Главная→ Информация для покупателей→ Новости науки→ Робота-пылесоса оснастили «ушами»
Робота-пылесоса оснастили «ушами»
Робот-пылесос, не имеющий в своей конструкции микрофон, может распознавать звуки, произносимые в той же комнате, где находится сам аппарат. Эту возможность ему придали инженеры из США и Сингапура. Их метод основывается на использовании лидаров — приборов, использующихся при изготовлении беспилотных транспортных средств.
Звук представляет собой механические колебания, распространяющейся в воздухе и сквозь различные среды. Окружающие предметы при контакте со звуковыми волнами создают определенную вибрацию. Этот процесс можно сделать обратным, то есть считать по вибрациям звук и восстановить его при помощи встроенного лазерного луча. Ранее израильские ученые доказали, что телескоп с фотодиодом способен восстанавливать звук на большом расстоянии. Аналогом подобного метода послужила новая разработка инженеров, которую уже сегодня можно приобрести всего за несколько сотен долларов.
Конструкция робота-пылесоса представляет собой приемник и лазерный излучатель, работающие в совокупности как лазерный дальномер. На вращающейся платформе излучатель посылает луч в пространство, а приемник определяет, как быстро он возвращается после отражения от окружающих объектов. Так получается определить расстояние до объектов и, таким образом, строится общая картина комнаты с высокой точностью. Запись лидара осуществляется с частотой 5 герц. Несмотря на то, что такого показателя недостаточно для точной записи различных звуков и речи, он всё же может определять расстояние без вращения.
Модифицируя прошивку аппарата, учёные увеличили частоту до 1,8 килогерца и встроили программный набор Diskcloud. Данные, полученные с помощью лидара, подвергались определенным алгоритмам и фильтрации. Так получился особый файл, в котором содержалась информация, недоступная для понимания простому человеку. Однако именно по такому виду записи данных с помощью специального аналитического оборудования было возможно восстановить некоторые звуки и их типы. Далее, благодаря совершенствующимся нейросетям, можно было обрабатывать спектрограммы сигнала и определять в речи произнесённые цифры, тональность голоса, понимать некоторые музыкальные заставки телепередач и даже распознавать персону, являющуюся источником речи.
Ученые решили проверить свое детище в деле. Пылесос установили недалеко от мусорного ведра и включили. Затем в комнате происходили различные действия — работал телевизор, разговаривали люди, создавались шумы, стуки и шорохи. Результат поразил ученых: с точностью до 96% аппарат распознал пол говорящего, вывел более 91% произнесенных цифр, распознал 9 из 10 телепередач и 6 из 10 личностей, произносящих речь.
- 27 июля 2022
-
Вирус гепатита Е поражает эндотелиальные клетки микрососудов головного мозга
Ученые обнаружили, что как квазиоболочечные, так и необолочечные HEV могут аналогичным образом проникать через гематоэнцефалический барьер.
- 23 июля 2022
-
Усы как гидродинамические датчики добычи у кормящихся тюленей
Недавно ученые отметили замечательный случай, когда усы способствовали добыванию пищи млекопитающими в экстремальных подводных условиях: глубоком, темном океане.
- 20 июля 2022
-
Функциональная ближняя инфракрасная спектроскопия выявляет активность мозга в движении
Метод fNIRS продвинулся от относительно простых измерений изменений содержания кислорода в крови к сложному методу регистрации реакций мозга в реальном времени, связанных с широким спектром действий и когнитивных задач.
- 16 июля 2022
-
Инъекция шванномы с ослабленным штаммом сальмонеллы индуцирует противоопухолевый иммунитет
Поскольку бактериальная иммунотерапия использовалась при лечении некоторых злокачественных новообразований, ученые оценили ослабленный штамм сальмонеллы в качестве иммунотерапии доброкачественной мышиной шванномы.
- 13 июля 2022
-
Изучен высоко обратимый металлический цинковый анод
Перезаряжаемая металлическая цинковая батарея на сегодняшний день считается важной технологией, которая может устранить цепочку поставок и экономический кризис, вызванный химией на основе лития.