BIOKON – Das Bionik-Kompetenznetz

Best Practices

„I think the biggest innovations of the 21st century will be at the intersection of biology and technology. A new era is beginning.”
Steve Jobs, Apple Gründer

Die Innovationskraft der Bionik entspringt aus dem nahezu grenzenlosen Pool an biologischen Vorbildern für spezifische Antworten auf technische Fragestellungen. In beeindruckender Vielfalt schafft die Natur Inspirationen für technische Entwicklungen, die Marktrelevanz in den unterschiedlichsten Branchen haben.

Hier haben wir Erfolgsbeispiele der Bionik zusammengestellt, die wir nach dem Schema (1) Bionik-Innovation, (2) Technische Anwendung, (3) Bionisches Funktionsprinzip und (4) Vorbild aus der Natur aufbereitet haben – unterstützt von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt im Rahmen der Förderung unseres Bionik-Unternehmensforums.

Willkommen bei den Innovationen an der Schnittstelle von Biologie und Technik.

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Forschung // 29. December 2011

Airdrop – Bewässern mit dem Nebeltrinker-Käfer

Ein hochinteressantes Bewässerungssystem für trockene Regionen dieser Welt, das auf den Prinzipien der hydrophilen Haut des Namib-Schwarzkäfers basiert, wurde im November 2011 mit dem James Dyson Award ausgezeichnet. Mit seiner mikroskopisch kleinen Hautstruktur ist das Insekt in der Lage, Wasser aus der Luftfeuchtigkeit zu gewinnen und so selbst in trockenen Wüstenregionen zu überleben. Tautröpfchen haften an der Haut an, sammeln sich auf der Wasser anziehenden Oberfläche und perlen auf dem Chitin haltigen Panzer in seinen Mund ab. Der australische Designer Edward Linacre hat das Prinzip des Käfers analysiert und auf ein Bewässerungssystem übertragen. Airdrop pumpt Luft durch ein unterirdisches Röhrennetz, setzt die Temperatur bis unter den Taupunkt herab und extrahiert die Feuchtigkeit aus der Luft. Pflanzen können diese dann direkt verwerten. Nach Berechnungen des Entwicklers ließen sich selbst in übertrockenen Regionen aus einem Kubikmeter Luft bis zu 11,5 ml Wasser gewinnen.

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Presse // 29. December 2011

Bionik SelfCleaning System

Der Bionik SelfCleaning Troliner unterscheidet sich schon auf den ersten Blick von unseren anderen PE-HD Linern: Auf der sonst glatten Innenseite sind in der Fließgerinnezone der Linersohle besondere Strukturkörper aufgebracht.

An diesen Strukturkörpern werden die zwangsläufig entstehenden Schmutzablagerungen durch Turbulenzen aufgewirbelt und im Strömungsschwerpunkt abtransportiert.

Ganz von selbst ergibt sich so ein hervorragender Selbstreinigungseffekt, der Ihnen Einsparungen im Reinigungsaufwand langfristig sichert.

Im begehbaren Profilbereich entsteht gleichzeitig eine Rutschsicherung.

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Presse // 29. December 2011

Roboter klettert nach Gecko-Vorbild

Dank feinster Härchen kann ein Roboter mühelos Wände hinauf- und hinabsteigen. Damit eignet er sich perfekt für die Hausarbeit. Und für noch verantwortungsvollere Aufgaben.

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Presse // 22. November 2011

BioRob – Preisträger im Land der Ideen

Herzlos, aber hilfsbereit

Ein Roboterarm entlastet Ältere und Kranke bei technischen Arbeitsabläufen.

In der Bionik imitiert die Technik die Natur. Im Fall von BioRob ist das Vorbild ein menschlicher Unterarm. Seine hilfreiche Wirkung entfaltet der Roboter aus dem gleichnamigen Unternehmen vor allem bei häufig wiederkehrenden Bewegungen, beispielsweise wenn er Arbeitnehmer entlastet, die wiederholt die immer gleiche Tätigkeit ausführen müssen. Auch körperlich eingeschränkte Menschen, denen die Energie zur Ausführung Kraft raubender Bewegungen fehlt, soll BioRob unterstützen. Aufgrund seiner flexiblen Konstruktion kann der künstliche Arm zahlreiche unterschiedliche Aufgaben erledigen, und das durchaus mit Fingerspitzengefühl.

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Forschung // 29. October 2011

Feine Sinne bei Spinnen

Spinnen besitzen einen hervorragenden Vibrationssinn, der äußerst empfindlich und an die biologisch wichtigen Signale perfekt angepasst ist. Dieser Sensibilität liegt eine ausgefeilte Mikromechanik zugrunde, die Clemens Schaber und Friedrich Barth vom Department für Neurobiologie der Universität Wien in Zusammenarbeit mit Stanislav Gorb von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel an der Jagdspinne Cupiennius salei sehr präzise untersucht haben. Die Ergebnisse haben die drei Forscher jüngst im Journal of the Royal Society Interface veröffentlicht. …

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Forschung // 25. October 2011

Vorlesung Evolutionstechnik I am FG Bionik der TU Berlin

Optimierung in Technik und Natur

Wann: Mittwoch 10-12ct
Wo: BIB 014
Beginn: 26.10.2011

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Forschung // 25. October 2011

Batterieforschung: Bionik senkt Befüllzeit

Von der Natur inspiriert ist die neuste Entwicklung der Ingenieure des KIT. Um die porösen Elektroden von Lithium-Ionen-Batterien schneller mit flüssigem Elektrolyten zu befüllen, nutzen sie einen physikochemischen Effekt, der auch den Wassertransport in Bäumen ermöglicht. Das neue Verfahren kann bei der Batterieherstellung den Durchsatz erhöhen und die Investitionskosten senken. Diese und andere Innovationen stellt das KIT vom 18. bis 20. Oktober auf der Internationalen Elektromobilitätsmesse eCarTec in München vor (Halle A5, Stand 323).

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Presse // 25. October 2011

Bronze Label of Cluster Management Excellence for BIOKON Int.

Dear Mr Erb,

Further to your participation in the project ”NGPExcellence – Cluster Excellence in the Nordic Countries, Germany and Poland” we, as a partner in the European Cluster Excellence Initiative (www.cluster-excellence.eu), are pleased to award you with the Bronze Label of Cluster Management Excellence.

The Bronze Label forms part of the Quality Label System that is currently developed within the European Cluster Excellence Initiative to create an independent voluntary proof of cluster management excellence that is accepted and recognized all over Europe. The Quality Label will motivate cluster managers to compare with each other and to learn from the best. Benchmarking plays an important role in this respect.

The Quality Label is applicable for all different types of clusters existing all over Europe and will enable cluster managers to demonstrate their excellence towards interested third parties like members, stakeholder and policy makers. The Bronze Label is awarded for two years and can be renewed by participating in a follow-up benchmarking.

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Presse // 13. October 2011

Bionik im Unterricht: Kooperationsvertrag am BNG unterzeichnet

Bionik heißt vereinfacht: von der Tier- und Pflanzenwelt lernen. Das Projekt ”Bionik aus dem Lehrplan in den Unterricht” am Balthasar-Neumann-Gymnasium wurde von der Dr.-Heinrich-Netheler-Stiftung mit dem Bionik-Bildungspreis als ”Schulprojekt Bionik 2011” ausgezeichnet. Die Projektskizze wurde von Studienrat Norbert Edelmann, der am BNG Biologie und Chemie unterrichtet, mit Unterstützung der Firma Bionik-Sigma aus Darmstadt erarbeitet. Die Preisverleihung fand am 11. Mai im Technoseum Mannheim statt.

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Presse // 13. October 2011

Klettverschlüsse im Tigerenten-Club

Schon x-mal hat die Naturwissenschaftlerin Sigrid Belzer erklärt, wie nach dem Vorbild der Natur der Klettverschluss erfunden wurde. Am Samstag (24.) wird sie es erneut tun – und zwar im ”Tigerenten Club Xtra”, 7.35 Uhr in der ARD.
Sigrid Belzer beschäftigt sich seit Jahren mit der Bionik. Das ist eine Wissenschaft, die sich mit Phänomenen der Natur auseinandersetzt und damit, wie diese Dinge in der Technik angewendet werden können. Der Klettverschluss wurde beispielsweise 1941 von einem Schweizer Ingenieur erfunden. Er hatte sich die Kletten, die im Fell seines Hundes nach der Jagd durch die Wälder haften blieben, unterm Mikroskop angeschaut und dabei winzige Widerhaken entdeckt, die sich an haarigen Strukturen festhalten können.

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Presse // 13. October 2011

Sich selbst reparierende Membranen

Lianen, deren Festigungsring aus verholzten Zellen nach einer Verletzung von selber heilt, dienen Bionik-Experten als Vorbild für selbstreparierende Membranen wie sie etwa in Schlauchbooten zum Einsatz kommen könnten. Empa-Forscher haben sich einen «Trick» der Natur zu eigen gemacht und eine geschlossenzellige Polymerschaumbeschichtung entwickelt, die nicht nur den Druckverlust nach einer Beschädigung der Membran vermindert, sondern auch aufblasbare Strukturen widerstandsfähiger und langlebiger macht. In der aktuellen Ausgabe des «Journal of Bionic Engineering» berichten sie darüber.

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