仿生学bionics研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。现代仿生学的诞生，一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。仿生学研究范围主要包括力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生。信息与控制仿生是仿生学的一个主要领域，与生物控制论关系密切，它们都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型。但信息与控制仿生的目的主要是构造实用人造硬件系统；而生物控制论则从控制论的一般原理，从技术科学的理论出发，为生物行为寻求解释。在仿生学研究中存在生物原型、数学模型和硬件模型3个相关的方面。生物原型是基础，硬件模型是目的，而数学模型则是两者间必不可少的桥梁。 仿生学bionics模仿生物的科学叫仿生学。自然界中生物种类繁多。各种生物之所以能够生存、发育、繁殖后代并延续下来，均由于其机体的各种结构和功能适应环境，利于其各种活动的结果。而各种生物某些结构和功能的原理，对人类制造和改进工程技术系统又有重要借鉴意义。仿生学的研究范围十分广阔，其进展也是非常迅速的，通过研究生物系统的结构、能量转换、信息控制过程，来制造和改进机械、仪器、建筑构型、工艺过程、自动装置等工程技术系统。目前对感觉器官的模拟、大脑及神经网络的模拟、动物定位和导航本领的模拟、生物力学及化学的模拟、生物电控制的模拟等的仿生学研究，对人类均有重大意义。 仿生学人类模仿生物系统的原理来设计或建造技术系统，或者使人造技术系统具有或类似于生物系统特征的一门科学。 仿生学研究探索在工程技术中模仿和应用生物机体各种极其复杂和精巧的结构及它们的优异功能，以便制造出更好的仪器与机械的学科。 仿生学bionics是通过对生物系统信息传递和控制规律的研究，模仿生物系统的原理建造工业技术系统，或使人造工业技术系统具有或类似于生物系统某些特征的一门科学。 仿生学 仿生学近一二十年来发展起来的一门属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生理学、生物物理学、生物化学、物理学、数学、控制论、工程学等学科领域。仿生学把各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究，并利用这些原理和机理，实现新的技术设计和制造出更好的新型仪器、机械等。生物界各种丰富多采的机能具有极其复杂和精巧的机构，其奇妙程度远远超过迄今为止的一切人造的机器，因此在工程科学的进一步发展中，人们需要向生物寻找启发和进行模拟。目前，仿生学的研究主要还处于实验室发展阶段。 ☚ 量子生物学 细胞生物学 ☛ 仿生学 仿生学仿生学是模仿生物系统的原理来建造技术系统，或者使人造技术系统具有或类似于生物系统特征的科学。
虽然模仿生物的特征制造技术系统的思想可以追溯到很久以前，例如文艺复兴时期达·芬奇模仿鸟的飞行设计扑翼机等。但是由于生物系统的复杂性，从技术上模仿它难度很大，因此只有到本世纪五十年代生物科学和技术科学都已取得了长足的进展，同时工业自动化、军事、宇航等尖端工程技术又提出了小型化、灵敏、可靠、智能化等要求，才使仿生学成为一门独立的科学分支。1960年9月13日全美第一届仿生学讨论会的召开标志着这门学科的正式诞生。仿生学这个词的词源来自拉丁文的“bios”(“生命方式”的意思)，词尾“ic”为“具有……的性质”的意思。
仿生学的研究范围非常广泛，无论从结构特征、能量转换和信息过程等方面，只要是通过研究生物系统的相应特性从中得到启发，而为工程技术提供新的设计思想与工作原理的都属于仿生学的研究范围。仿生学包括的主要领域有：
❶力学仿生——研究与模仿生物体大体结构与精细结构的力学性质以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如模仿海豚皮肤结构用橡胶和硅树脂制成的人工海豚皮，包敷在船舰外壳可以减少航行时的湍流 （产生旋涡的液流），提高航速，减少能耗。
❷能量仿生——研究与模仿生物电、生物发光等生物体中的能量转换过程。特别注意生物体中能量转换的高效率。
❸分子仿生——研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性通透作用、生物大分子或其类似物的合成。例如按照森林害虫舞毒蛾的性引诱激素的结构，合成了一种类似物可以诱捕雄蛾。
❹信息仿生——研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如根据象鼻虫的视动反应制成的 “自相关测速仪”可用在飞机上测定飞机着陆时的速度。在一个神经网络中，如果其中每个单元，当其周围单元兴奋时，都受到这些单元的抑制性作用时，这样的抑制性作用称为侧抑制，这样的神经网络称为侧抑制网络。我国也根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功一些装置，可用于增强图象轮廓，提高反差，从而有助于医学图象等的自动识别及目标检测。目前已经有了一百种以上的神经元电子模型，并在此基础上设计出新型的计算机。模仿生物的学习过程，造出了一种称为“感知机”的机器，它可以通过训练，改变元件之间联系的比例关系来进行学习，从而能实现模式识别。
❺控制仿生——研究与模拟体内稳态、运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机理，以及人机系统的仿生学。
仿生学的研究主流是信息仿生和控制仿生。这是由于自动化向高级程度发展——智能控制的需要，也是由于生物科学已发展到可以开始研究大脑智能活动的生理基础的阶段。人工智能和智能机器人研究的仿生学方面——生物模式识别的研究；大脑学习、记忆和思维过程的研究与模拟；生物体中控制的可靠性和协调等，这些都是目前仿生学研究的主攻方向。
控制与信息仿生和生物控制论之间有很密切的关系。两者都研究生物系统中的控制和信息过程，都运用生物系统的模型，但控制与信息仿生的目的是为实用的人造系统从生物系统研究中吸取新的思想，而生物控制论则是从控制论的一般原理、技术科学的理论出发为生物的行为寻求解释。
仿生学研究方法的特点是最广泛地运用类比、模拟和模型方法。其实质性的问题并不在于直接复制每一个细节，而是要理解生物系统工作的原理。一般认为在仿生学研究中存在着生物原型、数学模型与硬件模型三个相互有关的方面。生物原型是基础，硬件模型是目的，而数学模型则是两者之间的桥梁。
仿生学不仅对技术和生物学有推动作用，而且对医疗技术也很有价值。例如在人工脏器、自动诊断、医学图象处理和开辟用简便方法合成更有效药物的新途径等方面，仿生学都能有所帮助。目前在肌电控制假肢、模拟蝙蝠超声定位的盲人探路仪等方面都已有所应用。 ☚ 生物控制论 人工智能 ☛ 仿生学bionics
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