仿生机械

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  仿生机械(汉语拼音:Fang sheng ji xie;英语:bio-simulation machinery),模仿生物的形态、结构和控制原理设计制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的机械。研究仿生机械的学科称为仿生机械学,它是20世纪60年代末期由生物学、生物力学、医学、机械工程、控制论和电子技术等学科相互渗透、结合而成的一门边缘学科。15世纪意大利画家达·芬奇认为人类可以模仿鸟类飞行,并绘制了扑翼机图。19世纪出现了不同类型的单翼机和双翼滑翔机。1903年,英国的W.莱特和O.莱特发明了飞机。以后近代生物学和控制论出现,为机器与生物可以类比奠定了理论基础。1960年9月在美国召开了第一届仿生学讨论会,确立了仿生学学科。1970年日本人工手研究会主办召开了第一届生物机构讨论会,确立了生物力学和生物机构学两个学科,在这个基础上形成了仿生机械学。仿生机械研究的主要领域有生物力学、控制体和机器人。其中生物力学研究生命的力学现象和规律,包括生体材料力学、生体机械力学和生体流体力学;控制体是根据从生物了解到的知识建造的用人脑控制的工程技术系统,如肌电假手、装具等;机器人则是用计算机控制的工程技术系统。仿生机械学的主要研究课题有拟人型机械手,步行机、假肢以及模仿鸟类、昆虫和鱼类等生物的各种机械。