2017-06-20 16:23:27

  當一個市場是以技術驅動的時候,來自最前沿的技術研究對於市場的影響是至關重要的。在過去的一年中,我們看到了世界上第一個完全軟體自驅動機器人誕生,也看到了最會走路的Altas再次突破自己學會走“梅花樁”,這些技術的突破必將在業界產生影響。

  仿生機器人

  韓研究團隊打造強大人造神經,讓超級計算機模仿人腦



  這是一種微型部件,其能模仿人腦神經元之間的連接方式,功能優於之前所有人造大腦設備。這些新的人造神經是一種晶體管,或是電子開關。在開和關的過程中,它們可以模仿神經元學習的方式。

  研究者在一個直徑為10厘米的晶體上組裝了144個神經元晶體管,這些晶體管中裝有直徑為200到300納米的金屬絲。其實,人類頭發的平均直徑為10萬納米,因此這些晶體管和神經元的細小程度可想而知,其消耗的能量也是非常之少。

  該項目由韓國浦項工科大學打造,項目負責人、材料科學家Tae-Woo Lee表示:”這種新的研究將能夠引領未來,打造更好的機器人、自動駕駛汽車、數據挖掘、醫療診斷、股票分析,以及其他的智能人機交互係統和機器。“

  距人造人更近一步,哈佛科學家用活體細胞造了一個機器人



  一個來自哈佛大學的科研團隊憑借機器人工程和基因生物學的知識,利用一些豐胸用的矽膠、一小撮黃金和20萬個經基因改造過的小鼠心肌細胞,製造出了一條人造的黃貂魚,最令人驚訝的是,小魚還能不借助外力,自發地在營養液裏向著光源遊動。

  科學家們的具體做法是:用一小塊矽膠注成黃貂魚的外形,然後利用機器人形態學的技術把少量的黃金注入矽膠裏形成黃貂魚的骨骼支撐,然後在“骨骼”之上再鋪一層矽膠,這是為了防止小鼠心肌細胞直接接觸金屬造成細胞死亡,最後將活體細胞鋪在黃金骨骼之上,就構成了一個會動的人造黃貂魚。

  其中,心肌細胞是依靠基因生物學的技術,切掉原始基因鏈中不需要的基因片段,嫁接上需要的,然後重新培養而成。其中科學家植入的新基因片段是一段趨光性的基因,因此該心肌細胞除了具備心髒肌肉那樣的伸縮特性,還具有趨光性。這也是為什麼該人造黃貂魚不但能夠自己遊動,還能趨光的原因。

  目前,由於活體的心肌細胞不具備免疫係統,因此這條人造的黃貂魚還不能在營養液之外的環境中生存。但是,哈佛的科學家表示,或許可以將這條小魚作為一個起點,憑借機器人工程學和基因生物學技術的結合,未來或許能創造更大的奇跡。

  日本科學家造出一個“活的”機器人,可對外界刺激自發響應



  按照傳統的思路,機器人是按照科學家預先寫好的一段代碼運行,電機受代碼控製,代碼怎麼寫,機器人就怎麼動,這被認為是機器人和人類的最大區別之一。不過,隨著人工智能技術的不斷發展,背靠著大數據和深度學習,現在更類似於人類的機器人也屢見不鮮,比如AlphaGo就是一個例子。現在,一群來自日本東京和大阪的科學家在這個方向上又向前邁了一大步。

  7月份日本國立科學博物館展出了一個新的機器人,它名叫Alter。與博物館其他機器人最大的不同在於,Alter不但擁有一張擬人的臉,也有一顆擬人的心。

  如圖所示,Alter目前並非一款擁有完整雙足的人形機器人,它隻有上半身,並且除了麵部和小臂有仿生材料包裹之外,其他部分都是裸露的機械結構。它最重要也是最與眾不同的地方在於一顆內置的CPG(Central Pattern Generator,中樞模式發生器),CPG基於Izhikevich神經網絡技術,可以並行提取分布在Alter身體各處的多種傳感器數據,然後針對各路數據進行綜合分析,通過體內42個氣動裝置,驅動Alter自發地做出各種擬人的動作,即所謂“自發意識”,而不是像傳統機器人那樣按照既定的代碼一步一步運行。

  目前,Alter能夠檢測到周邊的物體移動、溫度、濕度和聲波強度等多種不同維度的信息,從而做出不同響應。比如,當檢測到周圍有多個人向自己靠近時,Alter會自發地開始顫抖。除此之外,Alter還能根據手指的動作唱歌(目前為止隻是簡單的正弦波變化),能跟普通人輕鬆交談10分鍾以上。

  MIT成功研製人造肌肉纖維,仿生機器人已在地平線



  很多年裏,研究人員一直在嚐試創造出一種耐用、低成本的人造合成肌肉,但始終沒有成功。至今製造出的樣品要麼太昂貴,無法量產(比如碳納米管);要麼太脆弱,能耗又太高,以至於沒有多大實用價值。但就在近日, MIT 的一支研究團隊用尼龍纖維製造出了一種十分理想的、能滿足所有實用性要求的人造肌肉。

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http://www.autooo.net/papers/paper/2017-06-20/172350.html