• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Wąsaty model szczura stymuluje odczucia dotykowe

    03.07.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Wąsy stanowią integralny element organizmu szczura. Bez nich szczury miałyby olbrzymie trudności w poruszaniu się po swoim świecie, orientowaniu się i utrzymaniu równowagi. Ostatnio naukowcy z Laboratorium Robotyki w Bristolu (BRL) - partnerstwa zawiązanego przez Uniwersytet Zachodniej Anglii w Bristolu (UWE Bristol) i Uniwersytet Bristolski (UoB), Wlk. Brytania - opracowali innowacyjny model szczura "SCRATCHbot", który jest w stanie wyszukiwać i identyfikować obiekty za pomocą wąsów.

    SCRATCHbot jest częścią finansowanego ze środków unijnych projektu ICEA (Integracja poznania, emocji i autonomii), prowadzonego w obrębie tematu "Technologie społeczeństwa informacyjnego (IST)" Szóstego Programu Ramowego (6PR). Wsparcie finansowe przeznaczone na ten projekt wynosi 5,8 mln EUR. Projekt ICEA, który zakończy się w grudniu 2009 r., ma na celu opracowanie systemów sztucznej inteligencji inspirowanych biologią.

    "Nasz projekt pozwolił osiągnąć olbrzymi postęp w opracowywaniu aktywnie kontrolowanych receptorów podobnych do wąsów, które można zastosować w inteligentnych maszynach" - wyjaśnił profesor Prescott z Wydziału Psychologii brytyjskiego Uniwersytetu w Sheffield. Profesor Prescott współpracuje z BRL nad zaprojektowaniem technologii sztucznego dotyku dla robotów, które pogłębią naszą wiedzę na temat sposobu kontrolowania ruchów układu czuciowego przez mózg człowieka.

    "Choć receptory dotykowe są już wykorzystywane w robotach, zastosowanie dotyku jako głównej funkcji było do tej pory pomijane" - zauważył. "Rozwijając biomimetykę [tj. naśladowanie natury] robotów, nie tylko projektujemy nowatorskie urządzenia dotykowe, ale również wnosimy rzeczywisty wkład w wiedzę na temat biologii dotyku."

    Do opracowania tej innowacyjnej technologii zachęciły naukowców obserwacje sposobów wykorzystywania dotyku przez zwierzęta w swoim środowisku. Zwierzęta nocne (czyli takie, które są aktywne nocą) czerpią ogromne korzyści z tego zmysłu fizycznego, ponieważ ich zdolność widzenia w ciemności i słabo oświetlonych miejscach jest ograniczona.

    Szczury są z natury stworzeniami nocnymi i efektywne wykorzystują swoje wąsy do eksploracji otoczenia. Dzięki precyzyjnie rytmicznym i zamaszystym ruchom wąsów, mogą dokładnie określić kształt, położenie i fakturę przedmiotów - jak twierdzą naukowcy. Dzięki tak pozyskanym informacjom są w stanie tworzyć obraz mapy otoczenia.

    Z tradycyjnie przyjętego punktu widzenia wzrok jest kluczowym elementem robotów, kiedy mają zidentyfikować obiekty. Nowa technologia jest wyjątkowa z uwagi na to, że polega wyłącznie na zaawansowanej technologii dotyku. Robot jest w stanie działać w miejscach, gdzie wykorzystanie wzroku jest niemożliwe, takich jak np. zadymione pomieszczenia.

    "Od dawna wzrok jest czuciową funkcją biologiczną najbardziej badaną przez naukowców. Niemniej dla tych z nas, którzy obserwują systemy biologiczne interesujące dla robotyki, w centrum zainteresowania znajduje się aktywny dotyk" - powiedział dr Tony Pipe z Wydziału Elektryki i Inżynierii Komputerowej UWE Bristol i BRL.

    "Układy czuciowe takie jak wąsy szczurów mają pewne szczególne zalety w tym zakresie. U ludzi na przykład receptory znajdujące się w opuszkach palców są bardziej narażone na uszkodzenia czy urazy niż wąsy zwierząt" - dodaje. "Szczury potrafią funkcjonować z uszkodzonymi wąsami, a teoretycznie rzecz biorąc uszkodzone wąsy robotów można by łatwo wymieniać bez szkody dla całej maszyny i jej kosztownych technologii."

    Przyszłość rysuje się w jasnych barwach. Naukowcy podkreślili potencjał nowej technologii w wielu przyszłych zastosowaniach, w których widoczność jest poważnie ograniczona. "Przyszłe zastosowania tej technologii mogą objąć wykorzystywanie robotów pod ziemią lub wodą albo w warunkach dużego zapylenia, w których wzrok bywa często poważnie ograniczoną funkcją czuciową" - podkreślił dr Pipe. "Nowe badania korzystają z wyników poprzednich prac nad czuciem zwierząt za pomocą wąsów, które prowadziliśmy."

    SCRATCHbot jest obecnie prezentowany na międzynarodowych warsztatach, w czasie których analizowany będzie sposób, w jaki roboty mogą pomóc ludziom zrozumieć mechanizmy funkcjonowania mózgu.

    Źródło: CORDIS

    Więcej informacji:

    Uniwersytet Anglii Zachodniej w Bristolu:
    http://www.uwe.ac.uk/

    Laboratorium Robotyki w Bristolu:
    http://www.brl.ac.uk/index.html

    ICEA:
    http://www.iceaproject.eu/

    Źródło danych: Uniwersytet Anglii Zachodniej w Bristolu
    Referencje dokumentu: Na podstawie informacji uzyskanych z Uniwersytetu Anglii Zachodniej w Bristolu

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    RoboCup – międzynarodowe zawody robotów odbywające się od 1997. Celem zawodów jest tworzenie autonomicznie działających robotów, z zamiarem promocji badań naukowych w zakresie sztucznej inteligencji i robotyki. Nazwa RoboCup jest skrótem od Robot Soccer World Cup. Postrzeganie pozazmysłowe (ESP, ang. ExtraSensory Perception) - rzekoma umiejętność zdobywania informacji poznawczej inaczej niż za pomocą znanych zmysłów, tzn. na przykład wzroku, słuchu, węchu, smaku, dotyku lub propriocepcji (zmysłu orientacji przestrzennej własnego ciała). ESP - postrzeganie pozazmysłowe jest nazwane jako "szósty" zmysł, instynkt lub przeczucie, jest również znana jako intuicja. Robot mobilny to taki robot, który może dowolnie zmieniać swoje położenie w przestrzeni. Roboty tego rodzaju mogą pływać, latać lub jeździć. Roboty mobilne mogą być robotami autonomicznymi tzn. takimi których prawie nic nie ogranicza np. przewody sterujące bądź zasilające (a jedyne ograniczenia to np. ściany lub przestrzeń w jakiej się znajdują itp.). Poniższe informacje dotyczą robotów poruszających się po ziemi.

    Bristol Temple Meads – główny dworzec kolejowy Bristolu, najstarszy i największy w południowo-zachodniej Anglii. Obecny budynek, jak również zabytkowa hala peronu I, zostały zaprojektowane przez Isambarda Kingdom Brunela i zastąpił dotychczasowy budynek stacyjnym, który dziś uważany jest za najstarszy w Europie – obecnie mieści się w nim Muzeum Imperium Brytyjskiego. Stereognozja – termin neurologiczny określający zdolność do rozpoznawania przedmiotów wyłącznie za pomocą dotyku. Stwierdzono, że u ludzi chorych na chorobę Alzheimera stereognozja znacznie pogarsza się, w przeciwieństwie do innych typów demencji, gdzie to zjawisko nie jest obserwowane. Upośledzenie stereognozji, jednakże bez uchwytnych zaburzeń czucia powierzchownego nazywane jest stereoagnozją. Świadczy o uszkodzeniu kory płata ciemieniowego. Stereoanastezja to z kolei niemożność rozpoznania rozmiarów oraz kształtów przedmiotu za pomocą dotyku.

    Bristol Zoo – ogród zoologiczny w Anglii, w Bristolu. Jest to najstarszy obiekt tego typu na świecie zbudowany poza stolicą kraju, a piąty w ogóle, otwarty w 1836. Zoo zajmuje powierzchnię 4,85 hektarów, zamieszkuje go 7155 zwierząt z ok. 450 gatunków. Część ogrodu, m.in. pawilon dla żyraf, jest objęta ochroną jako zabytek. Kingswood – miasto w Wielkiej Brytanii, w Anglii w hrabstwie Gloucestershire. Położone jest na obrzeżach Bristolu przy drodze krajowej A 420. Kingswood jest 131 miastem Wielkiej Brytanii pod względem liczby ludności. Choć de facto miasto jest przedmieściem Bristolu, de iure jednak jest osobnym organizmem miejskim.

