Biomimetics (تقلید بیولوژیکی)

صفحه 1:


صفحه 2:
niet seddigh@iauvaramin.ac.ir Samin.seddigh@gmail.con > 

صفحه 3:
Biomimetics ‏و‎ | 7 ب» معناوتسقلید و یا شبیه سازیب یولوژیکیلست ۷ از جمله معانی دیگری که می توان برای تن ذکر کرد عبارتست از: تکنولوژی مولکولیء نانومولکولی» مهندسی ژنتیک» مهندسی بافتی و مهندسی سلولی, 

صفحه 4:
¥ 110۳01۳061105 به طور خلاصه به طرلحیبا الهام از طبیعت‌لطلاقمی شود. ۷ با بهره گیری از ساختارهای زیست شناسی بتوانیم مدل هایی برای حل مشکلات و مسائل فنی خودمان پیدا کنیم. ۷ اساس این علم مدل های طبیعی بیولوژیکی است که با مطالعه فیزیولوژی آنها بتوانیم سیستم های مدرن تکنولوژیک بسازیم. 

صفحه 5:
Biomimicry ”8105 به معنىزندكى+ 1311036515 ب معنىئت قليد كردن ”83100313010130 لبدلع و لختراع با لام از طبیعت ” استفاده از فرآیندهای طبیعی به عنوان مدل هایی برای کشاورزی تجارت و بيشرفت هايى در مواد و داروها بر اساس تحقیق روی فرآیندهای طبیعی ‎Biomimicry ¥‏ بهترین مقاصد طبیعت را مورد مطالعه قرار داده و سپس از این طرح ها و فرآیندها برای حل مشکلات انسان تقلید می کند. ‏حبوانات؛ گیاهان» حشرات و میکروب ها ‏” هدف 1310313132215 اين است كه راه هاى بى خطر و قابل تحمل را براى رفع نياز هاى غذايى؛ مواد» داروها و انرژی پیدا کنیم. 

صفحه 6:
Otto Herbert ‏توسط‎ (OS® 4*: 2 Biomimetics* ‏مخترع مهندسو بیوفیزیکلنآمریکاییی_یان‌گردید.‎ 000 SS * 61 .۲۰ 2016[ دکتر آمریکایی در سال ‎Bionics 235 (OGO‏ را عنوان کرد. - هوش مصنوعی؛ سلول های عصبی مصنوعی؛ شبکه عصبی مصنوعی می توان سه سطح بیولوژیکی را در زیست شناسی برای مدل سازی در نظر گرفت: ‎cals ats‏ روش های طبیعی ‏تقلید از مکانیسم های موجود در طبیعت ‏الآ مطالعه رفتار های اجتماعی ارگانیسم ها مثل رفتار حرکت دسته جمعی پرندگان یا رفتار های زنبورها و مورچه ها ‎ 

صفحه 7:
2 انتقال تکنولوژی بین اشکال زندگی و سازه های مصنوعی بسیار مناسب ‎SS‏ است» زیرا فشار تکاملی سیستم های طبیعی را مجبور می کند که تکامل 3 يافته و مزثرتر شوند. تقلید از بوشش نيلوفر أبى از يوست كلفت دلفين ها براى ساخت بوسته قايق ها ‎٩067‏ (دستگاه کاشف زیر دریایی بوسیله امواج صوتی)؛ رادارها و ... | ‎Biomimetics 44 Julian Vincent‏ دانشگام 13 در لنگلستان‌بر لساس‌مکانیسم های لستفاده شدم تخمین‌زده که در حالحاضر تنها 96000 همپوشانییین‌زیستشناسیو تکنولوژی وجود دارد. ‏امروزه همه اختراعات بشر را می توان به نوعی بهره گرفته از مدل های زنده دانست. ‎ 

صفحه 8:
» كامبيوترها و ریات های دستیار که رفته رفته جای انسان را گرفته اند با توجه به مطالعه بر روی ساختارهای بیولوژیک ساخته شده اند. اکنون از شبیه سازی بیولوژیکی برای درمان و خت بافت ها و اندام های از دست رفته نیز بهره می گیرند. ‎oh J Leonardo da vinci 3; GS 5 Gtk ©‏ از طراحی از روی طبیعت ‏هستند. ‎ 

صفحه 9:
تقلید از نیلوفر آبی (101056) Nelumbo nucifera(Sacred Lotus) Nelumbo lutea (American lotus) 

صفحه 10:


