许多鸟类能够毫不费力地在空中飞行和地面行走之间切换。尽管它们的前肢已进化成主要用于飞行的翅膀，但它们的后肢却具有多种功能，包括行走、蹦跳、跃起以及提供升空起飞所需的推进力等。这些能力激发了工程师们的创新灵感，他们开始探索无人机的多模态机能，以拓展其在复杂多变的环境中的应用范围。
RAVEN与乌鸦差不多大小，翼展100cm，体长50cm。RAVEN的设计核心是增加步态多样性，同时显著降低整体重量。博士生Won Dong Shin从鸟类腿部的优雅比例中汲取灵感，并对EPFL校园内乌鸦进行细致观察，为一架固定翼无人机量身定制了两支多功能腿。Shin将数学建模、计算仿真及实验验证相结合，找到了腿部结构复杂程度与无人机总重量（0.62kg）之间的最佳平衡点。
在最终的腿部设计方案中，较重部件被置于“身体”附近，而弹簧和马达组件则复刻了鸟类强壮的肌腱与肌肉。其轻便的仿鸟双足为双关节型结构（articulated structures），并内置有一个被动弹性关节（elastic joint）。AVEN的创新设计使其能够行走、穿越不平坦地形。它能够在不到4s的时间内可行走1m，能够跳过12cm宽的缝隙，并可跃上26cm高的障碍物顶部。在进行跳跃起飞时，RAVEN的双腿能够将无人机推送至近半米高的起始高度，前进速度可达2.2m/s。
那么问题来了，为无人机增加腿所带来的额外重量和复杂性是否真正值得？从某种意义上说，这绝对是值得的，因为机器人能够做一些之前做不到的事情——在地面上行走并自主地从地面起飞。研究团队探索了多种飞行方式，包括站立起飞和自由落体，他们发现跳跃式起飞是最有效利用动能（速度）和势能（高度增益）的飞行方式。
鸟类可经常在空中和地面之间转换，该研究成果不仅凸显了它们强劲腿部的结构与优势，而且为有翼无人机提供了一种轻量化设计方案，在无人干预的情况下，使其能够在崎岖地形上行走，并可从受限位置起飞。这些能力使有翼无人机对于约束环境中的检查、灾难响应以及物资投送等具有极高的应用价值。
https://spectrum.ieee.org/bird-drone
https://www.techexplorist.com/bird-inspired-drone-walk-hop-jump-into-flight/94213/
https://www.nature.com/articles/s41586-024-08228-9
Shin W.D, Phan HV, Daley M.A, et al. Fast ground-to-air transition with avian-inspired multifunctional legs[J]. Nature, 2024, 636 (86-91). DOI: 10.1038/s41586-024-08228-9.
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