人們認為，昆蟲和鳥類等飛行生物主要通過在機翼表面形成前緣渦流來產生支撐自身重量的空氣動力，從而能夠在地面上很好地飛行。然而，在空氣密度低於地面的高海拔地區，由於流動分離和渦流脫落，機翼產生的氣動力可能會降低。雖然大黃蜂和帝王蝶已被證實可以在高空飛行，但生物體在升力降低的環境中飛行的機制仍不清楚。此外，由於難以在低大氣密度環境下進行實驗，撲翼型高空飛行機器人的開發尚未實現。
在此背景下，由信州大學、東北大學、九州大學、前橋工業大學和阿拉巴馬大學組成的聯合研究小組開發了一種以蜂鳥為模型的撲翼型飛行機器人（Robo Hummingbird Shinshu）。在東北大學流體科學研究所擁有的火星大氣風洞減壓室中構建的低密度環境中，進行了測量機翼運動和空氣動力的實驗。
對實驗數據的分析表明，通過巧妙地調整機翼尺寸和撲動頻率，即使在高空，也可以通過與地面生物撲動飛行機制相同的氣動機制獲得大量升力。結果，我們在 9000 米的高空、低大氣密度（約為地面的三分之一）成功升空了世界上第一台撲翼型飛行機器人。
這一結果表明利用撲翼特有的空氣動力學機制在低密度、高空環境中飛行是可行的。有望闡明生物的高空飛行機制，並可能實現撲翼型飛行機器人在密度低於高空的火星大氣環境中飛行。
