日本微机械大学教授
1. 去日本读不是名牌大学学智能机械学回国就业怎样
今年国内很多高校都增加了人工智能专业,可见其广阔的发展前景。人工智能专业在日本叫做“知能ロボット”,通常属于情报工学方向。日本在该领域发展一直较为领先,开设该专业的院校也很多。
人工智能相关的日本院校,对人工智能感兴趣的小伙伴们快看过来!
发展前景
目前人工智能已经应用在汽车、自动驾驶、手术等领域,未来还有很多可以应用的领域。日本人工智能新战略表明要将围绕制造业、服务业、农林水产业、医疗护理业、基础设施建设及防灾等主要应用领域,展开技术开发、标准化、示范考核、人才培养和法规调整的具体行动。而我国的人工智能也在不断发展,机器人与人工智能的深度结合仍需推进。可见人工智能产业必将持续发展,而对这方面的人才也会有大量需求。该专业的学生毕业后发展方向较广。
推荐院校
东京大学
作为亚洲第一的学校,东京大学在人工智能专业上同样表现不俗,研究主要分布在情报理工学研究科的智能机械情报学专攻下。其机器人研究涉及的领域非常广泛,尤其重视人、机械和信息结合的理论和系统的创造,同时注重培养思维缜密、行动力和思考力兼备的领导者和研究人员。
东京工业大学
东京工业大学的实用科学和工程教育一直为人熟知。研究机构,如ELSI,会将研究结果与专业课程结合,学生作为实验室成员,与世界顶尖的研究人员保持密切联系。学生在研究所的实际操作也会体现在毕业生就业能力排名中。
京都大学
今年5月,本田旗下研发子公司Honda Research Institute Japan Co., Ltd.与京都大学信息学研究科联合组建了项目团队,将专门致力于推动AI研发进程。同时京都大学还和约70家制药及IT相关企业联合组成研究机构,计划开发专门用于研发新药的人工智能,发展前景广阔。
早稻田大学
早稻田在人工智能、机器人领域有着很高的科研水********年早稻田大学就开始了机器人制造和使用的研究。早稻田大学对多种类机器人都有一定的研究和探索,特别是加藤一郎教授创立的加藤实验室对于两足机器人更是做出了卓越的贡献,实力相当雄厚。
大阪大学
著名的人工智能科学家石黑浩是该大学智能机器人研究所所长。2014年5月,研究所研制出一款智能机器人,该机器人外形极其逼真,能够完成点头、眨眼等动作,并可以进行简单的交谈; 2017年,又研发新一代智能美女网红机器人Androidol。
2016年,大阪大学开发出一款可以提前数小时预知泥石流的人工智能程序。2017年,日本大金工业公司与大阪大学宣布,将开展合作把人工智能等信息科学尖端研究应用于空调技术革新。
名古屋大学
名古屋大学的机器人专业非常强大,其机械专业跨度广,不局限于机械本身。比如,机械方向设置了电子机械等机电一体化学科,在日本非常顶尖。
名古屋大学的福田敏男教授,是微纳米技术、机器人与自动化等方面的国际知名专家,是IEEE纳米技术协会首任主席、IEEE机器人与自动化协会前主席、IEEERegion10Director(2011-2012)、IEEE Fellow。妥妥的业界大牛一枚!
