Bionica del armadillo

A partir del análisis bionico y sabiendo la metodología que se quiere utilizar para encontrar una respuesta partiendo del mundo animal y planteándola a un entorno social diferente y que cumpla con un fin determinado.

el armadillo de tres bandas (tolypeutes tricinctus) o tatú bola es una de las tantas especie de armadillo pero la única en tener la capacidad de enrollarse y volverse una bola casi perfecta, esto lo hace con el fin de proteger sus partes blandas, su coraza esta hecha de placas dermicas osificadas y cubiertas por escamas epidérmicas queratinizadas, posee tres bandas en su lomo unidas entre si por su piel.

Su estructura principal y específicamente la cual nos enfocaremos, es su caparazón, una estructura compuesta por cinco partes: escudo cefálico, escudo escapular, bandas móviles, escudo pelvico y estuche caudal.

Su forma con respecto a la estructura de crecimiento del caparazón constituye un crecimiento de placas osea y recubierta por epidermis de forma poligonal en el escudo pelvico y el escapular, mientras que su estructura movil, las tres bandas, son de forma rectangular.

La estructura que sostiene este reforzado modulo de defensa son unas fuertes patas traseras y una médula vertebral en la cual la tercera,cuarta y quinta vertebra cervical están unidas, y a diferencia de lo que se piensa su columna es rígida y menos flexible de lo que se cree, también es prudente aclarar que ningún hueso de su espina dorsal esta en contacto directo con su coraza lo que nos da a entender que esta fuerte armadura esta sostenida por los grandes y desarrollados músculos intercostales.

desarrollo:

uno de los primeros aspectos donde inicie el análisis bionico de este animal fue a partir de su ingeniosa forma de defenderse, la forma que toma este animal cuando detecta algún peligro es una forma esférica, una forma de balón casi perfecta, entonces partiríamos desde el punto de entender como es el desarrollo de una esfera, para que este modelo nos diera una proximidad de su estructura y como se comportan sus tres bandas plegables.

luego de tener los planos y entender que el desarrollo de una esfera es un desarrollo de aproximación, pues no se puede llegar a un modelo tal que sea 100 % real, el desarrollo nos da como resultado una forma en general que es similar a un pétalo alargado y en sus extremos se adelgaza.

la unión de todas sus piezas en total 12 según este desarrollo, nos arrojara una aproximación del una estructura esférica.

estructura:

como la estructura toma la forma de una bola, decidí crear un molde con la forma de una pelota la cual servirá para montar lo elementos que en ella se ven con una forma muy similar a la del animal.

la coraza de este animal esta cubierta por una capa epidérmica de forma poligonal en sus dos partes principales, la parte pelvica y la parte postcervical, la aproximación de este sistema natural se realizo representando las figuras poligonales y uniéndolas para formar una estructura que sea muy fiable a la real.

Stupid questions

las preguntas estúpidas y las que consideramos obvias, resultan para el diseñador una herramienta sincera a la hora de plantearse la solución de un problema y mas en un caso donde partimos de un análisis bionico, deberíamos tomarnos la tarea de plantearnos una serie de preguntas que nos ayuden a identificar que posibles circunstancias determinan los patrones naturales del armadillo como un factor de análisis bonico, todo esto para llegar a una aplicación al mundo real a partir de sus propiedades y características.

las preguntas se clasificaron en tres grupos FORMA, ESTRUCTURA Y FUNCIÓN, donde se plantearon preguntas en cada una de ellas y serian resueltas en los otros campos.

los campos diligenciados a color son las respuestas de las respectivas preguntas:

Forma	Estructura	Función
¿Por que su caparazón tiene esa forma?	La coraza opta esta forma por que esta ha evolucionado para la protección del animal y recubre un 90 % de su cuerpo así que trabaja como una envoltura solida que recubre su espalda y sus costados.	su estructura esta dividida en tres secciones principales de las cuales las dos mas grandes tienen una forma semiesférica  que al momento de enrollarse empalman formando una bola casi perfecta, además es un sistema de contenedor de todos sus sistema óseo, muscular etc.
¿Por que cuando se enrolla logra   esconder su cola y su cabeza?	La articulación de la cola y la cabeza parecen ser muy similares, sus movimientos son libres en un sentido vertical, es decir de arriba abajo, lo cual le facilita al momento de enrollarse casi que esconder sus partes blandas debajo de sus patas.	Sus láminas protectoras también se encuentran en su cabeza y su cola, también en la parte superior, pero la estructura solida no se encuentra en sus partes inferiores es decir debajo de toda esta armadura, cuando se defiende oculta la mayor parte de sus zonas blandas incluyendo las de la cabeza y cola.
Las capas óseas van creciendo junto con el animal a lo largo de su proceso, se conforman una junto a la otra recubriendo toda la superficie y dejando cavidades, algo evidente en los tejido óseos que liberan espacio poero estructuralmente firme.	¿Por que su caparazón esta hecho de hueso?	El hueso es un tejido firme y muy resistente, además de que es liviano es fuerte, lo cual es una necesidad en este animal que se encuentra cargando tanto material encima de su cuerpo.
La membrana es simplemente unos espacios sin recubierta o coraza ósea y si con alguna sustancia  protectora, solo es evidente cuando se enrosca y además ayuda a la envoltura completa del animal.	Junto a sus tres bandas móviles cuando se enrolla salen a la vista una membrana de piel que es la misma masa muscular que soporta la coraza, esta piel expuesta trabaja como un panel recolector de calor pero también disipador.	¿Como refrigera su cuerpo cuando se enrolla?
La coraza del armadillo básicamente lo recubre de pies a cabeza pero no genera roce que le ocasione problema alguno, todos sus huesos están bien distribuidos dentro de esta carcasa	¿Su coraza dificulta su movimiento?	Su coraza es netamente protectora así que puede llegar a ser estorbosa, pero no dificulta ningún movimiento vital o básico del animal.
la medula espinal del animal esta recubierta de fuertes músculos que sostienen y distribuyen el peso, el hueso de las vertebras nunca tocan su coraza.	¿Que parte ósea o muscular soporta el caparazón?	El caparazón esta mantenido por la estructura ósea y los músculos y se recoge o se estira por los potentes músculos intercostales que recorren toda su espalda.
Es una estructura esférica y resistente, lo cual la hace muy efectiva con depredadores aéreos que poseen garras y picos afilados, incluso con animales del tipo felino y que no tengan gran potencia en su mordida y que no puedan abrir mucho sus mandíbulas.	Su forma esférica lo hace muy difícil de equilibrarse sobre la superficie, además de que es óseo y rugoso lo cual no genera muy buen aspecto al depredador.	¿Que tan efectivo es su coraza contra depredadores?
¿Por que su cola sale de su coraza?	Su cola acoplada a las primeras cuatro vertebras y en su comienzo se como una pieza solida, en su extremo el que sale de la coraza si se articula es un elemento evolutivo y complemento de los organismos internos.	Su cola de forma afilada sale de su coraza por que es por donde expulsa todos sus excrementos y los deposita fuera de su armadura, además puede llegar a utilizarse para equilibrar su cuerpo.
¿Por que su piel es tan gruesa?	Su piel es muy rugosa e incluso con varias coyunturas que son muy resistentes al contacto continuo con el terreno	El armadillo no posee glándulas sudoríparas, su piel gruesa le sirve para protegerse del clima y trabaja como una capa selladora.
Las patas traseras tienen huesos largos y con fuertes músculos que le ayudan a desplazarse, su parte trasera parece mas elevada que la frontal y es por que sus patas traseras son mas largas que las delanteras.	¿De donde proviene la mayor fuerza muscular?	Los fuertes músculos traseros le ayudan a desplazarse rápidamente, estos generan el mayor esfuerzo y la mayor potencia.
¿Para que los pelos?	Los pelos ubicados debajo de sus tres bandas y provenientes de las membranas que acompañan las capas óseas, son largos, gruesos y varia la densidad de ellos en la edad del animal	Los pelos de este animal son utilizados cuando se enrolla, pues el animal prácticamente queda ciego y los largos y gruesos filamentos actúan como receptores de temperatura y de movimiento (cuando se rozan)
Su forma esférica hace pensar que gira similar que un balón, pero no es así al menos de que algún elemento lo impulse	Su estructura es como la de una pelota y su coraza esta fijada por la piel del animal, pero no tiene ningún elemento interno que lo impulse hacia alguna dirección lo cual lo deja estático al momento de enrollarse	¿En verdad puede girar cuan se enrolla?
Las columna vertebral toma la forma de su coraza y logra curvarse, solo la articulación de la cola y la cabeza logra flexionarse mas.	¿Sus vertebras se flexionan al igual que su coraza?	Las vertebras logran flexionarse para que tome la forma esférica y de mantener esa forma o deformarla, pero las vertebras no se dislocan.
Su articulación y su forma afilada hacen que la cabeza se articule de forma exagerada cuando se enrolla.	¿Su cabeza que grados de libertad tiene?	Su cabeza es una de las partes que se encarga prácticamente de sellar los espacios blandos al momento de que el armadillo se enrolla, su principal función la hace de forma vertical (arriba-abajo)
Su coraza es similar a la de las tortugas y si queda de espaldas no podría voltearse si no fuera por sus largar extremidades, sus patas y su articulación le facilitan volver a su estado original.	Sus largas patas le permiten girar su estructura hasta volver a estar en su estado normal	¿Si queda sobre su coraza puede   girarse a su posición normal?
La única sustancia que segrega es una viscosa que utiliza para alimentarse	Su estructura no segrega ninguna sustancia para defenderse.	¿Segrega alguna sustancia?

Forma	Estructura	Función
¿Por que su caparazón tiene escamas poligonales?	La forma poligonales que se acerca a los hexágonos muy presentes en el mundo animal son estructuras fuertes, livianas y fácil de reproducir.	Al ser poligonales se complementan perfectamente, la estructura se vuelve una sola partiendo desde muchos pequeños componente.
Cuando se quiere proteger esconde todas sus partes blandas y sus ojos son una de esas partes	Sus carcasas se une y al momento de esconder su cabeza queda totalmente ciego por eso los pelos salen a la vista en los costados de las uniones. Tendría que haber mucha luz exterior para que lograra capturar luz.	¿Cuándo se enrolla queda ciego?
La forma poligonal puede llegar a refractar los rayos del sol.	¿Su caparazón lo protege del sol?	La quitina que recubre el caparazón le ayuda a proteger del los rayos del sol, pero también recolecta mucha temperatura.
Su coraza es una cubierta que recubre todo su cuerpo y sus patas traseras que son muy fuertes pero su abultada espalda no le permite generar un salto.	¿Su coraza le dificulta saltar?	Su caparazón no esta diseñado para uso diferente al de proteger, puede llegar hacer complicado saltar con esta armadura.
¿Por qué extremidades tan largas?	Levantar su coraza es fundamental para que esta no se arrastre sobre la superficie y genere desgaste, lo cual sus patas son largas y flexionadas para que logre levantar la estructura.	Sus extremidades son larga por que al momento de que se enrolla sus patas deben acomodarse de tal forma que su interior quede bien distribuido.
Sus pulmones son relativamente grandes y esta distribuidos en la parte frontal del animal cubiertos por largas costillas que sostienen los músculos intercostales.	Los pulmones están distribuidos dentro de las costillas aplanadas y que están sostenidas por los músculos intercostales que sostienen la coraza escapular	¿Qué tanto aguanta la respiración?
¿Por que su cabeza es afilada?	Su cráneo es afilado y sostiene una gruesa placa de hueso, su forma es similar a la de la cola y se acopla al momento de enrollarse.	Posee un sentido del olfato alto es por eso que su cabeza es alargada dándole mas desarrollo a la nariz, además cuando se enrolla complementa esta forma con su cola que posee una similar y sella las zonas que no alcanza a proteger las corazas principales
Su forma semiesférica favorece que la estructura reparta las cargas de forma equitativa	¿Se fractura con cargas extras?	Su caparazón esta muy reforzado con hueso y tejido de  queratina puede llegar a soportar cargas que no fracture su medula cervical.
Nacen con caparazones suaves y de forma más plana que cuando son adultos.	¿Nacen con coraza?	A medida de que van creciendo su caparazón se endurece y va tomando la forma esférica
Su forma triangular posee las mismas variables poligonales del resto de la coraza aunque un poco mas separadas a causa de que hay mas presencia de hueso.	la estructura ósea de la cabeza es mucho mas gruesa que la del resto del cuerpo lo que hace pensar que esta mucho mas reforzada.	¿Es igual de fuerte la coraza de la cabeza que la de su cuerpo?
¿Qué grados de visión logra?	Sus ojos están al costado del cráneo pero están enfocados hacia el frente es decir su visión es casi completa la única parte que no esta a su alcance es su espalda ya que su corpulenta coraza le nula la visión.	El armadillo se mueve rápidamente y no es común verlo estacionado mucho tiempo, sabe que tiene una desventaja grande si se le acercan por detrás
La mejor forma de defenderse es volverse como una bola poco llamativa.	Tiene garras de cinco dedos bien adaptadas para escavar en la tierra, podría llegar a utilizarlas para defenderse pero no es común verlo así.	¿Tiene otra forma de defenderse?

Forma	Estructura	Función
¿Por qué tres bandas?	Las tres bandas con una cubierta de forma rectangular a diferencia de las poligonales encontradas en las carcasas, son bandas que se establece una sobre otra y se desplazan de la misma manera.	Hay varias especies de armadillo en las cuales las bandas pueden variar en este caso solo desarrollo tres bandas que complementa con segmentos de piel que se pliegan estirando la estructura
Cuando su cabeza esta escondida su olfato se esconde totalmente pero queda muy cerca de las ranuras de acoplamiento doned se puede filtrar las corrientes de aire.	Su cráneo evoluciono para explotar el sentido del olfato aun estando enrollado este puede llegar a tener una buena percepción de olores, aunque se cree que aguanta la respiración en su estado defensivo	¿Su olfato es bueno enrollado?
Su estructura parece muy pesada pero es como un empaque de aire expande sus grandes pulmones y su caparazón  le ayuda a estabilizarse.	Además de que puede flotar gracias a sus pulmones sus grandes garras se aferrar al terreno acuático lo que le permite caminar por debajo del agua	¿Puede nadar?
Los poros del hueso son diminutos a simple vista y la coraza parece  maciza aunque no lo es si es una sola pieza osificada.	¿Su coraza es maciza?	Su caparazón es muy liviano el hueso que lo compone libera cargas y es similar a una espuma, pero por ser fibroso logra mantenerse como estructura resistente
¿Arrastra su zona indefensa al caminar?	Como su coraza incluso logra cubrir sus patas  estas deben levantar las carcasas a tal punto de que no genere arrastre con la superficie	Los grandes y largos huesos de sus patas le permiten elevar  todo su cuerpo a un nivel apto de la superficie nunca toca su piel con el terreno
Sus músculos lumbares son los encargados de estirar o contraerse para facilitar el movimiento de defensa.	Con ayuda de sus vertebras y los músculos que los rodean logra tener contracción de ellos para enrollarse.	¿Sus músculos también se pliegan?
Cuando logra enrollarse los pliegues descubiertos de hueso aunque tensionados pueden ser penetrados fácilmente.	¿Que parte es más frágil?	Sin duda la parte mas frágil es las tres bandas ubicadas en su espalda si hay una sobrecarga muy fuerte sus vertebras podrían fracturarse, además posee espacios de piel descubiertos que podrían ser afectados fácilmente.
¿Por qué garras?	Las garras muy alargadas y curvadas se han desarrollado para adaptar sus escondites dentro de la tierra	Las garras son utilizadas para escarbar además de generar una superficie amplia de apoyo.
Al tener su coraza en forma casi esférica es muy efectivo y casi instantáneo cuando se enrolla, pareciera que solo recojiera su cola y su cabeza	Sus huesos y músculos son muy rápidos y la velocidad con que logra protegerse es aprox de 5 segundos aunque su cabeza es la ultima en esconderse.	¿Qué tan rápido logra enrollarse?
La forma rectangular se su superficie es a causa de que necesita desplazar las bandas una encima de otra cuando se enrolla y parece que el crecimiento de estas bandas son mayores.	¿Por una banda sobre otra?	Una banda sobre otra le facilita desplazarlas mas rápidamente además de que funcionan como guía una a la otra
¿Los pelos salen de la piel o de la coraza?	Los pelos salen de la parte baja donde hay pile incluso de los enlaces poligonales de la parte baja de las bandas	Los pelos que se ven ocultos durante su estado normal al momento de enrollarse salen a flote y se exponen al aire libre.

El plantearse preguntas que incluyan esta tres categorías nos ayudaran a comprender mejor los diferentes componentes del organismo, ademas del como se complementan todas la características que lo componen.

Bionica

Biomimetica:

análisis de un organismo natural buscando en la aplicación siempre la imitación de alguna característica de la especie.

Biomecanica:

análisis del organismo natural buscando la reproducción de alguna parte del organismo por lo general en sus sistemas mecánicos

bionica:

análisis de un organismo natural aplicado a solucionar un problema 

La naturaleza ha desarrollado un sin fin de formas de vida y ecosistemas que se mantiene en equilibrio, los seres que pertenecen a este mundo lleno de vida se resaltan dentro de un gigantesco mundo natural por características y formas de supervivencia que las mantienen con vida en un mundo cambiante.

El analizar este mundo natural nos acerca a descubrir un mundo maravilloso de formas,técnicas y recursos vivientes, armonía natural que resulta fascinante e impresionante. La bionica se encarga de buscar aquellas características naturales que cautivan al diseñador y lo atrapan en un ensueño de ideas fascinantes para estudiarlo y luego dar la solución a un problema de una forma aplicativa.

Entonces el organismo natural escogido tendrá que someterse a un análisis bionico en el que se debe relacionar con un problema que el diseñador encuentre en su entorno o en algún otro, posterior a este se desarrollara la aplicación que satisfaga ese problema, el problema estará ligado con algunas variables y a un método de escogido por el diseñador, algo que resalta el análisis bionico es la capacidad que debe tener el individuo de observar y sintetizar los componentes del organismo natural que se desea estudiar.

El análisis bionico nos llevara a un camino de tres condiciones sumamente importantes y alas que tenemos que dar respuesta una a una para lograr un objetivo deseado, la forma, función y estructura son los tres pilares que se deben entender y comprender en una reproducción bionica. 

la forma: 

la forma se caracteriza por ser una condición física natural, que define la apariencia de un sin numero de características representadas a simple vista o con un detalle minucioso del organismo en si.

función:

la función es el propósito general o especifico de cada uno de los componentes que conforman el organismo, es decir la razón del por que esta estructurado de cierta manera y como se condiciona en su contexto.

estructura:

la estructura es una condición física del organismo que define todo lo relacionado con su representación de estabilidad es como el contenedor donde se organiza cada una de las demás piezas que forman el organismo.

A cada uno de estos pilares fundamentales, se deben poner a prueba formulando una serie de requerimientos para fortalecer el proceso: 

que?

como?

por que?

para que?

quien?

con quien?

donde?

cuando?

con que?

cual?

el análisis bionico es un proceso que lleva tiempo y mucha investigación sobre el organismo natural que se desea estudiar, pero es un proceso de evaluación interesante que se ve recompensado con la adquisición de conocimientos y una experiencia del mundo natural.