本文關(guān)鍵詞：仿生學(xué)群智能行為指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：人類創(chuàng)造性活動(dòng)的發(fā)展,始終離不開自然界給予我們的靈感,仿生學(xué)所提倡的向自然學(xué)習(xí)的理念也由此而來(lái)。本文通過(guò)分析仿生學(xué)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀與問(wèn)題,開拓從行為層面進(jìn)行產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)的新視角。提出不僅可以從生物表象進(jìn)行產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì),還能夠以群智能行為作為仿生對(duì)象,結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域仿生學(xué)創(chuàng)新方法和產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)特點(diǎn),構(gòu)建適用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的群智能行為仿生設(shè)計(jì)方法。在研究分析階段,本文概括了進(jìn)行群智能行為產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)研究的意義,綜述了仿生學(xué)、仿生設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和群智能研究的現(xiàn)狀以及前景,明確當(dāng)前研究存在的問(wèn)題,確定本文的主要研究?jī)?nèi)容。分析群智能行為的涵義,闡述了群智能行為的主要特點(diǎn)。通過(guò)比較研究群智能行為模式與產(chǎn)品設(shè)計(jì),構(gòu)建群智能仿生適用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一般方法。以蜂群覓食行為作為研究模型,縮小群智能研究對(duì)象的范圍,提出了可視化的群智能行為仿生設(shè)計(jì)模式,為更多產(chǎn)品設(shè)計(jì)協(xié)同群智能行為模式提供方便。在設(shè)計(jì)實(shí)踐部分,本文以蜜蜂覓食行為作為生物模型,以協(xié)作式災(zāi)難搜救無(wú)人機(jī)組作為產(chǎn)品模型,進(jìn)行產(chǎn)品行為仿生設(shè)計(jì)的實(shí)踐研究。以二者功能、行為之間的相似性作為仿生學(xué)指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐的基礎(chǔ)。從設(shè)計(jì)調(diào)研工作中了解到產(chǎn)品行為流程優(yōu)化對(duì)于災(zāi)難搜救產(chǎn)品的重要性。通過(guò)相關(guān)產(chǎn)品調(diào)研與趨勢(shì)分析,得出協(xié)作式搜救無(wú)人機(jī)組的設(shè)計(jì)需求,以模塊化的設(shè)計(jì)手法解決群智能提出的設(shè)計(jì)需求。最后經(jīng)過(guò)產(chǎn)品原型構(gòu)建與測(cè)試最終完成的仿生產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐。本文以理論與實(shí)踐論證所提出的方法與模式的可行性,并展望可行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐方向。提倡以理論創(chuàng)新引導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)多樣化發(fā)展,優(yōu)化產(chǎn)品的執(zhí)行策略,推動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)走向高效和智能化。
【關(guān)鍵詞】：仿生學(xué) 群智能 產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法 行為模式 無(wú)人機(jī)組
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB472
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 研究背景11
• 1.2 研究的目的和意義11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外仿生研究概述12-14
• 1.4 研究基本參照與方法14-15
• 1.5 本文主要內(nèi)容及研究框架15-16
• 第2章 基于仿生學(xué)的產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)16-29
• 2.1 仿生學(xué)研究概況16-18
• 2.2 仿生學(xué)研究對(duì)象18-21
• 2.2.1 形態(tài)結(jié)構(gòu)仿生18-19
• 2.2.2 行為進(jìn)化仿生19-20
• 2.2.3 生態(tài)系統(tǒng)仿生20-21
• 2.3 產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)概述21-24
• 2.3.1 仿生設(shè)計(jì)學(xué)定義與研究對(duì)象21-22
• 2.3.2 產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)發(fā)展歷程22-24
