蚂蚁“快照识途”助力微型机器人自主导航

蚂蚁等一些昆虫有很强的“识途”能力,即使远行也能顺利找到“回家”的路。荷兰代尔夫特理工大学的研究人员日前在美国《科学·机器人学》杂志上发表论文说,他们从蚂蚁等昆虫的视觉导航能力获得启发,创建出一种适用于微型、轻型机器人的仿昆虫自主导航策略。重量从几十克到几百克不等的微型机器人有巨大的应用潜力。小巧的体型使它们能在狭窄区域灵活移动,并可以实现大规模部署,例如可用于在温室中检测早期病虫害等。然而,对于微型机器人来说,自主导航是个难题。自动驾驶汽车等较大型人工智能设备所搭载的传感器、处理器等相对较重且耗电量大,微型机器人无法携带;全球定位系统(GPS)在室内难以使用,处于有遮挡的城市环境中可能导致定位不准。研究人员想到了从一些同样体型微小却具有“识途”能力的昆虫那里寻求灵感。此前研究已知,蚂蚁等昆虫能把对自身移动的“里程测量”与基于“快照”的视觉引导行为结合起来为自己导航。在行进中,蚂蚁会利用其视觉系统不时为周边环境拍“快照”,作为重......阅读全文

蚂蚁“快照识途”助力微型机器人自主导航

蚂蚁等一些昆虫有很强的“识途”能力,即使远行也能顺利找到“回家”的路。荷兰代尔夫特理工大学的研究人员日前在美国《科学·机器人学》杂志上发表论文说,他们从蚂蚁等昆虫的视觉导航能力获得启发,创建出一种适用于微型、轻型机器人的仿昆虫自主导航策略。重量从几十克到几百克不等的微型机器人有巨大的应用潜力。小巧的

机器人像沙漠蚂蚁那样回家

  一项日前发表于《科学—机器人学》的研究显示,多亏了从沙漠蚂蚁那里借鉴的策略,一种6腿机器人可在没有GPS帮助的情形下找到回家的路。  这种被称为AntBot的机器人利用光线判断其前进的方向。同时,为评估要穿行的距离,它将地面上的物体经过其身旁时的移动情况和计算步数这两种方法结合起来。这3种技术都

机器人导航有绝招

  近日,一个研究小组表示,他们创造了第一个完全自主的机器人,可以通过超声波导航,就像蝙蝠一样。  蝙蝠通过发出超声波观察周围环境,这些声音遇到物体会被“弹回”,这种能力被称为回声定位。而这个名为Robat的机器人也能做类似事情,尽管它的体型比大多数蝙蝠都大,而且没有翅膀。  Robat基于一个现成

法国开发出可利用阳光导航的“机器蚂蚁”

  从生活在撒哈拉沙漠的箭蚁获得启发,法国科研人员开发出一款可以认路的“机器蚂蚁”,不需要全球定位系统(GPS),仅利用阳光就能找到归路。这为研究新的、可运用于自动驾驶车辆和机器人等设备的导航方式提供了思路。  法国艾克斯-马赛大学和国家科学研究中心等机构研究人员在新一期美国《科学·机器人学》杂志上

视觉导航-vs-激光导航,扫地机器人SLAM技术解析

如今扫地机器人越来越受欢迎,已经成为一类“新兴小家电”。为了效率更高、更节能地实现清扫全屋的功能,绘制室内地图以及确定自身位置是必不可少的功能,许多早期扫地机器人产品并没有配备导航系统,只能按照设定的路线进行清扫,碰到墙壁或物体边缘便转向,导致清扫线路杂乱无章、效率低下。近年来不少中高端扫地

德国研制-仿生蚂蚁机器人-有望取代工人

  目前,德国工程师最新设计一种机械蚂蚁,它能够模拟蚂蚁种群之间的协同合作行为,这些微型机器人具有个人决策能力,像一支研究小组在工作。研究人员指出,未来机械昆虫有望替代工厂里的工人。   据悉,机械蚂蚁其大小与人类手掌十分接近,是由德国费斯托工程公司设计的,旨在展示在自然环境下的

磁场导航-纳米机器人精准击杀肿瘤细胞

  团队用靶向给药微纳米机器人在小鼠身上做了实验。他们用了乳腺癌细胞种植的皮下肿瘤模型,对30只小鼠跟踪了30天。团队发现,这种方法对小鼠肿瘤确有靶向杀伤作用,且对周围正常组织的影响最小。  上映于1966年的科幻电影《神奇旅程》,讲了这么一个故事:为给一名科学家实行高难度血管手术,5名医生被缩小成

机器人在活体肺组织内“半自主导航”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509306.shtm 半自主医疗机器人肺部的3个阶段。图片来源:KUNTZ等人/北卡罗来纳大学科技日报记者?张梦然有些肿瘤非常小,隐藏在肺组织深处,医生很难触及它们。为应对这一挑战,美国北卡罗来纳

