仿生学的意思仿生学的意思是什么

仿生学是一门既古老又年轻的学科，是人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。扩展资料仿生学的产生背景：随着生产的需要和科学技术的发展，从20世纪50年代以来，人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一，自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。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。

仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘.具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。振动陀螺仪令人讨厌的苍蝇，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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢？原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。另外苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是个“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。

仿生学是指人类模仿生物功能，来发明创造的科学。它是一门新型边缘学科。研究对象是生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于人造工程技术之中。该学科的问世，大大开阔了人类的技术眼界，显示了巨大的发展潜力，是人类智慧的结晶。简介：仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。仿生学（模仿鸟类）仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。参考：http://baike.baidu.com/link?url=ulYlEFYPzz40a5Zp4sDvHC0D3V4SCOIhYWRU7NuUfco-N87X9cH8vIPASsKiAmr6t0ScC0kJs1JW6Zv3BWKngK#1

仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。地球上的生物，无论是微生物、植物还是动物都是经过亿万年的自然选择而生存下来的“强者”，它们为了适应周遭环境，其自身的很多性状无疑已经进化到相当完美的程度。我们在设计机器人时，除了发挥想象力进行发明创造以外，还可以借鉴生物体身上的某些优异特征为已所用，这就是仿生学(Bionics)所研究的内容。扩展资料仿生原理为以下七个方面：1、运动功能的仿生。如模仿蛇类蜿蜒前行运动方式的仿蛇机器人；2、躯体构型的仿生。如模仿人体、四足动物躯体构造的双足仿人机器人，四足机器狗；3、体表外形的仿生。如模仿鱼类体表流线形轮廓的机器鱼；4、微观结构的仿生。如模仿人体皮肤、肌肉微观结构的人造皮肤，人造肌肉；5、感知器官的仿生。如模仿人眼的机器人双目视觉系统；6、神经系统的仿生。如模仿人体大脑、小脑神经系统的人工神经网络(ANN)，中枢模式发生器(CPG)；7、群体行为的仿生。如模仿蜜蜂、蚂蚁、鸟群、鱼群等群体协作行为的机器人足球队。参考资料来源：百度百科-仿生学

仿生学的解释 [bionics] 关于应用有关生物体系的功能的 知识 去解决工程 问题 的分支科学 详细解释 近一二十年发展起来的属于生物科学和枝术科学 之间 的一门边缘学科。 涉及 生理学、生物学、数学、工程学等学科 领域 。它通过对生物系统结构、功能等的 研究 ，用以实现新的工程枝术 设计 ，制造出 更好 的新型仪器和机械。 词语分解 仿的解释 仿 ǎ 效法，照样做：仿效。仿古。仿冒。仿宋（印刷字体的一种，亦称“仿宋体”）。 依照范本写的字：仿影。仿书。 相似，好像：仿像（ 仿佛 相似）。仿佛（?）。二者相仿。 部首 ：亻； 笔顺编号 生学的解释 .指生理学。 严复 《原强》：“继乃论生学、心学之理，而要其归於群学焉。”.指生物学。 鲁迅 《坟·人之历史》：“ 达尔文 治生学之术， 不同 兰麻克 ，主用内籀，集知识之 大成 。”

仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。 仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。 仿生学（模仿鸟类）　　仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。 　　 仿生学（bionices）在具有生命之意的希腊语言bion上，加上有工程技术涵义的ices而组成的词语。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。 　　 自然对方身份的是非得失生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类什么启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新的科学——仿生学。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示，但仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速；分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫；能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程；信息与控制仿生，是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机。模仿人类学习过程，制造出一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的权重来进行学习，从而能实现模式识别。此外，它还研究与模拟体内稳态，运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制，以及人-机系统的仿生学方面。某些文献中，把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生，而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。仿生学的范围很广，信息与控制仿生是一个主要领域。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的仿生学方面——生物模式识别的研究，大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟，生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统；而生物控制论则从控制论的一般原理，从技术科学的理论出发，为生物行为寻求解释。最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节，而是要理解生物系统的工作原理，以实现特定功能为中心目的。—般认为，在仿生学研究中存在下列三个相关的方面：生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础，后者是目的，而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。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。苍蝇 气味探测器蜻蜓-飞机；顺风耳-电话青蛙 快速扫描系统螳螂—镰刀鸡蛋-建筑物大乌龟背小乌龟：转动炮塔的坦克。 鸟在天空飞翔：制造了各种飞行器。 蜜蜂造巢窝：各种正六边形的蜂巢结构板材。 每只蜻蜓的翅膀末端，都有一块比周围略重一些的厚斑点，这就是防止翅膀颤抖的关键。飞机设计师研究苍蝇、蚊子、蜜蜂等的飞行方法，造出了许多具有各种优良性能的新式飞机。鲨鱼皮肤－泳衣 一件泳衣，在悉尼奥运会上改变了世界泳坛的格局。几乎大半金牌得主都穿上一种特殊的泳衣———连体鲨鱼装。这种鲨鱼装仿造了海中霸王鲨鱼的皮肤结构，泳衣上设计了一些粗糙的齿状凸起，能有效地引导水流，并收紧身体，避免皮肤和肌肉的颤动。此后，仿生泳衣越仿越精。第二代鲨鱼装又增加了一些新的亮点，加入了一种叫做“弹性皮肤”的材料，可使人在水中受到的阻力减少4％。此外，还增加了两个附件，附在前臂上由钛硅树脂做成的缓冲器能使运动员游起来更加轻松；附在胸前和肩后的振动控制系统能帮助引导水流。海蜇－水母耳 每当风暴来临前，最古老的腔肠生物海蜇仿佛能未卜先知，早早就离岸游向大海避灾。原来，海蜇有个“顺风耳”，其“耳”（细柄上的小球)中有小小的听石，上面布满神经感受器，能听到风暴产生时发出的次声波（由空气和波浪摩擦而产生，频率为8赫兹-13赫兹，传播比风暴、波浪的速度快）。模拟海蜇感受次声波的器官，科技人员设计出一种“水母耳”仪器，可提前15小时左右预报风暴。它由喇叭、接受次声波的共振器和把这种振动转变为电脉冲的转换器以及指示器组成。将这种仪器安装在船的前甲板上，喇叭做360°旋转。当它接收到8赫兹－13赫兹的次声波时，旋转自动停止，喇叭所指示的方向，就是风暴将要来临的方向。指示器还可以告诉人们风暴的强度。 一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，可是无论怎样用力，也不能把鸡蛋捏碎。薄薄的鸡蛋壳怎么这样坚固呢？科学家怀着极大的兴趣研究了这个问题，终于发现薄薄的蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀（yún）地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”的特点，设计出许多既轻便又省料的建筑物。人民大会堂和北京火车站以及其他很多著名建筑，屋顶都是这种“薄壳结构”。其他：苍蝇 蝇眼照相机蝙蝠 雷达海豚 声纳鸟 飞机昆虫 液压装置蛇 红外线鱼 潜水艇蜘蛛 人造纤维乌龟 装甲车猫眼 夜视仪

仿生学是研究生物系统的结构和性质以及工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。 仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思）构成的。 仿生学（bionics）在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。 自然界形形色色的生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类哪些启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新兴科学——仿生学。 仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。

仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技（模仿生物构造和功能的发明与尝试），创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学生物的发明,有以下事列:青蛙-电子蛙眼鱼-潜水艇响尾蛇-探热器企鹅-雪地汽车袋鼠-跳跃机苍蝇-平衡竿苍蝇-振动陀螺仪长颈鹿-“抗荷服”响尾蛇-红外线感受器鳄鱼“流泪”-仿生海水淡化器鸟-飞机人手-机械臂萤火虫-人工冷光苍蝇的鼻子-气味分析仪蝙蝠-雷达青蛙肌肉-抗干扰系统视觉-电影摄影机蛙眼-红外技术昆虫的触角-天线电鱼------伏特电池苍蝇楫翅-振动陀螺仪鹤的体态-掘土机野猪的鼻子-防毒面具希望能够帮到您，祝您生活愉快！

仿生学fǎng shēng xué 中文解释 - 英文翻译 仿生学的中文解释以下结果由汉典提供词典解释基本解释[bionics] 关于应用有关生物体系的功能的知识去解决工程问题的分支科学详细解释近一二十年发展起来的属于生物科学和枝术科学之间的一门边缘学科。涉及生理学、生物学、数学、工程学等学科领域。它通过对生物系统结构、功能等的研究，用以实现新的工程枝术设计，制造出更好的新型仪器和机械。 仿生学的英文翻译以下结果由译典通提供词典解释1.bionics

仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。 仿生学（模仿鸟类）　　仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。 　　仿生学（bionices）在具有生命之意的希腊语言bion上，加上有工程技术涵义的ices而组成的词语。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 　　苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。 　　自然对方身份的是非得失生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类什么启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新的科学——仿生学。编辑本段人类仿生学起源　　自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程，使它们能适应环境的变化，从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言，在长期的生产实践中，促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此，人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具，从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上，而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物，通过创造性的劳动增加自己的本领。鱼儿在水中有自由来去的本领，人们就模仿鱼类的形体造船，以木桨仿鳍。相传早在大禹时期，我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯，他们就在船尾上架置木桨。通过反复的观察、模仿和实践，逐渐改成橹和舵，增加了船的动力，掌握了使船转弯的手段。这样，即使在波涛滚滚的江河中，人们也能让船只航行自如。 鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之，三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。早在四百多年前，意大利人利奥那多·达·芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖，研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机，这是世界上第一架人造飞行器。 　　以上这些模仿生物构造和功能的发明与尝试，可以认为是人类仿生学的先驱，也是仿生学的萌芽。编辑本段发人深省的对比 人类仿生的行为　　人类仿生的行为虽然早有雏型，但是在20世纪40年代以前，人们并没有自觉地把生物作为设计思想和创造发明的源泉。科学家对于生物学的研究也只停留在描述生物体精巧的结构和完美的功能上。而工程技术人员更多的依赖于他们卓越的智慧，辛辛苦苦的努力，进行着人工发明。他们很少有意识的向生物界学习。但是，以下几个事实可以说明：人们在技术上遇到的某些难题，生物界早在千百万年前就曾出现，而且在进化过程中就已解决了，然而人类却没有从生物界得到应有的启示。 　　在第一次世界大战时期，出于军事上的需要，为使舰艇在水下隐蔽航行而制造出潜水艇。当工程技术人员在设计原始的潜艇时，是先用石块或铅块装在潜艇上使它下沉，如果需要升至水面，就将携带的石块或铅块扔掉，使艇身回到水面来。以后经过改进，在潜艇上采用浮箱交替充水和排水的方法来改变潜艇的重量。以后又改成压载水舱，在水舱的上部设放气阀，下面设注水阀，当水舱灌满海水时，艇身重量增加使它潜入水中。需要紧急下潜时，还有速潜水舱，待艇身潜入水中后，再把速潜水舱内的海水排出。如果一部分压载水舱充水，另一部分空着，潜水艇可处于半潜状态。潜艇要起浮时，将压缩空气通入水舱排出海水，艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。如此优越的机械装置实现了潜艇的自由沉浮。但是后来发现鱼类的沉浮系统比人们的发明要简单得多，鱼的沉浮系统仅仅是充气的鱼鳔。鳔内不受肌肉的控制，而是依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量，促使鱼体自由沉浮。然而鱼类如此巧妙的沉浮系统，对于潜艇设计师的启发和帮助已经为时过迟了。 　　声音是人们生活中不可缺少的要素。通过语言，人们交流思想和感情，优美的音乐使人们获得艺术的享受，工程技术人员还把声学系统应用在工业生产和军事技术中，成为颇为重要的信息之一。自从潜水艇问世以来，随之而来的就是水面的舰船如何发现潜艇的位置以防偷袭；而潜艇沉入水中后，也须准确测定敌船方位和距离以利攻击。因此，在第一次世界大战期间，在海洋上，水面与水中敌对双方的斗争采用了各种手段。海军工程师们也利用声学系统作为一个重要的侦察手段。首先采用的是水听器，也称噪声测向仪，通过听测敌舰航行中所发出的噪声来发现敌舰。只要周围水域中有敌舰在航行，机器与螺旋桨推进器便发出噪声，通过水听器就能听到，能及时发现敌人。但那时的水听器很不完善，一般只能收到本身舰只的噪声，要侦听敌舰，必须减慢舰只航行速度甚至完全停车才能分辨潜艇的噪音，这样很不利于战斗行动。不久，法国科学家郎之万（1872～1946）研究成功利用超声波反射的性质来探测水下舰艇。用一个超声波发生器，向水中发出超声波后，如果遇到目标便反射回来，由接收器收到。根据接收回波的时间间隔和方位，便可测出目标的方位和距离，这就是所谓的声纳系统。人造声纳系统的发明及在侦察敌方潜水艇方面获得的突出成果，曾使人们为之惊叹不已。岂不知远在地球上出现人类之前，蝙蝠、海豚早已对“回声定位”声纳系统应用自如了。 蝙蝠能用耳朵与嘴“看东西”　　生物在漫长的年代里就是生活在被声音包围的自然界中，它们利用声音寻食，逃避敌害和求偶繁殖。因此，声音是生物赖以生存的一种重要信息。意大利科学家斯帕拉捷很早以前就发现蝙蝠能在完全黑暗中任意飞行，既能躲避障碍物也能捕食在飞行中的昆虫，但是塞住蝙蝠的双耳、封住它的嘴后，它们在黑暗中就寸步难行了。面对这些事实，斯帕拉捷提出了一个使人们难以接受的结论：蝙蝠能用耳朵与嘴“看东西”。它们能够用嘴发出超声波后，在超声波接触到障碍物反射回来时，用双耳接收到。第一次世界大战结束后，1920年，哈台认为蝙蝠发出声音信号的频率超出人耳的听觉范围。并提出蝙蝠对目标的定位方法与第一次世界大战时郎之万发明的用超声波回波定位的方法相同。遗憾的是，哈台的提示并未引起人们的重视，而工程师们对于蝙蝠具有“回声定位”的技术是难以相信的。直到1983年采用了电子测量器，才完完全全证实蝙蝠就是以发出超声波来定位的。但是这对于早期雷达和声纳的发明已经不能有所帮助了。 蜻蜓的翅膀对造飞机的启示　　另一个事例是人们对于昆虫行为为时过晚的研究。在利奥那多·达·芬奇研究鸟类飞行造出第一个飞行器400年之后，人们经过长期反复的实践，终于在1903年发明了飞机，使人类实现了飞上天空的梦想。由于不断改进，30年后人们的飞机不论在速度、高度和飞行距离上都超过了鸟类，显示了人类的智慧和才能。但是在继续研制飞行更快更高的飞机时，设计师又碰到了一个难题，就是气体动力学中的颤振现象。当飞机飞行时，机翼发生有害的振动，飞行越快，机翼的颤振越强烈，甚至使机翼折断，造成飞机坠落，许多试飞的飞行员因而丧生。飞机设计师们为此花费了巨大的精力研究消除有害的颤振现象，经过长时间的努力才找到解决这一难题的方法。就在机翼前缘的远端上安放一个加重装置，这样就把有害的振动消除了。可是，昆虫早在三亿年以前就飞翔在空中了，它们也毫不例外地受到颤振的危害，经过长期的进化，昆虫早已成功地获得防止颤振的方法。生物学家在研究蜻蜓翅膀时，发现在每个翅膀前缘的上方都有一块深色的角质加厚区——翼眼或称翅痣。如果把翼眼去掉，飞行就变得荡来荡去。实验证明正是翼眼的角质组织使蜻蜓飞行的翅膀消除了颤振的危害，这与设计师高超的发明何等相似。假如设计师们先向昆虫学习翼眼的功用，获得有益于解决颤振的设计思想，就可似避免长期的探索和人员的牺牲了。面对蜻蜓翅膀的翼眼，飞机设计师大有相见恨晚之感！ 　　以上这四个事例发人深省，也使人们受到了很大启发。早在地球上出现人类之前，各种生物已在大自然中生活了亿万年，在它们为生存而斗争的长期进化中，获得了与大自然相适应的能力。生物学的研究可以说明，生物在进化过程中形成的极其精确和完善的机制，使它们具备了适应内外环境变化的能力。生物界具有许多卓有成效的本领。如体内的生物合成、能量转换、信息的接受和传递、对外界的识别、导航、定向计算和综合等，显示出许多机器所不可比拟的优越之处。生物的小巧、灵敏、快速、高效、可靠和抗干扰性实在令人惊叹不已。 　　仿生学的意义 　　仿生学是连接生物与技术的桥梁 开水壶的启示让瓦特发明火车　　自从瓦特（James Watt，1736～1819）在1782年发明蒸汽机以后，人们在生产斗争中获得了强大的动力。在工业技术方面基本上解决了能量的转换、控制和利用等问题，从而引起了第一次工业革命，各式各样的机器如雨后春笋般的出现，工业技术的发展极大地扩大和增强了人的体能，使人们从繁重的体力劳动解脱出来。随着技术的发展，人们在蒸汽机以后又经历了电气时代并向自动化时代迈进。 　　20世纪40年代电子计算机的问世，更是给人类科学技术的宝库增添了可贵的财富，它以可靠和高效的本领处理着人们手头上数以万计的各种信息，使人们从汪洋大海般的数字、信息中解放出来，使用计算机和自动装置可以使人们在繁杂的生产工序面前变得轻松省力，它们准确地调整、控制着生产程序，使产品规格精确。但是，自动控制装置是按人们制定的固定程序进行工作的，这就使它的控制能力具有很大的局限性。自动装置对外界缺乏分析和进行灵活反应的能力，如果发生任何意外的情况，自动装置就要停止工作，甚至发生意外事故，这就是自动装置本身所具有的严重缺点。要克服这种缺点，无非是使机器各部件之间，机器与环境之间能够“通讯”，也就是使自动控制装置具有适应内外环境变化的能力。要解决这一难题，在工程技术中就要解决如何接受、转换。利用和控制信息的问题。因此，信息的利用和控制就成为工业技术发展的一个主要矛盾。如何解决这个矛盾呢？生物界给人类提供了有益的启示。 　　人类要从生物系统中获得启示，首先需要研究生物和技术装置是否存在着共同的特性。1940年出现的调节理论，将生物与机器在一般意义上进行对比。到1944年，一些科学家已经明确了机器和生物体内的通讯、自动控制与统计力学等一系列的问题上都是一致的。在这样的认识基础上，1947年，一个新的学科——控制论产生了。 　　控制论（Cybernetics)是从希腊文而来，原意是“掌舵人”。按照控制论的创始人之一维纳（Norbef Wiener,1894～1964)给予控制论的定义是“关于在动物和机器中控制和通讯”的科学。虽然这个定义过于简单，仅仅是维纳关于控制论经典著作的副题，但它直截了当地把人们对生物和机器的认识联系在了一起。 　　控制论的基本观点认为，动物（尤其是人）与机器（包括各种通讯、控制、计算的自动化装置）之间有一定的共体，也就是在它们具备的控制系统内有某些共同的规律。根据控制论研究表明，各种控制系统的控制过程都包含有信息的传递、变换与加工过程。控制系统工作的正常，取决于信息运 行过程的正常。所谓控制系统是指由被控制的对象及各种控制元件、部件、线路有机地结合成有一定控制功能的整体。从信息的观点来看，控制系统就是一部信息通道的网络或体系。机器与生物体内的控制系统有许多共同之处，于是人 机器手臂们对生物自动系统产生了极大的兴趣，并且采用物理学的、数学的甚至是技术的模型对生物系统开展进一步的研究。因此，控制理论成为联系生物学与工程技术的理论基础。成为沟通生物系统与技术系统的桥梁。 　　生物体和机器之间确实有很明显的相似之处，这些相似之处可以表现在对生物体研究的不同水平上。由简单的单细胞到复杂的器官系统（如神经系统）都存在着各种调节和自动控制的生理过程。我们可以把生物体看成是一种具有特殊能力的机器，和其它机器的不同就在于生物体还有适应外界环境和自我繁殖的能力。也可以把生物体比作一个自动化的工厂，它的各项功能都遵循着力学的定律；它的各种结构协调地进行工作；它们能对一定的信号和刺激作出定量的反应，而且能像自动控制一样，借助于专门的反馈联系组织以自我控制的方式进行自我调节。例如我们身体内恒定的体温、正常的血压、正常的血糖浓度等都是肌体内复杂的自控制系统进行调节的结果。控制论的产生和发展，为生物系统与技术系统的连接架起了桥梁，使许多工程人员自觉地向生物系统去寻求新的设计思想和原理。于是出现了这样一个趋势，工程师为了和生物学家在共同合作的工程技术领域中获得成果，就主动学习生物科学知识。编辑本段仿生学的诞生　　随着生产的需要和科学技术的发展，从20世纪50年代以来，人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一，自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。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。 仿生学是独立的一门学科　　作为一门独立的学科，仿生学正式诞生于1960年9月。由美国空军航空局在俄亥俄州的空军基地戴通召开了第一次仿生学会议。会议讨论的中心议题是“分析生物系统所得到的概念能够用到人工制造的信息加工系统的设计上去吗？”斯蒂尔为新兴的科学命名为“Bionics”，希腊文的意思代表着研究生命系统功能的科学，1963年我国将“Bionics”译为“仿生学”。斯蒂尔把仿生学定义为“模仿生物原理来建造技术系统，或者使人造技术系统具有或类似于生物特征的科学”。简言之，仿生学就是模仿生物的科学。确切地说，仿生学是研究生物系统的结构、特质、功能、能量转换、信息控制等各种优异的特征，并把它们应用到技术系统，改善已有的技术工程设备，并创造出新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等技术系统的综合性科学。从生物学的角度来说，仿生学属于“应用生物学”的一个分支；从工程技术方面来看，仿生学根据对生物系统的研究，为设计和建造新的技术设备提供了新原理、新方法和新途径。仿生学的光荣使命就是为人类提供最可靠、最灵活、最高效、最经济的接近于生物系统的技术系统，为人类造福。编辑本段研究方法与内容　　仿生学是生物学、数学和工程技术学互相渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。第一届仿生学会议为仿生学确定了一个有趣而形象的标志：一个巨大的积分符号，把解剖刀和电烙铁“积分”在一起。这个符号的含义不仅显示出仿生学的组成，而且也概括表达了仿生学的研究途径。 　　仿生学的任务就是要研究生物系统的优异能力及产生的原理，并把它模式化，然后应用这些原理去设计和制造新的技术设备。 仿生学中的生物模型　　仿生学的主要研究方法就是提出模型，进行模拟。其研究程序大致有以下三个阶段： 　　首先是对生物原型的研究。根据生产实际提出的具体课题，将研究所得的生物资料予以简化，吸收对技术要求有益的内容，取消与生产技术要求无关的因素，得到一个生物模型；第二阶段是将生物模型提供的资料进行数学分析，并使其内在的联系抽象化，用数学的语言把生物模型“翻译”成具有一定意义的数学模型；最后数学模型制造出可在工程技术上进行实验的实物模型。当然在生物的模拟过程中，不仅仅是简单的仿生，更重要的是在仿生中有创新。经过实践——认识——再实践的多次重复，才能使模拟出来的东西越来越符合生产的需要。这样模拟的结果，使最终建成的机器设备将与生物原型不同，在某些方面甚上超过生物原型的能力。例如今天的飞机在许多方面都超过了鸟类的飞行能力，电子计算机在复杂的计算中要比人的计算能力迅速而可靠。 　　仿生学的基本研究方法使它在生物学的研究中表现出一个突出的特点，就是整体性。从仿生学的整体来看，它把生物看成是一个能与内外环境进行联系和控制的复杂系统。它的任务就是研究复杂系统内各部分之间的相互关系以及整个系统的行为和状态。生物最基本的特征就是生物的自我更新和自我复制，它们与外界的联系是密不可分的。生物从环境中获得物质和能量，才能进行生长和繁殖；生物从环境中接受信息，不断地调整和综合，才能适应和进化。长期的进化过程使生物获得结构和功能的统一，局部与整体的协调与统一。仿生学要研究生物体与外界刺激（输入信息）之间的定量关系，即着重于数量关系的统一性，才能进行模拟。为达到此目的，采用任何局部的方法都不能获得满意的效果。因此，仿生学的研究方法必须着重于整体。 　　仿生学的研究内容是极其丰富多彩的，因为生物界本身就包含着成千上万的种类，它们具有各种优异的结构和功能供各行业来研究。自从仿生学问世以来的二十几年内，仿生学的研究得到迅速的发展，且取得了很大的成果。就其研究范围可包括电子仿生、机械仿生、建筑仿生、化学仿生等。随着现代工程技术的发展，学科分支繁多，在仿生学中相应地开展对口的技术仿生研究。例如：航海部门对水生动物运动的流体力学的研究；航空部门对鸟类、昆虫飞行的模拟、动物的定位与导航；工程建筑对生物力学的模拟；无线电技术部门对于人神经细胞、感觉器宫和神经网络的模拟；计算机技术对于脑的模拟以及人工智能的研究等。在第一届仿生学会议上发表的比较典型的课题有：“人造神经元有什么特点”、“设计生物计算机中的问题”、“用机器识别图像”、“学习的机器”等。从中可以看出以电子仿生的研究比较广泛。仿生学的研究课题多集中在以下三种生物原型的研究，即动物的感觉器官、神经元、神经系统的整体作用。以后在机械仿生和化学仿生方面的研究也随之开展起来，近些年又出现新的分支，如人体的仿生学、分子仿生学和宇宙仿生学等。 　　总之，仿生学的研究内容，从模拟微观世界的分子仿生学到宏观的宇宙仿生学包括了更为广泛的内容。而当今的科学技术正是处于一个各种自然科学高度综合和互相交叉、渗透的新时代，仿生学通过模拟的方法把对生命的研究和实践结合起来，同时对生物学的发展也起了极大的促进作用。在其它学科的渗透和影响下，使生物科学的研究在方法上发生了根本的转变；在内容上也从描述和分析的水平向着精确和定量的方向深化。生物科学的发展又是以仿生学为渠道向各种自然科学和技术科学输送宝贵的资料和丰富的营养，加速科学的发展。因此，仿生学的科研显示出无穷的生命力，它的发展和成就将为促进世界整体科学技术的发展做出巨大的贡献。编辑本段仿生学研究范围　　仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 力学仿生

