自動裝置在生活中的實際應用

Ⅰ 仿生在生活中有哪些應用

仿生學一詞是1960年由美國斯蒂爾根據拉丁文「bios」(生命方式的意思)和字尾「nlc」(「具有……的性質」的意思)構成的。他認為「仿生學是研究以模仿生物系統的方式、或是以具有生物系統特徵的方式、或是以類似於生物系統方式工作的系統的科學」。盡管人類在文明進化中不斷從生物界受到新的啟示，但仿生學的誕生，一般以1960年全美第一屆仿生學討論會的召開為標志。

仿生學的研究范圍主要包括：力學仿生、分子仿生、能量仿生、信息與控制仿生等。

力學仿生，是研究並模仿生物體大體結構與精細結構的靜力學性質，以及生物體各組成部分在體內相對運動和生物體在環境中運動的動力學性質。例如，建築上模仿貝殼修造的大跨度薄殼建築，模仿股骨結構建造的立柱，既消除應力特別集中的區域，又可用最少的建材承受最大的載荷。軍事上模仿海豚皮膚的溝槽結構，把人工海豚皮包敷在船艦外殼上，可減少航行揣流，提高航速；

分子仿生，是研究與模擬生物體中酶的催化作用、生物膜的選擇性、通透性、生物大分子或其類似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害蟲舞毒蛾性引誘激素的化學結構後，合成了一種類似有機化合物，在田間捕蟲籠中用千萬分之一微克，便可誘殺雄蟲；

能量仿生，是研究與模仿生物電器官生物發光、肌肉直接把化學能轉換成機械能等生物體中的能量轉換過程；

信息與控制仿生，是研究與模擬感覺器官、神經元與神經網路、以及高級中樞的智能活動等方面生物體中的信息處理過程。例如根據象鼻蟲視動反應製成的「自相關測速儀」可測定飛機著陸速度。根據鱟復眼視網膜側抑制網路的工作原理，研製成功可增強圖像輪廓、提高反差、從而有助於模糊目標檢測的—些裝置。已建立的神經元模型達100種以上，並在此基礎上構造出新型計算機。

模仿人類學習過程，製造出一種稱為「感知機」的機器，它可以通過訓練，改變元件之間聯系的權重來進行學習，從而能實現模式識別。此外，它還研究與模擬體內穩態，運動控制、動物的定向與導航等生物系統中的控制機制，以及人-機系統的仿生學方面。

某些文獻中，把分子仿生與能量仿生的部分內容稱為化學仿生，而把信息和控制仿生的部分內容稱為神經仿生。

仿生學的范圍很廣，信息與控制仿生是一個主要領域。一方面由於自動化向智能控制發展的需要，另一方面是由於生物科學已發展到這樣一個階段，使研究大腦已成為對神經科學最大的挑戰。人工智慧和智能機器人研究的仿生學方面——生物模式識別的研究，大腦學習記憶和思維過程的研究與模擬，生物體中控制的可靠性和協調問題等——是仿生學研究的主攻方面。

控制與信息仿生和生物控制論關系密切。兩者都研究生物系統中的控制和信息過程，都運用生物系統的模型。但前者的目的主要是構造實用人造硬體系統；而生物控制論則從控制論的一般原理，從技術科學的理論出發，為生物行為尋求解釋。

最廣泛地運用類比、模擬和模型方法是仿生學研究方法的突出特點。其目的不在於直接復制每一個細節，而是要理解生物系統的工作原理，以實現特定功能為中心目的。—般認為，在仿生學研究中存在下列三個相關的方面：生物原型、數學模型和硬體模型。前者是基礎，後者是目的，而數學模型則是兩者之間必不可少的橋梁。

由於生物系統的復雜性，搞清某種生物系統的機制需要相當長的研究周期，而且解決實際問題需要多學科長時間的密切協作，這是限制仿生學發展速度的主要原因。

其他生物學分支學科

生物學概述、植物學、孢粉學、動物學、微生物學、細胞生物學、分子生物學、生物分類學、習性學、生理學、細菌學、微生物生理學、微生物遺傳學、土壤微生物學、細胞學、細胞化學、細胞遺傳學、免疫學、胚胎學、優生學、悉生生物學、遺傳學、分子遺傳學、生態學、仿生學、生物物理學、生物力學、生物力能學、生物聲學、生物化學、生物數學

附：部分「仿生學」實例
蒼蠅與宇宙飛船

令人討厭的蒼蠅，與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及，但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。

蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」，凡是腥臭污穢的地方，都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏，遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」，它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來，蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。

每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通，內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」，這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖，送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同，就可區別出不同氣味的物質。因此，蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。

仿生學家由此得到啟發，根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能，仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬，而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上，將引導出來的神經電信號經電子線路放大後，送給分析器；分析器一經發現氣味物質的信號，便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里，用來檢測艙內氣體的成分。

這種小型氣體分析儀，也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理，還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。

從螢火蟲到人工冷光

自從人類發明了電燈，生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光，其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了，而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼，有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。

在自然界中，有許多生物都能發光，如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等，而且這些動物發出的光都不產生熱，所以又被稱為「冷光」。

在眾多的發光動物中，螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色，光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率，而且發出的冷光一般都很柔和，很適合人類的眼睛，光的強度也比較高。因此，生物光是一種人類理想的光。

科學家研究發現，螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞，它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下，熒光素在細胞內水分的參與下，與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光，實質上是把化學能轉變成光能的過程。

早在40年代，人們根據對螢火蟲的研究，創造了日光燈，使人類的照明光源發生了很大變化。近年來，科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素，後來又分離出了熒光酶，接著，又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源，不會產生磁場，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

現在，人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光，作為安全照明用。

電魚與伏特電池

自然界中有許多生物都能產生電，僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚，統稱為「電魚」。

各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓，有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓，稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。

電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究， 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同，所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形，位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟，排列在身體中線兩側，共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體，位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱，但由於電板很多，產生的電壓就很大了。

電魚這種非凡的本領，引起了人們極大的興趣。19世紀初，義大利物理學家伏特，以電魚發電器官為模型，設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究，還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官，那麼，船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。

水母的順風耳

「燕子低飛行將雨，蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道，生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海，就預示著風暴即將來臨。

水母，又叫海蜇，是一種古老的腔腸動物，早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能，每當風暴來臨前，它就游向大海避難去了。

原來，在藍色的海洋上，由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次)，總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到，小小的水母卻很敏感。仿生學家發現，水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄，柄上有個小球，球內有塊小小的聽石，當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時，聽石就剌激球壁上的神經感受器，於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。

仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳風暴預測儀，相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上，當接受到風暴的次聲波時，可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向，就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全都有重要意義。

Ⅱ 概率論與自動化在實際生活中有什麼應用嗎

你是要考研嗎抄？報考的學校，在猶豫考專碩還是學碩嗎？專碩咱這個專業一般考數二就不考概率，學碩三本都考，高數，線代，還有概率，概率也不難，認真學考研出的題都挺常規，當年我選擇考專碩，本來准備的考概率，後來換了，發現數一考的高數沒數二深，我覺得沒啥太大影響，我們專碩和學碩研一在一起上課呢。希望答案對你有幫助，畢竟是個過來人，想要研究，做學碩就考數一，概率真心不難。加油！

Ⅲ 生活中的感測器應用有哪些

1、感測器與環境保護

目前，環球的大氣污染、水質污濁及雜訊已嚴重地破壞了地球的生態平衡和我們賴以生存的環境，這一現狀已引起了世界各國的重視。為保護環境，利用感測器製成的各種環境監測儀器正在發揮著積極的作用。

2、汽車與感測器

目前，感測器在汽車上的應用及燃料剽餘量等有關參數的測量。已不只局限於對行駛速度、行駛距離、發動機旋轉速度以由於汽車交通事故的不斷增多和汽車對環境的危害，感測器在一些新的設施。

如汽車安全氣囊系統、防盜裝置、防滑控制系統、防抱死裝置、電子變速控制裝置、排氣循環裝置、電子燃料噴射裝置及汽車"黑匣子"等都得到了實際應用。可以預測，隨著汽車電於技術和汽車安全技術的發展，感測器在汽車領域的應用將會更為廣泛。

