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在这个充满竞争的跳跃机器人世界里，一项新纪录诞生了。一款体重不足网球大小的微型机器人，能够实现高达31米的跳跃，这个高度足以超过一座10层大楼。相比之下，之前的跳跃机器人纪录仅为3.7米，只能跃过一栋单层建筑。那么，这款微型机器人是如何实现如此惊人的跳跃力的呢？
让我们先来了解跳跃的定义。一个动作要被视为跳跃，必须满足两个条件：第一，必须通过推动地面产生动力，因此，四旋翼无人机并不算跳跃，因为它是在空气中推进；第二，跳跃过程中不能损失质量，所以，不断喷射燃烧燃料的火箭也不能算作跳跃。
在自然界中，许多动物都能跳跃，从小跳蚤、蝈蝈到袋鼠，它们都通过一次肌肉收缩将身体弹入空中。单次肌肉收缩所传递的能量决定了跳跃的高度。因此，如果你想要跳得更高，就必须最大限度地增强肌肉的力量。
在动物界中，最擅长跳跃的动物是Galago（或称夜猴）。这是因为它们30%的肌肉质量都用于跳跃。这种体积相当于松鼠的灵长类动物能够从静止状态跳过两米的高度。它的手臂和上半身非常小，而腿部则像巨大的跳跃装置。
有趣的是，一些聪明的跳跃玩具也采用了类似的原理。小时候，我们常玩的“弹出器”玩具，当它被压缩时，就会在变形的形状中储存能量。实际上，它变成了一个弹簧，然后像动物一样在一次收缩中向地面施加巨大力量，将自己弹入空中。
然而，这款微型机器人与我们所知的所有跳跃玩具都不同。它的设计原理是什么？这款机器人的主要结构由四片碳纤维通过弹性带绑定在一起，共同形成一个弹簧，储存跳跃所需的全部能量。在机器人顶部有一个小型电机，一个绕在轴上的绳子连接到机器人的底部。
当电机启动时，它会绕绳子，压缩机器人，从而在碳纤维和橡胶带中储存能量。大约在一分半钟后，结构达到最大压缩。那么，如何知道何时放下机器人呢？一旦底部向内坐，机器人能够站立，这时就可以放下它。
此时，一个触发器释放了固定在轴上的绳子的卡扣，所有绳子瞬间展开，弹簧中储存的能量被释放。这款跳跃机器人在短短9毫秒内从静止加速到每小时100多公里。这种加速度足以杀死任何生物。
那么，这款机器人是如何实现比其他任何跳跃器高得多的跳跃高度的呢？它具有三个特别的设计特点。首先，这款机器人非常轻，只有30克。它通过采用小型电机和电池实现了这一重量。此外，它的整个结构由轻质碳纤维和橡胶制成，同时充当弹簧。每单位质量的天然乳胶橡胶能储存的能量比几乎所有其他弹性材料都要多，达到7000焦耳/千克。
这款机器人的设计原理是如此高效，以至于研究者认为这是有史以来最有效的弹簧。然而，这款机器人的真正奥秘在于它所采用的工作倍增原理。与动物只能通过一次肌肉收缩进行跳跃不同，这款机器人可以通过多次电机旋转来储存能量。这就是为什么电机可以如此小巧的原因。它不需要一次性传递能量，而是逐渐在几分钟内积累能量。
这种工作倍增原理甚至让一些生物界的跳跃高手也自愧不如。例如，跳蚤和某些蜘蛛可以通过多次肌肉收缩来储存能量，实现更远的跳跃。这款微型机器人的设计原理，为机器人技术的发展开辟了新的可能。
那么，这款微型机器人的设计原理如何影响未来的科技发展？它的工作倍增原理是否能够为探索其他世界提供新的思路？让我们一起期待这款微型机器人所带来的科技革新。
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