试谈工业仿生设计

第 ９ 卷第 ９ 期 张春明等 ： 试谈工业仿生设计
４］ ， 化的 把 生 物 最 具 视 觉 特 征 的 一 部 分 进 行 再 现 ［ 仅
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的和谐及 价 值 。 现 代 社 会 是 一 个 追 求 感 性 化 的 时 代， 产品色彩这一语 言 功 能 受 到 越 来 越 多 的 设 计 师 的关注 。 将自然界的生物色彩原理及特征应用于产 辅助其进行语意的表现及功能的实现 ， 是 品设计中 ， 现代设计中一个重要的创新途径 。 对于自然界的各 种生物而言 ， 色彩 中 的 各 个 要 素 ， 比 如 色 相、 纯度以 只是生物与环境综合整体中的 及明度和色调等等 ， 一部分 ， 其和生物自身的形态 、 功能结构以及生活环 境均有着 密 切 的 关 系 ， 无 法 独 立 于 其 他 要 素 之 外。 而产品色彩也无法独立存在 ， 其需要和产品的形态 、 功能结构 、 使用环境以及品牌意象等因素联系起来 。 对于产品设计而言 ， 模拟生物色彩主要是以客观认 识生物色彩为前提 ， 将生物色彩的形态 、 要素以及功 再与产品的设计目标 能等关系特征加以 直 接 运 用 ， 及概念特 征 相 结 合 ， 对 于 生 物 的 色 彩 做 直 观 模 拟。 可以说利用生物色彩进行仿生设计的资源是取之不 把设计师对色 彩 的 感 性 直 觉 和 科 学 抽 象 的 色 尽的 ， 开拓出一个产品色彩设计的新领域 ， 彩规律相结合 ， 使得产品的色彩视觉效果更加独特 、 新颖 ， 进一步丰 富造型语言表现的力度及产品的语义 。 单纯地与生物外部形态具有相似性 。 设计师基于对 动植物或其他微生物甚至人类的典型外部形态特征 找出工 业 产 品 设 计 的 新 途 径 。 仿 生 物 形 态 的认识 ， 设计 ， 强调通过产品 体 现 出 生 物 外 部 形 态 的 美 感 特 征及人类的审美 需 求 。 仿 生 物 形 态 的 产 品 设 计 ， 主 对其个 要以体现和利用生 物 平 面 的 外 形 特 征 为 主 ， 性和共性特征进行全面把握 ， 选择出生物的静态 “ 形 ， 状” 在可以满足工 业 产 品 设 计 的 概 念 、 要素要求的 进行设 计 模 拟 及 再 现 。 对 生 物 形 态 素 材 进 前提下 ， 行抽象的概括及提炼加工 ， 对其鲜明 、 突出的生物个 性外形特征及美感 加 以 充 分 利 用 ， 与产品概念及设 计要求相结合 ， 最终 设 计 出 符 合 产 品 目 的 性 及 规 律 要按照 性的工业产品 。 对 于 生 物 形 态 的 模 仿 设 计 ， 产品的实际功能需 求 ， 有选择地挑选一些有模仿价 值的对象 ， 对 其 做 空 间、 时间和三维等多层面的研 究
第 ９ 卷第 ９ 期 西南农业大学学报 （ 社会科学版 ） ｏ ｌ ． ９， Ｎ ｏ ． ９ Ｖ （ ） ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ａ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ Ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ． ２ ０ １ １ Ｓ ｇ ｙ ｐ ２ ０ １ １ 年 ９ 月 Ｊ
是指通过模仿对自然环境中其 所谓仿生设计 ， 他生物 的 造 型 加 以 应 用 ， 从而对设计形象做再创 造
