• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Hur man utforskar otillgängliga platser med svärmar av sensorer

    Upphovsman:BlueRingMedia, Shutterstock

    Sedan mänsklighetens gryning, utforskning av vissa platser, allt från havets djup till universums kanter, har lett till många upptäckter. Dock, det finns också flera miljöer som måste undersökas men inte direkt kan observeras, som kemiska eller kärnreaktorer, underjordiska vatten- eller oljedistributionsledningar, rymden och insidan av kroppen. Det EU-finansierade Phoenix-projektet har tagit sig an denna utmaning genom att utveckla en ny tekniklinje som ger möjlighet att komma till oåtkomliga platser.

    Föreställ dig en scen där små sensorer kan röra sig med vätskeflödet för att utforska en persons matsmältningskanal eller undersöka kvaliteten på vattenledningar för att förutsäga och förhindra läckage och förluster. Det kan låta som sci-fi-fantasi, men detta är Phoenix -visionen, vilket är ett steg närmare att skapa mångsidiga fysiska agenter som optimalt kommer att utforska okända miljöer. Tack vare deras förmåga att utvecklas med självorganiserande, självanpassande funktioner, dessa små trådlösa sensornoder optimerar mängden och kvaliteten på information om platser som ingen kan nå.

    Svärm av fläckar

    Projektpartnerna körde ett första försök förra året med hjälp av pingisbollar i plaststorlekar fyllda med mikrosensorer. Var och en av dessa bollar kan samla in specifik information och ge en helhetsbild genom att kommunicera med varandra och bilda nätverk. Till exempel, partnerna hoppas att en svärm av dessa fläckar i framtiden kommer att kunna upptäcka problem som hinder eller fel i underjordiska rör.

    Moterna som fysiska agenter utforskar den okända miljön för att samla information. Denna information används för att bygga en virtuell modell av den aktuella miljön. En nyhet på den journalistiska plattformen Innovation Origins förklarar processen:"De kombinerade data matas sedan in i en sekund, centraliserat och mindre begränsat stordramsystem som tillämpar sofistikerade metoder för artificiell intelligens på virtuella agenter i en virtuell värld. Dess lärdom och "visdom" kan sedan användas för att omprogrammera sensorernas reflexer och instinkter, och därigenom förbättra deras noggrannhet eller relevans på ett evolutionärt sätt. "

    Dessa utvecklade instinkter översätts till hårdvara och sensorerna går igenom systemet igen för att förbättra observationerna och modellerna för stordatorn. Processen upprepas flera gånger för att bättre analysera den okända miljön som undersöks. En åsiktsartikel på EU-kommissionens webbplats hänvisar till "co-evolution" -konceptet där "sensorsvärmarna och modellen för den otillgängliga platsen samtidigt optimeras genom evolutionära processer som i slutändan resulterar i mycket optimerade sensorsvärmar och mycket exakta modeller."

    Nu i sitt sista år, Phoenix (Exploring the Unknown through Reincarnation and Co-evolution) projektet lanserades 2015 för att utforska oåtkomliga miljöer med fysiska agenter som är mycket begränsade i storlek och resurser, och som kan fungera utan direkt kontroll över programvara och hårdvara.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com