仿生学原理是什么 什么是仿生学

2004年,南航第一代“大壁虎”仿生机器人问世 。经过7年的更新和改进,研究团队在改进运动协调、遥控和电机更新的基础上,终于在2011年成功实现了“大壁虎”的90度自由爬行 。
该研究由南航戴振东教授牵头 。期间,戴振东教授负责“壁虎仿生机器人关键基础”项目 。在这个项目中,他们建立了一个标准化的实验动物饲养系统来研究壁虎的运动 。仿生学所需要的神经信息学和运动学协调的基本问题,为特种机器人学、神经信息学、运动生理学等相关学科的融合与交叉发展奠定了基础 。
【仿生学原理是什么什么是仿生学】据雷锋网AI科技评论,自南方仿生结构与材料保护研究所成立以来,戴振东教授团队先后对壁虎、鸽子、树蛙和十余种昆虫鞘翅进行了研究 。十种叶片的微观结构和疏水性关系 。现在,可以90度自由爬行的壁虎机器人已经过去了7年 。相信大家一定对自己的最新研究非常好奇 。
作为中国仿生学研究领域的领军人物,戴振东教授将莅临CCF-GAIR会议,带来主题报告,与大家分享仿生机器人的研究经验和未来发展 。
会前,雷锋网AI科技评论对戴振东教授进行了邮件采访 。谈及本次仿生机器人论坛的亮点,戴振东教授表示,本次论坛将理论联系实际,有前沿探索,也有实际应用 。
采访中,戴振东教授表达了以下观点:
戴振东教授还提出了仿生学研究存在的问题——了解动物运动的生物学家不了解机器人控制,而做机器人控制和软件编程的研究人员很少知道机器人是如何运动的 。他说,这两个领域的专家需要多交流,多思想碰撞 。

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戴振东,博士,教授,博士生导师 。1983、1986年和1999年毕业于南京航空航天大学,分别获得学士、硕士和博士学位 。2002年创办仿生结构与材料保护研究所并任所长 。国家自然科学基金第十四信息部顾问、评审专家,国家863计划评审专家;国际仿生工程学会中方代表、固体润滑国家重点实验室学术委员会委员、摩擦学学会常务理事;中国仿生学工程学会筹委会委员;
出版专着《动物行为仿生学》、《壁虎的动力学力学与动力学仿生学》、《摩擦系统热力学导论》等4部专着 。发表期刊论文260余篇,所领导的研究所所有教师均由国家自然科学基金委员会主持 。现主要从事运动仿生学(仿生学和生物机器人)、轻量化和多功能仿生结构与材料、摩擦系统热力学和表面技术的研究 。
以下为雷锋网AI科技评论对戴振东教授的专访:
1.仿生学融合了生命科学、脑科学、工程、数学等学科 。你会用什么关键词来定义这个学科?它与其他学科的交叉和关联主要集中在什么水平?
仿生学是一个涉及多个学科的交叉前沿领域,要给出准确的关键词并不容易 。我想用“跨学科融合”、“启发原创”、“前沿探索”、“工程应用”来表达 。
仿生学与其他学科的交叉和关联体现在很多方面 。有两个核心点:
以我熟悉的运动仿生学为例,由于工程对动物机器人的需求,导致对动物脑运动核、核之间的联系以及神经信息交互机制的研究,在学术界鲜有关注 。脑科学和神经科学领域 。问题 。另一方面,微电极阵列的制造和植入需要机械工程和生物力学的介入,神经信息的采集、传输、处理和分析需要微电子技术、无线信息传输技术、数学等学科的融合 。
以运动力学研究和仿壁虎机器人的控制策略为例,人们此前还没有意识到壁虎运动反力模式的重力角相关性 。相关性,为爬壁机器人的控制提供了直接的灵感 。在这个过程中,机械工程和测试技术是力传感器和运动反作用力测试系统发展的支撑 。计算机和信息处理为后续分析奠定了基础 。研究成果不仅丰富了生物学的内涵,也启发了仿壁虎机器人的控制设计 。