Paljud looduse võimed toimivad eeskujudena täiustatud robootika, materjaliteaduse ja arvutitehnika jaoks. Näiteks:

  • Rähni põrutusi neelav kolju on inspireerinud kaitsevarustust ja summutussüsteeme.
  • Geko van der Waalsi jõul põhinev nakkumine on viinud kuivliimide ja ronimisrobotite loomiseni.
  • Loodusest inspireeritud liikumisviisid on parandanud õhu-, veealuste ja maastikul liikuvate robotite osavust.
  • Looduse energiatõhusad liikumisstrateegiad, nagu kameeleoni kohanduv kehakuju või kaheksajala pehme koe paindlikkus, mõjutavad kuju muutvaid robotstruktuure (Bar-Cohen, 2006).

AR-integratsioon biomimeetilises robootikas ja tehisintellektis

Kasutades liitreaalsust (AR), saavad õpilased ja teadlased:

  • Testida biomimeetilisi liikumispõhimõtteid AR-toega simulatsioonides, visualiseerides, kuidas gekotaolised robotid, pehmekehalised kaheksajalad või kiilidest inspireeritud droonid liiguvad ja kohanevad erinevates keskkondades.
  • Kasutada AR-põhiseid biomehaanika demonstratsioone, et analüüsida, kuidas tehisintellektil põhinevad robotjäsemed jäljendavad bioloogilisi lihasstruktuure.
  • Koolitada tehisintellektil põhinevaid AR-rakendusi reageerima reaalse maailma stiimulitele, jäljendades bioloogilisi otsustusprotsesse robotisüsteemides (Dünser jt, 2012).

Biomimeetilised miniseadmed: AR tulevikutehnoloogiate kujundamisel

Üks suurimaid väljakutseid biomimeetikas on kujundada miniseadmeid, mis on inspireeritud loodusest ja suudavad:

Lennata äärmise osavusega, nagu kiil
Kinnituda siledatele ja karedatele pindadele, nagu geko
Kohanduda keskkonnastruktuuridega, nagu kameeleon
Töödelda keerulisi 3D-pilte reaalajas, sarnaselt inimese nägemisele
Taaskasutada liikumisenergiat, parandades energiatõhusust
Iseennast paljundada ja kasvada kasutades keskkonnaressursse
Toota ja salvestada keemilist energiat, matkides bioloogilisi protsesse

AR-põhine biomimeetiliste miniseadmete disain ja testimine

  • AR-prototüüpimine võimaldab reaalajas suhelda bio-inspireeritud robotite digitaalmudelitega, aidates inseneridel täiustada disaine enne füüsilist tootmist.
  • AR-põhine andurite testimine võimaldab õpilastel virtuaalselt analüüsida, kuidas bioloogilised andurid, nagu vurrud või sonar, võiksid parandada robotite taju (Bacca jt, 2014).
  •  Virtuaalsed biolaborid AR-i abil võimaldavad õpilastel simuleerida bio-inspireeritud energiasalvestuslahendusi, nagu fotosünteesil põhinevad akud või bioloogiliselt tõhusad energiasüsteemid.