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第1章 绪论1

1.1 仿生四足机器人概况2

1.1.1 仿生行走机构2

1.1.2 仿生四足机器人4

1.2 脱粒技术概况10

1.2.1 脱粒技术10

1.2.2 种子玉米脱粒装置15

1.2.3 种子玉米损伤籽粒发芽率研究21

1.3 生物结构色与变色概况23

1.3.1 结构色形成机理24

1.3.2 化学色形成机理25

1.3.3 结构色类型26

1.3.4 蝴蝶鳞片微观结构与光学特性26

1.3.5 生物色变色30

1.4 颈椎假体设计概况30

1.4.1 颈椎有限元建模方法30

1.4.2 颈椎假体设计34

参考文献35

第2章 仿生行走技术43

2.1 山羊步态采集试验43

2.1.1 试验方法43

2.1.2 试验过程45

2.1.3 试验数据处理45

2.2 山羊坡地行走步态分析48

2.2.1 6°坡地山羊上坡行走步态分析49

2.2.2 6°坡地山羊下坡行走步态分析51

2.2.3 18°坡地山羊上坡行走步态分析54

2.2.4 18°坡地山羊下坡行走步态分析56

2.2.5 36°坡地山羊上坡行走步态分析58

2.2.6 36°坡地山羊下坡行走步态分析61

2.2.7 不同坡度步态分析63

2.3 山羊坡地运动机理分析65

2.3.1 山羊身体结构分析65

2.3.2 山羊步态运动影响因素68

2.3.3 山羊运动分析70

2.3.4 山羊力学分析70

2.4 仿山羊行走机构研究74

2.4.1 仿山羊行走机构设计74

2.4.2 仿山羊行走机构三维实体建模78

2.4.3 仿山羊坡地行走机构动态仿真分析82

2.5 小结91

参考文献92

第3章 仿生脱粒技术96

3.1 玉米果穗生物特性96

3.1.1 种子玉米穗特性分析97

3.1.2 种子玉米籽粒特性分析99

3.2 种子玉米籽粒力学特性101

3.2.1 试验准备102

3.2.2 结果分析106

3.2.3 籽粒裂纹分析108

3.3 玉米果穗离散特性109

3.3.1 玉米果穗籽粒组砌规律对其离散效果的影响109

3.3.2 玉米果穗离散分析113

3.3.3 玉米果穗籽粒间循环力衰败分析117

3.4 玉米果穗裸手仿生差速脱粒126

3.4.1 玉米果穗籽粒裸手脱粒126

3.4.2 玉米果穗区间裸手脱粒效果分析133

3.5 玉米果穗鸡喙啄籽仿生离散137

3.5.1 试验材料及设备137

3.5.2 试验方法138

3.5.3 鸡喙啄食穗体籽粒的离散力学特征分析138

3.6 小结140

参考文献140

第4章 仿生变色技术141

4.1 蝴蝶鳞片微观耦合结构141

4.1.1 蝴蝶鳞片形态与颜色141

4.1.2 蝴蝶鳞片微观结构143

4.1.3 蝴蝶鳞片结构模型153

4.2 蝴蝶鳞片结构色光学试验156

4.2.1 鳞片光学变色156

4.2.2 光学试验161

4.2.3 光学试验结果与分析163

4.3 蝴蝶鳞片结构色光学机理分析167

4.3.1 颜色的产生机制167

4.3.2 结构色着色机理167

4.3.3 理论计算分析168

4.3.4 结构色变色机理170

4.4 多层薄膜耦合结构仿生设计171

4.4.1 多层薄膜耦合结构分析171

4.4.2 多层薄膜耦合仿生设计173

参考文献174

第5章 仿生矫形技术176

5.1 医学建模实例176

5.1.1 医学图像数据采集176

5.1.2 逆向工程建模技术177

5.1.3 三维实体重建178

5.1.4 划分网格与建立韧带179

5.1.5 边界条件设置181

5.1.6 模型验证181

5.2 单节段植入模型建立实例190

5.3 仿生融合器设计192

5.3.1 仿生融合器形状设计193

5.3.2 仿生融合器结构设计199

5.3.3 仿生融合器表面形态设计（1）211

5.3.4 仿生融合器表面形态设计（2）218

5.3.5 仿生融合器表面形态设计（3）223

5.4 小结230

参考文献231