Wetenskaplikes soek na die natuur om probleme op te los
Met verloop van tyd het produkontwerp meer verfyn geword; ontwerpe uit die verlede lyk dikwels ruwder en minder nuttig as dié van vandag. Aangesien ons ontwerpkennis meer gesofistikeerd word, het wetenskaplikes en ontwerpers gekyk na die natuur en sy menigte elegante, gesofistikeerde aanpassings vir leiding om ons kennis verder te verfyn. Hierdie gebruik van die natuur as inspirasie vir menslike tegnologie word Biomimetika, of Biomimicry genoem. Hier is 5 voorbeelde van tegnologieë wat ons vandag gebruik, wat deur die natuur geïnspireer is.
Velcro
Een van die ouer voorbeelde van 'n ontwerper wat die natuur gebruik vir produk inspirasie is Velcro. In 1941 het die Switserse ingenieur, George de Mestral, die struktuur van brame waargeneem, nadat hulle 'n aantal saadpeule aan die hond gevind het. Hy het die klein haakagtige strukture op die booroppervlak gesien wat dit toelaat om homself aan verbygangers te koppel. Na baie verhoor en fout het die Mestral uiteindelik die ontwerp gepatenteer wat 'n baie gewilde skoen- en klerekettings geword het, gebaseer op die haak- en lusstruktuur. Velcro is 'n voorbeeld van biomimiek voordat biomimikrie selfs 'n naam gehad het; Die gebruik van die natuur vir ontwerp inspirasie is 'n langdurige tendens.
Neurale Netwerke
Neurale netwerke verwys gewoonlik na modelle van rekenaarwerk wat inspirasie uit die neuronale verbindings in die brein vestig. Rekenaarwetenskaplikes het neurale netwerke gebou deur individuele verwerkingseenhede te skep, wat fundamentele operasies uitvoer, wat die werking van neurone naboots. Die netwerk word opgebou deur verbindings tussen hierdie verwerkingseenhede, baie op dieselfde manier as neurone in die brein verbind. Met behulp van hierdie rekenaarmodel het wetenskaplikes hoogs aanpasbare en buigsame programme geskep wat op verskillende maniere verbind word om verskillende funksies uit te voer. Die meeste van die toepassings van neurale netwerke is tot dusver eksperimenteel, maar belowende resultate is behaal vir take wat programme vereis om aan te leer en aan te pas, soos om die vorms van kanker te herken en te diagnoseer.
Propulsion
Daar is 'n aantal voorbeelde van ingenieurs wat die natuur gebruik vir leiding oor doeltreffende metodes van voortstuwing. Baie vroeë voorbeelde van mense wat probeer om voëlvlug na te boots, het met beperkte sukses behaal. Onlangse innovasies het egter ontwerpe soos die vlieënde eekhoringpak toegedien, wat toelaat dat skutspelers en base jumpers horisontaal gly met ongelooflike doeltreffendheid. Onlangse eksperimente het ook brandstofdoeltreffendheid in lugreise ontdek deur vliegtuie in 'n V-formasie te reël wat voëlmigrasie naboots.
Lugreise is nie die enigste begunstigde van biomimiek nie, ingenieurs het ook waterdrywing in die natuur as ontwerpvoorligting gebruik. 'N Maatskappy genaamd BioPower Systems het 'n stelsel ontwikkel om gety krag te benut deur die gebruik van ossillerende vinne wat geïnspireer word deur die doeltreffende voortbring van groot visse soos haaie en tuna.
oppervlaktes
Natuurlike seleksie vorm dikwels die oppervlaktes van organismes op interessante maniere om hulle aan te pas by die omgewing waar hulle woon. Ontwerpers het opgetel op hierdie aanpassings en vind nuwe gebruike vir hulle. Daar is gevind dat Lotus plante hoogs aangepas is vir die akwatiese omgewing. Hulle blare het 'n wasagtige laag wat water afstoot, en die blomme het mikroskopiese skubbelstrukture wat vuil en stof voorkom. 'N aantal ontwerpers gebruik die "selfreinigende" eienskappe van die lotus om duursame produkte te skep. Een maatskappy het hierdie eienskappe gebruik om 'n verf te skep met 'n mikroskopiese tekstuuroppervlak wat sal help om vuil van buite af te keer.
Nanotegnologie
Nanotegnologie verwys na die ontwerp en skepping van voorwerpe op 'n atoom- of molekulêre skaal. Aangesien mense nie in hierdie skale werk nie, het ons dikwels na die natuur gekyk vir leiding oor hoe om dinge in hierdie klein wêreld te bou. Die tabakmozaïekvirus (TMV) is 'n klein buisagtige deeltjie wat as 'n boublok gebruik is om groter nanobuise en veseltipe materiale te skep. Virusse het veerkragtige strukture en kan dikwels wye reekse van pH en temperatuur weerstaan. Nanowires en nanobuise wat op virusontwerpe gebou is, kan moontlik as dwelmafleweringstelsels dien wat uiterste omgewings kan weerstaan.