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C 243 H 110. Ingo Rechenberg PowerPoint-Folien zur 1. Vorlesung Bionik I Einführungsvorlesung Eine bionische Welt im Jahr 2099 Weiterverwendung nur unter.

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1 C 243 H 110

2 Ingo Rechenberg PowerPoint-Folien zur 1. Vorlesung Bionik I Einführungsvorlesung Eine bionische Welt im Jahr 2099 Weiterverwendung nur unter Angabe der Quelle gestattet

3 Was ist Bionik

4 1 Schleimklumpen in der Ursuppe der Erde

5 2 Im Urozean entwickeln sich die Fische

6 3 Vorsichtig erobert das Leben das Land

7 4 Unsere Vorfahren erklettern die Bäume

8 5 Die Krönung der Evolution ist beeindruckt und denkt über die Nutzung weiterer Evolutionsergebnisse nach

9 Bionik: Studium von Ergebnissen der biologischen Evolution aus der Sicht des Ingenieurs !

10 Sternstunden der Bionik 1 3. Multiwinglets 9. Sandfisch-Effekt 2. Rot-grün-blau-Farbcode 6. Neuronale Netze 5. Lotus-Effekt 1. Flugzeug 4. Ablösebremse 10. Bionik-Pumpe 8. Evolutionsstrategie 7. Gecko-Tape

11 Sternstunden der Bionik Delfin-Modem 14. Lobster-Teleskop 18. Micro-Air-Vehicle 19. Riblet-Oberfläche 15. Nebelkollektor-Käfer 16. Hai-Antifouling 17. Berwian 12. Mottenaugen- Effekt 13. Künstlicher Spinnenfaden 20. Wirbeldämpfung durch Fischschleim

12 Bionik 2099

13 Der Blick in die Zukunft ?

14 Flugmaschinen schwerer als Luft sind nicht möglich L. K. (1895) Lord Kelvin

15 Prognosen Zukunftswünsche Zukunftsängste

16 Bionische Fertigung im Jahr 2099

17 Bionik pur: Die gereiften Automobile werden eingefahren

18 2099 Das neue Zeitalter der Fertigung 2008 Spanende Fertigung 2099 Wachsende Fertigung Bionik-Bad Späne

19 Samenzahnrad Vermehrungsbad Massenfertigung 2099

20 Maßstabsänderung durch skaliertes Wachstum Skalierer Von Makro zu Nano

21 Zwei neue Wissenschaften in der Mittedes 21. Jahrhunderts Replionik Auxonik Wissenschaft selbst replizierender Strukturen Wissenschaft wachsender Strukturen

22 Sich selbst reproduzierende Moleküle im Vermehrungsbad Nahrungsmoleküle Startmolekül

23 Sich selbst reproduzierende Moleküle im Vermehrungsbad

24 Dissoziation Sich selbst reproduzierende Moleküle im Vermehrungsbad

25

26

27 Morphofluid nachfüllen Morphokeim einsetzen Produkt im GNN anwählen Phänodukt entnehmen Aus der Betriebsanleitung für den MorphoJet 7 (2099) GNN www 2099: 3D-Drucker

28 Streichen Ernten Formieren Elektrode 2099: Die Solarfarbe BRESOPAN ® (self breeding solar paint)

29 Materialien und Funktionswerkstoffe

30 Selbstausrichtung der Knochenbälkchen 2099: Werkstoff Ossit ®

31 Ossit ® -Brücke am Eröffnungstag Tage später 0 5 t, 5 5 t, 2 t 0 40 Tage später 60 Tage später Selbststrukturierung einer Ossit ® -Brücke unter zunehmender Belastung

32 NovoOssit Weiterentwicklung von Ossit ® zum: Selbstheilung

33 NovoOssit Straße 2099 Durch Selbstheilung wird eine Haltbarkeit von 50 Jahren garantiert Straßenschäden wachsen zu

34 Annelidin ® Ingerferm ® Drei weitere bionische Werkstoffe Ende des 21. Jahrhunderts Wassermörtel nach dem Vorbild der Wattwürmer ( Phylum annelida ) Wasserverfestiger nach dem Vorbild der Schleimaale ( Inger ) Resilinex ® Fast perfekter Gummi nach dem Vorbild des Rückschnellproteins ( Resilin ) in den Flügelgelenken der Heuschrecke

35 Ohne den biologischen Gummi Resilin könnte der Floh nicht mit 200 g beim Absprung beschleunigen Wirkungsgrad 99% Resilinex ® -Superball des Jahres 2099

36 Mobilität Ende des 21. Jahrhunderts

37 Verkehrsflugzeug im Jahr % weniger Treibstoff als 2008 durch: Multiwinglets (Vorbild Vogel) Mikro-Längsrillen (Vorbild Haifisch) Integralantrieb (Vorbild Schwingenflug) Nachgiebige Oberfläche (Vorbild Delfin)

