Ученые из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне создали прототип нового сенсорного устройства для роботов, являющегося бионической имитацией вибрисс – механочувствительных рецепторов млекопитающих. Сенсор позволяет улавливать потоки воздуха или воды и создавать двумерные реконструкции объектов, от которых они отражаются, используя методы гидравлической томографии. Работа с описанием устройства опубликована в журнале Bioinspiration & Biomimetics.
Сенсор состоит из пяти «усов»-вибрисс диаметром 3 миллиметра, сделанных из очень эластичного материала нитинола – сплава титана и никеля, покрытого пластиком. Каждый «ус» прикреплен к специальной натянутой кулисе, преобразующей колебания в электрические сигналы.
При помощи системы роторов все пять «усов» одновременно движутся – три влево и два вправо, как бы расчерчивая двумерную плоскость. Если в это время на них действует поток воздуха, как на видео ниже, то благодаря микроколебаниям вибрисс можно вычислить его среднюю скорость для всех возможных положений «усов» в каждый момент времени. Обобщив эти данные при помощи специального алгоритма можно построить двумерное изображение, позволяющее определить положение каких-либо объектов в полной темноте, опираясь исключительно на отраженные от них воздушные потоки.
Вибриссы – это длинные жесткие волосы у млекопитающих, выступающие над поверхностью шерстного покрова. К волосяной сумке вибрисс подходят нервные окончания. Малейшее движение волоска генерирует нервный импульс, поступающий по троичному нерву в особую, строго отведенную для каждой вибриссы область мозга, что позволяет на основе движений воздуха контролировать окружающую обстановку без использования зрения – важнейшая биологическая адаптация для ночных хищников.
По мнению создателей механочувствительного сенсора, он может существенно расширить «восприятие» ныне существующих роботов, которые в настоящий момент полагаются лишь на компьютерное зрение, радары и сонары.
В чем заключаются особенности азиатского подхода к науке
Концепция «азиатской» науки как обособленного знания появилась благодаря Карлу Марксу и Эдварду Саиду. Первый изобрел азиатский способ производства, а второй написал книгу «Ориентализм», где создал мистический и загадочный флер вокруг восточных обществ. В глазах европейцев Восток предстал едва ли объяснимым с помощью классических моделей западной науки, а азиатский способ получения знания — связанным с мистикой. Сегодня эти представления лишь укрепились благодаря деколониальному повороту, который подталкивает читателя к восприятию азиатской науки как «странной», «таинственной» и даже «мистической». В этом материале N + 1 рассказывает, как синтез технологий, культурных традиций и идеологий порождает отличающуюся от западной, но все-таки вполне понятную картину науки на Востоке.