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人们看到产品后可以立即 品做出相应的功能 形 态 ， 在脑海中形成相关 形 象 的 联 想 ， 相对而言这种方法 比较直接 ， 应用也比较广泛 。 这种方法 ， 有可能是设 也 计师在设计时有意 识 地 以 某 个 生 物 形 态 为 原 型 ， 有可能是其无意识的创造却被人们理解为产品具备 某种生物形态 。 不过客观上无论设计师是有意还是 都会给人们带 来 模 拟 某 种 生 物 形 态 的 显 著 效 无意 ， 果 。 这类例子大到楼房建筑 、 机械设备 ， 小到随处可 不胜枚举 。 见的生活用品等 ， 此外 ， 工业仿生造型的设计中 ， 还可以利用各种
参考文献 ： ［ ］ ］ 浅谈工业设计中的仿生设计［ １ Ｊ ．艺 术 与 设 计 ， 张辉 ． （ ） ： ２ ０ ０ ９ ６ １ １ ６－１ １ ７． ［ ］ — —试 谈 仿 生 设 计 在 工 业 设 师法 自 然 彰 显 个 性 — ２ 隋佳 ． ］ （ ） ： 计中的应用 ［ 大众文艺 ， Ｊ ． ２ ０ １ ０ ３ ６ ４－６ ５． ［ ］ ］ 包装工 ３ Ｊ ． 周 伯 军 ．工 业 设 计 中 的 仿 生 设 计 与 应 用 ［ （ ） ： 程， ２ ０ １ ０ ５ １ ５ １－１ ５ ３． ［ ］ 工业 设 计 方 法 学 ［ 北 京： 北京理工大学出 ４ Ｍ］ ． 简召全 ． 版社 ， ２ ０ ０ ５： ５ ６－５ ７． ［ ］ 智能 材 料 与 智 能 系 统 ［ 天 津： 天津大学出 ５ Ｍ］ ． 杨大智 ． 版社 ， ２ ０ ０ ８： １ ６－１ ８．

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试谈工业仿生设计
张春明 ， 代 晗
（ ） 常州大学 文法与艺术学院 ， 江苏 常州 ２ １ ３ ０ ０ ０
摘 要： 人类作为自然界中的一个物种 ， 与各种生物为邻 ， 这些生物所具备的本领形式各异 ， 给人 以 启 迪 与 想 象 。 人 类 运 用 自 身 的 思维及设计能力 ， 对这些生物奇异的本领进行模仿 ， 并通过一系列的加工与创造 ， 制作出仿生产品 。 观察 、 关键词 ： 工业设计 ； 仿生设计 ； 仿生学 （ ） 中图分类号 ： Ｔ Ｓ ０ ２； Ｇ ２ ３ ２． ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ２ ５ ３ ７ ９ ２ ０ １ １ ０ ９ ０ １ ０ ８ ０ ２ － － －
概念显露出来 ， 使人 通 过 对 其 直 观 形 象 的 观 察 产 生 说明产品对 其他各种联想 。 这 种 联 想 的 范 围 越 广 ， 人们所形成的印 象 就 越 深 刻 。 含 蓄 、 隐喻的设计手 法， 使人通过产品形态产生无限的想象 ， 与设计师的 设计理念在时间与空间上形成通感 。 形成这种情感 从而获取由一个事 必须要经过联想这 一 心 理 活 动 ， 物向另一个事物进行思维转化的呼应与推移 。 模拟 而产品以这种特征为造型进 手法再现了自然形 态 ， 行展示 ， 则会引发人们相关的美好回忆及联想 ， 将丰 富的艺术特色和思想内涵寓于产品 。
责任编辑 ： 徐继红３］ ， Nhomakorabea喻 或 者 含 蓄 等 隐 性 的 设 计 手 法 ［ 不直接将形态
。 设计师在设 计 过 程 中 ， 模仿其他生物的某些
