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绪论 1

第一节 仿生学概述 1

第二节 仿生机械学的研究内容、目的与意义 4

第三节 仿生遐想 10

第一篇 仿生学综述 14

第一章 生物学基础 14

第一节 生物及其分类 14

第二节 生物的多样性 17

第三节 生物的进化 19

第四节 植物及其运动特性 22

第五节 动物及其运动特性 30

第六节 仿植物机器人综述 42

第二章 仿生学简介 47

第一节 仿生学及其研究内容 47

第二节 电子仿生 51

第三节 信息与控制仿生 54

第四节 机械仿生 56

第五节 化学仿生 64

第六节 建筑仿生 65

第七节 医学仿生 68

第八节 动物界的奇特现象与仿生 72

第二篇 机械学基础 78

第三章 机械结构学基础 78

第一节 机械的基本概念及组成 78

第二节 运动链与机构 80

第三节 机构运动简图 88

第四节 机构自由度的计算 91

第五节 机构的结构分析 99

第四章 机械运动学基础 105

第一节 机械运动学概述 105

第二节 平面连杆机构的基本类型及演化 107

第三节 平面连杆机构的基本性质 110

第四节 平面连杆机构的设计 114

第五节 平面连杆机构的运动分析 121

第六节 平面开链机构的设计与分析 132

第五章 机械力学基础 137

第一节 力分析概述 137

第二节 平面闭链机构的力分析 139

第三节 平面开链机构的力分析 143

第三篇 仿生机械设计与分析 148

第六章 仿动物步行的机械及其设计 148

第一节 步行机械概述 148

第二节 步行机械的腿及其设计 149

第三节 步行机械的步态分析 156

第四节 仿生步行机械系统的运动方程 162

第五节 仿生跳跃机械的设计与分析 167

第七章 仿动物爬行的机械及其设计 171

第一节 爬行动物概述 171

第二节 仿生机械尺蠖及其设计 175

第三节 仿生机械蚯蚓及其设计 176

第四节 仿生机械蛇及其设计 178

第八章 仿动物飞行的机械及其设计 187

第一节 飞行动物概述 187

第二节 飞行机理简介 193

第三节 昆虫的飞行与仿生设计 195

第四节 鸟类的飞行与仿生设计 199

第九章 仿动物水中游动的机械及其设计 205

第一节 水中游动的动物概述 205

第二节 游动机理分析 208

第三节 仿生机械鱼的设计与分析 211

第四节 仿生机械水母的设计与分析 217

第五节 仿生机械墨鱼的设计与分析 221

第十章 仿人体组织结构的机械及其设计 225

第一节 概述 225

第二节 仿生关节的设计与分析 230

第三节 仿生人体上肢的设计与分析 235

第四节 仿生人体下肢的设计与分析 241

参考文献 246