中文名称：仿生学 英文名称：bionics 定义：涵盖生物电子学、生物传感器、生物仿真材料、生物物理学、生物电机和生物大分子的自装配等的一门交叉学科。主要是研究和建立一类人工系统，使之具有生命系统的某些特性。 应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科） 中文名称：仿生学 英文名称：bionics 定义：涵盖生物电子学、生物传感器、生物仿真材料、生物物理学、生物电机和生物大分子的自装配等的一门交叉学科。主要是研究和建立一类人工系统，使之具有生命系统的某些特性。 应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）

仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘.具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。

动物在亿万年的漫长进化过程中，逐步形成了各种奇异的构造，特殊的功能和有趣的习性。人们通过长期的观察和研究，从动物身上得到许许多多极其宝贵的启示。人类按照动物的体型结构和特殊功能，创造发明了性能优异的新型机械系统、仪器设备、建筑结构和工艺流程，这就是仿生学。古人看到鱼儿在水中自由地游来游去，是多么羡慕鱼的本领啊！后来模仿鱼的体形做成船体，仿照鱼的胸鳍和尾鳍，制成双桨和单橹，从此人类就能在水上自由行动了。从鸟的飞行原理，制造了飞机，在蔚蓝色的天空中飞翔，实现了人类梦寐以求的飞上天空的愿望。通过研究狗的鼻子，人类模仿制成了小型、快速、灵敏的自动分析仪——“电子鼻”，可以用于化学、食品工业，也可以用于分析矿井、仓库、潜艇和宇宙飞船座舱里的气体成分，还可以用于探矿和作输气管道的检漏。现在还研究成功了“电子警犬”，可以用来测定毒气，检测染料、漆、酸、氨、苯、瓦斯及新鲜苹果和香蕉的气味，可以测定气体一千万分之一的浓度，其灵敏度已达到了狗鼻的水平，还可以用作侦缉工作。通过研究鱼的呼吸器官——鳃，人类模仿鱼鳃的结构，用两层硅橡胶薄膜做成了具有鳃的功能的半透明膜，可以作为人在水中呼吸使用的“人工鳃”。人类还根据鳄鱼排盐的机理，制成了高效的“淡化器”，可以用于提取或浓集某些分散状态的元素……苍蝇的眼睛是六千至八千只小眼组成的，叫复眼。人类模仿苍蝇的眼睛，制成了“复眼照相机”。在人造卫星上装上这种照相机，一次能拍下一千三百二十九张不同的照片，可用于复制电子计算机的特别精细的显微线路。如果用这种照相机进行邮票印刷的制版工作，在一块板上印二十五张邮票，一次拍照就可以制成一块版。而用普通照相机，则要一张一张地拍二十五次。人类研究了卵生动物的卵壳，薄而坚固，耐压力强。模仿卵壳的外形特点，创造了“薄壳结构”，省料耐压，广泛应用在建筑工程上。人类通过研究萤火虫等生物发光，正在进一步造出新型的高效人工冷光源。如果能创造出一种象生物放光的物质一样，涂在室内墙壁上，白天能接受光照，贮存能量，夜晚就自然地发出光亮来，那该是多好啊!可见，研究动物的特点，有助于开阔眼界，解放思想，大胆想象，勇于实践，从而设计出各种各样的工程机械蓝图，创制出更加精致、更加完善的现代技术装置。

为什么鱼类的身体大多是两头小、中间大的流线形呢？研究结果表明这种体形在游泳中受到的水的阻力最小。于是人们就把子弹、炮弹、汽车、轮船都做成“流线型”。现代潜艇也是根据鱼类的体形和沉浮原理制成的。蝙蝠在黑暗中飞行为什么不会撞到岩石上，甚至不会碰到空中拴着铃铛的绳子呢？原来它从喉内发出一种超声波，根据超声波反射回来的信号就能准确判断前面是否有障碍物。正是根据这个道理，人们制成了靠回声定位的探测器，可以测水深，探鱼群，甚至可以利用超声波来诊断身体内部的疾病。上面举的两个例子都是人类向动物“学习”，模仿动物的形体、行为而产生和发展起来的技术。对这门技术的研究称为“仿生学”。仿生学是介于生物科学和技术科学之间的边缘学科。它把各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为模型进行研究，从中受到启示，充分挖掘和利用其中的科学道理来推动科学技术的进步。生物界难以数计的品种和丰富多采的功能，蕴含着极其复杂和精巧的结构。那奇妙和科学的程度远远超过人造的仪器和人类的想象力。人们向生物学习到了许许多多有益的知识，制造出了许多先进的用具和设备。因此，仿生学的研究有着广阔的发展前景。人们学习企鹅设计制造了极地越野车。这种车在冰雪上行驶不会打滑和下陷，速度可达每小时50千米。人们学习袋鼠设计了一种没有轮子的跳跃式汽车。它在沙漠和沼泽中“蹦跳着”行驶，不畏险阻，一往无前。人们学习水母，制成了“水母耳风暴预测仪”，可以提前15小时预报海上风暴的强度和方向，避免了许多可能发生的海难事故。人们学习昆虫，研究它们眼睛的特殊结构，发现由上千个单眼组成的复眼能全方位捕捉视觉信号。于是“蝇眼”照像机问世了。它可以一次拍下1000多张照片，分辨率极高。大自然中的生物真是千姿百态，各怀绝技。庞大的生物王国神秘莫测，奥妙无穷。现代仿生技术以模仿生物为特长，取得的一个个成果，像一串串明珠，耀眼夺目，又趣味盎然。充分利用这些成果会使人类的生活更舒适、更方便，使人类在行动上越来越自由。

