仿生机器人与生命科学

上传者：网友
|

翻新时间：2022-08-17

收藏到账号

全屏

仿生机器人与生命科学

摘要：生物学的发展，可以开拓机械工程的研究视野，然而机械工程的发展促进了生命科学的发展和变革。比如说一些机械领域的发展和突破都是受到生命科学的启发，随着机器人技术、仿生技术、控制技术以及制造技术的进步，机器人应用领域的不断拓展。仿生机器人由于其高度灵活性和柔性已受到机器人学者的广泛关注和研究。本文通过对仿生机器人和生命科学之间的相互促进关系的分析。后对仿生机器人发展过程中的关键进行总结分析。再对仿生机器人的发展趋势进行展望。

关键词：仿生机器人；仿生学；生命科学；研究现状；发展趋势

人类由鸟而发明了飞机，已成为人类生活不可或缺的交通工具，极大的便利了人类的出行；这个仿生例子，由此我们将感叹生命科学和机械工程之间的的关系是妙不可言。

工业机器人的诞生，使机器人技术和工业得到了前所未有的发展，各种用途的机器人相继问世，使人类的许多梦想变成了现实，用于军事作战、反恐防爆等领域。

生物体发展灵巧的运动机构和机敏的运动模式，这成为机器人发展取之不尽的知识源泉。1960年，美国科学家观察研究，创立了仿生学。它是生物科学和工程技术相结合的一门边缘学科，通过学习、模仿、复制和再造生物系统的结构、功能、工作原理及控制机制，来改进现有的或创造新的机械、仪器、建筑和工艺过程。仿生学在机器人科学中的应用，推动了机器人的适应能力向非结构化、未知的环境方向发展。科学家们向生物学习，创造出了众多高性能的仿生机器人。

仿生机器人的研究是以机器人技术和仿生学的发展为基础，人类通过研究、学习、模仿来复制和再造某些生物特性和功能，制造出能够代替人类从事恶劣环境下工作的仿生机器人，对于仿生机器人的研究是多方面的，因此出现了功能、形状各异以及工作原理不同的仿生机器人，种类繁多。

仿生学是科学促进机械工程发展的一个典型例子，人类由鸟而发明了飞机；由青蛙制成了电子蛙眼，如今已在生活中广泛使用；所以说生命科学和机械工程之间有着妙不可言的关系。生命科学促进机械工程的发展。仿生学也是科学促进机械工程发展的一个典型例子，

仿生机器人的外形与所模仿的生物的相似性，也是仿生机器人研究的热点之一。在军事侦察和间谍任务中，如果仿生机器人的外形与所模仿的生物外形完全一致，将能更隐蔽地、更安全地完成任务。2l世纪人类将进入老龄化社会，在仿生机器人领域中，研发多功能仿生机器人将弥补年轻劳动力的严重不足，解决老龄化社会的家庭服务和医疗等社会问题，并能开辟新的产业，创造新的就业机会。

目前，仿生机器人已经成为机器人家族中的重要成员，其所具有的高度灵活性和柔性已受到机器人学者的广泛关注。随着机器人作业环境的复杂化和未知化，人类必须向自然界学习，从自然界获取丰富多彩的实例以寻找求解决问题的途径，通过对自然界生物的学习、模仿、复制和再造，发现和发展相关的理论和技术方法，使机器人在功能和技术层次上不断提高。仿生机器人在军事领域，未知环境探测、抢险救援、娱乐和服务等方面的重要性，已经成为2l世纪机器人研究的热点。

参考文献

[2] 美国麻省理工大学机器人中心主页.