g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

"Örümcek Adam Duyguları" makinenin daha net "görmesini" sağlayabilir!

Dronlar ve sürücüsüz arabaların ne tür heyecan verici "Örümcek Adam duyuları" var? Purdue Üniversitesi'nde makine mühendisliği profesörü olan Andres Alita şunları söyledi: Duyusal bilgileri daha hızlı işleyebildikleri için nesneleri tespit etme ve bunlardan kaçınmada daha iyi olabilirler. Daha iyi algılama yetenekleri, dronların tehlikeli ortamlarda gezinmesini ve otomobillerin insan hatasından kaynaklanan kazaları önlemesini sağlayacaktır. Mevcut son teknoloji sensör teknolojisi, verileri işlemek için yeterince hızlı değil, ancak doğa bunu çoktan yaptı ve araştırmacıların, otonom makinelere süper kahraman algılama yetenekleri vermek için radyoaktif örümcekler oluşturmaları gerekmiyor.

Bunun aksine, Purdue Üniversitesi'ndeki araştırmacılar örümceklerden, yarasalardan, kuşlardan ve diğer hayvanlardan ilham alan sensörler yarattılar. Örümceklerin gerçek algısı, mekanoreseptörler adı verilen özel nöronlara bağlı sinir uçlarıdır. Sinir terminalleri (mekanik alıcılar) yalnızca hayvanın hayatta kalması için hayati önem taşıyan bilgileri algılar ve işler. Saç, kirpikler veya tüy şeklinde görünürler. Akıllı sistemler zaten büyük miktarda veri toplayabilir ve bu hız, geleneksel hesaplama işleme hızından daha hızlıdır. Laboratuvar, yapısal tasarıma doğal ilkeleri uyguluyor: Robotlardan uçak kanatlarına kadar, doğa her veri parçasını toplamak zorunda değil, ihtiyaç duyduğu şeyleri filtreliyor. Pek çok biyomekanik sensör, verileri eşik değerlere (basınç veya sıcaklıktaki değişiklikler gibi), yani çevreden aldıkları bilgilere göre filtreler.

Araştırmacılar, nesneleri daha iyi tespit etmek için dronların ve arabaların kabuklarına örümcek algılama cihazları yerleştiriyorlar. Resim: Taylor Callery

Örneğin, bir örümceğin tüylü mekanoreseptörleri bacaklarının üzerinde bulunur. Örümcek ağı, avı veya eşiyle ilgili bir frekansta titreştiğinde, mekanoreseptörler onu algılar, örümceğin vücudunda bir yansıma üretir ve ardından hızlı tepki verir. Mekanik sensörler örümcek ağları üzerindeki toz gibi daha düşük frekansları algılayamaz çünkü bu örümceklerin hayatta kalması için önemli değildir. Buradaki fikir, benzer sensörleri doğrudan bir uçağın kanatları veya bir arabanın gövdesi gibi otomatik makinelerin kasasına entegre etmektir. Örümcek kılından ilham alan mekanik sensörler, önceden belirlenmiş kuvvetleri algılamak için özelleştirilebilir. Gerçek hayatta, bu kuvvetler, otonom bir makinenin kaçınması gereken belirli nesnelerle ilişkilendirilecektir.

Ancak geliştirdikleri sensör, çok hızlı bir hızda algılayıp filtrelemekle kalmaz, aynı zamanda hesaplama da yapabilir ve güç gerektirmez. Özünde donanım ve yazılım arasında hiçbir fark yoktur, bunların hepsi birbiriyle ilişkilidir.Sensörlerin rolü, verileri yorumlamak ve verileri toplamak ve filtrelemektir. Doğada, belirli bir güç seviyesi, tüylü mekanik sensörlerle ilişkili mekanoreseptörleri etkinleştirdiğinde. Bu mekanoreseptörler, bir durumdan diğerine geçerek bilgileri hesaplayacaktır. Purdue Üniversitesi'nden araştırmacılar, Singapur'daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi ve ETH Zurich ile işbirliği yaptı:

Aynı sensörler tasarlanır ve bu anahtar durumları sinyalleri yorumlamak için kullanılır ve akıllı makine bu sensörler tarafından hesaplanan sonuçlara göre tepki verir. Bu yapay mekanik sensörler, yüksek sertliklerinden dolayı çok hızlı bir şekilde algılayabilir, filtreleyebilir ve hesaplayabilir. Sensör malzemesi, dış kuvvet altında hızla şekil değiştirecek şekilde tasarlanmıştır. Şekil değişikliği, malzeme içindeki iletken parçacıkları birbirine yaklaştırarak akımın sensörden geçmesine ve sinyali taşımasına izin verir. Bu sinyal, otonom sistemin nasıl tepki vermesi gerektiğini bildirir. Makine öğrenimi algoritmalarının yardımıyla, bu sensörler minimum enerji tüketimi ile bağımsız olarak çalışacak şekilde eğitilebilir ve çeşitli boyutlarda sensör üretmenin önünde bir engel yoktur.