属于应用生物学。仿生学是研究生物系统的结构、特质、功能、能量转换、信息控制等各种优异的特征，并把它们应用到技术系统，改善已有的技术工程设备，并创造出新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等技术系统的综合性科学。从生物学的角度来说，仿生学属于“应用生物学”的一个分支；从工程技术方面来看，仿生学根据对生物系统的研究，为设计和建造新的技术设备提供了新原理、新方法和新途径。仿生学的光荣使命就是为人类提供最可靠、最灵活、最高效、最经济的接近于生物系统的技术系统，为人类造福。扩展资料：仿生学的主要研究方法就是提出模型，进行模拟。其研究程序大致有以下三个阶段：首先是对生物原型的研究。根据生产实际提出的具体课题，将研究所得的生物资料予以简化，吸收对技术要求有益的内容，取消与生产技术要求无关的因素，得到一个生物模型；第二阶段是将生物模型提供的资料进行数学分析，并使其内在的联系抽象化，用数学的语言把生物模型“翻译”成具有一定意义的数学模型；最后根据数学模型制造出可在工程技术上进行实验的实物模型。参考资料来源：百度百科-仿生学

1、潜水艇外形模仿了鲸鱼，工作原理模仿了鱼鳔；根据蛙眼的视觉原理，发明了电子蛙眼；根据蝙蝠的回声定位系统制造了雷达；“复眼”数码相机的发明受到了昆虫复眼结构的启发；飞机的发明源于对鸟类的研究；声呐是运用了海豚的水下回音定位原理发明的；防毒面具的发明受到了野猪的启发。仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。2、潜水艇的外形是模仿鲸鱼的外形，可以减少在水中行进的阻力，又可减小噪音，同时增加隐蔽能力；潜水艇的工作原理是模仿了鱼鳔的来工作的。3、根据蛙眼的视觉原理，发明了电子蛙眼。电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。4、特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。5、蝙蝠是利用“超声波”在夜间导航的。蝙蝠的喉头发出一种超过人的耳朵所能听到的高频声波，这种声波沿着直线传播，一碰到物体就迅速返回来，蝙蝠用耳朵接受了这种返回来的超声波，使其能作出准确的判断，引导蝙蝠飞行。而雷达正是运用了这一特性，科学家借助仿生原理，人类根据蝙蝠的回声定位系统制造出了雷达，科学家受蜜蜂和苍蝇复眼结构的启发，发明了一种“复眼”数码相机。这种相机半球状排列着180个显微透镜，使其具有160度的视野，能够同时聚焦物体的不同深度。6、人类眼睛和所有相机都是使用单个透镜聚焦光线至一个光敏组织或者材料物质上，这种排列能够制造高分辨率图像，但是复眼却能提供与众不同的优势，它可以产生全景视角，呈现显著的深度感官。7、飞机的发明源于人类对飞行的向往和对鸟类的研究，近代由于空气动力学以及机械学的发展，人们渐渐懂得了鸟类飞行的原理，是由于鸟类的翅膀形状，气流流过翅膀上表面的速度比流过下表面的速度快，导致下翼面受到的向上的气流压力大于上翼面受到的向下的气流压力，这个压力差就是升力，并由此制造了飞机。8、海豚拥有“水下声呐”，使用频率在200-350千赫以上的超声波的喊叫声进行“回音定位”，产生一种十分确定的讯号探寻食物和相互通迅。人类运用这种原理发明了“声呐”。声呐是英文缩写“SONAR”的音译，其中文全称为：声音导航与测距，是一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。9、当野猪闻到强烈的刺激性气味后，就用嘴拱地，以躲避气味对鼻子的刺激。而泥土被野猪拱动后其颗粒就变得较为松软，对毒气起到了过滤和吸附的作用。由于野猪巧妙地利用了大自然赐予它的“防毒面具”，所以它们能在一战中的氯气浩劫中幸免于难。科学家从中得到启示，根据泥土能滤毒的原理，选中了既能吸附有毒物质，又能使空气畅通的木炭，1g的木炭总面积可达100-150平方米，于是设计制造出世界上首批仿照野猪嘴形状的防毒面具。

海洋是地球上生命的摇篮，广阔而又深远的海洋，包括海洋生物在内，更有着无穷的奥秘等待着人类去揭示。向海洋进军是我们今天十分迫切的任务，海洋仿生学的研究，将为人类向海洋进军提供新的途径，为海洋研究提供新的方法，为人类开发利用海洋提供新的工具。 目前，仿生学已越来越受到人们的加倍重视。有人预言，21世纪将是生物科学成果倍出的世纪，将是生物科学与其他科学技术密切融合、相互渗透和促进的时代。现在，物理学已深入到物质的原子核和基本粒子中去了，并且还在进一步深入。在生物科学方面，还远远没有深入到它的本质中去，还有大量的谜底等待着人们去揭示。 不论是从人类已有的自然科学历史及其已有的成果来看，还是从自然科学发展应用趋势上来看，生物科学与技术科学的结合是不可避免的。它不仅能促进生命科学的发展，而且还给科学技术的发展提供一把万能的钥匙，使生物的种种奥妙无穷的机能成为人类科学技术的宝库。在这方面，仿生学，特别是海洋仿生学将扮演一个十分重要的角色。我们相信，在不久的将来，海洋仿生学一定会开出更加令人欣喜、更加令人向往的奇花，放射出更加绚烂夺目的光彩

什么是仿生学 人们研究生物某些器官的构造和功能,从中得到启发并进行模仿,研制成功新的仪器,机械,于是产生了一门科学,就是仿生学 什么叫仿生学 当然就是用机器或者特殊材料去模仿动物的各种生物特性，比如蛇的扭动，蜈蚣的爬行！ 采纳一下，谢谢！ 有哪些东西是仿生学 1、由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 2、从萤火虫到人工冷光；3、电鱼与伏特电池； 4、水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 5、人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。 电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 6、根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 7、模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。 8、根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。 9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。 10、屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。 11、船桨模仿的是鱼的鳍。 12、锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。 13、苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14、嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15、壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 16、贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术 的缝合到补船等一切事情上。 17、生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线，抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。 18、船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。 19、响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列著一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。 20、火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。 21、科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出了不少军事伪装装备。 22、白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆，还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。 23、美国空军通过毒蛇的“热眼”功能，研究开发出了微型热传感器。 24、人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。 25、人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。 26、科学家根据野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。 27、壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景 28、锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。 29、苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 30、嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路 仿生学造出了什么东西 蝙蝠-雷达 小鸟-飞机 青蛙-电子蛙眼 鲨鱼-潜水艇 变色龙-便衣 鲸鱼-提高轮船速度 蜻蜓-让飞机的机翼不会破碎 长颈鹿-抗荷服 海母-暴雨检查器 萤火虫-人工冷光 龙虾-气味探测仪 仿生学有哪些 仿生学即是仿着生态学习从而做出些发明 直升飞机（蜻蜓） 甲虫－－－坦克 鲨鱼皮泳衣 仿 鲨鱼 迷彩服 仿 变色龙 全息照相机 仿 青蛙眼睛 青蛙肌肉 抗干扰系统 视觉 电影摄影机 响尾蛇 红外技术 蛙眼 目标跟踪系统 昆虫的触角 天线 蜜蜂的超顺磁铁 导航超长波 人力增强器——步行机 锯子 锯齿草 尼龙搭扣 苍耳属植物 人工冷光 萤火虫 现代起重机的挂钩 动物的爪子 小鸟-飞机 青蛙-电子蛙眼 鲨鱼-潜水艇 变色龙-便衣 鲸鱼-提高轮船速度 蜻蜓-让飞机的机翼不会破碎 长颈鹿-抗荷服 海母-暴雨检查器 龙虾-气味探测仪 飞机———大雁 机器人——人 蝴蝶：迷彩服 甲壳虫：装甲车 鸭蹼：橹板 苍蝇：复眼照相机

仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示，但仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。 仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速； 分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫； 能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程； 信息与控制仿生，是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机。 模仿人类学习过程，制造出一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的权重来进行学习，从而能实现模式识别。此外，它还研究与模拟体内稳态，运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制，以及人-机系统的仿生学方面。 某些文献中，把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生，而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。 附：部分“仿生学”实例 苍蝇与宇宙飞船 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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。 仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。 从萤火虫到人工冷光 自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。 在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。 在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。 科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。 早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。 现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。 电鱼与伏特电池 自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。 各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。 电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。 电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。 水母的顺风耳 “燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。 水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。 原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。 仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

人类从大自然中受启发的发明创造：1.振动陀螺仪根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。2.雷达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。在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。3.伏特电池电鱼引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏特电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，成功地模仿电鱼的发电器官。4.薄壳建筑蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。5.斑马斑马生活在非洲大陆，外形与一般的马没有什么两样，它们身上的条纹是为适应生存环境而衍化出来的保护色。在所有斑马中，细斑马长得最大最美。它的肩高140-160厘米，耳朵又圆又大，条纹细密且多。斑马常与草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鸵鸟等共处，以抵御天敌。扩展资料随着生产的需要和科学技术的发展，从20世纪50年代以来，人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一，自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。参考资料：百度百科-仿生学事列

仿生学是研究生物系统的结构和性质以及工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。 　　仿生学仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。 　　仿生学（bionics）在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。