• 2.3.3 產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀反思24
• 2.4 形式結(jié)合行為的產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)24-28
• 2.4.1 仿生學(xué)行為層面的可仿生性24-25
• 2.4.2 產(chǎn)品行為仿生的結(jié)合點(diǎn)25-26
• 2.4.3 行為仿生設(shè)計(jì)案例分析26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 群智能研究與產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)研究29-44
• 3.1 群體行為與群智能研究29-31
• 3.1.1 社會(huì)性動(dòng)物的群體行為29-30
• 3.1.2 群智能行為及其可仿生性30-31
• 3.2 結(jié)合群智能行為的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)31-34
• 3.2.1 群智能產(chǎn)品研究現(xiàn)狀31-33
• 3.2.2 群智能仿生產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用的探索33-34
• 3.2.3 群智能仿生產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的前景展望34
• 3.3 產(chǎn)品群智能仿生設(shè)計(jì)方法的理論基礎(chǔ)34-40
• 3.3.1 仿生創(chuàng)新方法研究34-35
• 3.3.2 仿生設(shè)計(jì)方法比較35-37
• 3.3.3 方法構(gòu)建的針對(duì)性參照37-40
• 3.4 產(chǎn)品群智能仿生設(shè)計(jì)的一般方法40-43
• 3.4.1 構(gòu)建群智能產(chǎn)品仿生設(shè)計(jì)方法的必要性40
• 3.4.2 設(shè)計(jì)導(dǎo)向性設(shè)計(jì)方法構(gòu)建40-42
• 3.4.3 生物導(dǎo)向性設(shè)計(jì)方法構(gòu)建42-43
• 3.5 群智能仿生產(chǎn)品設(shè)計(jì)思維的指導(dǎo)意義43-44
• 3.6 本章小結(jié)44
• 第4章 生物導(dǎo)向型仿生設(shè)計(jì)方法指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)44-52
• 4.1 產(chǎn)品的群智能化仿生設(shè)計(jì)44-46
• 4.1.1 群智能化仿生設(shè)計(jì)的涵義44-45
• 4.1.2 群智能仿生的主要內(nèi)容45-46
• 4.2 可視化蜜蜂覓食群智能行為模式構(gòu)建46-50
• 4.2.1 模式構(gòu)建的準(zhǔn)備階段46-47
• 4.2.2 分析構(gòu)思階段47-48
• 4.2.3 簡(jiǎn)化與完善階段48-49
• 4.2.4 可視化模式的設(shè)計(jì)與表達(dá)49-50
• 4.3 行為相似性對(duì)照50-51
• 4.4 目標(biāo)產(chǎn)品定位51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 智能搜救無(wú)人機(jī)仿生設(shè)計(jì)實(shí)踐52-82
• 5.1 民用無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)調(diào)研52-63
• 5.1.1 搜救與無(wú)人機(jī)編組需求分析52-54
• 5.1.2 民用小型無(wú)人機(jī)的市場(chǎng)調(diào)研54-57
• 5.1.3 無(wú)人機(jī)的智能化設(shè)計(jì)趨勢(shì)57-60
• 5.1.4 智能搜救無(wú)人機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)建議60-63
• 5.2 群智能搜救無(wú)人機(jī)組的仿生設(shè)計(jì)過(guò)程63-68
• 5.2.1 群智能搜救無(wú)人機(jī)組設(shè)計(jì)要求63-65
• 5.2.2 群智能-產(chǎn)品行為相似性推敲65
• 5.2.3 相應(yīng)技術(shù)支持65-68
• 5.3 搜救無(wú)人機(jī)組的蜂群智能化設(shè)計(jì)實(shí)施68-75
• 5.3.1 設(shè)計(jì)定位68
• 5.3.2 設(shè)計(jì)方案構(gòu)建68-72
• 5.3.3 設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)優(yōu)化72-75
• 5.4 設(shè)計(jì)原型構(gòu)建與測(cè)試75-81
• 5.4.1 行為流程規(guī)劃與產(chǎn)品三維原型75-79
• 5.4.2 產(chǎn)品原型測(cè)試與優(yōu)化79-80
• 5.4.3 產(chǎn)品交互模式與附件80-81
• 5.5 本章小結(jié)81-82
• 結(jié)論82-84
• 參考文獻(xiàn)84-87
• 附錄87-88
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單88-89
• 致謝89

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：仿生學(xué)群智能行為指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：494774