最新仿生设计课件
合集下载
《仿生设计形式》课件
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
悉尼歌剧院：模仿贝壳的结构，采 用混凝土和玻璃，具有独特的外观 和声学效果
伦敦眼：模仿眼睛的结构，采用钢 结构和玻璃，具有独特的外观和观 光效果
功能仿生案例
鸟翼飞机：模 仿鸟类飞行原 理，提高飞机 的飞行效率和
稳定性
鲨鱼皮泳衣： 模仿鲨鱼皮肤 结构，减少阻 力，提高游泳
功能仿生
模仿生物的形态和结构
模仿生物的适应性和进化能力
添加标题
添加标题
模仿生物的功能和特性
添加标题
添加标题
模仿生物的生态和共生关系
色彩仿生
色彩模仿：模仿自然界中各种生物的色彩，如蝴蝶翅膀、孔雀羽毛等 色彩搭配：根据自然界的色彩规律进行搭配，如绿色与蓝色、红色与黄色等 色彩渐变：模仿自然界中色彩的渐变效果，如日出日落、四季变换等 色彩对比：模仿自然界中色彩的对比效果，如黑白对比、冷暖对比等
仿生设计形式
汇报人：
目录
添加目录标题
01
仿生设计案例分析
04
仿生设计概述
02
仿生设计的应用前景
05
仿生设计的形式
03
如何进行仿生设计
06
添加然界生物形态、结构和功能的设计方法 仿生设计旨在通过模仿生物的特性，提高产品的性能和功能 仿生设计广泛应用于建筑、工业设计、产品设计等领域 仿生设计强调人与自然的和谐共生，追求可持续发展
仿生设计的应用 前景
仿生设计在产品设计中的应用前景
提高产品性能：通过模仿自然界的生物结构，提高产品的性能和效率 创新设计：通过模仿自然界的生物形态，为产品设计提供新的灵感和思路 环保设计：通过模仿自然界的生物循环，实现产品的环保和可持续发展 提高用户体验：通过模仿自然界的生物行为，提高产品的用户体验和舒适度
最新仿生机器人课件幻灯片
基于鲹科模型的 “游龙”系列机械鱼
8.2.2 仿生机器人关键技术问题
1 建模问题
仿生机器人的运动具有高度的灵活性和适应性，其一般都是 冗余度或超冗余度机器人，结构复杂。运动学和动力学模型 与常规机器人有很大差别，且复杂程度更大。
2 控制优化问题
机器人的自由度越多，机构越复杂，必将导致控制系统的复 杂化。复杂巨系统的实现不能全靠子系统的堆积，要做到 “整体大于组分之和”，同时要研究高效优化的控制算法才 能使系统具有实时处理能力。
4 鲹科类模式鱼体波模型建立及分析
根据对鲹科模式鱼类游动的仿生研究及图像分析，得到的鱼体波 特征为一波幅逐渐加大、由头部至尾鳍传播的行波。鱼体波曲线 可通过鱼体波波幅包络线与正弦曲线的合成来进行数学描述：
yb o d y(x,t)(c 1xc2x2)sin (kxt)
式中 ybody (—x,—t) 身体横向位移； c1 —— 尾流宽度，通常以尾鳍摆幅近似表示；
8.3.2仿生机器鱼的设计
机器鱼是一个复杂的机器人系统，包括机械传动和机电控 制两大部分，其中机械系统犹如整个系统的躯体，控制系 统犹如整个系统的大脑和神经中枢。因此，它必须具有运 动灵活、传动精密的机械本体，结构合理、高效运作的控 制系统，以及运算高速、工作可靠的硬件平台。
1 几种典型机械鱼机构分析
一个摆动周期产生反卡门涡街的过程
(a) 尾鳍先以摆动造成一个大涡流； (b) 迅速的顶端摆动造成一个相反方向的涡流； (c) 下摆之后的尾鳍使两个涡流相遇； (d) 相供的两个涡流形成一柱强力的向后喷流，并相互减弱其涡流 强度。
表示尾流反卡门涡街的参数是斯特劳哈尔数St（Strouhal Number )。对于BCF推进方式，斯特劳哈尔数定义为：
8.2.2 仿生机器人关键技术问题
1 建模问题
仿生机器人的运动具有高度的灵活性和适应性，其一般都是 冗余度或超冗余度机器人，结构复杂。运动学和动力学模型 与常规机器人有很大差别，且复杂程度更大。
2 控制优化问题
机器人的自由度越多，机构越复杂，必将导致控制系统的复 杂化。复杂巨系统的实现不能全靠子系统的堆积，要做到 “整体大于组分之和”，同时要研究高效优化的控制算法才 能使系统具有实时处理能力。
4 鲹科类模式鱼体波模型建立及分析
根据对鲹科模式鱼类游动的仿生研究及图像分析，得到的鱼体波 特征为一波幅逐渐加大、由头部至尾鳍传播的行波。鱼体波曲线 可通过鱼体波波幅包络线与正弦曲线的合成来进行数学描述：
yb o d y(x,t)(c 1xc2x2)sin (kxt)
式中 ybody (—x,—t) 身体横向位移； c1 —— 尾流宽度，通常以尾鳍摆幅近似表示；
8.3.2仿生机器鱼的设计
机器鱼是一个复杂的机器人系统，包括机械传动和机电控 制两大部分，其中机械系统犹如整个系统的躯体，控制系 统犹如整个系统的大脑和神经中枢。因此，它必须具有运 动灵活、传动精密的机械本体，结构合理、高效运作的控 制系统，以及运算高速、工作可靠的硬件平台。
