研究内容主要包括“模仿自然的机制”和“模仿自然的制造方法”。前者如“威扣”(Velcro)尼龙搭扣模;仿鲨鱼皮表面特质的布料可以使水下运动效率更高;模拟动物回声定位设计的声呐、雷达和医学超声成像设备;在结构工程中,自适应可展开的“张拉整体”(Tensegrity)桥可进行自诊断和自修复;在计算机科学领域,仿生学的研究已经产生了人工神经元、人工神经网络等。后者如基于生物工艺的制造方法,比传统的制造工艺对温度、压力以及能源的依赖程度低。生物学中发现的“自清洁”“自组装”和“自组织”的概念不仅适用于纳米级材料制造,也适用于宏观装配和生产系统。
仿生设计方法的研究主要集中于两个领域:①为设计提供搜索、检索和陈述生物现象的方法。比如,由仿生设计研究所开发的仿生设计在线数据库AskNature.org,提供了基于功能索引的仿生设计研究文献,帮助设计师查找生物策略、灵感和资源。②为仿生设计的应用而进行的研究。比如,J.文森特[注]基于“发明问题解决理论”开发出“BioTRIZ”方法,研究从生物领域到工程领域的知识转移问题。