ساخت ربات با الهام از سیستم ناوبری مورچه‌ها
تاریخ انتشار: ۷ مهر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۷۷۸۶۷۰
مغز مورچه‌ها الهام بخش ساخت ربات‌هایی می‌شود که می‌توانند راه خود را در زمین‌های کشاورزی پیدا کنند.
به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، این رویکرد می‌تواند عملکرد ربات‌های کشاورزی را که نیاز به حرکت در مناظر متراکم و پر از گیاه دارند، بهبود بخشد.
رباتی را تصور کنید که سعی می‌کند راه خود را از میان یک جنگل انبوه یا زمینی پر از علف‌های بلند بیابد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
دانشمندان یک شبکه عصبی مصنوعی جدید ساخته‌اند که ساختارهای مغز مورچه‌ها را شبیه‌سازی می‌کند و به ربات‌ها کمک می‌کند مسیرها را در محیط‌های طبیعی پیچیده مانند مزارع ذرت شناسایی کنند و به خاطر بسپارند. این رویکرد می‌تواند عملکرد ربات‌های کشاورزی را که نیاز به حرکت در مناظر متراکم و پر از گیاه دارند، بهبود بخشد.
مورچه‌ها به عنوان ناوبر
مورچه‌ها با وجود داشتن سیستم‌های حسی و عصبی نسبتا ساده، به مهارت‌های ناوبری قابل توجهی مجهز هستند. آنها می‌توانند مسیرهایی را در محیط‌های تکراری بصری، مانند جنگل‌ها یا علفزارها، با استفاده از ساختارهای عصبی قارچ‌مانند یا «جسم‌های قارچی» در مغزشان یاد بگیرند و دنبال کنند. این ساختارها به آنها کمک می‌کند تا الگوهای بصری را شناسایی کرده و خاطرات مکانی و زمانی را ذخیره کنند.
لی ژو(Le Zhu) و همکارانش با الهام از این مکانیسم بیولوژیکی، یک دوربین الهام‌گرفته از زیست‌شناسی را روی یک ربات زمینی طراحی کردند تا توالی‌های بصری را در طول مسیرها در محیط‌های طبیعی در فضای باز جمع‌آوری کند. آنها همچنین از یک الگوریتم عصبی برای حافظه مکانی-زمانی استفاده کردند که دقیقا بر اساس شبکه عصبی عضو قارچی حشره است. آنها از محاسبات نورومورفیک که ساختار و عملکرد نورون‌های زیستی را شبیه‌سازی می‌کند، برای کدگذاری حافظه در یک شبکه عصبی در حال اجرا بر روی یک رایانه نورومورفیک کم‌مصرف استفاده کردند.
محققان مدل عصبی الهام گرفته از مورچه را در مسیرهای مختلف در محیط‌های مختلف، مانند چمنزارها، جنگل‌ها و زمین‌های کشاورزی آزمایش کردند. آنها دریافتند که این مدل می‌تواند آشنایی بصری را در لحظه با استفاده از تصاویر دوربین رویداد ارزیابی کند و تشخیص مسیر برای ناوبری بصری را ممکن کند.
محققان می‌گویند که این مدل عصبی الهام گرفته از مورچه می‌تواند برای کاربردهایی مانند رباتیک کشاورزی مفید باشد، جایی که ناوبری بصری در میان پوشش گیاهی متراکم در حال حاضر یک کار چالش برانگیز است. آنها همچنین پیشنهاد می‌کنند که مدل آنها می‌تواند به سایر روش‌های حسی، مانند بویایی یا صدا، گسترش یابد تا درک ربات از محیط را افزایش دهد.
نتایج این مطالعه در مجله Science Robotics منتشر شد.
انتهای پیام
منبع: ایسنا
کلیدواژه: ربات مورچه سيستم ناوبري ربات بنياد ملي نخبگان دانشگاه تهران زلزله موزه زمین ليزر بنياد ملي نخبگان دانشگاه تهران زلزله موزه مورچه ها ربات ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۷۷۸۶۷۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
نمونه‌برداری غیرتهاجمی‌تر از خون با الهام گرفتن از زالو
بسیاری از افراد مخصوصا کودکان علاوه بر این که درد ناشی از سوزن را دوست ندارند، به طور کلی از این ایده که یک سوزن از روی پوستشان به داخل وارد شود، احساس ناراحتی می‌کنند. علاوه بر این، سوزن‌های زیرپوستی استفاده شده برای نمونه‌برداری ممکن است به‌طور تصادفی به دست کادر درمان فرو برود و خطراتی را برای آنها ایجاد کند.
با در نظر گرفتن چنین ملاحظاتی، محققان مؤسسه فناوری فدرال زوریخ سوئیس اخیرا به بررسی زالو‌های خون‌خوار پرداختند.
این موجودات از طریق دهان مکنده خود به پوست میزبان می‌چسبند، با دندان‌های تیز داخل آن پوست نفوذ می‌کنند، سپس فشار منفی ایجاد می‌کنند تا خون را بیرون بکشند. آنها همچنین دارای یک ماده ضد انعقاد طبیعی در بزاق خود هستند که جریان خون را حفظ می‌کند.
دستگاه الهام گرفته شده از زالو به شکل یک مکنده کوچک سیلیکونی است که روی پوست بازو قرار می‌گیرد، فشرده می‌شود و سپس برای انجام کار در آن جا باقی می‌ماند.
این گجت به جای داشتن دندان در داخل، دارای مجموعه‌ای دایره‌ای از میکروسوزن‌های فولادی ضد زنگ به طول دو میلی‌متر است که بدون درد به لایه‌های بالایی پوست نفوذ می‌کند. با ایجاد فشار داخلی منفی خون از ورید‌های مویرگی پوست خارج می‌شود. این خون در یک مخزن یکپارچه جمع‌آوری می‌شود که حاوی یک ضد انعقاد نیز هست تا اطمینان حاصل شود که نمونه در حالت مایع باقی می‌ماند.
هنگامی که این دستگاه یکبار مصرف از روی پوست برداشته شد، یک درپوش روی انتهای باز آن قرار می‌گیرد و محتویات آن را جمع می‌کند. متعاقبا یک آداپتور ویژه به آن اجازه می‌دهد تا در سیستم‌های آزمایشگاهی موجود که برای تجزیه و تحلیل خون جمع‌آوری شده توسط سوزن طراحی شده‌اند، استفاده شود. لازم به ذکر است که این دستگاه نمی‌تواند به اندازه یک سوزن از خون نمونه بردارد، اما برای طیف گسترده‌ای از آزمایش‌ها کافی و کارآمد است.
به دلیل پنهان شدن میکروسوزن‌ها در داخل دستگاه، خطر برخورد تصادفی انگشتان به آن سوزن‌ها بسیار کم است. همچنین ادعا می‌شود که این فناوری نسبت به سوزن‌های سنتی ارزان‌تر است و به آموزش کمتری نیاز دارد و بنابراین می‌تواند به طور ویژه برای استفاده در کلینیک‌های دارای منابع محدود، مانند کلینیک‌های کشور‌های در حال توسعه، مناسب باشد. نسخه کاملا زیست تخریب پذیر آن نیز در دست ساخت است.
محققان اکنون به دنبال شرکایی برای کمک به توسعه بیشتر این دستگاه هستند. این دستگاه با موفقیت روی خوک‌ها آزمایش شده است.
منبع: ایسنا
باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی کلينيک
تداوم بارندگیها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش مییابد