1 几种典型机械鱼机构分析
一个摆动周期产生反卡门涡街的过程
(a) 尾鳍先以摆动造成一个大涡流； (b) 迅速的顶端摆动造成一个相反方向的涡流； (c) 下摆之后的尾鳍使两个涡流相遇； (d) 相供的两个涡流形成一柱强力的向后喷流，并相互减弱其涡流 强度。
表示尾流反卡门涡街的参数是斯特劳哈尔数St（Strouhal Number )。对于BCF推进方式，斯特劳哈尔数定义为：
《仿生设计创造法》PPT课件
3、
鲨鱼皮肤
2021/3/12
2
举例研究：防毒面具
防毒面具从外形上分析其 仿生的来源？
2021/3/12
仿生原理：根据野猪长型鼻子中 特殊的生理结构为基础，开发出 一种具有防御有毒气体的工具。
3
举例研究：蜂窝设计
蜂窝轮胎
2节省材料
蜂窝煤
4
举例研究：鲨鱼的皮肤
海洋杀手------鲨鱼 由于它的游泳速度是同类鱼中的最快，原因是因为？
2021/3/12
5
归纳：仿生设计产创造法过程？
利用动物的生理机能来进行仿生 结合实际需求与大自然的现象来进行仿生
2021/3/12
6
举例研究：海豹突击队
提问：他们用了那些 仿生学创新设计呢？ 1、 2、 3、
2021/3/12
7
知识的拓展：仿生设计创造法在建筑与服饰上的应用
仿照贝壳的形状，建成 了悉尼歌剧院，成为著名 的地标式建筑。
利用变色龙可以随周围
环境改变自身颜色的特点， 制作出来的户外运动鞋。
2021/3/12
8
课程小结：
仿生设计寻踪影，生物系统可借用。 结构特性来分析，创新途径随手来。
课程作业：
利用课余的时间收集仿生设计的使用例子？
仿生设计创造法
教学内容： 1、了解仿生创新法的由来。
2、利用仿生学的基础原理与应用方法。
蝎子
2021/3/12
仿生工程车
1
仿生学-------利用研究出来生物系统的结构和性
质为工程技术提供新的设计思想和工作方式。
提问：请问在你们的生活中有那些类似的仿生设计呢？
请举出三个例子：
1、
防毒面具
2、
仿生设计ppt课件
31
仿功能的设计
❖ 运用逆向工程，寻找具有相关功能的仿生对象，对仿生对象 进行研究，利用现有技术和设备对其结构、形态、肌理等建 立功能模型，进行功能模拟，再现功能实现的过程。
32
锯条及其仿生对象——露兜
33
国家大剧院
34
荷叶表面不沾水的原理图示及其在产品中的应用
35
以玫瑰刺为以结丝构瓜仿纤生维对为象结的构铁仿刺生围对篱象设的计清洁球设计
比例、韵律
5
结构
6
肌理
7
意象
8
仿形态的设计
❖ 是设计师在对自然界生物的外部形态认知的基础上，经过 简化、抽象、夸张等设计手法应用到产品外观的创新设计 中。
❖ 形态的仿生，可分为： 具象形态仿生和抽象形态仿生。
动态仿生（仿态）和静态仿生（仿形）
9
①具象形态的仿生 具象形态是外界之形映入眼睛，刺激神经后感觉到存在
19
20
21
模仿鲨鱼鳃裂的车身侧面通风口设计
仿形和仿态 ❖ 即通过模仿某些生物生长或活动过程中的某—优美且合理瞬
间形态来设计产品，其主要目的是为体现产品的速度感与生 命力。如很多摩托车的造型看上去就像是奔跑中的动物形态
❖ 静态仿生，任何一种生物，在其整个生命周期中必然有— 个比较稳定与成熟的时期，而通过模仿这个时期所呈现出来 的形态来设计产品的方法就是静态仿生。常见的产品仿生一 般都是静态仿生法。
对苍耳结构的仿生 尼龙纽扣设计
36
蜂窝——蜂窝拔”胶带座
38
通过形态仿生实现功能仿生
手与游标卡尺（测量功能） 手与手耙与（碗耙（的捧功的能功）能）
手与钳子（捏的功能）
39
仿色彩设计
塑料榨汁器设计
《仿生设计》 ppt课件
水滴形大灯更现动感。新 天籁的LED尾灯组合改变 最为明显，并从尾箱一直 延伸到车身侧面，还有那 动感的车身腰线，让侧面 造型多了几分立体感。
甲壳虫的真正经典就 是从不因时间而褪色 ，其浑圆的外形彰显 了恒久的魅力，并汇 集众多优点，最终将 经典的曲线条与现代 艺术融为一体。对于 甲壳虫，舒适性和安 全性之间从不矛盾， 新甲壳虫的内饰能让 您倍感温馨与和谐。 众多的安全措施更让 您放心有加。
案例四 不会漏气的仿蜂巢轮胎
未来的轮胎不需要充气，因此也 就不存漏气问题，这一进步能够 挽救很多士兵的生命。按照政府 提出的要求，轮胎需要具备较高 的承重能力，可抵御临时爆炸装 置袭击并且能够在遇袭后仍以每 小时５０英里(约合每小时８０ 公里)的速度行驶。为了满足政 府的要求，Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ 技术公司和威斯康星州大学麦迪 逊分校聚合体工程学中心的开发 人员设计了模仿蜂巢结构的轮胎 。他们知道没有什么能够比这种 设计更完美的了。这种仿生轮胎 由一系列六角形构成，拥有极高 的坚固度同时可让重量均匀分布 以实现平滑行驶。
