Ejemplos de biónica

Los peces tienen la capacidad de entrar y salir libremente en el agua, por eso la gente imita la forma de los peces para construir botes, usando remos de madera para imitar las aletas. Se dice que ya en el período Dayu, los trabajadores de la antigua mi patria observaban peces nadando y girando en el agua con el movimiento de sus colas, y colocaban remos de madera en la popa del barco. A través de repetidas observaciones, imitaciones y prácticas, gradualmente cambió a remos y timones, aumentó la potencia del barco y dominó los medios para girarlo. De esta manera, la gente puede hacer que los barcos naveguen libremente incluso en ríos agitados.

Las alas de las moscas (también llamadas barras de equilibrio) son "navegantes naturales", y la gente las imitaba para hacer "giroscopios vibratorios". Este tipo de instrumento se ha utilizado en cohetes y aviones de alta velocidad para realizar la conducción automática.

El ojo de una mosca es una especie de "ojo compuesto", formado por más de 3000 ojos pequeños. La gente lo imita y hace "lentes de ojo de mosca". Una "lente de ojo de mosca" se compone de cientos o miles de lentes pequeñas dispuestas cuidadosamente juntas. Utilizándola como lente se puede utilizar para crear una "cámara de ojo de mosca", que puede tomar miles de fotografías iguales a la vez. Este tipo de cámara se ha utilizado en la fabricación de planchas de impresión y en la reproducción a gran escala de pequeños circuitos en computadoras electrónicas, mejorando enormemente la eficiencia y la calidad del trabajo. La "lente ojo de mosca" es un nuevo tipo de componente óptico que tiene muchos usos.

Las alas de las aves tienen muchas funciones y estructuras especiales, lo que las hace no sólo buenas para volar, sino también capaces de realizar muchas "acrobacias" que son difíciles de lograr con la tecnología humana actual. El pequeño colibrí es el "helicóptero" entre las aves. Puede despegar y aterrizar verticalmente y volar hacia atrás. Al chupar el néctar, no se posa sobre la flor como una abeja, sino que flota en el aire. Qué lindo vuelo fue. Construir un avión de despegue y aterrizaje vertical con las características de vuelo de un colibrí se ha convertido en el sueño de muchos diseñadores de aviones.

Inspirándose en Penguin, la gente diseñó un nuevo tipo de automóvil, el "Penguin Polar Off-Road Vehicle". Este tipo de automóvil utiliza un fondo ancho para adherirse a la nieve y utiliza una pala para empujar hacia adelante. Esto no solo resuelve el problema del transporte polar, sino que también puede conducir en áreas embarradas.

Los ojos de las moscas inventaron la cámara de ojo de mosca.

La sensibilidad de la mosca llevó a la invención de un detector de peligros, que se utilizaba en lugares de trabajo peligrosos.

Las habilidades de planeo del águila llevaron a la invención del planeador.

Las líneas que dejan los pájaros cambian el aspecto del avión y lo hacen más aerodinámico.

Los huesos de aves mejoran la estructura esquelética del avión, haciéndolo más ligero y resistente.

Detección acústica de murciélagos y delfines, e invención del radar ultrasónico.

La gente se inspira en los murciélagos para volar de noche con radar.

Los cactus y las hormigas son cosas naturales que se pueden ver en todas partes, por lo que no son inusuales, pero no los subestimes. Míralos.

¿Has visto alguna vez un grupo de diminutas hormigas arrastrándose por la pared? Siempre llevan comida tan pequeña como arena y se mueven en grupos. Con su cuerpo pequeño, su vida es muy frágil, mientras alguien lo presione, su vida puede terminar así. Aunque las hormigas son pequeñas, están muy unidas. Una hormiga encuentra comida porque es demasiado grande para llevarla sola, inmediatamente regresa al nido e informa a sus compañeras que si todos se unen, podrán lograrlo. Lo mismo ocurre con nosotros. Si no podemos unirnos, seremos como un pedazo de arena suelta sin ninguna fuerza. Si podemos cooperar, podremos mantenernos firmes en nuestras vidas.

