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2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

3. Biomimetics Research for Medical Engineering

Innovative Devices and Processes Modeled on Nature’s Evolutionary Solutions

verfasst von : Thomas Bauernhansl, Prof., Oliver Schwarz, Dr.

Erschienen in: Biological Transformation

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Summary

Biomimetics and biotechnology are the disciplines that bring biological knowledge into biological transformation. The difference is that biotechnology uses organisms directly for the production, conversion and decomposition of substances, while biomimetics attempts to implement the derived principles in abstract form using technological means. The three levels at which we can take up nature’s ideas for a sustainable economic system are learning (1) from the results of evolution, (2) from the principles of nature, and (3) from the process of evolution itself.
The findings thus obtained can be implemented in almost all areas of research and industry. In principle, an increase in material and energy efficiency of up to 30% is possible. The field of medical engineering is particularly predestined for implementation, because the materials of the body, which nature also works with, are being manipulated. There is cooperation between biomimetics and biotechnology when it comes to cell‐covered implants (hybrids), in the use of biogenic material and in the functionalization of implants. Great potential for further synergy between bioengineering disciplines for many more applications that fall under biological transformation is anticipated.

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Fußnoten
1
Biomimetics has been decisively standardized and made transparent by the now seven VDI guidelines—“Conception and strategy”, “Biomimetic surfaces”, “Biomimetic robots”, “Biomimetic materials, structures and components”, “Biomimetic optimization—Application of evolutionary algorithms”, “Integrated product development process for biomimetic optimisation”, “Bioimimetic information processing”, “Architecture, civil engineering, industrial design—Basic principles”, which facilitate and enable the implementation of bionic developments in technical application Architecture, civil engineering, industrial design—Basic principles.
 
2
“Architecture and design”, “lightweight construction and materials”, “surfaces and interfaces”, “fluid dynamics”, “robotics and manufacturing engineering”, “sensors and information processing”, “biomimetic optimization methods”, “organization and management”, “education and further training”, “biomimetic medical engineering”.
 
Literatur
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16.
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18.
19.
20.
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Metadaten
Titel
Biomimetics Research for Medical Engineering
verfasst von
Thomas Bauernhansl, Prof.
Oliver Schwarz, Dr.
Copyright-Jahr
2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Buch
Biological Transformation

Print ISBN: 978-3-662-59658-6

Electronic ISBN: 978-3-662-59659-3

Copyright-Jahr: 2020

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-59659-3_3

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