 |
توصيه روز |
 |
 |
| :: بازار کامپيوتر :: |
 |
|
| :: نکته آموزشی :: |
|
|
|
 |
 |
|
 |
|
|
|
|
|
جام جم , جمعه 18 مرداد 1387 |
|
 پيشرفت رباتها با الهام گرفتن از موجودات دريايي
|
| | | |
 | به گفته دانشمندان، يكي از كاربردهاي ممكن اين رباتها كشف و خنثي سازي معادني است كه در مناطق ساحلي قرار دارد. | 
گروهي از محققان زيستشناس، تحقيقات جديدي درباره سيستمهاي عصبي جانوران كه شامل مطالعه دريافت حسي لامسهاي روي ستاره دريايي و خرچنگ دريايي است، انجام دادهاند. رباتهاي زير آب در تاريكي بايد به حس لامسهاي و هيدروديناميكي خود تكيه كنند. در اين خصوص شاخكهاي حساس و آنتنمانند، گزينههاي انتخابي مناسبي به نظر ميرسند.
دانشمندان اميدوار به توليد مدل رباتيكي آبي هستند كه با استفاده از كنترلر سيستمهاي عصبي الكترونيكي (ENS) قادر به تقليد سيستمهاي عصبي جانوران باشد.
به سختي ميتوان رباتي يافت كه در چنين محيطهاي غيرقابل پيشبيني بتواند كارايي لازم را داشته باشد. آنچه محققان درصدد رسيدن به آن هستند، اين است كه درك درستي از چگونگي عملكرد سيستمهاي عصبي در مدلهاي جانوري پيدا كنند. آنها معتقدند چنانچه موفق به ساخت ربات زيستتقليد شوند، ميتوانند تصويري مربوط به 4 ميليون سال را مجسم كنند.
اين گروه به مقايسه ريشههاي حساس و انعطافپذير ستاره دريايي و شاخكهاي سفتتر در خرچنگ دريايي پرداختند. خرچنگها از يك سيستم احساس مركزي متمركز استفاده ميكنند، اما ستاره دريايي به وسيله استفاده از يك مدل سازماندهي عصبي متفاوت، محيط اطرافش را درك ميكند. محققان خواستند بدانند چه تفاوتي در مكانيسم هيدروديناميكي و حسگرهاي آنها وجود دارد.
نرونهاي حسگر در ستاره دريايي مانند يك شبكه عصبي است كه سراسر رشتههاي حساس و مدارهاي محلي روي ريشهها پخش شده و از طريق يك مغز مركزي كنترل و تنظيم ميشود. مقصود اين بود كه بدانند چه اندازه پردازشهاي موضعي در سيستم عصبي پيراموني روي ريشهها رخ ميدهد.
محققان با استفاده از علم عصبي زيست شناختي كه از بررسي ستاره دريايي به دست آمد قادر خواهند بود شبكههاي نروني كه ريشهها (شاخكهاي) حساس را كنترل ميكند، ايجاد كنند. مدل رباتيكي تحت اين شبكه، فرضيههاي مكانيسم عملكرد سيستم عصبي جانوران تحت شرايط بسته را آزمايش ميكند. اين تحقيقات به منظور ايجاد شاخكهاي حساس جديد براي رباتها كه با همان خصوصيات كنترلي در ستاره دريايي و خرچنگ دريايي عمل ميكند است.
تجسمهاي قبلي از موجودات دريايي نظير مار ماهي و خرچنگ دريايي براي يافتن معادن زير آب و بهكارگيري آن در علم رباتيك باعث محدود شدن كارايي رباتها در محيطهاي غيرقابل پيشبيني شده بود.
دانشمندان معتقدند چنانچه تمامي شرايطي كه ممكن است يك ربات در آن قرار گيرد، پيشبيني و برنامهريزي شود، باز هم امكان گير كردن ربات وجود دارد، در صورتي كه جانوران هرگز در وضعيت خاصي گير نميكنند. كاري كه آنها انجام ميدهند استفاده از الگوهاي كنترلي نامنظم است.
بتازگي اين تحقيقات با عنوان رباتهاي زيست تقليد كنترلي زير آب با سيستمهاي عصبي الكترونيكي در كتاب زيست مكانيكهاي شنا و پرواز نوشته پروفسور ژورف آيرز به چاپ رسيده است.
محققان تاكيد دارند كه مدل رباتيك كامل يك حيوان نميتواند مستقل عمل كند و خود پيرو (خود مختار) باشد، اما ميتواند تحت مجموعهاي از رفتارهاي مستقل واكنشي نظارت شده كار كند.
فرض كنيد كه همراه يك سگ در ساحل قدم ميزنيد. حال اگر توپي را به داخل آب پرت كنيد سگ به داخل آب ميرود و با توپ برميگردد و شما ناظر اين عمل هستيد. حال به ربات يك هدف واگذار ميكنيد. ربات مانند سگ تحت يك رفتار مستقل واكنشي بدون آن كه به او بگوييد چه كاري انجام دهد، عمل ميكند.
قسمت سخت كار اين است كه ما از رباتها بخواهيم در محيطهاي غيرقابل پيشبيني كه قادر به ديدن و كنترل آن نيستيم، عمل كنند. هيچ كس از يك ربات تقاضاي انجام رفتاري كاملا مستقل ندارد، اما كنترل نظارتي ضروري به نظر ميرسد.
به گفته دانشمندان، يكي از كاربردهاي ممكن اين رباتها كشف و خنثي سازي معادني است كه در مناطق ساحلي قرار دارد.
حدود 100ميليون معدن زير آبهاي سراسر جهان وجود دارد كه بسياري از آنها بر اثر فرسايش در مسير رودخانهها از بين رفتهاند؛ بنابراين وجود يك ضرورت، انسان را وادار به ساخت سكوهاي رباتيك ميكند كه بتواند در محيطهاي پيچيده مثل نهرها و رودخانهها مفيد باشد.
انجام چنين كارهايي در محيطهاي زير آب بسيار خطرناك و خستهكننده است، طوري كه هيچ انساني حاضر به انجام آن نيست. هدف دانشمندان يافتن راهي براي حل اين مشكل و ساخت رباتي سودمند است.
| | | | | | | | | | |
|
|
تحليل |
|
|
| :: اقتصادی :: |
|
|
| :: فناوری اطلاعات :: |
|
|
| :: روی خط جوانی :: |
|
|
| :: ورزش :: |
|
|
| :: فرهنگ و هنر :: |
|
|
| :: حوادث :: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
