Powered by Invision Power Board

Страницы: (4) 1 [2] 3 4   ( Перейти к первому непрочитанному сообщению ) Reply to this topicStart new topicStart Poll

> Изобретения
Starboy
Отправлено: Мар 5 2016, 18:54
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




NASA работает над серией «самолетов X»
3 Марта 2016 в 12:30
http://hi-news.ru/technology/nasa-rabotaet...amoletov-x.html

NASA хочет построить новую серию X-самолетов для повышения эффективности использования топлива и снижения уровня шума и загрязнения от коммерческих самолетов. Спустя несколько лет сокращения бюджетов на исследования в области аэронавтики, NASA будет выбивать существенное их увеличение в грядущий финансовый год и далее. Администратор агентства Чарльз Болдер немного прояснил планы агентства.
Предложенное увеличение бюджета на 3,7 миллиарда долларов в течение следующего десятилетия позволит NASA провести значительную работу над улучшением дозвукового и сверхзвукового полета. В одном из интервью Джейвон Шин, ассоциированный администратор Директората по миссиям аэронавтских исследований NASA, рассказал ресурсу Ars Technica, что агентство работает с промышленными и научными партнерами, исследуя несколько «революционных» технологий. Чтобы сделать следующий шаг и начать летные испытания этих идей, NASA нужно построить Х-самолеты следующего поколения. А это стоит денег.
Шин рассказал, что фаза проектирования и сборки потребует от четырех до пяти лет, после чего самолеты будут испытываться в Центре исследования полетов Армстронга в Калифорнии и Исследовательском центре Лэнгли в Вирджинии. В случае успеха эти концепции могут в течение десяти лет включиться в коммерческие самолеты, а за счет экономии топлива, сокращения шума и выбросов сэкономят авиационной промышленности порядка 255 миллиардов долларов за 25 лет, по оценкам NASA.
Вот несколько идей, о которых рассказал Шин.

Дозвуковой полет
Один из самых интригующих концептов, над которыми работает NASA, это самолет в форме гибридного крыла, с турбовентиляторным двигателем в верхней задней части и двумя вертикальными хвостами. Этот самолет необычного вида может летать с такой же скоростью, как и коммерческие авиалайнеры, но у него есть ряд и других преимуществ.
user posted image
На современных самолетах двигательные гондолы, установленные под крыльями, стали настолько большими, что производят много сопротивления, говорит Шин. Эти гондолы также упираются в свои физические ограничения с точки зрения размера, поскольку на некоторых самолетах почти касаются земли. Новая конструкция решает эту проблему за счет размещения двигателей в верхней части фюзеляжа. В дополнение к снижению сопротивления и созданию пространства для двигателей покрупнее и поэффективнее, этот дизайн с гибридным крылом также включает хвостовые щиты, которые снижают шум, производимый летательным аппаратом.
user posted image
В NASA рассчитали, что с такой конфигурацией потребление топлива снизится на 50%, а выбросы оксида азота — на 75%, при этом шум упадет на 42 децибела. «Этот самолет, когда его наконец построят и поднимут с земли, будет вырабатывать шум, который останется в пределах границы аэропорта», говорит Шин.
У NASA есть и другие идеи вроде электрического двигателя, длинных и узких крыльев и фюзеляжей в два раза шире. Все они обещают многое при проведении компьютерного моделирования, но чтобы подтвердить эти идеи, их нужно построить и испытать в настоящих летных условиях.
user posted image
«Мы работаем со всей индустрией, но, как вы хорошо осведомлены, индустрия не очень любит высокорисковые проекты», говорит Шин. «Она более эволюционна, чем революционна. Правительство финансирует исследования, направленные на высокорисковые технологии с высокой возможной отдачей, и все эти идеи с полетами весьма высокорисковые. Мы считаем, что правительство должно инвестировать в исследование X-самолетов, чтобы провести технологии, от которых может выиграть вся страна».

Сверхзвуковой полет
Программа X-самолетов началась еще в 1945 году, когда предшественник NASA, Национальный консультативный комитет по аэронавтике, спроектировал и построил Bell X-1 вместе с ВВС США. В 1947 году Чак Йегер первым осуществил сверхзвуковой полет на X1 над Калифорнией, достигнув скорости в 1,06 Маха.
Сверхзвуковой полет, однако, остался на краю коммерческой жизнеспособности. С 1976 по 2003 год Concorde совершал трансатлантические рейсы для Air France и British Airways, но программу свернули из-за отсутствия клиентов и других проблем.
Одним из самых больших препятствий для жизнеспособности сверхзвуковых самолетов стал полный запрет Федеральным управлением гражданской авиации и другими международными агентствами сверхзвуковых полетов над землей из-за звукового бума. «Это серьезная причина, по которой компании не вышли на этот рынок, и мы до сих пор не знали, как можно было бы облегчить интенсивность звукового бума».
Но теперь, однако, Шин рассказал, что NASA разработала проекты, которые расщепляют одну большую ударную волну на несколько ударов поменьше. Одной из таких концепций является самолет с длинным остроконечным носом, который уменьшает интенсивность звукового удара, когда достигает земли. Идея в том, говорит Шин, что люди в области достижения звукового удара услышат легкое фоновое рокотание, но никак не оглушающий бум.
После того как NASA разработает этот концептуальный транспорт, план состоит в том, чтобы полетать над населенными районами и поспрашивать местное население. Слышал ли кто-нибудь звуковой бум? Кого-нибудь он побеспокоил? С помощью опросов и научных данных, NASA и авиационные компании могли бы подойти к регулирующим органам с вопросом разрешения сверхзвуковых полетов с шумом до определенного уровня.
Шин рассказал, что он рад возможности показать эти необычные конструкции самолетов общественности и полетать с ними над населенными районами — когда их безопасность будет определена. Он считает, что самолеты вызовут много волнений в приятном смысле.
PMEmail Poster
Top
Химик
Отправлено: Мар 5 2016, 19:29
Quote Post


