Новости робототехники №24. Март 2022

При цитировании необходима ссылка на Antony.work

Поделиться

Что произошло
в марте 2022

Каждый месяц я читаю десятки новостей робототехники, чтобы выбрать 5 самых интересных.


Главное в выпуске:

Новый нейрочип приближает восстание машин.

Робот провёл первую операцию без участия человека.

Следует ли запретить роботов-убийц? Доводы за и против.


Новый нейрочип приближает восстание машин.

Инженеры из Индианы создали микросхему, которая может работать как резисторы, конденсаторы и искусственные нейроны с синапсами, а также динамически переключаться между этими режимами. Из такого чипа можно сделать полноценный нейропроцессор, имитирующий человеческий мозг.

Архитектура нейронных связей в мозгу постоянно меняется, что позволяет ему учиться на собственном опыте и потреблять минимум энергии. Компьютерные чипы сегодня не способны менять свое устройство — оно жестко запрограммировано при производстве. Поэтому искусственные нейронные сети для ИИ делают только на программном уровне, с потерей в скорости и энергоэффективности.

Новые чипы позволят реализовать искусственные нейронные сети на аппаратном уровне. Они сделаны из никелата перовскита, кристаллы которого меняют свои электрические свойства при добавлении ионов водорода. Увеличивая количество ионов в определённых местах кристалла, ученые воспроизвели работу транзистора, конденсатора и других компонентов.

Расположение ионов в кристаллах легко меняется при приложении к ним электрических импульсов различного напряжения. Также несложно создать нейрочипы из кристаллов никелата перовскита: для этого достаточно традиционной технологии производства микросхем.

Ученые проверили потенциал этих чипов, построив на их основе несколько нейронных сетей. Во время испытаний они показали выдающиеся результаты в ряде задач, включая распознавание цифр.


Американский робот провел первую хирургическую операцию без вмешательства человека.

Автономный робот STAR, созданный учеными из Университета Джона Хопкинса, провел первую операцию свинье. По мнению экспертов, это значительный шаг к полностью автоматизированным операциям над людьми. Операции на мягких тканях особенно сложны для роботов из-за непредсказуемости.

Авторы исследования отмечают, что в операции принимала участие усовершенствованная версия робота STAR, более точная и автономная. Аппарат имеет систему визуализации, встроенные хирургические инструменты, а также систему наблюдения за пациентом для корректировки действий в режиме реального времени.

Робот успешно выполнил процедуры через небольшие разрезы в теле животного. 

Специалисты заявили, что робот провёл операцию намного лучше, чем это делают люди.


Следует ли запретить роботов-убийц? Доводы за и против.

Термин «роботы-убийцы» вызывает в воображении образы научно-фантастических сценариев, в которых войны ведутся солдатами, похожими на терминаторов, но, по словам Дина-Питера Бейкера, австралийского военного специалиста по этике, это не так страшно или кинематографично.

На самом деле, роботы-убийцы или смертоносные автономные системы вооружения могут спасать жизни на поле боя.

Бейкер пояснил, что есть два основных аргумента в пользу запрета летальных машин. Во-первых, они будут применять силу неизбирательным или непропорциональным образом.

Во-вторых, в корне неправильно позволять машине делать выбор в пользу убийства человека.

Когда менее продвинутые страны выступают за запрет роботов-убийц, технологические и мощные государства не особенно его поддерживают.

Среди их доводов есть следующие. 

Машина призвана убивать противника, но и погибать в бою сама. И если в конфликте с той и другой стороны задействованы роботы, то люди перестают становиться пушечным мясом. То есть машины как забирают жизни, так и защищают их.

Если запретить развитым странам разрабатывать боевых роботов, всегда найдутся те, кто не станет играть по правилам, что приведёт к дисбалансу в развитии и угрозе тем, кто эти договорённости соблюдает.

Кроме того, убийцей можно сделать любую автономную или программируемую машину. Даже робот-плотник способен взять свой гвоздомёт и пойти расстреливать людей.

Бейкер входит в международную группу учёных IPRAW, призванных оценить потенциальные угрозы летального автономного оружия. И докладывать о своих опасениях в ООН.


Жидкий металл, почти как в «Терминаторе».

Представьте себе небольшой автомобиль, который может двигаться по земле, останавливаться, распрямляться в плоскость и превращаться в квадрокоптер. Роторы начинают вращаться, и машина улетает. Какие механизмы заставили его превратиться из наземного транспортного средства в летающий дрон? Вы можете представить себе шестерни и ремни, возможно, ряд крошечных серводвигателей, которые тянут все его части в определённые места.

Но это новый подход от Вирджинского Техинститута к изменению формы на уровне материала. Исследователи использовали сочетание резины, металла и температуру, чтобы трансформировать объекты и закреплять их на месте без двигателей или шкивов. 

Применение этой технологии только начинает раскрываться. Объединив все компоненты, команда создала функциональный дрон, который самостоятельно трансформируется из наземного в воздушное транспортное средство. Команда также создала небольшую развертываемую подводную лодку

Забегая вперед, исследователи предполагают, что трансформирующиеся композиты станут играть роль в развивающейся области мягкой робототехники для создания машин, которые могут выполнять различные функции, самовосстанавливаться после повреждений для повышения устойчивости и стимулировать различные идеи в человеко-машинных интерфейсах и носимых устройствах.

Как мы видим, все открытия в конце-концов ведут к сюжету фильма «Терминатор».


Новая технология передачи энергии обеспечивает беспрецедентную свободу беспроводной зарядки.

Основы беспроводной передачи энергии придуманы давно, но существующие системы не могут заряжать устройства, расположенные где-либо на большой площади. Использование одного большого передатчика для покрытия всей области приводит к нежелательному электромагнитному воздействию и означает, что поток энергии на отдельные устройства не контролируется. Если используется много небольших передатчиков, приемные устройства обязаны находиться в определённом положении, а передатчик и приемник должны быть точно выровнены. Это означает, что система либо использует фиксированные точки зарядки, либо включает датчики положения, протоколы связи и обработку для отслеживания местоположения каждого приемника, что дорого, громоздко и ненадёжно.

Исследователи из финского Университета Аалто решили эти проблемы. Они разработали покрытие, которое может питать только конкретное устройство, находящееся над ним. Изобретение было успешно протестировано на складских роботах. Электромагнитное поле перемещается вместе с движением устройства, не индуцируясь на остальной площади. Таким образом, не создаётся нежелательное для человека или животных магнитное поле на всей поверхности, а также не расходуется лишняя энергия. Например, эта система находится под кухонной столешницей, и вся техника оснащена приёмниками подзарядки. Куда бы вы не поставили блендер, кофе-машину, соковыжималку или тостер, необходимое напряжение будет производиться точно под тем, что нуждается в энергии. Если этим механизмом оснащён рабочий стол, мобильный телефон и все другие девайсы смогут точечно заряжаться в любом месте стола, и никакая другая часть поверхности не будет выделять энергию. А когда телефон зарядился, подача беспроводного питания прекращается именно для него, продолжая заряжать всё остальное. Если эта система встроена в пол, робот-пылесос всегда окажется заряжен, и ему не нужен специальный док. А так как технология работает и в движении, то в будущем её могут использовать при электрификации дорог для подзарядки электроавтомобилей прямо в процессе езды.


Это были основные новости робототехники за март 2022.

Посмотрите все выпуски в плейлисте ютуба новостей за год, и вы будете в курсе главных событий мира машин. Самое важное о роботах, новости и обзоры, размещены на сайте Antony.work. Задавайте вопросы в комментариях и предлагайте темы обзоров робототехники.



Другие обзоры и рассказы


Читать в соцсетях