独品一鸣|昆虫与它们的“仿生武器”人类能从昆虫身上获得什么“灵感”？
北京联盟_本文原题：昆虫与它们的“仿生武器”人类能从昆虫身上获得什么“灵感”？
人类吹嘘自己是地球上唯一拥有先进智慧的生物 。 他们在与自然抗争的同时 ， 创造了文明 ， 发展了科学技术 。 各种技术和发明弥补了人类的不足 ， 但人类仍然面临着困难 。 在几十亿年的进化中 ， 生物体通过无数的失败和牺牲完美地解决了许多问题 。 因此 ， 人类应该向自然学习 ， 从中汲取灵感 。
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昆虫的进化最晚在4亿年前演化成功 。 截至2019年 ， 世界上已记录到约92.5万种昆虫 。 昆虫是生命进化史上种类最多的动物 。 它们遍布除南极洲以外的所有大陆 。 它们的总重量超过了所有其他动物（包括人类）的总和 。 他们是土地的霸主 ， 有能力改变地球的面貌 。 这样一个繁荣昌盛的生物群体 ， 当然会成为人类的老师 ， 人类也在紧跟昆虫进化的步伐 ， 不断完善自己的技术 ， 产生新的发明 。
【独品一鸣|昆虫与它们的“仿生武器”人类能从昆虫身上获得什么“灵感”？】昆虫的感官仿生
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复眼是昆虫最重要的视觉器官 。 它由许多小眼睛组成 。 小眼睛呈六角形 ， 边缘重叠形成六角形阵列 。 每只小眼的视野都很小 ， 但由许多小眼组成的复眼的视野却很大 。 一些昆虫的水平视野可达240度 ， 垂直视野可达360度 ， 而人类的视野只有180度 。 昆虫的复眼对移动的物体非常敏感 。
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例如 ， 蜜蜂对突然出现的物体的反应时间是0.01秒 ， 而人类的反应时间是0.05秒 。 此外 ， 复眼系统具有良好的距离测量和速度估计能力 。 由于昆虫的视觉系统在运动过程中能起到突出的作用 ， 它已成为现代飞行设备的重要仿生对象 。 早在1980年 ， 美国科学家就试图将昆虫复眼原理应用于空对地导弹的制导研究 ， 并建立了工程模型 。 目前 ， 人们倾向于将其作为机器人导航系统来提高机器人的自主功能水平 。 基于复眼原理 ， 应用了多种速度和距离测量仪器 。 不仅如此 ， 人们还开发了一种可以同时拍摄1329张高清照片的飞眼相机 ， 广泛应用于军事、医疗、航天等领域 。
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昆虫的触角是嗅觉器官 ， 在许多昆虫中也起着味觉和听觉的作用 。 昆虫触角上有许多毛状受体 。 他们能感觉到环境的刺激 ， 并将这些刺激转换成神经信号 ， 传送到大脑 。 例如 ， 蜜蜂的触角上有3000-30000个嗅觉感受器 ， 而有些蛾的触角上有更多的嗅觉感受器 。 它们甚至可以对周围的气体分子作出反应 。
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另一个例子是雄蚊子通过雌蚊子的飞行声频率找到配偶 。 即使它们相距数十米 ， 周围有雷鸣般的噪音 ， 它们仍然可以准确地找到目标 。
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这种灵敏度和抗干扰能力令人惊叹 。 目前 ， 仿生学在这一领域已经取得了一些成果 ， 如用类蝇嗅觉装置制成的高灵敏度气体分析仪 ， 已被用于航天器座舱内气体成分的分析 。 此外 ， 在矿井瓦斯监测和火灾报警中 ， 还采用了各种原理相似的嗅觉传感器 。
昆虫形态和结构仿生
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