前瞻技術脈動：AI與機器人技術（202425）

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2024年9月20日

圖、前瞻技術脈動：AI與機器人技術（202425）

透過54台攝影機設備來記錄螞蟻驚人的3D鏡頭
利用AI技術結合54台攝影機拍攝微小生物的影像，創造出一種能夠同時兼顧細節和速度的3D錄影設備，讓我們能夠更細緻地了解大量小動物（如螞蟻或蒼蠅）的行為。柏克萊加州大學的研究人員用AI技術結合54台攝影機拍攝微小生物的影像，創造出可以兼顧細節和速度且更細緻的3D錄影設備，以了解大量小動物(如螞蟻或蒼蠅)的行為。過去傳統的攝影裝置只能拍攝單個動物或是大量動物，無法同時兼顧細節和速度。研究人員將螞蟻、斑馬魚和果蠅放在一個淺盒子裡，盒子底下有一個6x9的攝影機網格，每個攝影機都小於一毫米。研究人員用LED燈照明，所有攝影機同時錄製影片，然後使用神經網絡將這些影像拼接在一起。這個AI技術在一個更複雜的3D環境中創造了全景影像，並可以在錄影中每秒顯示約5億像素且比高清電視的解析度高了100倍，可以補捉人類眼睛無法察覺的快速動作。該研究發表在Nature Photonics期刊上。
參考資料：Astonishing 3D footage of ants recorded using 54-camera set-up, New Scientist. 2023/03/20.

科學家製造出甲蟲大小的機器人
我們可以開發出可以適應狹小空間的微型機器人，這些機器人模擬了甲蟲的構造。科學家藉由參考甲蟲的身體構造、力學和演進過程，模擬甲蟲如何利用肌肉彎曲身體並釋放儲存的彈性動能(例如，當甲蟲需要逃避獵食者時，它身體可以迅速伸直並彈跳至比身體長度高許多倍的空中)，成功開發出昆蟲大小的跳躍機器人。這類型甲蟲大小的機器人，在體積上小到可以適應狹小的空間，同時還擁有足以跳過比身體長度多數倍的動力能量，而且又能具有媲美昆蟲的快速逃生移動速度，未來可以應用在機械維修（例如渦輪機和噴氣發動機）、農業和狹窄搜救環境。
參考資料：Click beetle-inspired robots use elastic energy to jump, NSF. 2023/03/20.

AT&T推出能隔牆監測長者活動的新型醫療雷達裝置
當獨居在家的長者發生跌倒狀況時，因為無人照顧，緊急聯絡人抵達現場時常常錯過了黃金救援時間。Cherish Serenity是一款醫療雷達裝置，外型類似智慧音箱。它透過內建的AI分析屋內人員的動作，若發現有人跌倒，會立即通過行動網路聯繫指定的緊急聯絡人。AT&T推出名為Cherish Serenity的醫療雷達裝置，其運用射頻雷達技術與AI，監控屋內人員的動作，毋須使用需要經常充電的穿戴裝置。當Cherish Serenity發現屋內有人跌倒，會立即透過行動網路通知緊急聯絡人，也會針對監測到的資料進行統計，幫助長者及其照顧者掌控他們的日常生活習慣，可應用於護理之家或長照機構。AT&T表示，他們承諾會嚴格保障個人隱私，維護個人私密資料的安全。
參考資料：AT&T launches medical radar device that monitors older adults through walls, theverge.com. 2023/04/17.

無人機使用液體神經網路在不可視的環境中導航
傳統無人機在未知環境中，尤其是變化多端的複雜環境，會遇到探測和導航困難的問題。然而，液體神經網路在經過訓練後，仍能保持靈活性，能夠適應各種突發狀況。麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室 (CSAIL) 開發了使用液態神經網路的無人機，能即時處理感測器所擷取的環境資訊，並根據環境變化調整導航策略。這使得無人機能夠在未知的環境中(例如森林)自主探測和導航，而不需完全仰賴於預先設定的路徑或地圖。這款無人機可用在搜索、救援、勘災和野生動物監控。(1171字；圖1)
參考資料：Drones navigate unseen environments with liquid neural networks, Tech Xplore. 2023/04/19.

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