您可能会认为学术数学是一种枯燥的话题，充满了乏味的方程式等。事实并非如此，如果一篇新论文可信的话：事实上，这是一个通过教机器人呼啦圈来破解常见校园游戏的领域。
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纽约大学库朗数学科学研究所副教授、该研究的资深作者莱夫·里斯特罗夫 (Leif Ristrop) 在一份研究报告中表示：“我们感到惊讶的是，像呼啦圈这样流行、有趣且健康的活动甚至在基础物理层面上也未被理解。”陈述周四。
“随着研究取得进展，我们意识到所涉及的数学和物理非常微妙，所获得的知识可能有助于激发工程创新、从振动中获取能量以及改进工业加工和制造中使用的机器人定位器和移动器。”
里斯特罗夫和他的团队对呼啦圈的调查是合理的，他们开始研究呼拉圈是如何保持呼啦圈状态的。他们以最直接、最像皮克斯的方式做到了这一点：通过 3D 打印一组各种形状的旋转“呼啦圈机器人”，然后让它们相互竞争，看看谁最擅长呼拉。
“我们特别感兴趣的是什么样的身体动作和形状可以成功地举起篮筐，”里斯特罗夫解释说，“以及涉及哪些身体要求和限制。”
他们一开始很简单：一个圆柱体能够让呼啦圈保持竖起并旋转吗？答案是……嗯，可能正是你所期望的：“所有使用圆柱体的试验都未能悬挂箍，”研究报告说。
圆锥体，无论是顶部还是底部较重，失败的几率都稍低一些，但也相差不大。什么真的不过，增加一个弯曲的“腰部”是有帮助的，形成技术上称为双曲面的形状：“我们的研究结果确定了稳定箍球所必需的‘身体类型’，其中包括适当角度或倾斜的表面——即‘臀部’——以及沙漏形的轮廓。”
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图片来源：纽约大学应用数学实验室
但只是因为身体出了问题保持呼啦舞并不意味着整个比赛就结束了。里斯特罗夫指出：“在所有情况下，无需任何特殊努力，就可以在身体周围形成良好的旋转运动。”相反，结果表明任何人都可以跳草裙舞，但有些人会更难保持旋转。
换句话说：是的，你曲线优美的朋友确实比你更容易跳呼啦圈——但这并不意味着你对呼啦圈游戏完全没有希望。
“人们有许多不同的体型——有些人的臀部和腰部具有这些倾斜和曲率特征，有些则没有，”里斯特罗夫总结道。 “我们的研究结果或许可以解释为什么有些人是天生的投手，而另一些人似乎必须加倍努力。”
该研究发表在期刊上美国国家科学院院刊。
