ربات‌ها به کمک هوش مصنوعی درد را حس می‌کنند!
تاریخ انتشار: ۱۱ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۴۱۹۴۷۴
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از نیو ساینتیست، در یک پیشرفت قابل توجه، دانشمندان دانشگاه هونان چین از پوست مصنوعی پیشرفتهای رونمایی کرده‌اند که با الگوریتم پیشرفته هوش مصنوعی (AI) یکپارچه شده و راه را برای احساس درد و واکنش ربات‌ها به خطر هموار می‌کند.
این پیشرفت پیشگامانه نوید انقلابی در حوزه رباتیک را می‌دهد و پیامد‌های گسترده‌ای برای کاربردهای مختلف آن دارد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
درک چگونگی احساس درد توسط انسان
پیش از پرداختن به دنیای شگفت انگیز پوست مصنوعی و هوش مصنوعی، درک چگونگی تجربه درد توسط انسان‌ها ضروری است. احساس درد در انسان از یک تعامل پیچیده بین سیگنال‌های عصبی محیطی و تفسیر آنها توسط مغز سرچشمه می‌گیرد.
حسگرهای درد که از نظر علمی به عنوان گیرنده‌های عصبی شناخته می‌شوند، در پوست انسان وجود دارند. این گیرنده‌ها تکانه‌های الکتریکی را در امتداد اعصاب به مناطق خاصی از مغز منتقل می‌کنند و مکانیسم‌های حفظ خود بدن را تحریک می‌کنند. این می‌تواند به صورت واکنش‌هایی مانند دور کردن غریزی دست فرد از یک منبع گرما یا یک شی تیز ظاهر شود.
در قلب این اختراع پیشگامانه، یک سیستم جدید بررسی درد قرار دارد که اصول درک درد توسط انسان را تکرار می‌کند. پوست مصنوعی توسعه یافته توسط محققان چینی از طریق تعامل هم افزایی کریستال‌های روی (Zn) و ژل هلیوم عمل می‌کند.
نکته قابل توجه این است که این کریستال‌های روی با انتشار الکترون‌ها که یک سیگنال الکتریکی و یک فلاش نور تولید می‌کنند، به نیروی بیش از حد پاسخ می‌دهند. این پاسخ متمایز برای مشخص کردن دقیق مکانی است که ربات درد را تجربه می‌کند.
یکی از چهره‌های کلیدی پشت این ابداع خلاقانه، دانشمندی به نام جی تان است که تاکید می‌کند ورود پوست مصنوعی به رباتیک، ربات‌ها را برای تشخیص و واکنش به موقعیت‌های بالقوه خطرناک توانمند خواهد کرد.
برای اینکه این اختراع بتواند به صورت یکپارچه عمل کند، محققان یک الگوریتم هوش مصنوعی ویژه طراحی کردند. این الگوریتم نقش مهمی در کمک به ربات برای تشخیص اینکه باید از کدام محرک‌ها اجتناب کرد، ایفا می‌کند.
تان معتقد است که استفاده از هر دو سیگنال الکتریکی و نوری، ربات را قادر می‌سازد تا به طور همزمان شدت و محل درد را درک کند. این دقیقاً عملکرد یک گیرنده درد طبیعی و مکانیسم حس درد در انسان را منعکس می‌کند.
دانشمندان برای آزمایش و آموزش این سیستم، آن را در معرض حدود ۱۰۰ شاخص الکتریکی و نوری قرار دادند. آنها از اشیاء مختلفی مانند چاقو چوب، توپ‌ها پنبه‌ای استفاده کردند که روی حسگر فشار داده می‌شدند تا محرک‌های مختلف را تقلید کنند.
از طریق این فرآیند آموزشی، الگوریتم یاد گرفت که بین اشیا بالقوه مضر و بی ضرر تمایز قائل شود، حتی زمانی که آنها خوانش‌های حسگر مشابهی را تولید می‌کردند.
نتایج امیدوارکننده و کاربردهای آینده
یافته‌های این تحقیق چندان شگفت انگیز نیستند. دست رباتیک مجهز به این پوست مصنوعی نوآورانه در ۹۷.۵ درصد موارد با موفقیت بین اشیا ایمن و غیر ایمن تمایز قائل شد.
برای مثال، سیستم هوش مصنوعی به سرعت تشخیص داد که بازوی رباتیک می‌تواند به طور ایمن یک تخم مرغ آب پز را نگه دارد، اما به سرعت توپی که با میخ‌های آهنی تزیین شده بود را رد کرد. این نتایج پتانسیل این فناوری را برای افزایش ایمنی و قابلیت‌های ربات‌ها در صنایع مختلف برجسته می‌کند.
علاوه بر کاربردهای رباتیک، دانشمندان یک کاربرد جدید برای پوست مصنوعی نیز کشف کرده‌اند. آنها تکه‌هایی از آن را به قلب، کبد و ریه‌های موش پیوند زدند و به ربات جراحی اجازه دادند نمونه برداری انجام دهد و نمونه‌های بافت را برای تجزیه و تحلیل میکروسکوپی بعدی جمع آوری کنپ. در طول این مراحل، پوست به صورت بلادرنگ به ربات بازخورد می‌داد و حرکات آن را برای جلوگیری از آسیب به اندام‌های حیاتی هدایت می‌کرد.
این پیشرفتهای قابل توجه نشان دهنده آینده‌ای است که در آن می‌توان پوست مصنوعی را در ابزار‌های جراحی تعبیه کرد و پزشکان را قادر ساخت تا با افزایش حس لامسه، از راه دور عمل‌های ظریف را انجام دهند. چنین نوآوری‌هایی نه تنها رباتیک، بلکه حوزه پزشکی را نیز متحول می‌کند و امکانات جدیدی را برای جراحی با کم‌ترین تهاجم و پزشکی از راه دور باز می‌کند.
این فناوری پیشگام نه تنها به ربات‌ها اجازه حس کردن و واکنش به درد را می‌دهد بلکه وعده روش‌های پزشکی ایمن‌تر و دقیق‌تر و نوید عصر جدیدی از نوآوری و پیشرفت در این زمینه‌ها را می‌دهد. کاربردهای بالقوه بی حد و مرز به نظر می‌رسند و تاثیر آنها بر صنایع مختلف قطعا عمیق خواهد بود.
انتهای پیام/
منبع: آنا
کلیدواژه: آینده جهان با هوش مصنوعی هوش مصنوعی رباتیک حسگر درد پوست مصنوعی هوش مصنوعی ربات ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت ana.press دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «آنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۴۱۹۴۷۴ 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:
این اولین ربات انسان‌نمای تمام‌الکتریکی با سرعت ۶ کیلومتربرساعت است
مرکز نوآوری ربات انسان‌نمای پکن، Tiangong را معرفی کرد؛ ربات انسان‌نمایی که می‌تواند مانند انسان راه برود و با سرعت ۶ کیلومتربرساعت بدود. تیانگونگ اولین ربات انسان‌نمای کاملاً الکتریکی است که به چنین قابلیتی دست پیدا می‌کند.
ربات تیانگونگ با قد ۱۶۳ سانتی‌متر و وزن ۴۳ کیلوگرم به‌گونه‌ای طراحی شده که توانایی دویدن پایدار را دارد. این ربات از چند دوربین و یک واحد اندازه‌گیری اینرسی با دقت بالا (IMU) و حسگرهای سه‌بعدی استفاده می‌کند که امکان درک محیط و مسیریابی دقیق را برای آن فراهم می‌کند.
ربات به حسگرهای نیروی بسیار دقیق برای بازخوردگیری از نیروهای واردشده از جهات مختلف مجهز شده است.
تیانگونگ از روش جدید یادگیری حرکت به نام «یادگیری تقویتی تقلیدی پیش‌بینی‌کننده» استفاده می‌کند که نقشی حیاتی در دستیابی به قابلیت دویدن طبیعی ربات ایفا کرده است.
توسعه‌دهندگان بر اهمیت سازگاری تیانگونگ با محیط‌های مختلف تأکید کرده‌اند و گفته‌اند که امکان ارتباط باز و ارتقای سطح عملکرد نرم‌افزاری و سخت‌افزاری ربات میسر است. تطبیق‌پذیری ربات موجب می‌شود که برای کاربردهای مختلفی کاربردی باشد.
تیانگونگ حتی بدون استفاده از «بینایی» خود می‌تواند از روی سطح شیب‌دار و پله‌ها حرکت کند که نشان‌دهنده‌ی قابلیت آن برای سازگاری با محیط‌های متغیر است. علاوه‌بر‌این در برخورد با موانع یا زمین‌های ناهموار، حالت گام‌های خود را تنظیم می‌کند.
معرفی تیانگونگ پیشرفت فراوانی را در توسعه‌ی ربات‌های انسان‌نما نشان می‌دهد. قابلیت این ربات برای دویدن طبیعی، نشان‌دهنده‌ی کاربردهای بالقوه‌ی آن در زمینه‌های مختلف از‌جمله عملیات جست‌وجو و نجات و واکنش سریع و صنعت تولید است.
باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری
پلمب بیمارستان محب مهر به دلیل کشف حجاب صحت ندارد