Los cactus viven en zonas desérticas, donde hace mucho calor y hay muchas bestias feroces, lo que hace que la situación sea muy peligrosa. Sin embargo, el cactus ha vivido allí durante mucho tiempo, pero no se ha extinguido. Esto se debe a que, para adaptarse al peligroso entorno, le han crecido espinas afiladas que dejan a los animales indefensos. Esto parece decirnos que debemos superar las dificultades y confiar en nuestra propia y fuerte perseverancia para resolver el difícil entorno externo. Como dice el refrán: "Nada es difícil en el mundo, siempre que haya gente dispuesta". Esta es la verdad.

Hay tantas inspiraciones para nosotros en la naturaleza. Mientras la entendamos con el corazón, ¿no podemos tener una comprensión más profunda de la vida?

Mariposas

Las coloridas mariposas son de colores brillantes, como la mariposa cola de golondrina de doble luna, la mariposa monarca de venas marrones, etc., especialmente la mariposa cola de golondrina de alas fluorescentes, cuya Las alas traseras a veces aparecen al sol. Doradas, a veces de color verde esmeralda, a veces de color púrpura a azul. Los científicos han aportado grandes beneficios a la defensa militar mediante la investigación sobre los colores de las mariposas. Durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército alemán rodeó Leningrado e intentó destruir sus objetivos militares y otras defensas con bombarderos.

Debido a la falta de comprensión de la gente sobre el camuflaje en ese momento, el entomólogo soviético Schwanvich propuso usar los colores de las mariposas para que fueran difíciles de detectar entre las flores y cubrir las instalaciones militares con camuflaje con estampado de mariposas. Por tanto, a pesar de los esfuerzos del ejército alemán, la base militar de Leningrado permaneció intacta, sentando una base sólida para la victoria final. Siguiendo el mismo principio, más tarde se fabricaron uniformes de camuflaje, que reducían considerablemente las bajas en las batallas.

Los continuos cambios de posición de los satélites artificiales en el espacio pueden provocar cambios bruscos de temperatura, en ocasiones la diferencia de temperatura puede llegar a los doscientos o trescientos grados, afectando gravemente al normal funcionamiento de muchos instrumentos. Inspirándose en el hecho de que las escamas de las mariposas cambian automáticamente de ángulo para ajustar la temperatura corporal según la dirección de la luz solar, los científicos diseñaron el sistema de control de temperatura del satélite en un estilo ciego con hojas que irradian desde ambos lados y tienen capacidades de disipación de calor muy diferentes. Se instala un cable metálico sensible a la temperatura en la posición giratoria, y la apertura y el cierre de la ventana se pueden ajustar a medida que cambia la temperatura, manteniendo así una temperatura constante dentro del satélite y resolviendo un problema importante en la industria aeroespacial.

Escarabajos

Cuando los escarabajos se defienden, pueden rociar "bolas de cañón" de un líquido a alta temperatura con un olor fétido para confundir, estimular y asustar a los enemigos. Después de diseccionarlo, los científicos descubrieron que en el cuerpo del escarabajo había tres cámaras, que almacenaban respectivamente una solución de fenol dihídrico, peróxido de hidrógeno y enzimas biológicas. El fenol dihídrico y el peróxido de hidrógeno fluyen hacia la tercera cámara y se mezclan con enzimas biológicas para provocar una reacción química, que instantáneamente se convierte en veneno a 100 °C y se expulsa rápidamente. Este principio se utiliza actualmente en tecnología militar. Durante la Segunda Guerra Mundial, para satisfacer las necesidades de la guerra, los nazis alemanes utilizaron este mecanismo para crear un nuevo tipo de motor con una potencia extremadamente poderosa y un rendimiento seguro y confiable. Se instaló en el misil volador para hacerlo volar más rápido. , más seguro y estable, y mejorar la tasa de aciertos. Londres, Inglaterra, sufrió grandes pérdidas cuando fue bombardeada. Los expertos militares estadounidenses desarrollaron armas binarias avanzadas inspiradas en el principio de lanzamiento de los escarabajos. Este tipo de arma contiene dos o más sustancias químicas que pueden producir venenos en dos contenedores separados. Después de disparar el proyectil, el diafragma se rompe y los dos compuestos intermedios del veneno se mezclan y ocurren entre 8 y 10 segundos después del vuelo del misil, generando una reacción. Veneno mortal para matar al enemigo en el momento en que alcanza el objetivo. Son fáciles de producir, almacenar, transportar, seguros y no propensos a fallar. Las luciérnagas pueden convertir directamente la energía química en energía luminosa con una eficiencia de conversión del 100%, mientras que la eficiencia luminosa de las lámparas eléctricas comunes es sólo del 6%. La fuente de luz fría creada imitando el principio luminoso de las luciérnagas puede aumentar la eficiencia luminosa más de diez veces, ahorrando mucho energía. Además, en la industria de la aviación se ha utilizado con éxito un velocímetro aire-tierra desarrollado basándose en el mecanismo de respuesta optocinética del escarabajo.