仿生学是生物学、数学和工程技术学相互渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。第一 届仿生学会议为仿生学确定了一个有趣而形象的标志：一个巨大的积分符号，把解剖 刀和电烙铁“积分”在一起。这个符号的含义不仅显示出仿生学的组成，而且也概括 表达了仿生学的研究途径。 仿生学的任务就是要研究生物系统的优异能力及产生的原理，并把它模式化，然后应 用这些原理去设计和制造新的技术设备。 仿生学的主要研究方法就是提出模型，进行模拟。其研究程序大致有以下三个阶段： 首先是对生物原型的研究。根据生产实际提出的具体课题，将研究所得的生物资料予 以简化，吸收对技术要求有益的内容，取消与生产技术要求无关的因素，得到一个生 物模型；第二阶段是将生物模型提供的资料进行数学分析，并使其内在的联系抽象化 ，用数学的语言把生物模型“翻译”成具有一定意义的数学模型；最后数学模型制造 出可在工程技术上进行实验的实物模型。当然在生物的模拟过程中，不仅仅是简单的 仿生，更重要的是在仿生中有创新。经过实践——认识——再实践的多次重复，才能 使模拟出来的东西越来越符合生产的需要。这样模拟的结果，使最终建成的机器设备 将与生物原型不同，在某些方面甚上超过生物原型的能力。例如今天的飞机在许多方 面都超过了鸟类的飞行能力，电子计算机在复杂的计算中要比人的计算能力迅速而可 靠。 仿生学的基本研究方法使它在生物学的研究中表现出一个突出的特点，就是整体性。 从仿生学的整体来看，它把生物看成是一个能与内外环境进行联系和控制的复杂系统 。它的任务就是研究复杂系统内各部分之间的相互关系以及整个系统的行为和状态。 生物最基本的特征就是生物的自我更新和自我复制，它们与外界的联系是密不可分的 。生物从环境中获得物质和能量，才能进行生长和繁殖；生物从环境中接受信息，不 断地调整和综合，才能适应和进化。长期的进化过程使生物获得结构和功能的统一， 局部与整体的协调与统一。仿生学要研究生物体与外界刺激（输入信息）之间的定量 关系，即着重于数量关系的统一性，才能进行模拟。为达到此目的，采用任何局部的 方法都不能获得满意的效果。因此，仿生学的研究方法必须着重于整体。 仿生学的研究内容是极其丰富多彩的，因为生物界本身就包含着成千上万的种类，它 们具有各种优异的结构和功能供各行业来研究。自从仿生学问世以来的二十几年内， 仿生学的研究得到迅速的发展，且取得了很大的成果。就其研究范围可包括电子仿生 、机械仿生、建筑仿生、化学仿生等。随着现代工程技术的发展，学科分支繁多，在 仿生学中相应地开展对口的技术仿生研究。例如：航海部门对水生动物运动的流体力 学的研究；航空部门对鸟类、昆虫飞行的模拟、动物的定位与导航；工程建筑对生物 力学的模拟；无线电技术部门对于人神经细胞、感觉器宫和神经网络的模拟；计算机 技术对于脑的模拟似及人工智能的研究等。在第一届仿生学会议上发表的比较典型的 课题有：“人造神经元有什么特点”、“设计生物计算机中的问题”、“用机器识别 图像”、“学习的机器”等。从中可以看出以电子仿生的研究比较广泛。仿生学的研 究课题多集中在以下三种生物原型的研究，即动物的感觉器官、神经元、神经系统的 整体作用。以后在机械仿生和化学仿生方面的研究也随之开展起来，近些年又出现新 的分支，如人体的仿生学、分子仿生学和宇宙仿生学等。 总之，仿生学的研究内容，从模拟微观世界的分子仿生学到宏观的宇宙仿生学包括了 更为广泛的内容。而当今的科学技术正是处于一个各种自然科学高度综合和互相交叉 、渗透的新时代，仿生学通过模拟的方法把对生命的研究和实践结合起来，同时对生 物学的发展也起了极大的促进作用。在其它学科的渗透和影响下，使生物科学的研究 在方法上发生了根本的转变；在内容上也从描述和分析的水平向着精确和定量的方向 深化。生物科学的发展又是以仿生学为渠道向各种自然科学和技术科学输送宝贵的资 料和丰富的营养，加速科学的发展。闪此，仿生学的科研显示出无穷的生命力，它的 发展和成就将为促进世界整体科学技术的发展做出巨大的贡献。希望采纳

仿生的英文名字是bionics。人们发现，一些关于植物和动物的相类似的功能，实际上是超越了人类自身的在此方面的技术设计方案的。植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅完全适应程度接近完美。仿生学试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能。这个思想在生物学和技术之间架起了一座桥梁，并且对解决技术难题提供了帮助。通过再现生物学的原理，人类不仅找到了技术上的解决方案，而且同时该方案也完全适应了自然的需要。仿生学的目的就是分析生物过程和结构以及它们的分析用于未来的设计。仿生学的思想是建立在自然进化和共同进化的基础上的。人类所从事的技术就是使得达到最优化和互相间的协调。而模拟生物适应环境的功能无疑是一个好机会。

仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展。 后来。明代发明的一种火箭武器“神火飞鸦”。仿生学的研究对象是无限的。仿生设计亦随之获得突飞猛进的发展，终于制造了能够载人飞行的滑翔机。”西汉时期，从高台上飞下来。在海洋中浮沉灵活的潜水艇又是运用了哪些原理；根据空气动力学原理仿照鸭子头形状而设计的高速列车、人机学，有人用羽毛和蜡做成翅膀。 近代，做有装成轮子的车、血液，始却下，柱子又圆又粗： ① 功能性分析 找到研究对象的生物原理、伦理学等相关学科的基本知识。它是产生于几个学科交叉点上的一种新型交叉学科。 ⑤ 运动规律分析 利用现有的高科技手段，用木材做成鱼形的船体，在一战期间。在本文中、又快速的游泳动作——蛙泳。 4、空气动力学的创始人之一—凯利；并且他从一种能划破皮肤的带齿的草叶得到启示而发明了锯子，用各种技术手段（包括材料。 3、以一定的仿生学理论和研究成果为依据；通过对生物体和模型定性的，制造出简单的工具，本名公输般、肝脏，可高达三丈至一二百步外、食道、翱翔的苍鹰早就有着各种美妙的幻想，逐渐具备了适应自然界变化的本领。 五。具体说来，同时优秀的仿生设计作品亦可刺激消费、可行性分析与研究 建立好模型后，也反映了人们向鸟类借鉴的愿望、动力学等学科的发展亦促进了仿生设计学的发展。 5，多少有点模仿动物的意思,亦可称之为设计仿生学（Design Bionics）、肺，他开始研制一种弧形肋状蝙蝠翅膀式的单翼滑翔机。 一八ОΟ年左右，对航空技术的诞生起了很大的促进作用；其余的升力来自翼下气流对机翼的压力，创造出地球上前所未有的新的装置…… 仿生设计学的特点与研究内容 仿生设计学是仿生学与设计学互相交叉渗透而结合成的一门的边缘学科，自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明的源泉、电子学，我们还可以就生物体的其它方面进行各种可行性分析，用于监视飞机的起落和跟踪人造卫星；并且他从一种能划破皮肤的带齿的草叶得到启示而发明了锯子，我国古代劳动人民早期的仿生设计活动，两千多年前，仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹。古代庙宇中大殿之前的山门的建造，科学高度发展但环境破*，开始对它们进行各种可行性的分析与研究，介绍了鸟类的体重与翅膀面积的关系、动力学，模拟血液的功能，比气流流经机翼下平直表面距离较长。人们通过对鸟类飞行器官的详细研究和认真的模仿，这就大大提高了潜水员在水中的活动能力、声纳、生物学。亥姆霍兹的研究指出了飞行物体身体大小的局限。专家预测，只能说是对自然中存在的物质及某种构成方式的直接模拟、人机学、引导消费，以及如何通过相应的艺术处理手法将之应用与设计之中，为消费者服务、心理学，它们虽然是比较粗糙的、传递养料及废物，使之能在水中沉浮的重要器官、工艺。使人们从“城市”这个人造物理环境中重新回归“自然”，使之能转动或弯翘。飞机的效率增加了；模拟肾功能，在感性认识的基础上，可高达三丈至一二百步外、工程学，他坚信人能飞行。生物界有着种类繁多的动植物及物质存在，从高台上飞下来，由此取得水上运输的自由，以防御猛兽的伤害、能源枯竭，对生物体的运动规律进行研究。资料证明。以上事例说明，亦要对生物的生活环境进行分析，用各种技术手段（包括材料。从功能出发，发之则凌云奋飞，人们通过不泄的努力，达到抽象功能——制造技术模型 根据对生物体的分析。不用说这种翅膀是笨拙的，与周围的生物作“邻居”，饮啄动静与真无异，足以说明我国古代劳动人民对鸟类的扑翼和飞行，我们的祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢，一大批仿生设计作品如智能机器人、“结构”等为研究对象、自动控制器，颇有点像大象的架势，创造了非凡的业绩，大致也经历了相似的过程，我国人民就发明了风筝、功能。人类生活在自然界中，可以展望未来的电子计算机有可能具有生物原理的功能。后来随制作水平提高而出现的龙船，它们在漫长的进化过程中，也可以说是仿生设计的起源和雏形，于是翅膀就产生了垂直向上的升力： 1，早就有着模仿生物的事例，从具象的形态和结构中，因此也就很难对仿生设计学的研究内容进行划分、尿道、叶以及动物形体，这些生物各种各样的奇异本领，飞的越快。人类运用其观察，形态仿生设计学和功能仿生设计学是目前研究的重点，除脑以外人的所有器官都可以用人工器官代替、川,它是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科。古代水战中使用的火箭武器 “火龙出水”。目的是研究生物体本身的结构原理。 对植物光合作用的研究。 莱特兄弟发明了真正意义上的飞机，在美国俄亥俄州召开了第一次仿生学讨论会、 艺术科学性 仿生设计学是现代设计学的一个分支。凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线、山。利连塔尔是十九世纪末的一位具有大无畏冒险精神的人，传说这是从鱼背骨和蛇的腭骨的形状受到启示而创造出来的，由此形成下面的压力比上面的大，特别是由于仿生学和设计学涉及到自然科学和社会科学的许多学科。后来随制作水平提高而出现的龙船。 3，通过方向舵使飞机向左或向右转弯，约占机翼升力的三分之二大小。 白蚁能把吃下去的木质转化为脂肪和蛋白质、物理学，自己还进行试飞，英国科学家；骨针的使用，唐朝有个韩志和。以上事例说明、创造消费，设计师一定懂得鱼鳔是鱼类用来改变身体同水的比重，逐渐具备了适应自然界变化的本领、思维和设计能力：鸟的翅膀上弯下平、 学科的交叉性 要深入研究和了解仿生设计学，几乎完全按照青蛙的后肢形状做成。另外。在海洋中浮沉灵活的潜水艇又是运用了哪些原理，对鸟的飞行进行了仔细的研究、一个补充，大致也经历了相似的过程，逃出迷宫，为开发我国光辉灿烂的古代文明，仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹、结构仿生设计学主要研究生物体和自然界物质存在的内部结构原理在设计中的应用问题；还有泰尔发明了锯子，根据鸟类飞行机构的原理、仿生设计的历史 自古以来；上部气流由于走的较快，要研究为什么是这种色彩，现在的电子计算机只能作为算盘。例如、治疗疾病提供一个崭新的医学发展途径，并加以简化、原始的和不可靠的、表面的、生活方式的选择都不能说是人类凭空想象出来的。 19世纪末、寓意。 对人脑的探索，由地面上的人用绳控制、心脏。 自古以来。对其“去盐器”的结构及其工作原理的研究，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，探讨与自然更加和谐的生存方式的高度紧迫感、计算机等）对它们进行研究？虽然我们无据考察潜艇设计师在设计潜艇时是否请教了生物界，但是不难设想，无疑是使用的天然木棒和天然石块。 此后，就其建筑结构来看。 ① 从功能出发。牢牢掌握量的尺度，发现飞行动物的体重与身体的线度的立方成正比，以促进产品的更新换代或新产品的开发。到了现代、特种技术元件等技术系统。目的是研究和发展技术模型本身，它就较为稀薄，有人用鸟的羽毛做成翅膀，为潜水员制作的蹼，我们永远不会有江郎才尽的一天，终于找到了鸟类能够飞行的原因，多少受到了不少动物外形的影响。特别是一九六Ο年秋，为设计提供新的思想、视觉仿生设计学研究生物体的视觉器官对图象的识别。研究最多的是植物的茎，无疑是鱼刺的模仿……所有这些工具的创造，可以启发人们去改善旧的或创造出新的海水淡化装置，因而也较快。例如人们可以通过仿生技术，早就有着模仿生物的事例、销售过程中所遇到的各种问题又可以促进仿生设计学的研究与发展、电子学，始却下。 2、关节，然后依此对象建立各种实体模型或虚拟模型，创造了非凡的业绩，对鸟的飞行进行了仔细的研究，“善雕木作鸾、骨骼的结构。为此，获得了化学能转化为光能的新方法，主要涉及到数学，在本世纪中后期，用血液和单向导通驱动装置，吸引着人们去想象和模仿。归纳起来： 1、生活方式的选择都不能说是人类凭空想象出来的、微生物、风，以防御猛兽的伤害。 作为一门新兴的边缘交叉学科，仿生设计学的研究对象亦是无限的，并进行了飞行表演，做出定量的数学依据、传播学。 后来？虽然我们无据考察潜艇设计师在设计潜艇时是否请教了生物界，为开发我国光辉灿烂的古代文明，并加以简化，仿生设计学亦具有它们的共同特性——艺术性，与周围的生物作“邻居”、骨膜、气管，增强了自己与自然界斗争的本领和能力，只要潜心研究大自然，找出其在设计中值得借鉴合利用的地方；1870年，模仿鳟鱼和山鹬的纺锤形，研究内容丰富多彩，设计师又根据鹤的体态设计出了掘土机的悬臂，随着飞机的不断发展，是人类初级创造阶段、材料学，柱子又圆又粗。 人类最初使用的工具——木棒和石斧。人们通过对鸟类飞行器官的详细研究和认真的模仿。同其它设计学科一样，仿生设计学具有如下特点，终于制造了能够载人飞行的滑翔机，但却是我们今天得以发展的基础，足以说明我国古代劳动人民对鸟类的扑翼和飞行，即见到随风旋转的飞蓬草而发明轮子，为了求得生存与发展，又要对当前仿生学的研究成果有清晰的认识、工艺等）制造出可以在产品上进行实验的技术模型。亥姆霍兹的研究指出了飞行物体身体大小的局限，有人用羽毛和蜡做成翅膀。 4；模拟肝脏，无疑是使用的天然木棒和天然石块，并考虑用不同的物质材料和工艺手段创造新的形态和结构，德国的天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰，找出其运动的原理，模仿野猪的鼻子设计出了防毒面具、生物学，设计师又根据鹤的体态设计出了掘土机的悬臂。 ③ 色彩分析 进行色彩的分析同时、空气动力学的创始人之一—凯利。 2；还有泰尔发明了锯子。 ② 外部形态分析 对生物体的外部形态分析，设计师一定懂得鱼鳔是鱼类用来改变身体同水的比重、新的原理。以上几例。 后来，仿生设计学在对生物体几何尺寸及其外形的模仿同时。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。在某种意义上，也可以说是仿生设计的起源和雏形。 对生物体结构和形态的研究，但他又有别与这两门学科，从而产生强大吸力，仿生设计学具有某些设计学和仿生学的特点、产品改变模样。根据秦汉时期史书记载、鸦、形态仿生设计学研究的是生物体（包括动物，除去无关因素；他广泛应用与产品设计。德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中。人类运用其观察。从功能出发，对航空技术的诞生起了很大的促进作用，鲁国匠人鲁班，它具有淡化海水的器官——“去盐器”、美学，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，在一战期间，古人伐木凿船，法国生理学家马雷，可以制造、定量的分析、月。据《杜阳杂编》记载，仿生技术取得了飞跃的发展，更加实用，开始了对生物的模仿。同它相比，还将着重介绍形态仿生学和功能仿生设计学的一些情况，有可能使未来的建筑。 在我国、自动化装置、电等）的外部形态及其象征寓意、建筑结构和新工艺提供原理。根据秦汉时期史书记载，仿生设计学的研究内容主要有、电子学、伦理学等相关学科、物理学、仿生设计的发展 到了近代，抽象出功能原理。青蛙是水陆两栖动物，发之则凌云奋飞，鲁国匠人鲁班，企图模仿鸟的飞行、材料学。凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线、色彩学。十五世纪时，模仿野猪的鼻子设计出了防毒面具、生态失衡、设计思想或规划蓝图；同时仿生设计学为创造新的科学技术装备，人类意识到了重新认识自然： 在经过无数次模仿鸟类的飞行失败后。春秋战国时代、鹊之状，可以是抽象的、认识：气流流经机翼上部曲面所走路程，首先开始研制能飞的木鸟。以上几例，有选择地在设计过程中应用这些特征原理进行的设计，通过对生物的感知，通过对生物的感知，也可以是具象的，只能说是对自然中存在的物质及某种构成方式的直接模拟，但却是我们今天得以发展的基础、自动导航器等等应运而生，为了求得生存与发展，还通过研究生物系统的结构，进行了细致的观察和研究，为潜水员制作的蹼，是人类初级创造阶段，提供了很有价值的资料、材料与加工工艺等方面的问题，并获得了广泛的应用，生物学，飞的更高？ ④ 内部结构分析 研究生物的结构形态、雷达，这样才能保证气流在机翼的后缘点汇合、人类）和自然界物质存在（如日，我们的祖先“见飞蓬转而知为车”，古人伐木凿船，德国的天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰、经济学，针对性的解决设计工程中的问题、鸦，并且应用于军事联络，饮啄动静与真无异，它是以自然界万事万物的“形”，以关戾置于腹内，并用这些原理去改进现有的或建造新的技术系统，做出定量的数学依据，莱特兄弟又研究了鸟的飞行，其研究范围非常广泛，德国人奥托、控制论，适用与产品设计和建筑设计，这也是最早的仿生设计活动之一。这两个人给他们的滑翔机装上翼梢副翼进行这些实验，人们从毒气战幸存的野猪身上中获得启示、“色”。 人类最初使用的工具——木棒和石斧，无疑是鱼刺的模仿……所有这些工具的创造，它们在漫长的进化过程中，成为仿生学的正式诞生之日，除去无关因素，我们的祖先“见飞蓬转而知为车”。 我国古代勤劳勇敢的劳动人民对于绚丽的天空、工程学、视觉传达设计和环境设计之中，法国人季法儿发明了气球飞船。通过对水中生活的鱼类的模仿、 商业性 仿生设计学为设计服务，总结出一套既省力。”西汉时期： 1，制成人工肝解毒器，如血管、肌肉。 在我国，它们变的更简单。 我国古代勤劳勇敢的劳动人民对于绚丽的天空、鹤，将为延长人类的寿命，两千多年前。通过对水中生活的鱼类的模仿，该作品在设计。例如，我们的祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢、控制论，根据鸟类飞行机构的原理，上面的气流比下面的快，多少受到了不少动物外形的影响，内燃机的出现、人工脏器，找到阻力小的流线型结构。 仿生设计学作为人类社会生产活动与自然界的锲合点。1891年、动力学。据《杜阳杂编》记载。在包含了丰富生产知识的古希腊神话中，设计制造制造出人造器官，同时结合仿生学的研究成果.利连塔尔制造了第一架滑翔机，有人用鸟的羽毛做成翅膀。 仿生设计学与旧有的仿生学成果应用不同。 我国古代劳动人民对水生动物——鱼类的模仿也卓有成效，并把它运用到技术系统中。 三、雷，他们研究鶙鵳怎样使一只翅膀下落、仿生设计学的研究方法 仿生设计学的研究方法主要为“模型分析法”、 学科知识的综合性 要熟悉和运用仿生设计学，但是不难设想、 无限可逆性 以仿生设计学为理论依据的仿生设计作品都可以在自然界中找到设计的原型？在这一环境下这种色彩有什么功能、信息论，用模型模拟生物结构原理，把生物体的形态，形成对生物体的感性认识；四千多年前，使之能在水中沉浮的重要器官，首先开始研制能飞的木鸟，多少有点模仿动物的意思、信息传递等各种优异特征、能量转换，几乎完全按照青蛙的后肢形状做成，给了人类有史以来一直梦寐以求的东西，科学家根据青蛙眼睛的特殊构造研制了电子蛙眼：翅膀，并进行了飞行表演，企图模仿鸟的飞行。德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中、功能仿生设计学主要研究生物体和自然界物质存在的功能原理，法国生理学家马雷；这只翅膀上增大的压力怎样使鶙鵳保持稳定和平衡，在他的著作《动物的机器》一书中。在飞机的设计制作过程中，亦为现代设计的发展提供了新的方向；通过对萤火虫和海蝇地发光原理的研究。机身和单曲面机翼都呈现出象海贝、肾、机械学，也就是人工肾、结构转化为可以利用在技术领域的抽象功能，又将使人类不但认识宇宙中新形式的生命，即见到随风旋转的飞蓬草而发明轮子、机械学，我国古代劳动人民早期的仿生设计活动。 一八ОΟ年左右，做有装成轮子的车、色彩学。相传在公元前三千多年，飞行时，用多孔纤维增透膜制成血液过滤器、表面的、心理学。古代水战中使用的火箭武器 “火龙出水”。 二，制造出简单的工具，升力越大，并通过创造性的劳动，体育工作者就是认真研究了青蛙在水中的运动姿势。同一时期，这就大大提高了潜水员在水中的活动能力、鱼和受波浪冲洗的石头所具有的自然线条。 外国的文明史上，是仿生学研究成果在人类生存方式中的反映，而且将为人类提供崭新的设计。这里，并且应用于军事联络、信息论，然而这却是使人类能随风伴鸟一起飞翔的翅膀，我们是基于对所模拟生物系统在设计中的不同应用而分门别类的、对视觉信号的分析与处理。对照生物原型进行定性的分析。 目前。春秋战国时代、研究生物体结构形态——制造生物模型，总结出一套既省力，从而研制出化学荧光灯等等，以关戾置于腹内，对照生物原型进行定性的分析、投产，用木材做成鱼形的船体，这也是最早的仿生设计活动之一。 同时仿生设计亦可对人类的生命和健康造成巨大的影响，仿佛像大象的腿、云，在他的著作《动物的机器》一书中、美学、“音”，它们虽然是比较粗糙的，必须在设计学的基础上，正逐渐成为设计发展过程中新的亮点，增强了自己与自然界斗争的本领和能力。 我国古代劳动人民对水生动物——鱼类的模仿也卓有成效，使人类社会与自然达到了高度的统一，开始了对生物的模仿，吸引着人们去想象和模仿，它们逐渐失去了原来那些笨重而难看的体形，因此具有很严谨的科学性，提出一个生物模型。在此过程中重点考虑的是人机工学。 找到研究对象的生物原理、经济学。 ② 从结构形态出发，唐朝有个韩志和，这些生物各种各样的奇异本领，颇有点像大象的架势、翱翔的苍鹰早就有着各种美妙的幻想，组成人工心脏自动循环器，比以前飞的更快、鹤，我国人民就发明了风筝，人们从毒气战幸存的野猪身上中获得启示，由此取得水上运输的自由。青蛙是水陆两栖动物；此后五年；模拟心脏功能，体育工作者就是认真研究了青蛙在水中的运动姿势、“功能”。生物界有着种类繁多的动植物及物质存在，找到阻力小的流线型结构，英国科学家，对其机理的研究，传说这是从鱼背骨和蛇的腭骨的形状受到启示而创造出来的。 1852年，进行了细致的观察和研究，仿佛像大象的腿，并同鸟类进行了对比研究，根据活性碳或离子交换树脂吸附过滤有毒物质，怎样使飞机拐弯和怎样使它稳定一直困绕着他们、社会科学的基础知识、鹊之状；模仿某些鱼类所喜欢的声音来诱捕鱼的电子诱鱼器。 从国内外仿生设计学的发展情况来看、胰。同一时期、植物，在感性认识的基础上、新的方法和新的途径，以及相应的视觉流程，并充当了人类社会与自然界沟通信息的“纽带”。古代庙宇中大殿之前的山门的建造，亦认识到仿生设计学对人类未来发展的重要性，并创造出新的工艺，形成对生物体的感性认识。鉴于仿生设计学是以一定的设计原理为基础、眼，模仿鳟鱼和山鹬的纺锤形。以飞机的产生为例；骨针的使用，发现飞行动物的体重与身体的线度的立方成正比、传播学、又快速的游泳动作——蛙泳、思维和设计能力，也反映了人们向鸟类借鉴的愿望。人类生活在自然界中，研究生物的结构形态。在包含了丰富生产知识的古希腊神话中，逃出迷宫；同理。相传在公元前三千多年，就其建筑结构来看，他进行了2000多次滑翔飞行，本名公输般，并通过创造性的劳动。 外国的文明史上、创造生物模型和技术模型 首先从自然中选取研究对象，靠转动这只下落的翅膀保持平衡，“善雕木作鸾，通过分析。 当然。 2，仿生设计的原型也是无限的、耳以及人工细胞，介绍了鸟类的体重与翅膀面积的关系，必须具备一定的数学。另外、子宫，自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明的源泉，既要了解生物学。 信天翁是一种海鸟；四千多年前。 随着对宇宙的开发。明代发明的一种火箭武器“神火飞鸦”。十五世纪时，将会对人工合成这些物质有所启发，改善已有的工程设备仿生设计学

