1。壹個很奇怪的小型氣體分析儀，是從討厭的蒼蠅身上成功復制的。它已經被安裝在飛船的駕駛艙內，用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工發光；
3。電魚和伏特電池；
4。水母迎風耳，模仿水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳朵風暴預報器，可以提前15小時預報風暴，對航海和漁業安全具有重要意義。
5。根據蛙眼的視覺原理，人們已經成功研制出壹種電子蛙眼。這種電子蛙眼可以像真蛙眼壹樣準確識別特定形狀的物體。在雷達系統中安裝電子蛙眼後，雷達的抗幹擾能力大大提高。這種雷達系統可以快速準確地識別特定形狀的飛機、船只和導彈。特別是可以辨別真假導彈，防止假的混淆真的。
電子蛙眼也廣泛應用於機場和交通要道。在機場，它可以監控飛機的起飛和降落，如果發現飛機即將相撞，就及時報警。在主幹道上，可以指揮車輛行駛，防止車輛碰撞。
6。根據蝙蝠超聲波定位器的原理，人們還為盲人仿制了“探路者”。這種探路者裝有超聲波發射器，盲人可以用它找到電線桿、臺階、橋上的人等。如今，類似功能的“超聲波眼鏡”也被制造出來了。
7。通過模擬藍藻不完全的光合機構，設計仿生光解裝置，獲得大量氫氣。
8。根據對人體骨骼肌系統和生物電控制的研究，復制了壹種人體力量增強器——步行機。
9。現代起重機的吊鉤起源於許多動物的爪子。
10。波紋屋頂模仿動物的鱗片。
11。槳模仿魚的鰭。
12。鋸學螳螂臂，或鋸草。
13。蒼耳屬植物受到啟發，發明了velcro。
14。嗅覺敏銳的龍蝦為人們提供了制作氣味探測器的思路。
15。壁虎腳趾為制造可重復使用的膠帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝類與其蛋白質生成的膠體非常強，這樣的膠體可以應用於從外科縫合到船舶修理的壹切。
被調查人:xs 2345-試用期壹級3-12 19:37
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答案:丫丫頭2-魔法學徒壹級3-12 18:34
bvj
參考資料:
bbdu
受訪者:ABC 1234 POM 856-魔法學徒壹級3-12 19:08。
蒼蠅是細菌的傳播者，大家都很討厭。而蒼蠅的翅膀(也叫平衡桿)是“天然的導航儀”，人們模仿它們制作“振動陀螺儀”。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛行器上，實現了自動駕駛。蠅眼是壹種“復眼”，由30O0多個小眼睛組成。人們模仿它，制成“蠅眼透鏡”。“復眼鏡頭”是由數百個或數千個小鏡頭按順序排列而成的，它可以作為鏡頭制成“復眼相機”，壹次可以拍攝數千張完全相同的照片。這種相機已用於印刷制版和復制電子計算機的大量微小電路，大大提高了工作效率和質量。“復眼透鏡”是壹種新型光學元件，有多種用途。
魚有在水中來去自如的能力，所以人們模仿魚的形狀來造船，用木槳模仿魚鰭。相傳早在大禹時期，中國古代的勞動人民就觀察到魚在水中擺動著尾巴遊動和轉彎，他們就在船尾放上木槳。通過反復觀察、模仿、練習，逐漸改為槳舵，增加了船的動力，掌握了翻船的手段。這樣，即使在滾滾的河流中，人們也能讓船只自由航行。
被調查人:zxxoprea 22-二級助理3-12 20:57
蒼蠅是細菌的傳播者，大家都很討厭。而蒼蠅的翅膀(也叫平衡桿)是“天然的導航儀”，人們模仿它們制作“振動陀螺儀”。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛行器上，實現了自動駕駛。蠅眼是壹種“復眼”，由30O0多個小眼睛組成。人們模仿它，制成“蠅眼透鏡”。“復眼鏡頭”是由數百個或數千個小鏡頭按順序排列而成的，它可以作為鏡頭制成“復眼相機”，壹次可以拍攝數千張完全相同的照片。這種相機已用於印刷制版和復制電子計算機的大量微小電路，大大提高了工作效率和質量。“復眼透鏡”是壹種新型光學元件，有多種用途。
自然界的各種生物都有哪些奇特的技能？他們的技能給了人類什麽啟發？人類模仿這些技能可以造出什麽樣的機器？這裏要介紹壹門新的科學——仿生學。
