仿生技术及其应用
仿生学在生活中的应用
仿生学在生活中的应用
与其它的动物不同，人类向来就善于观察自然，学习自然，师法自然，从而诞生出仿生学这门学科。
人类从动物感官上获取灵感，制造出很多为人类服务的科技设备。
1、照相机
无论是多么复杂的照相机，都是模仿动物眼睛的成像原理而制成的。
在此基础上，模仿鱼类凸出的眼睛制造出超广角的鱼眼镜头，拍摄出特殊的照片效果；模仿昆虫的复眼制造出蝇眼镜头，一次拍照可得数千张照片，把物体的每个角落都拍得清清楚楚。
2、雷达
监测飞行器离不开雷达，雷达就是模仿蝙蝠回声定位原理制造出来的。
在漆黑的夜晚，蝙蝠依靠复杂的鼻翼发出超声波，超声波遇到物体后返回，被耳朵接收，然后传入中枢神经产生感觉。
水生哺乳动物可以放出声纳，探知水中的物体，其原理与蝙蝠的回声定位类似。
人类通过模仿制造出了声纳系统，应用于水上航行。
3、嗅敏检漏仪
模仿动物灵敏的嗅觉制造出的嗅敏检漏仪，可用于检查漏气和监测许多有毒气体。
4、响尾蛇导弹
人类利用响尾蛇的颊窝能感知极小温度变化的原理，制造出了响尾蛇导弹，可用来追踪红外线目标。
动物的感官是神经系统的一个重要部分，是动物获取外界信息来源的重要组织，完善的动物感官对动物的生存和繁衍具有重要的意义。
当然，不同类群的动物有着不同发达程度的感官，这是动物适应自然环境的结果，也是动物生存和繁殖后代的保证。
仿生技术的原理与应用
仿生技术的原理与应用人类一直以来都在努力探索自然，从中汲取智慧，仿生学就是其中一种以自然为范本的技术。
它通过模仿自然界中动物、植物的结构、性能和生物化学过程等特征，来解决人类面临的各种问题。
在人类科技不断进步的今天，仿生技术被越来越多地应用到工业、医疗、军事等领域，成为推动科技发展的重要力量。
本文将探讨仿生技术的原理和应用。
一、仿生技术的原理仿生技术的核心在于模仿自然界中的生物体结构和功能。
在这个过程中，需要将生物体的组成部分进行分析和解构，找出其关键的结构或功能，并将这些知识应用到工程领域中。
1.结构模仿仿生技术通过分析生物体的形态、结构等特征，将其应用到机械结构设计中，例如利用鱼骨结构设计飞机梯形翼，提高其空气动力性能；利用蜜蜂巢穴结构设计建筑，提高建筑的抗压性和保温性等。
2.功能模仿仿生技术还能从生物体的功能上进行仿真，例如利用鲑鱼的游泳方式，研发鲸鱼式浮标，提高浮标的稳定性；利用蝴蝶尾翼的形态，设计改进飞行器机翼，提高航空器的操纵性等。
3.生物化学模仿仿生技术还能从生物体的化学过程中进行模仿，例如模仿蜗牛黏液的特性，研发具有类似自愈性的材料，用于智能手机防摔等领域；利用蝙蝠呼吸系统的结构，研发新型呼吸机器人，用于危险环境的探测和救援等。
二、仿生技术的应用仿生技术的应用领域非常广泛，以下就介绍几个典型的应用领域。
1.医疗领域仿生技术在医疗领域中有着广泛的应用。
例如仿生手术机器人，能够实现精准的微小切割和缝合，比传统手术更安全和精确；仿生义肢，通过人工智能技术和神经控制技术，能够模拟真实肢体的运动和行走，让截肢者重获健康和自由等。
2.军事领域仿生技术在军事领域拥有广泛的应用，例如仿生潜艇，可以模仿鲸鱼的形态和行动方式，减小水中阻力，增加隐蔽性；仿生机器人，可以模仿动物的移动方式和生物感官，用于情报搜集和侦察等。
