مرز انسان و ماشین در حال محو شدن است؛ عضلات هوش مصنوعی با بافت واقعی ساخته شدند!

به گزارش خبرنگار دانش و فناوری خبرگزاری دانشجو، محققان در ایالات متحده اخیراً روی عضلات مجهز به هوش مصنوعی، ساخته شده از مواد واقعی، همراه با سیستم‌های کنترل هوشمند کار کرده‌اند. ادعا می‌شود که فناوری آنها قادر به یادگیری از بدن است و می‌تواند در زمان واقعی سازگار شود.

این به ایجاد حرکتی کمک می‌کند که طبیعی، واکنشی و به اندازه کافی ایمن باشد تا از بهبودی پشتیبانی کند.

محققان موسسه فناوری جورجیا از الیاف با ساختار سلسله مراتبی استفاده کردند که مواد انعطاف‌پذیری هستند که به صورت لایه لایه ساخته شده‌اند، دقیقاً مانند عضله و تاندون. آنها می‌توانند حس کنند، سازگار شوند و حتی "به یاد بیاورند" که قبلاً چگونه حرکت کرده‌اند.

عضلات مصنوعی انعطاف‌پذیر و واکنش‌پذیر

هونگ یئو، استاد «باد» پترسون و والری اچ. پترسون در دانشکده مهندسی مکانیک جورج دبلیو وودراف، گفت: «وقتی مردم به ربات‌ها فکر می‌کنند، معمولاً چیزی شبیه ترمیناتور یا روبوکاپ را تصور می‌کنند: بزرگ، سفت و سخت و ساخته شده از فلز.

اما چیزی که ما در حال توسعه آن هستیم برعکس است. این عضلات مصنوعی نرم، انعطاف‌پذیر و واکنش‌پذیر هستند - بیشتر شبیه بافت انسان تا ماشین.» یئو الگوریتم‌های یادگیری ماشین را آموزش می‌دهد تا آن مواد انعطاف‌پذیر را در زمان واقعی با مقدار مناسب نیرو یا انعطاف‌پذیری برای هر کار تنظیم کنند.

محققان همچنین تأکید کردند که این عضلات فقط به دستورات پاسخ نمی‌دهند. آنها از تجربه یاد می‌گیرند. به گفته یئو، آنها می‌توانند سازگار شوند و خود را اصلاح کنند، که این امر حرکت را روان‌تر و طبیعی‌تر می‌کند.

نتیجه این تحقیق عمیقاً انسانی است. برای کسی که از سکته مغزی یا از دست دادن عضو بهبود می‌یابد، هر حرکت عمدی نه تنها قدرت را بازسازی می‌کند - بلکه اعتماد به نفس، استقلال و حس خود را نیز بازسازی می‌کند. ایجاد عضلات زنده آسان نیست. آنها باید نرم، اما قوی، پاسخگو، اما ایمن باشند؛ و باید از تحریک سیستم ایمنی بدن جلوگیری کنند. طبق یک بیانیه مطبوعاتی، این به معنای ساختن موادی است که می‌توانند در داخل بدن زنده بمانند - و یاد بگیرند که به آنجا تعلق داشته باشند.

فعال کردن عضلات مصنوعی برای اجرای طیف وسیعی از حرکات از پیش برنامه‌ریزی‌شده

در نشریه Materials Horizon، خلاصه‌ای از کار‌هایی که با هدف افزایش هوش در عضلات مصنوعی انجام شده، با تمرکز بر پیشرفت‌ها در مواد کاربردی، طرح‌های ساختاری و تکنیک‌های تولید، منتشر شده است.

این بررسی بر هوش مبتنی بر حافظه تأکید دارد که عضلات مصنوعی را قادر می‌سازد طیف وسیعی از حرکات از پیش برنامه‌ریزی شده را اجرا کنند و حالت‌های فعال‌سازی ذخیره شده را در پاسخ به شرایط متغیر، و همچنین هوش مبتنی بر حس، که به آنها اجازه می‌دهد تغییرات محیطی را از طریق بازخورد حسی درک و به آنها پاسخ دهند، طبق این مطالعه، انجام می‌دهد.

محققان همچنین به چالش‌های باقی مانده در مقیاس‌پذیری، برنامه‌ریزی مجدد پویا و ادغام قابلیت‌های چند منظوره پرداختند و در مورد دیدگاه‌های آینده عضلات مصنوعی هوشمند تقویت‌شده برای پشتیبانی از پیشرفت‌های بیشتر در این زمینه بحث کردند.

یئو گفت: «ما همیشه نه تنها به عملکرد، بلکه به سازگاری فکر می‌کنیم. اگر قرار است بخشی از بدن کسی باشد، باید با او کار کند، نه علیه او.

تیم او این الیاف مصنوعی را مانند ابزار‌های دقیق کالیبره می‌کند - آزمایش، تنظیم و دوباره تنظیم می‌شوند تا زمانی که با حرکات طبیعی بدن هماهنگ شوند. با گذشت زمان، آنها نوعی «حافظه عضلانی» ایجاد می‌کنند که به طور روان با شرایط متغیر سازگار می‌شود. یئو توضیح داد که این سازگاری پویا، همان چیزی است که یک ماشین را از یک پروتز که واقعاً زنده به نظر می‌رسد، متمایز می‌کند.