    Eye-Tracker- to urządzenie zamontowane na głowie. Jest to system sterowania gałek ocznych, który umożliwia za pomocą wzroku wydawania wszelkich poleceń komputerom. Obecnie był wykorzystywany do ułatwienia posługiwania się przy pracy z komputerem osobom, które są niepełnosprawne. Odpowiednie klawisze znajdujące się na komputerze były naciskane za pomocą wzroku. Stanowiło to pewnego rodzaju komfort w obsłudze takich urządzeń. Dzięki temu osoby niepełnosprawne mogły się kształcić, poszerzać swoją wiedzę i umiejętności. Był także wykorzystywany do badań przeprowadzonych odnośnie oglądalności reklam wyświetlanych na monitorze. Obecnie ma on służyć do posługiwania się bezdotykową klawiaturą QWERTY. Będzie to działało na podobnej zasadzie, ponieważ odpowiednie klawisze będą również naciskane w zależności od odpowiedniego spojrzenia. Severn Beach Line - lokalna linia kolejowa w Wielkiej Brytanii, w Bristolu. Rozpoczyna się na wzgórzu Narroways Hill a kończy w Avonmouth. Biegnie przez północne przedmieścia Bristolu, swoją trasę kończy nad rzeką Severn. Uznawana jest za jedną z najatrakcyjniejszych turystycznie linii w Wielkiej Brytanii i polecana jako atrakcja turystyczna. Linia nie jest zelektryfikowana, obsługiwana jest przez autobusy szynowe. Rozstaw torów wynosi na całej długości 1435 mm.

    Perspektywizm – teoria filozoficzna, w myśl której nie jest możliwe poznanie obiektywne – wszystko jest subiektywną interpretacją podmiotu, który doświadcza i poznaje ze swojej konkretnej perspektywy. Prawda jest więc zrelatywizowana do jednostkowego punktu widzenia, który jest zależne od wielu czynników, takich jak kontekst historyczny, doświadczenia podmiotu czy w końcu poznanie zmysłowe. Perspektywizm znalazł też zastosowanie na gruncie antropologii gdzie odnosi się do wizji świata amazońskich Indian, zgodnie z którą sposób w jaki człowiek widzi zwierzęta, rośliny, duchy, zjawiska meteorologiczne oraz wszystkie inne fenomeny oraz byty występujące w kosmosie, różni się diametralnie od sposobu w jaki one same postrzegają i siebie i człowieka. W ten sposób zwierzęta mogą postrzegać siebie nawzajem jako ludzi, natomiast ludzi widzą pod postacią zwierząt.

    Planowanie trasy dotyczy robotów mobilnych, opisuje sposoby na szukanie trasy od punktu startowego do punktu końcowego i podzielone jest na dwa odrębne działy. W pierwszym dziale znajduje się wiele rozwiązań dla jednej klasy robotów mobilnych (robotów holonomicznych), w drugim dziale niewiele rozwiązań dla pozostałych klas.

    Uniwersytet Techniczny w Delft (holenderski: Technische Universiteit Delft]) (w skrócie TU Delft, inne spotykane nazwy związane z polską nomenklaturą: Uniwersytet Technologiczny/(Technologii) (w) Delft, Delfijski Uniwersytet Technologiczny/(Technologii, Techniczny), Technologiczny/(Technologii, Techniczny) Uniwersytet Delfijski/((w) Delft), Politechnika Delfijska/((w) Delft) - największa i najstarsza uczelnia techniczna w Holandii położona w mieście Delft. Kształci ponad 13 000 studentów, a w swoich szeregach posiada ponad 2 100 naukowców (w tym ponad 200 profesorów). Jest m.in. członkiem IDEA League. TU Delft plasuje się w setce najlepszych uniwersytetów technicznych na świecie. Architektura Komponentów Usługowych (SCA) to technologia informatyczna stworzona przez wiodących dostawców technologii informatycznych IBM i Oracle. SCA dostarcza model do tworzenia aplikacji, które realizują założenia architektury zorientowanej na usługi (SOA). Technologia obejmuje szeroki zakres różnych techniki i jako taka jest określona w różnych niezależnych technicznie specyfikacjach w celu zachowania neutralności języka programowania i środowiska aplikacji. Podstawowym artefakt SCA jest Kompozyt (Composite), który posiada dostępne zdalnie Usługi (Services). Kompozyt zawiera jeden lub więcej Komponentów (Components), które zawierają funkcje biznesowe dostarczane przez moduł. Komponenty oferują funkcję usług, które mogą być wykorzystywane przez inne składniki w ramach tego samego modułu, lub które mogą być udostępniane do użytku na zewnątrz modułu poprzez punkty wejścia. Komponent może również zależeć od Usług świadczonych przez inne Komponenty - te zależności są nazywane Referencjami (References).