صفحه 11:
ساخت بعضی لوازم با تقلید از نیلوفر آبی ۱ ۳ 7 اوات ساخته شده بر اسلین پوشش های سقف ساخته شدء بر 4 ‎“Totus‏ ‏اساس اثر و10 

صفحه 12:


صفحه 13:


صفحه 14:
ساخت لباس هوشمند از روی میوه کاج در سال ۳ = 00 سل كلكد 1111 ربات های مار ماهی شکل از حرکت موجی شکل مار ماهی ها 

صفحه 15:
—_ at ۳ 1 a 

صفحه 16:
ربات های خرچنگ مانند 

صفحه 17:


صفحه 18:
سبک وزنی منقارپرنده ای به نام 1101060 

صفحه 19:


صفحه 20:


صفحه 21:
ز خرچنگ های کوچک» خرچنگ های بزرگ» سوراخ های بزرگ و خرچنگ های کوه سوراخ های کوچک 

صفحه 22:
استتار بيد - استتار بينايى به تقليد از آفتاب يرست ب پ Regency 

صفحه 23:


صفحه 24:
پروانه های خانواده 110100101026 عمومی ترین مثال رنگ های قوس و قزحی 

صفحه 25:


صفحه 26:


صفحه 27:
ساخته شده توسط انسان 

صفحه 28:


صفحه 29:
ابزار های کشاورزی به تقلید از سوسك های سرگین غلتان (Scarabaeidae) 

صفحه 30:
سمعک به تقلید از زنجره ها ‎(Cicadidae)‏ ‏۲" زنجره های بالغ دارای حدود 00000 یا بیشتر موء» و حدود 00 تا 9000 میکرو لنز اطراف سرسی 3 ve 

صفحه 31:
ابزار های شنوایی به تقلید از مگس ها aaa) 

صفحه 32:
سیستم های تجسس به تقلید از چشم های مرکب سنجاقك ها * يك چشم مرکب سنجاقك ها از 000000000 یا بیشتر اماتیدی ساخته شده است. * هر کدام از آنها يك زاویه دید مختلف دارند و اين به حشره اين توانايى را می دهد که بتواند تا 0000 درجه اطراف خود را ببیند. 

صفحه 33:
هواپیماهای کوچک به تقلید از زنبورها بال های سخت و انعطاف پذیر هواپیماهایی که کوچک تر از دست انسان بوده و مجهز به دوربین و تعدادی سنسور هستند. 7 در امریکا هواپیماهایی به اندازه چند سانتی متر ساخته شده است که به پرواز هم درآمد اما تتها چند دقیقه روی هوا باقى ماند كه البته اين تحقيقات احتياج به زمان بيشترى دارد. Bomble - bee 

صفحه 34:
مدل سازى به تقليد از الكوريتم هاى رقص زنبور عسل * زمانی که یک زنبور یک منبع شهد پیدا می کند به کندو بر می گردد و یک رقص را برای نشان دادن مسیر و فاصله گل ها و میزان فراوانی آنها به سایر زنبورها نشان می دهد. * سایر کارگران تصمیم مى كيرند كه جه تعدادی از آنها برای پیدا کردن منبع جدید به بیرون از کندو پرواز کنند که اين بستگی به فاصله و کیفیت ن منبع غذایی دارد 

صفحه 35:
مسير را مى دانند و چطور می دانند که چقدر فاصله تا رسید مانده است. ۱ ~~ 

صفحه 36:
تنظیم دما به تقلید از موریانه ها غلظت های متفاوت دما و 002 در شش جای لانه وجود دار هیای گرم تر در مسیر )جت حرکت کرده و تراکم 002 افزایش می یابد. اما در کاتال هبی باریک نزدیک دبواره بیرونی ( + ع) ناگهان خنک شده و تراکم 002 كاهش مي 

صفحه 37:
رباتیک به تقلید از حشرات * ساخت ربات ها به تقلید از حشرات است که کارهای به خصوصی را انجام می دهند. * تقلید از پای حشرات مثل استفاده ازپای سوسری ها برای توسعه ساختمان و حرکت ربات های شش پا ۱ از رما / وسيم دوس 

صفحه 38:
#رباتیک به تقلید از حشرات ‎ss 2 4S water strider‏ آب به راحتی راه می روند بدون اینکه در آب فرو رفته ويا خيس شوند. 

