Самоконструирующиеся системы

14.07.2000

Исследователи Ход Липсон и Джордан Поллак решили поэкспериментировать с самоконструирующимися системами. В качестве принимающего решения устройства использовались нейронные сети и генетические алгоритмы.

Для упрощения поставленной задачи (система должна была путем последовательных экспериментов создать устройство, которое смогло бы передвигаться на одной ноге с помощью одного электромотора) доступные элементы ограничивались цилиндрами разной длины и шаровыми сочленениями. Мотор мог передвигать цилиндры только линейно.

Поскольку нейронные сети способны к самообучению, то путем последовательных приближений постепенно получались прототипы, максимально приспособленные для выполнения задачи. Для проверки функционирования робота использовался 30-принтер, последовательно накладывающий слои термопластика, формирующие каркас устройства.

После работы принтера получался готовый к эксплуатации робот, в который требовалось только вставить мотор. Результат превзошел все ожидания, однако созданные конструкции принципиально различались между собой: одна из них отталкивалась ногой, другая ползала, складываясь пополам, а третья вообще передвигалась боком.

<< Назад: Компьютер в детской колыбели 15.07.2000

>> Вперед: Автомобиль узнает владельца по отпечатку пальца 13.07.2000

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Не только Солнце виной в глобальном потеплении 17.11.2013 Солнечная активность играет минимальную роль в глобальном потеплении - показывают исследования ученых из университетов Ланкастера и Дарема. Изменения солнечной активности ответственны не более чем за 10% глобального потепления в ХХ веке. Некоторые ученые считают, что за глобальное потепление ответственна не деятельность человечества, а изменение количества энергии, которую получает Земля от Солнца. Есть гипотеза, что космические лучи играют определенную роль в охлаждении Земли, помогая формировать облака, которые отражают солнечные лучи в космос и охлаждают таким образом планету. Согласно гипотезе, в периоды высокой активности Солнца, блокируется часть космических лучей, попадающих в атмосферу Земли. Из-за этого формируется меньше облаков, и глобальная температура растет. Однако, в недавнем исследовании ученые пришли к выводу, что ни изменения в активности Солнца, ни его влияние на блокирование космических лучей не могут оказать значительного влияния на глобальное потепление. Ученые провели анализ данных по солнечной активности и глобальным температурам с 1955 года. Исследователи нашли небольшую корреляцию между 22-летними циклами солнечной активности и ростом глобальной температуры, однако разница между вспышками и повышением температуры составляет 1-2 года и, скорее всего, изменение температуры связано с непосредственным воздействием Солнца, а не блокированием космических лучей. В целом, вклад изменений солнечной активности, либо непосредственно, либо через космические лучи, не мог быть более 10% от глобального потепления в ХХ веке. Также ученые пришли к выводу, что палеонтологические доказательства, полученные путем анализа изотопов углерода и кислорода, были "слабым и запутанными". К тому же исследования, связывавшие блокирование космических лучей с низким уровнем облачности, касались лишь отдельных регионов, а не всей планеты. Исследователи также не нашли доказательств "вины" Солнца в глобальном потеплении и при изучении экспериментов ЦЕРНа, где пытаются смоделировать процессы, при которых космические лучи могут ионизировать аэрозоли в атмосфере. Ни эти эксперименты, ни реальные крупномасштабные случаи ионизации атмосферы, например авария на ЧАЭС, не указывают на связь изменениями в воздействии космического излучения на облачность. Таким образом, попытка "свалить вину" за глобальное потепление на Солнце не имеет под собой научной основы. Гипотеза о том, что Солнечная активность косвенно снижает количество облаков, не подтверждается, и другие причины потепления, кроме человеческой деятельности, найти довольно трудно.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025