仿生机器人概念

仿生机器人概念 Biorobotics
仿生学是一门比较新的科学，1960年才诞生。这一年9月13日，美国召开了第一届仿生学讨论会，有30名讲演者和大约700名听众参加了这次会议。会上， 斯蒂尔博士为仿生学下了这样的定义：“仿生学是模仿生物系统的原理来建造技术系统，或者使人造的技术系统具有或类似于生物系统特征的科学。”简单一句话，仿生学就是“模仿生物的科学”。
纵观仿生机器人发展历程，到现在为止经历了四个阶段。第一阶段是原始探索时期，这一阶段主要是生物原型的原始模仿，如原始的飞行器，模拟鸟类的翅膀扑动，该阶段主要靠人力驱动。至20世纪中后期，由于计算机技术的出现以及驱动装置的革新，仿生机器人进入到第二个阶段，宏观仿形与运动仿生阶段。这个阶段主要是利用机电系统实现诸如行走、跳跃、飞行等生物功能，并实现了一定程度的人为控制。进入21世纪，随着人类对生物系统功能特征、形成机理认识的不断深入，以及计算机技术的发展，仿生机器人进入了第三个阶段，机电系统开始与生物性能进行部分融合，如传统结构与仿生材料的融合以及仿生驱动的运用。当前，随着生物机理认识的深入、智能控制技术的发展，仿生机器人正向第四个阶段发展，即结构与生物特性一体化的类生命系统，强调仿生机器人不仅具有生物的形态特征和运动方式，同时具备生物的自我感知、自我控制等性能特性，更接近生物原型。如随着人类对人脑以及神经系统研究的深入，仿生脑和神经系统控制成为了该领域科学家关注的前沿方向。

在我们的日常生活中，仿生学已经得到了非常广泛的应用。比如鸟巢的建造方式，是模仿鸟类的巢穴结构，以达到高强度的结构。还有众所周知的蝙蝠通过超声波产生雷达，飞蛾也可以产生干扰蝙蝠的超声波探测的声波，也是一个电子对抗的生物界的体现。仿生学的概念比较大，涉及到结构、拟态、力学、化学、整体仿生材料等。仿生机器人是仿生学与机器人领域应用需求的结合产物。从机器人的角度来看，仿生机器人则是机器人发展的高级阶段。