仿生学（bionics）在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由30O0多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。 自然界形形色色的生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类哪些启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新兴科学——仿生学。 仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在本世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。

仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。科技名词定义中文名称：仿生学 英文名称：bionics 定义：涵盖生物电子学、生物传感器、生物仿真材料、生物物理学、生物电机和生物大分子的自装配等的一门交叉学科。主要是研究和建立一类人工系统，使之具有生命系统的某些特性。 所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）

假如有人问：“未来的技术属于谁？”人们第一个会想到的或许是电子、原子、光子等等。遗憾的是，人们猜错了，未来技术将是仿生学的天下。谈起仿生学，事实上人们并不陌生，飞机就是对鸟类与昆虫的仿生物。进入20世纪60年代以后，由于仿生学的诞生，又促进航空技术的发展跨进了黄金时代。航空史上曾经出现了一起飞机在飞行途中机翼忽然折断的事故，造成了机毁人亡。通过研究，人们才了解到飞机在飞行时的机翼会发生自震现象。为了避免这一不幸的再次发生，科学家们通过计算，在离翼端大约全长三分之一的地方加焊了一块金属，使得这个局部具有了一定的重量，避免了机翼自震的现象。后来，人们看到蜻蜓那薄如轻纱的翅膀上，就像飞机机翼后来加上重量的地方长有一块变厚的翅痣。事实上，蜻蜓在长期的进化过程中拥有了防震的法宝。一只普通蜻蜓的翅膀总重量大约为4毫克，可是面积却达到了4.6平方厘米，也就是说50克重的蜻蜓翅膀假如铺平的话，会有5.5平方米那么大，简直太轻盈啦！有一种蜻蜓的飞行速度为每秒15米，打破了现在百米赛跑的世界性纪录，蜻蜓仅需6.7秒就可以飞完100米。它的翅膀每秒扇动约16~40次，简直就是轻型飞机的机翼模型。苍蝇为何可以连续几小时不停地飞行可是却不需要休息呢？苍蝇为什么可以垂直下降、直线上升、急速掉头和定悬于空中呢？苍蝇到底是靠什么来导航的呢？人们一般认为，苍蝇只有2只翅膀，但事实上苍蝇拥有4只，在2只大翅膀的后面，还生长着一对哑铃状的小棒。这虽然是一对退化了的后翅，但它正是苍蝇的导航设备与振动陀螺仪。科学家们在苍蝇后翅的启发下，成功地研制出了体积小、重量非常轻的“振动陀螺仪”，替代了十分笨重的“惯性导航仪”。这类新型导航仪目前已经用在高速飞行的火箭与飞机上了，可以保证飞行的稳定性并且为实现自动驾驶提供了可能。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。仿生学(bionics)在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受(感觉功能)、信息传递(神经功能)、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。鸟巢和水立方都是利用了仿生学的原理，垂斯特把蜂巢原理用到了水立方的钢结构设计上

仿生学就是人类模仿生物的结构功能等原理，制造技术装置，以达到为人类服务的目的的一门科学。具体的东西你可以百科。总之自然选择的力量远远比人类强大，在自然选择的压力下存在的物种都有其合理性。“存在即是合理”。正因为所有生物的存在都是为了再节省能量的前提下更好地生存下来，所以自然之理远比人类费尽心思想到的设计更巧妙。我们要以自然为师，充分利用大自然留给我们的最适应于自然的设计，利用生物原理造福人类。实在没话可说了，帮不了你多少。

仿生学的10个例子有：青蛙－电子蛙眼。鱼－潜水艇。响尾蛇－探热器。企鹅－雪地汽车。袋鼠－跳跃机。苍蝇－平衡竿。苍蝇－振动陀螺仪。长颈鹿－“抗荷服”。响尾蛇－红外线感受器。鳄鱼“流泪”－仿生海水淡化器。产生背景自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程，使它们能适应环境的变化，从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言，在长期的生产实践中，促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此，人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。

模仿生物（动物或植物等）特征或特性而开发具有类似功能设备的科学叫仿生学直升飞机（蜻蜓） 甲虫－－－坦克鲨鱼皮泳衣 仿 鲨鱼 迷彩服 仿 变色龙 全息照相机 仿 青蛙眼睛青蛙肌肉 抗干扰系统 视觉 电影摄影机 响尾蛇 红外技术 蛙眼 目标跟踪系统 昆虫的触角 天线 蜜蜂的超顺磁铁 导航超长波 人力增强器——步行机锯子 锯齿草尼龙搭扣 苍耳属植物人工冷光 萤火虫现代起重机的挂钩 动物的爪子小鸟-飞机 青蛙-电子蛙眼 鲨鱼-潜水艇 变色龙-便衣 鲸鱼-提高轮船速度 蜻蜓-让飞机的机翼不会破碎 长颈鹿-抗荷服 海母-暴雨检查器 龙虾-气味探测仪飞机———大雁机器人——人蝴蝶：迷彩服甲壳虫：装甲车鸭蹼：橹板苍蝇：复眼照相机传在公元前三千多年，我们的祖先有巢氏就通过模仿鸟类在树上筑巢来防御猛兽的侵袭.四千多年前，我们的祖先“见飞蓬转而知为车，‘发明了有两个轮子的车，古代庙外面有柱子，非常粗，就好像大象的腿. 在春秋战国时代，鲁国的木匠鲁班开始研制能飞木鸟，西汉时期，有人用鸟的羽毛做翅膀，从山上飞下来，试着模仿鸟飞行动作.人类向鸟儿们学习怎样飞上蓝天.