庆应义塾大学
庆应义塾大学理工学部基本理念关键词是:创发。也是人工生命和人工智能领域的重要概念。2012年,庆应义塾大学的研究人员研究出PYGMY机器人戒指,打破了人与机器甚至人与人之间沟通的新领域,可以用来表达情感,并加强互动。
筑波大学
筑波的cybernics的研究中心专门研究机器人,是日本顶尖的智能机器人研究中心。2004年,筑波大学研制的机器人,能够通过远程操作进入发生地震后的建筑物搜寻幸存者。
2006年,筑波大学山海嘉之教授模仿人体工学设计研发了“混合辅助义肢”(HAL)。2016年,该大学参加微软Imagine Cup World Finals 的团队打造了穿戴式的人工视觉,可将视觉扩增 30 倍
2. 刁东风的个人履历
1988年4月-1992年12月留学于日本东北大学工学部1992年12月取得博士学位。1993年1月-1994年3月在日本东北大学做助教工作。1995年1月-2002年3月在日本静冈大学工作任副教授。2003年11月-2013.10任教育部现代设计及转子轴承重点实验室主任,2012年11月起任深圳大学特聘教授,深圳大学纳米表面科学与工程研究所所长。在日本工作期间, 1996年2月至1996年8月作评为日本文部省杰出青年获JSPS的资助,赴美考察美国电子制造装备及微系统中的纳米摩擦学及表面工程研究状况;同时以访问教授身份在美国俄亥俄州立大学Prof.Bhushan纳米摩擦学实验室工作,主持解决了被称为纳米难题的纳米薄膜韧性测量问题;1997年4-5月被邀请访问路易斯安娜州立大学,进行了纳米粒子掺杂表面的设计理论研究;1999年7月至2001年3月兼任日本航空宇宙技术研究所研究员,主持研究宇宙环境中极限条件下精密宇宙仪器表面与接触界面的摩擦学性能设计测试问题。 2003年9月至2004年3月以访问教授的身份在大阪大学接合技术研究所等离子体实验室工作研究等离子体材料制备技术;2005年10月-11月获王宽诚基金奖励,被邀请访问香港城市大学材料物理系讲学;2006年4-5月短期访问美国加州大学伯克利校机械工程Prof.Komvouplas纳米表面科学与工程及摩擦学研究室;2006年7-8月访问日本东北大学加藤康司教授摩擦学研究室;2010年10-11月JSPS邀请访问日本东京大学等离子体表面材料吉田丰信研究室。

3. 什么是微型机器人
微机械学应运而生
——20世纪末微型机器人的诞生科学家预言,20世纪最伟大的科学领域是微世界,比针尖还小的微型机械开创了崭新的科学领域。微型机器人,已成为人类骄子。
多大的机器人算微型机器人?在20世纪80年代,日本东京大学教授林辉的定义是:1毫米至10毫米为小型机械,10微米至1毫米为微型机械,10纳米至10微米为超微型机械,统称为微型机械。微型机器人的体积,可以做到微米级甚至亚微米级,重量轻至纳克,加工精度达微米、纳米级。
日本一家公司,已经用微型零件安装了一辆能开动的微型汽车,它的大小相当于一颗米粒,静电马达的直径只有1-2个微米。这家公司,还制造了一种能开动的微型车床,大小只有普通车床的万分之一;公司制造的人工智能尺蠖,直径只有5.5毫米。据称,不久的将来,这种人工智能尺蠖,将有可能在核电站的弯弯曲曲的管道中爬行,去寻找管道的裂缝。
德国微型技术研究所的物理学家沃尔夫冈·埃菲尔德,已研制出一架双引擎直升机,重量不到0.5克,能向空中升起130毫米。它的高性能微型马达,功率为1瓦,每分钟转速可达10万转,个头却只有削尖的铅笔尖那么大。这种尺寸只有黄蜂大小的直升机,虽然离实用还有很大距离,但是它令人信服地表明,极其微小的微型马达,最终将能用来驱动电子显示器、手表、微型计算机、激光扫描器和微型外科手术器械等。