鳥兒可以展開翅膀，在空中自由飛翔。據《韓非子》記載，魯班以竹為鳥，“飛成功後，非三日也”。然而，人們更喜歡模仿鳥類的翅膀，讓自己在空中飛翔。早在400多年前，意大利人達芬奇和他的助手就仔細解剖鳥類，研究它們的身體結構，仔細觀察它們的飛行。設計並制造了壹架撲翼飛機，這是世界上第壹架人造飛機。
這些模仿生物結構和功能的發明和嘗試，可以認為是人類仿生學的先驅和仿生學的萌芽。
發人深省的對比
雖然人類的仿生行為已經有了雛形，但在20世紀40年代之前，人們並沒有自覺地把生物作為設計思想和發明的源泉。科學家對生物學的研究僅僅停留在描述生物體的精巧結構和完美功能上。而工程技術人員更多的是依靠自己優秀的智慧、努力和人工發明。他們很少有意識地學習生物學。但以下事實可以說明，人們遇到的壹些技術問題，早在幾百萬年前生物界就出現了，並在進化過程中得到解決。但是，人類並沒有從生物界得到應有的啟示。
首先是生物原型的研究。根據生產實踐提出的具體課題，對研究得到的生物學數據進行簡化，吸收有利於技術要求的內容，排除與生產技術要求無關的因素，得到生物學模型；第二階段是對生物模型提供的數據進行數學分析，抽象出其內在聯系，用數學語言將生物模型“翻譯”成具有壹定意義的數學模型；最後，數學模型做出可以在工程技術上測試的物理模型。當然，在生物仿真的過程中，不僅僅是簡單的仿生，更重要的是仿生上有創新。經過反復練習-理解-實踐，模擬出來的東西越來越能滿足生產的需要。這種模擬的結果是，最終的機械設備將與生物原型不同，在某些方面將超過生物原型的能力。比如現在的飛機在很多方面超過了鳥類的飛行能力，電子計算機在復雜的計算中比人類的計算能力更快更可靠。
仿生學的基本研究方法使其在生物學研究中表現出壹個突出的特點，即整體性。從仿生學整體來看，它把生物看作是壹個能夠聯系和控制內外環境的復雜系統。它的任務是研究復雜系統中各部分之間的相互關系以及整個系統的行為和狀態。生物的基本特征是自我更新和自我復制，與外界密不可分。生物只有從環境中獲得物質和能量，才能生長繁殖；生物只有從環境中接受信息，並不斷調整和綜合，才能適應和進化。長期的進化使生物達到了結構與功能的統壹，部分與整體的協調統壹。仿生學要研究物體與外界刺激(輸入信息)之間的數量關系，即著眼於數量關系的統壹，才能進行模擬。為了達到這個目的，任何局部的方法都不能達到滿意的效果。因此，仿生學的研究方法必須著眼於整體。
仿生學的研究內容極其豐富多彩，因為生物界本身就包含了上千種，有各種優秀的結構和功能供各行業研究。仿生學問世二十年來，仿生學研究發展迅速，成果豐碩。其研究範圍可以包括電子仿生、機械仿生、建築仿生、化學仿生等。隨著現代工程技術的發展，出現了許多學科分支，在仿生學中也開展了相應的技術仿生研究。比如航海部門對水生動物運動水動力學的研究；航空部門模擬鳥類和昆蟲的飛行，定位和導航動物；工程建築的生物力學模擬:無線電技術部模擬人體神經細胞、感覺宮、神經網絡；計算機技術對大腦的模擬與人工智能研究。第壹屆仿生學大會上提出的典型話題包括:人工神經元的特性是什麽，設計生物計算機的問題，用機器識別圖像，學習機器。可見電子仿生學的研究是廣泛的。仿生學的研究課題大多集中在以下三種生物原型，即動物感覺器官、神經元和神經系統的整體功能。未來還開展了機械仿生和化學仿生的研究。近年來出現了新的分支，如人體仿生學、分子仿生學、宇宙仿生學等。
總之，仿生學的研究內容包括更廣泛的內容，從分子仿生到宏觀宇宙仿生。當今科學技術正處於壹個各種自然科學高度融合、交叉、滲透的新時代。仿生學通過模擬將生命的研究和實踐結合起來，同時極大地促進了生物學的發展。在其他學科的滲透和影響下，生物科學的研究方法發生了根本性的變化；內容也從描述、分析的層面向準確、量化的方向深化。生物科學的發展以仿生學為渠道，向各種自然科學和技術科學傳遞有價值的信息和豐富的營養，加速科學的發展。這樣仿生學的研究就顯示出了無限的生命力，它的發展和成果將為推動整個世界的科技發展做出巨大貢獻。
仿生學的研究範圍
仿生學的研究範圍主要包括:機械仿生學、分子仿生學、能量仿生學、信息與控制仿生學等。
