Сега, стратегията go-by-feel – напредване с напипване – е вдъхновила създаването на роботизиран катетър, способен да намери пътя си през биещото сърце на живи прасета по време на хирургична процедура без помощта на ръководната ръка на хирурга. Откритието показва, че използването на устройства без външен контрол като част от операцията е възможно, казват изследователите. Като цяло екип от учени завършиха 83 изпитвания върху група от пет живи свине. Катетърът достигнал предназначението си в 95 процента от времето и имал почти същия успех като опитен хирург.

Да се създаде подобен робот не беше лесна работа.

„Това е може би най-трудното нещо, което някога съм правил“, казва Пиер Дюпон, биоинженер в Бостънската детска болница в Масачузетс, който ръководи новата работа и работи в медицинската роботика поне десет години. „Самото въвеждане на системата, за да работи надеждно в едно живо същество, само по себе си е висока летва. Но, отгоре на това, ние трябва да измислим необходимите алгоритми, за да се движим в тялото напълно самостоятелно.

Първоначално Дюпон смятал, че идеята за катетър със самостоятелно управление е малко луда. Но такива устройства могат да повишат резултатите за пациентите, като позволят на хирурзите да се съсредоточат върху по-специфични аспекти на процедурата. Дюпон и колеги разработиха устройството, за да се справят с тежко състояние като спукано сърце.

Сърцето има четири камери и между тях има клапи, които поддържат изпомпването на кръвта в правилната посока. Старостта, хроничното бъбречно заболяване и някои сърдечни заболявания могат да предизвикат свиването на клапа между главната помпа и артерията, която доставя кръв към останалата част от тялото. Състоянието, известно като медицински стенози на аортната клапа, може да доведе до болка в гърдите, замайване, кръвни съсиреци, инсулт и сърдечна недостатъчност. Хирурзите решават проблема, като поставят изкуствени клапи в минимално инвазивна процедура, която не изисква отваряне на гръдния кош на пациента. Но понякога между новата клапа и заобикалящата я сърдечна тъкан се образува пролука, която предизвиква изтичане. Тук идват Дюпон, роботът и екипът му.

Инженерите са използвали машинно обучение, за да проектират катетър, който може да намери пътя си от най-долния край на сърцето до увредената клапа, близо до върха на органа. Накрайникът на катетъра е с размер на една стотинка и е снабден с LED светлина и камера. Той е достатъчно чувствителен на допир, за да знае дали е в контакт с кръв, сърдечна тъкан или клапа. Също така той усеща колко силен натиск упражнява.

Изследователите комбинираха това усещане с изображение от камерата на катетъра, за да създадат устройство със „зрително докосване”. На принципа на мустаците на плъховете и антените на раци, катетърът се движи вътре в сърцето чрез многократно осъществяване на контакт с тъканите и следване на стените на сърцето, докато достигне до местоназначението си. Тъй като устройството знае колко силен натиск упражнява, то не е вреди на сърдечната тъкан, докато я докосва. Веднъж доведени до точното място, хирурзите извършват манипулацията необходима, за да спрат теча. Навигацията при роботизирания катетър отнема приблизително същото време като хирурга, ръководещ катетъра, съобщават изследователите в списание Science Robotics.

„Работата доказва, че автономните катетри са технологично осъществими, казва Дюпон, а иновацията може да се окаже полезна за хирургическото изпълнение, като позволява на хирурзите да съсредоточат енергията си върху критичните стъпки, като фиксирането на пробива в сърцето, вместо да отделят и енергия за навигация и за запушване на отвора.

Най-голямата полза обаче може да бъде, че изкуственият интелект зад автономни медицински устройства никога не спира да се учи“, според Дюпон. Той предвижда бъдеще, в което програмите зад устройствата постоянно се учат от всички останали устройства. В това бъдеще „изведнъж всеки лекар, в партньорство с един от тези роботи, би могъл да повиши уменията си до нивото на най-опитния човек”, каза той.

Превод – Нина Жишева

The post Самоходен робот ще асистира сърдечни операции appeared first on Зелен Свят.