38 Verkehrs U-Boot im Jahr % weniger Treibstoff als 2008 durch: Elastisch dämpfende Haut (Vorbild Delfin) Mikro-Längsrillen (Vorbild Haifisch) Mikro-Blasenschleier (Vorbild Pinguin) Integralantrieb (Vorbild Qualle)

39 Das Propeller-Sieb-Modell Sieb Propeller (erzeugt Schub)) (erzeugt Widerstand)

40 Propeller Strahl Sieb Nachlauf Verlustenergie Keine bewegte Luft Zwei Propeller-Sieb-Vehikel durchfliegen einen Raum

41 Integrale Antriebe in der Natur Fisch Vogel Paramecium Qualle Manta Aal

42 Schaumschläger Ein unmöglicher Antrieb 2000 auf dem Fährschiff bei Gibraltar nach Afrika

43 Bionik der Abfallbeseitigung

44 2099: Entwicklung der Protein-Mimese 2008 PROMIM ® ? 2008 Augenlinse Spinnenfaden Nervenzelle

45 LEGO Biologische LEGO-Moleküle Aminosäuren ( 20 Elemente ) Protein Moleküle PROMIM Moleküle Bionik LEGO - Moleküle 24 Elemente

46 Alles auf einen Haufen Abbau von PROMIM - Produkten Beschleuniger

47 Computation und das Globale Neurale Netz

48 Das world wide web (www) 2008 Von Neumann Maschinen

49 Das Global Neural Net (GNN) 2099 Neuronen-Computer

50 An künstliche Sinnesorgane angekoppeltes Paralleles Neuronales Netz (PNN) Das Zweitgehirn in der Hosentasche 2099

51 Kochloiden, Robokrebse und Robobienen

52 Künstliche Marienkäfer Vorbild für eine bionische Putzschabe

53 Kochloid beim Fensterputzen 2099

54 2099: Stopfkrebse dichten einen Deich mit Annelidin ® und Igerferm ®

55 Annelidin ® Ingerferm ® Wassermörtel nach dem Vorbild der Wattwürmer ( Phylum annelida ) Wasserverfestiger nach dem Vorbild der Schleimaale ( Inger ) Zur Erinnerung !

56 … An diesen Bienen fiel zunächst die Größe auf. … Sie hatten etwa den Umfang einer Walnuss, die noch in der grünen Schale steckt. … Zapparoni, dieser Teufelskerl, hatte wieder einmal der Natur ins Handwerk gepfuscht… Wahrscheinlich saß er dort behaglich bei seinen Büchern und verfolgte zuweilen auf dem Bildschirm, was ihm die Glasbiene sendete. Roman (1957 ) Rekonstruktion von Jüngers Glasbiene

57 Biene und Micro Air Vehicle (MAV)

58 25mm Das MFI-Projekt - Mikromechanisches Flug-Insekt Universität Berkely

59 Schwarm-Ingenieurwesen (Hesmonik)

60 Werbung für ein Schwarm-Libelloid 2099 Libelloid Mo de ll 99

61 Schwarm künstlicher Libellen auf dem Patrouillenflug im Jahr 2099

62 Künstliche Libellen inspizieren 2099 einen Abwasserkanal

63 Lawinenopfer unter den Schneemassen Elektrischer Sinn des Hais Beutetiere unter dem Meeresboden Libelloide formen eine Antenne zur Detektion von Lawinenverschütteten

64 Nano-Biosensoren und der sechste Sinn

65 Einmolekülmessgerät Seidenspinnermännchen Molekülkescher !

66 Die Kunst ein Molekül zu fangen und zu identifizieren

67 Einmoleküldetektion durch eine Katalysatorkaskade Rezeptor Signalmolekül Katalysator 1

68 Kartoffelfeld Libelloid mit Einmoleküldetektor eliminiert einen Kartoffelkäfer Grünblattduft

69 Bionik im Bauwesen

70 Robotermiten errichten die Pfeiler einer Autobahnbrücke Termitenbau 2099: Statt von oben nach unten (top down) von unten nach oben (bottom up)

71 2099 Radiforen begründen die Fundamente von Hochhäusern Tamariske: Wurzeltiefenrekord 65 m radix = Wurzel forare = bohren Latein:

72 Radioforen in Aktion

73 Bionische Ingenieurausbildung

74 Biologisch-technische Grundvorlesung für Ingenieure 2099

75 Selbstreproduzierende Raumfahrt-Vehikel

76 Von-Neumann-Sonden streunen im All Terraleben breitet sich aus

77 Venus Ballon versprüht ABOs (Artifizielle Ballon Organismen) Terraforming der Venus im Jahr 2099 Venus Atmosphäre 96.5% C 3.5% N 2 O2O2

78 Sport und Spiel in der Bionik Ära

79 Känguru Hüpfen 2099 mit Resilinex ® -Sieben-Meilen-Stiefeln Nacheifern von Tierleistungen

80 Taucher 2099 mit Axolotl-Kiemen Axolotl Nacheifern von Tierleistungen

81 Lummobil-Wettkampf im Jahr 2099 Lumme Nacheifern von Tierleistungen

82 Ende


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