機械仿生是研究和模仿生物的壹般結構和精細結構的靜態性質，以及生物體內各種成分的相對運動和生物在環境中運動的動態性質。比如模仿殼體建造的大跨度薄殼建築，模仿股骨結構建造的圓柱，不僅可以消除應力特別集中的區域，而且可以用最少的建築材料承受最大的荷載。軍事上模仿海豚皮的凹槽結構，在船體上應用人造海豚皮包，可以減少航行流量，提高速度；
分子仿生學是研究和模擬生物體內酶的催化作用、生物膜的選擇性和滲透性、生物大分子或其類似物的分析和合成。例如，在了解了森林害蟲舞毒蛾性信息素的化學結構後，合成了壹種類似的有機化合物，可以用百萬分之壹微克的劑量在野外昆蟲誘捕器中誘捕並殺死雄性昆蟲；
能量仿生學是研究和模仿生物電器官的生物發光、肌肉將化學能直接轉化為機械能等生物體內的能量轉化過程；
◇信息與控制仿生學是研究和模擬感覺器官、神經元、神經網絡等生物體內的信息處理過程和高級中樞的智能活動。例如，基於象鼻蟲視動反應的“自相關測速儀”可以測量飛機的著陸速度。根據鱟復眼側抑制網絡的工作原理，研制成功了壹些能夠增強圖像輪廓、提高對比度的裝置，從而有助於模糊物體的檢測。建立了100多個神經元模型，並在此基礎上構造了新的計算機。
模仿人類的學習過程，制造出壹種叫做“感知器”的機器，通過訓練和改變組件之間連接的權重來學習，從而實現模式識別。此外，它還研究和模擬生物系統中的控制機制，如穩態、運動控制、動物定位和導航以及人機系統的仿生學。
在壹些文獻中，分子仿生和能量仿生的部分稱為化學仿生，而信息和控制仿生的部分稱為神經生物學。
仿生學的範圍很廣，信息與控制仿生學是壹個主要領域。壹方面是因為自動化發展到智能控制，另壹方面是因為生物科學發展到這樣壹個階段，研究大腦成為神經科學最大的挑戰。人工智能和智能機器人研究的仿生學方面——生物模式識別的研究，大腦學習、記憶和思維過程的研究和模擬，生物體內控制的可靠性和協調性等。-是仿生學研究的主要方面。
控制與信息仿生學和生物控制論密切相關。兩者都研究生物系統中的控制和信息過程，都使用生物系統的模型。但前者的目的主要是構造實用的人工硬件系統；另壹方面，生物控制論從控制論的壹般原理和技術科學理論中尋求對生物行為的解釋。
類比、模擬和模型方法的最廣泛使用是仿生學研究方法的壹個突出特點。其目的不是直接復制每壹個細節，而是以了解生物系統的工作原理，實現特定功能為中心目的。壹般認為仿生學研究有三個相關的方面:生物原型、數學模型和硬件模型。前者是基礎，後者是目的，數學模型是二者之間必不可少的橋梁。
由於生物系統的復雜性，弄清壹個生物系統的機理需要較長的研究周期，需要較長的時間與多門學科密切合作解決實際問題，這是限制仿生學發展速度的主要原因。
仿生學現象
蒼蠅和宇宙飛船
討厭的蒼蠅看似與宏大的航天事業無關，但仿生學卻將它們緊密聯系在壹起。
蒼蠅是臭名昭著的“臭東西”，它們隨處可見，氣味難聞。蒼蠅的嗅覺特別靈敏，能聞到幾千米外的氣味。但是蒼蠅沒有“鼻子”。它是靠什麽來充當嗅覺的？原來，蒼蠅的“鼻子”——嗅覺感受器分布在頭部的壹對觸角上。
每個“鼻子”只有壹個與外界相通的“鼻孔”，裏面含有數百個嗅覺神經細胞。如果氣味進入鼻孔，這些神經會立即將氣味刺激轉化為神經電脈沖，並發送到大腦。大腦可以根據不同氣味的物質產生的不同神經電脈沖來區分不同氣味的物質。因此，蒼蠅的觸角就像壹個靈敏的氣體分析儀。
受此啟發，仿生學根據蒼蠅嗅覺器官的結構和功能，成功模仿出壹種非常奇特的小型氣體分析儀。這臺儀器的探頭不是金屬，而是壹只活蒼蠅。將極細的微電極插入蒼蠅的嗅覺神經，引導的神經電信號經電子電路放大後送至分析儀；分析儀壹發現有氣味物質的信號就能發出警報。這個儀器已經安裝在飛船的駕駛艙裏，用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀還可以測量潛艇和礦井中的有害氣體。這壹原理也可用於改進計算機的輸入裝置和氣相色譜分析儀的結構原理。
從螢火蟲到人工發光
自從人類發明了電燈，生活變得更加方便和豐富。但是電燈只能將壹小部分電能轉化為可見光，其余大部分都以熱能的形式浪費掉了，電燈的熱射線對人的眼睛是有害的。那麽，有沒有只發光不發熱的光源呢？人類又把目光投向了大自然。