撒尿桌子
这个桌子的造型能 让我们马上想到小狗 撒尿的样子，从而为 它平添几分意趣。需 要注意的是，这个桌 子有的地方可是不太 平整，使用的时候要 注意。
毒箭蛙躺椅
如果你厌倦了传统样式躺椅的话，那么来看看设计师Wilson Niño所设计的这款趣味躺椅，设计师采用仿生学原理而 进行设计，参考了全球最美丽的青蛙，同时也是毒性最强的毒 箭蛙的外观造型，.尽管它看起来像是在准备起跳，但是不用 担心它身上的毒液和粘液，只有绒毛的质地，让你可以舒服的 躺在上面。
美腿座椅
这把椅子长着两条细长 细长，极具诱惑性的美 腿，再加上曲线优美的 椅背，就好像是一位美 女优雅地坐在那里。这 样的椅子摆在家里，你 可以把它当作椅子来坐 ，不坐的时候，还能当 成雕塑来欣赏，真是一 物多用啊！
甲壳虫的真正经典就 是从不因时间而褪色 ，其浑圆的外形彰显 了恒久的魅力，并汇 集众多优点，最终将 经典的曲线条与现代 艺术融为一体。对于 甲壳虫，舒适性和安 全性之间从不矛盾， 新甲壳虫的内饰能让 您倍感温馨与和谐。 众多的安全措施更让 您放心有加。
案例四 不会漏气的仿蜂巢轮胎
未来的轮胎不需要充气，因此也 就不存漏气问题，这一进步能够 挽救很多士兵的生命。按照政府 提出的要求，轮胎需要具备较高 的承重能力，可抵御临时爆炸装 置袭击并且能够在遇袭后仍以每 小时５０英里(约合每小时８０ 公里)的速度行驶。为了满足政 府的要求，Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ 技术公司和威斯康星州大学麦迪 逊分校聚合体工程学中心的开发 人员设计了模仿蜂巢结构的轮胎 。他们知道没有什么能够比这种 设计更完美的了。这种仿生轮胎 由一系列六角形构成，拥有极高 的坚固度同时可让重量均匀分布 以实现平滑行驶。
撒尿桌子
这个桌子的造型能 让我们马上想到小狗 撒尿的样子，从而为 它平添几分意趣。需 要注意的是，这个桌 子有的地方可是不太 平整，使用的时候要 注意。
毒箭蛙躺椅
如果你厌倦了传统样式躺椅的话，那么来看看设计师Wilson Niño所设计的这款趣味躺椅，设计师采用仿生学原理而 进行设计，参考了全球最美丽的青蛙，同时也是毒性最强的毒 箭蛙的外观造型，.尽管它看起来像是在准备起跳，但是不用 担心它身上的毒液和粘液，只有绒毛的质地，让你可以舒服的 躺在上面。
美腿座椅
这把椅子长着两条细长 细长，极具诱惑性的美 腿，再加上曲线优美的 椅背，就好像是一位美 女优雅地坐在那里。这 样的椅子摆在家里，你 可以把它当作椅子来坐 ，不坐的时候，还能当 成雕塑来欣赏，真是一 物多用啊！
仿生设计ppt课件
形体模仿结构模仿形体模仿结构模仿?常见种类常见种类?生物与造船生物与造船?生物与飞机生物与飞机?生物与建筑生物与建筑研究和模拟的是生物机体外部形态和内部结动物的动物的动物的飞行行行力学仿生力学仿生力学仿生力学仿生理和动物的飞行生物与造船体形的模仿俄罗斯海军新型核潜艇俄罗斯海军新型核潜艇模仿鳕鱼鲇鱼外形建造的复仇号帆船造的复仇号帆船模仿鳕鱼鲇鱼外形建生物与造船生物与造船结构的模仿模仿鲸的胸鳍给船装上了船鳍船装上了船鳍模仿鲸的胸鳍给模仿鱼和鲸体表粘液合成了几种人工粘液以减小湍流粘液以减小湍流模仿鱼和鲸体表粘液合成了几种人工生物与飞机飞飞鸟的鸟的体体体体形和翅膀在滑进进飞飞行行时与时与飞飞飞飞机的飞行极为相相似似鹰击长空啸傲云天形和翅膀在滑机的飞行极为生物与飞机昆虫与飞机飞机仿造蜻蜓的翅膀配重防止振颤昆虫飞行时翅膀的运动很复杂其角度的变化控制比目前的飞行自动驾驶仪还好昆虫翅膀的运动昆虫翅膀的运动生物与建筑舱体结构薄壳结构艺术珍品艺术珍品澳大利亚悉尼歌剧院悉尼歌剧院澳大利亚东京中银舱体楼东京中银舱体楼美国佛罗里达的未来世界博物馆物馆美国佛罗里达的未来世界博?研究和模拟的是生物体中的各类化学反应包括酶学原理选择性生物膜和生物结构的能量转换酶学原理选择性生物膜和生物结构的能量转换生物发光生物发光生物发电等生物发电等
电源
嗅敏检测仪
嗅敏电阻是一类以SnO2为主体 的金属半导体，它是一种表面 效应很强的材料。
仿生物膜
细胞膜 ——流动镶嵌模型
脂双层形成框架； 蛋白质镶嵌其中； 具有动态特点
人工膜的特点
化学组成和厚度与天然膜相似：能有效地分开两种不
同的水相；具有结构和化学两侧不对称性，易于操作， 能用来研究膜的向量功能（如传递等）。
仿生设计
主要内容
仿生学概念 仿生学的研究方法 仿生与工程技术
电源
嗅敏检测仪
嗅敏电阻是一类以SnO2为主体 的金属半导体，它是一种表面 效应很强的材料。
仿生物膜
细胞膜 ——流动镶嵌模型
