Pequeños vehículos autónomos, como los drones del mar, pueden ser muy útiles para estudiar las profundidades del mar y monitorear sus condiciones cambiantes. Pero tales mini -bares marinos se pueden dar más poder a través de tumultuosos corrientes marítimas.
Bajo el liderazgo de los científicos de Caltec, dirigido por John Dabiri (PhD ’05), profesor del centenario de aeronáutica e ingeniería mecánica, se beneficia de la capacidad natural de las medusas para aprovechar la capacidad natural de cruzar y plomar el mar, buscando con pequeñas cargas de electricidad. Estas medusas biónicas deben hacer frente al reflujo y al flujo de estas corrientes, pero las criaturas sin sentido no deciden cómo llegar a un destino, y una vez que se despliegan, no pueden controlarse desde lejos.
“Sabemos que el cultivo de medusas puede ser una búsqueda de mar más grande, pero no tienen cerebro”, dice Dabiri. “Entonces, una de las cosas en las que estamos trabajando es que si desarrollamos estos sistemas con la capacidad de hacer estos sistemas bajo el agua, parece un cerebro”.
Ahora Dabiri y su ex alumno de graduado Peter Conglerson (PhD ’24), que ahora se encuentra en la Universidad de Brown, han encontrado una manera de facilitar el proceso de toma de decisiones y ayudar a robot, o posiblemente una medusa en crecimiento, en lugar de luchar contra ellos. Los investigadores han publicado recientemente sus resultados en la revista PNAS NEXUS.
El arma de este trabajo regresó a un viejo amigo en el laboratorio Ganasan: Carl Boat (robot robot autónomo de Caltek). Gunnerson construyó una bota de Carl hace años para comenzar a agregar inteligencia artificial a la técnica de navegación de tal bota. Pero Genner recientemente encontró una manera fácil que la IA para tomar decisiones bajo el agua del sistema.
“Podemos usar corrientes de agua bajo el agua de agua bajo el agua bajo el agua, y nos sorprendió si pudieran aprovechar estos pequeños vehículos en lugar de preocuparse”, dice Garnerson.
Gunson quería entender cómo un robot actual empujó por todas partes. Adjuntó un propulsor a una pared de tanque de 16 pies en el laboratorio aeronáutico Gogin Ham en el campus de Caltek para que se llame el anillo de vértice repetidamente llamado. El vértice tiene una buena representación de los obstáculos que el explorador submarino enfrentará en el flujo del caos marino.
Gunson comenzó a medir el uso del acelrómetro de un solo placa de Carl-Boot para medir cómo se está funcionando y los anillos de vértices. Vio que cada vez en un tiempo, el robot estaría atrapado en el anillo de remolino y se limpiaba sobre el tanque. Él y sus colegas se preguntaron si esto podría verse afectado deliberadamente.
Para buscarlo, el equipo preparó un comando fácil para detectar a Carl en una ubicación relativa de vértice y luego posicionarse en las palabras de Gunnasan, “Atrapa y sostenga los paseos de forma gratuita”. Como alternativa, el vértice de arranque puede decidir quitar el color que no quiere empujar.
Dabiri dijo que el proceso incluye elementos de biométrico McCary, que roban una página del libro de jugadas de la naturaleza. Por ejemplo, aumentar las aves a menudo aprovechará los vientos de ahorro de energía en lugar de tratar de volar contra ellos. Los experimentos también han demostrado que los peces pueden permitirse llevarse a través de arroyos que rompen el mar para ayudar a proteger su energía. Sin embargo, en ambos casos naturales, estos sistemas están utilizando aportes sensoriales y cerebro sensoriales sofisticados relativamente de tienda para cumplirlo.
“Lo que Peter ha descubierto es que con el mismo sensor, es principalmente el mismo sensor, es un acularómetro y reglas relativamente simples y fáciles de controlar, podemos obtener beneficios similares en términos de uso de energía en el entorno para que el punto pueda ir desde el punto B”, dice Dabiri.
Mirando el futuro, Dabiri espera que se case con sus medusas híbridas. Él dice: “Con las medusas, podemos tener una medición de Excelrometro en el avión cómo se está empujando este sistema”. “Con suerte, podemos demostrar una capacidad similar para aprovechar el flujo ambiental para transmitir de manera más eficiente a través del agua”.
