Заявка на подписку:

podpiska@panor.ru

По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 681.5 DOI:10.33920/sel-10-2602-05

Биомиметические и бионические принципы в разработке техники для ландшафтного строительства: от природных аналогов к инновационным решениям

Жидкова Ю. А. студент, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева, г. Москва, РФ, Е-mail: yulia.zhidkova.05@mail.ru
Лемцё Я. В. студент, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева, г. Москва, РФ, Е-mail: lemtce.yaroslav@gmail.com
Луханин В. А. канд. техн. наук, доцент кафедры механизации сельского хозяйства, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева, г. Москва, РФ, Е-mail: a.luhanin@rgau-msha.ru
Лавров А. В. канд. техн. наук, доцент кафедры механизации сельского хозяйства, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева, г. Москва, РФ, Е-mail: lavrov@rgau-msha.ru

В статье проводится сравнительный анализ понятий «бионика» и «биомиметика» в контексте проектирования техники для ландшафтного строительства. Анализируются природные аналоги, которые вдохновляют на создание инновационных машин и механизмов. Предлагаются оригинальные концепции оборудования, способного снижать антропогенное воздействие, повышать энергоэффективность и гармонично интегрироваться в природные ландшафты. На основе глубокого исследования данных демонстрируется несколько авторских концепций. Статья подчеркивает необходимость интеграции биологических знаний в инженерное образование ландшафтных архитекторов.

Литература:

1. Ошерова И. К. Роботизированные газонокосилки — современный метод ухода за газоном / И. К. Ошерова, А. В. Лавров // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. — 2025. — № 6. — С. 31–37. DOI: 10.33920/sel-10-2506-04. EDN SPQXEA.

2. Архитектура и применение цифровых двойников сельскохозяйственных машин в системе предиктивного обслуживания / А. И. Гресько, А. А. Артемова, Е. К. Ильина, А. В. Лавров // Современные проблемы энергоэффективности агроинженерных исследований в условиях цифровой трансформации: Материалы Международной научно-практической конференции, Балашиха, 20 мая 2025 г. — Балашиха: Российский государственный университет народного хозяйства им. В. И. Вернадского, 2025. — С. 92–97. EDN GAVLQQ.

3. Проблемы и перспективы создания роботизированных технических средств для агропромышленного комплекса / З. А. Годжаев, В. И. Прядкин, А. В. Лавров, Д. С. Дубровин // Роботизированные и автоматизированные системы в автомобиле и тракторостроении: материалы Всероссийской научной конференции, Воронеж, 21 сентября 2022 г. — Воронеж: Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г. Ф. Морозова, 2022. — С. 4–11. DOI: 10.58168/RASCTB2022_4-11. EDN SABNYK.

4. Экология ищет новые вызовы. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https:// www.vedomosti.ru/esg/ecology/articles/2024/02/28/1022619-ekologiya-ischet-novie-vizovi.

5. Обтекаемая форма вагона, вдохновленная клювом птицы. — 2026. [Электронный ресурс]. — URL: https://kombinatdobra.ru/news/264.

6. Как термиты построили город размером с Эмпайр — стейт-билдинг за 3 года? Удивительные факты. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://dzen.ru/a/ aOVrMed7JxYP9mXO.

7. Мишин А. Я. Совершенствование средств механизации в ландшафтной архитектуре на основе бионических принципов / А. Я. Мишин, М. А. Яровая, А. В. Лавров // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. — 2025. — № 11.— С. 37–43. DOI: 10.33920/sel-10-2511-05. EDN JCTQVA; Iida F., Laschi C. (2011). Soft robotics: Challenges and perspectives. In Procedia Computer Science (Vol. 7, pp. 99–102). Elsevier B. V. https://doi.org/10.1016/j.procs.2011.12.03.

8. 15 лучших роботов-газонокосилок — рейтинг 2026 года. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://dtf.ru/br/3905822-15-luchshikh-robotovgazonokosilok-2026-goda.

9. Octopus — робот-осьминог с мягкими конечностями. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://robotrussia.ru/news/detail/106.

10. Стаю из 100 дронов отправили в синхронный полет: система может управлять до 5000 БПЛА. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://hightech.fm/2024/07/17/ self—drone—tra‡c.

11. WhonderDrone A10. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://www. wohnderdrone.hu/a10/.

12. Massachusetts Institute of Technology. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: ttps://news.mit.edu/2022/soft-robot-worm-peristalsis-0315?spm=a2ty_o01.29997173.0 .0.49e25171IqWlvJ.

13. Scientists have created a tiny 6-gram robot that can easily navigate conned spaces// SciTechDaily. — 2026 [Электронный ресурс]. — URL: https://scitechdaily.com/ scientists-develop-tiny-6-gram-robot-that-swims-through-tight-spaces-with-ease/.

14. MIT system allows robo-starsh to be created in hours, not weeks. — 2021 [Электронный ресурс].— URL: https://newatlas.com/robotics/mit-robotic-starsh/.

15. AntBot Navigates Without GPS // Optics&Photonics news. — 2025 [Электронный ресурс]. — URL:https://www.optica-opn.org/home/newsroom/2019/february/antbot_ navigates_without_gps/.

16. Kostomakhin, N. Experience and prospects of the use of precision livestock farming in the Russian Federation / N. Kostomakhin, L. Tseiko, M. Kostomakhin // BIO Web of Conferences. — 2024. — Vol. 113. — P. 02001. DOI: 10.1051/bioconf/202411302001. EDN OMLFIF.

17. In¤uence of root feeding fertilizers on yield and quality of winter wheat grain in conditions of the central zone of Orenburg region / G. F. Yartsev, R. K. Baikasenov, T. P. Aysuvakova et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: 2, Moscow, 17–20 июня 2021 г. — Moscow, 2021. — P. 012040. DOI: 10.1088/1755-1315/901/1/012040. EDN GZWXYG.

18. Pokładowe mierniki-wskaźniki do monitorowania stanu technicznego ciągników energochłonnych / N. M. Kostomakhin, V. I. Tseiko, M. N. Kostomakhin et al.; под науч. ред. Вацлава Романюка // Проблемы интенсификации животноводства с учетом охраны окружающей среды и производства альтернативных источников энергии, в том числе биогаза. — Варшава: Технолого-природоведческий институт, национальный исследовательский институт, 2021. — Vol. XXVII. — P. 71–82. EDN RRHYSN.

19. Kostomakhin M. N. Impact of digitalization on the e¨ectiveness of management in the eld of agricultural development / M. N. Kostomakhin, N. M. Kostomakhin, M. Tseiko// E3S Web of Conferences: International Scientic Siberian Transport Forum — TransSiberia 2023, Novosibirsk, Russia, 16–19 мая 2023 г. — Novosibirsk, Russia: EDP Sciences, 2023. — Vol. 402. — P. 13004. DOI: 10.1051/e3sconf/202340213004. EDN FKEHYM.

20. System for Remote Monitoring of Tractors and Detection of Their Incorrect Operation / M. N. Kostomakhin, Y. V. Kataev, N. A. Petrishchev et al. // Russian Engineering Research. — 2022. — Vol. 42/ — No. 4. — P. 360–364. DOI: 10.3103/S1068798X22040189. EDN AUYDEL.

21. Proposals for reduction of the cost of ownership of agricultural machinery due to increase controllability and adaptability to diagnosis / M. N. Kostomakhin, N. M. Kostomakhin, Yu. V. Kataev et al. // E3S Web of Conferences: International Scientic Siberian Transport Forum — TransSiberia 2023, Novosibirsk, Russia, 16–19 мая 2023 г.— Novosibirsk, Russia: EDP Sciences, 2023. — Vol. 402. — P. 13003. DOI: 10.1051/ e3sconf/202340213003. EDN KFDVPR.

22. Костомахин М. Н. Точное земледелие расширяет свои границы / М. Н. Костомахин, Р. К. Курбанов, Н. Г. Кынев // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. — 2018. — № 3. — С. 7–9. EDN YVXMHU

За прошедшее десятилетие машиностроительная отрасль продемонстрировала значительный прогресс, сосредоточившись на разработке передовых решений и создании систем, призванных оптимизировать производственные процессы, сократить расход энергии и уменьшить экологический след [1–3]. Этот сдвиг обусловлен не только экономическими соображениями, но и растущим осознанием глобальных экологических вызовов: изменения климата, деградации почв, утраты биоразнообразия и истощения природных ресурсов [4]. В ответ на эти вызовы инженерная мысль все чаще обращается не к традиционным методам, а к поиску более гармоничных, устойчивых и эффективных парадигм взаимодействия с окружающей средой. Одними из наиболее перспективных направлений такого поиска становятся биомиметика и бионика — науки, черпающие вдохновение в миллионах лет эволюции живых организмов.

Природа, будучи самым выдающимся инженером, задолго до человека «нашла» решения для множества проблем. Живые организмы не противостоят окружающей среде — они гармонично встраиваются в нее, становясь составной частью сложной, способной к саморегуляции системы. Именно эта идея интеграции, а не господства, легла в основу биомиметики. В отличие от традиционной инженерии, направленной на полный контроль над природой, биомиметический подход предполагает диалог с ней. Такое смещение взглядов особенно важно в области ландшафтного строительства в ландшафтной архитектуре.

Важно четко соблюдать методологическую грань между понятиями. Чаще всего термины «бионика» и «биомиметика» воспринимаются как взаимозаменяемые, что порождает упрощенный взгляд на рассматриваемые явления.

Бионика, возникшая во второй половине XX века, преимущественно направлена на внешнее подражание природным видам — созданию объектов, внешне или по структуре напоминающих элементы живой природы (обтекаемая форма вагона, вдохновленная клювом птицы) [5].

Биомиметика же, будучи более развитой областью, ориентирована на всестороннее изучение и последовательное воссоздание функциональных закономерностей живых систем: их автономной регуляции, адаптации, экономии энергии и цикличной организации (колония термитов строит дом с вентиляцией без «архитектора») [6]. Именно биомиметический подход позволяет в ландшафтном строительстве внедрять технологии, становящиеся органичной частью среды, а не нарушающие ее целостность.

Для Цитирования:
Жидкова Ю. А., Лемцё Я. В., Луханин В. А., Лавров А. В., Биомиметические и бионические принципы в разработке техники для ландшафтного строительства: от природных аналогов к инновационным решениям. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2026;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: