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
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.

اعلام نتایج اولیه آزمون دستیاری پزشکی در نیمه دوم خرداد

شیوه صحیح امر به معروف و نهی از منکر مطابق با سیره امام صادق (ع)

اطلاعات فاش شده درباره پرچمداران ۲۰۲۴ هواوی +عکس

اعلام جدیدترین نتایج اعتباربخشی دانشکده‌های پزشکی کشور

آمار نهایی انتخاب رشته در آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ اعلام شد

بازسازی چهره زن عراقی ۷۵ هزار ساله با اسکن سه بعدی+عکس

سونی برای آدم‌ها کولر همراه ساخت+عکس

بی ام و وانت اتوماتیک ضدخش تولید کرد+عکس

زیباترین کهکشان مارپیچی که با تسکوپ‌های آماتوری هم دیده می‌شود+عکس

اسپاتیفای یکی از قابلیت‌های خود را بی‌خبر پولی کرد

فشارهای اتحادیه اروپا عملکرد اپل را تغییر داد

چینی‌ها از کپی تسلا رونمایی کردند+عکس

جزئیات هوش مصنوعی آیفون فاش شد

ظاهر عجیب جدیدترین خودروی فراری با یک موتور ۱۲ سیلندر+عکس

دمای عجیب و غریب این سیاره گازی در فضا ثبت شد

۸۰۰۰ هزار سال پیش چگونه انسان‌های اولیه به این غار تاریک در فرانسه رفتند

ناسا یک پیام از فضا در نزدیکی زمین دریافت کرد

سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس

دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد

نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس

اقدامات وزارت بهداشت برای افزایش امید و انگیزه دستیاران پزشکی

به تشکل‌های دانشجویی گرنت اعطا می‌شود

۷۵ دانشگاه ایرانی در میان برترین‌های آسیا در رتبه‌بندی تایمز

نشست «سواد بصری در مد و لباس» برگزار می‌شود

اولین نکوداشت روانشناسان رضوی برگزار می شود

پذیرش دانشجوی دکتری در پژوهشگاه‌ها قانونی است

جزییات برگزاری کنکور مجدد برای داوطلبان سیل زده اعلام شد

کتاب چشم‌ها تنها برای دیدن نیستند منتشر شد

رمان اجتماعی معمایی آفرودیت در نمایشگاه کتاب عرضه می‌شود

انتشار وضعیت فرهنگی ایران در پیمایش ارزش‌های جهانی

آدرخش و رقص فانتوم‌ها در نمایشگاه کتاب طنین می‌اندازد

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کارشناسی ارشد پیام نور تمدید شد

ترقی در علم و دانش کشور مرهون تلاش معلمان و سنگربانان تعلیم و تربیت است

حمایت دانشگاه علوم پزشکی شیراز از بیماران مبتلا به به سلیاک

انتخاب عضو هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی به عنوان استاد نمونه کشوری

رئیس جهاد دانشگاهی کشور وارد گلستان شد

طرح پایش و ارتقای سلامت اعضای جهاد دانشگاهی سلامت محور است

بررسی تاریخ ایران در چهار سده نخستین پس از اسلام

حمایت ۳۷ میلیارد تومانی از طرح‌های حوزه اینترنت کوانتومی

کسب رتبه دوم در بین شرکت های بورسی و افزایش فروش و تولید در داروسازی دانا

هدیه ۲ میلیونی وزیر آموزش و پرورش به حساب معلمان واریز شد

جذب امریه سربازی در سازمان جهاد دانشگاهی خواجه نصیر

۱۷۰ دانشجوی نخبه امروز به عمره مفرده اعزام می‌شوند

کلید اولیه نوبت اول کنکور سراسری سال ۱۴۰۳ منتشر شد

بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی

جنگنده رادارگریز سوخو ۷۵ روسیه به ایران می‌آید؟

خودروی جدید که شبیه گربه‌ها ساخته شده است+عکس

خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس

بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی

تمدید مهلت ثبت‌نام در جشنواره علمی - پژوهشی پژوهش‌سراهای دانش‌آموزی

خدمات رایگان دندان‌پزشکی برای دانش‌آموزان ۶ تا ۱۴ ساله روستایی

موافقت با افزایش حق‌الزحمه ساعت اضافه تدریس معلمان

دیدار جمعی از معلمان با رهبر انقلاب در روز چهارشنبه

تصویب نقشه راه اجرایی‌سازی سند تحول بنیادین آموزش و پرورش

کشف ۸ هزار و ۳۰ نفر دانش آموزان بازمانده از تحصیل در استان اصفهان

طحان‌نظیف: قانون اساسی به کلاس‌های درس برده شود

احداث ۵ دهکده جامع ورزشی/ جذب نخبگان در دانشگاه فرهنگیان

تعلیق بودجه دانشگاه فرانسوی به دلیل حمایت از فلسطین

اعزام دو کاروان از دانشجویان بنیاد نخبگان به عمره آغاز شد

حمله خشونت‌آمیز پلیس نیویورک به دانشجویان حامی فلسطین در کلمبیا

آیین بزرگداشت مقام معلم در دانشگاه اصفهان برگزار شد

ثبت‌نام پشت کنکوری‌ها جهت ترمیم نمره آغاز شد

دانشگاهیان کشور باید با شبکه‌سازی به جنبش دانشجویان جهان بپیوندند

برگزاری بیست و دومین نشست شورای عالی اتحادیه دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی ساحلی و دریایی

آزمون مجدد برای کنکوری‌های زیرکوه ۲۱ اردیبهشت برگزار می‌شود

چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس

موشک سنگین آنگارا-آ۵ با موفقیت پرتاب شد+عکس

ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس

سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس

سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟

تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد

علم حکمی؛ لازمه دستیابی به تمدن نوین اسلامی

بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس

مسئله جدی امروز، زیست‌جهان مدرن است که راه مقابله فرهنگی با آن، تعامل بیشتر با جوانان است

ناسا به صورت تصادفی مریخ را بمباران کرد

ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس

این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس

داوطلبان متقلب دستگاه‌های جاسوسی پیشرفته داشتند/احتمال محرومیت تا ۵ سال

فراخوان ثبت پرسش‌نامه در بانک اطلاعاتی ابزارهای سنجش سلامت و کیفیت زندگی

دستگیری ۲۵ نفر از داوطلبان متقلب کنکور/ حدود ۱۲ درصد داوطلبان غایب بودند

بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس

همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمی‌شود و سالم می‌ماند+عکس

سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟

این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس

نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد

دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد

نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس

سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس

چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس

رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس

بازسازی چهره زن عراقی ۷۵ هزار ساله با اسکن سه بعدی+عکس

هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون

سونی برای آدم‌ها کولر همراه ساخت+عکس

بی ام و وانت اتوماتیک ضدخش تولید کرد+عکس

ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس

رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس

تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است

موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر

ملاقات ستاره دنباله دار با ماه و مشتری و اورانوس+عکس

تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد

گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول می‌شود

ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس

گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟

پیکسل 8a گوگل برای گوشی سامسونگ شاخ و شانه کشید

نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس

سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس

داخل ساختمان‌های عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس

خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس

زیباترین کهکشان مارپیچی که با تسکوپ‌های آماتوری هم دیده می‌شود+عکس

برچسب جدیدی که خودرو را در تابستان ۱۰ درجه خنک‌تر می‌کند+عکس