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電磁生物效應與電磁仿生
一、 項目簡介電磁生物效應主要研究生物體在電磁場下所產生的與生命現象有關的響應。實驗室建立了工頻電磁場環境、特高壓輸電環境等電磁生物效應研究平臺，開展了工頻強磁場對正常細胞和腫瘤細胞的作用影響、特高壓輸電對生物體的作用研究，進行動物實驗，研究電磁場對生物體細胞和組織器官的影響。實驗室開展了人體植入器件無接觸能量傳輸研究，建立了小型無線傳能實驗系統，實現了系統的微型化，并對系統工作時對人體產生的生物效應進行了研究。二、 項目技術成熟程度電磁仿生屬于功能仿生，集電路設計、電磁兼容與防護、電磁生物效應、仿生技術于一身，研究和模擬生物體的結構、功能、行為及其調控機制，為工程技術提供新的設計理念、工作原理和系統構成。實驗室開展了基于仿生原理的電磁防護自修復技術的攻關研究。通過研究生物體電磁信息傳遞及抗擾機理，建立電磁仿生防護模型，探尋從模型到電路設計的領域轉換方法，為實現復雜電磁環境下電子系統的仿生防護奠定基礎，該研究獲得總裝備部“十二五”預研項目“XXXXX”資助。三、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）近年來完成河北省自然科學基金重大項目1項，承擔其它省部級項目5項，發表論文數十篇，其中大部分被SCI、EI檢索，申請專利2項，已批準1項。四、 高清成果圖片3-4張小型無線傳能系統實驗平臺
河北工業大學
2021-04-11
基于仿生原理的打結機構
本發明涉及一種基于仿生原理的打結機構，主要由固定架、打結固定架、繞線裝置、打結裝置、打結驅動裝置、繞線驅動裝置和動力傳輸裝置組成。繞線裝置和打結裝置平行設置，保證動力傳輸穩定性，通過兩者與送繩機構的協調配合，提高打結成功率；動力傳輸裝置采用多路線動力傳輸機構，通過錐齒輪圓盤與錐齒輪傳動、錐齒輪與直齒輪傳動、齒條與繞線器直齒輪和打結指直齒輪傳動，傳動實現動力傳輸的多路線動力的間歇性、同步傳動；打結裝置的打結舌與打結指鉸接，打結壓板控制打結指與打結舌張開與閉合的大小，進而實現捆繩的打結與脫扣作業。該打結機構基于仿生原理，實現對秸稈的整稈打捆作業，大大提高秸稈打捆打結效率，降低農業用工成本。
青島農業大學
2021-04-11
仿生液體復合膜材料
隨著工業生產的加快以及人類生活品質的提高，對多相分離中的分離效率和膜材料的使用壽命都有了更高的要求。本項目旨在研究制備仿生液體復合膜材料。通過仿生多孔膜材料與功能液體的協同物理化學設計，制備的仿生液體復合膜材料突破傳統固/液界面設計的限制，應用全新的動態固/液/液界面設計制備液體復合膜材料，可用于污水處理和工業生產中的油/氣/水分離，較傳統商業膜在抗污節能，力學性能，耐用性和使用壽命等方面有顯著提高。同時通過構筑應力響應等仿生響應性液體復合膜材料，也將為實現新型智能可控膜體系的構建與成果產業化提供技
廈門大學
2021-01-12
Robo Shark 智能仿生深海潛航器
本項目產業化的市場定位為需要長時間、遠航程可進行水下目標偵測及定位的單位。Robo Shark智能仿生深海潛航器采用鯊魚為原型，以三關節仿生尾鰭取代無刷推進器，有效降低設備運行噪聲的同時節省了能量消耗。設備外殼采用吸音材料制成，可以提高設備的隱蔽性。通過重力艙吸排水實現設備的上浮下潛，控制更為靈活，具有定點懸停、定深巡游等多種智能運動功能，最大下潛深度可達1000 m。 此潛航器的主要特點： 1.節能高效：采用仿生+滑翔作為動力源，利用反卡門渦街的驅動原理，仿生推進效率高達80%； 2.隱蔽環保：模擬鯊魚的外形與游動方式，隱蔽性強，對環境擾動小，不會傷害水下生物； 3.安全可靠：采用整體開放，局部密封的設計， 配備六方向避障傳感器，具有低電量返航、失聯返航等功能； 4.載荷擴展：可搭載聲、光、電、磁傳感器，滿足水下通信、水下定位和水下探測等需求。
北京大學
2021-02-01
仿生高性能鉑催化劑
本項目通過使用仿生概念，制備出一種新型的具有籠狀結構的鉑催化劑。在該催化劑中，金屬鉑被包覆在有機物籠內，反應物可以自由進出籠內外，在鉑的催化作用下合成有機硅化合物，金屬鉑被困于籠內，可以有效地阻止團聚而失去活性，從而可以反復發揮其催化作用，使其同時具備高活性和高穩定性。該新型催化劑在全世界第一次實現了鉑催化劑在多次循環使用后，依然保持其極高的催化活性。 有機硅產品的制備過程中，硅氫加成反應是必不可少的一個環節，目前該反應主要使用卡斯特催化劑進行催化，若替換為本項目所研發出的新型催化劑，催化效率將實現指數級的提高。對于三烷氧基硅烷同己烯制備己烷偶聯劑這一最常見的氫硅化反應，如使用本項目所制備出的新型催化劑，其催化效率較卡斯特催化劑能夠提高1000倍以上。 該技術在國際上首次提出，目前已經在國際頂級期刊《SCIENCE》上投稿并獲得了審稿人的好評，審稿人認為該項目研究工作將很快在實際生產中得到應用。同時，該項目正在開展進行相關專利申請工作。
北京航空航天大學
2021-04-10
仿生擺翼式飛行器
（專利號：ZL 201510747409.4） 簡介：本發明公開一種仿生擺翼式飛行器，屬于仿生飛行器技術領域。該飛行器包括機體、左擺翼驅動裝置、右擺翼驅動裝置、左擺翼裝置、右擺翼裝置、左輔翼裝置、右輔翼裝置及起落架。左擺翼驅動裝置與右擺翼驅動裝置、左輔翼裝置與右輔翼裝置兩兩對稱布置于機體左右兩側；左右擺翼驅動裝置在運動過程中，其輸出構件左右擺桿運動形式為繞一點上下擺動，并且下擺部分始終大于上擺部分，進而使與其固連的左右擺翼“下撲”部分始終大于“上揮”部分，使該仿生擺翼式飛行器在撲翼運動全程都能產生正升力。本發明飛行器具有驅動機構簡單、易于實現、撲翼氣動效率高等優點。
安徽工業大學
2021-04-11
微型仿生撲翼飛行器
微型仿生撲翼飛行器突破了低雷諾數/非定常空氣動力學計算方法、微型撲動機構和微電子元件設計技術等國際公認的撲翼飛行器研究難題，在國際上首次成功研制了全自主航線飛行和抗四級風的可實用微型仿生撲翼飛行器系統，獲國家發明專利授權 21 項，先后獲得了國防科技發明二等獎和陜西省技術發明一等獎。
微型仿生撲翼飛行器高度仿生設計使該飛行器具有高度隱蔽性，攜帶方便，并起降不受道路和地形限制，能迅速抵達人員無法抵達區域，能在 4 級風/小雨雪環境下自如飛行，可搭載高清微型攝像頭，特別適用于單兵偵查、邊界巡邏、機場驅鳥、農牧監控、野生動物觀測等領域，已在陜西省地震局、陜西交警高交支隊、包頭市固陽縣農牧業局、西安市戶外應急救援隊等全國 10 余個地區 15 家單位推廣應用。
西北工業大學
2021-05-11
胸鰭推進式仿生機器魚
相對尾鰭推進方式，胸鰭推進模式仿生機器魚在效率、機動性、噪聲及穩定性等方面表現更加突出。課題組目前共研制出四代胸鰭推進式仿生機器魚。性能指標如下：樣機名稱 樣機參數 最大游動速度第一代身長0.6m，翼展0.7m0.5m/s第二代身長0.7m，翼展1.0m0.65m/s第三代身長0.4m,翼展0.62m0.44m/s第四代身長0.44m，翼展0.71m0.32m/s第五代身長0.46m，翼展0.83m0.45m/s 胸鰭推進式仿生機器魚續航時間達2.5小時，可根據需要搭載攝像頭等傳感器件，在水環境監測、魚類觀察、科教、觀賞等民用領域應用前景廣闊。在軍用領域，相對螺旋漿推進，1Hz以下的拍動頻率使仿生魚具有更小的推進噪聲，面對雷達監測具有更好的隱蔽性，因而具有很強的應用潛力。
北京航空航天大學
2021-04-13
智能仿生微納米機器人
微納米機器人（Micro/Nano-motors, MNMs）作為一種具有自主運動功能的智能化微納米平臺，成為一種變革性的新技術，被廣泛應用于靶向藥物遞送、微創手術、生物傳感、污水降解等眾多領域。?
哈爾濱工業大學
2021-04-14
仿生電子皮膚研究取得重要進展
課題組受植物體多孔三維結構的啟發，直接利用干燥的自然材料（例如花瓣、葉片）作為電子皮膚的介電層（Small 2018, 1801657）。研究表明，新鮮的自然植物材料的離子液和電極之間形成的雙電層作用，器件具有較大的電容響應，但隨著自然材料干燥水分揮發，器件的性能穩定性較差。通過臨界點干燥處理植物材料，材料本身的幾何構架不發生改變，所制備的器件性能穩定，具有較高的靈敏度、較低的檢測限以及較高的穩定可靠性，能進行運動檢測、壓力分布測試等。該工作被評為月度熱點論文。使用仿生微結構或直接利用自然材料制備柔性觸覺傳感器，能大大簡化制備工藝，降低制備成本，符合可持續發展理念，對構建環境友好型柔性電子體系具有重要意義。 這一系列基于植物模板或自然植物材料的電子皮膚的研究，有效降低了器件制造成本，提高了器件的靈敏度等性能，開辟了一條制備柔性電子器件的新道路。本系列研究中制備的電子皮膚能用于人體健康監測、運動監測、人機交互等，在智能機器人、智能假肢、可穿戴柔性設備等方面有潛在的應用前景。
南方科技大學
2021-04-13