Активный пользователь
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 361
Пользователь №: 6
Регистрация: 4-Августа 15
Из: Миасс (Челябинская обл.)
Статус: Offline

Репутация: 1




По-моему зелёная авиация пошла в бредовом направлении:
Пассажиры любят летать быстро, что требует высокую энерговооружённость и следовательно относительно малую площадь крыльев. Значит солнечных батарей будет сильно недостаточно.
Решение этой дилеммы - производство зелёного топлива.
А вот если подвесить малый груз на средних высотах и малых скоростях - то тут действительно и солнышка хватит, пока аккумуляторы не износятся.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Апр 15 2016, 16:48
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Изготовлен самый прочный материал в мире
14:01, 14 апреля 2016
https://lenta.ru/news/2016/04/14/carbyne/

Австрийские исследователи впервые наладили стабильное производство экзотической формы углерода — карбина, который в 40 раз превышает по прочности алмаз. Об этом они рассказали на страницах журнала Nature Materials.
user posted image
Свойства карбина ученые рассчитали еще несколько лет назад и выяснили, что по прочности он превосходит все известные людям материалы. Однако производство его было сопряжено с серьезными трудностями: карбин представляет собой длинную цепочку атомов углерода. Фактически он разрушается прямо по мере изготовления.
Чтобы обойти эту проблему, физики из Венского университета положили один слой графена на другой и свернули их в своего рода «термос». Уже внутри этого защитного покрытия ученые синтезировали карбин — цепочку из 6400 атомов (предыдущий рекорд —100 атомов). Физики не только добились стабильной формы, но и выяснили, что электрические свойства карбина зависят от протяженности цепочки.
Однако остается непонятным, как извлечь карбин из графенового «термоса», не повредив его. Пока исследователям остается продолжать изучать новый материал, пользуясь относительной стабильностью его цепочек.
Карбин является одной из наименее изученных аллотропных модификаций углерода. Впервые о возможности его существования стало известно из работ советских химиков Коршака, Сладкова, Касаточкина и Кудрявцева. Исследование с описанием метода получения вещества было опубликовано в 1967 году в журнале «Доклады академии наук СССР» и получило широкую известность на родине. В 1982 году в Science результаты советских химиков были поставлены под сомнение: оказалось, что сигнал, приписываемый карбину, мог быть получен из-за примесей силикатов. В дальнейшем сигналы, соответствующие карбину, были обнаружены в межзвездном пространстве и в некоторых земных углеродных материалах.
Существование длинных молекул карбина до сих пор является спорным, однако короткие цепи (−C≡C−)n (их называют полиинами) хорошо известны. В 2010 году с использованием специальных защитных групп было синтезировано соединение с 44 атомами углерода в такой цепи.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Апр 18 2016, 13:57
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Сверхреалистичного и покорного робота-женщину представили в Китае
12:07, 18 апреля 2016
https://lenta.ru/news/2016/04/18/jiajia/

Китайские инженеры представили в городе Хэфэй «робота-богиню» Цзя Цзя. Как сообщает «Синьхуа», создатели называют его самым реалистичным антропоморфным роботом, наделенным искусственным интеллектом.
user posted image
У Цзя Цзя длинные волосы, румяные щечки, естественные движения глаз, она также отличается способностью к глубинному обучению. Робот запрограммирован на общение с людьми, подключается к различным облачным сервисам и почтительно склоняет голову перед собеседниками.
На его создание Чэнь Сяопин (Chen Xiaoping) из Китайского университета науки и технологии и его коллеги потратили три года. Этот же коллектив ранее разработал служебного робота Кецзя, который занял первое место в чемпионате RoboCup 2014 года.
Во время презентации Цзя Цзя поздоровалась с собравшимися и попросила не подходить слишком близко, когда ее снимают на камеру. «Так мое лицо будет выглядеть слишком полным», — сказала она.
Разработчики назвали Цзя Цзя бесценной и заявили, что не собираются начинать массовое производство таких роботов.
В апреле 2014 года житель Гонконга Рики Ма создал робота-двойника актрисы Скарлетт Йоханcсон. Около 70 процентов деталей, из которых состоит Mark 1, были напечатаны на 3D-принтере. Ма признался, что скопировал внешность голливудской звезды для своего робота, однако сам не стал говорить, чью именно.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Апр 30 2016, 21:55
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Робот-аватар поможет учёным исследовать глубины океана
28 Апреля 2016 в 12:05
http://hi-news.ru/research-development/rob...iny-okeana.html

