Bionics (M. Sc.)

Bionics M.Sc.*

Was ist Bionik

Die natürliche Welt als Inspirationsquelle für die Technik - das ist der Kerngedanke der Bionik, einer Kombination aus den Begriffen "Biologie" und "Technik", was in diesem Zusammenhang Engineering bedeutet. Im Englischen wird der Ansatz, Biologie und Technik zu verbinden, oft als Biomimetik bezeichnet. Das Grundprinzip der Biomimetik ist das Lernen von der Natur. Das Ziel ist es, die Prinzipien und Systeme hinter den Konstruktionen der Natur zu verstehen und sie dann auf technische Systeme und Geräte zu übertragen.

Der Prozess kann mit einer biologischen Beobachtung beginnen und zu einem neuen Gerät führen, wie in der linken Seite der Abbildung unten, wo die Aerodynamik des fallenden Ahornsamen-"Hubschraubers" eines unserer Teams zur Entwicklung einer neuen, leisen Windturbine mit niedriger Geschwindigkeit führte, Oder es beginnt mit einer technologischen Anforderung wie der Steuerung eines autonomen Autos, wenn es von einem großen Lkw überholt wird. Das hat unsere Biomimetiker dazu veranlasst, sich vom strömungsabhängigen Seitenliniensystem der Fische inspirieren zu lassen, um ein neues Strömungserfassungssystem zu entwickeln, das die Bugwelle des herannahenden Lkw erkennen kann, damit das Auto bereit ist zu reagieren.

Die Bionik beschränkt sich nicht auf die Flüssigkeitsdynamik. Eine wichtige Anwendung der Biomimetik ist der Bereich der Biomaterialien. Spinnenseide zum Beispiel ist leicht und flexibel und dreimal so stark wie Stahl. Solche Materialeigenschaften sind für verschiedene technische Fasern von Interesse. In der Robotik werden Tiermodelle wie Geckos als Inspiration für die Entwicklung von Kletterrobotern genutzt. Eine weitere Anwendung ist die Entwicklung von wasserabweisenden, selbstreinigenden Materialien, die von der Oberflächenstruktur des Lotusblatts inspiriert wurden.

Berufswegen

Experten für Bionik/Biomimetik arbeiten in einem sehr interdisziplinären Bereich, der sowohl technische als auch biologische Fachkenntnisse erfordert. Darüber hinaus wächst das Interesse an potenziellen Einsatzmöglichkeiten für bioinspirierte Materialien und Maschinen in vielen Sektoren und Branchen, so dass die Nachfrage nach Fachkräften in diesen Bereichen steigt.

Mögliche Beschäftigungsbereiche für Absolventen sind:

• Robotik Unternehmen
  
• Automobil-/Luftfahrtindustrie, insbesondere in den Bereichen Autonomie und Leichtbau.
  
• Industrien und Forschungseinrichtungen, die sich mit Mikro-/Nanotechnologie beschäftigen
  
• Biomaterialien-Industrie
  
• Energietechnik
  
• Technische Beratung
  
• Forschungseinrichtungen
  
• Auf Biomimetik spezialisierte Dienstleister und Experten
  
  

* Dieser Studiengang ist gemäß §62a HG NRW für ein Studium in Teilzeit geeignet.

Weitere Informationen zum Studiengang.