混合微型机器人在生理环境中导航

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497467.shtm 科技日报北京3月30日电 (记者张梦然)以色列特拉维夫大学和以色列理工学院的研究人员合作开发了一种混合微型机器人,其大小相当于单个生物细胞(直径约10微米),可使用电和磁两种不同

首例光学导航机器人辅助全口无牙颌手术完成

11月13日,全球首例光学导航机器人辅助全口无牙颌种植及数字化即刻修复手术在北京顺利完成。借助机器人的力传感功能、随动功能及光学跟踪定位系统等多项前沿技术,中华口腔医学会口腔种植专业委员会主任委员、北京口腔种植培训中心(BITC)首席教官、 北京瑞城口腔医院首席专家宿玉成教授及其团队成功完成了该种植

首例光学导航机器人辅助全口无牙颌手术完成

11月13日,全球首例光学导航机器人辅助全口无牙颌种植及数字化即刻修复手术在北京顺利完成。借助机器人的力传感功能、随动功能及光学跟踪定位系统等多项前沿技术,中华口腔医学会口腔种植专业委员会主任委员、北京口腔种植培训中心(BITC)首席教官、 北京瑞城口腔医院首席专家宿玉成教授及其团队成功完成了该种植

巡检机器人导航和定位方式之激光雷达SLAM

Simultaneous Localization And Mapping,简称SLAM,通常是指在机器人或者其他载体上,通过对各种传感器数据进行采集和计算,生成对其自身位置姿态的定位和场景地图信息的系统。SLAM技术对于机器人或其他智能体的行动和交互能力至为关键,因为它代表了这种能力的基础:知道自

机器人导航定位摘除脑囊虫治愈癫痫病例报告

患者马XX,男性,44岁,右利手。因" 右侧肢体麻木无力1年,发作性右上肢抽搐半年"于2015年11月4日入解放军第306医院神经外科,CT检查提示脑内多发囊虫钙化,左侧中央前回处钙化周围轻度水肿,MRI检查提示虫体位于中央前回皮层下1 cm处(图1)。入院查体:神志清楚,对答切题,言语流利,右侧上

中科院合肥研究院研制出仿生机器人

  近日,中科院合肥研究院先进制造技术研究所研制出了一系列的机器人样机,包括双足行走机器人等。其中,仿生机器人能仿飞蛇、仿阿米巴的特殊移动、仿蛇怪蜥蜴的水上行走、仿壁虎的爬行、仿蜘蛛的双眼、仿蚂蚁的导航等。   据该所所长骆敏舟介绍,这些仿生项目由国家自然科学基金支持研发。科研人员吸取了自然的灵感

上海团队研发“导航”穿刺机器人:实现一针精准肺部穿刺

  记者2月17日获悉,国际知名肿瘤学家、国际肺癌研究协会(IASLC)候任主席、上海市东方医院教授周彩存团队率先研发采用“CT影像和智能传感一体化技术”的穿刺手术导航机器人,只需一次扫描,系统就可完成患者坐标与定位系统坐标系的配准。医生根据手术路径规划,即可实现穿刺器械的准确导航定位。  在肺部疾

狡猾甲虫伪装蚂蚁

  这是进化史上最阴险的策略。隐翅虫会完全融入军蚁团,但它们不会帮忙,而是吞掉毫无戒心的同伴。  这种骗术如此成功,它在至少12种隐翅虫寄生物种中发生了独立进化,这一现象被称为趋同进化。  这种甲虫的整个身体形状与它们的猎物军蚁极其相似,而且其散发的气味和行为模式都很像蚂蚁。它们甚至会加入军蚁的突袭

蚂蚁“漫步”并不盲目

 图片来源:Pixabay  你观察过蚂蚁觅食吗?很多人可能会认为它们只是在盲目到处乱找。现在科学家发现,一种岩蚁的觅食路线并非随机的,而是系统性搜索和随机寻找的结合。相关研究1月31日发表于《交叉科学》。  “以前,该领域的研究人员认为,蚂蚁在寻找未知位置的目标时,纯粹是随机行走。”美国亚利桑那大

生病蚂蚁自动隔离

  你是否曾希望咳嗽、打喷嚏的同事离办公室远点?和一些人不同,当蚂蚁被疾病感染时,它们似乎知道避开其他同伴的重要性。当觅食的蚂蚁暴露于真菌病原体时,它们会减少同巢穴内工蚁的接触。图片来源:Wendy Kreeftenberg, Buiten-beeld  来自瑞典洛桑大学的Nathalie Stro

虚拟现实技术联合电磁导航手术机器人辅助治疗复杂骨...

