仿生学的未来发展？

关于仿生学未来的发展趋势~

造化之功
古人一般用这个词形容自然的伟大力量

其实就算现在人们对自然也不十分了解
仿生 前景广阔啊~！

趋势么。。。
力学仿生
分子仿生
能量仿生
信息与控制仿生等

最简单的
咱们穿的衣服都是古人仿蜘蛛网

到了近代，生物学、电子学、动力学等学科的发展亦促进了仿生设计学的发展。以飞机的产生为例：在经过无数次模仿鸟类的飞行失败后，人们通过不泄的努力，终于找到了鸟类能够飞行的原因：鸟的翅膀上弯下平，飞行时，上面的气流比下面的快，由此形成下面的压力比上面的大，于是翅膀就产生了垂直向上的升力，飞的越快，升力越大1852年，法国人季法儿发明了气球飞船；1870年，德国人奥托.利连塔尔制造了第一架滑翔机。利连塔尔是十九世纪末的一位具有大无畏冒险精神的人，他望着家乡波美拉尼亚的鹳用笨拙的翅膀从他房顶上飞过，他坚信人能飞行。1891年，他开始研制一种弧形肋状蝙蝠翅膀式的单翼滑翔机，自己还进行试飞；此后五年，他进行了2000多次滑翔飞行，并同鸟类进行了对比研究，提供了很有价值的资料。资料证明：气流流经机翼上部曲面所走路程，比气流流经机翼下平直表面距离较长，因而也较快，这样才能保证气流在机翼的后缘点汇合；上部气流由于走的较快，它就较为稀薄，从而产生强大吸力，约占机翼升力的三分之二大小；其余的升力来自翼下气流对机翼的压力。19世纪末，内燃机的出现，给了人类有史以来一直梦寐以求的东西：翅膀。不用说这种翅膀是笨拙的、原始的和不可靠的，然而这却是使人类能随风伴鸟一起飞翔的翅膀。莱特兄弟发明了真正意义上的飞机。在飞机的设计制作过程中，怎样使飞机拐弯和怎样使它稳定一直困绕着他们。为此，莱特兄弟又研究了鸟的飞行。例如，他们研究鶙鵳怎样使一只翅膀下落，靠转动这只下落的翅膀保持平衡；这只翅膀上增大的压力怎样使鶙鵳保持稳定和平衡。这两个人给他们的滑翔机装上翼梢副翼进行这些实验，由地面上的人用绳控制，使之能转动或弯翘。他们的第二个成功的实验是用操纵飞机后部一个可转动的方向舵来控制飞机的方向，通过方向舵使飞机向左或向右转弯。后来，随着飞机的不断发展，它们逐渐失去了原来那些笨重而难看的体形，它们变的更简单，更加实用。机身和单曲面机翼都呈现出象海贝、鱼和受波浪冲洗的石头所具有的自然线条。飞机的效率增加了，比以前飞的更快，飞的更高。到了现代，科学高度发展但环境破坏、生态失衡、能源枯竭，人类意识到了重新认识自然，探讨与自然更加和谐的生存方式的高度紧迫感，亦认识到仿生设计学对人类未来发展的重要性。特别是一九六Ο年秋，在美国俄亥俄州召开了第一次仿生学讨论会，成为仿生学的正式诞生之日。此后，仿生技术取得了飞跃的发展，并获得了广泛的应用。仿生设计亦随之获得突飞猛进的发展，一大批仿生设计作品如智能机器人、雷达、声纳、人工脏器、自动控制器、自动导航器等等应运而生。近代，科学家根据青蛙眼睛的特殊构造研制了电子蛙眼，用于监视飞机的起落和跟踪人造卫星；根据空气动力学原理仿照鸭子头形状而设计的高速列车；模仿某些鱼类所喜欢的声音来诱捕鱼的电子诱鱼器；通过对萤火虫和海蝇地发光原理的研究，获得了化学能转化为光能的新方法，从而研制出化学荧光灯等等。仿生设计学在对生物体几何尺寸及其外形的模仿同时，还通过研究生物系统的结构、功能、能量转换、信息传递等各种优异特征，并把它运用到技术系统中，改善已有的工程设备，并创造出新的工艺、自动化装置、特种技术元件等技术系统；同时仿生设计学为创造新的科学技术装备、建筑结构和新工艺提供原理、设计思想或规划蓝图，亦为现代设计的发展提供了新的方向，并充当了人类社会与自然界沟通信息的“纽带”。对人脑的探索，可以展望未来的电子计算机有可能具有生物原理的功能。同它相比，电子计算机只能作为算盘。对植物光合作用的研究，将为延长人类的寿命、治疗疾病提供一个崭新的医学发展途径对生物体结构和形态的研究，有可能使未来的建筑、产品改变模样。使人们从“城市”这个人造物理环境中重新回归“自然”。信天翁是一种海鸟，它具有淡化海水的器官——“去盐器”。对其“去盐器”的结构及其工作原理的研究，可以启发人们去改善旧的或创造出新的海水淡化装置。白蚁能把吃下去的木质转化为脂肪和蛋白质，对其机理的研究，将会对人工合成这些物质有所启发。同时仿生设计亦可对人类的生命和健康造成巨大的影响。例如人们可以通过仿生技术，设计制造制造出人造器官，如血管、肾、骨膜、关节、食道、气管、尿道、心脏、肝脏、血液、子宫、肺、胰、眼、耳以及人工细胞。专家预测，在本世纪中后期，除脑以外人的所有器官都可以用人工器官代替。例如，模拟血液的功能，可以制造、传递养料及废物，并能与氧气及二氧化碳自动结合并分离的液态碳氢化合物人工血；模拟肾功能，用多孔纤维增透膜制成血液过滤器，也就是人工肾；模拟肝脏，根据活性碳或离子交换树脂吸附过滤有毒物质，制成人工肝解毒器；模拟心脏功能，用血液和单向导通驱动装置，组成人工心脏自动循环器。 随着对宇宙的开发、认识，又将使人类不但认识宇宙中新形式的生命，而且将为人类提供崭新的设计，创造出地球上前所未有的新的装置……