脂双层形成框架； 蛋白质镶嵌其中； 具有动态特点
人工膜的特点
化学组成和厚度与天然膜相似：能有效地分开两种不
同的水相；具有结构和化学两侧不对称性，易于操作， 能用来研究膜的向量功能（如传递等）。
仿生设计
主要内容
仿生学概念 仿生学的研究方法 仿生与工程技术
产品仿生设计案例优质PPT课件
我们都知道把海螺放在耳边就能听见 “海的声音”，这一原理正是因为海 螺的内部腔体属于不规则螺旋结构， 内部空气会因为人耳的靠近，距离变 化后内部产生强大的反作用力，从而 形成“海的声音”。 盈通从海螺的这种内部结构中吸收设 计精髓，利用海螺腔体设计了特殊风 道，风道属不规则螺旋体结构。 运行长时间的情况，你也不会感觉有 任何噪音。
蝴蝶 法蓝瓷
设计师以柔美的色彩与线条，勾勒出蝴蝶或 动或静的姿态，看似精致却又充满张力，看似飞 舞却又静谧优雅。杯盘上，翩翩起舞的蝴蝶，似 乎正收敛它那微微颤动的翅膀，栩栩如生地停驻 在朵朵水仙上，动中有静，静中带动。将蝴蝶的 “形美”与“神美”于瓷器的方寸之间表露无遗。
鱼尾 沙滩垃圾桶
沙滩上却是很难找到垃圾桶，这里就 有设计师采用的鱼尾型的仿生形态设计， 设计了一款专沙滩上使用的垃圾桶。可以 非常方便的插进沙子里面，当然是可以随 处移动的。
“蜂房（Hive）”是一套环绕立体声音箱， 6 角形 的蜂巢设计，可以从8个到30个扩展， 你可以 调整角度或安装在房间的任何地方， 以便获得最佳 的音响效果。
蜂 房
音 响
香水瓶
1981年法国超现实主义艺术大师 萨尔瓦多·达利，
根据油画作品《头戴玫瑰的女人》， 设计出香水《达利之花》，
此款香水的外轮廓和凸起部分想成了 一个奥妙的女性躯体，
苍耳 尼龙搭扣
瑞士有一位尼龙搭扣的发明者乔治， 他是一位很喜欢打猎的工程师，
每次打猎归来衣物上都粘满草籽（苍耳属植物）, 有一次，当他把刚摘下来的草籽用放大 镜深入细致地进行观察，
看到那些草籽上有诸多小钩子,根据这个原理， 经过多次试验和研究，
他制造了一条布满尼龙小钩的带子和一条布满 密密麻麻尼龙小环的带子。 扣在一起被称为尼龙搭扣。
《仿生设计》课件
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
仿生设计的起源与发展
起源
仿生设计最早可以追溯到古代，人们就开始模仿自然界的生物来制作工具和器 皿。
发展
随着科技的不断进步，人们对自然界的认识越来越深入，仿生设计的应用范围 也越来越广泛，涉及建筑、工业设计、产品设计、交通工具等多个领域。
仿生设计的应用领域
建筑
模仿自然界生物的形态和结构，创造出具有独特 美感和功能的建筑。例如，模仿蜂巢的六边形结 构建造的蜂巢式建筑，具有很高的强度和稳定性 。
人性化
仿生设计将更加注重人性化，更好 地满足人类需求，提高生活质量和 幸福感。
仿生设计面临的挑战
技难度
仿生设计需要高精度的制造技术和复杂的控制系 统，实现难度较大。
成本问题
仿生设计需要大量的研发和制造成本，价格较高 ，难以普及。
法律法规
仿生设计可能涉及到伦理和法律法规问题，需要 制定相应的规范和标准。
模仿生物的形态和运动方式，优化交通工具的设 计，提高其性能和舒适性。例如，模仿海豚的流 线型身体设计的汽车，具有很好的空气动力学性 能和节能效果。
02
仿生设计的基本原理
形态仿生
总结词
通过对自然界生物形态的模仿，将生物的外观特征应用到设 计之中。
详细描述
形态仿生是通过观察和研究生物的外观特征，将这些特征应 用到产品设计中，使产品具有类似生物的外观。这种仿生设 计能够赋予产品独特的视觉效果，吸引人们的注意力。
仿生设计的未来发展方向
跨界合作
仿生设计需要不同领域的专业人才进 行合作，共同推动技术进步和应用拓 展。
创新驱动
拓展应用领域
仿生设计的应用领域将不断拓展，不 仅局限于机器人和医疗器械等领域， 还将渗透到建筑、交通、艺术等领域 。
仿生设计的起源与发展
起源
仿生设计最早可以追溯到古代，人们就开始模仿自然界的生物来制作工具和器 皿。
发展
随着科技的不断进步，人们对自然界的认识越来越深入，仿生设计的应用范围 也越来越广泛，涉及建筑、工业设计、产品设计、交通工具等多个领域。
仿生设计的应用领域
建筑
模仿自然界生物的形态和结构，创造出具有独特 美感和功能的建筑。例如，模仿蜂巢的六边形结 构建造的蜂巢式建筑，具有很高的强度和稳定性 。
人性化
仿生设计将更加注重人性化，更好 地满足人类需求，提高生活质量和 幸福感。
仿生设计面临的挑战
技难度
仿生设计需要高精度的制造技术和复杂的控制系 统，实现难度较大。
成本问题
仿生设计需要大量的研发和制造成本，价格较高 ，难以普及。
法律法规
仿生设计可能涉及到伦理和法律法规问题，需要 制定相应的规范和标准。
