同学们，当你们看到飞机在天上飞行时，潜艇在水里航行时，会不会联想到天上的飞鸟，水中的游鱼呢？你是否曾想象过，你可以像蜘蛛侠一样攀岩走壁，像蚁人一样力大无穷？如果仿生学进一步发展，这些想象很有可能实现哦！近日，2020年广州院士专家校园行在云端与青少年见面。广东工业大学材料与能源学院副教授陈海燕向青少年进行仿生学与仿生材料相关知识的科普。
摄影 卢杰
陈海燕，广东工业大学材料与能源学院副教授、硕士生导师，一直从事材料学的研究工作，具有扎实的金属材料理论知识，特别是材料腐蚀与防护技术领域，发表学术论文30篇，曾主持过多个国家级、省级、市级科研项目。以下这四种机械你听说过吗？
拥有一对像蝙蝠翅膀一样的飞行翼，仅仅依靠1瓦特的能量，它身上的相机就可以搜集大量的侦察数据。
2、机械雨燕微型飞机
是根据雨燕的生物学特征设计的，风洞试验发现，它不仅可以像鸟类一样快速飞行，而且拥有向后收起羽毛的功能。
3、粘性机器人
设计灵感来源于壁虎脚趾绒毛分泌的粘液，它们可以与物体表面的分子结合，产生强大的吸附力，让没有吸盘的机器人也能在垂直、光滑的物体（如玻璃）表面攀爬。
4、仿象鼻机器臂
是根据大象鼻子的特点设计出来的，可以平稳地搬运重物。其原理在于它的每一节椎骨都可以通过气囊的压缩和充气进行扩展和收缩。
什么是仿生学
仿生学是指人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。以上这些机器装置都是根据动物身上的某一特征为灵感而设计出来的。
南加州大学的研究团队制造出了一个长15毫米、重88毫克，只有甲虫般大小的微型机器人“RoBeetle”。这只甲虫机器人最大的特色是，它一改以往电池供电的传统，用甲醇（CH3OH）作为燃料驱动，而甲醇也是“假酒”中一种对人体有害的成分。“RoBeetle”在燃料箱中储满95毫克燃料后拥有长达2小时的续航能力，但如果换成1克的普通电池却只能运行12分钟。
别看它个头小，本领却不小。研究团队的第一作者杨秀峰说，未来这个微型机器人可能还会应用于各种场景，比如协助完成人工授粉、环境监测、进行基础设施的检查、完成自然灾害后的搜救任务等。
在“RoBeetle”微型机器人身上，除了使用甲醇作为燃料之外，还有另外一项黑科技，那就是“人造肌肉系统”，它让“RoBeetle”微型机器人能负载其自重2.6倍的物体。
“人造肌肉”发展潜力非常大，美国哥伦比亚大学一个研究团队已经利用一种特殊的柔性材料成功制造出非凡的人造肌肉。科学家通过电力加热，在80摄氏度的环境下它可以膨胀到自身体积的9倍大小。这种合成肌肉能举起1000倍于自身重量的物体。单位质量人造肌肉中储存的能量是天然肌肉的15倍。计算机可以控制自动元件完成几乎所有设定的动作，使之像真正的人类肌肉一样，完成推、拉、弯曲、扭转和托举等动作。
在日常生活中，蜘蛛丝恐怕是最脆弱不过了，只要轻轻一碰就会断。可是，科学家们却打算以蜘蛛丝为设计灵感制造能够抵御枪弹的防弹衣，这是怎么回事？
蜘蛛丝比人类头发细1000倍，但在力学强度方面，蜘蛛丝纤维却可以媲美目前强度最高的碳纤维及多种强度高合成纤维，而其拉力则比同样粗细的钢丝强5倍。科学家认为，蜘蛛丝超级伸长能力使它断裂时需要吸收更多的能量，理论上可以使射出的子弹更有效地减速。把它用于防弹衣，会起到极好的消力作用，对破碎作用是一种很大的障碍。
原来，模仿动物们的本领能对我们的生活有如此大的帮助。同学们，在日常生活中，我们也要细心观察，或许你也能成为一个发明家。
广州院士专家校园行
广州院士专家校园行以弘扬科学精神、倡导科学思想、传播科技知识为重点，依托中国科协的网络资源和人才智力资源，邀请中国科学院、中国工程院以及全国（包括港澳台地区）各高校、科研院所的优秀科技工作者，为小学、初中和高中不同年龄层的青少年开展科普讲座。【文 卢杰】
【编辑 绾霞】