Les collections

Attention à Spiderman! Les scientifiques construisent des drones avec des sens semblables à ceux d'une araignée

Attention à Spiderman! Les scientifiques construisent des drones avec des sens semblables à ceux d'une araignée

Les chercheurs de l'Université Purdue conçoivent des capteurs inspirés des araignées, des chauves-souris, des oiseaux et d'autres animaux afin de donner aux drones et autres machines autonomes des sens semblables à des araignées qui les aident à mieux naviguer dans leurs environnements.

Les capteurs fonctionnent comme de véritables terminaisons nerveuses liées à des neurones spéciaux appelés mécanorécepteurs qui traitent les informations essentielles à la survie d'un animal.

CONNEXES: DE NOUVEAUX CAPTEURS SANS FIL POURRAIENT RECUEILLIR DES DONNÉES CRITIQUES DES PATIENTS LITÉS

Une explosion de données

«Il y a déjà une explosion de données que les systèmes intelligents peuvent collecter - et ce taux augmente plus rapidement que ce que l'informatique conventionnelle serait capable de traiter», a déclaré Andres Arrieta, professeur adjoint de génie mécanique à l'Université Purdue.

«La nature n'a pas à collecter chaque élément de données; elle filtre ce dont elle a besoin», a-t-il déclaré.

Les mécanocapteurs biologiques sont des experts dans le filtrage des données. Les mécanocapteurs poilus d'une araignée situés sur ses pattes, par exemple, lui permettent de réagir très rapidement lorsqu'elle détecte une menace ou un partenaire potentiel.

Cependant, les mécano-capteurs ignorent naturellement une fréquence plus basse, telle que la poussière, car elle n'est pas pertinente pour la survie de l'araignée. S'inspirant de ce processus, l'équipe de scientifiques a développé des capteurs techniques similaires qui peuvent être incorporés dans des drones ou même des avions et des voitures.

Ces mécano-capteurs pourraient être programmés pour détecter des forces prédéterminées telles que des objets que la machine autonome doit éviter. Les machines pourraient alors réagir à un rythme plus instinctif plus rapide. Encore plus impressionnant, l'équipe a développé ses capteurs pour qu'ils calculent également.

Matériel et logiciel dans la nature

"Il n'y a aucune distinction entre le matériel et le logiciel dans la nature; tout est interconnecté", a déclaré Arrieta. "Un capteur est destiné à interpréter les données, ainsi qu'à les collecter et les filtrer."

Les nouveaux mécano-capteurs artificiels peuvent utiliser des états marche / arrêt pour interpréter les signaux, puis guider une machine intelligente vers le plan d'action approprié. De plus, ces capteurs avancés peuvent détecter, filtrer et calculer très rapidement car ils sont rigides.

Le matériau du capteur est créé pour changer rapidement de forme lorsqu'il est activé par une force externe utilisant l'électricité pour envoyer un signal. Ceci est réalisé lorsque la forme changeante pousse les particules conductrices à l'intérieur du matériau à se rapprocher les unes des autres.

Cela permet à l'électricité de circuler à travers le capteur et de transporter un signal qui sert ensuite à informer la réponse du système autonome. Mieux encore, ils entreprennent tout ce processus avec peu de puissance requise.

"Avec l'aide d'algorithmes d'apprentissage automatique, nous pourrions entraîner ces capteurs à fonctionner de manière autonome avec une consommation d'énergie minimale", a déclaré Arrieta. "Il n'y a pas non plus d'obstacles à la fabrication de ces capteurs de différentes tailles."

L'étude est publiée dansACS Nano.


Voir la vidéo: Spider Bites Peter Parker - Lab Scene - The Amazing Spider-Man 2012 Movie CLIP HD (Octobre 2021).