You are currently viewing روبوفود، ربات‌های خوراکی

تجهیزات الکترونیکی خوراکی می‌توانند به کاهش انباشت زباله‌های الکترونیکی کمک کنند زیرا تجهیزات مبتنی بر مواد غذایی نه فقط زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌سازگار هستند، بلکه مواد تشکیل‌‌دهنده غیرسمی را در خود جای داده‌اند. در نتیجه، مصرف عمدی یا سهوی آن‌ها هم برای انسان و هم برای حیوانات بی‌ضرر خواهد بود.

این مفهوم آینده‌نگرانه توسط گروهی از پژوهشگران اروپایی، از طریق پروژه «روبوفود» (RoboFood) به سرپرستی «Dario Floreano» مدیر آزمایشگاه سیستم‌های هوشمند در «مؤسسه فناوری فدرال لوزان» (EPFL) به واقعیت تبدیل شده‌است. این پروژه با بودجه اروپا و با هدف پیشرفت حوزه نوظهور رباتیک خوراکی آغاز شده‌است که کاربرد مواد غذایی را در ربات‌های کارآمد بررسی می‌کند. ربات‌های خوراکی نه تنها اقلام زیست‌تخریب‌پذیری هستند که از مواد خوراکی ساخته شده‌‌اند، بلکه می‌توانند عملکرد تغذیه‌ای نیز داشته باشند.

اگر چه برخی از ربات‌های خوراکی پیشتر ساخته شده‌اند اما هیچ‌کدام از آنها توانایی سنجش را برای نظارت بر وضعیت حرکتی خود مانند جهت‌گیری بدن و تنظیم سرعت حرکت ندارند. این پرژوه نشان‌دهنده نخستین ادغام حسگرهای خوراکی، محرک‌ها و اجزای ساختاری در یک سیستم مستقل است. برای ساخت این حسگر، پژوهشگران فقط از مواد مورد تأیید «سازمان ایمنی غذای اروپا» (EFSA) استفاده کردند. آن‌ها طلای خوراکی را روی الکترودهای متشکل از یک افزودنی غذایی به نام «اتیل سلولز» قرار دادند و یک توده رسانای الکتریکی متشکل از مخلوط کربن فعال، موم زنبور عسل و روغن آفتابگردان را قالب‌ریزی کردند. آن‌ها ترکیب به‌دست‌آمده را در ژلاتین کپسوله کردند و پاستیل‌های خرسی را به عنوان فاصله‌دهنده برای جداکردن الکترودها به کار بردند. این حسگر با یک باتری خوراکی که پیش‌تر ساخته شده‌بود، سازگاری داشت و ‌توانست خروجی قابل تشخیصی را برای حداقل ۲۵۹ روز ارائه دهد. پژوهشگران برای اثبات مفهوم، شش نمونه از این حسگرهای خوراکی را در یک ربات غلتان ادغام کردند و از حیواناتی مانند کرم پیله‌ساز یا میگو الهام گرفتند که بدن خود را حلقه کرده و می‌غلتند. حرکت چرخشی توسط یک چرخ خوراکی بزرگ ساخته‌شده از اتیل سلولز، موم نخل و روغن زیتون امکان‌پذیر شد. ربات می‌تواند جهت‌ خود را تخمین بزند و یکی از شش پایه ژلاتینی خود را فعال کند تا به طور خودکار به جلو بچرخد. اگرچه این ربات دارای اجزای غیر قابل خوردن مانند مدار الکترونیکی، میکروکنترلر، قطعات پنوماتیکی و باتری است اما حسگر کاملاً خوراکی با این قطعات سازگاری دارد و نشان می‌دهد که ربات‌‌های نیمه‌خوراکی را می‌توان در آینده نزدیک پیاده‌سازی کرد. مراحل بعدی پروژه، ارائه اجزای خوراکی بیشتر مانند مدارهای الکترونیکی و حسگرهای خوراکی، کاهش اندازه و کوچک‌سازی و شناسایی محرک‌های خوراکی جدید با هدف تحقق‌یافتن ساخت یک ربات کاملا خوراکی را شامل می‌شوند.

کشاورزی با هوش مصنوعی برای مقابله با تغییرات اقلیمی

خشکسالی‌های تاریخی و سایر رویدادهای آب و هوایی مرتبط با تغییرات اقلیمی، زندگی کشاورزان بیشتر مناطق دنیا به ویژه قاره افریقا را به دلیل کاهش بهره‌وری زراعت‌ با دشواری بسیاری مواجه کرده‌است. برای حل این معضل، گروهی از دانشمندان در سنگال، ابزار هوش مصنوعی جدیدی به نام «مراقب کشاورزی آفریقا»(Africa Agriculture Watch) یا به اختصار AAgWa را برای کمک به کشاورزان این قاره برای غلبه بر این موانع اقلیمی توسعه داده‌اند.

این ابزار هوش مصنوعی جدید از داده‌ها و تصاویر ماهواره‌ای برای سنجش پارامترهای بیوفیزیکی زمین و بررسی نقشه‌های تاریخی تولید زراعی به منظور پیش‌بینی شرایط رشد احتمالی استفاده می‌کند. همچنین شدت گرما و تأثیر آن بر محصولات، سطح بارندگی مورد انتظار و حاصلخیزی خاک را تجزیه و تحلیل می‌کند. هر گونه اختلالی که در شرایط رشد محصولات مشاهده شود در مدل‌های آن انعکاس می‌یابد و سپس نشان می‌دهد که چه تأثیری در تولید خواهد داشت. بنابراین اساساً می‌توان نقشه‌ای داشت که در آن محتمل‌ترین محصولاتی را که می‌توانند در یک منطقه خاص بر اساس روند شرایط رشد، کشت شوند، شناسایی کرد. این ابزار یادگیری ماشینی تاکنون بسیار مورد استقبال کشاورزان آفریقایی قرار گرفته و در حال حاضر در ۴۷ کشور آفریقایی عملیاتی شده و میزان دقت آن ۹۴ درصد است.

نخستین هواپیمای خورشیدی که وارد لایه استراتوسفر زمین شد!

یک هواپیمای بدون سرنشین خورشیدی ساخت بریتانیا با طول بال‌های ۱۱۵ فوت که می‌تواند به مدت ۲۰ ماه در هوا پرواز کند، نخستین سفر موفقیت‌آمیز خود را به مقصد استراتوسفر انجام داد. این هواپیما موسوم به PHASA-35 طی یک دوره ۲۴ ساعته از نیومکزیکو برخاست و پیش از فرود موفقیت‌آمیز خود، به استراتوسفر رسید. این هواپیمای ۱۵۰ کیلوگرمی خورشیدی ـ الکتریکی که سراسر بال آن با پنل‌های خورشیدی پوشانده‌شده، توسط شرکت BAE Systems واقع در لندن ابداع شده‌است. انرژی آن در طول روز توسط خورشید و در طول شب توسط باتری‌ها فراهم می‌‌شود و به آن امکان می‌دهد در استراتوسفر، (پایین‌تر از بیشتر ماهواره‌ها) پرواز کند. این هواپیما می‌تواند محموله‌‌ای را با وزن تا ۱۵ کیلوگرم شامل دوربین‌ها، حسگرها و تجهیزات ارتباطی حمل کند و به سربازان امکان دهد که هنگام وقوع بلایای طبیعی یا شرایط اضطراری با یکدیگر صحبت کنند. همچنین می‌توان از آن در رساندن شبکه‌های ارتباطی مانند G5 به مناطقی استفاده کرد که در حال حاضر پوشش ارتباطی ضعیفی دارند. طبق ادعای شرکت سازنده، این هواپیما تا اواسط دهه جاری در دسترس خواهد بود و یک جایگزین پایدار و مقرون‌به‌صرفه را برای فناوری ماهواره‌ای که به طور سنتی سنگین‌تر است، ارائه خواهد داد. همچنین کاربردهای گوناگونی از جمله هوش استقامتی، نظارت، شناسایی و امنیت فوق‌العاده طولانی خواهد داشت. از مزایای کلیدی دیگر می‌توان به سادگی ساخت و حمل ‌و نقل به دلیل تعداد نسبتا کم ساختارهای تشکیل‌دهنده مونتاژ کلی هواپیما اشاره کرد. نخستین پرواز PHASA-35 به سوی استراتوسفر نشان می‌دهد که این وسیله نقلیه در مسیر تبدیل‌شدن به سیستمی برای حفظ استقامت طولانی، ماندن در ارتفاع بالا و نشان‌دادن کاربردهای ارتباطی در آینده است. این هواپیما را فقط زمانی می‌توان پرتاب کرد که وزش باد و شرایط هوایی مناسب باشد اما به دلیل توانایی آن برای ماندن در هوا برای بیش از یک سال، می‌توان چندین نمونه را به طور همزمان به فضا پرتاب کرد و در صورت لزوم آماده استقرار گذاشت. از آنجا که در استراتوسفر کار می‌کند، به‌رغم وجود هر گونه مشکل آب‌ و هوایی مانند باد و باران، می‌تواند مشاهدات پایدار خود را درباره یک منطقه خاص برای دوره‌های طولانی ارائه دهد.

روزنامه اطلاعات