功能仿生(functional bionics),工学-机械工程-机械工程基础-微纳与仿生机械-力学仿生,通过研究生物体各种生理功能的基本原理,从中获得启发,用于新型的功能材料、结构、器件与设备的仿生设计与制造。功能仿生是仿生学的一个重要方向,属于生命科学、机械工程、材料科学、力学等多学科的交叉研究领域。例如,智能机器人模仿了人类与其他动物的脑功能、感知功能与运动功能;智能仿生材料模拟了自然界生物体的传感、反馈、信息识别、响应、自诊断、自修复和自适应的功能。随着材料学、生物科技、微纳米技术、人工智能技术等的快速发展,功能仿生正向系统功能、智能功能、功能—结构一体化等方向快速发展。运动仿生、表界面仿生等是功能仿生的重要研究内容。经过亿万年的物种演化,动物体产生了形式多样的运动器官和运动形式,如行走、奔跑、跳跃、爬行、蠕动、游泳、飞行等,以适应各种迥然不同的生存环境。通过模仿动物的运动方式和相应的运动机理,可以实现机器人或机器动物的运动功能。此外,生物材料和器官不仅具有复杂而有序的多级内部结构,其表面也呈现精巧的多层次形貌和化学非均匀性,进而拥有一些独特的表面功能。