کد خبر: 135595
ف
ربات هوشمند ردیاب با الهام از حرکت مورچه‌ها ساخته شد
یک فناوری ردیابی پیشگامانه می‌تواند الهام‌بخش نسل بعدی ربات‌های هوشمند و کارآمد باشد.

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

بینایی رایانه‌ای زمینه‌ای از علوم رایانه است که در آن رایانه‌ها برای تفسیر و درک تصاویر و ویدئوها 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 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، مدرس ارشد یادگیری ماشینی و رباتیک در گروه علوم رایانه دانشگاه به همراه لارس هالک و بنجامین ریسه از دانشگاه مونستر، آنتوان وایستراخ و لئو کلمنت 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.

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.

منبع:فیز


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

کلید نهایی پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی منتشر شد

بازخوانی حادثه خروج اوپن‌ای‌آی/ چگونه هوش مصنوعی مهاجم شد؟

رومینگ اربعین ارزان‌تر شد/ توصیه به استفاده از بسته‌های ایرانی

حال علامه امینی وقتی از مسیر مشایه به نزدیک کربلا می‌رسید، منقلب می‌شد

گوشه‌ای از دلدادگی موکب‌داران عراقی در پیاده‌روی اربعین

اولین زیارت اربعین مادران داغدیده میناب؛ روایتی از دل‌هایی که سوخت

مریم همتیان بازیگر سینما و تئاتر درگذشت

داریوش فرضیایی بازیگر سریال جدید سیمافیلم شد

گانگستر مشهور سینما از دنیا رفت

مراسم یادبود اکبر عبدی برگزار شد؛ پخش سریال‌ اکبر عبدی بعد از صفر

لطفاً زبان فارسی را تکه پاره نکنید!

پویش بزرگ کتاب‌خوانی اربعین حسینی با محوریت «آب هرگز نمی‌میرد» برگزار می‌شود

نخ‌های نازک هوشمند علائم حیاتی بدن را رصد می‌کند

شروط جدید وزارت بهداشت برای ایجاد رشته و دوره جدید علوم پزشکی

برافراشته‌شدن پرچم ایران در بین‌الحرمین

راه‌اندازی نخستین مرکز دانش تخصصی بازی‌های رایانه‌ای در کشور

رکورد سریع ترین پهپاد الکتریکی جهان شکسته شد

اعتباربخشی؛ کلید ارتقای نظام آموزش عالی

اهدای جایزه چهره برجسته علمی و فرهنگی جهاد دانشگاهی به شهید لاریجانی

ابر خوشه استارلینک صاحب ۲۴ ماهواره جدید شد

۴ خانواده آمریکایی از متا، تیک تاک، اسنپ و گوگل شکایت کردند

همدستی هوش مصنوعی آمازون و والمارت با تقلب در کالا

اقدامات گسترده برای آماده‌سازی زیرساخت‌های خوابگاهی دانشجویان

سه تصمیم راهبردی دولت برای تقویت نقش‌آفرینی دانشگاه‌ها در حکمرانی کشور

تاسیسات آبی هفت ایالت آمریکا تحت حملات هک

صدرنشینی دانشگاه علوم پزشکی تهران در رتبه‌بندی سایمگو ۲۰۲۶

وقتی لذت سلفی غمِ سوگ را می‌بلعد؛ ۲ حکم قضایی به نفع سینماگران ایرانی

طلب خون‌خواهی قائد شهید امت روی دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج)

«مرد عنکبوتی» با رکوردشکنی از راه رسید؛ درخشش «روز کاملاً جدید»