模仿生物的形态和运动方式，优化交通工具的设 计，提高其性能和舒适性。例如，模仿海豚的流 线型身体设计的汽车，具有很好的空气动力学性 能和节能效果。
02
仿生设计的基本原理
形态仿生
总结词
通过对自然界生物形态的模仿，将生物的外观特征应用到设 计之中。
详细描述
形态仿生是通过观察和研究生物的外观特征，将这些特征应 用到产品设计中，使产品具有类似生物的外观。这种仿生设 计能够赋予产品独特的视觉效果，吸引人们的注意力。
仿生设计的未来发展方向
跨界合作
仿生设计需要不同领域的专业人才进 行合作，共同推动技术进步和应用拓 展。
创新驱动
拓展应用领域
仿生设计的应用领域将不断拓展，不 仅局限于机器人和医疗器械等领域， 还将渗透到建筑、交通、艺术等领域 。
《仿生设计》课件
仿生设计激发科学家和工程师的创新思维，推动科技领域的不断突破和进步。
结论
通过本课程的学习，我们可以更好地理解和掌握仿生设计的基本概念、原则、 应用和未来发展方向。仿生设计不仅能够满足人们对美的追求，同时也推动 着科技的创新和进步。
仿生设计探索新材料和新技术，寻找与自 然界相似的材料，以提升产品性能。
仿生设计在产品设计中的鸟类的空气动力学特性，设计更加流线型和节能的汽车外形。
2 仿生设计在建筑设计中的应用案例
模仿植物的光合作用，设计出具有自洁能力和节能特性的建筑外墙材料。
3 仿生设计在航空器设计中的应用案例
学习鱼类的游动原理，开发出更具灵活性和稳定性的飞行器机身结构。
仿生设计的未来发展方向
1 机器人仿生设计的
前景
借鉴动物和昆虫的运动 机制，开发出更智能、 灵活和适应性强的机器 人。
2 生物学和仿生设计
的结合
结合生物学知识，深入 研究生物体的结构和功 能，推动仿生设计的创 新和发展。
3 仿生设计在卫星探
3 与工程学的关系
仿生学与工程学紧密相连，为工程设计提供了无尽的创造力和灵感。
仿生设计的基本原则
1 功能性原则
2 结构性原则
仿生设计注重功能性，追求与生物体类似 的高效率和适应性。
仿生设计借鉴生物体的结构，力求设计出 坚固、轻巧和灵活的产品。
3 色彩设计原则
4 材料应用原则
仿生设计在色彩应用上追求与自然界相吻 合，注重色彩的和谐和舒适感。
测领域的应用
通过仿生设计的原理， 开发出更高效和精确的 卫星探测器，推动航天 技术的发展。
仿生设计的意义与价值
1 从自然中获得灵感
仿生设计让人们更加深入地学习和欣赏自然界的奇妙之处，从中获取创意和灵感。
结论
通过本课程的学习，我们可以更好地理解和掌握仿生设计的基本概念、原则、 应用和未来发展方向。仿生设计不仅能够满足人们对美的追求，同时也推动 着科技的创新和进步。
仿生设计探索新材料和新技术，寻找与自 然界相似的材料，以提升产品性能。
仿生设计在产品设计中的鸟类的空气动力学特性，设计更加流线型和节能的汽车外形。
2 仿生设计在建筑设计中的应用案例
模仿植物的光合作用，设计出具有自洁能力和节能特性的建筑外墙材料。
3 仿生设计在航空器设计中的应用案例
学习鱼类的游动原理，开发出更具灵活性和稳定性的飞行器机身结构。
仿生设计的未来发展方向
1 机器人仿生设计的
前景
借鉴动物和昆虫的运动 机制，开发出更智能、 灵活和适应性强的机器 人。
2 生物学和仿生设计
的结合
结合生物学知识，深入 研究生物体的结构和功 能，推动仿生设计的创 新和发展。
3 仿生设计在卫星探
3 与工程学的关系
仿生学与工程学紧密相连，为工程设计提供了无尽的创造力和灵感。
仿生设计的基本原则
1 功能性原则
2 结构性原则
仿生设计注重功能性，追求与生物体类似 的高效率和适应性。
仿生设计借鉴生物体的结构，力求设计出 坚固、轻巧和灵活的产品。
3 色彩设计原则
4 材料应用原则
仿生设计在色彩应用上追求与自然界相吻 合，注重色彩的和谐和舒适感。
测领域的应用
通过仿生设计的原理， 开发出更高效和精确的 卫星探测器，推动航天 技术的发展。
仿生设计的意义与价值
1 从自然中获得灵感
仿生设计让人们更加深入地学习和欣赏自然界的奇妙之处，从中获取创意和灵感。
仿生设计赏析PPT课件
第7页/共16页
●水母房子
这栋造型别致的房子是由美国加州建 筑师以水母为灵感设计的，是高科技 的产物。整个房子无论外形或者内部 构造都与海洋生物水母相似，房子内 部很大部分由液体构成，让人真正地 感受到在海中生活，离不开水，融于 自然的神奇。
之所以整屋子的“水”，是由于 这房子的设计运用了特殊的外部包膜 和过滤系统，使得雨水在经过净化后 储存于墙壁内，“水”进入到房子内 部，在房内流动，为房子的加热或冷 却系统提供“原料”。设计师还在做 进一步研究，希望“水母”房子除了 具有艺术美感，还能做到真正更好的 节约“能源”。