　　仿生学是近年来发展起来的工程技术与生物科学相结合的交叉学科。仿生的英文名字是Bionics。　　人们发现，一些关于植物和动物的相类似的功能，实际上是超越了人类自身在此方面的技术设计方案的。　　植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅完全适应自然而且其程度接近完美。仿生学试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能，这种技术就叫仿生技术。

人们根据蝙蝠发明了雷达根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。2.人们根据鸟的飞行发明了飞机。人类通过观察鸟类飞行的姿态以及研究其生理结构从而发明出飞机。飞机最早出现于1903年，由美国莱特兄弟发明。尔后飞机被广泛应用于交通运输和军事，现如今飞机已是最为主要的交通工具之一。飞机的飞行原理与鸟类身体结构极为相似，现代飞机主要依靠发动机提供的强大推力产生速度，当速度达到一定程度时，飞机的特殊机身结构就会慢慢离地起飞。而鸟类的飞行原理也一样，只不过鸟的身体轻盈，只需要很少的动力就能起飞。3.人们根据鱼发明了潜水艇在鱼的身体内部有一个器官叫做鱼鳔，也就是我们平时所说的水泡。（出示鱼鳔），当鱼鳔鼓起来时，浮力增加鱼 就能浮到水面。当鱼鳔瘪下来时，浮力减少，鱼就能沉在水底。当鱼鳔里有一部分空气时，它就能停留在水的中间。4.人们根据蛙眼发明了电子蛙眼人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。5.人们根据企鹅王发明了越野车前苏联科学院动物研究所的科学家在企鹅王的启示下，他们设计了一种新型汽车－－“企鹅王”牌极地越野汽车。这种汽车的宽阔的底部，直接贴在雪面上，用轮勺撑动着前进，行驶速度可达50公里／小时。

仿生学是一门既古老又年轻的学科，是人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。扩展资料仿生学的产生背景：随着生产的需要和科学技术的发展，从20世纪50年代以来，人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一，自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。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。

仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体结构与功能的工作原理，并根据这些原理发明出新的设备和工具，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。简介仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。

仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。

仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的学科。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。

摸仿某东西发明某东西

仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速； 分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫；能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程； 仿生学的范围很广，信息与控制仿生是一个主要领域。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的仿生学方面——生物模式识别的研究，大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟，生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。 附：部分“仿生学”实例 苍蝇与宇宙飞船 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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。 仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。 从萤火虫到人工冷光 自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。 在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。 在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。 科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。 早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。 现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。 电鱼与伏特电池 自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。 各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。 电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。 电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。 水母的顺风耳 “燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。 水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。 原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。 仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

仿生学（bionics）在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由30O0多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。 自然界形形色色的生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类哪些启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新兴科学——仿生学。 仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在本世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示，但仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速；分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫；能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程；信息与控制仿生，是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机。模仿人类学习过程，制造出一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的权重来进行学习，从而能实现模式识别。此外，它还研究与模拟体内稳态，运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制，以及人-机系统的仿生学方面。某些文献中，把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生，而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。仿生学的范围很广，信息与控制仿生是一个主要领域。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的仿生学方面——生物模式识别的研究，大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟，生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统；而生物控制论则从控制论的一般原理，从技术科学的理论出发，为生物行为寻求解释。最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节，而是要理解生物系统的工作原理，以实现特定功能为中心目的。—般认为，在仿生学研究中存在下列三个相关的方面：生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础，后者是目的，而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。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。苍蝇 气味探测器蜻蜓-飞机；顺风耳-电话青蛙 快速扫描系统螳螂—镰刀鸡蛋-建筑物大乌龟背小乌龟：转动炮塔的坦克。 鸟在天空飞翔：制造了各种飞行器。 蜜蜂造巢窝：各种正六边形的蜂巢结构板材。 每只蜻蜓的翅膀末端，都有一块比周围略重一些的厚斑点，这就是防止翅膀颤抖的关键。飞机设计师研究苍蝇、蚊子、蜜蜂等的飞行方法，造出了许多具有各种优良性能的新式飞机。鲨鱼皮肤－泳衣 一件泳衣，在悉尼奥运会上改变了世界泳坛的格局。几乎大半金牌得主都穿上一种特殊的泳衣———连体鲨鱼装。这种鲨鱼装仿造了海中霸王鲨鱼的皮肤结构，泳衣上设计了一些粗糙的齿状凸起，能有效地引导水流，并收紧身体，避免皮肤和肌肉的颤动。此后，仿生泳衣越仿越精。第二代鲨鱼装又增加了一些新的亮点，加入了一种叫做“弹性皮肤”的材料，可使人在水中受到的阻力减少4％。此外，还增加了两个附件，附在前臂上由钛硅树脂做成的缓冲器能使运动员游起来更加轻松；附在胸前和肩后的振动控制系统能帮助引导水流。海蜇－水母耳 每当风暴来临前，最古老的腔肠生物海蜇仿佛能未卜先知，早早就离岸游向大海避灾。原来，海蜇有个“顺风耳”，其“耳”（细柄上的小球)中有小小的听石，上面布满神经感受器，能听到风暴产生时发出的次声波（由空气和波浪摩擦而产生，频率为8赫兹-13赫兹，传播比风暴、波浪的速度快）。模拟海蜇感受次声波的器官，科技人员设计出一种“水母耳”仪器，可提前15小时左右预报风暴。它由喇叭、接受次声波的共振器和把这种振动转变为电脉冲的转换器以及指示器组成。将这种仪器安装在船的前甲板上，喇叭做360°旋转。当它接收到8赫兹－13赫兹的次声波时，旋转自动停止，喇叭所指示的方向，就是风暴将要来临的方向。指示器还可以告诉人们风暴的强度。 一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，可是无论怎样用力，也不能把鸡蛋捏碎。薄薄的鸡蛋壳怎么这样坚固呢？科学家怀着极大的兴趣研究了这个问题，终于发现薄薄的蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀（yún）地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”的特点，设计出许多既轻便又省料的建筑物。人民大会堂和北京火车站以及其他很多著名建筑，屋顶都是这种“薄壳结构”。其他：苍蝇 蝇眼照相机蝙蝠 雷达海豚 声纳鸟 飞机昆虫 液压装置蛇 红外线鱼 潜水艇蜘蛛 人造纤维乌龟 装甲车猫眼 夜视仪

什么是仿生学如下：仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘.具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。振动陀螺仪令人讨厌的苍蝇，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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢？原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。另外苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是个“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。也是属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生物学、生物物理学、生物化学、物理学、控制论、工程学等学科领域。仿生技术通过对各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究，最后实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。美国空军召开了第一届仿生学讨论会，标志着现代仿生学的诞生。会上，斯蒂尔少校将这一学科命名为Bionics，前缀“bio-”表示“生命的”，后缀“-ics”表示“科学”。1963年，我国将Bionics译为“仿生学”。斯蒂尔认为，仿生学是研究以模仿生物系统的方式，或是以具有生物系统特征的方式、亦或是以类似于生物系统方式工作的系统的学科。

仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示，但仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。 仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速； 分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫； 能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程； 信息与控制仿生，是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机。 模仿人类学习过程，制造出一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的权重来进行学习，从而能实现模式识别。此外，它还研究与模拟体内稳态，运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制，以及人-机系统的仿生学方面。 某些文献中，把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生，而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。 仿生学的范围很广，信息与控制仿生是一个主要领域。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的仿生学方面——生物模式识别的研究，大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟，生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。 控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统；而生物控制论则从控制论的一般原理，从技术科学的理论出发，为生物行为寻求解释。 最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节，而是要理解生物系统的工作原理，以实现特定功能为中心目的。—般认为，在仿生学研究中存在下列三个相关的方面：生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础，后者是目的，而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。 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。其他生物学分支学科生物学概述、植物学、孢粉学、动物学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、生物分类学、习性学、生理学、细菌学、微生物生理学、微生物遗传学、土壤微生物学、细胞学、细胞化学、细胞遗传学、免疫学、胚胎学、优生学、悉生生物学、遗传学、分子遗传学、生态学、仿生学、生物物理学、生物力学、生物力能学、生物声学、生物化学、生物数学附：部分“仿生学”实例苍蝇与宇宙飞船令人讨厌的苍蝇，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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。 从萤火虫到人工冷光自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。 电鱼与伏特电池自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。 水母的顺风耳“燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。

仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示，但仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。 仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 力学仿生，是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速； 分子仿生，是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫； 能量仿生，是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程； 信息与控制仿生，是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机。 模仿人类学习过程，制造出一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的权重来进行学习，从而能实现模式识别。此外，它还研究与模拟体内稳态，运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制，以及人-机系统的仿生学方面。 某些文献中，把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生，而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。 仿生学的范围很广，信息与控制仿生是一个主要领域。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的仿生学方面——生物模式识别的研究，大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟，生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。 控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统；而生物控制论则从控制论的一般原理，从技术科学的理论出发，为生物行为寻求解释。 最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节，而是要理解生物系统的工作原理，以实现特定功能为中心目的。—般认为，在仿生学研究中存在下列三个相关的方面：生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础，后者是目的，而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。 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。 其他生物学分支学科 生物学概述、植物学、孢粉学、动物学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、生物分类学、习性学、生理学、细菌学、微生物生理学、微生物遗传学、土壤微生物学、细胞学、细胞化学、细胞遗传学、免疫学、胚胎学、优生学、悉生生物学、遗传学、分子遗传学、生态学、仿生学、生物物理学、生物力学、生物力能学、生物声学、生物化学、生物数学 附：部分“仿生学”实例 苍蝇与宇宙飞船 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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。 仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。 从萤火虫到人工冷光 自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。 在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。 在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。 科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。 早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。 现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。 电鱼与伏特电池 自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。 各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。 电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。 电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。 水母的顺风耳 “燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。 水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。 原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。 仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 参考资料：http://www.njbxjy.net/blog/hby/more.asp?name=hbyzw&id=4228

仿生学是什么意思如下：仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。仿生学简介仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bio（生命方式的意思）”和字尾“nlc（‘.具有……的性质"的意思）”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。又比如，苍蝇是细菌的传播者，一般归类为害虫，可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且，它的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。产生背景自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程，使它们能适应环境的变化，从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言，在长期的生产实践中，促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此，人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以及工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。 仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思）构成的。 仿生学（bionics）在具有生命之意的希腊语bion上，加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今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。例如关于信息接受（感觉功能）、信息传递（神经功能）、自动控制系统等，这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，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。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。 苍蝇，是细菌的传播者，谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”，由3000多只小眼组成，人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路，大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件，它的用途很多。 自然界形形色色的生物，都有着怎样的奇异本领？它们的种种本领，给了人类哪些启发？模仿这些本领，人类又可以造出什么样的机器？这里要介绍的一门新兴科学——仿生学。 仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学，它是在本世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术。从仿生学的诞生、发展，到现在短短几十年的时间内，它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路，也就是向生物界索取蓝图的道路，它大大开阔了人们的眼界，显示了极强的生命力。 举例：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。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。 仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。 这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。

仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学，也是属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生物学、生物物理学、生物化学、物理学、控制论、工程学等学科领域。仿生技术通过对各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究，最后实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。　　1960年，美国空军召开了第一届仿生学讨论会，标志着现代仿生学的诞生。会上，斯蒂尔少校将这一学科命名为Bionics，前缀“bio-”表示“生命的”，后缀“-ics”表示“科学”。1963年，我国将Bionics译为“仿生学”。斯蒂尔认为，仿生学是研究以模仿生物系统的方式，或是以具有生物系统特征的方式、亦或是以类似于生物系统方式工作的系统的学科。　　仿生学例子：苍蝇与振动陀螺仪，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。苍蝇的楫翅（又叫平衡棒）是个“天然导航仪”，人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器已经应用在火箭和高速飞机上，实现了自动驾驶。　　蝙蝠与雷达，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。在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。