3.工业领域在工业领域中，仿生技术也扮演着非常重要的角色，例如仿生涂层，模仿蝴蝶和蜥蜴的自清洁功能，可以延长建筑物和桥梁的使用寿命；仿生风扇，模仿鲸鱼尾鳍的形态，降低噪音和能耗。
仿生学技术例子
仿生学技术例子仿生学技术是模仿自然界生物的形态、结构和功能，应用于工程和技术领域的一门学科。
下面是一些符合标题要求的仿生学技术例子。
1. 蜘蛛丝的仿生应用蜘蛛丝具有轻、坚韧和柔韧的特性，科学家们通过研究蜘蛛丝的结构和组成，开发出仿生材料，用于制造轻便且坚韧的材料，如防弹衣、高强度绳索等。
2. 鱼鳞的仿生设计鱼鳞的表面具有微小的齿状结构，使得水能够更加顺畅地流过，减少水的阻力。
仿生学家利用这一原理，设计出了减少飞机和汽车阻力的表面涂层，提高运输工具的燃油效率。
3. 蝴蝶翅膀的仿生技术蝴蝶翅膀的色彩是由微小的鳞片组成的，每个鳞片上都有微小的凹凸结构，使光线在翅膀上发生多次折射和干涉，形成独特的色彩。
仿生学家通过研究蝴蝶翅膀的结构，开发出具有类似效果的光学材料，应用于光学显示和光学存储领域。
4. 蚂蚁的群体行为模拟蚂蚁通过释放信息素和相互之间的通信，实现了高效的群体行为，如寻找食物、修建巢穴等。
仿生学家研究蚂蚁的行为模式，设计出智能算法和机器人控制系统，用于解决路由优化、物流调度等问题。
5. 花朵的自清洁特性花朵表面的微结构和特殊的化学成分使其具有自清洁的能力，花朵上的污垢无法附着在表面上。
仿生学家利用花朵的自清洁原理，开发出自洁涂料和自洁玻璃等材料，应用于建筑和汽车领域。
6. 蝙蝠的声纳定位技术仿生蝙蝠利用发出超声波并接收回波的方式实现定位和导航。
仿生学家通过研究蝙蝠的声纳系统，设计出声纳传感器和算法，应用于无人机、自动驾驶汽车等领域。
7. 节肢动物的骨骼结构仿生节肢动物的骨骼结构轻巧且坚固，使其能够进行复杂的运动。
仿生学家借鉴节肢动物的骨骼结构，设计出轻便且高强度的材料，用于制造机械手臂、外骨骼和仿生机器人。
8. 蛙类的黏附能力仿生蛙类的脚掌上有微小的凹凸结构和特殊的分泌物，使其能够在垂直表面上黏附。
仿生学家研究蛙类的黏附机制，开发出仿生黏附材料，应用于吸盘机器人、医疗贴剂等领域。
9. 鸟类的飞行技术仿生鸟类具有优秀的飞行能力，其翅膀的形状和结构对飞行性能有重要影响。
仿生科技的发展和应用前景
仿生科技的发展和应用前景随着科技的不断发展，人类对于自然界的研究和模仿也越来越深入。
仿生科技便是在这样的背景下诞生和发展起来的一门新兴科技，它借鉴自然界的形态、结构、功能和运动机制，将其应用于机器人、生物医学材料、智能硬件等领域，在实现人类价值的同时也在不断地推动科技创新。
本文将从仿生科技的概念、原理、技术、应用等方面介绍其发展和应用前景。
一、概念和原理仿生科技，又称生物仿生学或生物模仿科学，是指模仿自然界生物形态、功能和运动机制的一种科学方法，旨在借鉴自然界的智慧，探索生命的奥秘。
仿生学的原理是利用人工材料和设备来模仿生物身体的结构和运动方式，实现与生物相似的功能或性能。
因此，仿生科技是一门集物理学、化学、力学、材料学、计算机科学、生物学等多学科于一体的交叉学科。
二、技术发展人们早在古代就开始尝试向自然界学习和模仿生命体，如亚里士多德在《动物分类》中找到近似万物的共性和规律。
现代仿生科技则由雷诺·托马士（Leonardo da Vinci）于15世纪率先提出。
到了20世纪，随着科技的进步，仿生科技得以快速发展。
