من المختبر

من المختبر

أجهزة استشعار تحوِّل الإيماءات إلى لغة
jafari_deviceستوفر هذه التقنية الجديدة الحلول لمشكلة التواصل بين الصم وأولئك الذين لا يفهمون لغة الإشارة. وبإمكان هذه المجسات الشعور بالحركة والنشاط العضلي في ذراع الشخص. وهذا ما يحاول تطويره مهندسون من جامعة تكساس.
وتقوم هذه التقنية على تحديد الإيماءات الصادرة عن أي شخص باستخدام مجسين، واحد يستجيب لحركة المعصم، وآخر لحركة العضلات في الذراع. ثم يتلقى برنامج خاص هذه المعلومات ويحول البيانات إلى اللغة الإنجليزية.
وأجهزة تحويل الإيماءات إلى نصوص موجودة وباتت معروفة، وتصميمها ليس معقداً. غير أنها تعتمد على الرؤية باستخدام كاميرات. وهذه كما يقول أحد المهندسين لا تفي بالغرض. لأنه عندما يتكلم أحدهم بلغة الإشارة فإنه يستخدم إشارات اليد جنباً إلى جنب مع حركات محددة للأصابع. وهذا ما لا تستطيعه الأجهزة المتوافرة التقاطه.
لكن تبيَّن أن للنموذج الأولي بعد بنائه، عيباً واحداً يعمل الفريق على حله، وهو أنه يجب تدريب النظام على الاستجابة لكل مستخدم بمفرده. وتنطوي هذه العملية على الطلب إلى المستخدم أن يكرر إيماءات اليد عدة مرات، وهو ما يستغرق حوالي 30 دقيقة لإكمالها. ذلك لأن أجسامنا مختلفة، وكذلك أيضاً بنية عضلاتنا. ويخطط فريق المهندسين لتخطي هذه العقبة بتقليص وقت التدريب أو إلغائه كاملاً في الخطوة المقبلة من التطوير.

روبوتات كالنحل
لها عيون ليزرية يمكنها تحديد موقع ضحايا الكوارث
يطور الباحثون حالياً نوعاً من الروبوت الصغير، مستوحى بيولوجياً وحجماً واسماً من النحل، وسمّوه «روبوبيز». وسيصبح بالإمكان في يومٍ ما، استعمال هذه الأجهزة في مجموعة واسعة من الاستخدامات؛ من تلقيح المحاصيل إلى تحديد مواقع ضحايا الكوارث.
كانت الأبحاث السابقة قد توصلت إلى أن روبوتات “«روبوبيز» قادرة على الطيران لكن وهي مربوطة. وتتحرك، لكن عندما تكون مغمورة بالمياه. كما تعترضها مشكلة كبيرة، وهي أنها تفتقر إلى الإدراك التناسبي. بمعنى أنها ترى الأشياء، لكنها لا تميز المسافات بينها في الحقل الواحد. وهكذا ليس بإمكانها تجنب الجدران عند التحليق أو الهبوط على الزهور.
لحل هذه المشكلة، يعتزم الباحثون تزويد هذه الروبوتات بليزر شبيه بذلك المستخدم في الرادارات. وتدعى هذه التكنولوجيا «ليدار»، وهي نوع من أجهزة استشعار تكشف الضوء ونطاقه، وتقوم على بث نبضات من الليزر غير المرئي بدلاً من موجات الراديو المستخدمة في الرادار. وباستطاعة هذه الأجهزة قياس الزمن الذي يستغرقه الضوء المنبعث للوصول. مما يمكّن من قياس حجم الأشياء وشكلها. وخلافاً لمعظم أشعة الليزر، فهي آمنة للعيون عند الاستخدام.
تساعد حالياً تقنية «ليدار» نماذج السيارات بدون سائق على الحركة وتجنب الاصطدام بالأشياء في محيطها. لكنها كبيرة بحجم فانوس التخييم. وهذا لا يناسب، «فنحن بحاجة فقط إلى تقليص حجم هذه التكنولوجيا لتناسب الروبوبيز، التي هي بحجم قطعة نقد معدنية صغيرة» كما يقول كارثيك دانتو عالِم الكمبيوتر في جامعة «بوفالو» في نيويورك وأحد أعضاء الفريق الباحث.
وسيكون وزن جهاز استشعار ليدار 56 ملليغرام، أو جزءاً من 17 من الغرام الواحد. ويأمل الباحثون أن يكون هذا الجهاز قيد العمل في غضون سنوات ثلاث. وتتعاون في تطوير هذه التقنية عدة جامعات أمريكية بينها جامعة فلوريدا وجامعة هارفارد.
ويقول الباحثون إن هذه التقنية لن تقتصر في المستقبل على روبوتات الحشرات، بل ستتعداها إلى تطبيقات أخرى يمكن أن تنطوي على مساعدة الناس على التفاعل مع الأجهزة المحمولة، باستخدام وسائط الاستخدام الطبيعية. وهكذا يمكننا أن نتخيل الدور الذي ستلعبه هذه الوسائط في التكنولوجيات القابلة للارتداء مثل الألبسة والساعات الذكية.

ورود سايبورغية
مزودة بأسلاك تنمو ذاتياً
151119-flower-67-edit copyهل سيصبح بإمكاننا يوماً ما إعطاء تعليمات إلى الزهور تحدِّد لها متى تزهر تجنباً لصقيع وشيك؟ أو متى تتخلى عن الهرمونات لمنع يباسها؟ هذا ما يبدو محتملاً.
فقد تمكن بعض العلماء في السويد من تصنيع وردة سايبورغية، تعيش بدوائر إلكترونية صغيرة مترابطة مع أوعيتها.
والسايبورغ هو كائن مؤلف من عناصر عضوية متكاملة مع أخرى بيولوجية – ميكانيكية – إلكترونية صناعية.
يتم إدخال البولمرات الإلكترونية المتناهية الصغر إلى النبتة، وبطريقة ما، تتجمع ذاتياً بفضل بنية الوردة الداخلية. وهذا يعني أن الوردة تساعد في تنظيم الأجهزة الإلكترونية، كما يقول ماغنوس بيرغرين أحد الباحثين في جامعة «لينكوبينغ» في بلجيكا.
1528838913504498504قطع الباحثون سيقان الورود ثم وضعوها في محلول من البولمرات العضوية التي هي موصلة جيدة للكهرباء عندما تصبح رطبة. وبعد يوم أو يومين، قشّر الفريق الطبقات الخارجية من اللحاء، كاشفاً عن تشكل أسلاك صغيرة من البولمرات العضوية وقد تسللت حتى ارتفاع 5 سنتيمترات في الجذع.
وعلق بيرغرين على هذه النتيجة بقوله: عندما رأيت ذلك، عرفت فوراً أن الوردة قادرة على صنع أسلاك إلكترونية.
بعد عدة أيام، أوضح الفريق أن الأسلاك أصبحت موصلة للكهرباء. ومنذ ذلك الحين، اخترع الباحثون سلسلة من الترانزيستورات ذاتية التجميع، وهي من العناصر الأساسية لشبكة الاستشعار. وإذا جمعنا هذه مع أجهزة التوزيع، فسنصل إلى نظام خلايا عصبية لتسجيل فيزيولوجيا النبات وإدراكها وتنظيمها.
هكذا يصبح بالإمكان التحكم بنمو النباتات. خاصة، كما يضيف بيرغرين، عندما ندمج هذه التقنية الجديدة مع التقنية المطبقة على النبات حتى اليوم وهي الهندسة الجينية.

أضف تعليق

التعليقات