Wetenschap
Het model, gepubliceerd in het tijdschrift *Physical Review E*, suggereert dat de mechanismen van de voortbeweging op poten fundamenteel vergelijkbaar zijn bij een breed scala aan dieren, en dat de verschillende gangen die dieren gebruiken eenvoudigweg aanpassingen zijn aan hun specifieke omgeving en behoeften.
"We waren verrast toen we ontdekten dat ons eenvoudige model zo'n grote verscheidenheid aan gangen kon verklaren", zegt co-auteur van het onderzoek, Dr. Daniel Goldman, professor aan de School of Physics van Georgia Tech. "Dit suggereert dat er enkele fundamentele principes zijn die de voortbeweging van de poten bepalen, en dat deze principes worden gedeeld door alle viervoetige dieren, ongeacht hun grootte of vorm."
Het model is gebaseerd op het idee dat voortbeweging op benen een cyclisch proces is waarbij elk been in een zich herhalend patroon naar voren en naar achteren zwaait. De eenvoud van het model ligt in het feit dat het slechts met een paar sleutelfactoren rekening houdt, zoals de lengte van de poten, de snelheid van het dier en de hoek waarmee de poten op de grond worden geplaatst.
Toen de onderzoekers het model uitvoerden voor verschillende combinaties van deze factoren, ontdekten ze dat het een grote verscheidenheid aan gangen kon reproduceren, waaronder lopen, rennen, galopperen en galopperen.
Het model voorspelde ook dat dieren met langere benen en hogere snelheden de neiging zouden hebben om meer symmetrische gangen te gebruiken, zoals lopen en rennen, terwijl dieren met kortere benen en lagere snelheden de neiging zouden hebben om meer asymmetrische gangen te gebruiken, zoals galopperen en galopperen. Deze voorspelling komt overeen met de gangen die in de natuur worden waargenomen.
De onderzoekers zeggen dat hun model zou kunnen helpen licht te werpen op de evolutie van de voortbeweging op benen en ook zou kunnen worden gebruikt om nieuwe robots met benen te ontwikkelen die efficiënter en aanpasbaarder zijn.
"Ons model biedt een nieuwe manier van denken over voortbeweging op benen", zegt Goldman. "Het suggereert dat de verschillende gangen die dieren gebruiken eenvoudigweg aanpassingen zijn aan hun specifieke omgeving en behoeften, en dat er enkele fundamentele principes zijn die de voortbeweging van de benen bepalen, ongeacht de grootte of vorm van het dier."
Tussenlagen helpen perovskietkristallisatie voor hoogwaardige light-emitting diodes
Efficiëntere scheiding van methaan en CO2
Nieuwe methode voor het opsporen van ziekten, waaronder coronavirus en cystische fibrose
Structureel inzicht in het moleculaire mechanisme van PET-degradatie
Lichaamswarmte door flexibele stof kan IoT-apparaten aandrijven voor gezondheidsmonitoring voor mensen, huisdieren, machines
Dodental cycloon Zuid-Azië passeert 100
Wat zijn de beste levensomstandigheden? Het verkennen van het multiversum kan ons helpen erachter te komen
Door de natuur te vernederen, schaadt de mensheid zichzelf, VN-rapport waarschuwt
Verbindingen tussen belastingparadijzen, ontbossing en illegale visserij blootgelegd
Studie markeert belangrijke mijlpaal voor kustplan Louisiana
Viscositeit testen
Nieuwe methode voor effectievere fotothermische tumortherapie met infraroodlicht
Volgorde aanbrengen in, mRNA, of misschien nanokristallen? Wijd open veld voor Nobelprijs voor Scheikunde
YouTube biedt kleine bedrijven een gratis tool om video's te maken
Prototype-apparaat maakt foton-foton-interacties bij kamertemperatuur mogelijk voor kwantumcomputers
Okinawaanse pitadder-genoom onthult evolutie van slangengif
China's Mars-sonde fotografeert de aarde op weg naar de rode planeet
Robots niet kwaad, zegt Boston Dynamics terwijl mensachtigen viraal gaan
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com