人们开始深入自然界，研究动物、昆虫等生物的身体结构和功能机制，摸索适合人工应用的能力。
目前，仿生科技技术已经成为一种新型制造和设计方法。
其中，机器人技术是其中一个热点领域。
拥有智能化、感知化、导航化、移动化、可视化、柔性化等特点，仿生机器人的开发成为了当前科技发展的一个重要方向。
例如，仿生机器人研究团队在研发机器人分别借鉴鸟类和昆虫的特征，打造出一种可以飞行、悬停、行走的机器人。
三、应用前景1. 医疗领域仿生科学能够革新卫生医疗领域。
生物医学材料方面，仿生科技的应用有望打破深入人体的技术壁垒，拥有更好的生物相容性和耐久性；仿生芯片也可以用于大规模诊断和流行病监测；仿生机器人亦可用于外科手术，因为它们能够精确定位和探测组织，减少人为原因的误伤和伤害。
2. 智能制造领域在如今复杂框架的产品方面，仿生学则成为了产业智能制造的强有力延伸。
仿生学技术的应用与发展
仿生学技术的应用与发展随着科技的发展，人类对于仿生学技术越来越感兴趣。
仿生学技术是一种从动物和植物的自然界中，寻找对人类和社会有益的启发和原型，进行理解和借鉴，并利用科技手段实现的技术。
仿生学技术的应用和发展有很多方面，以下是本文的主要讨论内容。
一、仿生学技术在机器人领域的应用仿生学技术在机器人领域的应用是比较广泛的，特别是在机器人的运动控制方面。
仿生学技术让机器人能够模拟人类和动物的行为方式，从而更加自然的完成一些任务，比如爬行、游泳、跳跃等等。
同时，仿生机器人还能够更好地适应复杂的环境，比如在水下或者在不平坦的地表上运动时，仿生机器人的表现要更加出色。
另外，仿生学技术还被用于制作仿生手臂和仿生腿。
这些仿生肢体可以帮助人类完成一些特定的任务，比如救援、工程等等。
同时，仿生肢体还能够帮助失去双肢的人们恢复更多的日常功能。
二、仿生学技术在自然资源利用方面的应用仿生学技术在自然资源利用方面的应用也是比较广泛的。
比如，仿生学技术已经成功应用于风能、太阳能等多个领域。
仿生学技术可以让能源设备更加高效、稳定地产生能源，并将其储存，并且在使用完成后可进行可持续的回收利用，这有助于保护自然环境和能源资源的有效利用。
另外，仿生学技术还被用于保护自然资源。
比如，仿生生物技术已经开始应用于生态系统中，帮助研究生态系统的演替、繁殖与生存。
这些技术可以帮助我们更好地管理和保护生态系统，同时在生物多样性保护方面也能发挥重要作用。
三、仿生学技术在医疗领域的应用仿生学技术在医疗领域的应用也越来越多。
例如，仿生材料已经广泛应用于人工关节、义眼、心脏起搏器等设备。
仿生材料可以让医疗设备更加轻盈、耐用，并且更加适应人体需求。
同时，仿生学技术还可以解决医学领域中存在的一些问题。
比如，仿生学技术可以帮助解决器官匮乏问题，产生更多的人工器官来替代人体缺失的部分。
四、仿生学技术在农业领域的应用仿生学技术在农业领域的应用也取得了不少进展。
比如，仿生学技术被用于设计更加有效的喷雾器、播种机、收割机等农业机械。
日常生活中仿生学的例子
日常生活中仿生学的例子
一、仿生学在日常生活中的应用
1. 爬行机器人：仿生学中的爬行动物（如蛇、蚂蚁等）的运动方式被应用于机器人的设计中，使机器人能够在狭小、复杂的环境中灵活移动，如清洁机器人、救援机器人等。