基于生物表面肌理与质感的仿生设计
● 提速武器——鲨鱼皮泳衣
在2008年北京奥运会上，美国游泳名将迈克尔·菲尔普斯凭借8枚金牌创造一项新的世界纪 录。能够取得如此骄人的成绩自然首先归功于多年的刻苦训练和令对手羡慕的天赋，但 他所穿的Speedo泳衣可能也让他拥有某种优势，这种超级泳衣使用的材料模仿鲨鱼皮的 形状和质地。 鲨鱼皮是人们根据其外形特征起的绰号， 它的核心技术在于模仿鲨鱼的皮肤。鲨鱼皮表 面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过进而实现 快速游动。
第13页/共16页
●鸡蛋椅
阿恩·雅各布森（ArnettJacobsen)受到鸡蛋优美的曲线的启发设计 出了蛋形椅。外形似鸡蛋，人们坐上去会感受到很舒服，很安全。
第14页/共16页
谢谢观看
第15页/共16页
感谢您的观看！
第16页/共16页
第12页/共16页
●模仿海鸥的侦察机
美国佛罗里达州大学工程师里克·林 德(Rick Lind)从海鸥身上得到启发， 研制出一种能在高层建筑周围寻找 出路，同时又可猛扑向林荫大道的 远程遥控侦察机，很多现代战场正 是由高层建筑和林荫大道构成。图 片中，林德手拿的就是基于海鸥可 在“肩部”和“肘部”弯曲翅膀的 这种能力设计的飞机原型。笔直的 “肘部”在最大程度上提高稳定性； “肘部”以下部分则提高飞机在骤 降、俯冲和翻滚时的灵活性。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
并逐步形成了一种新的设计方法。
仿生设计是人类社会生产活动与大自然的锲合点，
正不断的为人类创造更加宜人、理想的生活方式，
使人类社会与自然做到真正的和谐共生。
___________________________
4
1.仿生学与仿生设计
1.2.1 仿生设计起源与发展
自然界的无穷信息传递给人类，
启发了人类的智慧，丰富了人类的才能。
人类在认识世界改造世界的过程中，
始终伴随着对自然界不同程度的模拟与仿生。
古今中外的许多研究者都在不断尝试把自然界的形态和功能应用于科学。
___________________________
5
1.仿生学与仿生设计
1.2.2 仿生设计的研究内容
艺术设计领域的仿生设计
自然科学领域的仿生设计 社会科学领域的仿生设计
___________________________
1
1.仿生学与仿生设计
大自然是人类生存与发展的一切源泉。 从人类有意识的进行造物活动开始，便不断地模仿自然，向大自然学习。
经过长期的经验积累，
仿生的设计理论与方法被人们广为接受并应用于各个领域。
___________________________
___________________________
16
2、产品仿生设计
如果说仿生学是生物学、数学和工程技术 相结合的一门新兴边缘科学，
那么，仿生设计学就应该是生物学、数学 与工业设计的交叉作用下的结果。
严格意义上的仿生设计是工业设计和仿生学这两个边
缘科学相结合的产物。
___________________________
11
1.仿生学与仿生设计
建筑设计中的仿生
朗香教堂 勒·柯布西耶（Le Corbusier）
___________________________
12
1.仿生学与仿生设计
米拉之家 高迪（Antonio Gaudi Cornet）
___________________________
13
1.仿生学与仿生设计
社会科学领域的仿生设计成果是一种系统化的新思 想、新原理、新方法和新途径。
对蜜蜂和蚂蚁群体的分析 ————“家族式”经济发展模
式
___________________________
8
1.仿生学与仿生设计 艺术设计领域的仿生设计
艺术设计领域的仿生设计既与生产实践密不可分， 又和艺术理论与美学知识密切相关，
___________________________
19
2、产品仿生设计
2.2 产品仿生设计的意义
• 依托仿生学研究成果，为产品设计提供科学的原理、技术与结构等 方面的支持。
• 体现设计的自然亲和力。——椰壳椅 • 为产品造型提供形态素材与依据，激发设计灵感。——胎椅 • 赋予设计作品更多的精神与文化内涵。—— “飞鸟”吊灯
___________________________
20
2、产品仿生设计
2.3 产品仿生设计的发展趋势
• 产品仿生设计更应关注“度”的把握。 • 产品仿生设计更强调师法得体。
• 现代产品仿生设计应更注重人的认识差异性的体现。 • 现代产品仿生设计更强调对各学科理论的综合应用。
• 现代产品仿生设计更注重人与环境的和谐共生。
产品语意认知 产品文化显现