صفحه 39:
" هوش انسان ممکن است بتواند اختراعات متعددی را بسازد اما نمی تواند هرگز چیزی را زیباتر» ساده تر و هدف دار تر از آنچه در طبیعت وجود دارد بسازد. زیرا در طبیعت هیچ چیز بدون We دلیل و غير ضرورى نيست. Leonardo da vinci 

صفحه 40:


ثمین صدیق عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسالمی واحد ورامین-پیشوا ‏seddigh@iauvaramin.ac.ir ‏Samin.seddigh@gmail.com Biomimetics است Biomimeticsب ه معنایت قلید و ی ا ش بیه س ازیب یولوژیکی . از جمل ه معان ی دیگری ک ه م ی توان برای آ ن ذک ر کرد عبارتست از: تکنولوژی مولکولی ،نانومولکولی ،مهندسی ژنتیک ،مهندسی بافتی و مهندسی سلولی. چیست ؟ ‏Biomimetics Biomimetics ب ه طور خالصه ب ه طراحیب ا ا لهام از طبیعتاطالقمی ش ود. ب ا بهره گیری از س اختارهای زیس ت شناس ی بتوانی م مدل های ی برای حل مشکالت و مسائل فنی خودمان پیدا کنیم. اساس این علم مدل های طبیعی بیولوژیکی است که با مطالعه فیزیولوژی آنها بتوانیم سیستم های مدرن تکنولوژیک بسازیم. Biomimicry Biosب ه معنیزندگ ی mimesis +ب ه معنیت قلید ک ردن Biomimicryابداع و اختراع ب ا ا لهام از طبیعت استفاده از فرآیندهای طبیعی به عنوان مدل هایی برای کشاورزی ،تجارت و پیشرفت هایی در مواد و داروها بر اساس تحقیق روی فرآیندهای طبیعی Biomimicry بهترین مقاصد طبیعت را مورد مطالعه قرار داده و سپس از این طرح ها و فرآیندها برای حل مشکالت انسان تقلید می کند. حیوانات ،گیاهان ،حشرات و میکروب ها هدف Biomimicsاین است که راه های بی خطر و قابل تحمل را برای رفع نیاز های غذایی ،مواد، داروها و انرژی پیدا کنیم. • Biomimeticsدر ده ه 1950ت وسط Otto Herbert Schmidtمخترع ،مهندسو ب یوفیزیکدانآمریکاییب یانگ ردید. • Jack E. Steelدکتر آمریکایی در سال 1958واژه Bionicsرا عنوان کرد. هوش مصنوعی ،سلول های عصبی مصنوعی ،شبکه عصبی مصنوعیمی توان سه سطح بیولوژیکی را در زیست شناسی برای مدل سازی در نظر گرفت: تقلید ساخت روش های طبیعی تقلید از مکانیسم های موجود در طبیعت مطالعه رفتار های اجتماعی ارگانیسم ها مثل رفتار حرکت دسته جمعی پرندگان یا رفتار های زنبورها و مورچه ها انتقال تکنولوژی بین اشکال زندگی و سازه های مصنوعی بسیار مناسب است ،زیرا فشار تکاملی سیستم های طبیعی را مجبور می کند که تکامل یافته و مؤثرتر شوند. • تقلید از پوشش نیلوفر آبی • تقلید از پوست کلفت دلفین ها برای ساخت پوسته قایق ها • ساخت ( Sonarدستگاه کاشف زیر دریایی بوسیله امواج صوتی) ،رادارها و ... Julian Vincentاستاد Biomimeticsدانشگاه Bathدر انگلستان ب ر اساس مکانیسم های استفاده ش ده ت خمینزده ک ه در حا لحاضر ت نها %10همپوشانیب ینزیستش ناسیو ت کنولوژی وجود دارد. امروزه همه اختراعات بشر را می توان به نوعی بهره گرفته از مدل های زنده دانست. • کامپیوترها و ربات های دستیار که رفته رفته جای انسان را گرفته اند با توجه به مطالعه بر روی ساختارهای بیولوژیک ساخته شده اند .