Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Робота-пылесоса оснастили «ушами»

Робота-пылесоса оснастили «ушами»

23 ноября 2020




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.

DDDDN_DNDDNDN

Другая информация
08 июня 2022
Эволюционные пути биосинтеза токсина α-аманитина у ядовитых грибов

Ученые задаются вопросом, почему такие неродственные ядовитые грибы, как красные мухоморы, лепиота и галерина, производят один и тот же смертельный токсин α-аманитин? 

04 июня 2022
Паразитизм на жвачных животных может иметь каскадные последствия для экосистем

Распространенные паразитарные инфекции снижают уровень травоядности жвачных животных и могут вызывать так называемые трофические каскады.

01 июня 2022
Механистическое происхождение закона роста бактерий

Как происходит клеточное восприятие скорости роста и с помощью каких механизмов бактерии могут обрабатывать сложную пищевую информацию.

28 мая 2022
Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных

Поскольку глаза, голова и тело имеют различные механические ограничения (например, инерцию), как нервная система адаптирует свой контроль к этим ограничениям?

25 мая 2022
Высоко подвижные клетки метаболически реагируют на плотность коллагена

Во время прогрессирования опухоли потеря тканевого гомеостаза и аберрантная механика ткани играют решающую роль в стимулировании инвазии и злокачественности.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!