• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.01.2024, 10:11
Полина Меньшова
234

Робот научился читать шрифт Брайля вдвое быстрее, чем люди

❋ 6.3

Ученые разработали роботизированный датчик, который распознает шрифт Брайля в два раза быстрее, чем большинство людей. Для этого он использует не только необычные тактильные сенсоры, но и высокоэффективную нейросеть.

Робот читает шрифт Брайля
Робот читает шрифт Брайля / © cam.ac.uk / Автор: Milonia Larcius

Робототехника активно развивается, и задачи, которые стоят перед ней, требуют создавать алгоритмы, наделенные некоторыми свойствами человеческого организма. Например, для автоматизации доставки нужно улучшать способность роботов ориентироваться в пространстве. А чтобы осваивать ресурсы океанов, необходимо научить роботов проводить «тактильное зондирование», то есть определять объекты с помощью прикосновений. Ученые уже разработали «магнитную кожу», которая позволяет это делать: с ее помощью алгоритм способен как минимум различать одушевленные и неодушевленные предметы.

Благодаря чувствительности пальцев человек получает огромное количество информации об окружающем мире. Мягкость кожи при этом позволяет регулировать взаимодействие со средой: например, силу, с которой люди сжимают предметы. Создать технологию, у которой будут оба этих свойства одновременно, сложно. Однако ученым из Кембриджского университета (Великобритания) это удалось на высоком уровне.

В статье, которую опубликовал журнал IEEE Robotics and Automation Letters, исследователи описали роботизированный датчик, распознающий шрифт Брайля точнее и быстрее аналогов. Его предшественники читали по одной букве и отрывались от поверхности после каждого символа — люди воспринимают текст на Брайле не так.

Новая технология работает со шрифтом почти как человек, но в два раза быстрее. Для распознавания шрифта Брайля использовали нейросетевую модель YOLO v8, относительно нетребовательную к вычислительным ресурсам.

По словам ученых, робот обрабатывает информацию с камеры и сенсорных датчиков одновременно, но когда он двигается, то изображение размывается, распознать буквы становится трудно. Чтобы избежать этой проблемы, исследователи обучили модель на искусственно размытых текстах, которые написаны шрифтом Брайля. Благодаря технологии компьютерного зрения алгоритм смог обнаруживать и классифицировать каждый символ.

Тестировали получившегося робота, быстро перемещая по строкам текста на Брайле. Датчик считывал 315 слов в минуту с точностью 87%. Это в два раза быстрее большинства людей, которые понимают шрифт, и почти с таким же количеством ошибок. Ученые отметили, что при использовании искусственного размытия такой результат можно считать удивительным.

Изначально технология не задумывалась как вспомогательная: чтение шрифта Брайля — просто эффективный способ протестировать чувствительность датчика. Подобные разработки полезны, например, для протезов с искусственной кожей, а также для приложений, которые определяют текстуру поверхности. Тем не менее итоговый алгоритм может стать помощником для слабовидящих людей: ученым удалось достичь баланса скорости и точности, показатели которых близки к человеческим.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно