837243bc

Ученые из Гарварда создают новое поколение мягких роботов

Мягкие роботы могут стать будущим робототехники, однако прямо сейчас они обладают рядом недостатков в их общем дизайне. Например, возможности таких машин ограничены из-за потребности в проводном управлении. Другими словами, их нужно подключать к внешним устройствам, трубками и шлангами, по которым подается сжатый воздух и осуществляется управление. Это может ограничивать их функциональность, например, при использовании в космических миссиях, поисково-спасательных операциях и прочих сферах.

Мягкая робототехника

Группа специалистов из Гарвардского университета рассказала о первом шаге в разработке нового поколения мягких роботов. Они разработали метод, позволяющий отказаться от многочисленных проводов и шлангов и заменить все это единственным одним единственным входом для подачи сжатого воздуха. Это не только серьезно упрощает дизайн машины, но и делает ее гораздо легче. Породности об их разработке опубликованы в журнале Soft Robotics.

«До этого исследования мы не могли создавать мягких роботов без независимого управления каждым отдельным исполнительной частью через отдельные каналы и линии подачи сжатого воздуха. Благодаря нашей разработке мягкие роботы могут стать гораздо функциональнее, но в то же время проще в плане управления», — комментирует главный автор статьи в Soft Robotics Николаос Васиос из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук.

Для упрощения конструкции мягкого робота они использовали специфику явления вязкости жидкости, являющейся мерой текучести. Представьте воду, которой требуется пройти через полую соломинку. Чем тоньше эта соломинка, тем сложнее потоку воды через нее пройти. Гарвардские робототехники под руководством Кати Бертольди использовали тот же принцип, но уже с воздухом. Для этого они использовали трубки различной длины и диаметра. Одиночный вход подает воздух к ногам робота через трубки, что позволяет урегулировать дальнейшие действия машины. Каждая команда имеют уникальную «скорость и объем потока воздуха» со своим набором трубок, благодаря чему теперь не нужно выполнять очень сложные расчеты подачи нужного давления воздуха.

Разработчики рассказали, что тестовый бот имеет вид простого крестообразного четвероногого объекта. Гарвардские робототехники продолжают его усовершенствовать, так как внешний источник воздуха для аппарата еще не создали. По словам специалистов, это уникальное технологическое открытие. Простота и маленький размер деталей могут сделать робота практичным для всех видов задач.

«Мы впервые применили явление вязкости жидкости в мягких роботах. За счет этого их конструкция может стать проще, а управление – легче», — говорит Бертольди.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Умный руль Land Rover подает сигналы водителю быстрым нагревом и охлаждением

Умный руль


Jaguar Land Rover разработал концепт нового «умного руля», который может контролировать поведение водителя. Он делает это через сигнал, который невозможно игнорировать – мгновенный разогрев участков под ладонями человека. Это позволит сохранять контроль не только над машиной — но и над движением на дороге в целом. По статистике, 10 % всех ДТП со смертельным исходом вызваны тем, что водитель отвлекся от дороги, против чего и направлены такие меры.


Идея в том, что к вибрации или звуку, как сигналам для привлечения внимания, современный человек уже давно привык. Их использует большинство гаджетов, и люди утратили чувствительность к таким раздражителям. Температура – другое дело. Нагрев предмета в руке всего на 6℃, но за доли секунды — равно как и охлаждение — игнорировать гораздо сложнее. Исследования показали, что люди легко понимают динамику изменения температуры — аналог детской игры в «горячо-холодно» вполне может стать основой нового интерфейса.


Пока что речь только о сигнальной системе, которая призвана привлекать внимание водителя к ситуации на дороге, если датчики фиксируют, что он отвлекся. Она может использоваться и как мгновенный сигнал опасности, и как важное предупреждение. Например — о том, что топливо на исходе, а машина подъезжает к заправочной станции. Или что навигатор фиксирует пробку на дороге, но на протяжении 1-2 км еще можно съехать на объездной путь.