Цифровото земеделие е бързо развиваща се индустрия. Дроновете стават все по-достъпни, снабдени с камери с висока резолюция, които предоставят изображения в реално време на култури и добитък. Те могат също така да бъдат проектирани така, че да осигуряват вода и храни към нуждаещите се зони или контрол на плевелите и вредителите. Екипи от агроботи могат да бъдат ключът към микро-управлението на обширни области земя. Такива автономни роботи могат да бъдат оборудвани да инспектират, сеят, напояват, третират и дори събират култури. Всеки агробот ще взема независими микро-решения, докато се движи между отделните растения, съобщавайки полезна информация на останалата част от екипа си. Тази технология дава на културите изключително внимание, което може да помогне за увеличаване на добива и минимизиране на отпадъците.

Тъй като промяната на климата води до по-екстремни и непредсказуеми климатични условия, оранжериите ще спомогнат за смекчаване на най-лошите последици чрез регулиране на температурата, водата и храненето на културите в затворена селскостопанска система. Те вече се използват широко за отглеждане на плодове и зеленчуци в по-хладните климатични зони – Холандия е известна със своите оранжерийни комплекси. Те биха могли да се използват, за да се направят огромни площи земи – например пустини – продуктивни през цялата година. Тук слънчевите панели могат да произвеждат електричество, за да поддържат оранжериите при оптимални температури и да обезсоляват вода за напояване. Изградени от специализирани материали, оранжериите могат да абсорбират слънчевата светлина, но отразяват топлината, като същевременно защитават крехките култури от крайности като силни ветрове, проливни дъждове и болести.

Важно е не само как ние отглеждаме храната. Само около 55% от световните калории за посевите пряко захранват хората – около 36% се използват за хранене на добитъка. Но на всеки 100 калории от зърно, които изхранваме, получаваме само 40 нови калории от мляко, 12 калории пилешко, 10 свинско или 3 говеждо. Месото е отличен източник на протеини и витамини, но е сравнително неефективна система за доставяне на калории. Смята се, че при сегашните нива на производство на храни вече произвеждаме достатъчно калории, за да изхранваме 9 милиарда души, ако ядем по-малко месо и преминем към по-вегетарианска диета. Вероятно отговорните генетични модификации не само ще направят културите по-стабилни, но и ще бъдат създадени за по-голяма доходност и хранителна стойност.

Автор: Мартина С. Попова

The post Фермите на бъдещето appeared first on Зелен Свят.

Скиор робот, участник в състезание в курорта Хенгсонг, Южна Кореа, през февруари 2018.

Сияна Куирийнс (в средата) използва канадки, за да бъде по-стабилна докато демонстрира употребата и ползите от екзоскелет по време на презентацията на сложната роботизирана система в технологическия университет в Делфт в Холандия през август 2018.

Хуманоидни роботи от Софтбанк Груп “Пепер” презареждат по време на състезанието World Robot Challenge, част от Срещата на върха на световните роботи, на 17 октомври 2018 г. в Токио, Япония.

Роботи се борят по време на 32-ра турнир Robo-One в Токио, Япония през февруари 2018 г. Според организатора, събитието е борба за двукраки роботи, насочено към подобряване на технологията и популяризирането й.

Роувърът ExoMars, робот, разработен в Тулуза, Франция, от Европейската космическа агенция за търсене на признаци на живот на Марс. 300-килограмовият роувър носи сонда, която може да вземе проба от до два метра дълбочина и лаборатория, способна да анализира пробата и да идентифицира биохимичните маркери. Роувърът също така носи инструменти за идентифициране на наличието на вода или хидратирани материали, камери и спектрометри. Сондата ExoMars ще бъде изстреляна през 2020 г.

Роботи сглобяват корпуса на автомобил върху конвейер в завод Цуцуми, Тойота, в Япония.

Робот-полицай е на дежурство в търговския район Ксидан в Пекин, Китай. Полицейският робот, оборудван с камери, високоговорители, фарове и алармени лампи, е разработен от Първия изследователски институт на китайското Министерство на обществената сигурност.

The post Роботите сред нас appeared first on Зелен Свят.