要做成微型机器人,原先的工业技术已完全不适用。构成微型机械必须有非常小的零件,制造那样的零件,要求材料、加工方法和组装,都必须开发全新的技术。美国得克萨斯仪器公司利用制造硅片的蚀刻工艺,来制造尺寸极小的微电子机械系统——MEMS。MEMS技术是集成电路微细加工技术,它将驱动器、传动装置、传感器、控制器、电源集成于几立方毫米的多晶硅片上,因而能获得机电一体化的微型机械。一些MEMS的雏形已在美国、日本、德国获得广泛应用。例如,一种直径只有头发丝粗细的自动检测传感器,已经安装在数百万辆小汽车里,当它感到冲击来临时,就会让空气包自动张开,保护司机和乘客。
科学家发现,微型机械的可靠性和结实程度非常惊人。美国的贝尔实验室将一辆微型机械震动了20亿次,根本没有损坏它一丝一毫,因为它实在太轻,就像把纸屑往地上摔一样不会受损。
微型机器神奇的前景,引起了科学家的高度重视和浓厚兴趣,于是一门新兴学科——微机械学也就应运而生。
1991年10月,日本投资1.7亿美元研制出一种微型潜艇状胶囊,内装袖珍机器人。胶囊的直径仅8.5毫米,像艘小潜艇,若被吞进胃中,它能观察和分析胃部情况,医务人员便可通过遥控指挥,操纵胶囊内的电脑程序进行工作,遇到病灶还可以进行治疗,完成治疗任务后,便随粪便排出,对人体丝毫无损。
日本生产的另外一种微型导管,直径仅5毫米,尾部有摄影机和激光机,管内装有机器人。管子可以从皮肤插进血管,也可以插入胆囊或胰脏。机器人进入人体后,可以通过它的摄影机,把人体内的状况清晰地显示在电视屏幕上,供医生作出正确诊断;体内的机器人也可以直接用于治疗。
日本东京大学工学部的肥健纯教授等人,研究出可以进入人脑进行手术的机器人。实际上这是一支小小的针,针上装有小型激光手术刀和能吸收组织的装置。手术时,通过观看X线和CT成像的合成立体头部图像,确定手术的部位以及进针的角度和深度,针进到合适位置,就在计算机的控制下开始手术。这台设备1994年已开始临床应用。
为了确保手术安全,美国眼外科医生查尔斯与一实验室合作,于1996年研制出一个防止手术时手颤抖的机械系统,设计出代替人手动作的机器人。当医生移动操纵杆1厘米时,机械手术刀则只移动1毫米,使得手术动作细微精确,还可避免意外事故的发生。查尔斯当时预计,这种手术刀在两年内可望投放市场。
美国明尼苏达大学的波拉研制的一个装置,能在血管中行走,能在人体血液中输液,还可以连续地在血液中监视糖尿病人的葡萄糖浓度,并将胰岛素输送给患者。
在匹兹堡的卡内塞基梅隆大学,有人发明了一个微叶轮,它可应用于动脉粥样硬化患者体内。它的叶轮刀片比头发丝还细,被放置在人体血液中时,血液一流动,叶轮就旋转。
能进入人体的各种袖珍机器人,已经微小到匪夷所思的程度;它们在医学上所起的作用,是半个世纪以前的人所无法想象的。
4. 日本东北大学机器人专业,博士毕业,去欧洲做教授,可能性大吗
日本东北大学机器人专业博士毕业,去欧洲做教授可能性大。
东北大学聚集着世界高水平的研究人员,由机器人相关领域和智能控制领域领头的6名教授和微机电系统、传感器、分子机器人等纳米系统技术领先的4名教授的研究室主宰。
有着从国际领域来看也非常充实和完备的研究体质,通过其研究业绩,被邀请参加国际众多项目,并且研究经费丰富。因此,去欧洲做教授,可能性大。
东北大学机器人专攻的研究对象主要包括:群机器人协调控制系统、自主控制机器人、智能福祉机器、微机电一体化、传感器网络、生物分子机械等。领域非常众多。
5. 日本机器人专业留学优势
机器人专业是当前的一个新兴的专业,而日本在机器人方面的造诣也是一直走在世界前列的,且有着“机器人王国”之称,下面由我为大家带来机器人专业到日本留学的优势!
