Rubyの標準URIクラスでは日本語を含むURIをparseすることはできません(どのRFCを対応しているかの関係らしいです)。
なので解決方法としては Addressable::URI というgemがあるのでそれを使用することで日本語URIに対応することができます。
ライブラリURL
https://github.com/sporkmonger/addressable
# Gemfile
gem 'addressable', require: 'addressable/uri'
bundle 実行...
rails console にて確認
URI.parse('http://ja.wikipedia.org/wiki/日本語')
#=> URI::InvalidURIError: bad URI(is not URI?): http://ja.wikipedia.org/wiki/日本語
Addressable::URI.parse('http://ja.wikipedia.org/wiki/日本語')
#=> #<Addressable::URI:0x3fc05653a740 URI:http://ja.wikipedia.org/wiki/日本語>
■ 参考
本家
https://github.com/sporkmonger/addressable
情報
http://d.hatena.ne.jp/kitamomonga/20100316/ruby_gem_addressable_howto
http://memo.yomukaku.net/entries/220