10 Epische uitvindingen komen tot leven bij MIT
De toekomst is nu. We leven in een tijd van verbazingwekkende technologische vooruitgang, en net toen we dachten dat technologie niet meer vernieuwend zou kunnen worden, introduceert het Massachusetts Institute of Technology (ook bekend als MIT) meer van hun kenmerkende ongelooflijke uitvindingen.
Van robots die kunnen leren en zich gedragen als mensen tot grote stappen in gebieden die van invloed zijn op ons leven, er gebeurt altijd wel iets spannends op en rond de campus. En net als we beginnen te wennen aan deze ongelooflijke nieuwe uitvindingen, komen er nog meer opduiken ter plaatse. Al deze recente uitvindingen zullen je verbeelding ontbranden, zelfs als ze de wereld een betere plek maken.
10 Een robot die gehoorzaamt aan beleefdheidsregels
Foto credit: MITAls je ooit in een extreem drukke plaats hebt moeten lopen, begrijp je dat er subtiele regels zijn die iedereen in die situatie gezond houden. Er is niets erger dan een persoon die de stroom van mensenverkeer verstoort en iedereen laat maakt. Deze nieuwe robot weet niet alleen precies hoe ze rechts moet blijven in een overvolle gang, maar kent ook vele andere kleine sociale nuances.
De onderzoekers waren in staat om de robot te trainen om als een persoon te denken door hem vier belangrijke vaardigheden te leren: de ruimte die het inneemt en zijn locatie kennen (lokalisatie genaamd), zich vertrouwd maken met wat eromheen is (perceptie genaamd), het beste pad kiezen voorwaarts (wordt bewegingsplanning genoemd) en in staat zijn om de noodzakelijke beweging vooruit te voltooien op het pad dat het kiest (ook bekend als controle).
De robot kan voorzichtig een langzamer rollator passeren, iemand anders laten passeren en zelfs botsingen volledig vermijden. Misschien duurt het niet lang voordat robots onder ons in beweging komen en nauwelijks enige aandacht trekken!
9 Een robotachtige hersenspion
Met deze robotarm en geautomatiseerd computeralgoritme kunnen wetenschappers neuronen in de hersenen bespioneren zonder handmatig 'patchklemmen'. In het verleden moesten artsen met behulp van een pipet rechtstreeks in het brein van een persoon komen om dezelfde gegevens te krijgen die ze nu kunnen binnenhalen een niet-invasieve manier.
Deze uitvinding verzamelt informatie over kleine elektrische synapsen in de hersenen en kan artsen en wetenschappers helpen om allerlei informatie te leren over wat er gaande is in het noggin van een patiënt. Niet alleen dat, maar het kan deze delicate procedure ook veilig en betrouwbaar uitvoeren. De implicaties voor verbetering van de technologie voor geestelijke gezondheid, medische behandelingen en onderzoek zijn enorm.
8 Een mogelijke sleutel tot genezing van de ziekte van Alzheimer
De ziekte van Alzheimer heeft elk jaar een impact op 5,5 miljoen gezinnen. Het is niet alleen verwoestend voor de patiënt, die lijdt onder de gevolgen van een verminderde hersenfunctie, maar het is buitengewoon moeilijk voor geliefden.
Met deze nieuwste vooruitgang zijn onderzoekers in staat geweest om de tekenen van geheugenverlies te vertragen, een ongekende doorbraak. Ze waren in staat de ziekte te verkleinen tot een specifiek enzym, HDAC2, dat na blokkering de cognitieve functie verbetert. Kan er een oplossing zijn om de hoek?
7 Een gigantisch gegevensopslagsysteem dat een flash-cache wordt genoemd
Dat klopt - onderzoekers kunnen met behulp van de kracht van regulier flashgeheugen tonnen data efficiënter opslaan dan ooit. Bovendien zijn deze niet-traditionele opslageenheden veel goedkoper dan de vaker gebruikte DRAM (dynamic random-access memory).
Hoewel de toegangstijd langzamer is voor flash-geheugen, gebruikt het nieuwe systeem 20 keer minder energie en heeft het 100 keer de opslagdichtheid van DRAM.
