本期前沿洞察為大家帶來這些技術：

能夠用於救援的半機械蟑螂，運動輕鬆可控；在夢裡激發創造力的裝置；預測人們在打字時如何移動眼睛和手指的AI模型......

一起來看看吧：

未來可用於救援的半機械蟑螂 運動輕鬆可控

新加坡南洋理工大學的研究人員在蟑螂身上安裝了紅外攝像頭、二氧化碳感測器和溫度/溼度感測器等功能的小型計算機晶片，這樣就能遠端控制蟑螂，想讓它往哪個方向它就往哪個方向。

據研究人員解釋，蟑螂主要可以透過神經、神經肌肉或感覺位置的電刺激進行控制。同時由於昆蟲能夠透過自身提供大部分“能量”，因此需要構建到計算陣列中的電能是最少的。

也正是得益於此，這種半機械蟑螂的“電池”壽命比同樣小尺寸的傳統機器人要更長，一般來說可以執行1個小時，這對於實際應用而言也頗有助益。

研究人員表示，微型機器人要真正為搜救任務服務做好準備，還有很長一段路要走。其中主要的問題在於，電池的侷限性、“運動的計算負載”和避障系統。

作為替代解決方案，他們開發了一種計算機和生物混合體，即半機械蟑螂，把微控制器和攝像頭連線到蟑螂背部。

這種半機械蟑螂結合了使用自定義控制演算法和昆蟲本身的導航能力來探索複雜的地形，其“人體存在檢測”系統則使用了一種由自定義機器學習模型引導的紅外攝像頭。

因此，半機械蟑螂不僅能夠自主導航，還能夠在倒塌的建築物等受損環境中找到和檢測人類。

據論文介紹，機載紅外攝像頭是一個32×32畫素的小型感測器，具有90度視野。研究人員表示，在離主體一米半的距離內，系統在區分人類與其他物件方面的成功率為87%，當把系統裝配在蟑螂身上時，整體成功率會提高到90%。雖然由於硬體限制，尚無法實時跟蹤蟑螂，但研究人員希望在未來透過可以中繼到控制中心的低能量訊號來實現這一點。

在夢裡激發創造力的裝置

麻省理工學院研究出了一款了激發創造力而生的裝置——Dormio。它由兩部分組成，一是高度敏感的睡眠追蹤手套，另一個是能播放音訊的機器人。

受試者在入睡前會被要求戴上睡眠追蹤手套，它可以透過測量肌肉張力、心率以及面板電傳導來分析睡眠者到達了哪個睡眠階段。

一旦檢測到進入了「臨睡幻覺」，旁邊的機器人就會啟動，用非常低微的聲音播放事先協議好的音訊。

利用這種方式，音訊可以將指定的語句植入測試者的潛意識，讓人夢到指定的場景。

實驗結果也顯示，雖然不是每個受試者都能夠順利夢到音訊引導的場景，但或多或少都成功地干預他們的夢境。

結果這些受試者都展現出了清醒狀態下根本想不到的腦洞和創意，撰寫創意故事的時間平均延長158秒。

目前 Dormio 已經經歷了兩次迭代，在15名受試者身上都收到了有效反饋。MIT大神們還打算開發更小巧的第三代版本，並希望將其商業化。

預測人們在打字時如何移動眼睛和手指的AI模型

為真正理解人們在觸控式螢幕上的打字方式，Aalto University和芬蘭人工智慧中心FCAI的研究人員建立了第一個人工智慧模型，該模型可以預測人們在打字時如何移動眼睛和手指。

這個AI模型可以模擬人類如何在任何鍵盤上鍵入任何句子。它產生錯誤，發現錯誤，並像人類一樣糾正它們。該模擬還可以預測人們如何適應交替的環境，例如當他們開始使用新的自動校正系統或鍵盤設計時，他們的寫作風格會如何變化。

除了預測普通人將如何打字之外，該模型還能夠考慮不同型別的使用者，例如運動障礙的使用者，並可用於開發針對這些人群而設計的打字輔助工具或介面。對於那些沒有特殊挑戰的人，可以從個人寫作風格中得出結論（例如，注意到在文字和電子郵件中反覆出現的錯誤），哪種鍵盤或自動校正系統最適合一個使用者。

視覺化鍵入時使用者指向和檢視的位置。綠色表示眼睛位置，藍色表示手指。深色代表更長或更頻繁

地

掃視或移動。左：按模型模擬；右：使用者的觀察。

與人類打字資料的比較證實了該模型的預測是準確的。將來，該小組希望模擬慢速和快速打字技術，例如，為想要提高打字效率的人們設計有用的學習模組。

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