Прямолинейное передвижение
Прямолинейное передвижение или прямолинейное движение — способ передвижения , чаще всего связанный со змеями . В частности, это связано с тяжелыми видами, такими как наземные африканские гадюки , питоны и удавы ; однако большинство змей на это способны. [1] Это одна из, по крайней мере, пяти форм передвижения, используемых змеями, остальные - это боковые колебания , боковые движения , движения гармошкой и скользящие толкания. [2] [3] В отличие от всех других способов передвижения змеи, которые включают в себя изгибание тела змеи, змея сгибает свое тело только при повороте при прямолинейном движении. [1] [4]
Биомеханика прямолинейного передвижения.
[ редактировать ]Прямолинейное передвижение опирается на две противоположные мышцы : нижнюю и верхнюю реберно-кожные мышцы, которые присутствуют на каждом ребре и соединяют ребра с кожей . [5] [6] Хотя первоначально считалось, что ребра во время прямолинейного движения движутся «ходьбой», исследования показали, что сами ребра не движутся, а движутся только мышцы и кожа, вызывая движение вперед. [2] Сначала кожно-реберный отдел поднимает с земли часть брюха змеи. [6] и ставит его впереди своего прежнего положения. Затем нижняя реберно-кожная часть тянется назад, в то время как брюшная чешуя находится на земле, толкая змею вперед. Эти участки контакта распространяются назад, в результате чего вентральная поверхность или брюшко движется дискретными участками, похожими на «ступени», в то время как все тело змеи непрерывно движется вперед с относительно постоянной скоростью. [5]
Использование прямолинейного передвижения.
[ редактировать ]Этот метод передвижения чрезвычайно медленный (0,01–0,06 м/с (0,033–0,197 фута/с)), но также почти бесшумный и его очень трудно обнаружить, что делает его предпочтительным способом передвижения для многих видов при преследовании добычи. Он в основном используется, когда пересекаемое пространство слишком ограничено, чтобы можно было использовать другие формы движения. При лазании змеи часто используют прямолинейное передвижение в сочетании с движениями гармошки, чтобы использовать особенности местности, такие как промежутки в поверхностях, по которым они взбираются. [6]
Прямолинейное передвижение может быть полезно и после еды. Змеям труднее сгибать позвоночник после поедания крупной добычи, а прямолинейное движение требует меньшего сгибания позвоночника, чем другие типы передвижения. [7]
В робототехнике
[ редактировать ]Развитие прямолинейного движения в робототехнике сосредоточено вокруг создания змееподобных роботов , которые имеют значительные преимущества перед роботами с колесным или двуногим передвижением. Основным преимуществом создания змеевидного робота является то, что робот часто способен преодолевать пересеченную, грязную и сложную местность, что часто недоступно для колесных роботов . [8] [9] Во-вторых, из-за механизмов, ответственных за прямолинейное и другие формы змеевидного движения, роботы имеют тенденцию иметь повторяющиеся двигательные элементы, что делает всего робота относительно устойчивым к механическим повреждениям . [8] [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б К. Ганс (1986). Передвижение безногих позвоночных: закономерности и эволюция .
- ^ Jump up to: а б Грей, Дж. (1946). «Механизм передвижения змей» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 23 (2): 101–120. дои : 10.1242/jeb.23.2.101 . ПМИД 20281580 .
- ^ Ганс, Карл (1984). «Слайд-толкание: переходный локомоторный метод удлиненных чешуек». Симпозиум Лондонского зоологического общества . 52 : 12–26.
- ^ Богерт, Чарльз (1947). «Прямолинейное передвижение змей». Копейя . 1947 (4): 253–254. дои : 10.2307/1438921 . JSTOR 1438921 .
- ^ Jump up to: а б Лиссман, HW (1949). «Прямолинейное передвижение змеи (Boa occidentalis)» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 26 (4): 368–379. дои : 10.1242/jeb.26.4.368 .
- ^ Jump up to: а б с Марви, Х.; Бриджес, Дж.; Ху, Д.Л. (2013). «Змеи имитируют дождевых червей: движение осуществляется с помощью прямолинейных бегущих волн» . Журнал интерфейса Королевского общества . 10 (84): 20130188. doi : 10.1098/rsif.2013.0188 . ПМЦ 3673153 . ПМИД 23635494 .
- ^ Ньюман, Стивен Дж.; Джейн, Брюс К. (22 февраля 2018 г.). «Ползание, не шевелясь: мышечные механизмы и кинематика прямолинейного передвижения удавов» . Журнал экспериментальной биологии . 221 (4): jeb166199. дои : 10.1242/jeb.166199 . ПМИД 29212845 .
- ^ Jump up to: а б Сайто, М.; Фукуя, М.; Ивасаки, Т. «Моделирование, анализ и синтез змеевидного движения с помощью многозвенной роботизированной змеи» (PDF) . Внутренние публикации Четвертого института компьютерных наук .
- ^ Датэ, Хисаши; Такита, Ёсихиро (2007). «Адаптивное передвижение змееподобного робота на основе производных кривизны». 2007 Международная конференция IEEE/RSJ по интеллектуальным роботам и системам . стр. 3554–3559. дои : 10.1109/IROS.2007.4399635 . ISBN 978-1-4244-0911-2 . S2CID 14497114 – через IEEE.
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ Крепси, Алессандро; Бадершер, Андре; Гиньяр, Андре; Эйсперт, Ауке Ян (2004). «АмфиБот I: робот-амфибия, похожий на змею» . Робототехника и автономные системы . 50 (4): 163–175. дои : 10.1016/j.robot.2004.09.015 .
 | Эта о змее статья незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |