Биомимикрия: мир полон удивительных изобретений
(c) anna, Прочитано.ру
Забудьте об изобретательности человека. Лучший источник идей — сама природа.
 Людям свойственно думать, что они многого достигли в области дизайна и технологии, но они забывают о том, что в природе процесс творения начался 3,6 биллионов лет назад.
Последнее время внимание биомимикрии, науки, изучающей лучшие идеи природы для последующего их использования в различных областях знаний, все больше привлекают способности гекконов и колибри.
Однако попытки имитации особенностей живых организмов уже не новы. Идея дизайна здания Кристал Пэлас (Crystal Palace), в котором находится Выдающаяся выставка 1851 года (Great Exhibition of 1851) возникла у Джозефа Пекстона (Joseph Paxton) после изучения структуры гигантских водяных лилий. Швейцарский инженер Джордж де Местрель (George de Mestral), обнаружив, что цветки репейника прилипают к одежде и шерсти животных, изобрел липучку.
А если вы, например, не хотите мыть здание, то и тут нашлось решение, подсказанное природой. Ученые заметили, что лотос растет в загрязненной местности, при этом растение способно к самоочищению. При ближайшем рассмотрении на поверхности листьев лотоса были обнаружены крошечные волоски и шероховатости, благодаря которым вода не растекается по листу, а каплями скатывается, удаляя частицы пыли. Дизайнерам удалось достичь подобного эффекта при помощи краски, которая при высыхании образует подобные шероховатости на поверхности, тем самым копируя механизм самоочищения лотоса.
Автомобиль видит как пчела
Компания Nissan поставила перед собой задачу за период с 1995 по 2015 годы сократить вдвое число смертей и серьезных травм, полученных в результате аварий с участием ее автомобилей. Сначала эта задача показалась слишком амбициозной. Но у компании в запасе оказалось секретное оружие — шмель.
Недавно Nissan представила новый миниробокар BR23C, способный избегать столкновений при помощи датчиков, работающих по принципу многофасетного глаза. Угол обзора глаза пчелы на 300 градусов шире обычного, что позволяет пчелам свободно летать внутри их жилища и избегать разных препятствий.
Чтобы воспроизвести функцию многофасетного глаза инженеры компании Nissan выступили с идеей создания лазерного дальномера. Дальномер обнаруживает преграды на пути автомобиля на расстоянии двух метров в радиусе 180 градусов по направлению движения, подсчитывает дистанцию и посылает сигнал бортовому микрокомпьютеру. Как только препятствие обнаружено, робот повторяет действия пчелы и меняет направление движения, поворачивая колеса на необходимый или даже немного больший угол в целях избежания столкновения.
Большой прыжок для всего вида роботов
Названия последних роботов, разработанных при поддержке Управления перспективных исследований и разработок Министерства обороны США в Пентагоне (Pentagon’s Defence Advanced Research Projects Agency или Darpa), могут натолкнуть на мысль о коллекции детских игрушек, но это не так. Устройства на шести конечностях, созданные в рамках проекта RiSE под руководством профессора Марка Каткоски (Mark Cutkosky) из Стэнфордского Университета (Stanford University), появились на свет благодаря наблюдениям за насекомыми и рептилиями. Конечной целью работ в данной области является разработка машин, способных свободно передвигаться как по земле, так и по стенам и по другим поверхностям. Одно из изобретений, Stickybot, выглядит и передвигается как геккон, используя трение для сцепления с гладкими поверхностями, тогда как DynoClimber преодолевает стены подобно таракану со скоростью 66 см в секунду (или полторы длины своего туловища в секунду).
Исследователи университета Бата (Bath University) тоже работают над созданием роботов, имитирующих насекомых особенно в прыжках. При отсутствии мышц насекомые осуществляют прыжок благодаря выделению небольшого количества энергии, т.е. они сначала немного приседают и затем прыгают. Используя эту технику Jollbot может прыгать в высоту на 50 см.
|
