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仿生在设计中的应用

时间:2022-11-06 18:25:05 来源:网友投稿

【摘 要】在产品设计中应用仿生设计,不但能创造出精妙绝伦的产品,而且还赋予产品形态以生命的象征,让设计回归自然。仿生设计整体上很好地融合了大自然,为人类的设计提供了永不枯竭的动力和源泉,其视觉效果鲜明而醒目,逐渐成为设计发展的趋势之一。

【关键词】仿生;产品;设计

随着现代科技的发展、创新意识的加强,设计也越来越受到消费者的广泛关注。设计的种类有很多,而其中的仿生设计以其独特的视角(即利用自然形态结合相应的艺术处理手法和设计理念,使产品成为一个既有观赏性,又具有使用功能的设计作品)受到设计师和消费者的喜爱和追捧。

自然界到处充满着生机与活力,生物种群在长期的进化中获得了与大自然相互适应的能力。大自然也成了人类学习的天然图书馆,成为人类取之不尽,用之不竭的“设计资料库”,以仿生的方式进行的创新设计,在短短几十年的时间已经被应用于各个领域。

何为仿生?作为一门独立的学科,仿生学正式诞生于20世纪60年代。1960年9月,在美国召开的第一届仿生学研讨会中,斯梯尔博士(Jack E. Steele)给仿生学下了这样一个定义:“仿生学是模仿生物系统的原理来构造技术系统,或者使人造技术系统具有类似于生物系统特征的科学。” 斯梯尔将新兴的学科命名为“Bionics”,该词在希腊文中的意思是研究生命系统功能的学科。1963年我国将“Bionics”译为“仿生学”。

对于仿生设计千万不要简单地以为是仅仅对自然物体的照搬与模仿,事实上,仿生设计是在深刻理解自然的基础上,在美学原理和造型原则作用下的一种具有高度创造性的思维活动。在设计中,运用仿生的造型手法时要对某些生物进行深入的分析研究,找出其形态特征中最本质的要素,在形态要素提取的基础上,对一些视觉特征进行适度的夸张,以强调要表现的主体内容,然后在这一形态基础上再进行反复构思,以创造出新的二次甚至多次的形态。设计时还要根据产品设计的内容进行综合考虑,比如考虑产品的特征、材料、消费者的要求等。

关于受大自然启迪而产生的产品并不是现代社会才有的,早在公元前三千多年前,我们的祖先有巢氏就是仿照鸟类在树上营巢,以防御虫蛇猛兽的攻击;古代庙宇中大殿前柱子的造型,从建筑结构来看,仿佛大象的腿,又圆又粗;我国古代劳动人民通过对水中生活的鱼类的模仿,伐木凿船,用木材做成鱼形的船体,仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨,由此取得水上运输的自由……

神奇的大自然不仅向中国人展示了它精妙绝伦的生命形态,同时也展示给了外国人。例如在古希腊神话中,有人借用羽毛和蜡做成翅膀,逃出迷宫。

仿生设计从一开始无意识的简单的形态模仿,到功能结构的模仿,再到最后相关系统理论的形成,已经逐步成为一种新的、科学的设计方法。

在设计中,我们经常看到自然、舒适、充满美感的仿生设计,比如服装设计中的仿生、建筑设计中的仿生、产品设计中的仿生等等。

在服装设计领域,仿生设计已成为某些设计师的独特风格,如日本著名的服装设计大师森英惠就非常钟情于“蝴蝶”这个设计元素,在她的服装设计及香水的包装设计中经常看到蝴蝶的影子,蝴蝶已经成为森英惠取之不尽,用之不竭的设计源泉,因此而被誉为“蝴蝶夫人”。

在2008年北京奥运会上,美国游泳名将迈克尔·菲尔普斯凭借8枚金牌让我们在时隔四年后的今天仍然对他记忆犹新。他能够取得如此骄人的成绩仅仅归功于多年的刻苦训练和自己应有的天赋吗?答案肯定是否定的,在这里我们不得不提他所穿的Speedo泳衣,这种超级泳衣使用的材料是模仿鲨鱼皮的形状和质地做成的,鲨鱼皮表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力,使身体周围的水流更高效地流过进而实现快速游动,这也是菲尔普斯能够取得骄人成绩的一大法宝。

在建筑设计领域中,不得不提到我们的具有地标性的体育建筑—国家体育场“鸟巢”,因其创造性的设计手法被认为是21世纪初期国际建筑界最高水平的体育建筑的代表,整个体育场结构的组件相互支撑,形成网格状的构架,外观看上去如同树枝编织成的鸟巢,给人感觉新颖、美观而又温馨。

在产品设计领域中,仿生设计的成果非常显著。战后丹麦最著名的设计师之一的维纳于1947年设计了“孔雀椅”,极具美感,被放置在联合国大厦;20世纪50年代另一位丹麦著名的设计师雅各布森设计了三款椅子,即1952年为诺沃公司设计的“蚁”椅,1958年为斯堪的纳维亚航空公司旅馆设计的“天鹅”椅和“蛋”椅,这些作品亲切、宜人、充满生机,也诠释了设计师崇尚自然,追求舒适而和谐的设计理念,堪称家具中的经典之作。

在产品设计中,除家具设计外,汽车设计运用仿生设计的例子也是不胜枚举,如大众经典车型—甲壳虫,享誉世界60余年;中国本土的吉利熊猫,以其形态可掬、活泼可爱的熊猫造型深受大家喜爱;意大利著名设计公司克莱斯勒的道奇蝰蛇像名字一样,充满了攻击性;保时捷911RS2.7的尾翼有点像鸭子的尾巴;福特Chia Focus的前进气口像大猩猩的鼻子……著名的德国工业设计师路易吉·科拉尼是仿生设计理论的大力倡导者和实践者,他呼吁人类与大自然和谐统一,开创了鲜明的仿生设计原理与方法,这些都值得我们学习。

对产品进行仿生设计的时候,关于仿生元素的提取范围可以采用整体仿生设计,也可以采用局部仿生设计;关于仿生元素的设计方向可以采用功能仿生、形态仿生、结构仿生,也可以采用色彩仿生、肌理仿生等等。

在产品设计中应用仿生设计,不但能创造出精妙绝伦的产品,而且还赋予产品形态以生命的象征,让设计回归自然。仿生设计整体上很好地融合了大自然,为人类的设计提供了永不枯竭的动力和源泉,其视觉效果鲜明而醒目,逐渐成为设计发展的趋势之一。

提倡仿生设计,使消费者走出中庸的设计与自然共生,融入充满活力的生活,使生活因仿生设计而更美好!

【参考文献】

[1]孙宁娜,董佳丽,主编.仿生设计[M].湖南大学出版社,2010年7月.

[2]刘国余,主编.产品形态创意与表达[M].上海人民美术出版社,2004年7月.

[3]杜海滨,主编.工业设计教程[M].辽宁美术出版社,2010年6月.

[4]何人可,主编.工业设计史[M].3版.高等教育出版社,2004年7月.

[责任编辑:尹雪梅]

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