　　摘 要：自然界在长期的演化中孕育出了各种各样的生物，而这些生物都具有神奇的结构和功能，能够在复杂多变的环境中生存下去，因此，通过研　　1 目前仿生机器人的发展状况 　　仿生学发展到现在已经延伸到很多领域，机器人学就是其主要的结合和应用领域之一。仿生学在机器人上的应用可以分为五个方面，它们分别是：结构仿生，材料仿生，功能仿生，控制仿生以及群体仿生。而且目前世界上的仿生机器人已经涉及海陆空各个领域，并且在各个领域上的发展都已经达到盛况空前的地步。而在仿人机器人方面也在不断的突破中。 　　但是，目前的仿生机器人大多都是独立的一个个体，也就是彼此之间并没有什么联系。然而就目前的机器人技术水平而言，单机器人在信息的获取，处理以及控制能力等方面都是有限的，对于复杂的工作任务及多变的工作环境，单机器人更显不足。所以，当前的仿生机器人虽然已经发展到一定的高度，可是，它们本身还是存在不少的局限性的。 　　为了改善日前机器人存在的不足，新的技术手段已经成为了一种必须。在未来的日子里，新型机器人的性能将大幅度的提高，它们将会一步步的取代现有的机器人。 　　2 预测未来仿生机器人的发展 　　2.1 群体型机器人 　　在自然界中有着众多不是独立生存的生物，他们靠着一门属于自己的社交语言和其他的个体组成一个集体一起生活，并借着集体的力量去完成个体很难或者无法办到的事情，比如生活中常见的蚂蚁和蜜蜂，它们的强大我们都是已经有着切身体会的了。所以，如果我们能够借鉴生物间的这种生存方式去制造群体型的机器人，那么，在机器人这条道路上我们将会有一个质的飞跃，看到另一片新的天地。 　　那么群体型机器人比单个机器人的优势体现在哪里呢？首先，由于群体机器人彼此之间会有信息的交流和互动，那么，单个个体的结构和性能复杂程度将会得到大大的降低，因为它们可以通过群体的协调来弥补掉这些不足。其次，群体型机器人在执行任务的时候完成任务的概率要比单个机器人大很多，同时还能够减少完成任务的时间，提高任务的效率，这些，都是我们一直以来所要追求的。再者，群体型机器人通过彼此之间的联系，可以达到预测未知状况的目的，这样的一种能力对于完成任务来说有着举足轻重的作用。所以，群体型机器人在未来的机器人发展中是一种必然的趋势。 　　但是，伴随着群体型机器人而来的问题是它们彼此之间的“语言”问题，要做到每个个体之间能实现信息的交流互动以及对信息处理后作出相应的动作，这里面的技术含量还是很大的。尽管如此，随着现在通信技术这股突飞猛进的势头，在不久的将来，这将成为一件游刃有余的事情。 　　2.2 多环境适应型机器人 　　当前的很多机器人都只能工作在一种环境下，比如地面机器人，水上机器人，飞行机器人。但是，在实际的诸多情况下，我们需要机器人有不同环境下的适应能力，以此来达到更好的执行效率和更高的执行能力。日常生活中我们熟悉的各种昆虫就身兼数种能力，比如它既能飞行，又能够在地上行走，不仅仅如此，它们还能够靠着轻盈的体态和四足在水面上滑行，这无疑会带给我们很多的启发。在下面，我将介绍一下自己想过的一款多环境型的机器人。 　　在我们的生活中，地面上跑的常见的就是汽车，水上行的无外乎轮船，天上飞的便是飞机，当然这里要说的飞机不是平常的那种翼展飞机，而是近些年来突飞猛进的旋翼飞机，观察这三种习以为常的交通工具，我们可以发现，其实它们的驱动方式和运动工具有着极大的共同点，简化来看，那就是通过电机驱动一个带旋翼状的东西，最大的不同点只是汽车是通过外轮的转动来行驶，而飞机和轮船是内部旋翼的转动来推进。基于此，如果我们将机器人的外形做成流水型，然后其运动工具可以改变方向的话，那么一款具有海陆空的机器人应该是可以就此实现的，而在此基础上，如果将轮部结构稍加改动，那么它还可以转化成一种可以行走的四足机器人，这样机器人便可以适应更复杂的地面结构，完成更多的功能。 　　虽然这仅仅是我自己的一个设想，但是我觉得已目前的科技水平来说，这应该是可以实现的了。 　　如果一个机器人拥有了这种多环境的工作能力，那么其本身的局限性将得到很大的改善，同时比研制多台单环境下的机器人其经费将会大大的降低，所以，多环境机器人在未来的机器人发展中也将是一条必经之路。 　　2.3 学习型机器人 　　自然界中的多种生物具有的一个特点是能够从祖辈以及周围的环境中得到某些信息并将其转化为以后生活的一种技能，也就是具有学习的能力，这在我们人类身上最能够体现出来，也就是因为有了这种技能，生物自身才有可能不断的向前发展。由此可以看出，学习这种技能对于生物的发展具有重要的意义。那么如果机器人本身也具有这样的能力，机器人本身的能力就能够随着它接触的事物的增多以及学习的知识的积累而不断的提高，其本身的自适应能力，工作能力等都会得到大幅度的提升。基于这种情况，一个机器人本身所具有的工作潜力就已经不是现在我们对于机器人的认识能够看得清的了，那样的机器人将给我们的生活带来不一般的改变。 　　目前，学习型机器人虽然已经迈出了一定的步子，但是还远远不够，其能力的发挥还完全没有达到一个层次上来。而随着计算机技术，算法等的不断进步，学习型机器人一定能够突飞猛进，达到一个新的高度。 　　3 结语 　　总之，机器人从其诞生到现在以来已经迈出了很大的进步，随着科技实力的不断发展，在不久的将来，我们一定会看到一个令现在的我们叹为观止的画面。 

仿生未来光明，因为生命里很多秘密人们都没发现，所以要保护雨林什么的，它们的价值比石油黄金更大，它们的价值在于知识和大自然的奥秘。不但要保护生命个体，还要保护它们的群体，保护它们的栖息地，不仅仅是保护它们的基因。我预感到系统学将来会从完好的生命系统里受益匪浅，这学科对国家的生产力意义非凡，自己查去。

造化之功
古人一般用这个词形容自然的伟大力量
其实就算现在人们对自然也不十分了解
仿生 前景广阔啊~！
趋势么。。。
力学仿生
分子仿生
能量仿生
信息与控制仿生等
最简单的
咱们穿的衣服都是古人仿蜘蛛网

生物具有的功能迄今为止比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。现实生活中可以举出很多仿生学例子，比如将海豚的体形或皮肤结构（游泳时能使身体表面不产生紊流）应用到潜艇设计原理上；模仿蝙蝠用超声波定位测距的功能设计制作出了雷达设备等。

仿生学未来大有前途，由于科学的发展.进步很多未解之迷都会很快解开。仿生学迎来蓬勃发展的阶段。

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双滦区18930704887： 生物与仿生的应用与发展前景 - ？
充昂康帕：[答案] 仿生学是研究生物系统的结构和性质,为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学. 仿生学的研究主要包括:力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等. 仿生学的范围很广,信息与控制仿生是主要领域.一方面由于自动化向智能控制发展...

