ابتكار ملابس سهلة السحب تتغير في الوقت الفعلي
تتمتع Sarah Aguasvivas Manzano وأحدث أعمال فريقها باستخدام واقعي وعملي.
يتم استكشاف التكنولوجيا القابلة للارتداء في صناعة الفضاء لرواد الفضاء وشركات التكنولوجيا الكبيرة حريصة على إدخال تحسينات على الساعات المترابطة والأجهزة الشخصية الأخرى التي تدعم بشكل متزايد الحياة الحديثة وتبسطها.
لكن فريق CU Boulder قرر أن يصنع مشروعه الخاص في مساحة الأجهزة القابلة للارتداء أكثر قليلاً … رائع.
يتكون الفريق، المسمى Escamatrónicas، من Aguasvivas Manzano جنبًا إلى جنب مع المبتدئين الصاعد LeeLee James وكبار السن الصاعدين Nathan Straub وZixi Yuan.
قاموا معًا بتصميم ثوب لملكات السحب يتميز بالشبكات العصبية وغيرها من التقنيات الإبداعية. الفكرة هي جعل الثوب يستجيب ويتفاعل مع الإيماءات عندما تؤدي الملكات معهم على خشبة المسرح.
قال جيمس إن هذا الثوب على وجه الخصوص من المفترض أن يكون مثل حلوى العين من حيث المكونات المرئية، مع مقاييس متسلسلة تتحرك بناءً على موضع الشخص الذي يرتديها.
تشمل الاهتمامات البحثية لـ Aguasvivas Manzano الروبوتات اللينة – مع التركيز على تصميم وتحكم وتصنيع الروبوتات المكونة من مواد متوافقة، مثل الهلاميات المائية والأقمشة والمركبات وغيرها.
لديها أيضًا اهتمام خاص بنشر التعلم والنمذجة والتحكم في الروبوتات اللينة التي لا يمكنها ببساطة استيعاب أجهزة الكمبيوتر الكبيرة والقوية في تصميمها المادي مع استمرار فعاليتها.
الثوب الخفيف مثل هذا على سبيل المثال – الذي يتفاعل مع البيئة المادية في الوقت الفعلي – يتطلب الكثير من الحسابات وكان يتطلب في السابق مساحة كبيرة من الأجهزة.
ومع ذلك، لم يعد هذا الجانب عاملاً مقيدًا في التصميم العام وفي هذه الحالة أنشأ الفريق مترجمًا لترجمة حساب الاستدلال الأمامي للشبكات العصبية في الممارسة العملية لمعالجة تلك القيود.
وقالت: “الشبكات العصبية هي نماذج حسابية مصممة بشكل فضفاض على غرار الدماغ البشري وهي الآن منتشرة في كل مكان”. “هنا أنشأت مترجمًا سمح لنا بأتمتة عملية كتابة التعليمات البرمجية.
لذا يمكننا الآن كتابة التعليمات البرمجية التي يمكن تفسيرها في وحدات التحكم الدقيقة – أجهزة كمبيوتر صغيرة جدًا لا تحتوي على ذاكرة كبيرة أو تشغل مساحة كبيرة.”
عمل جيمس الشخصي بصفته ملكة جر ذات تمكين تقنيًا – تم توثيقه على قناتها على YouTube – منح الفريق الإلهام لإنشاء مشروع كان بالتأكيد خارج الصندوق.
وقال Aguasvivas Manzano إنه عند الانتهاء، سيتم وضع شبكات استشعار مختلفة في جميع أنحاء التصميم، بما في ذلك الوركين، واحدة في كل ركبة والكتفين والقص.
قال Aguasvivas Manzano: “هناك الكثير من تصميمات التصنيع والخياطة، ولكن هناك أيضًا برمجة وكذلك استخدام مترجمتنا (nn4mc) لتفريغ الشبكة العصبية”.
مع تقدمهم في المشروع، سيستمر الفريق في تفريغ المزيد من العمليات الحسابية الفعالة على الملابس حتى لا يستهلك الكمبيوتر الموجود بالداخل نفس القدر من الطاقة
. سيؤدي القيام بذلك إلى تحسين قابلية الاستخدام والوظائف وعمر البطارية.
يُطلب من الطلاب الجامعيين كتابة ورقة حول عملهم في UROP، لكن Aguasvivas Manzano قال إن الفريق يعتزم أيضًا تحويل المشروع إلى مستند تقني وإضافته إلى arXiv، حيث أظهر المشروع مهارة إبداعية ومعرفة فنية عالية الجودة- كيف.
أنهت Aguasvivas Manzano شهادة الدكتوراه. هذا الربيع وسيعمل مع Apple. قالت إن الفريق لم يكن بإمكانه إجراء هذا النوع من البحث دون الدعم الذي تلقوه من كلية الهندسة والعلوم التطبيقية ومختبر كوريل ومختبر الروبوتات الذكية.
قالت: “خلال السنوات الخمس التي قضيتها هنا، لم يكن بإمكاني أن أكون أكثر سعادة بالثقافة – خاصة في قسم علوم الكمبيوتر.
لقد كان منعشًا حقًا مقارنة بالجامعات الأخرى”. “مستشاري (الأستاذ المساعد نيكولاس كوريل) والجامعة نفسها مكّنا من التفكير الإبداعي – عززوا التفكير خارج الصندوق الذي لم أره في المؤسسات الأخرى.”
رددت جيمس نفس المشاعر، قائلة إن كل ما أرادت القيام به من أجل البحث لم يُسمح به فحسب، بل تم تشجيعه أيضًا.
قالت: “كان الشيء الأكثر تأثيراً بالنسبة لي هو مشاركة سارة في هذه العملية”.
“لدي إمكانية الوصول إلى كل هؤلاء الأشخاص الرائعين حقًا وكل هذه الموارد، ولكن ليس ذلك فحسب، أشعر بحرية تامة في استخدام أي من هؤلاء الأشخاص أو الأدوات والأبحاث لفعل أي شيء وكل ما يتبادر إلى ذهني.”
المصدر: techxplore
قد يهمك:
