Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Bionika w rozwoju urządzeń pomiarowych

Ruszaj A.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 11

1640--1641

PL

Urządzenia pomiarowe odgrywają podstawową rolę w procesach produkcyjnych w pomiarach wielkości geometrycznych wyrobów. Systemy pomiarowe są również niezbędne w automatach i robotach w celu realizacji zaprogramowanych zadań. Rozwój dowolnego systemu pomiarowego może w wielu przypadkach być stymulowany przez rozwiązania wypracowane przez naturę w procesie ewolucji organizmów żywych (zwierząt i roślin). Przykłady takich bioinspiracji zostały przedstawione w artykule.

EN

Measurement systems play basic role in production processes for products geometry measurements. Measurements systems are also applied in automats or robots in order to fulfill programmed tasks. Development of any measurement systems in many cases can be stimulated by solutions worked out by the Nature in evolution process of alive organisms (animals and plants). Examples of such bioinspirations are presented in the paper.

2

On Surface Geometry Inspired by Natural Systems in Current Architecture

Nowak A., Rokicki W

Journal Biuletyn of Polish Society for Geometry and Engineering Graphics

|

2016

|

Vol. 29

41--51

EN

The contemporary architecture is increasingly inspired by the evolution of the biomimetic design. The architectural form is not only limited to aesthetics and designs found in nature, but it also embraced with natural forming principles, which enable the design of complex, optimized spatial structures in various respects. The trends in the development of the architectural design including the elements of bionics lead to the search for optimal ways which would eliminate unnecessary geometry. Digital tools play an important role in this process. The application of the algorithms and computer programs for modeling of threedimensional space structures leads to the formation of specialized digital tools, on account of which it is possible to generate optimized irregular spatial forms [1]. Reproducing the construction of structures and their analyses of biological processes are possible by improving generative design methods, which allow to deepen the knowledge of shaping elements in the natural world [2]. The design based on the principles of natural formation of structures requires that the processes be understood and described withe the use appropriate mathematical models. The use of mathematical models that attempt to describe forms from the world of nature, in particular morphogenetic patterns. Among the morphogenetic aspects described by mathematical models occurring in nature, the most noteworthy are the Voronoi diagrams, the Fibonacci sequence and homologous transformations, which are increasingly used as methods of discretization of space in shaping structural surface.

PL

Współczesna architektura coraz częściej jest inspirowana kształtowaniem biomimetycznym. Forma obiektów architektonicznych nie ogranicza się jedynie do estetyki i wzorów spotykanych w Naturze, ale sposób jej kształtowania odwzorowuje naturalne procesy formotwórcze, umożliwiając projektowanie skomplikowanych, optymalizowanych pod różnymi względami struktur przestrzennych. Współczesne tendencje w zakresie kształtowania architektury z uwzględnieniem elementów projektowania bionicznego prowadzą m.in. do poszukiwania optymalnych form, w których zostaje eliminowana zbędna geometria. Istotną rolę w tym procesie odgrywają narzędzia cyfrowe. Zastosowanie algorytmów i programów komputerowych stanowi o modelowaniu trójwymiarowych struktur przestrzennych i prowadzi do powstania specjalistycznych narzędzi cyfrowych przy pomocy których możliwe staje się generowanie nieregularnych i optymalnych form przestrzennych [1]. W tworzeniu nowej formy obiektów architektonicznych w kształtowania powierzchni strukturalnej coraz częściej stosowane są metody dyskretyzacji powierzchni. Odtwarzanie budowy struktur oraz analiza procesów biologicznych możliwe są dzięki doskonaleniu generatywnych metod projektowania, pozwalających na zgłębianie wiedzy na temat technologii kształtowania elementów ze świata przyrody [2]. Projektowanie oparte na zasadach kształtowania naturalnych struktur wymaga zrozumienia zachodzących procesów i opisania ich za pomocą odpowiednich modeli matematycznych. Zastosowanie modeli matematycznych stwarza możliwość opisywania form ze świata Natury, a w szczególności wzorców formotwórczych. Wśród aspektów formotwórczych zachodzących w przyrodzie opisywanych za pomocą modeli matematycznych na szczególną uwagę zasługują m.in. diagramy Woronoja, ciąg Fibonacciego, czy przekształcenia homologiczne.

3

Bioinspiracje w inżynierii środowiska

Ruszaj A.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 3

373--380

PL

Żadna maszyna czy proces zaprojektowane przez inżynierów nie dorównują doskonałości organizmów żywych i procesów zachodzących w środowisku naturalnym, które stworzyła Natura w procesie ewolucji. Bardzo prężny rozwój technologii wymusza poszukiwanie nowych racjonalnych rozwiązań technicznych przyjaznych dla środowiska naturalnego. Dzięki temu może uda się zmniejszyć skutki „efektu cieplarnianego” czy „dziury ozonowej” oraz poprawić jakość powietrza, wody i żywności. Jednym z bardzo ważnych problemów środowiskowych jest produkcja energii i jej racjonalne wykorzystanie. Produkcja energii w Polsce oparta jest na spalaniu węgla, ropy gazowej oraz gazu ziemnego co wywiera niekorzystny wpływ na środowisko. Dlatego należy intensywnie rozwijać i udoskonalać produkcję „czystej energii”. Ponadto bardzo ważnym zagadnieniem jest racjonalne wykorzystanie energii zarówno w gospodarstwach indywidualnych (ocieplenie budynków, sprzęt AGD i RTV) jak i przy projektowaniu i eksploatacji wszystkich innych urządzeń: zaczynając od samolotów i samochodów przez maszyny rolnicze i budowlane do sprzętu komputerowego czy medycznego. Oszczędzać energię można również pośrednio przez zmniejszanie masy urządzeń oraz zwiększanie trwałości ich elementów. Skutkuje to oszczędnością materiałów a tym samym energii, która zostałaby zużyta na ich wyprodukowanie. Pomost pomiędzy rozwiązaniami spotykanymi w przyrodzie a techniką tworzy dziedzina nauki nazywana „bioniką”, która bada materiały, struktury, kształty i powierzchnie występujące w roślinach czy zwierzętach oraz ich wytwory (plaster miodu, kopiec termitrów) i zachowania społeczne (mrówki, ryby, muchy, pszczoły). Wyniki tych badań stanowią inspiracje w rozwiazywaniu zagadnień konstrukcyjnych, eksploatacyjnych, organizacyjnych, medycznych a nawet informatycznych. W artykule przedstawiono wybrane zastosowania osiągnięć „bioniki” w technice z punktu widzenia inżynierii środowiska ze szczególnym uwzględnieniem produkcji i zużycia energii.

XX

Any machine tool or process design by engineers is not as excellent as alive organisms or processes occurring in natural surroundings, which have been created by the Nature in evolution process. Very intensive technology development is the reason for looking for a new and better solutions which are friendly for natural surroundings. Thanks to this fact it is possible to decrease the negative results of “greenhouse effect”, ozone layer thickness decreasing in stratosphere and improve air, water and food quality. One of very important environment problem is energy production and its rational consumption. Production energy in Poland is connecting with coal, oil and natural gas burning what is harmful for natural environment. Because of this fact it is necessary to increase and develop the „clean energy” production. The very important problem is also rational energy consumption in individual households (wall isolation, kitchen equipment, radio and television) as well as in exploitation of: aircrafts, cars, agriculture machines, machines used for houses or road building, computers. Energy can be saved indirectly by decreasing machines weight and details or units wear. In this way we can save Energy which would be used for saved materials production. The bridge between solutions which can be met in alive organisms and technical application create the „bionic”. The “bionic” investigates materials, structures, shapes and surfaces of plants and animals. It also investigates animals products (honeycombs, ant-hills) and specific behaviour (ants, flies, fishes). Results of this research create inspirations for construction, production, exploitation, medical or informatics tasks solving. In the paper some bionic applications in technical problems solutions in aspects of energy production and consumption are presented.

4

Analysis of the wing mechanism movement parameters of selected beetle species (Coleoptera)

Geisler T., Topczewska S.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2015

|

Vol. 20, no. 1

53--64

EN

This study presents a structural and functional analysis of the wing bending and folding mechanism of a selected beetle species. Insect motility studies, with regard to the anatomical structure, were performed. The main inner wing structures were highlighted and their mechanical properties and functions were determined. The structure parameters as mechanisms bodies that allow wings of various beetle species to bend and fold were defined.

5

Playing nature in the contemporary search in shaping structural surfaces

Nowak A.

Czasopismo Techniczne. Architektura

|

2015

|

Y. 112, iss. 9-A

239--243

EN

The contemporary image of shaping modern architectural designs increasingly entails a synergy of design solutions in terms of form and structure. As a result, shaping integrated structures in the form of structural surfaces takes on particular importance. Modern trends are increasingly looking for analogies to the natural world. Playing Nature are projects inspired with cylindrical shapes, referring to the forms found in nature or using a bionic structure.

PL

Współczesny obraz kształtowania nowoczesnych obiektów architektonicznych to coraz częściej synergiczne rozwiązania projektowe w zakresie formy i struktury budynku. Znaczenia nabiera kształtowanie zintegrowanych struktur w postaci powierzchni strukturalnych. Obecne tendencje w większym stopniu poszukują analogii do świata przyrody. Gra w Naturę to projekty inspirowane obłymi kształtami, nawiązujące do form spotykanych w naturze lub wykorzystujące bioniczne struktury.

6

Parametric, generative, evolutionary, organic and bionic architecture : a new look at an old problem

Pakowska M.

Architecturae et Artibus

|

2014

|

Vol. 6, no. 1

42--45

EN

The constant development of all areas of human life forces the continuity of an awareness limited to individual selected issue, but also imposes searches in broader fields of science. The same phenomenon also did not miss the architectural design. Dynamism of changes and participation, among others, mathematics, computer sciences or biology design entered confusion and false perception of the definition of the new methods of design. The main goal of the article is to organize the principles that govern parametric, generative, evolutionary, bionic or organic design. The basis for distinguishing between these issues is to define the objectives of the initial formation of a solid object. Evolution of changes in modern design techniques is also a great record of the history of human conscious creation of an architectural form.

7

Functional and structural analysis of wing folding mechanism based on cockchafer (Melolontha Melolontha)

Geisler T., Rosikoń P., Sochacki W., Topczewska S.

Acta Mechanica et Automatica

|

2014

|

Vol. 8, no. 3

129--135

EN

Insects are among nature’s most nimble flyers. In this paper we present the functional and structural analysis of wing joint mechanism. Detailed action of the axillary plates and their mutual interaction was also described. Because of the small dimensionsn of the wing joint elements and the limited resolution of the light microscope, the authors used a scanning electron microscope. Based upon the knowledge of working principles of beetle flight apparatus a wing joint mechanism kinematics model has been developed.

8

Obietnica bionicznego wzroku

Wawer R., Wawer M.

Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne

|

2010

|

T. 19

181-186

PL

Celem artykułu jest zaprezentowanie idei opracowania bionicznego wzroku przy wykorzystaniu najnowszych technologii. Bionika jest interdyscyplinarną nauką badająca budowę i zasady działania organizmów żywych oraz ich adaptowanie w technice i budowie urządzeń technicznych na wzór organizmów żywych. W artykule zostały omówione zasady budowy soczewek kontaktowych będących bazą bionicznego wzroku oraz schematyczny zarys procesu technologicznego powstawania takich soczewek. Zaprezentowane zostały wyzwania technologiczne, informatyczne oraz zapewnienia bezpieczeństwa i komfortu użytkowania. Zwrócono uwagę na wizję wykorzystania i potencjalne możliwości zastosowania w różnorodnych obszarach od edukacji po bezpieczeństwo i rozrywkę. Bioniczny wzrok jest nie tylko ciekawostką wystawową czy zwykłym biosensorem. Nowe technologie informacyjne spowodowały, że przyszłość opisywana przez fantastykę filmową czy naukową ma miejsce już dzisiaj.

EN

The aim of the hereby article is to present an idea of bionic sight analysis using the most recent technologies. Bionics is an interdisciplinary science concerning structure and principles of functioning of living organisms as well as adapting them for the purposes of technology and creation of technical devices in the likeness of living organisms. The article contains both the analysis of the principles of structure of contact lenses, which are the base for bionic sight, as well as the outline of the process of creation of such lenses. The author has presented technological and information technology challenges and challenges concerning provision of safety and comfort of usage. The author has also indicated the vision of the use and potential possibilities of implementation in various fields: from education to safety and entertainment. The bionic sight is not only an exhibition curiosity or a simple biosensor. New information technologies caused the fact that the future described by science fiction is taking place these days.