April 30th, 2020

Американские инженеры научились управлять дроном мышцами руки

За последние несколько лет дроны стали частью современной технологической жизни. Это уже давно не просто развлечение: дроны широко используют в военной сфере, для доставки товаров, люди устраивают соревнования (гонки) на них. Кстати, именно дроны стали одним из эффективных способов отслеживать больных с коронавирусом и людей на карантине в Сингапуре и других наиболее развитых городах мира. В большинстве случаев управление такими устройствами осуществляется при помощи стиков на пульте управления, однако инженеры из США смогли настроить дрон так, чтобы он реагировал на сокращения мышц в человеческой руке.


Интересно, автомобилями они тоже так управлять умеют?

Управление дроном жестами

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) создали специальный контроллер, который считывает движения руки и активность мышц, а затем превращает полученные данные в команды для дрона. Например, если человек с надетым браслетом сделает движение кистью вправо, дрон повторит это за ним и повернет направо. При движении вверх — дрон наберет высоту, и так далее.

Чтобы это реализовать, ученые разместили на предплечье электродный браслет, а также закрепили над бицепсом и трицепсом две пары электродов. Браслет измеряет активность мышц в районе предплечья, а электроды — мышц, которые располагаются чуть выше. Таким образом устройство охватывает почти все мышцы руки. При движении мышечных клеток возникает электрический потенциал, который и стал основой нового вида управления дроном. Посмотрите, как это работает.
Collapse )
promo luckyea77 june 19, 23:05 10
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…

Спортивное программирование: зачем компаниям вкладывать ресурсы в ИТ-чемпионаты



Спортивное программирование: зачем компаниям вкладывать ресурсы в ИТ-чемпионаты

О чемпионатах в сфере ИТ, успехах российских программистов и влиянии спортивного программирования на индустрию в целом в своей колонке для Хайтек+ рассказал Алексей Малеев — проректор по международным программам и цифровым инновациям МФТИ, основатель Moscow Workshops.

Если верить известному американскому программисту и автору Эрику Реймонду, «обучение программированию не может научить быть экспертом, так же, как изучение кистей и красок не может превратить кого-либо в художника». Практика — вот ключ к развитию истинного навыка. В мире ИТ под этим подразумевают написание кода и решение задач. К сожалению, академической программы часто не достаточно. Путь профессионала лежит за пределами зоны комфорта и часто проходит через спортивное программирование.

Программирование заявило о себе как о спорте еще в 70-х годах прошлого века. Спонсорами международных турниров становились такие гиганты, как IBM, Apple, Microsoft. В цифровую эпоху, которую открыл 21 век, быстро растет число участников движения в целом и отдельных конкурсов в частности. Например, на участие в соревнованиях Hashcode от Google в 2016 году было подано чуть больше тысячи заявок, а уже в 2019 году — 6,6 тысяч.

Российское олимпиадное движение зародилось спустя десятилетие после западного: школьники впервые соревновались между собой в Москве в 1981 году. Чуть позже оно охватило и студентов.
Collapse )

Топ-10 стран по новым патентам

В конце апреля 2020 года Всемирная организация интеллектуальной собственности (World Intellectual Property Organization, WIPO) составила рейтинг стран по числу новых патентов.

По оценкам экспертов, в 2019 году по всему миру было подано в общей сложности 265 800 заявок на регистрацию патентов, что на 5,2% больше, чем годом ранее. На первое место впервые вышел Китай, опередив США, которые удерживали лидерство на протяжении более четырёх десятилетий. Весь список выглядит следующий образом:


Китай вышел в лидеры по новым патентам

*Китай (58 990 патентов);
*США (57 840);
*Япония (52 660);
*Германия (19 353);
*Южная Корея (19 085);
*Франция (7 934);
*Британия (5 786);
*Швейцария (4 610);
*Швеция (4 185);
*Голландия (4 011).

«Стремительный рост Китая, который стал главной страной по регистрации патентов по линии WIPO, свидетельствует о долгосрочном сдвиге в области инноваций в направлении востока. На изобретателей из Азии теперь приходится больше всех заявок на получение патентов по системе Patent Cooperation Treaty, — сообщил генеральный директор WIPO Фрэнсис Гарри (Francis Gurry).»

По данным исследования, на страны Азии пришлось около 52,4% всех документов, поданных на регистрацию патентов. Доли Европы и Северной Америки составили менее 25% у каждого из регионов.

Эксперты особо отметили Японию — одну из лидирующих стран в области научных исследований, таких как высокие технологии, биомедицина и робототехника. Национальный бюджет НИОКР составляет $130 млрд, и в исследованиях задействовано почти 700 тысяч ученых.