虚拟现实技术联合电磁导航手术机器人辅助治疗复杂骨盆骨折病例分析病例介绍 患者 女,50岁。因“交通事故致全身多处疼痛、活动受限2.5h”于2019年8月入院。入院查体:患者下颌部、双膝、左踝皮肤挫伤并少量渗血;腰椎叩击痛,骨盆挤压分离试验(+),双髋关节因疼痛不能活动;右小腿近端轻度肿胀,可触及骨擦

癌细胞的智能微纳机器人问世,能在复杂环境中精准导航

  科技日报哈尔滨1月16日电 ,癌细胞早期一般藏身隐秘,药物治疗往往难以直达病灶,如今有一种微型智能机器人可以辨识人体癌细胞、红细胞、混合细胞的图像,并自主选择最佳路径,追踪癌细胞。由哈尔滨工业大学80后教授李隆球带领团队发明的这款神奇智能微纳机器人,能在复杂的环境中精准导航,可望在药物传送、生物

“蚂蚁级”感知,南开团队研获神经形态人工触角

触角是昆虫的主要感觉器官,能够精准感知微小振动、磁场方位、重力方向或化学刺激,其感知灵敏度可与人类皮肤相媲美,甚至在一些特殊功能上超过人类。然而,相比于模拟哺乳动物的感觉器官,如何模拟昆虫触角这一高灵敏、多功能的“探测器”,一直是仿生电子领域亟待攻克的难题。昆虫触角感觉器官的结构与功能为新型仿生传感

研究发现蚂蚁倒走也能回家

  每一天,被称为西班牙沙漠蚁的红色小昆虫都会从巢穴中出来“溜达”几次,寻找食物。当发现像种子或面包屑这样的小零食时,它们可以把食物叼在嘴里带回家。但当遇到一顿大餐,比如一只死蟋蟀或一块爆米花,这些蚂蚁常常不得不拖着食物,倒着走回巢穴。西班牙沙漠蚂蚁可以在拖着食物倒走的同时找到回家的路。图片来源:C

研究发现蚂蚁倒走也能回家

  每一天,被称为西班牙沙漠蚁的红色小昆虫都会从巢穴中出来“溜达”几次,寻找食物。当发现像种子或面包屑这样的小零食时,它们可以把食物叼在嘴里带回家。但当遇到一顿大餐,比如一只死蟋蟀或一块爆米花,这些蚂蚁常常不得不拖着食物,倒着走回巢穴。  科学家过去认为,昆虫需要从前方看到一些东西,才能识别出熟悉的

宁波材料所自主导航全向移动机器人平台研究取得进展

  平行泊车是学习驾驶技能的难点,其原因就是现有的汽车不具备全向移动,尤其是侧行的能力。传统的移动式机器人也存在同样的问题,因此难于在空间狭小和拥挤的场合运行。由中国科学院宁波材料技术与工程研究所所属二级所先进制造所精密运动与机器人技术团队杨桂林研究员领导研发的全向移动机器人,采用团队创新设计的运动

破解蚂蚁“蓄奴”之谜

  一只血红蚂蚁携带着一个新捕获的奴隶   图片来源:Kim Taylor/Minden Pictures   每年夏天,血红林蚁(Formica sanguinea)—— 一种血红色的蚂蚁,都会完成一项任务,那就是捕捉奴隶。它们会潜入另一类蚂蚁,例如爱好和平的大黑蚂蚁(Formica fusca)

蚂蚁也会培植真菌

  驯化农业作物并非人类特有行为,蚂蚁也会通过培植真菌来获得可食用的蛋白、脂肪和碳水化合物。7月20日,国家基因库、哥本哈根大学、美国史密森尼学会和中国科学院昆明动物所的科学家在《自然通讯》发表最新成果,揭示了蚂蚁培植真菌之谜。  科学家通过全基因组分子钟分析,发现蚂蚁种植行为最早是起源于第三纪早期

吃了多巴胺蚂蚁更聪明

图片来源于网络   对于蚂蚁而言,很少有其他任务能与采集食物一样重要。但是沙漠的炎热会给蚂蚁觅食带来挑战。这时候,应该来点多巴胺。  近日,发表在iScience上的研究展示了多巴胺对沙漠蚂蚁觅食行为的影响。  “蚁群就像一个多细胞生物;而蚁穴则是进化的单位。我们想知道群体间的集体行为差异是否与个体

同窝蚂蚁,头脑不同

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/480994.shtm 在动物的演化历程中,社会组织的出现是一个重要的转折性事件,它使得动物的适应性大为增强。今天,我们仍能在不同物种中找到社会组织从简单到复杂的一系列连续变化形式,其中,最引人注目的就

救命,蚂蚁为同伴截肢

7月2日,一项发表于《当代生物学》的研究表明,一些蚂蚁会咬掉被感染的同伴的四肢,以增加它们的生存机会。这使其成为唯一有记录的除人类外为挽救他人生命而采取截肢手段的动物。佛罗里达木蚁。图片来源:PaulYoung/Alamy蚂蚁是为数不多会照料同伴受伤处的动物之一。例如,马塔贝勒蚂蚁通过分泌由特殊腺体

红蚂蚁咬伤治验

   患者,女,34岁,湖北十堰人    主诉:蚂蚁咬伤后身上出现多处红色丘疹3天。    病史:三天来,患者身体多部位被红色小蚂蚁咬伤,咬后痛如针刺,痒甚,抓后立即出现红色丘疹,外用风油精、清凉油无效。打死蚂蚁后,蚂蚁的体液刺激皮肤,也立即出现上述症状。就诊时身上共有四十余处,可见明显抓痕。患者心