机器人专业到日本留学的优势
走在日本街头,你会看到,商店街里的机器人在分发宣传单,马路中间的机器人在指挥交通,写字楼里的机器人在向你问好。风靡世界的日本动漫中也一直有机器人的身影。从机动警察,机器猫多啦A梦,到铁甲人,机动战士高达。
还有电影《我的机器人女友》等也是名噪一时。所以日本“机器人王国”之称可谓名副其实。日本的很多大学、研究所都有专门致力于研究机器人的部门,所以去日本留学选择机器人专业一定不会错的。
日本机器人专业就业前景
目前机器人已经应用在汽车、自动驾驶、手术等领域,未来还有很多可以应用的领域。日本的《机器人新战略》表明要将围绕制造业、服务业、农林水产业、医疗护理业、基础设施建设及旅早防灾等主要应用领域,展开机器人术开发、标准化、示范考核、人才培养和法规调整的具体行动。
而我国的人工智能也在不断发展,机器人与人工智能的深度结合仍需推进。可见机器人产业必将持续发展,而对这方面的人才也会有大量需求。该专业的学生毕业后可到相关企业从事工业设计、设备维护、以及汽车机车类自动化等行业工作。
日本机器人专业名校推荐
1.东京大学
东京大学的机器人研究涉及的领域非常全,尤其重视人、机械和信息结合的理论和系统的创造,同时注意培养思维缜密有行动和思考力的领导者和研究人员。因此,东京大学的机器人专业不仅教授情报学知识,还让学生更好的去认识人的行为,进行设计创造,让学生拥有立足于世界的稳固的知识和经验。同时东京大学有号称日本最强的JSK实验室,由稲叶雅幸在内的数十位研究人员组成,研究内容几乎涵盖了所有智能机器人的研究,包括机器人视觉,驱动,外骨骼等等。
2.大阪大学
大阪大学的机器人专业非常的强大。石黑浩是大阪大学智能机器人研究所所长,该研究所的仿人机器人非常出名,在2014年5月5日,大阪智能机器人研究所研制出一款智能机器人,该机器人外形机器极其逼真,能够完成点头、眨眼等动作余厅,并可以进行简单的交谈。
3.东京工业大学
东京工业大学的机器人专业主要分布在机械系的专攻下。东京工业大学的机器人的主要研究领域是人工关节和外骨骼,并且实验室众多,有很多教授的研拆毁雀究室都涉及对机器人的研究。
4.名古屋大学
古名屋大学的机器人专业非常强大,其机械专业跨度广,不局限于机械本身,比如名古屋大学的机械设置了电子机械等机电一体化学科,在日本处于顶尖位置。名古屋大学有一位著名的机器人专家福田敏男教授,他是微纳米技术、机器人与自动化等方面的国际知名专家,也是IEEE纳米技术协会首任主席、IEEE机器人与自动化协会前主席。
5.早稻田大学
早在1964年早稻田大学就开始了机器人制造和使用的研究。早稻田大学对较多种类的机器人都有一定的研究和探索,特别是加藤一郎教授创立的加藤实验室对于两足机器人的研究更是对机器人的发展做出了卓越的贡献。
其中,人形机器人非常出名,“日本机器人之父”加藤一郎教授是开创两足步行机器人研究的先驱,70年代研发了人工肌肉驱动的下肢机器人,90年代研发了以液压、电机驱动的WL系列下肢机器人,90年代WABIAN系列开始带有上肢才具有拟人形,高西淳夫研究室是原加藤实验室的延续。
6. “微纳机器人之父”投奔中国,当选中科院院士,研究成果如何
21世纪机器人研究快速发展,人工智能掀起了新的浪潮,在这样的大环境下,我国人工智能也顺速崛起,在其领域创下非常高的成就,离不开众多科研工作者艰辛的付出和努力。其中,就有一位来自日本的科学家,在中国创下一项超级科研技术,给国内外带来了非常大的福祉,他就是福田敏男教授。
求学:一帆风顺
1948年12月,福田敏男出生于日本的首都东京,他从小天资聪慧,学习也很努力。从小就成绩非常的优秀,福田敏男也很顺利地考进了当地非常著名的大学——东京大学,并且在福田敏男29岁的时候就已经拿到了东京大学的博士学位,其31岁的时候开始就担任名古屋大学的教授。

在临床医学中,病人发病率的攀升很大部分是由于人体器官的衰竭和丧失,目前临床比较好的解决方法是纳米领域的移植和替代,但人体器官的缺失根本就满足不了庞大的病人群体的需求数量,而福田教授的研究则为这样的病人除了器官移植,又提供了一项全新的选择。因此,福田教授这项开创性的研究在全世界都引起了轰动,并为病人带来了福祉。
“微纳机器人之父”
在此基础上,福田教授也一直致力于机器人仿生和微纳米技术的相关研究,并且也颇有建树,福田教授为解决医疗问题作出了重大的贡献。一直以来,器官的衰竭和组织缺失是医学界的重大难题,并且由于病人移植异体器官容易引起免疫系统排斥,而且病人需要定期服用价格非常昂贵的免疫药物,而且其并不是服用之后就可以确保完全没有人体排斥反应,因此在治疗过程中面临的风险非常高。
目前,人体组织器官的构建方法大多比较具有局限性,只能实现简单的结构搭建,但对于模拟真实人体的运作过程,无论是在技术上还是医疗知识上,依然属于遥不可及的领域。
福田敏男经过不懈地努力和创新,顺利创建了首个跨尺度协同生物组装微纳机器人,成功地实现了模拟真实人体的运作,制作出了人体最小的人工血管,将人造器官替代衰老器官,为众多患者带来了福音。
并且福田教授也在机器人仿生技术方面非常的深入,建立了机器人仿生研究技术,他在机器人领域的研究成果,大大地拓展了机器人研究的新领域,非常大程度上促进了人工智能领域的发展和建立,他也被称为“微纳机器人之父”。
投身中国,造福国人
现在,福田教授已经是七十多岁的高龄,处于耄耋之年,与大多数人印象中那些刻板的科学家截然不同,他非常平易近人,常常面带笑容与学生交流工作,与他相处起来也让人感觉很是轻松、愉快,是一位非常亲密又和蔼的老人。
福田教授脸庞上常常留有灰白的胡须,衬托出他的睿智和稳重。每天都戴着一副金边的眼镜,背后透出了一双深邃而又温柔的眼睛,科研工作者的学派风气十足。这副有着年代感的眼镜陪伴了福田教授半生之久,一路见证了他辛勤的工作和卓越的成就。
福田教授从1989年就开始担任大学教授,最初是在日本名古屋大学任职,并且在其任职期间还当选为日本科学议院的成员之一,期间他还担任了日本工程院院士。从2008年,福田教授来到了中国,并很快融入中国的环境,福田教授担任了北京理工大学的教授,开始了在北京理工大学教学和研究的生涯,在北京理工大学人们都亲切地称他为“老顽童教授”。
福田教授在中国的发展非常顺利和成功,他还荣获中国政府“友谊奖”。2017年11月,福田教授当选为中国科学院院士,成为外籍中国科学院院士中的一员。2019年4月,福田教授受西安交通大学的邀请,成为了西安交通大学的名誉教授。
福田教授为中国纳米机器人技术的崛起贡献了非常大的力量,其在纳米机器人领域的成就,给中国纳米机器人技术的顺速发展奠定了基础。很早美国就有一位非常著名的物理学家提出过,哪个国家能在未来掌握纳米机器人技术,哪个国家就掌握了未来医疗话语权。
半个世纪的军事领域乃至医疗领域独占鳌头,很大程度上取决于哪个国家率先掌握纳米机器人的技术。而正是这位一位来自日本的科学家——福田敏男教授,在中国纳米机器人的技术上的成就,让中国的纳米机器人的发展达到了国际领先的地位。
7. 这日本人被称纳米机器人之父,20年培养30多个博士后来怎样
纳米是长度的一个单位,早些年一直属于比较高深的物理学研究范畴,随着近些年来科学的不断发展,纳米技术早已经走入了千家万户,具体说来纳米并非是长度领域中最小的单位,但是在纳米级别下,能够帮助人类实现很多此前不能够达到的技术,除了各种材料以外,在科学领域,最受关注的还是纳米机器人。

