借助仿生蜻蜓（BionicOpter）和仿生抓取助手（Bionic Handling Assistant），家族企業(yè) Festo 展示了如何將源于大自然的原理應(yīng)用于自動(dòng)化技術(shù)。“我們需要簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程中的挑戰(zhàn)，并確保對(duì)設(shè)備及工廠的便捷控制。來自 Festo 仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)行項(xiàng)目為達(dá)成這一目標(biāo)提供了前瞻性的解決方案，”Heinrich Frontzek 博士（集團(tuán)副總裁，企業(yè)傳訊和未來理念）說。

隨著 2011 年的“智能飛鳥”破解了鳥類飛行之謎，研發(fā)人員又通過仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)勝下一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)：創(chuàng)造蜻蜓的技術(shù)模型。仿生蜻蜓（BionicOpter）是超輕的飛行物體。正如其大自然原型，仿生蜻蜓能夠朝各個(gè)方向飛行，并完成最復(fù)雜的飛行動(dòng)作。仿生蜻蜓能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)每片羽翼，因此可以減速并迅速轉(zhuǎn)身、敏捷加速，甚至可以后退飛行。這意味著出現(xiàn)了首個(gè)可執(zhí)行直升飛機(jī)、噴氣飛機(jī)甚至滑翔機(jī)所有飛行模式的模型。盡管結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這個(gè)高度集成的系統(tǒng)卻能夠通過智能手機(jī)簡(jiǎn)單直觀地操作。

超輕結(jié)構(gòu)和各種功能的集成使得仿生蜻蜓能實(shí)現(xiàn)獨(dú)一無二的飛行：包括傳感器、執(zhí)行器、機(jī)械元件以及開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的各個(gè)組件被安裝在非常緊湊的空間內(nèi)并相互匹配。 振翅頻率、幅度和傾角由軟件和電子設(shè)備控制；飛行員只需要控制蜻蜓的轉(zhuǎn)向，而無需協(xié)調(diào)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)序列。

超輕結(jié)構(gòu)原理的應(yīng)用貫穿于整個(gè)飛行物體。翼展 63 厘米，體長(zhǎng) 44 厘米的蜻蜓模型的重量?jī)H有 175 克。羽翼由碳纖維框架和薄膜覆蓋層構(gòu)成，智能運(yùn)動(dòng)學(xué)元件對(duì)飛行過程中振動(dòng)加以修正，確保飛行穩(wěn)定性。為了使蜻蜓保持穩(wěn)定，在飛行過程中會(huì)實(shí)時(shí)記錄并評(píng)估蜻蜓位置和羽翼扭轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。

Festo工程師們研發(fā)的仿生抓取助手正是在象鼻的啟發(fā)下完成的。這一裝置十分靈活，力量強(qiáng)大，可以作為精確抓取工具。通過分析象鼻的結(jié)構(gòu)和功能，并利用新的制造技術(shù)，人機(jī)互動(dòng)技術(shù)產(chǎn)生了全新的生物機(jī)電一體化處理系統(tǒng)。

由于使用了仿生抓取助手，機(jī)械和操作員之間的直接接觸——無論是意外的還是有意的——不再危險(xiǎn)重重：與人機(jī)發(fā)生沖撞時(shí)，仿生抓取助手立刻彎曲，而且不會(huì)影響其預(yù)設(shè)的整體動(dòng)態(tài)性能。隨后，仿生抓取助手恢復(fù)操作狀態(tài)。與重型工業(yè)機(jī)器人不同，仿生抓取助手具有卓越的質(zhì)量/負(fù)載比率、順暢的操作動(dòng)作、更多的自由度以及更高的能效性。

仿生抓取助手開啟了搬運(yùn)行業(yè)的新應(yīng)用領(lǐng)域。它可以用于任何要求零風(fēng)險(xiǎn)機(jī)械輔助的領(lǐng)域，如，醫(yī)學(xué)技術(shù)、康復(fù)、殘疾人護(hù)理以及農(nóng)業(yè)、家庭和教育機(jī)構(gòu)。

仿生抓取助手的特殊制造要求可通過現(xiàn)代快速制造技術(shù)來滿足�？焖僦圃焓抢�用聚酰胺材料單個(gè)生產(chǎn)可運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)元件，將該材料在基底平臺(tái)上以薄層涂覆。每個(gè)新薄層利用激光束與下面一層融合，激光束僅對(duì)控制程序的三維數(shù)據(jù)庫(kù)指定的層面進(jìn)行硬化。這一技術(shù)使個(gè)性化3D打印復(fù)雜產(chǎn)品成為可能。