Содержание. Введение Что такое Бионика Патенты живой природы
 Скачать 0.73 Mb.
|
|
Техническая бионика. Изучение гидродинамических особенностей строения китов и дельфинов помогло создать особую обшивку подводной части кораблей, которая обеспечивает повышение скорости на 20–25% при той же мощности двигателя. Называется эта обшивка ламинфло и, аналогично коже дельфина, не смачивается и имеет эластично-упругую структуру, что устраняет турбулентные завихрения и обеспечивает скольжение с минимальным сопротивлением. Такой же пример можно привести из истории авиации. Долгое время проблемой скоростной авиации был флаттер — внезапно и бурно возникающие на определенной скорости вибрации крыльев. Из-за этих вибраций самолет разваливался в воздухе за несколько секунд. После многочисленных аварий конструкторы нашли выход — крылья стали делать с утолщением на конце. Через некоторое время аналогичные утолщения были обнаружены на концах крыльев стрекозы. В биологии эти утолщения называются птеростигмы. Новые принципы полета, бесколесного движения, построения подшипников и т. д. разрабатываются на основе изучения полета птиц и насекомых, движения прыгающих животных, строения суставов. 1  В новой печатной схеме, созданной в исследовательском центре Xerox (Пало Альто), отсутствуют подвижные части (она состоит из 144 наборов по 4 сопла в каждом) В устройстве AirJet разработчики скопировали поведение стаи термитов, где каждый термит принимает независимые решения, но при этом стая движется к общей цели, например, построению гнезда. Сконструированная в Пало Альто печатная схема оснащена множеством воздушных сопел, каждое из которых действует независимо, без команд центрального процессора, однако в то же время они способствуют выполнению общей задачи — продвижению бумаги. В устройстве отсутствуют подвижные части, что позволяет удешевить производство. Каждая печатная схема содержит 144 набора по 4 сопла, направленных в разные стороны, а также 32 тыс. оптических сенсоров и микроконтроллеров. Но самые преданные адепты бионики — это инженеры, которые занимаются конструированием роботов. Сегодня среди разработчиков весьма популярна точка зрения, что в будущем роботы смогут эффективно действовать только в том случае, если они будут максимально похожи на людей. Ученые и инженеры исходят из того, что им придется функционировать в городских и домашних условиях, то есть в «человеческом» интерьере — с лестницами, дверями и другими препятствиями специфического размера. Поэтому, как минимум, они обязаны соответствовать человеку по размеру и по принципам передвижения. Другими словами, у робота обязательно должны быть ноги (колеса, гусеницы и прочее не подходит для города). Но у кого копировать конструкцию ног, если не у животных? В направлении создания прямоходящих двуногих роботов дальше всех продвинулись ученые из Стенфордского университета. Они уже почти три года экспериментируют с миниатюрным шестиногим роботом, гексаподом, построенным по результатам изучения системы передвижения таракана.  Миниатюрный, длиной около 17 см., шестиногий робот (гексапод) из Стенфордского университета уже бегает со скоростью 55 см/сек Первый гексапод был сконструирован 25 января 2000 г. Сейчас конструкция бегает весьма шустро — со скоростью 55 см (более трех собственных длин) в секунду — и так же успешно преодолевает препятствия. Заключение. Природа открывает перед инженерами и учеными бесконечные возможности по заимствованию технологий и идей. Раньше люди были не способны увидеть то, что находится у них буквально перед носом, но современные технические средства и компьютерное моделирование помогает хоть немного разобраться в том, как устроен окружающий мир, и попытаться скопировать из него некоторые детали для собственных нужд. В прошлом отношение человека к природе было потребительским. Техника эксплуатировала и разрушала природные ресурсы. Но постепенно люди начали бережнее относиться к природе, пытаясь присмотреться к ее методам с тем, чтобы разумно использовать их в технике. Эти методы могут служить образцом для развития промышленных средств, безопасных для окружающей среды. Природа как эталон - это и есть бионика. Список литературы. 1. Бионика в школе. Ц.Н.Феодосиевич, Г.И. Иванович, Киев, 1990. 2. Живые приборы. Ю.Г.Симвков, М., 1986. 3. Тайны бионики. И.И.Гармаш, Киев, 1985. 4. Моделирование в биологии, пер. с англ., под ред. Н. А. Бернштейна, М., 1963. 5. Вопросы бионики. Сб. ст., отв. ред. М. Г. Гаазе-Рапопорт, М., 1967. 6. Мартека В., Бионика, пер. с англ., М., 1967. 7. Крайзмер Л. П., Сочивко В. П., Бионика, 2 изд., М., 1968. Интернет-ресурсы http://www.studik.ru http://www.BankReferatov.ru http://www.bestreferat.rureferat-42944.html http://referat.ru/pub/item/9920 http://www.bestreferat.ru/referat-42944.html 1 Мартека В., Бионика, пер. с англ., М., 1967. 1 http://referat.ru/pub/item/9920 1 Крайзмер Л. П., Сочивко В. П., Бионика, 2 изд., М., 1968. 1 Тайны бионики. И.И.Гармаш, Киев, 1985. 25. 1 http://serii.org/forum/showthread.php?t=1725 1 Бионика в школе. Ц.Н.Феодосиевич, Г.И. Иванович, Киев, 1990. 1 http://www.bestreferat.rureferat-42944.html 1 Живые приборы. Ю.Г.Симвков, М., 1986. 1 Живые приборы. Ю.Г.Симвков, М., 1986. 1 http://www.bookin.org.ru/book/349388 1 Моделирование в биологии, пер. с англ., под ред. Н. А. Бернштейна, М., 1963. |