双滦区18930704887： 仿生这门技术的发展前景是非常广阔的.针对仿生的有关问题,请思考回答:(1)你认为进行仿生研究所需要的广泛知识和技能主要表现在哪些方面?______... - ？
充昂康帕：[答案] 仿生是指仿照生物的某些形态结构特征或生理功能制造仪器的技术.近30年来,人们向生物系统索取设计蓝图,使军事、化工、机械、建筑等科学领域发生了根本性的变化,新事物层出不穷:从青蛙突出的眼睛,制造了电子蛙眼;仿照人脑制造出“...

双滦区18930704887： 生物与仿生的应用与发展前景 - ？
充昂康帕： 仿生学是研究生物系统的结构和性质,为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学. 仿生学的研究主要包括:力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等. 仿生学的范围很广,信息与控制仿生是主要领域.一方面由于自动化向智能控制发展的需要,另一方面是由于生物科学已发展到这样一个阶段,使研究大脑已成为对神经科学最大的挑战.人工智能和智能机器人研究是仿生学研究的主攻方面. 由于生物系统的复杂性,搞清某种生物系统的机制需要相当长的研究周期,而且解决实际问题需要多学科长时间的密切协作,这是限制仿生学发展速度的主要原因.

双滦区18930704887： 仿生机器人的发展前景如何? ？
充昂康帕： 仿生学装置和仪器的研发与应用促进了仿生机器人的发展.壁虎机器人,苍蝇机器人等具有仿生特点的机器人都在这一研究领域内.根据模仿对象的不同,机器人所具备的本领也不同,应用的范围也会随之改变.现今,仿生机器人正在慢慢地取代笨拙的老式机械,但是还远远不够.科学家们正在这个令人着迷的研究领域中,进行着新的探索,新的努力,以求获得新的发现.学习使人们的知识更加丰富,人类对事物的认识也就更加明了.在不久的将来,这类先进的机器人将会得到广泛的应用.

双滦区18930704887： 跪求《仿生学的未来》作文 - ？
充昂康帕： 1.苍蝇与航天 令人讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了. 苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹.苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到.但...

双滦区18930704887： “仿生学”在社会发展中有什么重大意义? - ？
充昂康帕： 承前启后不可言传

双滦区18930704887： 仿生机器人的前途 - ？
充昂康帕： 首先,模仿某些昆虫而制造出来的机器人并非简单.比如,国外有的科学家观察发现,蚂蚁的大脑很小,视力极差,但它的导航能力高超:当蚂蚁发现食物源后回去召唤同伴时,是把这一食物的映像始终存储在它的大脑里,并利用大脑里的映像...

双滦区18930704887： 关于生物电脑 - ？
充昂康帕： 人类有一门学科叫仿生学,即通过对自然界生物特性的研究与模仿,来达到为人类社会更好地服务的目的.典型的例子如,通过研究蜻蜒的飞行制造出了直升机;对青蛙眼睛的表面“视而不见”,实际“明察秋毫”的认识,研制出了电子蛙眼;...

双滦区18930704887： 仿生学与人类的发展 - ？
充昂康帕： 蝙蝠-雷达 萤火虫-荧光灯长颈鹿-宇航服 乌龟-悉尼歌剧院 夜蛾-超声波报警器 鸟-飞机 乌贼-鱼雷诱饵 蜘蛛-装甲 鲸鱼-潜艇的“鲸背效应” 青蛙-电子蛙眼 蝴蝶-卫星控温系统 猪鼻子-----防毒面具海豚设计了声纳

双滦区18930704887： 海洋生物仿生学??? - ？
充昂康帕： 数的海洋生物,经过海洋亿万年的精雕细琢,锤炼出了适应海洋生活的奇妙无比的技能.它们是人类的良师益友,可以极大地启示人们.深入探索它们的奥秘,将为发展更加先进的技术提供不尽的源泉.充分利用海洋仿生学的研究成果,将大大...