___________________________
23
3、产品仿生设计中的设计理念
3.1产品仿生设计与师法自然
___________________________
24
3、产品仿生设计中的设计理念
师法自然就是以大自然为师，顺从自然规律，并加以
效法。
多立亚柱式与艾奥尼柱式
妇好鴞尊 东汉错银牛灯
达芬奇的飞行设备草图
Pond Lily台灯
___________________________
25
3、产品仿生设计中的设计理念
在设计中师法自然， 为产品设计提供新的设计方式和造物法则。
产品仿生设计中的师法自然主要包括以下的几个方面： 1）功能仿生设计
17
2、产品仿生设计
产品仿生设计是一门满足人的需要，适应人体结构， 为人创造舒适环境，为人服务的科学。
产品仿生设计的研究内容主要是产品的功能仿生、形 态仿生、结构仿生、色彩仿生、肌理仿生等方面。
___________________________
18
2、产品仿生设计
“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中。” ——科拉尼（Luigi Colani）
2
1.仿生学与仿生设计
1.1 仿生学（Bionics）
模仿生物系统的原理来构造技术系统，或者使人造 技术系统具有类似于生物系特征的科学。
___________________________
3
1.仿生学与仿生设计
1.2 仿生设计(Biodesign)
以仿生学的研究为基础，是仿生学在设计中的应用，
具有时代特征的科学技术美与艺术美的综合体现。
___________________________
9
1.仿生学与仿生设计
服装设计中的仿生
三宅一生的服装设计作品
___________________________
10
1.仿生学与仿生设计
___________________________
服装面料的仿生
蛋椅 阿恩·雅各布森 上海崇明岛未来仿生城市草图 克拉尼
___________________________
21
2、产品仿生设计
美洲虎汽车
___________________________
22
3、产品仿生设计中的设计理念
产品仿生设计与
师法自然 绿色设计
可用性设计 情感化设计 产品的符号意义
萨伏伊别墅 勒·柯布西耶（Le Corbusier）
___________________________
14
1.仿生学与仿生设计
东京奥运综合竞技场 丹下健三
___________________________
15
1.仿生学与仿生设计
视觉传达设计中的仿生
谭木匠木梳包装设计
香水瓶设计 阿兰·沙夫（Allan Scharff）
___________________________
6
1.仿生学与仿生设计
自然科学领域的仿生设计
仿生学已经全面发展到一个现代科技的综合应用开发的时代。
人工控制系统 人工生物系统
斐波那契数列（Fibonaห้องสมุดไป่ตู้ci）：
___________________________
7
1.仿生学与仿生设计
社会科学领域的仿生设计
仿生设计是人类社会生产活动与大自然的锲合点，
正不断的为人类创造更加宜人、理想的生活方式，
使人类社会与自然做到真正的和谐共生。
___________________________
4
1.仿生学与仿生设计
1.2.1 仿生设计起源与发展
自然界的无穷信息传递给人类，
启发了人类的智慧，丰富了人类的才能。
人类在认识世界改造世界的过程中，
始终伴随着对自然界不同程度的模拟与仿生。
古今中外的许多研究者都在不断尝试把自然界的形态和功能应用于科学。
___________________________
5
1.仿生学与仿生设计
1.2.2 仿生设计的研究内容
艺术设计领域的仿生设计
自然科学领域的仿生设计 社会科学领域的仿生设计
___________________________
1
1.仿生学与仿生设计
大自然是人类生存与发展的一切源泉。 从人类有意识的进行造物活动开始，便不断地模仿自然，向大自然学习。
经过长期的经验积累，
仿生的设计理论与方法被人们广为接受并应用于各个领域。
___________________________
___________________________
16
2、产品仿生设计
如果说仿生学是生物学、数学和工程技术 相结合的一门新兴边缘科学，
那么，仿生设计学就应该是生物学、数学 与工业设计的交叉作用下的结果。
严格意义上的仿生设计是工业设计和仿生学这两个边
缘科学相结合的产物。
___________________________
11
1.仿生学与仿生设计
