貓的胡須可以控制機(jī)器人辨別氣味源？喵星人拯救世界的時(shí)刻到了

喵星人機(jī)器人人工智能大數(shù)據(jù)

宇多田 | 2016-08-29 11:55

【數(shù)據(jù)猿導(dǎo)讀】貓咪、老鼠等一些有胡須的動(dòng)物具備了我們沒(méi)有的感官功能。除了可以輕松完成迷宮和通過(guò)舔舐來(lái)確認(rèn)“我們的臉上是否粘有燒烤醬”以外，科學(xué)家們已證實(shí)，一些動(dòng)物能夠使用不斷抖動(dòng)的胡須來(lái)感知風(fēng)向，而這一能力為未來(lái)具有方向感應(yīng)功能的機(jī)器人開(kāi)發(fā)工作提供了有價(jià)值的參考

由麥考密克西北大學(xué)工程學(xué)院學(xué)生組成的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，老鼠會(huì)使用用自己的胡須來(lái)尋找氣流的來(lái)源。雖然這是一個(gè)常識(shí)，但科學(xué)家們一直沒(méi)有辦法證明這一點(diǎn)，而他們卻做到了。

在該實(shí)驗(yàn)中，研究報(bào)告的聯(lián)合作者Yan Yu與Matthew Graff將5臺(tái)風(fēng)扇擺放在了直徑6英尺的圓桌邊緣。在每次試驗(yàn)中，他們會(huì)隨機(jī)選擇一臺(tái)風(fēng)扇對(duì)著位于桌面相對(duì)位置的“起始門”吹風(fēng)，老鼠必須從“起始門”出發(fā)朝工作中的風(fēng)扇前進(jìn)，然后鉆入風(fēng)扇正下方與其身體等大的洞。這五個(gè)洞（每臺(tái)風(fēng)扇前方各一個(gè)）通向桌子下方的隧道，而選對(duì)風(fēng)扇的老鼠可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。安裝在桌子上方的攝像機(jī)記錄下了老鼠在實(shí)驗(yàn)中的所有行為。

在最后一輪試驗(yàn)期間，學(xué)生們利用無(wú)痛的方式剪短了一些老鼠的胡須，這大約降低了它們20％的感應(yīng)能力。最后發(fā)現(xiàn)，老鼠們能夠使用任何感應(yīng)數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行任務(wù) ，比如“感知皮毛上的風(fēng)向”或把“小鼻子探進(jìn)風(fēng)里”，但是結(jié)果很明顯，胡須在完成任務(wù)中的作用最大。

研究實(shí)驗(yàn)的一位參與者 Chris Bresee很興奮地表示：“很明顯，老鼠結(jié)合了多條線索！但老鼠更依賴它們的胡須，這能表明胡須有助于風(fēng)力感應(yīng)，而自然環(huán)境中的野生老鼠也不例外”。

其實(shí)，該研究小組進(jìn)行該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)還有一個(gè)更重要的目的。他們正在開(kāi)發(fā)可用于機(jī)器人的“氣流傳感器”，其中一個(gè)環(huán)節(jié)就是制作“可在風(fēng)中顫動(dòng)的可彎曲系統(tǒng)”。研究人員可以讀取胡須根部的接收器并轉(zhuǎn)換成位置數(shù)據(jù)。這意味著未來(lái)的機(jī)器人可以利用這些傳感器來(lái)讀取自己的方位，感知自己的運(yùn)行速度，甚至能夠分辨出高低氣壓區(qū)。

為該實(shí)驗(yàn)提供指導(dǎo)的工程學(xué)院教授Mitra Hartmann認(rèn)為：“在定位氣味源時(shí)，‘預(yù)估氣流結(jié)構(gòu)’這一環(huán)節(jié)非常重要。此外，氣味定位對(duì)于尋找炸藥、化學(xué)品泄漏以及生物制劑都有著非同尋常的意義。而這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果為我們創(chuàng)造了一個(gè)可以深入進(jìn)行機(jī)器人定位及方位感應(yīng)研究的良好開(kāi)端。”

當(dāng)然，雖然不知道未來(lái)那些長(zhǎng)出胡須的機(jī)器人對(duì)我們的生活有多大意義，但有一個(gè)可以幫我們找到屋子里不知道散落到哪里的香水瓶或臭襪子的“小助手”還是很有必要的。

來(lái)源：36kr

收藏分享

聲明：數(shù)據(jù)猿尊重媒體行業(yè)規(guī)范，相關(guān)內(nèi)容都會(huì)注明來(lái)源與作者；轉(zhuǎn)載我們?cè)瓌?chuàng)內(nèi)容時(shí)，也請(qǐng)務(wù)必注明“來(lái)源：數(shù)據(jù)猿”與作者名稱，否則將會(huì)受到數(shù)據(jù)猿追責(zé)。