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仿生人工自我恢复使机器能够自主恢复健康
摘要 本文探讨的工程自修复理论是在仿生学研究中应运而生的，旨在满足现代高风险流程制造和航空航天飞行器发展的巨大需求。仿生学开启了人工制品向自然物学习的新时代。随着工业互联网和人工智能技术的飞速发展，人们对故障产生和发展规律有了深刻认识，为工程自修复理论的产生提供了契机。工程自修复拓展了控制论和工程控制论的研究领域，赋予机器人类和动物特有的自我修复机制，使机器能够储存、补充和激活自我修复能量来维持机体健康。人工智能仿生研究大大加强了模仿人脑的功能，却忽视了人类和动物维持自身健康的重要系统和功能——自我修复系统和自我修复功能。人工智能模仿人脑有意识的思维控制行为，实现自动化、智能化，使机器更加聪明。人工自愈可以模仿人类无意识思维的自我恢复机制，预防和抑制运行中的故障，实现自我恢复，有可能使机器更加健康。人工自愈技术包括自我修复、补偿、自我保护和自我恢复调控等。工程自愈是机器乃至人工系统自主健康的基础，是仿生学的一个新的研究领域，在工程上有着广阔的应用前景。
智能仿生视觉：VIS
该声明中提到的统计数据来自世界卫生组织（WHO）世界愿景的2019年世界报告。本报告强调了视力障碍的全球流行及其对个人和社区的影响。这是与上述统计数据相关的一些关键点：全球视力障碍局势提出了一个惊人的挑战，世界卫生组织（WHO）估计，全球范围内有22亿个人与近距离或远距离视力障碍的陷阱，如图1。令人不安的是，这个问题的地理分布揭示了一个鲜明的现实 - 占90％的失明个人发现自己在低收入和中等收入国家。这种鲜明的对比强调了在各个地区访问基本眼镜护理和视觉服务方面的明显差异。这是我们年轻的人口的困境，该报告阐明了儿童的脆弱性。一个惊人的统计数据表明，全球至少有10亿儿童面临视力障碍的风险，强调了对早期发现和干预以解决和防止年轻人视力障碍的批评。这凸显了全球努力的紧迫性，以确保公平地获得眼镜护理并保护全球成年人和儿童的愿景。
仿生空间三维阵列多焦点超透镜的理论设计
摘要：随着微纳光学的发展，超表面作为新型电磁波控制器件受到越来越多的关注，其中超透镜由于其独特的光学性质，作为超表面的典型应用得到了开发和应用。然而，以前的大多数超透镜只能产生一个焦点，严重限制了它们的应用。受苍蝇复眼的启发，我们提出了一种特殊的空间多焦点超透镜。我们的超透镜可以反转入射圆偏振光的偏振态，然后将其聚焦。此外，通过设计合理的相位和区域分布，可以实现水平排列的多焦点超透镜，这与垂直排列的多焦点超透镜类似。最重要的是，通过结合这两种分布方法，可以很好地实现具有低串扰的空间三维阵列多焦点超透镜。所提出的仿生三维阵列多焦点超透镜具有惊人的聚焦效果，有望在成像、纳米粒子操控、光通信等领域得到应用。
iLet 仿生胰腺系统：糖尿病护理营计划
响应警报 • 根据第 4 节中的说明，露营者的高血糖和低血糖警报应保持“开启”状态。音量应设置在他们和/或营地人员可以听到的水平。• 始终阅读、响应和关闭 iLet 上的活动警报。可能需要确认警报才能恢复胰岛素给药。• 如果露营者不能独立排除警报故障，必须通知营地医疗团队或其他合格人员提供协助。高血糖（高血糖症） • 始终允许不受限制地获取水或无糖饮料和洗手间。• 仅当露营者有酮体并且血糖过高时才应遵循酮体行动计划。由于禁食、遵循“生酮”饮食和/或锻炼，在血糖正常时可能会出现酮体。• 如果露营者的血糖较高，但在 90 分钟内未超过 300，请确认以下情况：
用最小认知网格分析仿生系统的解释力
在本文中，我认为混合仿生系统中的人工组件不起直接解释作用，即在模拟方面，在其所嵌入系统的整体背景中。更准确地说，我认为确定此类人工设备输出的内部程序，替代生物组织并连接到其他生物组织，不能用于直接解释它们所替代的生物组件的相应机制（因此不能用于解释确定此类仿生模型复制的整体生物或认知功能的局部机制）。我基于使用最小认知网格 (MCG) 进行这一分析，这是 Lieto (人工智能认知设计，2021) 中提出的一种新框架，用于对生物和认知启发的人工系统的认识论和解释地位进行排名。尽管缺乏来自人工组件的直接机械解释，但我认为混合仿生系统可以发挥间接解释作用，类似于使用整体结构设计方法（但包括部分采用功能组件）构建的一些人工智能系统所发挥的作用。特别是，生物系统部件的人工替换可以提供 i）在混合生物-人工系统整体功能背景下对该部件的局部功能说明；ii）对与此类人工设备相连的生物元素的结构机制提供整体见解。
用最小的认知网格分析仿生系统的解释力
在本文中，我认为混合仿生系统的人工组成部分不起直接的解释作用，即，在模拟的术语中，在它们嵌入的系统的总体上。更准确地说，我声称确定这种人工设备的输出，替换生物组织并与其他生物组织相关的内部程序不能直接解释它们代替它们的生物组分的相应机制（因此，无法用来解释该本地机制来解释该生物学或认知的局部机制，以确定这种总体或认识性的模型。i对使用最小认知网格（MCG）的分析进行了这种分析，这是一个在Lieto中提出的新框架（人工思维的认知设计，2021年），以对生物学上和认知上平淡的人工系统的认识论和解释性状态进行排名。尽管缺乏人工组件的直接机械解释，但是我还认为，混合仿生系统可以具有与使用整体结构设计方法构建的AI系统相似的间接解释作用（但包括部分功能组件）。尤其是，生物系统部分的人工置换可以为i）在混合生物学 - 人工系统的整体功能和ii）全球洞察力的整体功能中提供该部分的局部功能说明，以实现与此类艺术元素相关的生物学元素的结构机制。
假肢的感人瞬间：能“感觉”的新型仿生肢体
过去也曾出现过类似的 BCI。然而，这些 BCI 有局限性。用户可以按下按钮——这是一个不需要连续移动的简单动作。事实证明，使用这些 BCI 很难实现更复杂的动作。在何和他的团队的演示中，受试者通过精神控制机械臂跟踪光标。假手指能够像真手指一样连续跟踪光标。他说，该系统可以与用脑电图记录和无线电极编程的智能手机应用程序一起使用。这将消除对脑部手术的需要。
热带生物多样性可持续性的生物多样性诊所（仿生）在线平台
1。“ 56名受访者表示，与植物疾病，土壤和环境，仓库害虫，生物技术和智能农业有关的知识，态度和实践的价值仍然低于35,71％。55名受访者（98％）宣布他们同意生物多样性诊所（Bionic）在线准备。3。表2和表3中的分析结果是实施在线生物多样性诊所（Bionic）Construction
生物启发的雾收集材料：基础研究和仿生潜在应用
1。教育部的绿色制备和功能材料应用主要实验室，湖北大学，武汉430062，中国2。固体润滑的国家主要实验室，兰州化学物理研究所，中国科学院，兰州730000，中国摘要，世界人口的爆炸性增长以及工业用水消耗的迅速增长，世界供水已陷入危机。淡水资源的短缺已成为一个全球问题，尤其是在干旱地区。本质上，许多生物可以在恶劣的条件下从雾水中收集水，这为我们提供了开发新功能性雾收集材料的灵感。大量的仿生特殊润湿合成表面是合成的，用于水雾收集。在这篇综述中，我们引入了一些自然界的水收集现象，概述了生物水收集的基本理论，并总结了生物水收集的六种机制：表面润湿性增加，水传输面积增加，长距离水的散热，水积累和储存，冷凝水，凝聚力促进和重力促进和重力驱动。然后，讨论了三种典型生物的水收集机制及其合成。及其功能，收集水效率，其仿生材料中的新发展，包括仙人掌，蜘蛛和沙漠甲虫。多种生物学的研究是受到nepenthes潮湿和光滑的蠕动的启发。彼此相互结合的各种生物水收集结构的出色特征远远优于其他单一合成表面。此外，植物雾收集材料的制备和应用的主要问题以及材料雾收集的未来发展趋势。
自然界的课程：仿生微波吸收材料的进步和观点
近年来，随着微波加热，雷达和航空航天的持续发展，人们越来越关注微波炉吸收材料（MAM），并且其开发和应用越来越广泛。在民用用途中，微波炉被广泛用于通信，雷达检测和其他领域[1，2]。这不仅为人类活动提供了便利，而且还导致严重的电磁波吸收（EMA）污染和电磁干扰[3，4]。在军事中，微波雷达已在各个国家广泛使用，并已成为一种无处不在的反坦健康技术，该技术已成为与国家安全有关的重要问题[5，6]。因此，全世界的研究人员致力于研究新的妈妈，希望能有效地吸收EWA来解决上述问题。bionics是一种模拟设计技术系统中生物学原理的领域，旨在赋予人工系统具有相似甚至卓越的生物学功能[7，8]。通过显微镜技术的进步，已经揭示了有机体在视觉上出现“普通”但具有显着功能的生物具有复杂的微观结构。这些功能不仅源于原子或分子排列，而是源于“功能原始素”的顺序组装，该组件组成几个比分子和原子大的数量级[9-11]。如图1，仿生象征的物体包括各种生物，从动物和植物到人体器官[12]。bionics通过两个主要方面实现了其目标：结构性培训和功能性生物学。结构仿生学涉及代表生物体的宏观或微观体系结构以达到意外目的[13]。同时，功能仿生学模仿了生物体固有的机械，光学，声学，电气和磁能力。例如，荷叶叶子的微纳维尔乳头“乳头”结构，由蜡质材料组成，可以实现超氧化和自我清洁的特性[14]。另外，变色龙体内的鸟嘌呤颗粒的周期性排列形成天然光子晶体，表现出动态的颜色范围[15]，说明了功能仿生的丰富性和复杂性。此外，值得注意的是，化学成分在仿生学中也起着作用，因为它通常决定了独特的特性