不仅仅如此,福田敏男还实现了利用纳米机器人技术制造人工血管,比3D打印出来的人造血管更加精细,在未来医学领域有着前所未有的重要性。福田敏男在中漏唯国生活22年,后来受聘于北京理工大学,致力于培养下一代继承者,在这漫长的时间里面,福田敏男培养了专业领域30多位博士、博士后,而福田敏男更希望在这些学生中,能够走出下一个诺贝尔奖的获得者。
8. 日本知名大学教授 真的拜托啦
只要健在人世的,是吧?到2012年,已有19名日本人获得诺贝尔奖,他们的情况如下(过世者除外):
1、江崎玲于奈,东京大学,在量子穿隧效应的实验中发现半导体,1973年诺贝尔物理学奖;小柴昌俊 ,东京大学,对于天体物理学、特别是宇宙微子检验有卓越的贡献,2002年诺贝尔物理学奖;小林诚 ,名古屋大学,发现小林-益川理论与CP破坏源自素粒子物理学,2008年诺贝尔物理学奖;益川敏英 ,名古屋大学,发现小林-益川理论与CP破坏源自素粒子物理学,2008年诺贝尔物理学奖。
2、白川英树,东京工业大学,导电性高分子的发现与发展,2000年诺贝尔化学奖;野依良治,京都大学,手性触媒之不对称合成研究,2001年诺贝尔化学奖;田中耕一 ,东北大学,活体高分子同定与构造解析手法的开发,2002年诺贝尔化学奖;下村脩,名古屋大学,绿色萤光蛋白(GFP)的发现与生命科学的贡献,2008年诺贝尔化学奖;铃木章,北海道大学,发现铃木反应,2010年诺贝尔化学奖,根岸英一,普渡大学,发现根岸偶联反应2010年诺贝尔化学奖。
3、利根川进,京都大学,多样性抗体的生成和遗传原理的解明,1987年诺贝尔生理学与医学奖;山中伸弥,诱导多功能干细胞(iPScell)创始人之一,2012年诺贝尔生理学与医学奖。
4、大江健三郎,‘万延元年的足球’,1994年诺贝尔文学奖。
9. 求关于日本东北大学Hidetoshi Matsuki(田中奥山)教授的介绍
田中真美(たなか まみ)(Mami TANAKA)
东北大学大学院工学研究科
バイオロボティクス専攻 教授
学 歴
平成5年 3月
东北大学工学部机械工学科 卒业
平成5年 4月
东北大学大学院工学研究科(机械工学専攻)博士课程前期2年の课程入学
平成7年 3月
同 修了
平成11年 12月
博士(工学)(东北大学)学位取得 「ロボット指を用いた能动触覚センシングの研究」
职 歴
平成7年 4月
东北大学 助手 工学部に采用
平成9年 4月
东北大学 助手 大学院工学研究科に配置换
平成12年 7月
东北大学 讲师 大学院工学研究科に升任
平成13年 11月
东北大学 助教授 大学院工学研究科に升任
平成14年 4月
豊田理化学研究所 并任研究员(~平成16年3月)
平成14年 10月
东京工业大学 助教授 精密工学研究所に并任
平成15年 11月
フランスパリCNAMにて文部科学省在外研究员(~平成16年8月末)
赏 罚
平成12年 3月
日本AEM学会论文赏「皮肤表面性状计测用センサの开発(第1报 センサの基本特性)」受赏
平成12年 3月
平成11年度日本机械学会情报・知能・精密机器部门优秀讲演论文赏「皮肤表面形态计测用センサの开発(第1报 センサの基本特性)」 受赏
平成14年 4月
(社)精密工学会东北支部 优秀讲演奨励赏「前立腺癌・肥大症判别用アクティブセンサの开発」受赏
平成14年 4月
日本机械学会奨励赏(研究)「机能性材料を用いた能动触覚センシングの研究」受赏 受赏
平成15年 3月
日本AEM学会技术赏「PVDF圧电ポリマーセンサを用いた睡眠时呼吸・心拍の无拘束无侵袭计测(センサの基本原理と动作确认)」 受赏