2. 蓮花效应：仿生学中的蓮花效应被应用于纺织品、建筑材料等领域，通过模仿蓮花叶片的微观结构，使材料表面具有自洁、抗污染的特性，减少清洁和维护的需求。
3. 鸟类飞行模型：仿生学中研究鸟类飞行的原理和结构，将其应用于飞机的设计中，提高飞机的机动性和燃油效率，如BionicOpter 机器人、AeroVironment公司的无人机等。
4. 蝴蝶效应：仿生学中的蝴蝶效应被应用于风能发电装置的设计中，通过模仿蝴蝶翅膀的结构，改善风力发电机的效率和稳定性。
5. 鲨鱼皮肤：仿生学中研究鲨鱼皮肤的纹理和结构，将其应用于水下设备和水上运动器材的表面设计中，减少水阻，提高速度和灵敏度。
6. 瓢虫翅膀：仿生学中研究瓢虫翅膀的微观结构，将其应用于太阳能电池板的设计中，提高光能转化效率。
7. 花草的自然色彩：仿生学中研究花草的自然色彩和光学特性，将其应用于染料和颜料的研发中，制造更环保、健康的产品。
8. 蜘蛛丝强度：仿生学中研究蜘蛛丝的结构和性能，将其应用于材料科学和工程领域，开发出更轻、更强的材料，如碳纤维复合材料。
9. 蚂蚁行为模型：仿生学中研究蚂蚁的行为模型，将其应用于交通管理系统和物流系统的优化中，提高交通效率和物流运输的灵活性。
10. 蝴蝶翅膀颜色：仿生学中研究蝴蝶翅膀的颜色和光学效应，将其应用于显示技术和光学设备的研发中，制造更真实、更鲜艳的显示效果。
仿生科学技术的研究与应用
仿生科学技术的研究与应用仿生学，又称生物仿生学，是一门研究生物的形态、功能、结构、物理特性、生态和反应机制等方面，并将生物的这些优秀特性引入人工产品设计的跨学科科学。
它的出现主要是为了回答当代自然界和科技界所面临的一些难题。
下面，我们将从仿生学技术在人类生活中的应用，以及仿生学技术在机器人、飞行器等方面的应用两个角度，来探讨仿生学技术的研究与应用。
一、仿生学技术在人类生活中的应用仿生学技术在人类生活中的应用是非常广泛的，它可以被应用到医疗、建筑、交通、环保等诸多方面。
以下就让我们来看看这些应用分别是什么。
首先是医疗领域，仿生学技术在医疗领域中的应用主要有仿生医学、仿生手术设备和仿生材料等。
像仿制人体骨骼，仿制人体肌肉等等，这些仿制品可以用在医疗领域的研究和治疗中。
同时，仿生手术设备可以大大提高医生的操作精确性，缩短手术时间，减少手术创伤等。
而仿生材料则可以用来替代传统医疗材料。
其次是建筑领域，仿生学技术在建筑领域中的应用主要有仿生建筑设计和仿生建筑材料等。
仿生建筑设计可以根据自然生态系统的原理，利用先进的能源和材料技术，来实现建筑的高效节能，同时还可以提高建筑的通风、采光性能。
而仿生建筑材料则可以在保障建筑结构安全的同时，达到节省能源和减少环境污染的效果。
再次是交通领域，仿生学技术在交通领域中的应用主要有仿生交通运输系统和仿生运动器械等。
仿生交通运输系统可以模仿自然界界的交通运输模式，比如蚂蚁、鸟类等，在节省能源的同时，更加高效。
而仿生运动器械则可以通过仿制自然界的运动方式和特性，来设计开发各种健身器材和运动产品。
最后是环保领域，仿生学技术在环保领域中的应用主要是仿生能源和仿生生态系统优化等。
仿生能源可以实现对环境的零污染和更加高效的利用；仿生生态系统优化则可以利用仿生学技术，在环保领域中设计更加智能化、节能环保的系统。
二、仿生学技术在机器人、飞行器等方面的应用在机器人、飞行器等领域中，仿生学技术也有广泛的应用。
