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这个老爷爷发明了靠风行走的巨兽,简直是现代版的"木牛流马"!

已有 4182 次阅读 2016-11-17 15:03 |系统分类:科普集锦

去荷兰游玩的朋友,可以在海滩上看见这样巨大的怪兽走来走去。这些巨兽,不需要“进食”任何燃料,也不用插电,仅仅靠海滩上的风力就能带动自己庞大的身躯漫步前行。

最吸引人眼球的是巨兽的每一条腿,都有如活的生物一样在行走,这成为了荷兰海滩上一道奇幻的风景线。

这些巨兽都是由一位名叫泰奥·杨森(Theo Jansen)的工程师兼艺术家手工完成。

他利用生物四肢的支撑与行走原理,结合环保与绿色概念,创造出节能且更顺应自然的移动方式,不仅带给世人全新的感受与反思,还获得了世界各大媒体的报导,引发了全球的模仿并利用此种原理陆续开发出许多新的应用。2011年BMW还以他为题材拍摄了一条概念广告。

话说,泰奥·杨森从小就对物理与艺术有极大的兴趣。之后在荷兰代尔夫特大学(University of Delft)学习物理。他经常参与科技与艺术的有关项目,并且还80年代因“飞行UFO项目”成名,并被媒体誉为被喻为“现代达芬奇”!

身为工程师,泰奥·杨森有一股不断钻研革新进取的精神,他每年都要不断地改进这些风力神兽,使得这些神兽可以适应风力的变化而高效地行走,同时也开发出了许多新的功能,他就这样孜孜不倦地钻研造兽,一造就是20年。。。

这些怪兽只利用了塑料薄膜、PVC 细管、木头、胶条等轻便的材料,通过框架结构组合到一起。

而怪兽身上最重要的部位,就是它们的“仿生腿”(步行系统)。在经历过无数次对动物的行走姿态观察,与上万次的电脑测算之后,泰奥·杨森终于找到了一个最优的方案,让这些软管构架起来的怪兽腿部,可以以最高效的姿态模仿动物的腿部进行行走。

“仿生腿”(步行系统)

这样的“仿生腿”,最重要的是要确保最下端的足部,在行走的环节保持相当长一段时间的匀速直线。

每一只“仿生腿”,都又是利用了基本的三角桁架结构,还有黄金比例的几何学。

三角桁架结构

泰奥·扬森把实验后所得的比例称为“13个神圣数字”。而这13这个数值指的就是脚上每个关节骨架的长度,他们之间相对应的比例关係让整体行动起来流畅自如。

泰奥·扬森总结出的13个神圣数字

当在一个曲轴上,把至少6个这样的“仿生腿”,依照前后顺序组合起来,就形成了一个行走单元。

而这样的“仿生腿”,也被证实在沙滩上的行走速度超越了轮子,它们无需像轮胎那样直接接触每一寸的土地,减少了阻力。同时由于骨架很轻,怪兽又不会陷入砂中,并且很容易被风驱动。

20年来,他不断地改进神兽,竟然还将神兽进化出了风力储能系统,采用的材料仍然是十分轻便的塑料瓶。这种储能系统首先由风力吹动扇叶,扇叶带动连杆,将空气压缩进瓶子里,然后再从管道中传递压力,牵动怪兽的“肌肉”系统,就像这样,怪兽就可以前进了。这种方法,即便是在风力很弱的时候,它们也能够轻松地前进。

就这样,泰奥·杨森已经改进出了30多种风力仿生神兽,并且功能越来越复杂,不仅可以探测周边的海水,以防行走进大海,还可以在风力过大时自动打桩,固定住自己,以免被吹翻。。。有的神兽甚至还可以载人,而这一切最终的驱动力永远都是源自自然的海风。

有的像带翅膀的昆虫

有的像一台收割机

这台机器还有一个锤子

在风力太大时会自行打桩

保护自己不被吹跑

有的则像一头犀牛

而这头风力犀牛完全是有硬纸板做成

有的则像一个巨大的甲虫

彷生兽被荷兰电视台报道之后,迅速在全世界蹿红,如今泰奥·杨森已经带着这些神兽在世界各地,包括美国、日本、英国、加拿大等地展出,所到之处无不令人惊奇称赞。

泰奥·杨森最大的梦想就是有一天即使他自己不在人世了,这些巨兽们依然可以独立地生活在海边,可以在沙滩上翻动着翅膀,永远这样优雅地前行!





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