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中大成功開發人工智能技術 為微型機械人添自動導航能力

社會事

中大成功開發人工智能技術 為微型機械人添自動導航能力
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中大成功開發人工智能技術 為微型機械人添自動導航能力

2022年05月29日 14:06

香港中文大學工程學院研究團隊成功開發一種結合人工智能的微型機械人集群自動導航技術,全球首次讓微型機械人擁有如蜜蜂般的智慧,可成群結隊在人體內的複雜環境遊走,具備自動躲避障礙物的自主巡航能力。研究結果已刊登於國際學術期刊《Nature Machine Intelligence》,有望進一步推動微型機械人在醫學上的臨床應用。

中大圖片

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中大機械與自動化工程學系教授張立表示,蜜蜂、魚類等自然界生物有着非凡的集群智能,牠們可以根據實際環境共同地改變集群形態,以便穿越狹窄、彎曲的通道,避開障礙物,甚或對敵人展開攻擊。雖然微型機械人本體暫時無法裝備「大腦」,但可以透過人工智能控制系統,賦予微型機械人集群自主巡航能力,令它們可全自動、自主地在人體內進行任務,減少失誤機會。

資料圖片

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張立與中大計算機科學與工程學系教授竇琪的團隊合作,利用深度學習技術和其團隊的研究經驗和數據,建立了一套人工智能微型機械人操控系統。它透過超聲波和X光螢光鏡等成像工具作為微型機械人的「眼睛」,偵測前進路徑上的障礙物,並實時調整移動方向;系統亦會控制磁場,引導磁性納米粒子機械人轉換集群形態,增加任務的成功機會。團隊在虛擬人體胎盤環境中測試人工智能操控下,微型機械人集群的自主巡航能力,結果顯示系統在人體複雜的血管網路環境中亦能有效運作。

資料圖片

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研究團隊按照不同情境,將微型機械人集群的自主程度分為5個級別(由0級至4級;0代表手動控制、4代表完全自主),並列出每一個自主等級的硬體裝置要求,作為日後微型機械人自動化研究的基礎。例如第1級適用於靜止環境,只需要配備磁場控制系統和成像系統;而第4級可用於動態環境,且毋須人手介入便能完成任務,例如輸送藥物到指定部位,但硬體上則需要配備回饋資訊處理系統和人工智能控制系統等。

張立期望,自動導航系統日後可讓醫生在毋須接受特別操作培訓下,亦能利用微型機械人治療病人。

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造車失利後 傳蘋果研發家用機械人技術

2024年04月05日 15:20 最後更新:18:24

消息指美國蘋果公司在放棄了長達10年的電動車計畫後,目前正在研究推動個人機械人技術。

據報導,美國蘋果公司目前正在研究推動個人機械人技術。這項技術包括開發一款可以在家中跟隨用戶移動的家用機械人。此外,蘋果還在研發一種先進的桌上家用設備,利用機械人移動來調整顯示屏的角度和方向,並模擬一些動作,例如點頭。

消息指蘋果公司正研究個人機械人技術

據彭博社引述的消息人士古爾曼透露,蘋果公司的團隊正在研究個人機械人技術,可能成為該公司下一個重大項目之一。他表示,蘋果正在研究使用人工智能演算法,讓機械人能夠在複雜的家庭環境中移動,並能夠執行一些家務任務,例如在廚房幫助洗碗。

機械人技術研究工作仍處於早期研究階段

然而,由於工程挑戰的困難,這項技術在近10年內可能難以實現。目前,機械人技術的研究工作正進行在蘋果的硬件工程部門和機器學習團隊中,但蘋果尚未正式批准這兩個項目,目前仍處於早期研究階段。蘋果公司對於這些報導尚未做出證實。

蘋果面臨營收來源壓力

儘管研發工作仍在起步階段,尚不清楚這些產品最終是否會面世,但蘋果面臨著尋找新的營收來源的壓力。該公司在2月放棄了經過10年開發的電動車項目,而混合實境頭戴裝置預計還需要幾年時間才能成為主要利潤來源。

AP圖片

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通過機械人技術,蘋果可以在家用設備市場上獲得更大的競爭優勢,同時也能從人工智能的發展中獲益。目前還不清楚蘋果將使用何種方法來實現這一目標。

HomePod或是固定裝置

據報導,蘋果開發的固定在桌上的裝置可能是傳聞中帶有機械臂和顯示屏的HomePod。據稱該產品在產品路線圖上多次被蘋果移除和恢復,因此是否最終會有實際產品問世仍然存在不確定性。

Getty圖片

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報導還提到,蘋果團隊對於桌上型機械人計畫早在幾年前就表示興趣,他們考慮讓顯示屏模擬FaceTime對話中的人的頭部動作,例如點頭。該產品還具有在視訊通話中精確鎖定人群中某一個人的功能。

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