Исследование океанских глубин – задача не из лёгких. Учёные создают громоздкие батискафы, чтобы опуститься на огромную глубину и собственными глазами увидеть затонувшие корабли, а также открыть новые формы жизни. Но дни, когда исследователи рисковали своими жизнями, вскоре останутся в прошлом. Ведь инженеры Стэнфордского университета при поддержке компании Meka Robotics и учёных из Университета науки и технологий в Саудовской Аравии создали робота-ныряльщика OceanOne, который во многом похож на человека. Оператор может управлять роботом с поверхности, при этом оставаясь совершенно сухим и ничуть не рискуя своей жизнью.
user posted image
OceanOne способен погружаться на глубину в тысячи метров, при этом оставаясь максимально манёвренным, что позволяет ему, например, исследовать останки затонувшего судна и даже поднимать на поверхность небольшие предметы с помощью рук-манипуляторов. Главным преимуществом робота является тот факт, что оператор буквально чувствует своего аватара и видит подводный мир его стереоскопическими глазами. Управляя каждой из рук, благодаря встроенным в манипуляторы сенсорам человек ощущает тактильную «отдачу» от контакта с объектами, до которых дотрагивается робот. Это создаёт невероятную связь между оператором и OceanOne и обеспечивает высокую точность движений последнего.
Команда учёных уже устроила своему роботу настоящие полевые испытания. OceanOne спустился к остову затонувшего близ побережья Франции корабля XVII века и поднял с глубины в 100 метров небольшую керамическую вазу. Оператор, управляющий роботом, чувствует, словно он сам находится на дне океана, но при этом его жизни ничто не угрожает. Также он контролирует силу захвата манипуляторов в зависимости от того, насколько хрупок найденный роботом объект, чтобы не повредить его в процессе поднятия. Создание OceanOne открывает перед исследователями морских глубин совершенно новые горизонты, при этом инженеры Стэнфордского университета продолжают постоянно совершенствовать своё детище.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=p1HmgP9l4VY
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Май 15 2016, 11:35
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Созданы эффективные двигатели для нанороботов
7 Мая 2016 в 14:00
http://hi-news.ru/robots/sozdany-effektivn...anorobotov.html

Учёные создали самые маленькие двигатели, которые в будущем можно будет использовать для создания нанороботов, призванных работать даже внутри клеток организма. Прогресс не стоит на месте, размеры роботов уменьшаются, но почему нанороботы вместо того, чтобы делать много всего полезного, продолжают оставаться на страницах научно-фантастических романов? Ответ прост: довольно сложно заставить этих маленьких роботов двигаться! Учёные, работающие в этой области, довольно долго пытались сконструировать подходящий источник энергии, но предпринятые ранее попытки особым успехом не увенчались. Роботы были очень вялые, а энергии постоянно не хватало.
Создатели нового двигателя объяснили, что наноботам требуется мощный источник энергии для движения, ведь микроскопическому роботу придётся двигаться внутри тела, а кровь и другие жидкости могут быть для робота слишком вязкими, поэтому передвижение в таких условиях для него не самая простая задача.
В качестве примера можно представить человека, плывущего по заполненному патокой или мёдом бассейну. Представили? То-то же.
Новые двигатели сделаны из мельчайших частиц золота диаметром в 60 нанометров. Они связаны друг с другом с помощью термочувствительного геля. При нагревании зелёным лазером до 35 градусов по Цельсию, гель начинает вытеснять воду и сжиматься, плотно прижимая частицы золота друг к другу. Остывая, гель расширяется, разбрасывая частицы в стороны, подобно раскрывающемуся бутону.
Эти двигатели — самые эффективные устройства своего класса, они биосовместимые и недорогие, что уже немаловажно.
В настоящее время исследователи продолжают работать над изобретением и в скором будущем планируют поставить производство на поток.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Май 25 2016, 21:54
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Новая солнечная батарея нарушила законы физики
15:20, 25 мая 2016
https://lenta.ru/news/2016/05/25/solar_cell/

Инженеры из Массачусетского технологического института создали солнечную батарею, которая может превращать тепло в свет, повышая свою энергоэффективность. Этим удалось преодолеть теоретически предсказанный предел, ограничивающий работоспособность фотоэлементов. Исследование опубликовано в журнале Nature Energy.
user posted image
В 1961 году физики Уильям Шокли и Ганс Квиссер доказали, что существует абсолютный теоретический предел эффективности солнечных батарей, состоящих из однослойных кремниевых фотоэлементов, по переработке света в электричество, который составляет 32 процента. Однако в последнее время ученые рассматривают различные возможности преодоления этого предела. В новой работе инженеры предложили использовать для этой цели солнечную термофотовольтаику.
Смысл термофотовольтаики заключается в соединении обычных фотоэлементов с высокотехнологичными материалами. Вместо того чтобы рассеивать непригодную солнечную энергию в виде тепла, промежуточный компонент поглощает всю доступную энергию, пока не нагреется до температуры, достаточной для того, чтобы испускать излучение. Подбирая различные материалы, можно добиться, чтобы устройство испускало только такие электромагнитные волны, которые доступны для захвата солнечными батареями.
В устройстве использованы нанофотонные кристаллы, которые при нагревании способны излучать только определенные длины волн света. В данном случае кристаллы объединены с вертикально ориентированными углеродными нанотрубками и способны работать при температуре в тысячу градусов Цельсия. Нанотрубки являются идеальным поглотителем всего доступного солнечного излучения, превращая его в тепло, а кристаллы конвертируют тепло в свет.
В системе можно использовать линзы или зеркала, фокусирующие солнечный свет для поддержания высокой температуры. Специальный оптический фильтр пропускает все допустимые длины волн света к фотоэлементам и отражает любое нежелательное излучение. Отраженные волны затем повторно поглощаются, поддерживая температуру фотонного кристалла.
Команда исследователей проводила испытания работоспособности фотоэлектрического элемента с компонентами термофотовольтаики под прямыми солнечными лучами, а также в присутствии рассеянного света. Полученные результаты соответствовали предсказанным.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Май 27 2016, 11:14
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




ДНК научились превращать в детали для роботов
09:25, 27 мая 2016
https://lenta.ru/news/2016/05/27/dna_origami/

