苍蝇与振动陀螺仪 令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生 学却把它们紧密地联系起来了。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外 的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的 呢？原来，苍蝇的“鼻子”一嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 引每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经 细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经 电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不 同，就可区别出不同气味的物质。 因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得 到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小 型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是 把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信 号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号， 便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测 舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的 有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气 体色层分析仪的结构原理中。 另外，昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒，也就 是它的楫翅。当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以 调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家据此原 理研制成一代新型导航仪一振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性
苍蝇与振动陀螺仪 令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生 学却把它们紧密地联系起来了。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外 的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的 呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。 引每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经 细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经 电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不 同，就可区别出不同气味的物质。 因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得 到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小 型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是 把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信 号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号， 便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测 舱内气体的成分。这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的 有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气 体色层分析仪的结构原理中。 另外，昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒，也就 是它的楫翅。当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以 调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家据此原 理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性
能，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还能自 动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。 Gyroscope Spin axis frame Gimbal Rotor 蛋壳与薄壳建筑 蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2mm的 厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建 筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建 筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。 蜻蜓与平衡重锤 蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，井 利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不 但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72km/
能，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还 能自 动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。 蛋壳与薄壳建筑 蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有 2 mm 的 厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建 筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建 筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。 蜻蜓与平衡重锤 蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，井 利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不 但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达 72km/
小时。此外，蜻蜒的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科 学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引 起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的 翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了 平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。 eLEGS exoskeleton by berkeley bionics(Ekso Bionics) California-based Berkeley bionics has just unveiled an artificially intelligent human exoskeleton that enables paraplegics to walk. 'eLEGS'is a wearable bionic device that uses a gesture-based human-machine interface to determine the users gestural intentions and then acts accordingly.utilizing a series of sensors,a real-time computer draws on the user's input information to facilitate every aspect of a single stride.'Many of the 6 million Americans who live with some form of paralysis today were highly active and at the top
