Anar al contingut

Biónica

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Biónica

La biónica és l'aplicació de solucions biològiques a la tècnica dels sistemes d'arquitectura, disseny, ingenieria i tecnologia moderna. Etimològicament, la paraula ve del grec "bios" ('vida') i el sufix "´-ico" ('relatiu a').[1][2][3]

Història

[editar | editar còdic]

L'inspiració en la naturalea per a dissenyar productes és innata en ser humà. l'arquitectura, els dissenys de màquines, des de temps històrics, miren l'estructura d'animals i plantes per a aplicar els seus desenrolls al dissenye ciutats o menuts objectes. Leonardo dona Vinci es va inspirar en aus per a dissenyar el ornitóptero 2 i atres dissenys per a volar, alguns autors com Jack E. Steele li consideren el primer creador biónico.[4][5] Aixina podem considerar l'història de la biónica des dels estudis inicials de 1510 realisats per Leonardo dona Vinci sobre l'embrió humà, a l'oït biónico presentat en 2017 en la Real Acadèmia Europea de Doctors com un desenroll d'un implant coclear.[2]

Aixina mateix, existix l'ingenieria biónica, que comprén vàries disciplines en l'objectiu de concatenar (fer treballar junts) sistemes biològics i electrònics.[2] Per eixemple, per a crear pròtesis activades pels robots controlats per una senyal biològica o crear models artificials de coses que solament existixen en la naturalea, com la visió artificial i l'inteligència artificial (també cridada cibernètica).[6]

Es podria dir que la biónica és la branca de la cibernètica que tracta de simular el comportament dels sers vius fent-los millors en casi totes les branques per mig d'instruments mecànics.[4][2]

Els sers humans són organismes dotats d'una gran varietat d'instruments de medició, d'anàlisis, de recepció d'estímuls i de reacció i resposta, açò és gràcies als cinc sentits que hem desenrollat.[7] Crear màquines que es comporten com a cervells humans, capacitades per a observar un comportament inteligent i deprendre d'ell, és part del camp de l'investigació de la robòtica i l'inteligència artificial (IA). Dins d'eixe comportament inteligent es troben tant les activitats relacionades en el raciocinio, és dir, estratègia i planejament de proyectes, com en la percepció i reconeiximent d'imàgens, colors, sons, etc. Aixina mateix el disseny i planejament urbanístic han fet us de l'inspiració biològica per a desenrollar sistemes d'habitabilitat per al ser humà.[4]

Campos d'aplicació de la biónica

[editar | editar còdic]

Les aplicacions són immenses i no estan solament llimitades a ampliar les nostres capacitats sensorials.[1] A continuació es llisten alguns camps d'aplicació de la biónica.[8][6] Totes tenen en comú l'inspiració en dissenys de la naturalea, animals, vegetals, les seues estructures i els seus mecanismes d'adaptació al entorn saludable.[9]

Biónica aplicada a pròtesis humanes.

Medicina

[editar | editar còdic]

En medicina, biónica significa la substitució o millora d'òrguens o atres parts del cos per versions mecàniques. Els implants biónicos es diferencien de les meres pròtesis en imitar la funció original molt de prop, o inclús superar-la.

Utilisant el concepte de biónica al deport, i en general a l'estudi del funcionament del cos humà, ha segut possible crear simuladors i analisadors computarizados de les tècniques dels deportistes d'alt rendiment que permeten fer anàlisis computacional i estadístic del moviment del cos humà en diferents situacions.[10] Açò permet evaluar les zones d'oportunitat de millora en les seues tècniques funcionals, ya siga per a enfocar de manera correcta un entrenament, aixina com utilisar estos coneiximents en el disseny de pròtesis, per eixemple per a persones que han perdut un braç o una cama, com l'ingenier i biofísic Hugh Herr.[1] L'àmbit de la bioingeniería aplicat al cos humà està desenrollant diferents millores, destacar també el cridat oït biónico,[2] presentat en 2017 en la Real Acadèmia Europea de Doctors.

Arquitectura

[editar | editar còdic]
Ornitóptero2, Leonardo Dona vinci
Ornitóptero2, Leonardo Dona vinci
Home de Vitruvio. Leonardo dona Vinci
Home de Vitruvio. Leonardo dona Vinci

En el camp de l'arquitectura el concepte de la biónica s'incorpora a partir dels anys finals de el XX. Un equip interdisciplinar en el que participen arquitectes, urbanistes, ingeniers i biòlecs, desenrollen l'idea d'una nova forma d'ocupar el territori en assentaments humans en sincronia en la vida.[11] L'arquitecta María Rosa Cervera Sardá, ha escrit multitut de llibres i artículs ademés de realisar proyectes d'arquitectura i urbanisme[8] incorporant lo biónico, en un sentit que s'alinea en la sostenibilitat.[3][4]

Ciutat

[editar | editar còdic]

La ciutat biónica es pot considerar en els aspectes de disseny urbà que utilisen els coneiximents d'adaptació de la naturalea, junt en els coneiximents de la tecnologia humana, per a millorar l'hàbitat en el que vivim com a espècie, la ciutat. Partint dels invents i propostes de Leonardo dona Vinci per a millorar aspectes d'infraestructures en la ciutat de Florencia, Milà[12] o París, podem entendre l'evolució de la ciutat biónica, fins a les propostes actuals.[13]


La ciutat biónica també es diu ciutat bioclimàtica, en quant s'adopten dissenys de la biologia per a que la ciutat responga en eficiència a l'entorn físic en el que es troba. Aixina trobem propostes tant de disseny urbà[14] com de planificació urbanística en les que es consideren paràmetros de climatisació, com pot ser el sistema de refrigeració utilisat en termiteros per formigues per a adequar el seu hàbitat al confort vital que requerixen.[15] En este sentit estudis realisats del concepte d'illa de calor urbana es porten a terme per ciutats de tot lo món, destacar per eixemple l'estudi realisat per a Madrit.[16][17] Des de que les ciutats es convertixen en grans metròpolis, en grans densitat de persones, d'edificació i paviments asfaltats que impedixen que l'aigua mantinga el seu cicle natural, es propicia l'acumulació de calor produïda per este entorn construït.[18][19] Estos estudis i preses de decisions, es basen en l'utilisació de sensors que medixen la variació de paràmetros en diferents hores del dia i estacions de l'any, en diferents àrees urbanes. Manejar totes estes senyes arreplegades pels sensors repartits per tota la ciutat és possible per l'utilisació de la tecnologia, macrodatos, rets neuronals i atres sistemes informàtics de gestió de l'informació. Ademés es medixen els impactes d'atres noves tecnologies aplicades a la construcció urbana com poden ser l'integració d'energies renovables o cobertes ecològiques.[20]

Audiovisual

[editar | editar còdic]

Gràcies a la biónica, s'ha pogut portar a terme sistemes d'adquisició, reproducció i compressió dins del camp audiovisual, tenint en conte les llimitacions dels sistemes auditiu i visual humans.

Un clar eixemple dins del món de l'adquisició són els micròfons, els amplificadors, els altaveus que han segut dissenyats d'acort en els rancs audibles pels humans, és dir, de 20 Hz en 20kHz.

Com a sistema de compressió d'àudio trobem el MP3, que permet almagasenar sò a una calitat similar a la d'un CD i en un índex de compressió molt elevat, de l'orde d'1:11. El sistema de codificació que utilisa el MP3 és un algoritme de compressió en pèrdua, és dir, el sò original i lo que obtenim no són idèntics. Això es deu a que el MP3 aprofita les deficiències de l'oït humà i elimina tota aquella informació que no és capaç de percebre.

Un atre sistema de compressió, en este cas d'image, és el JPEG en lo que la compressió es porta a terme, en gran part, en el cromatisme ya que el sistema visual humà és molt més sensible a la lluminositat que als colors.

En el cas dels elements de reproducció podem mencionar el cas de les pantalles planes que es produïxen actualment. Casi com totes les televisions de tubo de color del passat, posseïxen una proporció 1:1:1 dels tres elements de color de roig, vert i blau. No obstant, com els subpíxeles blaus no ajuden casi res en l'ull a l'hora de resoldre imàgens, la majoria d'estos píxelés es desprecien. Cal dir que este sistema ha segut millorat en els anys fent les pantalles més eficients.

Disseny de productes

[editar | editar còdic]

Durant l'últim deceni, l'ofici de dissenyador ha aumentat considerablement. Si nos fixem en el cas de Leonardo Dona Vinci, sembla evident que la biónica tindria que aportar al dissenyador de hui dia este método de creativitat, de verificació de la validea de noves construccions, una diversificació de les formes destinades a unes funcions precises.[21] La relació forma-funció és, sense lloc a dubtes, l'aspecte de la biónica que toca més particularment el dissenyador; i nos volem referir al fet que atres aspectes com els principis psicoquímicos del funcionament d'alguns òrguens sensorials no els toca tan de prop. Al contrari, una multitut de treballs de biologia tracten del doble aspecte de la relació forma-funció: és el domini de la morfologia funcional. A causa de les seues solucions, a sovint inesperades, la naturalea amaga riquees que els dissenyadors estarien ben tentats d'assimilar als seus dissenys.[22]

Vore també

[editar | editar còdic]

