在世界各地的森林中，繁茂的树叶下常常潜藏着一种叫做“跳甲”的虫子。这种虫子以其超强的跳跃能力为人们知悉，能过轻易躲过外界风险。这也导致，跳甲成为农业领域最讨厌的害虫之一。

不过，这种让农民不厌其烦的虫子，在科学家看来却可能是机器人研究的重要助力。

近日，一项由中美科学家联合进行的研究成果发表在了开放期刊Zookeys上，研究团队描述了跳甲迷人而高效的跳跃机制。

在文章The jumping mechanism of flea beetles (Coleoptera, Chrysomelidae, Alticini), its application to bionics and preliminary design for a robotic jumping leg(跳甲(鞘翅目、叶甲科、跳甲科)的跳跃机理、在仿生中的应用及机器人跳跃腿的初步设计)中，来自中科院和美国农业部的科学家使用微型CT、高速摄影和3D重建技术，首次揭露了跳甲惊人弹跳的秘密。

研究发现，跳甲的弹跳能力来源于其腿部的特殊结构。

在弹跳时，胫骨伸肌和胫骨屈肌同时收缩，并在股骨(昆虫腿的最长部分)内累积弹性应变能。能量被储存在一个硬化的结构中，可以称作为“腿股弹簧”(metafemoral spring)，而腿内另外被称为“三角板”(triangular plate)和“弹性板”(elastic plate)的2个结构，一起作为弹射装置的触发器。

当触发器被释放时，超动力弹簧收缩，将弹性势能转化为动能，使得跳蚤甲虫获得极高的加速度。在整个跳跃过程中，跳蚤甲虫并没有逐渐加速，而是在一开始就采用了一种“高效率的机制”，以储存巨大的应变能，以供以后释放。

这种方法避免了肌肉疲劳(能量浪费)，是一种极高效率的跳跃方式。

科学家们发现，跳甲跳跃的瞬间加速度可以达到8650m/s2，是重力加速度的865倍。甲虫后腿最大输出功率为2.24×105 W/kg，大约是已知最快肌肉力量的450倍，是强力拉力赛汽车引擎的100-200倍。

科学家们表示，这种弹射弹跳机制高效而又简单，可能会在机器人、工程和工业装置中得到极好的应用。