仿生学的新技术与应用
仿生学的新技术与应用随着科技的不断发展，人们对于仿生学的研究和应用也越来越广泛。
仿生学，即生物学的应用研究，通常是指由活体动物和植物或其它生物的功能、结构、运动特征、生存环境等方面启发所开发出的人造系统或图像，是人工智能（AI）领域的重要组成部分。
本文将介绍一些当前的仿生学新技术和应用。
一、仿生机器人技术仿生机器人是一种与自然界中的动物和植物的模型相似度高的机器人。
仿生机器人在机械结构、生命感知、控制等方面与生物体相似，能够在狭窄空间和不适宜人类活动的环境中工作。
例如，仿生机器人在医学上的应用十分广泛，可以被用于手术操作、康复治疗和仿生病患的训练等。
此外，仿生机器人也可以用于农业上。
全球的人口将高速增长，这意味着人们需要更多的食物和更大的农场。
而对于那些不适宜人类行动和种植的环境，仿生机器人能够很好地解决这些问题。
二、仿生飞行器技术仿生飞行器是从自然界中获得灵感的无人机。
与传统无人机相比，仿生飞行器具有更优异的机动性能和适应性。
例如，莫尔斯蝠的航行方式启示了仿生飞行器的设计，模仿该动物的技巧和骨架结构，使得仿生飞行器在平移飞行和自动避障方面的效果更好。
仿生飞行器技术的应用领域也非常丰富，包括了环境监测、军事侦察以及自然灾害的应急救援等。
特别是在自然灾害的救援过程中，由于地形和气候的影响导致现场救援工作难以完成，仿生飞行器的应用能够很好地范围和深度地收集相关信息，更快速地响应救援人员的需求。
三、仿生材料技术仿生材料是在生物基础上构建的新型材料。
仿生材料在化学上仿造生物的形态、化学成分、结构和功能，通过实验和理论模拟来探讨生物形态和性质的关系，为未来的生命工程和医疗领域提供了巨大的发展空间。
仿生材料的应用是非常广泛的。
例如，仿生纳米技术可以模仿自然界中微小的机器来制造材料。
此外，仿生材料还可以用于人工石英合成、水能量发电、光电子学的研究和制造等。
四、仿生算法技术仿生算法是一种神经网络算法，通过建立生物机制的数学模型并结合优化算法手段，实现模拟和优化人工智能系统的学习能力和控制性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
仿生技术及其应用
一、仿生学的诞生
⏹人们用化学、物理学、数学以及技术模型对生物系统开展着深入的研究，
促进了生物学的极大发展，对生物体内功能机理的研究也取得了迅速的进展。
此时模拟生物不再是引人入胜的幻想，而成了可以做到的事实。
生物学家和工程师们积极合作，开始将从生物界获得的知识用来改善旧的或创造新的工程技术设备。
生物学开始跨入各行各业技术革新和技术革命的行列，而且首先在自动控制、航空、航海等军事部门取得了成功。
于是生物学和工程技术学科结合在一起，互相渗透孕育出一门新生的科学——仿生学。
⏹简言之，仿生学就是模仿生物的科学
二、仿生技术发展
现代仿生学已经延伸到很多领域，它的发展需要生物学、物理学、化学、医学、数学、材料学、机械学、动力学、控制论、航空、航天和航海工程等众多学科领域工作者的合作；反过来，仿生学的发展叉可以推动这些学科的进步。
自20世纪60年代初仿生学诞生以来，仿生技术已得到迅速发展，在军事、医学、工业、建筑业、信息产业等系统获得了广泛应用，如仿生技术已成功地应用于精密雷达、声纳、导弹制导、机器人等领域中。
