Роботы помогут Китаю удешевить производство
Китайские предприятия намерены постепенно автоматизировать производство, построив роботизированные конвейерные линии. Как пишет MIT Technology Review, этот шаг позволит значительно удешевить производство, одновременно нарастив объемы выпускаемой продукции. Благодаря роботам Китай рассчитывает выиграть конкуренцию с Вьетнамом, Таиландом и Индонезией, где рабочая сила стоит дешевле.
В рамках программы оптимизации и удешевления производства китайская промышленная компания Cambridge Industries Group намерена до конца текущего года заменить две трети персонала на сборочных линиях — почти три тысяч человек — роботами. Эти машины будут выполнять множество задач, включая сортировку и нанесение наклеек на готовую продукцию.
Сегодня в производственном секторе Китая заняты примерно сто миллионов человек. Для сравнения, в США этот показатель составляет 12 миллионов человек, а в России — около 14 миллионов человек. Доля производственного сектора в ВВП Китая составляет 36 процентов. Например, сегодня в Китае собираются 80 процентов всех кондиционеров и 71 процент смартфонов.
В конце января текущего года Всемирный экономический форум представил отчет, согласно которому из-за автоматизации производства к 2020 году рабочих мест в мире лишатся по меньшей мере пять миллионов человек. В отчете специалисты использовали данные о 13,5 миллиона сотрудников 371 одной компании.
Между тем, министерство сельского хозяйства Японии рассматривает роботов в качестве способа избежать продовольственного кризиса. Ими планируется заменять уходящих на пенсию фермеров. В течение года в Японии будут потрачены около четырех миллиардов иен (36 миллионов долларов) на разработку 20 новых типов роботов, включая и машину, которая будет заниматься сортировкой зрелых и перезрелых персиков.
Программой также предусмотрено продвижение идей автоматизации фермерского хозяйства. Каждый уходящий на пенсию фермер в рамках программы будет заменяться несколькими типами роботов, включая и беспилотные трактора. Разработкой таких машин в Японии сегодня занимается корпорация Kubota. Прототип беспилотного трактора уже создан.
По оценке министерства сельского хозяйства Японии, средний возраст японских фермеров сегодня составляет 67 лет. При этом средний возраст фермеров в мире, по данным министерства сельского хозяйства США, приближается к 60 годам. По мере выхода фермеров на пенсию, остается все меньше трудоспособных людей, занятых в сельском хозяйстве.
Он оказался точнее и эффективнее предыдущих версий
Американские ученые разработали тонкопленочный охладитель, с помощью которого люди с протезами руки могут чувствовать температуру предметов. С помощью полупроводников и сверхрешеток он охлаждается в участках культи, которые воспринимают механические и термические ощущения, что вызывает соответствующие ощущения в фантомной руке. По сравнению с предыдущими термоэлектрическими устройствами эта разработка меньше весит и точнее передает информацию о температуре. Разработка описана в статье журнала Nature Biomedical Engineering. Ученые и биоинженеры разрабатывают все больше интерфейсов, которые позволяют с помощью стимуляции нервов в культе передавать ощущения при использовании протезов, включая давление, вибрацию и боль. Однако пока нет заметных успехов в разработке устройств для ощущения температуры в протезе — все существующие разработки неудобны для повседневного использования из-за большого веса и неэффективного энергопотребления. Генерация реалистичных и информативных тепловых сигналов в протезах позволила бы получать мультимодальную сенсорную информации об окружающей среде в режиме реального времени. Например, определять, температуру напитка, реагировать на горячие предметы или ощущать тепло личного прикосновения. Люк Осборн (Luke Osborn) с коллегами из Университета Джонса Хопкинса выдвинули гипотезу, что технологию тонкопленочного термоэлектрического охлаждения (TFTEC) можно использовать для передачи сигнала с протеза на конкретные рецепторные участки на культе, чтобы создавать полноценное ощущение температуры в фантомной руке. Для этого они разработали неинвазивный термоневральный интерфейс — между термическими стимулами и кожными рецепторами — с использованием устройства TFTEC. В этом устройстве использовались монокристаллические материалы и иерархические сверхрешетки, что придает ему высокую рабочую мощность, плотность охлаждения и, как следствие, быструю и энергоэффективную стимуляцию. Устройство толщиной 1,2 миллиметра и массой 0,05 грамма способно снижать температуру на 10-20 градусов Цельсия за три секунды и удерживать этот температурный градиент в течение длительного времени. В лабораторных условиях эти показатели были значительно лучше, чем у предыдущих, объемных, версий термоэлектрических интерфейсов. Поскольку после ампутации нервы культи могут «иннервировать» фантомную конечность, ученые определили у четырех человек с ампутированной рукой участки культи, которые при механической или термической стимуляции вызывали ощущения прикосновения и температуры в фантомной руке. Устройство TFTEC поместили на кожу четырех участников с ампутацией, чтобы восстановить ощущение температуры в фантомной руке. Все участники ощущали охлаждение c экспериментальным устройством, с контрольным термоэлектрическим устройством эффект почувствовали только два участника. Кроме того, участники быстрее и интенсивнее воспринимали холодовые ощущения на культе и в фантомной руке по сравнению со стандартным объемным устройством. Аналогичные результаты показал эксперимент со здоровыми добровольцами, которые касались устройства указательным пальцем. В другом эксперименте участники управляли виртуальным модульным протезом руки, чтобы прикоснуться к виртуальным объектам и определить холодный. Во всех тестах устройство TFTEC помогало людям быстрее и точнее справиться с заданием по сравнению с классическими устройствами. Наделять протез ощущениями важно, чтобы человек без конечности мог нормально адаптироваться к нему и жизни с ним. Например, недавно мы рассказывали, что тактильная стимуляция облегчила управление протезом руки.