6 Een unieke deken om vluchtelingen te helpen
Het aantal ontheemden in de wereld (ook wel vluchtelingen genoemd) is de afgelopen jaren voor het eerst de 60 miljoen overschreden. Erger nog, 24 mensen raken ongeveer elke minuut ontheemd. De deken die is uitgevonden door onderzoekers van het MIT is bedoeld om een beetje ondersteuning te bieden aan mensen in nood. Het is waterbestendig voor regen- en overstromingsgebieden. Het is ook duurzaam, sterk en ongelooflijk warm. Niet alleen dat, maar de materialen drogen snel en kunnen transformeren in rugzakken of zelfs slaapzakken.
De deken is ook dubbelzijdig, superlicht en antimicrobieel. De handvatten die worden gebruikt om het te dragen en die ook de rugzak vormen, zijn gemaakt van zeer sterk nylon. Er is een zak waarmee hij kan worden ingepakt en vastgezet met klittenband. De toasty-eenheid bevat ook een strook die oplicht in het donker. Ondanks alle state-of-the-art kenmerken van deze deken, is het relatief goedkoop om te maken.
5 Heat-Spying Automobiles
Fotocredit: EssessDeze auto's rijden rond met radiometrische camera's vastgebonden op hun daken. Die kunnen, samen met nabij-infraroodcamera's, warmtebeelden vastleggen. Bovendien gebruiken de auto's LiDAR om de vorm te bepalen van gebouwen die worden onderzocht. In het proces kunnen deze auto's snel beoordelen of huizen warmte verliezen met eenvoudige thermische beeldvorming. Deze technologie werkt ook voor bedrijven en andere infrastructuur. De beelden geproduceerd door deze mobiele warmte-zoekers zijn verbluffend.
Zodra alle gegevens zijn verzameld, verzamelt software de informatie, combineert het de afbeeldingen en worden onnodige details verwijderd. In slechts één dag kunnen meer dan drie terabytes aan gegevens worden geopend. Bovendien konden de uitvinders een enorme hindernis voor de technologie aangaan. De noodzakelijke camera's kosten gewoonlijk maar liefst $ 40.000. Ze konden deze vervangen door een nieuwe, goedkope camera die slechts $ 1.000 kostte. De camera's kunnen eenvoudig worden verwijderd en opnieuw worden bevestigd om schade te voorkomen. Toch waren er veel veranderingen nodig om de camera's bij verschillende temperaturen te laten werken en om de GPS nauwkeurig in de elementen te houden.
4 Een volledig bescheiden robotknecht
Fotocredit: Tom Buehler / MIT CSAILDeze antropomorfe gigantische robot zal zowat alles doen wat je zegt, uiteraard! Hij onthoudt informatie die je eerder hebt verteld en doet zelfs eenvoudige taken, zoals een doos met Cheez-its. De robot combineert declaratief geheugen en semantisch geheugen, wat betekent dat het zeer algemene informatie kan onthouden, evenals zeer specifieke gebeurtenissen en herinneringen. Hierdoor kan het nieuwe vaardigheden leren en steeds moeilijkere en moeilijkere taken voltooien.
De toekomst van intelligente robots en interactieve AI is hier zeker en is al een tijdje. Al snel vertrouw je misschien op digitale persoonlijkheden om je te helpen bij al je dagelijkse taken!
3 Origami-robots
Ze zijn even schattig als nuttig. Ontworpen om de oude kunst van het Japanse op papier vouwen te weerspiegelen, kunnen de kleine robots een breed scala aan prachtige vormen hebben die u zelf kiest.
In traditionele origami creëren artiesten spectaculaire en ingewikkelde ontwerpen met alleen vouwen. Ze bevatten nooit lijm, snijden, plakken of tekenen op het originele vel papier. De schoonheid van de kunst is de opmerkelijke verandering die op één vel papier kan plaatsvinden als je je verbeeldingskracht toepast.
De miniatuurorigami-robots kunnen alles doen, van stappen, lopen en rijden. Uiteindelijk zullen ze zelfs kunnen vliegen.
2 Metapianos
Foto credit: Seth AvecillaOnderzoekers hebben twee oude piano's volledig in elkaar gezet en compleet opnieuw samengevoegd tot unieke en vreemde muzikale ervaringen. Een aantal mensen werd uitgenodigd om aan het project deel te nemen. Ze kwamen uit een breed scala aan achtergronden en combineerden hun verschillende vaardigheden om twee ongelooflijk interessante nieuwe uitvindingen te creëren.