三、仿生技术分类及主要研究内容
⏹仿生技术归纳为：结构仿生、功能仿生、材料仿生、力学仿生、控制仿生等类别。
⏹1、结构仿生
⏹结构仿生(Bionic Structure)是通过研究生物肌体的构造，建造
⏹类似生物体或其中一部分的机械装置，通过结构相似实现功能相近。
⏹1．昆虫仿生：模仿昆虫独特的形体结构和运动方式。
⏹2．蛇类仿生：模仿蛇类运动的高冗余自由度。
⏹3．变形虫仿生：模仿变形虫形体的几何可变性和自重构。
⏹4．人体仿生：模仿人体的高度灵活性和功能复杂性。
新型无线仿生手
英国苏格兰科技公司制作出利用无线技术进行操作的i-Limb
Pulse仿生手，用者还可通过一
个蓝牙连接，操作仿生手。
该公
司早在2007年便研制出i-Limb仿生手，据称是世界上首款具有商
业价值的仿生手。
这种仿生手拥
有5根独立控制的手指，现在全
球已经有1200多名患者安装。
仿生螃蟹机器人
与传统轮式机器人相比，多足仿生机器
人具有很好的越障能力及路况适应能力。
采用模块化设计方法，对该机器人系统
进行了硬件设计及算法软件设计，实现
了诸如搬运、避障、扫雷，以及娱乐等
多种功能。
在复杂路况下进行搜救与探
测等方面，该机器人具有较好的应用潜
力。
仿生螃蟹机器人
壁虎眼睛与未来隐形眼镜
科学家们发现，壁虎的眼睛中拥有一系
列截然不同的中心区，这使得它们能够
在夜间看清颜色。
这些区域分别拥有不同的折射率，这使
得壁虎的眼睛成为一个多焦点光学系统，
不同波段的光线可以同时聚焦于视网膜
上。
因此，壁虎眼睛的灵敏度比人类的
眼睛高出350倍，它们可以聚焦不同距
离的各种物体。
根据这一发现，科学家
们可以研制更高效的相机，甚至可能研
制出多焦点隐形眼镜。
壁虎眼睛与未来隐形眼镜
南航大研制出壁虎机器人
壁虎能牢牢吸附在墙壁上的本质是依据“范德华力”(分子间作用力，其实质是一种电
性的吸引力)来实现的。
它的脚上有50万根
细毛，粗细从几μ到几十纳米不等，只相当于头发直径的千分之一。
为了能让仿壁虎机器人也逐渐向这样的“无障碍”爬行目标“看齐”，戴振东和他的团队曾经尝试了不下十种方法来做“毛”，最终成功仿照刚毛吸附原理，通过特殊材质成功让仿壁虎机器人牢牢“吸”在了垂直90度的墙面上。
仿壁虎机器人通过模拟壁虎微细结构，模拟大壁虎脚掌基于分子间的“范德华力”，采用仿生结构设计、仿生步态规划、脚掌粘附性能测试等方法，成功实现了仿壁虎机器人90度爬壁运动。
2、功能仿生
⏹功能仿生(Functional Bionics)是使人造的机械能够部分地实现诸如思维、
感知、运动和操作等高级动物功能的仿生技术。
功能仿生必须以结构仿生为基础。
在智能机器人的研究中具有重大意义。
⏹1．大脑功能仿生。
人脑功能仿生是用仿生芯片代替脑部的部分特定功能
区,既可以用于脑损伤的治疗，也可以为未来的仿生脑的出现奠定基础。
⏹2．感知仿生。
感知仿生是对动物视觉、听觉、触觉等感知功能进行模仿
的仿生技术。
由于感知系统是生物体的信息输入通道，对生物体的行为和决策具有重要作用，因而对动物感知功能的研究有助于许多工程问题的解决。
大脑功能仿生
近年来，计算机技术已经取得了重大进展，
但即使再强大的超级计算机也无法像猫那
样能够识别出人类的面部。
密歇根大学科
学家决定研究猫的大脑以研制一台智能计
算机。
现有的计算机以线性模式执行代码，
而哺乳动物的大脑则完全相反，它们可以
同时处理许多事务。
科学家正在研制一种
电路元件，这种设备可以像仿生神经键一
样处理事务。
它可以记住通过的电压数，
这与动物大脑中的记忆和学习功能相似。
源自猫大脑的仿生计算机密歇根大学计算机工程师卢韦认为，这种
创意比仿生人类大脑更具现实意义。
感知仿生
蝙蝠会释放出一种超声波，这
种声波遇见物体时就会反弹回
来，而人类听不见。
雷达就是
根据蝙蝠的这种特性发明出来
的。
现在在各种地方都会用到
雷达。
蝙蝠的回声定位
3.材料仿生
材料仿生是指模拟生物的各种特
点或特性而进行各种材料开发的
仿生技术。
它的研究内容以阐明
生物体的材料构造与形成过程为
目标，用生物材料的观点来考虑
材料的设计与制作。
鹿角结构成为制造超强工业材料的原理
鸟类头骨帮助科学家研制出更轻、更坚固的建筑材料
东方知更鸟羽毛与新一代光学材料
随着羽毛的生长，羽毛中的颜色生成结构会像活细胞中的水泡一样生长。
这些复杂的光学结构在显微镜下看起来像是充满气泡的海绵，它们可以用来研制新一代光学材料。
4.力学仿生
如下这种设计或许可以让机器人拥有更灵活、更柔韧的动作：一个根据大象鼻子的特点设计出来的新型仿生机器处理系统--“仿生操作助手”。
“仿生操作助手”由德国工程公司费斯托公司研制，它可以平稳地搬运重负载，原理
在于它的每一节椎骨可以通过气囊的压缩和充气进行扩展和收缩。
模仿大象鼻子的机器人手臂
5.纳米仿生材料
⏹核酸与蛋白质是执行生命功能的重要纳米成分，是最好的天然生物纳米材料。
这些成分相互
作用编织了一个复杂的完美的生物世界。
生物纳米材料可分为4类：天然纳米材料；生物仿生与人工合成的纳米材料；智能纳米复合材料；合成的纳米材料与或细胞形成的复合材料或组织工程纳米材料。
⏹鲨鱼皮：排列有序的微小鳞状突起可以减小阻力。
放鲨鱼皮塑料贴膜，可以减小阻力8%，节
约燃料1.5%；
⏹沙漠甲虫：翅膀上有小突起（山峰），具有特殊的微纳米结构。
起雾时，甲虫身体倒立，水
汇集于山峰，在风作用下顺疏水的山谷流入甲虫口中。
⏹北极熊毛：中空结构与多孔结构，使得它具有极好的红外吸收能力—保温、绝热；
⏹人和动物坚硬牙齿的外表面，即牙釉质，是由纳米尺寸的微晶组成。
鲨鱼皮和泳衣
从电子显微镜下看，鲨鱼皮是由称为“皮质鳞突”
（dermaldenticles）的无数重
叠的鳞片组成。
这些鳞突在长度方向有凹槽，可以调整水在其表面的流动。
这些凹槽同时可阻止漩涡或者是湍流旋涡的形成。
此外，粗糙的外形还以阻止藻类等的在其身上寄生。
臭虫和水收集
沙漠甲虫Stenocara是收集水的专家。
这种甲虫由于具有独特的外壳，可以生活在恶劣和干燥的沙漠环境中。
在Stenocara的背
部有小而平整的隆起，可以充当冷凝水的收集站。
甲虫的整个背部覆盖着光滑的蜡状物，收集的冷凝水可以从背部流入甲虫的口里。
三、结束语
破解生物之谜，研制仿生材料的路还很漫长，目前人类的研究才刚刚起步，而仿生材料的前途似锦却是勿庸置疑的。
仿生材料一个重要的应用方面是生物医用材料。
近十年来生物医用材料和制品的市场一直保持20％左右的年增长率，发展态势已经可以与信息和汽车产业在世界经济中的地位相比，正成长为下一个世纪经济的一个支柱，对国民经济的发展有着不可忽视的作用。