یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان

یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان

یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان 733 403 نوفن حامی البرز

یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان

 

محققان گوگل الگوریتمی توسعه دادند که یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان را نشان می دهد.

شکی نیست که در آینده‌ای نه‌چندان دور ربات‌ها نقش بسیار مهمی در زندگی ما ایفا خواهند کرد اما از نکات حائز اهمیت این موضوع این است که عملکرد آن‌ها به‌نحوی باشد که مفید باشند (یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان).

همچنان استفاده از ربات‌ها با چالش‌هایی همراه است که از میان آن‌ها می‌توان به رفت و آمد ربات‌ها بدون دخالت انسان اشاره کرد ولی علم و فناوری به اندازه‌ای پیشرفت کرده که الگوریتم‌ها به یک ربات اجازه می‌دهند که راه رفتن و طریقه حرکت را بیاموزند و البته باید اذعان کرد این فرآیند پیچیده بوده و به ورودی انسانی زیادی نیاز دارد. مثلا یک مشکل این است که ممکن است ربات بیفتد (یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان).

در این راستا محققان گوگل توانستند فرآیند یادگیری ربات‌ها را به روشی ساده‌تر تبدیل کنند که محققان گوگل با تغییر در الگوریتم‌های موجود موفق شدند به یک ربات چهار پا آموزش دهند که راه رفتن به جلو و عقب را یاد بگیرد و چرخش کند.

یادگیری راه رفتن ربات ها توسط خودشان

تمامی این فرآیند یادگیری در عرض تنها چند ساعت و توسط خود ربات انجام شد. البته در مرحله اول، محققان این کارها را با الگوسازی محیطی انجام دادند.

پس از آن محققان به آموزش ربات در محیط واقعی پرداختند و از آنجا که در دنیای واقعی موانع طبیعی وجود دارد، ربات می‌تواند سریع‌تر با محیط و پله‌ها و زمین‌های ناهموار سازگار شود.

قبل از اینکه ربات بیاموزد راه برود، الگوریتم‌ها در یک ربات مجازی و در یک محیط مجازی آزمایش شد تا به ربات واقعی آسیبی وارد نشود.

با سیستم ساخت محققان گوگل، ربات توانست از روش آزمون و خطا استفاده کند تا در نهایت یاد بگیرد بدون نیاز به دخالت انسان در سطوح مختلف حرکت کند. به این ترتیب، ربات‌ها عملکرد مناسب‌تری دارند و کارآمدتر می‌شوند.

شهری در نروژ وجود دارد که نور خود را از آینه‌های غول‌پیکر دریافت می‌کند، در حالی که این آینه‌ها در واقع بخشی از یک اثر هنری هستند، اما زندگی ساکنان این شهر را تغییر داده‌اند.

برای اکثر ما در جهان، نور خورشید به عنوان یک استاندارد در زندگی روزمره ما وجود دارد. خورشید تنظیم کننده طبیعی زمان، انرژی بخش و روشنی‌بخش روزهای ما است. اگرچه ممکن است تابش هر روزه نور خورشید برای اکثر مردم عادی باشد، اما مکان‌هایی در زمین وجود دارند که روزانه ۸ تا ۱۲ ساعت خورشید بر آنها نمی‌تابد و یا حتی در طول سال تابش نور خورشید را دریافت نمی‌کنند.

شهر ترومسو(Tromsø) در نروژ در فاصله ۲۰۰ مایلی شمال حلقه قطب شمال قرار دارد و از نوامبر تا ژانویه هر سال، خورشید در این شهر طلوع نمی‌کند. در حالی که اگر کمی به جنوب بیایید، به شهر “ریوکان”(Rjukan) می‌رسید و با شهری عجیب و غریب مواجه می‌شوید که خورشید بر آن نمی‌تابد و مردمان آن در نیمی از سال بدون نور خورشید زندگی می‌کنند.

شهر یا شهرک ریوکان در یک دره عمیق بین دو کوه قرار دارد و ۶ ماه از سال خورشید را نمی‌بیند. البته دلیل این امر آن نیست که خورشید در این منطقه بر فراز افق قرار نمی‌گیرد، بلکه به این دلیل است که ریوکان زندگی خود را در سایه کوه‌های اطراف خود می‌گذراند و توسط این دو کوه احاطه شده است.

این شهر در تاریخ خود همیشه در این سایه‌های افسرده‌کننده قرار داشته است، تا زمانی که آینه‌های غول‌پیکری در این شهر نصب شدند که میدان شهر را روشن کنند.

افراد محلی این آینه‌ها را “Solspeilet” به معنی “آینه خورشید” می‌نامند. این آینه‌ها مجموعه‌ای از سه آینه غول پیکر تحت کنترل رایانه هستند که خورشید را ردیابی می‌کنند و مرکز شهر را روشن می‌کنند.

این آینه‌ها در ارتفاع ۴۵۰ متری بالاتر از سطح شهر نصب شده‌اند و هر ۱۰ ثانیه با حرکت خورشید تنظیم می‌شوند.

البته گفته می‌شود پیش از آنکه “آندرسن” به این رؤیا تحقق ببخشد و این پروژه را در سال ۲۰۱۳ اجرایی کند، این ایده در واقع متعلق به یکی از مشهورترین ساکنان ریوکان موسوم به مهندس “سام اید” بوده است. بیش از یک قرن پیش، این صنعتگر مشهور این ایده را داشت که آینه‌های غول پیکری را بر روی کوه نصب کند تا نور طبیعی را برای زندگی ساکنان این شهر به ارمغان آورد، اما فناوری این کار هنوز وجود نداشت و اجرایی کردن آن عملی نبود.

این آینه‌ها در سال ۲۰۱۳ نصب شده‌اند و از آن زمان تاکنون گردشگران زیادی را به خود جلب کرده‌اند. آنها ایده “مارتین آندرسن” هنرمندی بوده‌اند که به این شهر نقل مکان کرده بود و تحمل کمبود نور خورشید را نداشت. وی مقامات محلی را متقاعد کرد که این آینه‌ها را با هزینه حدود ۸۰۰ هزار دلار بسازند و چهره این شهر را برای همیشه تغییر داد.

وی در عوض یک وسیله نقلیه کابلی را در سال ۱۹۲۸ ترتیب داد تا مردم محلی بتوانند برای دیدن نور خورشید از آن استفاده کنند.

آینه‌های به کار رفته در این پروژه ۵۰ متر مربع مساحت دارند اما با همین اندازه مساحتی حدود ۲۰۰ متر مربع را در مرکز شهر روشن می‌کنند. اگرچه این نور در تمام شهرک پخش نمی‌شود، اما این آینه‌ها نیمی از سال که خورشید بر این شهر نمی‌تابد، ظاهری طبیعی به آن می‌دهد و ریوکان را از تاریکی مطلق و روشنایی مصنوعی نجات می‌دهد.

بسیاری از مردم در ابتدا با هزینه این پروژه مشکل داشتند و آن را هدر دادن پول می‌دانستند، اما وقتی دیدند این آینه‌ها باعث جذب گردشگر می‌شود، از آن استقبال کردند و این شهر هم‌اکنون به عنوان یک جاذبه گردشگری برجسته در نروژ برشمرده می‌شود و بازدید کننده‌ها را که مایل به دیدن مرکز شهر آینه‌ای هستند، از سراسر جهان به خود جذب می‌کند.

بنابراین به دلیل جغرافیای خاص، ریوکان از طریق مهندسی‌های خلاقانه و نصب آینه‌های غول پیکر تحت کنترل رایانه در کوه‌های اطراف، تابش آفتاب را در مرکز خود دریافت می‌کند.

 

منبع: ایسنا

 

دیگر اخبار مرتبط با نوآوری:

  حق امتیاز اختراع دو موبایل منتشر شده است که دارای نمایشگرهایی هستند که کل دستگاه را در بر می گیرد. شیائومی در اواخر ۲۰۱۹ میلادی طرح اولیه موبایل را رونمایی کرد که Mi Mix Alpha نام داشت و نمایشگر آن به طور کامل دستگاه را در بر گرفته بود. طبق گزارش وب سایت«لتس گو دیجیتال» شیائومی حق امتیاز مذکور را در پایان ۲۰۱۹ میلادی در چین ثبت کرده و اسناد آن در یکم ژانویه ۲۰۲۱ میلادی منتشر شده است.
  پژوهشگران استرالیایی، زیست‌حسگرهایی از طلای متخلخل ابداع کرده‌اند که می‌توانند نشانه‌های بیماری را زودتر از بقیه روش‌ها تشخیص دهند. پژوهشگران "دانشگاه کوئینزلند"(UQ) استرالیا، زیست‌حسگرهایی ابداع کرده‌اند که در آنها طلای متخلخل نانومهندسی شده به کار رفته است. این زیست‌حسگرها می‌توانند نشانه‌های ابتدایی بیماری را به صورت موثرتری تشخیص دهند و به بهبود نتایج درمان بیمار کمک کنند. بیشتر روش‌های تشخیصی، معمولا از مواد پرهزینه‌ای استفاده می‌کنند و استفاده از آنها نیز به زمان و هزینه قابل توجهی نیاز دارد
  در جهانی که ماسک زدن در آن به علت شیوع ویروس کرونا اجباری شده، هر روز شاهد ظهور خلاقیت‌های تازه‌ای هستیم و این بار ماسک دارای هدفون از راه رسیده است. پیش از این ال جی ماسک مجهز به تصفیه هوا و دارای فن را عرضه کرده بود و یک شرکت ژاپنی نیز ماسکی تولید کرده بود که قادر به ترجمه محتوای ۸ زبان بود. حالا شرکت ماسک فون ماسکی ۵۰ دلاری عرضه کرده که برای اولین بار مجهز
  محققان آمریکایی موفق به تولید پهپادی شدند که می‌تواند مانند پرندگان، بال‌های خود را خم کند (پهپادی که مثل پرنده بال‌هایش خم می شود) و به پرواز در آید. محققان دانشگاه "استنفورد"(Stanford) پهپادی تولید کرده‌اند که هنگام پرواز در هوا، قدرت مانور بیشتری دارد. در واقع این ربات پروازی در آزمایشگاه "لنتینک"(Lentink) این دانشگاه توسعه داده شده و بال‌هایی دارد که مشابه با بال کبوتر طراحی شده است. پهپاد ساخت این محققان "PigeonBot" نام گرفته و قادر است بال‌های
  هواپیمایی انگلیس قصد دارد برای تسهیل جابجایی معلولان از ویلچرهای برقی خودران استفاده کند و این کار را در فرودگاه جان اف کندی آغاز کرده است. افراد معلول با نشستن بر روی این ویلچرها می‌توانند بدون نیاز به مساعدت افراد دیگر به طور خودکار به سمت گیت های پرواز حرکت کنند. در صورت ثمربخش بودن ارائه این خدمات در فرودگاه جان اف کندی، دامنه این کار به دیگر فرودگاه‌ها تسری می‌یابد و ویلچرهای یادشده از فناوری شناسایی موانع برخوردار
  محققان موفق به تولید پروتئین مصنوعی ماهیچه شده‌اند که می‌تواند در الیاف مصنوعی بکار گرفته شود تا لباس‌های محافظ، ایمپلنت‌های پزشکی و پروتزهای مصنوعی از آن ساخته شود. اگر تحقیقات جدید در دانشگاه "واشنگتن در سنت لوئیس" با موفقیت به پایان برسد، "پیراهن عضلانی" ممکن است به زودی معنای کاملاً جدیدی پیدا کند. محققان این دانشگاه راهی برای استفاده از باکتری‌ها به منظور تولید پروتئین‌های مصنوعی ماهیچه پیدا کرده‌اند که سپس می‌توانند برای تولید لباس‌های محافظ، وسایل محافظتی، ایمپلنت‌های
  اکثر افرادی که به دیابت مبتلا هستند برای تنظیم قند خون خود باید روزانه حداقل دو دوز انسولین تزریق کنند. محققان اکنون برای آسان‌تر کردن این فرآیند بر روی رباتی کار می‌کنند که درون بدن قرار می‌گیرد و با یک کپسول خوراکی شارژ می‌شود. گروهی از محققان ایتالیایی به تازگی مقاله‌ای در مجله‌ی "Science Robotics" منتشر کرده‌اند و در آن سیستم دو بخشی به نام "PILLSID" را معرفی کرده‌اند. این سیستم شامل یک پمپ انسولین قابل کاشت در بخش
  محققان دانشگاه واشنگتن در سن لوییس آمریکا یک برچسب جدید مجهز به میکروسوزن ساختند که روی پوست قرار می‌گیرد و از نشانگرهای زیستی مختلف در بدن نمونه‌گیری می‌کند. این فناوری ارزان قیمت به سادگی توسط متخصصان و بیماران مورد استفاده قرار می‌گیرد و نیاز به مراجعه به بیمارستان و نمونه‌گیری خون به روش‌های متداول را از بین می‌برد. این مایعات که حاوی نشانگرهای زیستی هستند، با استفاده از روش‌های متداول مانند استفاده از فلوروسنت مورد تجزیه و تحلیل قرار
  محققان دانشگاه "پنسیلوانیا" می‌گویند، تزریق نانوذرات به زانوهای دچار آرتروز می‌تواند به کند شدن تخریب غضروف‌ها کمک کند. آرتروز یک وضعیت دردناک، ناتوان کننده و نسبتاً شایع است که کند کردن یا متوقف کردن آن دشوار است، بنابراین گزینه‌های درمانی عمدتا به کاهش درد محدود می‌شوند. اما یک مطالعه جدید بر روی موش‌ها اکنون نشان داده است که تزریق نانوذرات به زانو تحت عنوان نانودرمانی می‌تواند تخریب غضروف‌ها را کند کند. آرتروز(Osteoarthritis) بیماری بسیار شایعی است که در تمام
  پژوهشگران آمریکایی، نوعی ابزار پوشیدنی برای کمک به آزمایش ام‌.آر.آی ابداع کرده‌اند که می‌تواند دشواری‌های ناشی از روش تصویربرداری ام‌.آر.آی را برطرف کند. کسانی که آزمایشات ماموگرافی یا ام‌.آر.آی را پشت سر گذاشته‌اند، از دشواری روند انجام شدن آنها آگاه هستند که پژوهشگران "دانشگاه پردو"(Purdue University) تلاش کرده‌اند تا نوعی فناوری را که در صنایع دفاعی و هوا-فضا مورد استفاده قرار می‌گیرد به کار ببرند و روش جدیدی را برای انجام دادن برخی از تصویربرداری‌های پزشکی ابداع کنند. یکی
محققان الیاف کامپوزیتی مبتنی بر اکسید گرافن ساختند که می‌توان آنها را به عنوان عضلات مصنوعی به‌کار گرفت. این الیاف سرعت پاسخ‌دهی بالا و دوام قابل توجهی دارند. محققان دانشگاه پنسیلوانیا، الیاف کامپوزیتی را با ترکیب اکسید گرافن (GO) با پلیمرهای انعطاف‌پذیر و رسانا ساخته‌اند که می‌تواند به قدرت مکانیکی، سختی و فعالیتی دست یابند که از عضلات موجودات زنده پیشی بگیرد. این تیم ترکیبی از نانوذرات اکسید گرافن و پلی (۳،۴-etylenedioxythiophene) پلی استایرن سولفونات (PEDOT: PSS) را به صورت
  «عصای سفید» که بسیاری از نابینایان برای حرکت در جهان بر آن تکیه دارند در یک قرن اخیر ارتقا نیافته است، اما اکنون محققان از پیشرفت در زمینه ابداع «عصای رباتیکی» خبر می دهند که امیدوارند موجب ارتقای عصای سفید و کمک به جهت یابی نابینایان شود. نمونه اولیه این عصای رباتیک مجهز به دوربین سه بعدی رنگی، چند حسگر و یک رایانه است که برای هدایت کاربر به مکان مورد نظر طراحی شده است و از برخورد با