Innovazione biomimetica: la tecnologia Braille robotica legge due volte più velocemente degli esseri umani
Nel laboratorio di robotica bio-ispirata del dottor Fumiya Iida, un robot lettore braille è stato sviluppato e addestrato su algoritmi di apprendimento automatico per leggere il braille a una velocità di 315 parole al minuto, con un livello di precisione di circa il 90%. Si tratta di circa il doppio della velocità di un lettore umano medio.
L’idea della biomimetica, in questo caso ispirandosi al meccanismo delle dita che scivolano su una superficie, si è rivelata determinante nel creare un livello di precisione così elevato. Parth Potdar, il primo autore dell’articolo, sintetizza la difficoltà nel raggiungere la compatibilità tra l’area meccanica e quella software, sostenendo che “è difficile avere entrambe” la “morbidezza” e “molte informazioni dei sensori”, in particolare con “superfici flessibili o deformabili”. ”.
“L’elevata sensibilità richiesta a tal fine si presta bene alle applicazioni con protesi.”
Ci sono quattro passaggi principali coinvolti nel lettore braille robotizzato che identifica la scrittura. Innanzitutto, un sensore tattile basato sulla visione viene spostato sul display braille e i fotogrammi di output vengono registrati. Quindi, eventuali effetti di motion blurring vengono rimossi utilizzando l’autoencoder deblurring, una tecnologia addestrata su immagini statiche che sono sinteticamente sfocate. Il passo successivo è la classificazione, che prevede quali caratteri braille sono presenti, e infine c’è il consolidamento, dove le varie previsioni vengono elaborate in un unico risultato finale.
La ricerca intrapresa non era direttamente focalizzata sulla creazione di un lettore Braille, tuttavia, l’elevata sensibilità richiesta per questo si presta bene ad applicazioni con protesi e mani robotiche dove è richiesto un livello simile di sensibilità. Il rilevamento di altre strutture superficiali e lo slittamento nella manipolazione dei robot sono due applicazioni che potrebbero trarre vantaggio da questa tecnologia.
Mentalità da gregge, magneti e crolli del mercato azionario: spiegare la comparsa delle cicale in primavera
Nell’est degli Stati Uniti, ogni 13 o 17 anni, le cicale si materializzano dalle loro tane per produrre la prole per il ciclo successivo. In precedenza si era ipotizzato che emergessero quando la temperatura del suolo raggiungeva i 18 gradi Celsius, ma questo varia facilmente a seconda delle differenze di fattori ambientali come l’umidità e l’esposizione al sole.
I ricercatori dell’Università di Cambridge si sono ispirati a un modello sul processo decisionale per ipotizzare che la comunicazione tra le cicale consenta loro di “concordarsi” su una temperatura media, che alla fine porta all’emergere sincrono di grandi sciami. Il modello propone che ogni membro del gruppo sia rappresentato da una “rotazione”, simile a una calamita, con i due stati in questo caso che rappresentano la decisione di “rimanere” o “emergere”. Il “campo magnetico” è quindi rappresentativo della temperatura, che provoca l’allineamento degli “spin”, che si propagano nel paesaggio. La comunicazione tra ninfe (cicale nella loro fase giovanile) è modellata da un’interazione delle “gire” tra ninfe vicine.
“Il modello ha sorprendenti somiglianze con le ‘valanghe’ nel trading di borsa”
Il modello presenta sorprendenti somiglianze con le “valanghe” del mercato azionario, che alla fine portano al crollo del mercato, evidenziando il legame intrinseco tra la matematica e il mondo naturale. Il professor Raymond E Goldstein sostiene inoltre che, se la teoria fosse verificata, ciò evidenzierebbe come “l’evoluzione darwiniana può agire a beneficio del gruppo, non solo dell’individuo”, fornendo una visione più profonda dello sviluppo delle diverse specie nel corso degli anni.