На данный момент это исследовательский проект, который реализуется совместно с университетом Глазго. Пока в Jaguar Land Rover хотят встроить тепловой сигнал в рукоятку переключения в беспилотный режим. Чтобы водитель не действовал машинально, а получал предупреждение и принимал взвешенное решение. И, наоборот, если автоматика будет вынуждена срочно вернуть управление человеку, тот должен получить быстрый и ясный сигнал об этом – стремительно разогревающийся руль под рукой подходит для этого как нельзя лучше.

На марсоход «Марс-2020» установили цветную стереоскопическую HD-камеру

Новый марсоход аэрокосмического агентства NASA «Марс-2020» готовится присоединиться к своему собрату «Кьюриосити», занявшись поиском признаков жизни на нашем планетарном соседе. Основная задача новой марсианской автономной исследовательской лаборатории будет заключается в исследовании большого ударного кратера Езеро. На самом деле, изначально этот кратер рассматривался в качестве потенциальной цели для марсохода «Кьюриосити», однако NASA решила выбрать объектом его исследования кратер Гейла.

Для научной деятельности новый марсоход будет использовать самое разное высокотехнологичное оборудование. Ученые считают, что кратер Езеро является не просто обычным ударным кратером, а может представлять собой остаток древнего марсианского озера, в котором, возможно, когда-то даже могла обитать жизнь. Даже если признаков жизни здесь марсоход не найдет, область представляет интерес для ученых благодаря вероятности наличия здесь запасов минералов, которые могли образоваться под воздействием воды. Изучение этих минералов позволит выяснить эволюцию этого древнего озера, считают специалисты NASA.

Цветные изображения Марса

Для удобной навигации и документирования местности новому роверу потребуется собирать визуальную информацию. Именно для этих целей «Марс-2020» решили оснастить двумя камерами высокого разрешения Mastcam-Z. Более того, новые камеры смогут снимать цветную картинку и получат возможность ее масштабировать. Это должно помочь ученым в наблюдении и исследовании минералогии и структуры марсианских отложений.

«Mastcam-Z станет первой цветной камерой на Марсе с возможностью изменения фокусного расстояния, что позволит проводить съемку в стереоскопическом формате при беспрецедентном уровне разрешения», — комментирует глава проекта разработки камеры Mastcam-Z Джим Белл из Университета штата Аризона.

«С уровнем разрешения трех сотых дюйма (0,8 миллиметра) перед ровером и менее 1,5 дюйма (38 миллиметров) с расстояния 330 футов (100 метров) изображения, полученные с помощью камер Mastcam-Z, смогут сыграть ключевую роль при выборе наилучших образцов грунта из кратера Езеро для дальнейшего изучения на Земле», — добавил специалист.

К настоящему моменту цветная стереоскопическая камера уже установлена на мачту марсохода (красная круглая крыша на изображении выше накрывает ее объектив). Как только марсоход совершит посадку на Красную планету, мачта поднимется, обеспечивая наилучший угол обзора окружающего пространства.

Отправка марсохода «Марс-2020» к Красной планете состоится с космодрома на мысе Канаверал (Флорида, США) в июле 2020 года.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Грибок с внедренными паучьими генами убивает малярийных комаров

Комар

Ежегодно от малярии в мире умирает более 400 000 человек. Чтобы остановить эту смертельную болезнь, необходимо уничтожать ее разносчиков – комаров.

Для этого группа исследователей Университета Мэриленда (США) провела генетическую модификацию грибка, внедрив в него ген паука. Это привело к тому, что грибок начал выделять паучий токсин, смертельно опасный для малярийных комаров. Как показали внелабораторные исследования, на опытном участке их популяция была практически уничтожена.

Для задач эксперимента ученые создали токсин, выделенный из яда австралийского голубого горного паука, который убивает за очень короткий промежуток времени. Опыты были продолжены в Южной Африке.

Данный эксперимент – первое тестирование трансгенного метода борьбы с малярией. Однако, при всей его эффективности, ученые справедливо опасаются, что новый генно-модифицированный организм, выпущенный в природу, может породить непредвиденные проблемы.

Новый ИИ может воссоздать облик человека по его голосу

Лицо

В Массачусетском техническом институте представили необычную разработку, которая расширяет возможности интеллектуальных систем. Теперь ИИ достаточно прослушать короткую запись голоса человека, чтобы с высокой достоверностью определить, как он выглядит.

Разработка получила название Speech2Face и пока носит чисто научный характер, ее распространение ограничивается академическими кругами. Формально, речь идет о еще одной разновидности генеративно-состязательных нейросетей, которая методом проб и ошибок подбирает параметры внешности человека на основе голосовых данных. При этом точность ее работы заметно превышают результаты случайных угадываний.

Лица

Какие алгоритмы использовали американские исследователи, пока доподлинно неизвестно. Налицо лишь результат работы ИИ, удивительно точно воспроизводящие ключевые черты внешности участников эксперимента. Система, судя по изображениям, на основе голоса определяет не только пол и возраст человека, но и цвет его кожи!

Более всего интригует главный вопрос: для чего создавать такой ИИ? Из описания от разработчиков следует, что они сейчас сосредоточены на совершенствовании алгоритмов и очень опасаются, что некто захочет воспользоваться «сырой» технологией в корыстных целях. Но им нужны большие массивы данных и тесты, чтобы повысить репрезентативность, поэтому приходится рисковать и прибегать к помощи мирового научного сообщества. Вполне возможно, что целью Speech2Face станет создание нового инструмента для разоблачения или, наоборот, генерации дипфейков.

#видео | Сопло новой ракеты Omega для ВВС США взорвалось при испытаниях

В ходе проведенных 30 мая в штате Юта (США) первых статичных огневых испытаний первой ступени новой ракеты-носителя OmegA, разработкой которой занимается компания Northrop Grumman, произошел инцидент. Сначала, как и и было запланировано, двигатели первой ступени новейшей ракеты-носителя проработали в течение 122 секунд, однако ближе к концу теста произошел взрыв части сопла ракеты, что привело к разбросу осколков по округе. К счастью, в ходе этого события никто не пострадал.

Несмотря на это происшествие, компания-разработчик ракеты называет эти испытания успешными.

Посмотреть видео с испытанием можно ниже. Момент со взрывом сопла ракеты – начиная с 3:40.

«То, что мы наблюдали сегодня, было успешным тестом. Похоже, все сработало очень, очень хорошо», — сказал вице во время телеконференции с журналистами после проведенных испытаний руководитель проекта OmegA в Northrop Grumman Кент Ромингер.

По его словам, ракетный двигатель работал нормально и генерировал предписанные 2 миллиона фунтов максимальной тяги. Он также отметил, что пока рано говорить, что именно вызвало проблему с соплом, изучением этого вопроса займутся специалисты компании.

«Разработка ракеты-носителя OmegA является приоритетом, и мы намерены обеспечить ВВС США гарантированную возможность вывода в космос важнейших полезных нагрузок. Мы обещали провести испытания первой ступени весной 2019 года и выполнили обещание», — заявил вице-президент и главный управляющий корпорации Скотт Лер.

В октябре прошлого между ВВС США и Northrop Grumman был подписан контракт на сумму 792 миллиона долларов, в рамках которого компания должна завершить разработку ракеты OmegA. Осенью этого года Northrop Grumman планирует проведение аналогичных испытаний второй ступени OmegA.

В перспективе разрабатываемая трехступенчатая ракета-носитель будет использоваться для вывода на околоземную орбиту военных и коммерческих спутников. Начало ее эксплуатации запланировано на 2022 год, а первый испытательный космический запуск – на 2021-й.

Подписывайтесь на наш Яндекс.Дзен. Там каждый день публикуются материалы, которые не попадают на наш основной сайт.

Три частные компании отправят для NASA посадочные модули на Луну в 2020-2021 годах

Аэрокосмическое агентство NASA отобрало три компании — Orbit Beyond, Astrobotic и Intuitive Machines, — на которых космическое ведомство возложило задачу по доставке научного и технологического оборудования на Луну в 2020-2021 годах перед запланированной на 2024 год высадкой американских астронавтов на естественный спутник Земли. Данное объявление важно не только по причине того, что пока ни одной из частных компаний в мире не удалось безопасно высадиться на Луну (последним примерном служит история с израильским аппаратом «Берешит»), но еще и потому, что для США это станет первой мягкой посадкой на спутник спустя 46 лет с момента последней высадки, отмечает портал Ars Technica.

Новая лунная гонка

В рамках программы Commercial Lunar Payload Services, являющейся частью программы «Артемида», ключевой целью которой является создание на спутнике Земли постоянной научно-исследовательской базы, агентство выделит трем компаниям в общей сложности 253,5 миллиона долларов на доработку и отправку их посадочных модулей.

«Самая важная цель, которая перед нами стоит – это наука. Но в этот раз мы хотим осуществить этот проект вместе с партнерами. Мы хотим не просто вернуться на Луну, но и развить там полноценную индустрию. Только каким образом мы сможем там остаться», — заявил Томас Зурбухен, помощник начальника управления научных исследований NASA.

Так, Orbit Beyond из Эдисона (штат Нью-Джерси) получит 97 миллиона долларов на доставку четырех грузов к Морю Дождей в северо-западной части естественного спутника Земли к сентябрю 2020 года с помощью посадочного модуля Z-01.

Посадочный модуль Z-01

Аппарат будет отправлен к спутнику Земли с помощью ракеты-носителя Falcon 9 от компании SpaceX. Задачей миссии также будет лучше разобраться в специфике посадки на лунную поверхность и определить любые эффекты, которые могут оказываться в результате этого на находящиеся рядом структуры. Здесь речь идет о том, что в будущем посадки космических аппаратов на спутник будут осуществляться рядом с возданными на его поверхности постройками.

«Задача состоит в том, чтобы понять насколько близко к посадочной области можно возводить лунные жилища», — прокомментировал Джон Морс, глава научного отдела компании Orbit Beyond.

Компания Astrobotic из города Питтсбург (штат Пенсильвания) получит 79,5 миллиона долларов на доставку 14 грузов к кратеру Озеро Смерти, расположенному в северо-восточной части видимой стороны Луны. Запуски будут осуществляться либо с помощью ракеты-носителя Falcon 9, либо с помощью ракеты «Атлас-5». Эту задачу планируется завершить к июлю 2021 года.

Посадочный модуль компании Astrobotic

Компании Intuitive Machines из Хьюстона (штат Техас) выделят 77 миллионов долларов на доставку пяти грузов к лунному морю Океан Бурь к июлю 2021 года. Для этого будет использоваться разработанный компанией посадочный модуль Nova-C.

Посадочный модуль Nova-С

«Эти спускаемые модули станут только началом увлекательного коммерческого партнерства, которое приблизит нас к разрешению множества научных загадок на Луне, в нашей Солнечной системе и за ее пределами», — отметил Томас Зарбукен.

«Наши познания не только изменят наши представления о Вселенной, но и заложат основу для наших пилотируемых экспедиций на Луну, а потом на Марс», — добавил он.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Немытые продукты могут стать причиной смерти от менингита

Необходимость мытья фруктов и овощей перед употреблением не лишена оснований — в них могут быть микробы, или даже слизняки и улитки. В странах Юго-Восточной Азии и Гавайях эти крохотные существа особо опасны, потому что могут быть заражены нематодами Angiostrongylus cantonensis, которые проникают в мозг и вызывают его воспаление — это становится причиной смерти людей. Недавно в штате Гавайи опасной болезнью были инфицированы три туриста.

Об этих случаях объявили представители Центра контроля заболеваний CDC — они зафиксировали три случая инфицирования, причем один из них произошел из-за поедания сырого слизняка. Скорее всего, он был съеден случайно, вместе с немытыми продуктами, однако нередки случаи, когда слизни съедаются на спор. После попадания в организм человека, паразит добрался до мозга и стал причиной менингита.

Слизни в немытых продуктах смертельно опасны

По данным CDC, на данный момент действенного способа вылечивать заражение паразитом не существует. Слизни заражаются им при поедании крысиных фекалий — не зря он называется «паразитом крыс». В организмы грызунов паразиты попадают при поедании зараженных слизней — то есть, болезнь распространяется по некому крайне мерзкому кругу.

На данный момент власти гавайских островов информируют путешественников о необходимости есть только мытую еду при помощи вывесок. Также им следует провести тщательную работу над информированием коренных жителей — количество смертельных случаев можно снизить только таким образом.