Молекулярные биологи из Аризонского университета разработали новый метод создания ДНК-оригами, который заключается в получении различных геометрических фигур из цепочек нуклеиновых кислот. Такие структуры могут быть использованы для создания промышленных нанороботов или новых носителей информации. Исследование опубликовано в журнале Science.
user posted image
Написанная учеными компьютерная программа DAEDALUS вычисляет, какие нуклеотидные цепочки требуются для создания заданной формы. Все, что нужно исследователям в дальнейшем, это изготовить необходимые фрагменты ДНК, которые в специальных буферных растворах сами будут организовываться в нужную структуру.
Чтобы получить из нуклеотидных цепочек определенную структуру, нужно взять длинный фрагмент ДНК и придать ему форму с помощью коротких кусочков ДНК, которые служат аналогом канцелярских скрепок. Они связываются с длинной нитью в определенных местах, соединяясь нуклеотидами по принципу комплементарности: адениновый нуклеотид (А) с тиминовым (Т), а гуаниновый (G) с цитозиновым (С).
В основе алгоритма подбора правильных фрагментов ДНК лежит метод деревьев. Последовательно программа выстраивает заданный каркас, который задается в виде «проволочной» сетки, состоящей из многогранников. Затем на его основе алгоритм создает древоподобную схему, которая показывает, какими способами можно поместить различные ДНК-цепочки в общую структуру. В конце концов, DAEDALUS определяет окончательный набор фрагментов нуклеиновых кислот.
Исследователи проверили метод, собрав сначала простые ДНК-оригами, а затем и сложные. К их числу относятся объекты с несферической топологией (кольца, кренделя — все, что обладает отверстиями) и другими особенностями, которые ранее экспериментально не реализовывались.
Ученые надеются, что их метод способствует развитию наноразмерных систем, имитирующих свойства вирусов, фотосинтезирующих организмов и других сложных продуктов естественной эволюции.
PMEmail Poster
Top
Starboy
  Отправлено: Июн 8 2016, 14:08
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Нанороботы: какое будущее нас ждет с их удивительным потенциалом?
27 Мая 2016 в 15:30
http://hi-news.ru/robots/nanoroboty-kakoe-...otencialom.html

Эта статья — плановое обновление всего, что вы знали о самых мощных инструментах, которые когда-либо сможет создать человечество: о нанотехнологиях. Питер Диамандис, известный предприниматель и инженер, глава и учредитель Фонда X-Prize, Planetary Resources и других инициатив, изложил свое видение на тему того, что происходит в лабораториях по всему миру, и какие потенциальные применения нанотехнологий ожидают сферу здравоохранения, энергетики, защиты окружающей среды, науки о материалах, хранение данных и их обработку.
Раз уж искусственный интеллект привлек в последнее время много внимания, очень скоро мы должны услышать и о невероятных прорывах в сфере нанотехнологий.

Истоки нанотехнологий
Большинство историков считают создателем термина физика Ричарда Фейнмана и его речь 1959 года: «Там, внизу, полно места». В своей речи Фейнман представил день, когда машины можно будет настолько уменьшить, а в крошечных пространствах будет закодировано столько информации, что с этого дня начнутся совершенно невероятные технологические прорывы.
Но по-настоящему эту идею раскрыла книга Эрика Дрекслера «Двигатели создания: грядущая эра нанотехнологий». Дрекслер привел идею самовоспроизводящихся наномашин: машин, которые строят другие машины.
Поскольку эти машины программируемы, их можно направить на строительство не только большего числа таких машин, но и на что захотите. И поскольку это строительство происходит на атомном уровне, эти нанороботы могут растащить любой вид материала (почву, воду, воздух, что угодно) атом за атомом и собрать из него что угодно.
Дрекслер нарисовал картину мира, где вся библиотека Конгресса может поместиться на чипе размером с кубик сахара и где экологические скрубберы вычищают загрязняющие вещества прямо из воздуха.
Но прежде чем мы исследуем возможности нанотехнологий, давайте изучим основы.

Что такое «нанотехнологии»?
Нанотехнологии — это наука, инженерия и технологии, проводимые на наноуровне, что составляет от 1 до 100 нанометров. По сути, эти манипулирование и управление материалами на атомном и молекулярном уровне.
Чтобы вы понимали, давайте представим, что такое нанометр:
Отношение Земли к детскому кубику — это примерно отношение метра к нанометру.
Это в миллион раз меньше длины муравья.
Толщина листа бумаги — примерно 100 000 нанометров.
Диаметр красной кровяной клетки — 7000—8000 нанометров.
Диаметр цепочки ДНК — 2,5 нанометра.
Наноробот — это машина, которая может строить и манипулировать вещами точно и на атомном уровне. Представьте робота, который может манипулировать атомами, как ребенок — кубиками LEGO, выстраивая из базовых атомных строительных блоков что угодно (C, N, H, O, P, Fe, Ni и пр.). Хотя некоторые люди отрицают будущее нанороботов как научную фантастику, вы должны понимать, что каждый из нас жив сегодня благодаря бесчисленным операциям наноботов в триллионах наших клеток. Мы даем им биологические названия вроде «рибосом», но по своей сути они — запрограммированные машины с функцией.
Стоит также провести различие между «мокрыми» или «биологическими» нанотехнологиями, которые используют ДНК и машины жизни для создания уникальных структур из белков или ДНК (в качестве строительного материала) и больше дрекслеровских нанотехнологий, которые включают строительство «ассемблера», или машины, которая занимается 3D-печатью с атомами в наномасштабах для эффективного создания любой термодинамически стабильной структуры.
Давайте рассмотрим несколько типов нанотехнологий, над которыми бьются исследователи.

Различные типы нанороботов и применений
Вообще, нанороботов очень много. Вот лишь некоторые из них.