找出可以提取其形态或结构关系的方法 ， 再对 特征 ， 从单纯几何关系的还原 自然形象的体量加 以 利 用 ， 过程来找出其中的本质特征 。 先对一个大范围的形 再找出其中每类的形象特征做原 象类别加以区分 ， 型基础 ， 经过积累与模仿创造出立体的形态 。 仿生设计可以分为 ４ 个大类 ， 即人物造型 、 动物 ２］ 。其中难度最大的是 造型 、 植物造 型 和 景 物 造 型 ［ 人物造型的仿生设 计 ， 它通常用于制作抽象性的概 念产品 ， 比如女性的躯体曲线 、 帝王将相或者神仙鬼 比较普遍的是对动植物的模仿 ， 例如各类飞 怪等等 ； 禽走兽 、 花鸟鱼虫等等 ； 此外还对第二自然物进行模 仿， 比如建筑物或者机器以及其他的生活用品等 。
二、 工业产品中的仿生设计
工业 产 品 进 行 仿 生 设 计 可 以 从 形 态 、 结构材料 以及颜色等几个方 面 来 进 行 ， 下面笔者逐一做详细 说明 ： （ 一） 仿生物形态的设计 仿生物形态设计的工业产品 ， 只是单纯的 、 视觉
２ ０ １ １ ０ ３ ０ ８ ＊ 收稿日期 ： － － ， 作者简介 ： 张春明 （ 男， 辽宁调兵山人 ， 常州大学讲师 ， 研究方向 ： 工业设计 。 １ ９ ８ ２—）
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， 再结合不同的环境条件 ， 对其所表现出的不同
并做相应的记录 的美感与姿态特征 进 行 仔 细 观 察 ， 与总结 ， 找出最 佳 的 设 计 原 点 。 工 业 产 品 的 仿 生 设 要看其是否将产品功能 、 操作以及使用 计是否成功 ， 状态与仿生物巧妙 地 结 合 ， 从而使产品所表现出的 达到仿生物形态的产品设计 语意更加明确和清 晰 ， 要求的生动形象的 类 比 效 果 ， 最终实现产品功能与 形态的和谐统一 。 （ 二） 仿生物结构及材料设计 科学的不断进步 、 人类文明的不断发展 ， 模仿生 物结构及材料进行产品设计已经成为设计领域的新 理念 、 新途径 ， 在工 业 设 计 中 有 着 极 其 重 要 的 位 置 。 设计师们通过对自然界中一些优秀的实例做深入研 究与观察 ， 探索出 更 合 理 、 更 适 用 的 应 用 结 构 形 式。 自然界各种生物经过漫长的演变 、 进化 ， 存在于其间 巧 妙、 完 整 和 合 理 的 结 构， 的每种生物均拥 有 实 用 、 而结构仿生设计就是针对生物体及其内部结构进行 研究 ， 并在设计中加以应用 ， 与不同的产品概念及设 加以 创 新 后 使 得 人 为 产 品 具 备 自 然 计目的相结合 ， 生命意义和美感特征 。 （ 三） 仿生物色彩设计 人类接受外部信息最主要的感觉系统之一就是 因此产品的 要 素 形 、 色、 质中与视觉关系最密 视觉 ， 切的即为色彩 ， 其在工业设计中的作用也十分重要 。 在自然界中 ， 各种物质表象的色彩 ， 根据色彩的物理 按照一定 和化学性质以及人 类 对 色 彩 的 感 知 规 律 ， 的方法进行归纳 、 抽象以及组合再造 ， 从而实现色彩
一、 仿生造型的设计原理
在工 业 产 品 的 设 计 中 ， 利用仿生技术塑造其形 态， 不仅可以使人们 认 识 到 产 品 外 观 与 生 物 形 态 的 而且对设计师而言 ， 认识到二者之间形态 密切关系 ， 关联的内在因素 ， 可以启发设计者对仿生造型产品 的创作灵感 。 各种 产 品 形 态 的 塑 造 ， 要将人性赋予 以生物形态为基础模板的仿生形态 ， 具有显著 其中 ， 的隐喻特征 ， 可以启迪人类无尽的想象 ， 从而使人们 对其认识与接受就相对容易 ， 即物象对于人类思想及 情感的感染力通常是隐藏在形象概念之外的含义中 。 在工 业 设 计 中 ， 拥有仿生造型的产品一般会利 用直感的象征手法 ， 参照某种生物的形态 ， 再结合产