小时。此外，蜻蜒的 飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科 学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引 起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的 翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了 平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。 --------------------------------------------------- ------------------------------- eLEGS exoskeleton by berkeley bionics (Ekso Bionics) California-based Berkeley bionics has just unveiled an artificially intelligent human exoskeleton that enables paraplegics to walk. 'eLEGS' is a wearable bionic device that uses a gesture-based human-machine interface to determine the users gestural intentions and then acts accordingly. utilizing a series of sensors, a real-time computer draws on the user's input information to facilitate every aspect of a single stride. 'Many of the 6 million Americans who live with some form of paralysis today were highly active and at the top
of their game when they sustained their injury.as they research their options for increased mobility,they discover that wheelchairs are pretty much it.this has been the only alternative-their only hope- for nearly 500 years,'says Berkeley bionics'CEO,Eythor Bender. 'We want to enhance their independence and freedom of movement. And with eLEGS,they can stand up and walk for the first time since their injury.' The current prototype enables the user to walk in a straight line, stand from a sitting position,stand for an extended period of time, and sit down from a standing position.Weighing only 45 pounds,the device is easy to put on and transport.a narrow waist fit makes it easy to maneuver through doors and corridors.When 'eLEGS'is made available to certified rehabilitation facilities in late 2011,it will enable users to make tight and wide turns without tethered help
of their game when they sustained their injury. as they research their options for increased mobility, they discover that wheelchairs are pretty much it. this has been the only alternative - their only hope - for nearly 500 years,' says Berkeley bionics' CEO, Eythor Bender. 'We want to enhance their independence and freedom of movement. And with eLEGS, they can stand up and walk for the first time since their injury.' The current prototype enables the user to walk in a straight line, stand from a sitting position, stand for an extended period of time, and sit down from a standing position. Weighing only 45 pounds, the device is easy to put on and transport. a narrow waist fit makes it easy to maneuver through doors and corridors. When 'eLEGS' is made available to certified rehabilitation facilities in late 2011, it will enable users to make tight and wide turns without tethered help
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QUICKIE Website:http://eksobionics.com 英国触摸仿生公司(Touch Bionics)研制成功世界首款仿生手指 英国科技公司“触摸仿生公司”(Touch Bionics)研制出世界上第
Website： http://eksobionics.com ---------------------------------------------------------- 英国触摸仿生公司(Touch Bionics)研制成功世界首款仿生手指 英国科技公司“触摸仿生公司”(Touch Bionics)研制出世界上第
一款功能强大的仿生手指。这种仿生手指名为“专业手指” (ProDigits),它可以帮助失去手指的患者重新获得正常的抓握能力。 仿生手指则比传统智能手臂解决了更多的问题。对于一些患者来 说，他们通常无法完成一些微小动作，如握住刀叉或茶杯。仿生手指 则可以独立地握拳或灵活地摆动。每一套仿生手指都是由临床医生根 据患者的需求量身定做的，接口的设计和制造都体现患者的特别要求。 在仿生手指中，有一组肌电传感器和一组压力感应开关。仿生手指就 是依靠这两个关键部件实现其功能的。肌电传感器主要是用来接收来 自残肢部位的肌肉信号，而压力感应开关则是相当于一个触摸板。当 接近一个物体时，手指会产生压力感应。因此该手指的重要特征就是， 当它握住或抓住一个物体时，使用者能够感觉到。 仿生手指可以像真正手指那样拥有弯曲、触摸、抓握和指向等所 有基本功能。触摸仿生公司表示，对于那些由于先天畸形所造成的手 指功能丧失或由于后天意外所造成的手指缺失的患者来说，仿生手指
一款功能强大的仿生手指。这种仿生手指名为“专业手指” (ProDigits)，它可以帮助失去手指的患者重新获得正常的抓握能力。 仿生手指则比传统智能手臂解决了更多的问题。对于一些患者来 说，他们通常无法完成一些微小动作，如握住刀叉或茶杯。仿生手指 则可以独立地握拳或灵活地摆动。每一套仿生手指都是由临床医生根 据患者的需求量身定做的，接口的设计和制造都体现患者的特别要求。 在仿生手指中，有一组肌电传感器和一组压力感应开关。仿生手指就 是依靠这两个关键部件实现其功能的。肌电传感器主要是用来接收来 自残肢部位的肌肉信号，而压力感应开关则是相当于一个触摸板。当 接近一个物体时，手指会产生压力感应。因此该手指的重要特征就是， 当它握住或抓住一个物体时，使用者能够感觉到。 仿生手指可以像真正手指那样拥有弯曲、触摸、抓握和指向等所 有基本功能。触摸仿生公司表示，对于那些由于先天畸形所造成的手 指功能丧失或由于后天意外所造成的手指缺失的患者来说，仿生手指
可以让他们从此摆脱手指功能不完的烦恼。玛丽娅-伊格列萨斯曾经 是西班牙一位著名的钢琴家，她将是仿生手指”的首批试用者之一。 触摸仿生公司最知名的产品就是-LIMB智能假肢。在智能假肢 中，装有许多智能微处理器和水压驱动器。这些微处理器都像是一个 个微型的大脑，它们可以预测主人是要走动还是要移动手臂，而水压 驱动器则可以操纵假肢的运动。目前，全球已有3000多人受益于这 种智能假肢。 当然，智能假肢与仿生假肢还存在一些区别。现在，先进的仿生 假肢技术已成为业界的研究热，点。科学家和医生都希望能够研制出功 能更为强大的仿生假肢，以完全实现对人类肢体功能的复制。在人类 所有肢体中，手指部分是最难人工制造的，因为这不仅仅关系到运动 灵活性的问题。制造的难点在于，手部可以感知物体的纹理、材质等 物理属性。而传统的智能手臂主要是将手部与手臂相连在一起，实现 某些机械化的简单动作。 触摸仿生公司负责人斯图亚特-米德表示，“对于患者来说，手指 功能残缺不全是他们重新进入社会或职场的最大障碍。我们的目标就 是尽全力使病人手部恢复功能，并让他们在自己选择的生活方式与职 业里能够重新找回与他人互动的能力。”据悉，仿生手指的市场售价 将在5.7万美元到7.3万美元之间。 Website:www.touchbionics.com
可以让他们从此摆脱手指功能不完的烦恼。玛丽娅-伊格列萨斯曾经 是西班牙一位著名的钢琴家，她将是仿生手指”的首批试用者之一。 触摸仿生公司最知名的产品就是 i-LIMB 智能假肢。在智能假肢 中，装有许多智能微处理器和水压驱动器。这些微处理器都像是一个 个微型的大脑，它们可以预测主人是要走动还是要移动手臂，而水压 驱动器则可以操纵假肢的运动。目前，全球已有 3000 多人受益于这 种智能假肢。 当然，智能假肢与仿生假肢还存在一些区别。现在，先进的仿生 假肢技术已成为业界的研究热点。科学家和医生都希望能够研制出功 能更为强大的仿生假肢，以完全实现对人类肢体功能的复制。在人类 所有肢体中，手指部分是最难人工制造的，因为这不仅仅关系到运动 灵活性的问题。制造的难点在于，手部可以感知物体的纹理、材质等 物理属性。而传统的智能手臂主要是将手部与手臂相连在一起，实现 某些机械化的简单动作。 触摸仿生公司负责人斯图亚特-米德表示，“对于患者来说，手指 功能残缺不全是他们重新进入社会或职场的最大障碍。我们的目标就 是尽全力使病人手部恢复功能，并让他们在自己选择的生活方式与职 业里能够重新找回与他人互动的能力。”据悉，仿生手指的市场售价 将在 5.7 万美元到 7.3 万美元之间。 Website： www.touchbionics.com