Наука бионика и её задачи

1.

“
логия” и “тех
”
наука по созданию технологических устройств,
при котором идея и основные элементы
устройства заимствуются из живой природы

2.

ЗАДАЧА БИОНИКИ заимствовать у природы технические идеи
«Природа так обо всем позаботилась, что
повсюду ты находишь, чему учиться».
Леонардо да Винчи

3. Основные направления работ по бионике:

Нейробионика изучает работу мозга, исследует
механизмы памяти. Интенсивно изучаются органы чувств,
внутренние механизмы реакции на окружающую среду и
у животных, и у растений.

4. Основные направления работ по бионике:

изучение принципов ориентации, локации и навигации у
различных животных для использования этих принципов в
технике;

5. Основные направления работ по бионике:

исследование органов чувств и других воспринимающих
систем живых организмов с целью разработки новых
датчиков и систем обнаружения;

6. Основные направления работ по бионике:

исследование морфологических, физиологических,
биохимических особенностей живых организмов для
выдвижения новых технических и научных идей.

7.

БИОНИКА
биологическая
теоретическая
техническая
процессы,
происходящие в
биологических
системах
строящая
математические
модели
процессов
применяющая
модели
теоретической
бионики для
решения
инженерных задач

8.

Официальный год рождения бионики - 1960
(первый симпозиум по бионике, который официально
закрепил рождение новой науки)
ГЕРБ
ДЕВИЗ

9.

Основоположником бионики считается Леонардо да
Винчи
Его чертежи и схемы летательных аппаратов были
основаны на строении крыла птицы

10.

3000 лет назад китайцы
пытались перенять у
насекомых способ
изготовления шелка

11.

Хосе Дельгадо (1915 – 2011 г.г.)
— первопроходец в области
имплантации электродов в мозг.
Самым эффектным его опытом
стало воздействие на атакующего
быка, которого он остановил
простым нажатием на кнопку
прибора, посылавшего сигналы
в мозг животного.

12.

ОСНОВНЫЕ
НАПРАВЛЕНИЯ
БИОНИКИ
АРХИТЕКТУРНОСТРОИТЕЛЬНОЕ
НЕЙРОБИОНИКА

13.

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ
Густав Эйфель в 1889 г. создал чертеж Эйфелевой
башни. Это сооружение считается одним из самых
ранних очевидных примеров использования бионики в
инженерии
Основание Эйфелевой башни напоминает
костную структуру головки бедренной кости

14.

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ
Останкинская башня построена по принципу строения ели

15.

НАПРАВЛЕНИЕ - НЕЙРОБИОНИКА
Системный блок наподобие мозга
хранит информацию в компьютерах

16.

Классические примеры бионики
в жизни человека

17.

Самолёт – птица
(Многолетнее изучение крыльев птицы
помогли при конструировании крыла
самолёта).

18.

Ковш погрузчика – цепкие лапы птицы.
(Цепкие, мощные лапы хищной птицы обеспечивают
прочное захватывание добычи). Именно этот принцип
положен в основу функционирования ковша погрузчика.

19.

Пинцет – клюв веретенника.
(Прототипом пинцета служит клюв
веретенника). С помощью клюва птица легко
вытаскивает из мягкой почвы любую добычу.

20.

Способность альбатроса преодолевать большие
расстояния, не взмахивая крыльями, натолкнула на
мысль создать планер.

21.

Кальмары передвигаются реактивно. Они всасывают воду
в специальную камеру, а затем с силой выталкивают её
за счёт сокращения мышц, продвигаясь при этом вперёд.
(В ракете используется сила выталкивающих газов.)

22.

Строение головы, форма хвоста, плавников – всё у
обитателей рек, морей и океанов соответствует
способу и скорости передвижения.

23.

КРОТ
РЕПЕЙНИК
КОМАР
ОСА
ОДУВАНЧИК

24.

УМНАЯ ПРИРОДА
Заимствуя у природы инженерные решения, можно
существенно повысить энергоэффективность
современных технологий.

25.

УМНАЯ ПРИРОДА
керамический композит
Природные материалы сверхдешевы и
распространены в огромном количестве, а их
«качество» значительно лучше сделанных человеком.

26.

УМНАЯ ПРИРОДА
Дизайн природных конструкций не идет ни в какое
сравнение с попытками человека сконструировать что-либо
претендующее на природную эффективность.
В промышленности пока недоступны технологии создания
интеллектуальных систем, которые взаимодействуют с
окружающей средой и могут приспосабливаться, изменяя
свои свойства.

27.

Что изучает бионика?
Что представляет собой символ бионики?
Что он означает?
Какая основная задача бионики?
Какие практические результаты дала бионика,
моделируя живые локаторы?