3、感測器與家用電器

現代家用電器中普遍應用著感測器。感測器在電子爐灶、自動電飯鍋、吸塵器、空調器、電子熱水器、熱風取暖器、風干器、報警器、電樊斗、電風扇、游戲機、電子驅蚊器、洗衣機、洗碗機、照像機、電冰箱、彩色電視機、錄像機、錄音機、收音機、電唱機及家庭影院等方面得到了廣泛的應用。

隨著人們生活水平的不斷提高，對提高家用電器產品的功能及自動化程度的要求極為強烈。為滿足這些要求，首先要使用能檢測模擬量的高精度感測器，以獲取正確的控制信息，再由微型計算機進行控制，使家用電器的使用更加方便、安全、可靠，並減少能源消耗，為更多的家庭創造一個舒適的生活環境。

目前，家庭自動化的藍圖正在設計之中，未來的家庭將由做為中央控制裝置的微型計算機，通過各種感測器代替人監視家庭的各種狀態，並通過控制設備進行著各種控制。

家庭自動化的主要內容包括：安全監視與報警、空調及照明控制、耗能控制、太陽光自動跟蹤、家務勞動自動化及人身健康管理等。家庭自動化的實現，可使人們有更多的時間用於學習、教育或休息娛樂。

4、感測器在機器人上的應用

目前，在勞動強度大或危險作業的場所，已逐步使用機器人取代人的工作。'一些高速度、高精度的工作，由機器人來承擔也是非常合適的。但這些祝器人多數是用來進行加工、組裝、檢驗等工作，屑於生產用的自動機械式的單能機器人。在這些機器人身上僅採用了檢測臂的位置和角度的感測器。

要使機器人和人的功能更為接近，以便從事更高級的工作，要求機器人能有判斷能力，這就要給機器人安裝物體檢口感測器，特別是視覺感測器和觸覺感測器，使機器人通過視覺對物體進行識別和檢測，通過觸覺對物體產生壓覺、力覺、滑動感覺和重量感覺。這類機器人

被稱為智能機器人，它不僅可以從事特殊的作業，而且一般的生產、事務和家務，全部可由智能機器人去處理。

5、感測器在醫療及人體醫學上的應用

隨著醫用電子學的發展，僅憑醫生的經驗和感覺進行診斷的時代將會結束。現在，應用醫用感測器可以對人體的表面和內部溫度、血壓及腔內壓力、血液及呼吸流量、腫瘤、血液的分析、脈波及心音、心腦電波等進行高難碗度的診斷。顯然，感測器對促進醫療技術的高度發展起著非常重要的作用。

為增進全國人民的健廢水平，我國醫療制度的改革，將把醫療服務對象擴大到全民。以往的醫療工作僅局限於以治療疾病為中心，今後，醫療工作將在疾病的早期診斷、早期治療、遠距離診斷及人工器官的研製等廣泛的范圍內發揮作用，而感測器在這些方面將會得到越來越多的應用。

Ⅳ 電氣自動化專業在生活中的應用

1、交通方面，電氣化的鐵路，像現在的輕軌，地鐵，和磁懸浮列車，也包括現在的版絕大多數列車都是靠電權氣化自動遠程式控制制的。
天上的飛機，衛星的發射，等等
2、工業方面、石油，化工，電力，生產，等各領域都主要是靠電氣自動化進行操作，生產，加工，監控和維護。
像煤制油，煤制氫，煤發電，像化肥廠，煉油廠，鋼鐵生產，各種自動半自動化的生產線，汽車製造，加工，包裝的、傳送，油田採油，采氣的日常操作維護，遠程監控，遠程式控制制等等，方方面面基本上都必須用到自動化專業知識。
3、民用方面、民用報警，消防報警系統，暖通系統，安防系統，自動化機械加工，配電系統，供電系統，銀行系統，包括我們平時的刷卡系統等等都必須用自動化的知識。
4、通訊方面、衛星的發射，手機，電腦通訊網路，光纖通訊，電纜通訊，各種控制系統等等都必須用到自動化的知識才能實現。
所以說，電氣自動化設計的領域太廣了，前景也永遠不會冷門，沒有自動化，現在的社會一切都要垮掉了。可見它的重要性。

Ⅳ 電氣工程及其自動化專業在生活上有什麼實際應用，有什麼創新發明嗎

學弟啊，咱們專業學科在生活中沒什麼具體應用，只能在電力行業里體現。但其他學科倒是內有，如單容片機什麼的，你可以嘗試自己設計個單片機。當初，我在校時就聽說有學長自己設計的機器人，還拿了國家三等獎。有興趣的話，可以找同學、老師一起研究研究。

Ⅵ 以實際生活為例簡述自動化的應用

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日常工作、生活和學習為例，簡述計算機的應用。
chenl5238206級分類：其他被瀏覽1225次2014.04.25
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tlfq50028
採納率：45%9級 2014.04.26
(1)科學計算
科學計算，即數值計算，是計算機應用的 一個重要領域。計算機的發明和發展首先是為了完成科學研究和 工程設計中大量復雜的數學計算，沒有計算機，許多科學研究和工程設計，冽如天氣預報和石油勘探，將是無法進行的。
(2)信息處理
信息是各類數據的總稱。數據是用於表示信息的數字，字母，符號的有序組合，可以通過聲，光，點，磁，紙張等各種物理介質進行傳送和存儲。信息處理一般泛指非數值方面的計算，如各類資料的管理，查詢，統計等。
(3)時時控制在國防建設和工業生產都有著廣泛的應用。列如由雷達和導彈發射器組成的防空系統，地鐵指揮控制系統，自動化生產線等，都需要在計算機控制下運行。
(4)計算機輔助工程
計算機輔助工程是近幾年來迅速發展的一個計算機應用領域，它包括計算機輔助設計CAD(Computer Aided Design).計算機輔助製造CAM(Computer Aided Manufacture),計算機輔助教學CAI(Computer Assisted Instruction)等多個方面。CAD廣泛應用於船舶設計，飛機設計，汽車設計，建築設計，電子設計和各種機接行業的設計，CAM則是使用計算機進行生產設備的管理和生產過程的控制，CAI使教學手段達到一個新的水平，即利用計算機模擬一般教學設備難以表現的物理或工作過程，並通過交互操作極大的提高了教學效率。
(5)辦公自動化
辦公自動化OA(Office Automation)指用計算機幫助辦公室人員處理日常工作。列如，用計算機進行文字處理，文擋管理，資料，圖象，聲音處理和網路通信等。它既屬於信息處理的范圍，又是目前計算機應用的一個較獨立的領域 。
(6)數據通信
「信息高速公路」主要是利用通信衛星群和光導纖維構成的計算機應用網路，實現信息雙向交流，同時利用多媒體技術擴大計算機的應用范圍。通信衛星的覆蓋面廣，光導纖維傳輸的信息量大，保密性好，他們的優勢互補，利用計算機將二者結合起來可在全球范圍內雙向傳送包括電視圖象

Ⅶ 求一些自動控制原理在生活或生產中的應用，原理希望能詳細點。

恆壓供水就是一個自動控制原理在生活當中應用,這是一種能夠自動能夠保持水版管內水壓的裝置。
管道權內有一個壓力探測裝置，能夠知道當前管道內的水壓，並把當前的水壓值傳遞給控制裝置。當用水量變大的時候，水壓減小，控制裝置得到水壓在減小的信號，於是控制裝置會提高水泵的轉速來提升水壓。同樣當用水量減小的時候，控制裝置會降低水泵的轉速來減小水壓。這樣，就能基本保持水壓恆定。一般情況下，水泵的電動機由變頻調速器供電，以得到很好的調速性能。

Ⅷ 請舉個實際的例子，講一講對於自動化專業，《自動控制原理》在實際工程中的應用。

先把自動化整明白 了！什麼是自動化？其他的都不是問題了！

Ⅸ 在生活中,有哪些物體應用了傳動裝置

轉動裝置有很多啊！例如:車子，洗衣機，冰箱，手錶