最巧妙的仿生设计(上)

科学家根据自然界某些动物的特征和技能仿制出了一些新的技术装备，比如天上的飞机、海里的潜艇等，这就是新型的边缘科学——仿生学。仿生学的成果随处可见，下面阿诺就和大家一起去看看世界上14种最巧妙的仿生设计。

德国Festo公司根据大象鼻子的结构，创造了这种新式的机械臂，先进的设计使它能灵活地搬运沉重的货物，并进行伸缩和弯曲。

美国密歇根大学根据蝙蝠的形态研发了这款名为COM-BAT的侦察飞机，它透明的头部装有太阳能电池板，仅使用1瓦特的电就能收集大量的间谍数据。如右图，翅膀展开后15cm的飞机看起来就像一只飞翔的蝙蝠。

蝙蝠在一团漆黑的环境中都不会撞墙，因为它们本身具有声纳导航系统。“超声波导盲手杖”就是根据蝙蝠的这一本领设计的，它如同蝙蝠的声纳，会发出超声波，并通过感知超声波的反射发现障碍物。

翠鸟从空中迅速扎入水中时，由于它尖尖的鸟喙结构，所以不会发出很大的响声。这种形状激发了日本工程师、鸟类爱好者Eiji Nakatsu的灵感，他将翠鸟鸟喙形状应用于新干线列车车头的设计，不仅解决了噪音问题，还能将列车燃料使用效率提高20%。

目前，即使是最先进的超级电脑也无法解决辨识人脸的难题，甚至还不如猫的大脑。因为电脑是用线性的方式编码，不像生物大脑可以同时处理许多事情。由于研究人类大脑还不现实，科学家打算模仿猫大脑的记忆和学习方式开发智能电脑。

头骨一般是质量很轻且耐冲击性极强的结构，因为它们保护着动物身上最重要的器官。建筑师Andres Harris坚信这种性能和物理属性能够应用在建筑设计和结构上。于是，他着力研究将动物骨骼，尤其是鸟类头骨结构应用在节能生物建筑材料上。他同样相信鸟类头骨结构可以应用在汽车构造上。