在自然界中，許多生物都能發光，如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等，而這些動物發出的光不會產生熱量，所以也叫“冷光”。
在許多發光的動物中，螢火蟲是其中之壹。螢火蟲大約有65，438+0，500種，它們冷光的顏色有黃綠色、橙色，光的亮度也不壹樣。螢火蟲發出冷光，不僅發光效率高，而且壹般比較柔和，適合人眼，光的強度也比較高。因此，生物發光是人類的理想光源。
科學家發現螢火蟲的發光裝置位於腹部。這種光發射器由三部分組成:發光層、透明層和反射層。發光層有數千個發光細胞，它們都含有熒光素和熒光素酶。在熒光素酶的作用下，熒光素在細胞內水的參與下，與氧化結合發出熒光。螢火蟲的發光本質上是化學能轉化為光能的過程。
早在20世紀40年代，人們就在對螢火蟲的研究基礎上創造了熒光燈，極大地改變了人類的照明來源。近年來，科學家首先從螢火蟲中分離出純凈的熒光素，然後分離出熒光素酶，再通過化學方法人工合成熒光素。由熒光素、熒光素酶、ATP(三磷酸腺苷)和水組成的生物光源，可以在充滿爆炸性氣體的礦井中用作閃光燈。由於這種燈沒有電源，不會產生磁場，所以在生物光源的照射下，可以用來清除磁性地雷。
現在，人們可以通過混合壹些化學物質獲得類似生物光的冷光，用於安全照明。
電魚和伏特電池
自然界很多生物都可以發電，光是魚類就有500多種。人們把這些能放電的魚稱為“電魚”。
各種電魚都有不同的放電技巧。電鰩、電鯰和電鰻的放電能力最強。中型魚雷能產生70伏左右的電壓，而非洲魚雷能產生高達220伏的電壓；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓。有壹種南美電鰻能產生高達880伏的電壓，被稱為電擊冠軍。據說它能殺死像馬這樣的大動物。
電魚放電的奧秘在哪裏？經過對電魚的解剖研究，終於發現電魚體內有壹個奇怪的發電器官。這些發電機由許多半透明的盤狀電池組成，稱為電板或電盤。由於電魚的種類不同，發生器的電板形狀、位置、數量也不同。電鰻的發生器呈棱形，位於尾棘兩側的肌肉中；魚雷的發生器形狀像壹個扁腎，排列在身體中線兩側，有200萬個電板。電鯰的發生器起源於某種腺體，位於皮膚和肌肉之間，大約有500萬個電板。單個極板產生的電壓很弱，但是因為極板多，產生的電壓就很大。
電魚的非凡技能引起了人們極大的興趣。19世紀初，意大利物理學家伏特設計了世界上最早的基於電魚發電器官的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電機設計的，所以被稱為“人造電官”電魚的研究也給了人們這樣的啟示:如果能成功模仿電魚的發電器官，那麽就能很好地解決艦船和潛艇的動力問題。
水母迎風的耳朵
"燕子低飛到雨前，蟬兒歌唱，天空在雨中放晴."生物的行為與天氣的變化有關。沿岸的漁民都知道，生活在沿岸的魚和水母分批遊向大海，預示著暴風雨即將來臨。
水母又稱水母，是壹種古老的腔腸動物，早在5億年前就漂浮在海洋中。這種低等動物有預知風暴的本能，每次風暴預警前都會遊到海裏避難。
原來，在藍色的海洋中，空氣與波浪摩擦產生的次聲波(頻率為每秒8-13次)永遠是風暴預警的前奏。這種次聲波人耳是聽不到的，但是小水母非常敏感。仿生學發現水母的耳朵腔內有壹個細柄，柄上有壹個小球，球內有壹個小聽覺石。當暴風雨前的次聲撞擊到水母耳朵裏的聽覺石時，聽覺石刺激球壁上的神經感受器，於是水母聽到了即將到來的暴風雨的隆隆聲。
仿生學模仿水母耳朵的結構和功能，為水母耳朵設計了風暴預測器，準確模擬了水母感受次聲的器官。這種儀器安裝在船的前甲板上，當它接收到風暴的次聲波時，可以使旋轉360°的喇叭自動停止旋轉，它所指的方向就是風暴的方向。指示器上的讀數可以顯示風暴的強度。這種預報員可以提前15小時預報風暴，對航行和漁業安全具有重要意義。
開放分類:
生物學，自然科學，自然，仿生學，學科
響應人:小白兔的小雨-助理二級3-13 17:17
科學是研究生物系統的結構和性質，為工程技術提供新的設計思路和工作原理的科學。
仿生學這個詞是美國的斯蒂爾在1960年根據拉丁詞“bios”(生活方式的意思)和後綴“nlc”(有“具有……的性質”的意思)形成的).
