Šis mazais robots mācās peldēt okeānā un kļūst gudrāks

click fraud protection

Caltech inženieri izveidoja niecīgu robots kas iederas plaukstā un mācās, kā pati par sevi orientēties okeānā. Okeāna pētījumi ir būtiski cīņa pret klimata pārmaiņām. Okeāni ir vismazāk izpētītā vide uz Zemes, un to paplašinājums un dziļums rada nopietnu izaicinājumu pētniecības centieniem.

Lai cik šokējoši tas nebūtu, Nacionālās okeānu un atmosfēras administrācijas NOAA zinātnieki apgalvo, ka tikai 5% okeāna ir pilnībā kartēti. Droni tiek prezentēti kā lēts, efektīvs risinājums okeāna izpētei, jo droni var nokļūt tur, kur cilvēki nevar, un apkopot būtiskus datus. Bet orientēties okeānā ir grūti, un droni, kas var veikt uzdevumu, nav lēti.

Inženieri no Caltech strādājot ar Hārvardu un ETH Cīrihi, tika izstrādāta radikāla pieeja okeāna izpētei. Tas ir mazs, gudrs robots, kas ne tikai mācās pārvietoties pa okeānu, bet arī dara to ar mazāk nekā pusvoltu. Komanda salika robotu nelielā 3-D drukātā korpusā. Tās visas sastāvdaļas ir nopērkamas, un tās var iegādāties par pāris dolāriem. Taču kodējums mazajā sistēmas plates iekšpusē padara CARL, mazo robotu, unikālu.

Daba audzina digitālo dabu

Foto, izmantojot Caltech. CARL iekšā tech.

CARL ir pirmais no a bars sīku robotu, ka kādu dienu pilnībā autonomi kuģos pa okeāniem, pieņemot lēmumus, kurp doties un kā tur nokļūt efektīvāk. Mazais robots vispirms pastāvēja kā AI digitālā simulācija. Tas tika apmācīts sasniegt mērķi, kas atrodas virpuļojošas strāvas otrā pusē, izmantojot ātrumu, kas bija lēnāks nekā pati strāva. Pārsteidzoši, CARL atrada veidu, kā izmantot straumes spēku, un sasniedza savu mērķi. Pēc vairākiem mēģinājumiem un mācīšanas ar procesu, kas pazīstams kā "mācīšanās stiprināšanaCARL bija 99,9% panākumu līmenis, sasniedzot galamērķi.

Kad CARL virtuālā simulācija bija nostiprināta un kontrolēta, Caltech inženieri nolēma, ka ir pienācis laiks tai izveidot korpusu, tāpēc viņi to izveidoja. CARL atšķiras no jebkura cita okeāna drona. Tas var būt ļoti mazs un ļoti lēts, taču tā apstrādes ātrums ir 60 mikrosekundes, kas nodrošina tā lēmumu pieņemšanu. Tas peld, izmantojot 6 sīkus motorus, un ar šo kombinēto jaudu tas var braukt uz augšu, uz leju, pa kreisi, pa labi, uz priekšu un atpakaļ vai griezties ap savu asi. Bet tas ir īstā prasme ir tās AI apgūta šķidruma dinamikā. CARL ne tikai saprot okeāna straumju valodu, bet var tās izmantot, lai nokļūtu vajadzīgajā vietā, un CARL kļūst gudrāks ar katru reizi, kad tas nirst.

Ideja izmantot straumes un šķidruma dinamiku var būt jauna bezpilota lidaparātos un tehnoloģijās, taču tā nav jauna dabai. Putni un zivju bari izmanto straumes un var pat iegūt enerģiju no turbulences. Viņi izmanto šo enerģiju, lai sasniegtu augstumu, pazeminātos vai paliktu peldošas, tērējot maz enerģijas vai nemaz. Caltech inženieri uzskata, ka nākotnē bars CARL roboti tiks izmantots pētīt klimata pārmaiņas, mūsu okeānu dziļumos un krastos, pēta koraļļus un okeāna dzīvi un veicina zinātnisku izpratni par mūsu planētu.

Avots: Caltech

90 dienu līgavainis: Kasija apsūdz Nikolu Džeisona nāves izmantošanā naudas iegūšanai