Libélula

Las libélulas pueden generar un flujo de aire local inestable que es diferente de la atmósfera circundante a través de la vibración de las alas y utilizan los vórtices generados por el flujo de aire para elevarse. Las libélulas pueden volar con muy poco empuje. No sólo pueden volar hacia adelante, sino también hacia atrás, hacia la izquierda y hacia la derecha. Su velocidad de vuelo hacia adelante puede alcanzar los 72 kilómetros por hora. Además, el comportamiento de vuelo de las libélulas es sencillo, ya que dependen únicamente de dos pares de alas para batir continuamente. Los científicos desarrollaron con éxito un helicóptero basado en esta base estructural. Cuando un avión vuela a gran velocidad, a menudo provoca vibraciones violentas y, en ocasiones, incluso rompe las alas y provoca un accidente aéreo. La libélula dependía de sus alas pesadas para volar de manera segura a altas velocidades, por lo que la gente siguió a la libélula y agregó contrapesos a las alas del avión para resolver el espinoso problema de la vibración causada por el vuelo a alta velocidad.

Con el fin de estudiar la aerodinámica del vuelo en planeo y la colisión, así como la eficiencia de su vuelo, se desarrolló y probó en un túnel de viento un modelo de perfil aerodinámico (ala) controlado remotamente y nivelado con cuatro palas. Por primera vez se probaron varios parámetros de vuelo.

El segundo modelo intenta instalar un ala que vuele a una frecuencia más rápida, alcanzando una velocidad de 18 vibraciones por segundo. Lo distintivo es que este modelo utiliza un dispositivo que puede ajustar la diferencia entre los dos pares de aletas delanteras y traseras.

El centro y objetivo a largo plazo de la investigación es estudiar el rendimiento de aviones propulsados ​​por "alas" y comparar la eficiencia con aviones tradicionales propulsados ​​por hélice.

Moscas

Lo que tiene de especial la mosca doméstica es su rápida técnica de vuelo, lo que dificulta que el ser humano pueda atraparla. Es difícil acceder incluso desde detrás. Visualiza cada situación, tiene mucho cuidado y actúa con rapidez. Entonces, ¿cómo lo hace?

Los entomólogos han descubierto que las alas traseras de la mosca degeneran en un par de varillas de equilibrio. Cuando vuela, la barra de equilibrio vibra mecánicamente a una cierta frecuencia, lo que puede ajustar la dirección del movimiento de las alas y es un navegador para mantener el cuerpo de la mosca en equilibrio.

Basándose en este principio, los científicos han desarrollado una nueva generación de navegador: un giroscopio de vibración, que ha mejorado enormemente el rendimiento de vuelo del avión. Puede detener automáticamente el peligroso vuelo y restablecer automáticamente el equilibrio cuando el cuerpo del avión se inclina fuertemente, incluso. si el avión está inclinado Incluso los giros bruscos más complejos son infalibles. El ojo compuesto de una mosca contiene 4.000 ojos únicos que pueden generar imágenes de forma independiente y ver objetos en un radio de casi 360 grados. Inspirándose en el ojo de la mosca, la gente creó una cámara con ojo de mosca compuesta por 1329 lentes pequeñas que pueden tomar 1329 fotografías de alta resolución a la vez. Se usa ampliamente en el ejército, la medicina, la aviación y el sector aeroespacial. Las moscas tienen un sentido del olfato particularmente sensible y pueden analizar rápidamente docenas de olores y responder instantáneamente. Basándose en la estructura del órgano olfativo de la mosca, los científicos convierten varias reacciones químicas en pulsos eléctricos para crear un pequeño analizador de gas muy sensible. Ha sido ampliamente utilizado en naves espaciales, submarinos, minas y otros lugares para detectar componentes de gas. La investigación y producción científica es más precisa y fiable.