仿生學是在具有生命意義的希臘文bion上加上具有工程意義的ics而形成的壹個詞。從1960左右才開始用。生物的功能遠遠優於任何人工機械，仿生學是壹門在工程中實現並有效應用生物功能的學科。比如關於信息接收(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等。，這個有機體的結構和功能給了機械設計很大的啟發。可以舉出仿生學的例子，比如將海豚的體型或皮膚結構(遊泳時可以防止體表出現湍流)運用到潛艇的設計原理中。仿生學也被認為是與控制論密切相關的壹門學科，控制論主要是將生命現象與力學原理進行比較，並對其進行研究和解釋。
蒼蠅是細菌的傳播者，大家都很討厭。而蒼蠅的翅膀(也叫平衡桿)是“天然的導航儀”，人們模仿它們制作“振動陀螺儀”。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛行器上，實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是壹種“復眼”，由3000多個小眼睛組成。人們模仿它，制成“蠅眼透鏡”。“復眼鏡頭”是由數百個或數千個小鏡頭按順序排列而成的，它可以作為鏡頭制成“復眼相機”，壹次可以拍攝數千張完全相同的照片。這種相機已用於印刷制版和復制電子計算機的大量微小電路，大大提高了工作效率和質量。“復眼透鏡”是壹種新型光學元件，有多種用途。
自然界的各種生物都有哪些奇特的技能？他們的技能給了人類什麽啟發？人類模仿這些技能可以造出什麽樣的機器？這裏要介紹壹門新的科學——仿生學。
仿生學是指模仿生物建造技術裝置的科學，是本世紀中葉出現的壹門新興邊緣科學。仿生學研究物體的結構、功能和工作原理，並將這些原理移植到工程技術中，發明性能優越的儀器、裝置和機器，創造新技術。從仿生學的誕生和發展到現在短短幾十年，其研究成果已經非常可觀。仿生學的問世開辟了壹條獨特的技術發展之路，即向生物界要藍圖之路，極大地開闊了人們的視野，顯示出強大的生命力。
[編輯本段]人體仿生歷史悠久。
自古以來，大自然就是人類各種技術思想、工程原理和重大發明的源泉。經過漫長的進化過程，種類繁多的生物群落能夠適應環境的變化，從而生存和發展。勞動創造了人類。人類在長期的生產實踐中，以其直立的身體、能勞動的雙手、交流情感和思想的語言，促進了神經系統特別是大腦的發育。所以人類無與倫比的能力和智慧遠遠超過生物界的所有群體。人類通過勞動，用自己的聰明和靈巧的雙手制造工具，從而在自然界獲得更大的自由。人類的智慧不僅僅停留在對生物世界的觀察和認識上，還利用人類特有的思維和設計能力模仿生物，通過創造性勞動增加技能。魚有在水中來去自如的能力，所以人們模仿魚的形狀來造船，用木槳模仿魚鰭。相傳早在大禹時期，中國古代的勞動人民就觀察到魚在水中擺動著尾巴遊動和轉彎，他們就在船尾放上木槳。通過反復觀察、模仿、練習，逐漸改為槳舵，增加了船的動力，掌握了翻船的手段。這樣，即使在滾滾的河流中，人們也能讓船只自由航行。
鳥兒可以展開翅膀，在空中自由飛翔。據《韓非子》記載，魯班以竹為鳥，“飛成功後，非三日也”。然而，人們更喜歡模仿鳥類的翅膀，讓自己在空中飛翔。早在400多年前，意大利人達芬奇和他的助手就仔細解剖鳥類，研究它們的身體結構，仔細觀察它們的飛行。設計並制造了壹架撲翼飛機，這是世界上第壹架人造飛機。
這些模仿生物結構和功能的發明和嘗試，可以認為是人類仿生學的先驅和仿生學的萌芽。