Übersicht des Designs von pflanzeninspirierten variablen Schnittstellen

Junzhe JI ,  

Chuang CHEN ,  

Boyu FENG ,  

Ye TAO ,  

Guanyun WANG ,  

Abstract

Die variable Schnittstelle nutzt die physikalischen Formveränderungen als Ein- oder Ausgabe von Informationen, um mit den Benutzern Informationen auszutauschen. Pflanzen, als natürliche variable Schnittstelle, sind in der Lage, sich durch Anpassung ihrer Form an Umweltveränderungen anzupassen. Dieser Artikel analysiert systematisch Formveränderungsphänomene in der Natur und fasst die vorgeschlagenen pflanzeninspirierten Designstrategien für variable Schnittstellen zusammen, die die Materialauswahl und -synthese, Herstellungsmethoden und moderne Antriebsmechanismen abdecken. Die interdisziplinäre praktische Anwendung zielt darauf ab, die Vorteile und das Potenzial von pflanzeninspirierten variablen Schnittstellen in Bereichen wie Landwirtschaft, Medizin, Bauwesen, Robotik zu überprüfen. Es werden auch Chancen und Herausforderungen diskutiert, einschließlich des Design-Denkens in multidisziplinären Aufgaben, des dynamischen Verhaltens und der Steuerungsprinzipien, neuer Materialien und Prozesse, Anwendungszenarien und Funktionsanpassung, Anforderungen an den großflächigen Einsatz. Dieser Artikel dürfte eine tiefgreifende Untersuchung der pflanzeninspirierten variablen Schnittstellen anregen.

Keywords

Variable Schnittstelle; Physikalische Schnittstelle; Pflanzen-Biomimetik; Mensch-Maschine-Interaktion; Intelligente Materialien

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