建筑设计中的仿生
朗香教堂 勒·柯布西耶（Le Corbusier）
___________________________
12
1.仿生学与仿生设计
米拉之家 高迪（Antonio Gaudi Cornet）
___________________________
13
1.仿生学与仿生设计
社会科学领域的仿生设计成果是一种系统化的新思 想、新原理、新方法和新途径。
对蜜蜂和蚂蚁群体的分析 ————“家族式”经济发展模
式
___________________________
8
1.仿生学与仿生设计 艺术设计领域的仿生设计
艺术设计领域的仿生设计既与生产实践密不可分， 又和艺术理论与美学知识密切相关，
___________________________
19
2、产品仿生设计
2.2 产品仿生设计的意义
• 依托仿生学研究成果，为产品设计提供科学的原理、技术与结构等 方面的支持。
• 体现设计的自然亲和力。——椰壳椅 • 为产品造型提供形态素材与依据，激发设计灵感。——胎椅 • 赋予设计作品更多的精神与文化内涵。—— “飞鸟”吊灯
___________________________
20
2、产品仿生设计
2.3 产品仿生设计的发展趋势
• 产品仿生设计更应关注“度”的把握。 • 产品仿生设计更强调师法得体。
• 现代产品仿生设计应更注重人的认识差异性的体现。 • 现代产品仿生设计更强调对各学科理论的综合应用。
• 现代产品仿生设计更注重人与环境的和谐共生。
产品语意认知 产品文化显现
___________________________
23
3、产品仿生设计中的设计理念
3.1产品仿生设计与师法自然
___________________________
24
3、产品仿生设计中的设计理念
师法自然就是以大自然为师，顺从自然规律，并加以
效法。
多立亚柱式与艾奥尼柱式
妇好鴞尊 东汉错银牛灯
达芬奇的飞行设备草图
Pond Lily台灯
___________________________
25
3、产品仿生设计中的设计理念
在设计中师法自然， 为产品设计提供新的设计方式和造物法则。
产品仿生设计中的师法自然主要包括以下的几个方面： 1）功能仿生设计
17
2、产品仿生设计
产品仿生设计是一门满足人的需要，适应人体结构， 为人创造舒适环境，为人服务的科学。
产品仿生设计的研究内容主要是产品的功能仿生、形 态仿生、结构仿生、色彩仿生、肌理仿生等方面。
___________________________
18
2、产品仿生设计
“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中。” ——科拉尼（Luigi Colani）
2
1.仿生学与仿生设计
1.1 仿生学（Bionics）
模仿生物系统的原理来构造技术系统，或者使人造 技术系统具有类似于生物系特征的科学。
___________________________
3
1.仿生学与仿生设计
1.2 仿生设计(Biodesign)
以仿生学的研究为基础，是仿生学在设计中的应用，
具有时代特征的科学技术美与艺术美的综合体现。
___________________________
9
1.仿生学与仿生设计
服装设计中的仿生
三宅一生的服装设计作品
___________________________
10
1.仿生学与仿生设计
___________________________
服装面料的仿生
蛋椅 阿恩·雅各布森 上海崇明岛未来仿生城市草图 克拉尼
___________________________
21
2、产品仿生设计
美洲虎汽车
___________________________
22
3、产品仿生设计中的设计理念
产品仿生设计与
师法自然 绿色设计
可用性设计 情感化设计 产品的符号意义
萨伏伊别墅 勒·柯布西耶（Le Corbusier）
___________________________
14
1.仿生学与仿生设计
东京奥运综合竞技场 丹下健三
___________________________
15
1.仿生学与仿生设计
视觉传达设计中的仿生
谭木匠木梳包装设计
香水瓶设计 阿兰·沙夫（Allan Scharff）
___________________________
6
1.仿生学与仿生设计
自然科学领域的仿生设计
仿生学已经全面发展到一个现代科技的综合应用开发的时代。
人工控制系统 人工生物系统
斐波那契数列（Fibonaห้องสมุดไป่ตู้ci）：
___________________________
7
1.仿生学与仿生设计
社会科学领域的仿生设计