اکنون از شبیه سازی بیولوژیکی برای درمان و ساخت بافت ها و اندام های از دست رفته نیز بهره می گیرند. • ماشین و كشتی پرنده Leonardo da vinciمثال هایی از طراحی از روی طبیعت هستند. )Lotus( تقلید از نیلوفر آبی Nelumbo nucifera(Sacred Lotus) Nelumbo lutea (American lotus) اثر نیاوفر آبی سطح صاف ساخت بعضی لوازم با تقلید از نیلوفر آبی پوشش های سقف ساخته شده بر اساس اثر Lotus کراوات ساخته شده بر اساس اثر Lotus صدف مرواریدها الهام بخش سبك وزنی مصالح ساختمانی ربات های مارمانند ساخت لباس هوشمند از روی میوه كاج در سال 2004 ربات های مار ماهی شكل از حركت موجی شكل مار ماهی ها موهای پای مارمولك خانگی قابل استفاده برای چسبیدن به سطح ربات های خرچنگ مانند ربات های عنكبوت مانند سبک وزنی منقارپرنده ای به نام Toucan ساخت فن هایی با الهام از حلزون ها خرچنگ های بزرگ ،سوراخ های بزرگ و خرچنگ های کوچک، سوراخ های کوچک استتار بینایی به تقلید از آفتاب پرست تقلید از پوست زبر کوسه ها پروانه های خانواده Morphidaeعمومی ترین مثال رنگ های قوس و قزحی لنز های تلفن همراه به تقلید از پروانه ها ابزارهای جذب آب به تقلید از یک سوسك بیابانی ساخته شده توسط طبیعت ساخته شده توسط انسان تقلید از رنگ سفید حشرات ابزار های کشاورزی به تقلید از سوسك های سرگین غلتان ()Scarabaeidae حشره نر حشره ماده سمعک به تقلید از زنجره ها ()Cicadidae زنجره های بال غ دارای حدود 1000یا بیشت ر م و ،و حدود 100تا 1500میكرو لنز اطراف سرسی ابزار های شنوایی به تقلید از مگس ها ()Diptera سیستم های تجسس به تقلید از چشم های مركب سنجاقك ها یك چشم مركب سنجاقك ها از 30000یا بیشتر اماتیدی ساخته شده است. هر كدام از آنها یك زاویه دید مختلف دارند و این به حشره این توانایی را می دهد كه بتواند تا 360درجه اطراف خود را ببیند. هواپیماهای کوچک به تقلید از زنبورها بال های سخت و انعطاف پذیر ‏هواپیماهایی که کوچک تر از دست انسان بوده و مجهز به دوربین و تعدادی سنسور هستند. در امریکا هواپیماهایی به اندازه چند سانتی متر ساخته شده است که به پرواز هم درآمد اما تنها چند دقیقه روی هوا باقی ماند که البته این تحقیقات احتیاج به زمان بیشتری دارد. Bomblebee مدل سازی به تقلید از الگوریتم های رقص زنبور عسل • زمانی که یک زنبور یک منبع شهد پیدا می کند به کندو بر م ی گردد و ی ک رقص را برای نشان دادن مسیر و فاصله گل ها و میزان فراوانی آنها به سایر زنبورها نشان می دهد. • سایر کارگران تصمیم می گیرند که چه تعدادی از آنه ا برای پیدا کردن منب ع جدی د به بیرون از کندو پرواز کنند که این بستگی به فاصله و کیفیت آن منبع غذایی دارد کیلومتر شمار به تقلید از مورچه ها • محققین شگفت زده اند که چطور حشرات همیشه مستقیم ترین مسیر را می دانند و چطور می دانند که چقدر فاصله تا رسیدن مانده است. تنظیم دما به تقلید از موریانه ها غلظت های متفاوت دما و Co2در شش جای النه وجود دارد. هوای گرم تر در مسیر c fحرکت کرده و تراکم Co2 افزای ش م ی یاب د ،ام ا در کانال های باری ک نزدیک دیواره بیرونی ( )e dناگهان خنک شده و تراکم Co2کاهش می یابد. رباتیک به تقلید از حشرات • ساخت ربات ها به تقلید از حشرات است که کارهای به خصوصی را انجام می دهند. • تقلید از پای حشرات مثل استفاده ازپای سوسری ها برای توسعه ساختمان و حرکت ربات های شش پا رباتیک به تقلید از حشرات water striderکه در روی آب به راحتی راه می روند بدون اینکه در آب فرو رفته و یا خیس شوند. " هوش انسان ممکن است بتواند اختراعات متعددی را بسازد اما نمی تواند هرگز چیزی را زیباتر ،ساده تر و هدف دار تر از آنچه در طبیعت وجود دارد بسازد .زیرا در طبیعت هیچ چیز بدون دلیل و غیر ضروری نیست". ‏Leonardo da vinci