Technologia

Nowinki techniczne

Numer 3/2019
Czujnik depresji i lęku u dzieci. Czujnik depresji i lęku u dzieci. jannoon028 / Shutterstock

Boeing testuje latające auta

Boeing od dawna zajmuje się lotnictwem, więc trudno się dziwić, że od chwili rozpoczęcia prac koncepcyjnych nad latającym autem do pierwszego udanego testu w powietrzu minął niecały rok. Konstrukcja posiada napęd elektryczny i w założeniu ma być całkowicie autonomiczna – za wszystkie działania (start, przelot i lądowanie) odpowiada pokładowa elektronika. Planowany zasięg wynosi 80 km. Auto-samolot przypomina duży dron z czterema rotorami oraz śmigłem napędowym. Urządzenie jest spore, ma ok. 9 m długości oraz 8,5 m szerokości. Ze względu na to, że zastosowano napęd elektryczny, auto porusza się bardzo cicho. Równolegle prowadzone są prace nad podobnym autonomicznym pojazdem do przewozu towarów, którego ładowność ma wynosić niemal 230 kg. Pierwsze testy w zamkniętej przestrzeni odbyły się w ubiegłym roku, a loty na otwartym terenie zaplanowano na rok bieżący.

Oprócz Boeinga co najmniej kilkanaście innych firm pracuje nad podobnymi rozwiązaniami. Jest wśród nich Bell Helicopters, Airbus, a także start-up założony przez jednego z twórców Google’a, Larry’ego Page’a. Lotniczy gigant jednak wyprzedza konkurencję.

Psi patrol firmy Sony

Pierwszy model AIBO firma Sony zaprezentowała już 20 lat temu, a ostatnio, po kilkuletniej przerwie, piesek wrócił w zupełnie nowej odsłonie. Pierwotnie była to ciekawostka – ot, interaktywna zabawka elektroniczna. Sercem nowego urządzenia jest 64-bitowy procesor RISC, a komunikacja ze światem realizowana jest przez coraz bardziej skomplikowany zestaw czujników. AIBO wyposażono we wzrok, słuch, zmysł dotyku, akcelerometr, czujnik ciepła i wibracji. Jest też oczywiście bezprzewodowe połączenie z internetem, a wszystkie informacje można przechowywać w chmurze. Najnowsze wersje, które zadebiutują na rynku w najbliższym czasie, mają bardzo zaawansowaną kamerę z technologią SLAM. Pozwala ona na tworzenie wirtualnego obrazu 3D, umożliwiającego robotom bezbłędną orientację w przestrzeni. System sztucznej inteligencji również jest niezbędny, ponieważ psy mają do wykonania specjalne zadania: do pewnego stopnia będą opiekunami osób starszych czy niepełnosprawnych. Co więcej, w przypadku sytuacji awaryjnej AIBO potrafi powiadomić odpowiednie służby albo osobę nadzorującą, ponieważ ma ciągłą łączność z internetem. Nie trzeba się o niego specjalnie troszczyć. Gdy zaczyna mu brakować energii, sam wędruje do źródła zasilania i ładuje akumulatory. Tego typu elektroniczny przyjaciel jest popularny w Japonii. Wynika to m.in. z faktu, że tamtejsze społeczeństwo się starzeje i coraz więcej osób wymaga opieki.

Stenty z cukru

Operacje wykonywane przez chirurgów wymagają niekiedy niesamowitej zręczności. Tak jest np. przy szyciu bardzo cienkich naczyń krwionośnych. Bywa, że zajmuje to doświadczonemu chirurgowi nawet kwadrans. Uprościć ten etap chcą specjaliści z University of Nebraska-Lincoln. Szef zespołu, inżynier Ali Tamayol, wpadł na pomysł, aby wstawić do łączonych naczyń stent, który pozwoli na precyzyjne dopasowanie ich krawędzi. Stent wykonano z cukru. Oczywiście nie ze znanego nam cukru spożywczego, ale polimeru glukoza–dekstran. Związek ten, tworzony m.in. przez bakterie w winie, został odkryty przez Pasteura. W niewielkich ilościach jest nieźle tolerowany przez organizm człowieka. Co najważniejsze, dzięki małemu dodatkowi cytrynianu sodu niedługo po założeniu (i wykonaniu szycia) stent zaczyna się powoli rozpuszczać i po prostu znika. Stenty za każdym razem muszą być dopasowane do średnicy zszywanego naczynia – tworzy się je metodą druku 3D. Obecnie trwają testy na zwierzętach, a ich wyniki są bardzo obiecujące.

Mikroroboty w układzie krwionośnym

Do niedawna pomysły, żeby wprowadzać transportujące leki mikroroboty do układu krwionośnego, stanowiły raczej domenę fantastyki naukowej. Liczba problemów do pokonania była trudna do wyobrażenia. Trzeba bowiem skonstruować coś niewielkiego, giętkiego i poruszającego się w bardzo ograniczonej przestrzeni, w dodatku w płynie zawierającym wiele składników. Z takim zadaniem zmierzyli się naukowcy z École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) i Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH). Inspiracją była natura – w tym przypadku bakterie. Użyto hydrożelowych nanokompozytów, które są jednocześnie biokompatybilne oraz giętkie. Magnetyczne nanocząstki umożliwiają sterowanie robotem za pomocą zewnętrznego pola magnetycznego. Dzięki swojej elastyczności robot dostosowuje się do zmian lepkości lub ciśnienia osmotycznego płynu, jak też bez problemu pokonuje nawet ciasne zakręty. Te niezwykłe urządzenia można obejrzeć na filmie: https://youtu.be/1yXKGAbyFIg.

XIX-wieczny napęd w kosmosie

Sondy kosmiczne odwiedzają różne ważne miejsca w Układzie Słonecznym. Większość z nich jest zasilana generatorami radioizotopowymi, wykorzystującymi dwutlenek plutonu-238. Tego typu źródła energii mają jednak ograniczony czas życia, a ponadto zasoby plutonu-238 na Ziemi zdecydowanie się kurczą. Dlatego poszukuje się alternatywnych sposobów napędu. Jednym z nich mogłaby być para wodna. Na powierzchni wielu ciał niebieskich występuje przecież woda (najczęściej w postaci lodu).

Prace nad napędem parowym dla kosmicznych wędrowców rozpoczęła firma Honeybee Robotics we współpracy z University of Central Florida. Pomysł polega na tym, że sonda pobierze lód z powierzchni odległego ciała niebieskiego i załaduje go do układu zasilania. Następnie – wykorzystując energię pozyskaną z paneli fotowoltaicznych albo dzięki lekkiemu generatorowi radioizotopowemu – przetworzy lód w parę wodną, którą zużyje do przemieszczania się, np. z planetoidy na planetoidę. Prototyp urządzenia nazwanego WINE (The World Is Not Enough – „Świat to za mało”) przeszedł w styczniu pierwsze udane testy. Kopał grunt, zbierał lód i przetworzył go w parę, która posłużyła jako napęd odrzutowy do przeniesienia lądownika w inne miejsce. Wideo z prób można obejrzeć na stronie https://youtu.be/-BhnL1GqhxM.

Czujnik depresji i lęku u dzieci

Szacuje się, że nawet jedno na pięcioro dzieci cierpi z powodu stanów lękowych czy depresji, a problemy zaczynają się już nawet u kilkulatków. Trwają więc badania nad tym, aby jak najwcześniej rozpoznać niepokojące objawy. Tylko tak można przeciwdziałać silnym nerwicom lękowym, używaniu nielegalnych substancji psychoaktywnych, a nawet próbom samobójczym.

Grupa naukowców z University of Vermont oraz University of Michigan skonstruowała czujnik ruchu połączony z systemem elektronicznym wyposażonym w uczący się algorytm, a następnie wypróbowała go na kilkudziesięciorgu dzieciach, z których część miała już niezależnie zdiagnozowane tzw. zaburzenia internalizacyjne. Dzieci były wprowadzane do słabo oświetlonego pokoju, gdzie po chwili wystawiano je na nagły bodziec (sztuczny wąż w terrarium). Po cyklu takich eksperymentów system samouczący potrafił już bez większych problemów rozpoznać dzieci z zaburzeniami. Co ważne, problematyczne reakcje były najwyraźniejsze nie w momencie samego odsłonięcia węża, ale w chwili oczekiwania na to, co się wydarzy. Systemowi wystarczało 20 s analizy danych do postawienia diagnozy, podczas gdy psycholog potrzebuje do tego zdecydowanie więcej czasu i wielokrotnych obserwacji.

01.03.2019 Numer 3/2019

Czytaj także

Reklama
Reklama