Сметь из-за немытых продуктов

Статистика гласит, что в 2017 году из-за паразита в штате погибло 2 человека. Годом позже это число возросло до 10 человек — именно из-за такого резкого скачка представители здравоохранения и забили тревогу. Зараженные слизни были обнаружены даже во Флориде, поэтому исследователи считают, что они могут добраться и до других стран. Причиной распространения считается постепенное изменение климата.

Некоторые паразиты могут настолько захватить мозг своих жертв, что превращают их в настоящих «зомби». Например, личинки некоторых ос захватывают тела пауков и используют их для развития в безопасных условиях. Подробнее об этом можно почитать в нашем материале.

Если вам интересны новости науки и технологий, обязательно подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Разработан протез ноги с самой реалистичной ступней

Когда человек шагает по неровной поверхности, полной выбоин и камней, ступни ног помогают ему правильно распределять нагрузку и сохранять равновесие. В большей степени за это отвечают лодыжка и пальцы, но протезы ног не могут похвастаться наличием таких подвижных частей. Эта проблема была актуальна до тех пор, пока исследователи из Стэнфордского университета не создали конструкцию, которая реагирует на неровности как настоящая ступня и предотвращает прихрамывание.

Разработанный протез имеет три резиновые точки соприкосновения с поверхностью — два передних «носка», и одну заднюю «пятку». Благодаря встроенным датчикам давления, оказываемого на эти точки, электрические пальцы ног и пятка независимо перемещаются вверх и вниз, распределяя нагрузку и поддерживая максимальный контакт протеза с дорожными неровностями. Помимо датчиков, протез оснащен гироскопом, который помогает определить местоположение ступни, а также отпружинивает ногу в конце каждого шага.

Новый протез ноги предотвратит прихрамывание

В самом начале исследования протез тестировался только внутри компьютерной симуляции. Она имитировала походку настоящего человека, и давала разработчикам понять, каким образом будет вести себя протез. После виртуальных испытаний, протез был опробован добровольцем с ампутированной ногой — ход и результат исследования можно увидеть на видео.

Исследователи надеются, что благодаря этому изобретению будут созданы максимально реалистичные протезы ног. Главное в этом деле — сохранить их разумную стоимость, потому что дорогие протезы доступны далеко не каждому.

В отличие от протезов ног, искусственные руки улучшаются с большей активностью. В начале 2019 года инженеры из компании Integrum AB и Чалмерского технологического института создали роботизированную руку, способную осязать предметы. Подробнее о ней можно почитать в нашем материале.

Обсудить эту и другие темы науки и технологий можно в нашем Telegram-чате. Также при помощи него удобно следить за свежими материалами нашего сайта.

Дикие пчелы начинают строить свои гнезда из пластиковых отходов

Пчела

Тотальное загрязнение нашей планеты пластиковыми отходами приносить все более печальные плоды: исследователи Национального института Аргентины обнаружили пчелиные гнезда, полностью изготовленные из пластика. По мнению ученых, природа начинает приспосабливаться к реалиям изменяющейся окружающей среды.

Командой было установлено 63 гнезда-приманки на поле, где растет цикорий. Гнезда чем-то напоминают обычные пчелиные улья, внутри которых установлены длинные полые трубки, похожие на сотовые ячейки. Обычно для достройки ячеек пчелы используют грязь, листья, мелкие камешки, лепестки и смолу.

В течение весенне-летних сезонов 2107-2018 годов ученые ежемесячно проверяли установленные ими гнезда с целью определения активности пчел. В результате они обнаружили всего три обитаемых гнезда, из которых два были построены из природных материалов и дали жизнь пяти здоровым пчелам.

Улей

Каково же было удивление исследователей, обнаруживших третье гнездо с тремя ячейками, полностью построенными из пластика, в частности, два – из тонкого светло-голубого и одна – из толстого белого пластика. В одной ячейке находилась мертвая личинка, в другой – здоровая взрослая, третья оказалась недостроенной.

Ученые считают, что в данном случае речь идет либо о приспособлении пчел к новым условиям среды, либо о нехватке традиционных природных строительных материалов, используемых для строительства сот. Замена их пластиком, возможно, обеспечивает им пока еще неизвестное науке адаптивное преимущество.