Миниатюрный робот с искусственным интеллектом перемещается по трубопроводу в поисках повреждений
Крошечный робот Джоуи может самостоятельно передвигаться по сети трубопровода и преодолевать различные среды и препятствия. Множество датчиков и искусственный интеллект позволяют ему экономно расходовать энергию и искать выход из лабиринта труб, а камеры и фонари — обнаруживать и фотографировать неисправности трубопровода.
Под улицами практически каждого города пролегают лабиринты трубопровода для воды, канализации и газа. Регулярный осмотр этих труб на наличие утечек и ремонт обычно требуют их выкапывания, что не только дорого, но еще затрудняет дорожное движение и доставляет другие неудобства жителям города.
Чтобы решить эту проблему, ученые из Университета Лидса (Великобритания) разработали робота, который может пробираться через самые узкие трубопроводные сети и собирать изображения повреждений и засоров. Описание разработки опубликовано в журнале Frontiers in Robotics and AI.
Подземные сети представляют собой довольно неблагоприятную среду для роботов: спутниковая навигация там не работает. Сами роботы должны быть миниатюрными, чтобы протискиваться в трубы. Значит, их нужно оснащать очень простыми двигателями, датчиками и компьютерами, а также маленькими батарейками.
Робот, получивший имя «Джоуи», весит всего 70 граммов, может самостоятельно исследовать трубопроводные сети и не нуждается даже в камерах для навигации. Он передвигается на напечатанных на 3D-принтере «ногах-колесах», которые позволяют катиться по ровной поверхности, а также преодолевать небольшие препятствия. Энергоэффективные датчики «Джоуи» измеряют расстояние до стен, стыков труб и углов, а камера и фонарь позволяют фиксировать неисправности в сети трубопроводов.
Испытания показали, что робот может самостоятельно найти путь через экспериментальную сеть труб, включающую Т-образные соединения, левые и правые повороты, тупики, препятствия и прямые участки. В среднем «Джоуи» удавалось исследовать около одного метра трубопровода чуть более чем за 45 секунд. Он легко перемещался вверх и вниз по наклонным трубам, покрытых песком или липким гелем. Датчиков было достаточно, чтобы позволить роботу двигаться без потребности включать камеру или использовать энергоемкое компьютерное зрение. Всякий раз, когда батарея разряжалась, «Джоуи» возвращался в исходную точку, чтобы подзарядиться.
Пока у «Джоуи» есть один недостаток: он не может перевернуться, если случайно упадет на спину. Авторы разработки предполагают, что следующий прототип сможет преодолеть эту проблему. Кроме того, они планируют сделать роботов водонепроницаемыми, чтобы те смогли функционировать в трубах, полностью заполненных водой.
В дальнейшем ученые планируют создать рой маленьких роботов, которые будут работать на основе более крупного робота по имени «Канга». Его оснастят более сложными датчиками и инструментами для ремонта трубопровода. Итоговая цель разработчиков — создание системы, которая сможет проверять и контролировать состояние обширных трубопроводных сетей.
Во время эксперимента с новорожденными исследователи заметили, что мозг детей способен сопоставлять количество объектов в разных «каналах» восприятия. Он реагировал по-разному на информацию о количестве, которая подавалась через слух и изображения. Это говорит о том, что человек уже рождается с базовой системой «обработки численности», то есть мозг может оценивать количество элементов еще до того, как ребенок начинает говорить или осваивать счет.
Ученые Сеченовского Университета разработали модель машинного обучения, способную различать четыре хронических заболевания легких по составу выдыхаемого воздуха. В исследовании участвовали пациенты с бронхиальной астмой, хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), муковисцидозом и лимфангиолейомиоматозом (ЛАМ).
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии