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:

  محققان استرالیایی چشم بیونیکی ابداع کرده اند که به طور مستقیم به تراشه در مغز متصل می شود و قدرت بینایی افراد نابینا را احیا می کند. آنها قصد دارند این فناوری را روی یک انسان آزمایش کنند. محققان تصمیم دارند یک چشم بیونیک را به طور آزمایشی در انسان ایمپلنت کنند. البته آماده سازی و تحقیقات برای انجام این عمل از حدود ۱۰ سال قبل آغاز شده است. محققان دانشگاه موناش در استرالیا ایمپلنت های بی سیمی ابداع
  محققان انگلیسی یک بانداژ مخصوص توسعه داده‌اند که به ترمیم استخوان‌ها می‌پردازد. مدتی است که می‌شنویم موادی مانند داربست(scaffold) در محل شکستی استخوان کاشته می‌شوند و سلول‌های استخوانی بدن را به فعالیت واداشته تا شکستگی را التیام بخشد. در این راستا، محققان انگلیسی بانداژی توسعه داده‌اند که ممکن است همین کار را انجام دهد. زمانی‌ که بانداژ توسط جراحی، در محل شکستگی استخوان کاشته می‌شود، زمان بهبودی به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. محققان دانشگاه "کینگز" لندن یک "بانداژ
  محققان دانشگاه "تسینگهوا" در چین موفق به ساخت ربات کوچکی شده اند که می‌تواند زخم معده را با چاپ سلول‌های زیستی بر روی زخم، درمان کند. زخم های باز روی دیواره معده در صورت عدم درمان می‌توانند به مشکل بزرگی بدل شوند و گاهی به عمل جراحی نیاز دارند. با این وجود، در آینده نه چندان دور ممکن است یک ربات کوچک بتواند سلول های جدیدی را درون بدن بر روی این زخم ها "زیست چاپ"(bioprint) کند. در حالی
  محققان هنگ‌کنگ موفق به تولید یک چشم مصنوعی شدند که در آینده می‌تواند بینایی را برای نابینایان به ارمغان آورد. سالهاست که دانشمندان روی ساخت چشم‌های مصنوعی کار می‌کنند ولی تقلید از شکل و رفتار یک چشم واقعی در این چشم‌های مصنوعی کاری دشوار بوده است. محققان دانشگاه "علم و فناوری هنگ‌کنگ" یک چشم سایبورگ ساختند که عملکرد و ساختار آن ویژگی‌های مشترک زیادی با همتای انسانی خود دارد. این چشم که می‌تواند نیروی خود را از انرژی خورشید
  گروهی از محققان بانداژی زیست تجزیه پذیر ابداع کرده اند که حاوی پروتئین های تشکیل دهنده استخوان است و با چسباندن آن روی محل شکستگی، درمان آن را تسریع می کند. نوع جدیدی از بانداژ توسعه یافته که می تواند با پیوند زدن پروتئین های تشکیل دهنده استخوان و سلول های بنیادی در محل شکستگی، آن را درمان کند. در حقیقت بانداژ مذکور حاوی ماده زیستی به نام Wn۳a است که به محل شکستگی استخوان می چسبد و فرایند
  محققان با استفاده از سلول های پوستی انسان نوعی نخ ابداع کرده اند (عمل جراحی با نخ) که می توان آن را به اشکالی بافت، قلاب بافی کرد و در عمل های جراحی به کار برد. محققان الیافی انعطاف پذیر از سلول های پوست انسان ابداع کرده اند که می توان آن را به اشکالی خاص بافت و برای مقاصد پزشکی استفاده کرد. محققان فرانسوی از این الیاف در عمل های جراحی روی حیوانات استفاده کرده اند و معتقدند
  محققان روشی نوین ابداع کرده اند تا بتوان با کمک دوربین موبایل و یادگیری عمیق ابتلا به دیابت نوع دوم را در افراد شناسایی کرد. گروهی از محققان دانشگاه کالیفرنیا نشان داده اند می توان با استفاده از دوربین موبایل دیابت نوع دوم را تشخیص داد. روش به کار گرفته شده در این تحقیق نیازمند هیچ گونه سخت افزار اضافی غیر از دوربین موبایل نیست و هم اکنون می تواند با دقت بیش از ۸۰ درصد دیابت را شناسایی
  محققان دانشگاه گلاسگوی اسکاتلند موفق به ابداع ساعت هوشمند ی شده‌اند که از عرق بدن کاربر نیرو می‌گیرد. هنگامی که مردم در مورد انرژی تجدیدپذیر صحبت می‌کنند، عرق بدن چیزی نیست که به ذهن خطور کند، اما به نظر می‌رسد که این فرآیند طبیعی بدن در واقع قادر به تامین انرژی دستگاه‌های ردیابی تناسب اندام و حتی شاید ساعت هوشمند نیز باشد. محققان دانشگاه گلاسگو در اسکاتلند یک فناوری ابداع کرده‌اند که می‌تواند از عرق بدن به جای باتری‌های
  بیمارستانی در نیویورک با نصب دوربین های نظارتی گوگل در اتاق بیماران کووید۱۹، از قرار گرفتن کادر درمان در برابر ویروس جلوگیری و همزمان علائم حیاتی بیماران را رصد می کند (رصد کرونا توسط دوربین گوگل). ماونت سینایی یکی از بیمارستان های نیویورک است که انبوهی از بیماران مبتلا به ویروس کرونا در آن بستری هستند. این بیمارستان اکنون با استفاده از دوربین های نظارتی «نست» بیماران را رصد می کند (رصد کرونا توسط دوربین گوگل) تا میزان قرار
  محققان دانشگاه "سوئینبرن" از سریع‌ترین و قوی‌ترین پردازنده محاسبات عصبی جهان برای هوش مصنوعی رونمایی کردند که عملکرد آن سریع‌تر از ۱۰ تریلیون عملیات در ثانیه است. یک پردازنده نورومورفیک(محاسبات عصبی) نوری جدید که توسط محققان دانشگاه صنعتی "سوئینبرن"(Swinburne) ساخته شده است، می‌تواند بیش از ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر از پردازنده‌های کنونی کار کند. قدرت پردازش این پردازشگر هوش مصنوعی سریع‌تر از ۱۰ تریلیون عملیات در ثانیه است. این اختراع می‌تواند انقلابی در شبکه‌های عصبی و به طور کلی پردازش
  محققان دانشگاه ام آی تی با ایجاد تغییراتی در ربات شرکت بوستون دینامیک که قادر به تقلید از بسیاری از توانایی‌های سگ هاست، موفق به تشخیص بیماری کرونا شدند. ربات یادشده تا به امروز برای انجام کارهای مختلفی اعم از عملیات امداد و نجات، هدایت گله‌های حیوانات و چوپانی و غیره مورد استفاده قرار گرفته است. اما این ربات که اسپات نام دارد قرار است بیماران مبتلا به کرونا را نیز شناسایی کند. ربات یادشده برای این کار به
  دانشمندان "دانشگاه پردو"(Purdue University) آمریکا در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه دستگاه قدرتمند تولید برق از پوست خرچنگ‌ها شده‌اند (دستگاه قدرتمند تولید برق). انشمندان دانشگاه "پردو" با استفاده از مواد حاصل از پوسته‌های خرچنگ مانند "کیتوسان"(Chitosan) روش جدیدی را برای قدرت دهی به حسگرهای پزشکی صفحه نمایش تلفن و سایر دستگاه‌ها ایجاد کرده‌اند. کیتوسان یک بیوپلیمر طبیعی فراوان حاصل از پوسته‌های سخت پوستان است. دانشمندان با استفاده از کیتوسان نانو ژنراتورهای برق مالشی را ایجاد کردند. نانو ژنراتورهای برق