Bibliografia

[editar | editar còdic]
  • 2005 Disseny d'ambients exteriors.[23]
  • 2006 La transmissió de calor a través d'elements constructius.[24]
  • 2017 Update of the urban heat island of Madrit and its influence.[25]
  • 2017 Urban heat island and vulnerable population.[25]

Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 «[1]». Consultat el 11 de juliol de 2020 (en és).
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 «L'oït biónico ya és una realitat» (en és-es). Real Acadèmia Europea de Doctors. Consultat el 11 de juliol de 2020.
  3. ↑ 3,0 3,1 «Bionic Science as a Tool for Innovation in Mega-Cities. Rosa Cervera.».
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 Mumbai reciclat =Mumbai recycled: Interpretant el Slum = Re-envisioning the Slum, 2012, ISBN 978-84-15595-83-0, págs. 22-45.Servici de Publicacions.
    22–45.Consultat el 30 de juny de 2020.
  5. ↑ ODUM, HOWARD T. (1972). Systems Analysis and Simulation in Ecology, Elsevier, pp. 139–211. ISBN 978-0-12-547202-9.
  6. ↑ 6,0 6,1 «Bionic Tower - The Skyscraper Center». www.skyscrapercenter.com. Consultat el 9 de juliol de 2020.
  7. ↑ Ludus Vitalis.
  8. ↑ 8,0 8,1 Sardá, María Rosa Cervera (2011). Madrit, ciutat reciclada, Servici de Publicacions. ISBN 978-84-8138-935-7.
  9. ↑ «[2]». Consultat el 9 de juliol de 2020 (en és).
  10. ↑ «Reportage - Els "milacres" de la biónica - El Cors | Revista Cultural Online». elcorso.és. Consultat el 11 de juliol de 2020.
  11. ↑ «Arquitectura biónica - Wikipedia, l'enciclopèdia lliure» (en és). Scribd. Consultat el 11 de juliol de 2020.
  12. ↑ «Propostes urbanes de Leonardo dona Vinci.».
  13. ↑ «Propostes urbanes de Leonardo dona Vinci. Una resconstitución gràfica». oa.upm.és. Consultat el 15 de juliol de 2020.
  14. ↑ González, Francisco Javier Neila (2005). Dissenye d'ambients exteriors. ISBN 978-84-9728-158-4.
  15. ↑ «Proyecte MODIFICA» (en és). ABIO. Consultat el 15 de juliol de 2020.
  16. ↑ Sustainable development and Renovation in Architecture, Urbanism and Engineering, 2017, ISBN 978-3-319-51442-0, págs. 3-14.Springer.
    3–14.Consultat el 15 de juliol de 2020.
  17. ↑ Sustainable development and Renovation in Architecture, Urbanism and Engineering, 2017, ISBN 978-3-319-51442-0, págs. 325-338.Springer.
    325–338.Consultat el 15 de juliol de 2020.
  18. ↑ González, Francisco Javier Neila; Román, {{{nom2}}}; Fruts, {{{nom3}}} (2006). La transmissió de calor a través d'elements constructius: determinacions de el CTE. ISBN 978-84-9728-201-7.
  19. ↑ Anals d'edificació.2
    49–58.ISSN 2444-1309.Consultat el 15 de juliol de 2020.
  20. ↑ Jornades sobre Investigació en Arquitectura i Urbanisme: IAU, 2009, pág. 116.
    116.Consultat el 15 de juliol de
    2020.
  21. ↑ «Torre Biónica | Construpedia, enciclopèdia construcció». www.construmatica.com. Consultat el 9 de juliol de 2020.
  22. ↑ «Este arquitecte madrileny vol construir una torre en la que cabria tot Càdis» (en és). El Confidencial. Consultat el 9 de juliol de 2020.
  23. ↑ Neila González, Javier. ([2005]). Dissenye d'ambients exteriors, 2a. ed edició, Institut Juan d'Herrera. OCLC 433614677. ISBN 84-9728-158-6.
  24. ↑ Neila González, Francisco Javier.; Acha Román, Consol,, {{{nom2}}}; Universitat Politècnica de Madrit. Escola Tècnica Superior d'Arquitectura., {{{nom3}}}; Institut Juan d'Herrera (Madrit), {{{nom4}}} (D.L. 2006). La transmissió de calor a través d'elements constructius : determinacions de el CTE, Institut Juan d'Herrera. OCLC 630867710. ISBN 978-84-9728-201-7.
  25. ↑ 25,0 25,1 Mercader-Moyano, Pilar,; International Congress on Sustainable Construction and Eco-Efficient Solutions (3rd : 2017 : Seville, Spain), {{{nom2}}}. Sustainable development and renovation in architecture, urbanism and engineering. OCLC 978248696. ISBN 978-3-319-51442-0.


Referències

[editar | editar còdic]


Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Biónica&oldid=953430»