AI lär sig att känna av ytor med hjälp av banbrytande kvantteknik och laserprecision
StockholmArtificiell intelligens gör framsteg och tar över uppgifter som tidigare var möjliga endast för människor. Nu har AI utvecklat förmågan att känna av beröring. Forskare vid Stevens Institute of Technology har funnit ett sätt för AI att känna och mäta ytor. Genom att använda kvantteknologi kan AI analysera mönster på ytor, vilket ger maskiner möjlighet att identifiera texturer med stor noggrannhet.
Studien använder en speciell laser i ett kvantlaboratorium och avancerade AI-modeller. Dessa modeller tränas för att förstå hur ljus beter sig när det träffar ytor. När ljus träffar en yta sprids det i olika riktningar. Denna spridning, kallad speckle-brus, ger insikt i materialens textur och form. Systemet kan upptäcka mycket små skillnader i ytjämnhet, ner till några mikrometer, vilket liknar förmågan hos avancerade industrienheter.
Denna utveckling har många konsekvenser. Här är några möjliga tillämpningar:
- Medicinska Diagnostik: Förbättrar upptäckten av hudcancer genom att noggrant mäta ojämnheter på födelsemärken för att skilja mellan godartade och elakartade hudförändringar.
- Tillverkning: Förbättrar kvalitetskontrollen genom att identifiera små defekter som kan leda till produktfel.
- Konsumentelektronik: Integreras i enheter som smartphones eller autonoma fordon för att ge bättre medvetenhet om omgivningen.
- Bevarande av Kulturarv: Icke-invasiv analys av artefakter för att underlätta bevarandearbetet.
Detta förbättrade AI-system kan användas i verkliga situationer. Inom medicin kan det upptäcka små förändringar i huden som är osynliga för blotta ögat, vilket hjälper läkare att identifiera hudproblem tidigare och mer exakt. Inom tillverkning kontrollerar det kvaliteten på delar genom att upptäcka små defekter. Denna AI-teknik är lika känslig som den bästa nuvarande teknologin och erbjuder ett nytt verktyg för precisionsarbete inom ingenjörskonst.
Denna teknik kan integreras i nuvarande LiDAR-system för att förbättra enheters förmåga att uppfatta sin omgivning. Den förbättrade ytmätningsförmågan är användbar för självkörande bilar i komplexa miljöer och robotar som utför detaljerade uppgifter. Denna innovation ger systemen en bättre förståelse av sina omgivningar och möjliggör beslut baserade på de ytor de möter.
AI-teknologin utvecklas så att maskiner bättre kan förstå och interagera med den fysiska världen. Denna utveckling förbättrar deras förmåga inom områden som beröringsavkänning och smart beslutsfattande i olika industrier.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1364/AO.537404och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Daniel Tafone, Luke McEvoy, Yong Meng Sua, Yu-Ping Huang. Surface roughness metrology with a raster scanning single photon LiDAR. Applied Optics, 2024; 63 (30): 7917 DOI: 10.1364/AO.53740418 november 2024 · 14:36
Mindre djur, större precision: ny AI-teknik för avancerade beteendestudier av möss
Dela den här artikeln