Что касается лидеров по патентам среди компаний, то первое место в 2019 году снова получила Huawei, которая подала 4411 заявок. Второе место в списке отдано Mitsubishi Electric (2661 патентная заявка), а третье — Samsung Electronics (2334 заявки). Четвертое и пятое заняли, соответственно, Qualcomm (2127) и Guang Dong Oppo Mobile Telecom (1927).

Убирать зерно в Ростовской области будут роботизированные комбайны



Сбербанк реализовал первую сделку по продаже системы автономного управления сельскохозяйственной техникой Cognitive Agro Pilot, разработанной компанией Cognitive Pilot (совместное предприятие Сбербанка и группы Cognitive Technologies). Покупателем стал зернопроизводитель из Ростовской области — компания «Эртен», которая установит систему на имеющиеся у нее в парке зерноуборочные комбайны «Ростсельмаш ACROS 595 Plus».

Cognitive Agro Pilot — это система автономного управления сельскохозяйственной техникой (зерноуборочным комбайном, трактором, опрыскивателем) на базе технологий искусственного интеллекта, которая позволяет механизатору доверить управление техникой роботу-помощнику, при этом самому сконцентрироваться на контроле качества процесса обработки и уборки. По оценке компании Cognitive Pilot общий размер экономии российских фермеров за счет применения системы составит в этом сезоне свыше 500 млн руб.

Система Cognitive Agro Pilot анализирует поступающие изображения всего лишь с одной видеокамеры и, при помощи модифицированной под агротехнические задачи конволюционной нейронной сети глубокого обучения «понимает» типы и положения объектов по ходу движения, строит верную траекторию движения комбайна и передает необходимые команды для выполнения маневров. Это первая в мире система, которая «видит» и «понимает» обстановку по ходу движения, что выгодно отличает Cognitive Agro Pilot от зарубежных систем, которые, как правило, используют в своих моделях целый набор сенсоров: лазерные сканеры для движения вдоль кромки поля, стереокамеры для работы по валку и т. п.

Захват кромки при управлении Cognitive Agro Pilot стабильно составляет не более 20 см, не допуская излишних проходов и потерь топлива. Система способна обнаруживать и отслеживать положение кромки скошенной культуры, валков, рядков культур (кукуруза, подсолнечник), обнаруживать зону окончания поля, препятствия, технику и людей.
Collapse )

Срок службы литий-ионных батарей может быть увеличен в пять раз



Ученые армии США разработали самовосстанавливающийся защитный слой для литий-ионных батарей, который существенно замедляет процесс разрушения электролита и кремниевого анода. Изобретение способно увеличить срок службы аккумуляторов следующего поколения в разы, а также сделать электроды намного тоньше, что уменьшит вес батарей и ускорит процесс их зарядки.

Один из способов увеличения производительности аккумуляторов — повышение емкости анода и катода. В литий-ионных батареях обычно графитовые аноды, емкость которых около 370 мА*ч за грамм. Аноды из кремния могут выдать минимум в четыре раза больше — от 1500 до 2800 мА*ч/г, однако намного быстрее разрушаются. Причина в том, что в отличие от графита, кремний расширяется и сокращается во время работы батареи. Из-за этого трескается защитный слой (SEI), окружающая анод, пишет Science Daily.

Эта пленка формируется естественным путем, когда частицы анода вступают в контакт с электролитом. Возникающий барьер препятствует дальнейшим реакциям и отделяет анод от электролита. Но когда защитный слой поврежден, частицы анода вступают в реакцию с электролитом непрерывно. Ученые уже пытались решить эту проблему, создав пленку, которая расширяется вместе с кремниевым анодом, но этот метод все равно вызывает деградацию электролита.

Команда исследователей из Университета Мэриленда и Исследовательской лаборатории армии США решила попробовать другой подход. Они разработали настолько жесткий барьер, что он не ломается даже когда анод расширяется. Эта пассивирующая пленка из фторида лития значимо снижает деградацию электролита.

Во время испытаний новая конструкция батареи показала 99,9-процентную кулоновскую эффективность. Это значит, что в каждом цикле всего 0,1% энергии теряется в процессе деградации электролита. Для сравнения, в обычных литий-ионных батареях этот показатель равен 99,5%. Разница кажется незначительной, но на практике она означает, что срок службы увеличивается больше чем в пять раз.

Кроме того, такая конструкция позволяет делать электроды намного тоньше, что существенно ускоряет процесс зарядки, а сама батарея становится легче.