Самые малые из возможных двигатели. Группа физиков из Университета Майнца в Германии недавно построила самый маленький двигатель в истории из одного атома. Как и любой другой, этот двигатель преобразует тепловую энергию в движение — но делает это на самых малых масштабах. Атом находится в ловушке в конусе электромагнитной энергии, а с помощью лазеров его нагревают и охлаждают, что приводит к движению атома в конусе вперед и назад, будто поршня двигателя.
3D-движущиеся наномашины из ДНК. Инженеры-механики из Университета штата Огайо спроектировали и построили сложные наноразмерные механические части, используя «ДНК-оригами» — доказав, что одни и те же основные принципы проектирования, которые применяются к полноразмерным машинам, можно применить и к ДНК — и может производить сложные, управляемые компоненты для будущих нанороботов.
Наноплавники. Ученые ETH Zurich и Technion разработали эластичный «наноплавник» в виде полипирроловой (Ppy) нанопроволоки длиной в 15 микрометров (миллионных метра) и толщиной в 200 нанометров, который может двигаться через биологическую жидкость на скорости 15 микрометров в секунду. Наноплавники можно приспособить для доставки лекарств и с помощью магнитов проводить их через кровоток к целевым раковым клеткам, например.
Муравьиный нанодвигатель. Ученые Кембриджского университета разработали крошечный двигатель, способный оказывать силу, в 100 раз превышающую собственный вес, на любой мускул. Новые нанодвигатели могут привести к нанороботам, которые достаточно малы, чтобы проникать в живые клетки и бороться с заболеваниями, считают ученые. Профессор Джереми Баумберг из Лаборатории Кавендиш, руководящий исследованием, назвал это устройство «муравьем». Подобно настоящему муравью, оно может оказывать силу, во много раз превышающую собственный вес.
Микророботы по типу сперматозоидов. Группа ученых из Университета Твенте (Нидерланды) и Немецкого университета в Каире (Египет) разработала микророботов по типу сперматозоидов, которыми можно было бы управлять за счет осциллирующих слабых магнитных полей. Их можно было бы использовать для сложных микроманипуляций и целевых терапевтических задач.
Роботы на основе бактерий. Инженеры Университета Дрекселя разработали способ использования электрических полей, чтобы помогать микроскопическим роботам, работающим от бактерий, обнаруживать препятствия и перемещаться по ним. Область применения включает доставку лекарств, манипуляцию стволовыми клетками для направления их роста или строительство микроструктур.
Наноракеты. Несколько групп исследователей недавно построили высокоскоростную версию наноразмерных ракет с дистанционным управлением, объединив наночастицы с биологическими молекулами. Ученые надеются разработать ракету, способную работать в любой среде; например, для доставки лекарства в целевую область тела.

Основные сферы применения нано- и микромашин
Возможности применения таких нано- и микромашин практически безграничны. Например:
Лечение рака. Выявлять и уничтожать раковые клетки более точно и эффективно.
Механизм доставки лекарств. Строить механизмы целевой доставки лекарств для контроля и предотвращения заболеваний.
Медицинская визуализация. Создание наночастиц, которые собираются в определенных тканях и затем сканируют тело в процессе магнитно-резонансной томографии — это могло бы выявить такие проблемы, как диабет.
Новые устройства зондирования. С практически безграничными возможностями настраивать зондирующие и сканирующие характеристики нанороботов, мы могли бы открыть для себя наши тела и более эффективно измерять мир вокруг нас.
Устройства хранения информации. Биоинженер и генетик из Гарвардского института Висса успешно сохранил 5,5 петабит данных — около 700 терабайтов — в одном грамме ДНК, превзойдя предыдущий рекорд плотности данных в ДНК в тысячу раз.
Новые энергетические системы. Нанороботы могут сыграть определенную роль в разработке более эффективной системы использования возобновляемых источников энергии. Или они могли бы сделать наши современные машины более энергоэффективными таким образом, что те будут нуждаться в меньшем количестве энергии для работы с прежней эффективностью.
Сверхпрочные метаматериалы. В области метаматериалов проводится много исследований. Группа из Калифорнийского технологического института разработала новый тип материала, состоящего из наноразмерных распорок, подобных распоркам Эйфелевой башни, который стал одним из самых прочных и легковесных в истории.
Умные окна и стены. Электрохромные устройства, которые динамически меняют цвет при приложении потенциала, широко изучаются для использования в энергоэффективных умных окнах — которые могли бы поддерживать внутреннюю температуру комнаты, самоочищаться и многое другое.
Микрогубки для очищения океанов. Губка из углеродных нанотрубок, способная всасывать загрязняющие воду вещества, вроде удобрений, пестицидов и фармацевтических препаратов, в три раза эффективнее предыдущих вариантов.
Репликаторы. Известные также как «молекулярные ассемблеры», эти предлагаемые устройства могут осуществлять химические реакции путем расположения реактивных молекул с атомной точностью.
Датчики здоровья. Эти датчики могли бы наблюдать за химией нашей крови, уведомляя нас обо всем происходящем, обнаруживать вредную еду или воспаления в теле и так далее.
Подключение наших мозгов к Интернету. Рэй Курцвейл считает, что нанороботы позволят нам подключить нашу биологическую нервную систему к облаку в 2030 году.
Как видите, это только начало. Возможности практически безграничны.
Нанотехнологии обладают потенциалом решить крупнейшие проблемы, с которыми сегодня столкнулся мир. Они могли бы улучшить производительность людей, обеспечить нас всеми необходимыми материалами, водой, энергией и едой, защитить нас от неизвестных бактерий и вирусов и даже уменьшить число причин для нарушения мира.
Если этого мало, рынок нанотехнологий просто огромен. К 2020 году мировая отрасль нанотехнологий вырастет до рынка в 75,8 миллиарда долларов.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Июн 9 2016, 12:55
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Пять прорывов, благодаря которым роботы скоро захватят мир
1 Июня 2016 в 13:30
http://hi-news.ru/robots/pyat-proryvov-bla...vatyat-mir.html

Если вы следите за новостями на тему искусственного интеллекта, вы не могли пропустить, как искусственный интеллект стал чемпионом в го и в шахматах. Но знаете ли вы, какой эквивалент этим играм можно найти в робототехнике? Настольный теннис. Просто подумайте о том, насколько точных движений и восприятия требует эта игра и как тяжело машине овладеть этим искусством.
И хотя состязательные игры между роботами и людьми это всегда весело, на деле они показывают гораздо более важные вещи. Они проверяют готовность технологии к практическому применению в реальном мире — вроде самоуправляемых автомобилей, которые могут избегать неожиданных пешеходов на улице.
Обычно мы думаем о роботах как о неуклюжих машинах, которые годятся лишь для монотонной повторяющейся работы, но новейшие технологии делают эти машины быстрее, сильнее, дешевле и даже восприимчивее, так что они могут понимать и взаимодействовать со своим окружением. Вспомните о роботе Atlas компании Boston Dynamics, который может пробираться сквозь снег, перемещать коробки, держаться на ногах после толчка хоккейной клюшкой и даже подниматься на ноги после падения. Совсем недавно было невозможно представить, что робот может быть способен на все это.
На конференции Exponential Manufacturing эксперт в области робототехники и директор Creative Machine Labs при Колумбийском университете Ход Липсон рассмотрел пять показательных тенденций, которые формируют и форсируют развитие будущей отрасли робототехники.

Улучшения в области энергопитания
Энергия, питание, электричество — необходимое условие работы робототехнических систем, поэтому улучшение топливных элементов, будь то повышенная емкость батарей или энергоэффективность, является важным двигателем прогресса в робототехнике. Как говорит Липсон, «устройства теперь потребляют меньше энергии и могут хранить больше энергии на килограмм. Два этих момента способствуют экспоненциальной тенденции улучшения использования энергии».
Компьютеры, которые используют роботы, становятся быстрее, дешевле и более энергоэффективны, чем были когда-либо.

Новые материалы
Новые материалы обладают потенциалом изменить процесс строительства роботов, а вместе с тем — задачи, которые они могут выполнять. Мягкая робототехника уже успешно зарекомендовала себя в разработке роботов для водной среды.
Не так давно группа ученых разработала мышцеподобный материал, который сильнее мышц человека, но достаточно мягкий, чтобы им можно было легко управлять. Такого рода материалы находят применение в области создания протезов, но также могут позволить создавать роботов, которые ранее были немыслимы.

Достижения в области вычислительной техники
Вычислительная техника становится меньше, проще в использовании, дешевле и доступнее. «Компьютер на 1 ГГц сейчас стоит 35 долларов, — говорит Липсон. — Его можно использовать для чего угодно, и они становятся все меньше и меньше». По мере того как технология становится дешевле, она также попадает в руки все более юных поколений. Ученики средней школы учатся строить роботов, но ведь всего несколько лет назад этим занимались чуть ли не люди с докторской степенью, а университеты едва могли позволить себе содержать подобные инициативы.
Кроме того, «самодельная» революция разрушает барьеры цен в традиционном производстве. Производство машин, которые когда-то стоили десятки тысяч долларов, теперь финансируется на Kickstarter и требует гораздо меньше денег. Makerarm собрала почти полмиллиона долларов на первый манипулятор, который устанавливается на рабочий стол и который создавался целиком и полностью цифровым путем.

Производство робототехники
Благодаря новым технологиям вроде 3D-печати, скорость производства роботов тоже растет. Компании могут 3D-печатать роботов целиком и по частям в сжатые сроки, а значит, и больше экспериментировать с новыми проектами. Это позволяет компаниям создавать более гибкие и органичные формы, вроде беспилотника, который имитирует крылья насекомых и летучих мышей и может хлопать крыльями и парить.
По мнению Липсона, 3D-печатные внутренние части вроде приводов, мышц и батарей также меняют правила игры для отрасли. «Все это позволяет нам делать роботов, которые не просто являются соединенными вместе деталями, а более органичной, интересной и способной системой».

Большие данные и алгоритмы
Хоть у индустрии робототехники появились быстрые компьютеры и сенсоры, ей не хватало правильных алгоритмов для грамотного анализа всех собранных данных. Но времена меняются.
«Искусственный интеллект позволяет нам наделять роботов способностью видеть и понимать, что происходит вокруг них», говорит Липсон.
Кроме того, усовершенствованные алгоритмы машинного обучения позволяют роботам быть более автономными и способными реагировать и адаптироваться к сложным ситуациям — роботы, которые зависят от программирования, на такое не способны.
Что все это означает для будущего производства?
Липсон полагает, что все вместе эти пять экспоненциальных тенденций могут преобразовать промышленные заводы целиком и полностью. Представьте себе завод, фабрику, которая управляется не отдельными роботами, а одной облачной системой, где все машины постоянно взаимодействуют, обучаются и растут как одна гибкая система — система, которая может учиться и автономно восстанавливаться после сбоя.
«То, что знает один робот, станет известно и другим роботам, — говорит Липсон. — Производственные роботы, которые делают осмотр и работают на фабриках, будут получать опыт тысячи жизней, и это опять же ускорит все предыдущие тенденции».
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Июл 15 2016, 15:51
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




НАСА создало первое зеркало из углеродных нанотрубок
16:1313.07.2016
http://ria.ru/science/20160713/1465245744.html