助教
奥山 武志 (Takeshi OKUYAMA)
东北大学 田中(真)・奥山 研究室
http://rose.mech.tohoku.ac.jp/?mode=domb&p=41
10. 什么是生物光学
生物光学是在生物、光学、机械、精密计量等多学科的基础上产生一个交叉学科。目前
这方面的研究越迅档饥来越多,美国光学学会OSA、SPIE等多个光学学会每年都举行多次这方面
的国际会议。随着这方面的研究不断增加,1996年SPIE新创刊亩返了“Journal of Biomedi
cal Optics”杂志,着重发表生物光学方面的最新研究成果。我国对这方面的研究也更
加重视,自然科学基金近年来增加了对交叉学科(生命与信息,生命与机械)的资助强
度。生物光学是一个很广泛的学科名词,主要包括生物与光学有机结合产生的新概念、
新思想和光学在生物界的新应用。各种各样的生物传感器的诞生就是很好的说明。这里
将介绍这一交叉学科的另一个产物:昆虫仿生研究。
仿生学的研究历史已有几十年,它属于生物科学与工程科学的交叉科学,通过研究
生物机构、机理,完善和创造工程科学的概念和原理,从而创造出有突破性的产品。人
们仿照鸟的飞行研制飞机是众所周知的。随着目前微机械制造水平的提高,制造出小巧
、有创新功能的微机械产品是人们所希望的。在设计、制作微机械过程中,人们发现总
体尺寸缩小后,如果仍用传统的理论概念,相应缩小每个零件的尺寸,即便作了力学仿
真和克服了巨大的工艺困难也难以成功。按照传统的空气动力学理论,蜻蜓不能飞,因
为它没有象飞机那样流线型的翅膀,无法有效利用空气的升力。研究昆虫运动机理,为
微机械设计寻找新理论,是昆虫仿生研究的一个热点。当然昆虫飞行机理的研究只是昆
虫仿生研究的一部分,昆虫的传感器,昆虫的群体协调性,昆虫的神经网络等等都有许
多值得研究的地方,他们都将给微机械的研制带来不少新的启示。我们将在第二部分结
合目前国际上昆虫仿生研究的热点课题进行进一步说明。
正如仿生学是多学科的交叉产物一样,昆虫仿生研究也必将涉及到多个学科,如生
物、计量、机械、信息科学、控制理论、力学等等。从学科发展的角度讲,昆虫仿生研
究不仅是多学科的有机结合,它也促进个各学科的发展。例如:昆虫飞行机理的研究将
使目前的空气动力学理论更加完善;昆虫仿生研究中遇到的各种测量问题,将促进计量
研究向新领域的拓宽。从目前国际上昆虫仿生研究队伍组成看,学科交叉的优势十分明
显。日本东京大学的河内启二教授的研究队伍,以流体力学的研究专业为主,吸收了包
括计量、生物、机械、信息科学等多学科的研究人员。研究包括精密测量昆虫运动翅膀
变形,测量昆虫脑神经电流和呼吸,研究昆虫群的协调等,并在此基础上研究昆虫运动
机理。日本东京大学的下山勋教授的研究队伍,以微机械研究专业为主,吸收了包括计
量、生物、力学,光学等学科的研究人员,仿造昆虫的翅膀机构制造微机械,仿昆虫复
眼制造机器人传感器。美国Teaxs大学的Dudley教授的研究队伍以动物学专业为主,吸收
了生物、计量、信息科学等多学科,研究多种昆虫飞行原理和其各自的能量消耗情况,
为微型飞行器服务。蠢雀由此看出,无论昆虫仿生研究从那方面入手,多学科的交叉是必不
可少的。
应该指出,昆虫仿生研究不但会给微机械、力学等领域带来新观点、新概念,同时
这一研究本身也促进了计量科学的发展。昆虫仿生研究要建立在大量精密测量数据的基
础上,目前的精密测量方法用于测量象昆虫这样小的运动物体,还存在一定的问题,如
动态范围、分辨率等,这些问题的解决本身推进了计量科学的发展。另一方面,微电子
、微光学等领域新技术、新元件的诞生,也促进了昆虫仿生研究的发展。
