Wie funktioniert das Arbeiten nach dem bionischen Prinzip?
Der Lotuseffekt oder die Funktion eines Klettverschlusses, Autoreifen, deren Bremswirkung nach Vorbild der Katzenpfoten verstärkt wird, oder Felgen nach dem Vorbild der Kieselalgen. Die Liste solcher an der Natur orientierter Produktentwicklungen ist lang und extrem vielseitig. Genau diese Vielseitigkeit macht das Thema für die unterschiedlichsten Industrien, aber eben auch für die Aus- und Weiterbildung sowie den Unterricht an Schulen so spannend.
Bionik verbindet Biologie und Technik und bedeutet, von der Natur zu lernen und die Erkenntnisse auf die Welt der Technik zu übertragen. Dabei gibt es zwei Methoden wie Ingenieure und Entwickler vorgehen: Die Top-Down und Bottom-Up Methode.
Im Top-Down Prozess schauen die Entwickler nach einer Lösung aus der Natur, um ein technisches Problem zu lösen.
Ein Beispiel hierfür ist der adaptive Formgreifer DHEF von Festo mit dem Vorbild des Chamäleonzungenschuss aus der Natur. Es handelt sich um eine Weiterentwicklung des FlexShapeGripper aus dem Bionic Learning Network.
Der Bottom-Up Prozess läuft gegenläufig ab. Zunächst schauen die Forscher in die Natur und erforschen ein natürliches Phänomen, woraus sie eine technische Umsetzung ableiten können.
Beispiel: Als Vorbild aus der Natur dient die Fischschwanzflosse (Fin Ray Effect) aus dem das Festo Produkt "Adaptiver Greiffinger DHAS " entwickelt wurde. Der DHAS findet bereits Anwendung in der Lebensmittelindustrie, beispielsweise beim Sortieren von Obst und Gemüse.
Dieses methodische Vorgehen kann nicht nur für die Produktentwicklung von Interesse sein. Auch die Schülerinnen und Schüler in der schulischen Allgemeinbildung profitieren von diesem Denkansatz. Daher hat Festo Didactic Bionics4Education ins Leben gerufen. Dabei spielt vor allem auch der Einsatz digitaler Technologien im Unterricht eine wertvolle Rolle.