    Clifton Suspension Bridge – most wiszący nad rzeką Avon w zachodniej Anglii, wybudowany na granicy dzielnicy Bristolu Clifton (stąd nazwa) i hrabstwa Somerset. Składa się z dwóch wież oraz szeregu konstrukcji wiszących. Jest symbolem miasta Bristol. Most otwarto w 1864 roku, już po śmierci głównego inżyniera oraz projektanta Isambarda Brunela. Każdego dnia z mostu korzysta ok. 12 000 pojazdów mechanicznych. Pomimo upływu prawie 150 lat od jego otwarcia, nie dokonywano żadnych remontów kapitalnych. Korzystanie z mostu dla pieszych jest bezpłatne, od pojazdów pobierana jest opłata. Informatyka społeczna odnosi się do szeroko rozumianego związku pomiędzy informatycznymi technologiami komunikacyjnymi i światem społecznym. Z jednej strony przedmiotem zainteresowania badaczy jest wpływ informatycznych technologii komunikacyjnych na zmiany społeczne i psychologiczne wśród osób, które z nich korzystają. Z drugiej strony badany jest wpływ zjawisk społecznych na systemy informatyczne i komunikacyjne. Jedna z pierwszych definicji została stworzona przez Roba Klinga, założyciela Center for Social Informatics:

    Waterjet – ogólna nazwa technologii przecinania lub czyszczenia różnych materiałów z wykorzystaniem wody pod wysokim ciśnieniem. Technologia narodziła się w latach 70. ale dopiero na początku lat 80. znalazła szersze zastosowanie w przemyśle. Samo słowo waterjet można przetłumaczyć jako strumień wody i dotyczy przecinania lub czyszczenia samą wodą. Bardziej poprawną nazwą technologii (uwzględniając ilość aplikacji) jest abrasive water jet (AWJ) która odnosi się także do użycia wody ale z dodatkiem ścierniwa (przecinanie samą wodą jest ograniczone do niektórych rodzajów materiałów). W Polsce używa się określenia obróbka wodno-ścierna lub hydro-ścierna jako tłumaczenie pojęcia abrasive water jet. Pojęcie waterjet jest jednak najbardziej popularnym, potocznie używanym, słowem odnoszącym się do tej technologii. Taryfa gwarantowana (ang. feed-in tariff, FIT) – mechanizm polityki państwa mający na celu przyspieszenie inwestycji w zakresie technologii energii odnawialnych. Mechanizm ten przyczynia się do osiągnięcia celu poprzez oferowanie długoterminowych kontraktów dla producentów energii odnawialnej, zwykle na podstawie kosztów wytwarzania poszczególnych technologii. Technologie takie jak na przykład energia wiatrowa, otrzymują niższą cenę za kWh, natomiast ogniwom słonecznym i elektrowniom wykorzystującym energię pływów morskich oferuje się wyższą cenę, co odzwierciedla wyższe koszty. Ponadto taryfy często zawierają „taryfową degresję” – mechanizm, zgodnie z którym cena (lub taryfa) spada w czasie. Robi się to w celu monitorowania oraz zachęcania do obniżania kosztów technologii. Celem taryf jest oferowanie rekompensaty kosztów produkcji energii ze źródeł odnawialnych, zapewniając gwarancję ceny oraz długoterminowe kontrakty, które wspierają finansowanie inwestycji w energię odnawialną.

    Dodano: 03.07.2009. 15:11  


    Najnowsze