Časopis Satellite Navigation predstavio je inercijalni navigacijski okvir za pametne telefone, rad istraživača sveučilišta u Wuhanu i Chongqingu. Njihov pristup, nazvan DMDVDR (Data- and Model-Driven Vehicle Dead Reckoning) koristi posebno dizajniranu duboku neuronsku mrežu AVNet za izdvajanje znakova kretanja iz podataka inercijalnih senzora i njihovu integraciju u invarijantni Kalmanov filtar za točnu procjenu putanje. Sustav radi bez GPS unosa, što ga čini prikladnim za područja u kojima nije dostupan GNSS, poput podzemnih tunela ili parkirališta.

AVNet je hibridna arhitektura dubokog učenja koja kombinira konvolucijske i rekurentne slojeve. Ona obrađuje sirove podatke iz inercijalnih mjernih jedinica (IMU-a) pametnog telefona kako bi procijenila orijentaciju i brzinu vozila u stvarnom vremenu. Ova pseudo-mjerenja se zatim spajaju u matematički filtar (InEKF) koji kompenzira šum senzora i pomak integriranjem podataka temeljenih na modelu i podataka izvedenih umjetnom inteligencijom.

Nova tehnika otkriva skrivene predmete

Znanstvenici s MIT-a razvili su novu tehniku koja omogućuje rekonstrukciju oblika skrivenih objekata uz pomoć refleksija bežičnih signala, poput Wi-Fija i mmWave radara. Sustav analizira kako se signali odbijaju od površina izvan vidnog polja, procjenjujući normale površina i tako stvara 3D modele objekata koji nisu izravno vidljivi.

Ova tehnologija, predstavljena na godišnjoj međunarodnoj konferenciji o mobilnim sustavima, aplikacijama i uslugama mogla bi omogućiti robotima da prepoznaju i manipuliraju predmetima skrivenima iza prepreka. Koristeći ovu tehnologiju, roboti bi mogli zaviriti u kartonsku kutiju za otpremu i vidjeti da je ručka šalice, na primjer, slomljena. 

Tiskane ploče s tekućim metalom same zacjeljuju

Inženjeri Virginia Techa razvili su nove tiskane ploče od vitrimera s kapljicama tekućeg metala koje se mogu same zacijeliti i ostati funkcionalne i nakon teških oštećenja. Ove ploče, opisane u radu koji objavljuje Advanced Materials, mogu se popraviti ili rekonfigurirati jednostavnim zagrijavanjem, a na kraju životnog vijeka potpuno reciklirati. Inovacija bi mogla značajno smanjiti elektronički otpad jer omogućuje dugotrajniju i održiviju elektroniku.

Tiskane ploče nastaju tako da se vitrimer miješa s kapljicama tekućeg metala, što replicira funkciju krutih metalnih žica u tradicionalnim tiskanim pločama, omogućujući vodljivost. Materijal je toliko vodljiv da samo 5 % smjese treba biti tekući metal, objašnjavaju znanstvenici.

Biorazgradivi memorijski uređaj

Južnokorejski znanstvenici s KIST-a razvili su biorazgradivi memorijski uređaj koji može izdržati više od 3000 savijanja i potpuno se rastvara u vodi za samo tri dana. Uređaj koristi inovativni polimer PCL-TEMPO, koji omogućuje pouzdano pohranjivanje podataka i visoku izdržljivost, a pritom za sobom ne ostavlja štetne ostatke.

Ova tehnologija, predstavljena u časopisu Angewandte Chemie, otvara put ekološki prihvatljivim, jednokratnim elektroničkim uređajima, posebno za medicinske implantate i privremene senzore, čime se smanjuje elektronički otpad i liječnički troškovi.

Najučinkovitije perovskitne solarne ćelije

Istraživači Nacionalnog sveučilišta u Singapuru (NUS) razvili su perovskitno-organsku tandemsku solarnu ćeliju s certificiranom rekordnom učinkovitošću pretvorbe energije od 26,4 %, što je dosad najviša vrijednost koju su postigle ove vrste ćelija.

Ključ inovacije je novi organski apsorber koji značajno poboljšava iskorištavanje bliskog infracrvenog dijela spektra, čime se povećava ukupna učinkovitost.

Mikroroboti za liječenje sinusa

Znanstvenici Kineskog sveučilišta u Hong Kongu i njihovi kolege iz Shenzhena razvili su fotokatalitičke mikro robote za liječenje bakterijskih infekcija duboko u sinusima. Vođeni magnetnim poljem i aktivirani svjetlom, uspješno su uklonili bakterijske biofilmove kod zečeva bez oštećenja tkiva ili nuspojava.

Svjetlosna aktivacija omogućuje im da proizvode reaktivne kisikove vrste koje uništavaju bakterije, dok toplinski učinak smanjuje viskoznost gnoja i olakšava prodiranje do žarišta infekcije. Ova inovacija, predstavljena u časopisu Science Robotics, nudi minimalno invazivnu alternativu antibioticima i operacijama te otvara put novim terapijama za kronične infekcije.

AI prepoznaje devet vrsta demencije

Istraživači klinike Mayo razvili su novi alat umjetne inteligencije koji otkriva devet vrsta demencije uz pomoć jednog uobičajenog snimanja mozga. Sustav nazvan StateViewer tako otkriva i Alzheimerovu bolest i jamči brže i točnije dijagnoze. Studija u časopisu Neurology izvještava da je StateViewer demencije prepoznao u 88% slučajeva. Također je udvostručio brzinu interpretacije i utrostručio dijagnostičku točnost u usporedbi sa standardnim tijekovima rada.

StateViewer analizira snimku fluorodeoksiglukozne pozitronske emisijske tomografije (FDG-PET), koja pokazuje kako mozak koristi glukozu, ključni pokazatelj moždane aktivnosti. Zatim uspoređuje snimku s velikom bazom podataka snimki pacijenata s potvrđenom dijagnozom demencije. Uz pomoć strojnog učenja alat otkriva različite obrasce moždane aktivnosti povezane sa specifičnim vrstama demencije.

Napajanje telefona laserom

Od pametnih mreža do interneta stvari, moderni svijet sve se više oslanja na povezivost između elektroničkih uređaja. Zahvaljujući istraživačima Sveučilišta u Ottawi ovi uređaji sada se mogu istovremeno povezati i napajati jednostavnim optičkim vlaknom na velikim udaljenostima, čak i u najsurovijim uvjetima. Istraživači su naime razvili simulacijski model za višespojne fotonske pretvarače snage koji rade na infracrvenim valnim duljinama koje se koriste za telekomunikacije, s niskim gubitkom prigušenja po kilometru u vlaknima.

Fotonski pretvarač snage, predstavljen u časopisu Cell Reports Physical Science, proizvodi više od 2 volta u točki maksimalne snage s učinkovitošću većom od 53 posto.