תנועת הקפיצה היא תנועה המאפשרת לבעל חיים או רובוט לעבור מעל מכשול גבוה ולפיכך משפרת את עבירותו בשטחים קשים. ישנם מספר תחומי מחקר בהם נחקרה הדינמיקה של קפיצה: במדעי הספורט והביומכניקה נחקרת פעולת השרירים של אדם במהלך קפיצה. בחקר בעלי החיים נחקרים מודלים מתמטיים של קפיצות בחרקים כגון חגבים וביונקים כגון קנגורו. בתחום הרובוטיקה והבקרה מבוצע ניתוח ותכן של רובוטים קופצים, לעתים תוך שימוש בהשראה מתנועת בעלי חיים. מטרת העבודה הינה פיתוח של סדרת מודלים פשוטים של קפצן רובוטי בעלי דרגת סיבוכיות עולה, כאשר בכל מודל נחקרה השפעת הפרמטרים על ביצועי הקפיצה, ובוצעה אופטימיזציה שלה. הניתוח בוצע למספר מודלי קפצן: 1. קפיצה אנכית של קפצן בעל מפרק קווי יחיד. 2. קפיצה אופקית של קפצן בעל מפרק קווי יחיד נטוי בזווית קבועה ביחס לאופק . 3. קפיצה אנכית במודל רגל עם שני מפרקים סיבוביים. 4. קפיצה אופקית במודל רגל עם שני מפרקים סיבוביים. מידול דינאמי של תנועת הרגל נעשה באמצעות משוואות לגראנג` עם אילוצים, והאופטימיזציה של פרמטרי הרובוט לקבלת קפיצה מיטבית בוצעה באופן אנליטי או נומרי כתלות בסיבוכיות המודל. תוצאות הקפיצה האופטימאלית יודגמו באמצעות סימולציות, ויוצגו מגבלות הפישוט של המודלים וכיוונים להמשך מחקר עתידי.