نگاهی به الهیات و اخلاق جنگ و صلح از منظر اسلام و مسیحیت در همایشی بین المللی

ورود بیش از سه میلیون زائر خارجی به عراق از اول محرم

موشک اسپیس ایکس با ماه تصادف می‌کند

انتخاب واحد دانشگاه آزاد اسلامی از تاریخ ۲۴ مرداد آغاز می‌شود

کاهش ۵۰ درصدی خوردگی تجهیزات نیروگاهی با فناوری نانوحباب

توسعه دیپلماسی فناوری ایران و اتیوپی با محوریت صادرات دانش‌بنیان

مهلت ثبت‌نام آزمون‌های علوم پزشکی تا ۲۰ شهریور تمدید شد

کلید اولیه آزمون ارتقای دستیاری منتشر شد/ مشارکت ۹۶ درصدی دستیاران

عدم امکان ثبت درخواست صدور دانشنامه در تعطیلات تابستانی پیام نور

سهروردی به صراحت خود را احیاکننده «حکمت خسروانی ایرانی» قلمداد می کرد

بیعت زنان با زینب کبری؛ آغازِ احیای تمدنِ مهدوی به دستِ زن

تأکید اوقاف بر تسهیل فرآیندها برای توسعه پروژه‌های مذهبی و درمانی

شب شهدای میناب در اربعین/ پدر دو شهید: من از کربلا به کربلا آمدم

رئیس دانشگاه الزهرا کربلا: نهضت حسینی مرزهای طایفه‌ای را شکست داد

چسب زیستی الهام‌گرفته از صدف حسگرهای پوشیدنی را مقاوم‌تر کرد

نگاهی به سه قسمت ابتدایی یک سریال؛ وقتی همه کوریم!

اربعین ۱۴۰۵ با دو شعار مشترک امت اسلامی برگزار می‌شود

گوگل‌پلی ابزارهای تأیید سن را برای توسعه‌دهندگان گسترش می‌دهد

اسپیس ایکس ماهواره جاسوسی به مدار زمین برد

اربعین زیر پوشش ارتباطی/ از رومینگ تا اینترنت رایگان در مسیر زائران

محدودیت آموزش مجازی برای دانشجویان خارجی رفع می‌شود

ایران عضو سازمان جهانی همکاری هوش مصنوعی شد

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

تأکید اوقاف بر تسهیل فرآیندها برای توسعه پروژه‌های مذهبی و درمانی

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

کلید اولیه آزمون ارتقای دستیاری منتشر شد/ مشارکت ۹۶ درصدی دستیاران

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

شب شهدای میناب در اربعین/ پدر دو شهید: من از کربلا به کربلا آمدم

چسب زیستی الهام‌گرفته از صدف حسگرهای پوشیدنی را مقاوم‌تر کرد

اربعین ۱۴۰۵ با دو شعار مشترک امت اسلامی برگزار می‌شود

محدودیت آموزش مجازی برای دانشجویان خارجی رفع می‌شود

اقدامات گسترده برای آماده‌سازی زیرساخت‌های خوابگاهی دانشجویان

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

بیعت زنان با زینب کبری؛ آغازِ احیای تمدنِ مهدوی به دستِ زن

مهلت ثبت‌نام آزمون‌های علوم پزشکی تا ۲۰ شهریور تمدید شد

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

نگاهی به الهیات و اخلاق جنگ و صلح از منظر اسلام و مسیحیت در همایشی بین المللی

عدم امکان ثبت درخواست صدور دانشنامه در تعطیلات تابستانی پیام نور

انتخاب واحد دانشگاه آزاد اسلامی از تاریخ ۲۴ مرداد آغاز می‌شود

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

گوگل‌پلی ابزارهای تأیید سن را برای توسعه‌دهندگان گسترش می‌دهد

ایران عضو سازمان جهانی همکاری هوش مصنوعی شد

سهروردی به صراحت خود را احیاکننده «حکمت خسروانی ایرانی» قلمداد می کرد

نگاهی به سه قسمت ابتدایی یک سریال؛ وقتی همه کوریم!

سه تصمیم راهبردی دولت برای تقویت نقش‌آفرینی دانشگاه‌ها در حکمرانی کشور

اربعین زیر پوشش ارتباطی/ از رومینگ تا اینترنت رایگان در مسیر زائران

اسپیس ایکس ماهواره جاسوسی به مدار زمین برد

توسعه دیپلماسی فناوری ایران و اتیوپی با محوریت صادرات دانش‌بنیان