潜水する鳥のように飛行・遊泳できる羽ばたきロボットを開発(A flapping robot swims and flies like a diving bird)

2026-07-10 スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL)

スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL)とマサチューセッツ工科大学(MIT)の研究チームは、水中遊泳と空中飛行を同じ羽ばたき機構で実現する鳥型ロボット「FAAV(Flapping-wing Aerial-Aquatic Vehicle)」を開発した。潜水性の海鳥に着想を得たこのロボットは、重量300g未満で、防水モーターが駆動する柔軟な膜翼と可動尾翼を備え、水中から自力で水面を突破してそのまま飛行へ移行できる。実験では、翼の大きさ、羽ばたき周波数、尾翼角度を最適化することで、水中・空中の双方で安定した移動と環境遷移を実証した。翼の柔軟性は、水中では抵抗を低減し、空中では十分な揚力を生み出す重要な要素であることも確認された。本研究は、海鳥の飛行・遊泳メカニズムの理解を深めるだけでなく、海洋観測や環境モニタリング、沿岸調査などに利用できる空中・水中両用ロボットの実現に道を開く成果である。研究成果はScience誌に掲載された。

潜水する鳥のように飛行・遊泳できる羽ばたきロボットを開発(A flapping robot swims and flies like a diving bird)
© Raphael Zufferey

<関連情報>

水面から飛び出す:羽ばたきによる空中・水中移動 Leaping out of the water: Aerial-aquatic locomotion with flapping wings

Raphael Zufferey, Simon L. Jeger, Moritz Hüsser, Fernando Ruiz, […] , and Dario Floreano
Science  Published:9 Jul 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/science.aeb6744

Abstract

Wing-propelled diving birds flap their wings to move through air and water, yet the wing morphology and kinematics that enable this behavior remain poorly understood because of the difficulty of collecting in situ data. The impact of flapping frequency, wing size, and stiffness on locomotion in—and transition between—the two media are still unknown. We compared data from diving birds against experiments using a flapping-wing robot capable of flying, swimming, plunge diving, and exiting the water. We show that frequency adaptation, flexible wings, and powerful actuation enable seamless transitions without folding wings or legs, that large wings enhance flight without substantially reducing underwater efficiency, and that tail-body distance and egress angle affect water exit. These results clarify how birds (and robots) balance multifluid locomotion constraints.

0109ロボット
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました