به نقل از «ایسنا»

ساخت نسل بعدی ربات‌ها با الهام از نحوه زندگی مورچه‌های صحرایی

تاریخ انتشار: ۵ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۰۲۵۱۸

یک فناوری ردیابی پیشگامانه که درک جدیدی از نحوه‌ی حرکت مورچه‌های صحرایی به ما می‌دهد می‌تواند الهام‌بخش نسل بعدی ربات‌های هوشمند و کارآمد باشد.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، طی یک همکاری تحقیقاتی بین‌المللی که شامل دانشگاه شفیلد می‌شود، فناوری ردیابی جدیدی توسعه یافته است که در آن از بینایی رایانه‌ای استفاده می‌شود.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

بینایی رایانه‌ای زمینه‌ای از علوم رایانه است که در آن رایانه‌ها برای تفسیر و درک تصاویر و ویدیوها برنامه‌ریزی می‌شوند. از این فناوری برای ردیابی منفرد مورچه‌های صحرایی در تمام طول عمرشان استفاده شد. این ابزار سفر مورچه را از زمانی که برای اولین بار لانه‌اش را ترک می‌کند تا زمانی که غذایی پیدا می‌کند و به خانه خود بازمی‌گردد، ثبت کرد.

مجموعه داده‌های جدید آنها نشان داده است که مورچه‌ها به طرز باورنکردنی سریع یاد می‌گیرند. آن‌ها پس از یک سفر موفق، مسیرهای بازگشت به خانه را به خاطر می‌سپارند. اما به طرز جالبی، مسیرهای خارج از خانه در طول زمان تکامل می‌یابد که نشان‌دهنده استراتژی‌های مختلف برای اکتشاف است. این داده‌ها با دقت بالا همچنین یک حرکت نوسانی را نشان می‌دهد که برای چشم انسان نامرئی است، که می‌تواند توضیح دهد که چگونه مورچه‌ها الگوهای جستجوی پیچیده‌ای را متناسب با شرایط فعلی ایجاد می‌کنند.

از آنجایی که این نرم‌افزار جدید را می‌توان در انواع مختلف حیوانات مورد استفاده قرار داد در حال حاضر گروه‌های تحقیقاتی بین‌المللی متعددی آن را به کار گرفته‌اند. داده‌هایی که با دقت بالا جمع‌آوری‌شده‌اند برای رسیدن به درک آن که چگونه مغز حیوانات آن‌ها را در دنیای پیچیده‌شان هدایت می‌کند، ضروری هستند و می‌توانند الهام‌بخش نسل جدیدی از ربات‌های الهام‌گرفته از طبیعت باشند.

این فناوری و مجموعه‌ داده‌های جدید توسط دکتر مایکل مانگان(Michael Mangan)، مدرس ارشد یادگیری ماشینی و رباتیک در گروه علوم رایانه دانشگاه به همراه لارس هالک(Lars Haalck) و بنجامین ریسه(enjamin Risse) از دانشگاه مونستر، آنتوان وایستراخ(Antoine Wystrach) و لئو کلمنت(Leo Clement) از مرکز زیست‌شناسی یکپارچه  تولوز و باربارا وب(Barabara Webb) از دانشگاه ادینبرو در مطالعه جدیدی که در مجله «Science Advances» منتشر شده، ارائه شد.

این مطالعه توضیح می‌دهد که چگونه ترکیب ردیابی حیوانات و بازسازی محیط از هوش مصنوعی و بینایی رایانه‌ای برای ردیابی موقعیت یک حشره در ویدئوها استفاده می‌کند. این سیستم حتی می‌تواند اشیاء کوچکی را که به سختی با چشم دیده می‌شود شناسایی کند و در برابر ناهنجاری‌های پس‌زمینه، موانع و سایه‌ها مقاوم است و این موضوع به آن اجازه می‌دهد تا در زیستگاه طبیعی حیوانات که سایر سیستم‌ها از کار می‌افتند، عمل کند.

دکتر مایکل منگان، مدرس ارشد یادگیری ماشینی و رباتیک در دانشگاه شفیلد، گفت: ما این داده‌ها را در یک سفر میدانی تابستانی به دست آوردیم، اما ساخت سیستمی با قابلیت استخراج داده‌ها ۱۰ سال طول کشیده است.

من همیشه مجذوب این بوده‌ام که چگونه این حشرات می‌توانند مسافت‌های طولانی تا یک کیلومتر را در چنین مناطق صعب‌العبوری که دمای آنها به بیش از ۵۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد، طی کنند.

تا به امروز، مورچه‌های صحرایی به صورت دستی و با استفاده از قلم و کاغذ ردیابی می‌شده‌اند. در آن روش شبکه‌ای روی زمین با ریسمان و میله‌ها ساخته میشد و بر حرکت مورچه‌ها در داخل آن نظارت می‌شد. روش دیگری که در این مورد استفاده می‌شود استفاده از سیستم موقعیت‌یاب جهانی(GPS) است که تجهیزات آن گرانقیمت بوده و دقت پایینی دارد.

فقدان یک روش کم‌هزینه و قدرتمند برای ثبت دقیق مسیرهای حرکت حشرات منجر به ایجاد شکاف‌هایی در دانش ما در مورد رفتار مورچه‌های صحرایی شده است. به‌ویژه در مورد نحوه یادگیری مسیرهای بصری، سرعت انجام این کار و استراتژی‌هایی که به کار می‌برند.

در این روش جدید ردیابی بصری با ضبط فیلم با وضوح بالا از مورچه‌ها در محیط طبیعی و استفاده از فناوری تصویربرداری برای شناسایی مورچه‌ها منفرد بر اساس حرکت آن‌ها، به این چالش‌ها پرداخته می‌شود.

این رویکرد جدید، شکاف بین مطالعات میدانی و آزمایشگاهی را پر می‌کند و درک منحصربه‌فردی را در مورد رفتار ناوبری مورچه‌ها ارائه می‌دهد. چنین داده‌هایی در آشکار ساختن اینکه چگونه حیواناتی با مغز کوچک‌تر از سر سوزن به طور موثر در محیط‌های پیچیده حرکت می‌کنند، بسیار مهم خواهد بود.

دکتر مانگان گفت: مورچه‌های صحرایی الهام‌بخش نسل بعدی ربات‌ها هستند. آنها مسافت‌های طولانی را در محیط‌های نامناسب طی می‌کنند و مانند سایر مورچه‌ها به مسیرهای مبتنی بر فرومون(Pheromone) یا مانند ربات‌های فعلی به GPS و ۵G متکی نیستند.

فرومون یک ماده‌ی شیمیایی است که توسط حشرات برای رساندن پیامی به سایر اعضای همان گونه ترشح می‌شود.

ما امیدواریم که این ابزار به ما این امکان را بدهد که تصویر کامل‌تری از نحوه یادگیری حشرات در مورد حرکت در زیستگاه‌شان به دست آوریم و مهندسان را در مورد چگونگی ساختن سیستم‌های مصنوعی با توانایی مشابه آگاه کنیم.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: مورچه ربات دانشگاه علامه طباطبایی معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري تولید دانش بنیان و اشتغال آفرین دانشگاه های علوم پزشکی آزمون دستیاری فوق تخصصی مهار تورم و رشد تولید چهلمین آزمون دستیاری فوق تخصصی فناوری های چین دانشگاه علامه طباطبایی معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري تولید دانش بنیان و اشتغال آفرین دانشگاه های علوم پزشکی مورچه های صحرایی مورچه ها داده 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 ۳۷۶۰۲۵۱۸ 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:

دستیار هوشمند خانگی/ هوش مصنوعی چگونه به خانه‌داری کمک می‌کند؟

خبرگزاری علم و فناوری آنا؛ شرکت‌های توسعه دهنده هوش مصنوعی در سال‌های اخیر تلاش کردند این فناوری را طوری توسعه دهند که بتوان از آن در نیاز‌های روزمره زندگی استفاده کرد و باید گفت این شرکت‌ها تا حد بسیار زیادی موفق بودند. در حال حاضر بسیاری از چت بات‌ها و دستگاه‌های خانگی به هوش مصنوعی مناسب برای امور روزمره انسان‌ها مجهز شده‌اند و باید گفت بخش عمده‌ای از نیاز‌های انسان را می‌توان به کمک این فناوری برطرف کرد. در حال حاضر انسان‌ها هوش مصنوعی را بیشتر به ابزاری برای استفاده و کمک رسانی به مشاغل خود در نظر گرفته اند و کمتر کسی خبر از امکان استفاده و وجود داشتن هوش مصنوعی در برخی از ابزار‌های منازل که به صورت روزمره از آن‌ها استفاده می‌شود، دارد.

هوش مصنوعی در ابزار‌های خانگی

چند سالی است که استفاده از جاروبرقی‌های رباتیک در بین مردم جهان و ایران رونق گرفته و از آنجایی که این ربات‌ها به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت انسان دائما در حال نظافت منازل هستند، در بخش زیادی از خانه‌ها شاهد استفاده از این فناوری هستیم.

اما عملکرد این جاروبرقی‌ها صرفا به کمک فناوری هوش مصنوعی است، برای مثال این ربات‌ها به کمک سنسور‌های خود ابتدا منازل را اسکن می‌کنند و سپس با ارسال آن به پردازشگر که مبتنی بر هوش مصنوعی است محل‌های دارای مانع و یا برجستگی‌های غیر قابل نفوذ را تشخیص داده واز آن برای جارو کردن در دفعات بعدی استفاده می‌کند.

علاوه بر این برخی از این ربات‌ها به کمک هوش مصنوعی توانایی تشخیص میزان آلودگی را دارند و هوش مصنوعی برای شدت جارو یا تی کشیدن به بخش فنی ربات دستور می‌دهد. علاوه بر این ربات محیط‌هایی را که حیوانات در آن‌ها هستند را تشخیص داده و این محیط‌ها را بیشتر از سایر مناطق نظافت می‌کنند. گفتنی است که این ربات‌ها امکان اتصال به شبکه اینترنت را نیز دارا هستند و کاربر می‌تواند از خارج از خانه به روبلت دستور نظافت بدهد تا زمانی که کاربر به خانه می‌رسد، محیط خانه تمیز شده باشد.

جدا از این شرکت‌های بزرگ سازنده یخچال و لوازم خانگی نیز سعی کرده‌اند در محصولات خود از هوش مصنوعی استفاده کنند. برای مثال یخچالی توسط یکی از این شرکت‌ها تولید شده که می‌تواند به صورت خودکار محصولات قرار داده شده در یخچال را تشخیص دهد و سپس با پیدا کردن تاریخ مصرف آن‌ها در زمان نزدیک شدن به تاریخ انقضا کاربر را از آن آگاه کند.

یکی دیگر از این شرکت‌ها نیز به دنبال ساخت یخچالی است که هوش مصنوعی استفاده شده در آن پس گذشت چند هفته از استفاده کاربر، متوجه علایق و رژیم غذایی کاربر شده و از آنجایی که توانایی اتصال به موقعیت مکانی و پیدا کردن فروشگاه‌های اطراف را دارد، می‌تواند به صورت خودکار در فروشگاه‌ها سفارش ثبت کند تا کاربر کمبود مواد غذایی در یخچال خود نداشته باشد.

در سایر محصولات خانگی جدید مانند فر، ماشین لباسشویی یا ظرفشویی نیز از هوش مصنوعی استفاده شده، برای مثال ماشین لباسشویی به صورت خودکار متوجه نوع لباس‌های قرار داده شده در ماشین می‌شود و به صورت خودکار میزان شسشتو و نحوه شستشوی لباس به طوری که به لباس آسیب وارد نشود را مشخص خواهد کرد.

علاوه بر این امکان روشن و خاموش کردن ماشین لباسشویی یا هر کدام از ابزار‌های هوشمند منزل که به اینترنت متصل باشند نیز وجود دارد و کاربران می‌توانند تنظیم کنند حتی زمانی که خارج از محیط خانه هستند نیز هرکدام از این ابزار‌ها شروع به کار کنند.

کمک گرفتن از چت‌بات‌ها برای خانه‌‎داری

یکی از قابلیت‌های موجود در دستیار‌های صوتی موبایل ها، امکان کمک گرفتن از آن‌ها برای نحوه پخت و پز، نظافت، خانه داری یا تمام امورات منازل است. برای مثال کاربران می‌توانند از سیری یا گوگل اسیستنت درباره نحوه پخت یک غذای خاص یا شیوه نگهداری از یک میوه سوال بپرسند و هر دو دستیار بهترین جواب موجود در اینترنت را برای آن‌ها اعلام خواهد کرد.

جدا از این هر دو دستیار صوتی اپل و گوگل توانایی اتصال به برخی از وسایل تأیید شده منازل را دارند و به کاربران امکان کنترل لوازم با حرف زدن را می‌دهند. برای مثال کاربران می‌توانند با متصل کردن سیری به تلویزیون خود، از سیری درخواست روشن، خاموش و یا تغییر شبکه تلویزیونی را داشته باشند.

در بسیاری از موارد تخصصی این دو دستیار به طور کامل نیاز کاربران را برطرف خواهد کرد، اما گاهی اوقات اطلاعات این دستیار‌ها آن طور که باید برای رفع نیاز کاربران کافی نیست، در این شرایط کافی است کاربر با مراجعه به چت بات‌هایی مانند چت جی‌پی‌تی به‌دنبال پاسخ سوال خود بگردند.

از آنجایی که هوش مصنوعی استفاده شده در این چت‌بات قدرتمندترین هوش مصنوعی موجود در این حوزه است، کاربران می‌توانند با خیال راحت به جواب تمام سوالات خود در زمینه‌های خانه داری، مدیریت، کار‌های فنی، درمانی و حتی نحوه درست انجام کار‌های روزمره برسند.

گفتنی است که این چت بات صرفا توصیه‌های خود را به کاربران ارائه خواهد داد و طبق اعلام شرکت سازنده این چت بات، کاربران نباید اعتماد صد در صدی به این نوع توصیه‌ها داشته باشند و تصمیم گیری نهایی با کاربران است. نباید فراموش کرد که امکان از کنترل خارج شدن یا وجود ایراد فنی در تمام محصولات یا چت بات‌های مبتنی بر هوش مصنوعی وجود دارد و لازم است کاربران پیش از استفاده از هر کدام از ان ها، از آخرین وضعیت سلامت محصولات مربوط به این فناوری از طریق اطلاعیه‌های شرکت سازنده مطلع باشند.

انتهای پیام/