МОСКВА, 13 июл – РИА Новости. Специалисты из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда разработали и протестировали первые в мире сверхлегкие зеркала с идеально ровной поверхностью, собранные из углеродных нанотрубок, которые будут использованы для создания орбитальных микротелескопов, сообщает пресс-служба агентства.
Зеркала являются самым важным и при этом самым дорогим и сложным компонентом любых телескопов, как наземных, так и космических. Зеркала для современных обсерваторий шлифуются и изготовляются годами, а их масса может достигать внушительных значений — к примеру, каждая ячейка 6,5 метрового главного зеркала телескопа "Джемс Уэбб" весит 40 килограмм, а совокупная масса всего зеркала превысит 750 килограмм.
Масса и габариты зеркал являются одним из основных ограничителей при запуске зондов и телескопов в космос, и поэтому ученые и инженеры сейчас работают над удешевлением их производства и снижением их массы.
Джон Коласински (John Kolasinski) из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда и его коллеги по лаборатории предлагают решить эту проблему при помощи разработанных ими уникальных зеркал из углеродных нанотрубок, склеенных друг с другом при помощи эпоксидной смолы.
У такого зеркала есть несколько ключевых преимуществ над обычными стеклянными и металлическими отражающими поверхностями – оно в разы легче и прочнее их, гораздо лучше проводит ток и тепло, и при этом его намного проще сделать достаточно плоским для решения "космических" задач – их не нужно полировать, что в сотни раз ускоряет производство зеркал и удешевляет их на астрономические суммы.
Кроме того, такие зеркала, в отличие от их обычных конкурентов, каждое из которых является продуктом "штучного" труда, можно будет в буквальном смысле печатать в больших количествах, что сделает их еще более доступными для ученых.
Эти зеркала Коласински и его коллеги надеются установить в мини-обсерватории на базе спутников системы CubeSat, которые можно будет использовать в качестве сверхдешевых прототипов для более дорогих космических обсерваторий и межпланетных зондов. Кроме того, такие зеркала, по мнению ученых из Центра Годдарда, можно так же использовать на Земле в качестве основы для многозеркальных наземных обсерваторий.
В этом отношении "нанотрубочных" зеркал есть одно большое преимущество – так как они проводят ток, ученые могут встроить в них системы поворота, которые бы поворачивали зеркала в нужную точку для их фокусировки. Это опять же удешевило бы постройку новых обсерваторий, общая стоимость которых, к примеру, для европейского проекта E-ELT, уже сегодня превышает миллиард долларов США.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Авг 20 2016, 18:43
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




В США заработал лазер на бактериях
08:05, 20 августа 2016
https://lenta.ru/news/2016/08/20/laser/

Физики из Великобритании и Германии разработали лазер, который работает с использованием зеленого флуоресцентного белка, полученного из модифицированной кишечной палочки (Escherichia coli). Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
user posted image
В отличие от большинства лазеров, использующих индуцированное излучение, которое возникает при переходе электрона с высокого энергетического уровня на более низкий, предложенное учеными устройство относится к классу экситонно-поляритонных.
В его микрорезонаторах, заполненных белком генномодифицированных бактерий, происходит образование экситонов — квазичастиц из электронов и дырок, которые, возбуждаясь фотонами, превращаются в другие квазичастицы — поляритоны. Последние могут находится в широком диапазоне энергетических состояний, а зеленый флуоресцентный белок предотвращает аннигиляцию экситонов до их превращения в поляритоны.
Устройство работает при комнатной температуре и не требует использования дорогостоящих материалов, в частности — дорогих неорганических или органических материалов. Созданный учеными лазер может найти применение в оптической связи и прецизионных измерениях.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Сен 4 2016, 09:00
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Созданы медицинские микроботы с дистанционным управлением, способные делать операции
27 Августа 2016 в 9:00
http://hi-news.ru/robots/sozdany-medicinsk...t-operacii.html

Последние несколько лет ведутся работы по созданию миниатюрных роботов, которые смогли бы осуществлять манипуляции в различных отделах человеческого организма. И если раньше роботы могли лишь пассивно путешествовать по кровеносному руслу или ЖКТ, то вскоре все может измениться, ведь созданы микроботы, способные перемещаться под контролем человека, доставлять лекарства и даже проводить хирургические операции.
Ответственны за изобретение две группы ученых из Швейцарии: специалисты Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны вместе со своими коллегами из Швейцарского федерального технологического института. Их роботы способны таргетированно (то есть точно к месту действия) доставить лекарственные препараты, а также выполнять высокоточные операции, например, по очистке сосудов от тромбов. Более того, роботы снабжены функцией дистанционного управления с помощью электромагнитного поля, а также тепла (двигаясь к теплому источнику) и даже лазера.
Сами микроботы являются мягкими, гибкими и чрезвычайно подвижными. Основу робота составляют наночастицы, которые выступают в качестве каркаса, а также в роли чувствительных «двигателей», работающих под действием перечисленных выше сил. Вторым элементом является гидрогель, придающий капсуле робота эластичность. Ну и замыкает тройку основных составных частей капсула из инертного вещества, созданная для того, чтобы «не тревожить» иммунную систему человека, способную в момент разрушить микроскопического доктора.
Уникален и процесс изготовления микроботов: в слое гидрогеля равномерно распределяются наночастицы, которые начинают работать как магнит, за счет чего можно направлять робота под действием электромагнитного поля в любом направлении.
Поверх робота наносится слой полимера, который при попадании в жидкую среду затвердевает. По достижении микроботами «места назначения» производится нагрев, заставляющий роботов высвобождать лекарственные вещества либо же выпускать жгутик, который служит хирургическим инструментом.
Как и множество изобретений, это было подсмотрено у самой природы. Движение и поведение робота основано на поведении бактерий African trypanosomiasis, которые для движения используют жгутик, но в случае опасности могут втягивать его вовнутрь и двигаться по направлению электрохимического градиента.
Микроботы все еще проходят испытания, но, как сообщают исследователи:
«Существует множество факторов, которые нам еще только предстоит учесть в нашей работе. Самым главным является то, что мы должны удостовериться, что наличие наших микророботов в теле пациента не вызовет возникновения отрицательных побочных эффектов».
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Сен 10 2016, 13:22
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Физики из США научились читать закрытые книги
https://ria.ru/science/20160910/1476536439.html

