Поширити Джерело: online.ua
Американські дослідники розробили технологію, яка дозволяє штучному інтелекту розпізнавати різні поверхні за допомогою лазерів.
Головні тези:
- Штучний інтелект навчений розпізнавати різні поверхні за допомогою лазерів та фотонів.
- Технологія дозволяє аналізувати і обробляти шумові артефакти на зображеннях, що дозволяє розпізнавати топографію поверхні.
- Новий метод може бути використаний в медицині для визначення товщини родимок та у робототехніці для розпізнавання матеріалів.
- Дослідники досягли середньої похибки 4 мікрометрів, що порівняно з точністю профілометрів.
- Система найкраще працювала з найбільш дрібнозернистими поверхнями, такими як алмазна притиральна плівка та оксид алюмінію.
Як науковцям вдалось навчити ШІ розпізнавати поверхні
Зазначається, що технологія представляє собою поєднання лазерних сканерів, які випускають фотони, з новою моделю штучного інтелекту, здатною розрізняти різні поверхні.
Зокрема, технологія дозволяє сканерам випускати серію фотонів у бік поверхні аби проаналізувати її ключові параметри, перш ніж відбиті назад фотони повернуться, спровокувавши дефект, який має назву спекл-шум і проявляється на зображеннях в залежності від типу поверхні.
Зазвичай цей спекл-шум вважається не бажаним на зображеннях, однак науковцям вдалось обробити шумові артефакти за допомогою ШІ, дозволяючи системі розпізнавати топографію поверхні.
Штучний інтелект
Розуміючи, як виглядає дефект від кожного з можливих матеріалів, можна визначити, що це за матеріал.
Дослідники використовували 31 різний тип промислового наждачного паперу з жорсткістю від 1 до 100 мікрометрів у товщину.
Найтовстіший з цих типів паперу приблизно дорівнював ширині людської волосини.
Після цього науковці встановили лазерну систему з лідаром і використовували лазерний промінь для бомбардування фотонами наждачного паперу, від якого вони відбивались і аналізувались штучним інтелектом.
Розсіяні назад фотони надходили з різних точок поверхні й підраховувалися за допомогою детектора одного фотона.
За отриманими результатами була виявлена середня похибка близько 8 мікрометрів, яка скоротилась до 4 мікрометрів після аналізу ШІ кількох зразків.
Це приблизно відповідає точності профілометрів, які зараз використовуються.
Цікаво, що наша система найкраще працювала з найбільш дрібнозернистими поверхнями, такими як алмазна притиральна плівка та оксид алюмінію, — підкреслюють науковці.
Поширити
Де може застосовуватись новітня технологія
За словами дослідників, новий метод може бути використаний для різних застосувань, в тому числі в медицині для визначення товщини родимок, які можуть бути передвісниками раку шкіри. Крихітні відмінності в шорсткості родимок, занадто малі, щоб побачити людським оком, але якщо виміряти їх такою квантовою системою, яка розпізнає поверхні на найдрібнішому рівні, це допоможе розрізняти різні стани.
Це також можна застосувати у робототехніці. Машини майбутнього можуть таким чином отримати здатність "відчувати" поверхні, до яких вони торкаються, щоб розпізнавати матеріали, з якими вони працюють, наприклад.
Источник: online.ua