De eerste uitvinding herschikte de vele ingewikkelde delen van de piano tot een gloednieuw muziekinstrument dat in staat is om elektroakoestische feedback te geven, een doelgerichte geluidslus om muzikanten te helpen. Bovenop zijn algemene behulpzaamheid, klinkt het ook gewoon heel gaaf.
De tweede uitvinding was een complexe, ingewikkelde, muzikale flipperkast. Niet het soort dingen dat je elke dag ziet!
1 Een uiterst modieus ruimtepak
Foto: Dava Newman, Guillermo Trotti, Dainese, Jose-Luis OlivaresDit pak is niet alleen functioneel en geoptimaliseerd voor veiligheid, snelheid en flexibiliteit, maar het ziet er ongelooflijk cool en futuristisch uit.
Geloof het of niet, het is heel moeilijk om iets zo delicaat te ontwerpen als een ruimtepak op aarde. Het is onmogelijk om de omstandigheden van de ruimte perfect na te bootsen en uw tests uit te voeren. Wetenschappers hebben grote maatregelen genomen om de specificaties van hun experimenten te bekijken, van onderdompeling van proefpersonen onder water tot het lanceren van suited-up teddyberen tot ver in de ruimte.
Het ontwerp voor het pak is ontstaan met onderzoek naar de beste manier om mensen toe te rusten die naar Mars reizen. Het pak is veel gemakkelijker om in te bewegen dan de gasgevulde pakken uit het verleden. Het is gemaakt van elastische stof die alle extreme situaties van ruimtevaart aankan. Zelfs de kleinste traan in de oudere pakken kan de astronauten die ze dragen in gevaar brengen. De nieuwe en verbeterde ruimtepak weet veel meer schade te weerstaan.
Hoewel het uiteindelijke doel ruimtevaart is, gebruiken de onderzoekers technologie van deze uitvinding om andere verbeteringen op verschillende gebieden te creëren. Het pak kan bijvoorbeeld worden gebruikt om kinderen met verschillende ziekten te helpen, van hersenschade tot hersenverlamming. Het kan ook mensen helpen die een beroerte hebben gehad of anderen die de ondersteunde mobiliteit van het superslanke ruimtepak kunnen gebruiken, uitgerust met actuatoren en sensoren, om hen te helpen bewegen.
Een ander verbazingwekkend aspect van het pak is dat het individueel voor elke drager is gemaakt. De persoon die uiteindelijk het pak trekt, wordt gescand met lasers voor een ongelooflijk aangepaste pasvorm. Het pak is uitgezet voordat het is gedragen, en vervolgens wordt de drager aangesloten op een stroombron en het pak krimpt in feite om perfect bij hun lichaam te passen.
Er was een heel speciaal materiaal voor nodig om dit precies goed te krijgen. Er zijn veel vormveranderende materialen die er zijn, maar de beste pasvorm was een nikkel-titanium legering met vormgeheugen. De legering wordt in strakke spoelen gewonden. Deze spiralen breiden zich uit onder hitte om uiteindelijk uit te rekken in nieuwe en variërende vormen.
Het was niet eenvoudig de dunne vezels in de vorm van een spoel te krijgen, dus de onderzoekers leenden een soortgelijke techniek als anderen die in het verleden een autonome en vriendelijke robotworm hadden gemaakt. De spoelen kunnen zelfs "geleerd" worden dat ze terug moeten naar een specifieke vorm wanneer de juiste temperatuur is bereikt. Het metaal is een beetje zoals een stel zorgvuldig gewikkelde paperclips. De spoelen moeten ongeveer 450 graden Celsius (842 ° F) bereiken voor de oorspronkelijke vorm en vervolgens kunnen ze bij kamertemperatuur worden omgevormd. Zodra ze een temperatuur van ongeveer 60 graden Celsius (140 ° F) hebben bereikt, springen ze weer recht op hun plaats. Dat is alle flexibiliteit die een hoog opgeleide astronaut nodig heeft om het pak te manipuleren naar de vormen die hij of zij nodig heeft, en dan is het resultaat een uitzonderlijk veelzijdig ruimtepak dat maximale bewegingsvrijheid biedt.