МОСКВА, 10 сен – РИА Новости. Ученые из MIT разработали необычный прибор, позволяющий в буквальном смысле читать закрытые книги, не открывая их, используя терагерцовое излучение, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
"Музей Нью-Йорка уже проявил интерес к этой технологии, так как они хотят, к примеру, заглянуть внутрь древних книг, к которым они даже не смеют прикасаться. На самом деле, если подумать, у этой технологии масса применений. К примеру, на многих сайтах есть капчи. И наш алгоритм распознавания символов позволяет обойти большинство из них", — заявил Бармак Хешмат (Barmak Heshmat) из Массачусетского технологического института (США).
Хешмат и его коллеги по лаборатории создали эту технологию благодаря так называемому терагерцовому излучению.
Как объясняют ученые, терагерцовое излучение относится к числу самых перспективных направлений исследований в области оптики, микроэлектроники и в других высокотехнологичных сферах. В перспективе, волны такого типа можно приспособить для сверхскоростной передачи информации, наблюдения за работой живых клеток в режиме реального времени и множества других целей.
Одна из таких целей и самое известное свойство этого излучения – теоретическая способность делать наблюдаемые объекты "прозрачными". Ученые из MIT сделали эту мечту реальностью, разработав особый сканер, который умеет отличать чистую бумагу от букв по тому, как меняются свойства пучков терагерцового излучения, отразившихся от их поверхности, и как быстро они возвращаются назад.
В теории, такое устройство позволяет прочитать слова в книге любых размеров и толщины, однако на практике этому мешает фоновый шум, тот факт, что терагерцовые волны могут быть отражены несколькими страницами и прочие помехи. По этой причине ученым пришлось создать специальный алгоритм, анализировавший изображение, и отсеивавший паразитные сигналы и распознававший отдельные буквы.
Благодаря нему сканер Хешмата позволяет прочитать книгу из 20 страниц, или просмотреть первые 20 страниц в более толстых фолиантах. В ближайшее время ученые обещают улучшить работу этой программы и научиться читать более глубокие слои книг.
Подобный сканер, как считают физики, заинтересует в первую очередь археологов, историков и криминалистов, работающих с книгами и другими материалами, к которым нежелательно прикасаться. К примеру, такое устройство можно использовать для чтения древнеегипетских папирусов или свитков из Помпей, которые просто нельзя разворачивать, или древнерусские грамоты, спекшиеся в единое целое.
Кроме того, такие сканеры, благодаря их высокой чувствительности, можно применять для послойного изучения структуры микрочипов, анализа качества изготовления деталей для космических аппаратов и проверки различных многослойных таблеток и прочих медицинских препаратов.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Окт 16 2016, 13:09
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 8424
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Online

Репутация: нет




Google обучает роботов обучать других роботов
11 Октября 2016 в 19:30
http://hi-news.ru/research-development/goo...ix-robotov.html

Компания Google в последнее время ведет работы в области так называемой «облачной робототехники». Это явление, когда роботы, обучившиеся самостоятельно выполнять какое-либо действие, могут поделиться «опытом» с другими роботами, просто передав информацию любым доступным методом связи. Такой принцип обучения позволяет избежать момент перепрограммирования, или, так сказать, «переобучения», при постановке технике новых задач.
Суть «облачной робототехники» состоит в следующем: в ее основе лежат нейросети, которые определяют и хранят последовательность выполняемых действий, отвечают за процессы автоматизма и передачу информации. В общем, за все то, что мы называем опытом. Роботам на базе нейронных сетей можно поставить любую задачу, и искусственный мозг сам найдет пути решения. В дальнейшем при выполнении этих действий несколько раз, робот выработает оптимальный алгоритм, который сумеет передать другим машинам, и те будут использовать и совершенствовать его, не начиная каждый раз с нуля.
Ученые из компании Google Research протестировали свой алгоритм на трех видах роботов, выполняющих разные задачи: открывание дверей, изучение предметов на подносе и видоизмененный вариант первого опыта, когда робот обучался не самостоятельно, а управлялся человеком с последующей задачей усовершенствовать полученные навыки.
В первом случае у машины ушло достаточно много времени для понимания того, то для открытия двери необходимо взяться за ручку, повернуть ее и надавить на дверь. Зато все последующие роботы использовали этот алгоритм, пропуская момент обучения.
В эксперименте с подносом машины были предоставлены сами себе и в течение нескольких часов изучали причинно-следственные связи между предметами (для примера: чайник — чашка — сахар: что с этим делать, очевидно лишь нам, роботам же пришлось «учиться»).
Эксперимент номер три после обучения робота оператором был отдан на откуп «коллективному сознанию», которое быстро совместно нашло оптимальные варианты решения, отличающиеся различными исходными положениями манипуляторов и конечным итогом, ускорявшим произведение манипуляции.
Самым интересным стал момент, когда одного из роботов заставили открывать дверь, на которой была установлена ручка совершенно другого типа. Машина отлично справилась с задачей.
Зачем это все нужно, помимо построений теорий о восстании машин? Все просто: подобное ускорение процесса обучения даст возможность промышленным роботам приступать к выполнению сложных задач гораздо быстрее, чем при традиционном подходе.
PMEmail Poster
Top
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:

Topic Options Страницы: (4) 1 [2] 3 4  Reply to this topic Fast ReplyStart new topicStart Poll



 


Мобильная версия