టెక్‌ ప్రపంచంలో పంచేంద్రియాలు! | Design of Artificial Sensors Based on Artificial Intelligence | Sakshi
Sakshi News home page

టెక్‌ ప్రపంచంలో పంచేంద్రియాలు!

Published Mon, Jan 30 2023 5:31 AM | Last Updated on Mon, Jan 30 2023 5:31 AM

Design of Artificial Sensors Based on Artificial Intelligence - Sakshi

దొడ్డ శ్రీనివాసరెడ్డి
మనిషి సృష్టించిన టెక్నాలజీ ఇప్పుడు మరో మనిషిని సృష్టించబోతోంది. కృత్రిమ మేధ (ఆర్టిఫీషియల్‌ ఇంటెలి­జెన్స్‌) మనిషి మెదడును అనుకరించేందుకు ప్రయత్నిస్తు్తంటే.. దాని సాయంతో మన పంచేంద్రియాలకు ప్రత్యామ్నాయాలను సృష్టించే దిశగా పరిశోధనలు సాగుతున్నాయి. కన్ను, ముక్కు, చెవి, నాలుక, చర్మం చేసే పనులైన చూపు, వాసన, వినికిడి, రుచి, స్పర్శలను ఆస్వాదించగల కృత్రిమ పరికరాల తయారీలో శాస్త్రవేత్తలు తలమునకలు అవుతున్నారు.

జ్ఞానేంద్రియాల్లోని లోపాలను సరిచేయడం, వాటి పనితీరును మెరుగుపర్చడంతోపాటు పూర్తిస్థాయిలో కృత్రిమంగానే.. మరింత సమర్థంగా రూపుదిద్దేందుకు ప్రత్యామ్నాయ పరికరాలపై ప్రపంచవ్యాప్తంగా పరిశోధకులు నిరంతరం ప్రయత్నిస్తూనే ఉన్నారు. లక్షల మంది చూపులేని అంధులు, కోట్ల మంది దృష్టి లోపాలతో బాధ పడుతున్నవారు ప్రపంచంలో ఉన్నారు.

చేతులు, కాళ్లు కోల్పోయి, కృత్రిమ అవయవాలతో కాలం గడుపుతున్న వికలాంగులూ ఉన్నారు. కరోనా బారినపడిన కోట్లాది మంది బాధితులు రుచి, వాసన జ్ఞానం కోల్పోవడం మనం గమనించాం. ఇలాంటి పరిస్థితులను అధిగమించడానికి, మరింత సమర్థంగా జ్ఞానేంద్రియాలు పనిచేసేలా కృత్రిమ మేధతో ప్రత్యామ్నాయ పరికరాలను తయారు చేసుకోవాల్సిన అవసరం మనకు ఉంది. ఆ దిశగా జరుగుతున్న ప్రయత్నాలను అవలోకనం చేసుకుందాం. 

చూపు
మనిషి కళ్లు, కంటిచూపుపై చిరకాలంగా పరిశోధనలు జరుగుతూనే ఉన్నా­యి. చూపులేని, కంటిచూపు సమస్యలతో బాధపడుతున్న వారి కోసం ప్రత్యామ్నాయ మార్గాల అన్వేషణ సాగుతోంది. ఇలాంటి వారి కోసం ‘ఆర్కామ్‌ మైఐ’అనే పరికరం ఇప్పటికే అందుబాటులోకి వచ్చింది. ఈ పరికరాన్ని కళ్లజోడుకు అమర్చుకుంటే మాటల ద్వారా అవసరమైన సమాచారాన్ని అంధులు, కంటిచూపు సరిగా లేనివారు పొందవచ్చు.

చిన్న వైర్‌లెస్‌ కెమెరా కలిగిఉన్న ఈ పరికరం ద్వారా మన ముందున్న ఏ వస్తువునైనా మాటల ద్వారా అభివర్ణిస్తుంది. మనం తెలు­సు­కోవాల్సిన వస్తువు వైపు చూస్తూ పరికరాన్ని ఆన్‌ చేస్తే చాలు... దానికి అమర్చి ఉన్న స్పీకర్‌ ద్వారా ఆ వస్తువు గు­రించి వివరిస్తుంది. వార్త, కథనం గురించి తెలుసు­కోవాలన్నా ఈ ఆర్నమ్‌ మై ఐ ద్వారా చదివి వినిపించుకోవచ్చు. వినియోగ వస్తు­వుల బార్‌ కోడు­లను చదివి వాటి వివరాలను కూడా అందిస్తుంది. దాంతో అంధులు కూడా ఎవరి సాయం లేకుండా ధైర్యంగా షాపింగ్‌ చేయవచ్చు. 

► కంటిచూపు సమస్యలు ఉన్న వారికోసం జార్జియా యూ­నివర్సిటీ ‘మిరా’అనే పరికరాన్ని రూపొందించింది. కృత్రి­మ మేధతో పనిచేసే ఆ పరికరాన్ని వీపు భాగంలో త­గిలించుకుంటే చాలు... అంధులు కూడా ఒంటరిగా ఎక్క­డికైనా వెళ్లవచ్చు. ఈ పరికరం నిరంతరాయంగా మన 
పరి­సరాల గురించి వివరిస్తూ సురక్షితంగా గమ్యం చేరుస్తుంది. 

► కంటికి ప్రత్యామ్నాయంగా ‘బయోనిక్‌ ఐ’త్వరలో అందుబాటులోకి రాబోతోంది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా ‘బయోనిక్‌ ఐ’పై పరిశోధనలు జరుగుతు­న్నాయి. ‘బయోనిక్‌ ఐ’... ఎదుట ఉన్న దృశ్యాలను గ్రహించి, వాటిని ఎలక్ట్రిక్‌ సిగ్నల్స్‌గా మార్చి మెదడుకు సంకేతాలు పంపడం ద్వారా దీన్ని ధరించిన వ్యక్తికి ఆయా దృశ్యాలు ఆవిష్కృతం అయ్యేలా చేస్తుంది. సిడ్నీ వర్సిటీ ఇటీవల ‘బయోనిక్‌ ఐ’ను గొర్రెలకు అమర్చి పరీక్షించగా ఎలాంటి సైడ్‌ ఎఫెక్ట్స్‌ లేవని తేల్చింది.

ఫీనిక్స్‌99గా పిలిచే ఈ పరికరాన్ని ఇక మనుషులపై పరీక్షించాల్సి ఉంది. సెకండ్‌ సైట్, ఆస్ట్రేలియాకే చెందిన మోనాష్‌ విజన్‌ గ్రూప్, ఫ్రాన్స్‌కు చెందిన పిక్సిమ్‌ గ్రూప్‌ లాంటి సంస్థలు కంటి రెటినాకు ప్రత్యామ్నాయంగా పనిచేసే ‘బయోనిక్‌ ఐ’పై పరిశోధనలు చేస్తున్నాయి. భవిష్యత్తులో ‘బయోనిక్‌ ఐ’కు 40 కోట్ల డాలర్ల మార్కెట్‌ ఉంటుందని అంచనా. 

వాసన
స్కాట్లాండ్‌లో నర్సుగా పనిచేసిన జాయ్‌ మిన్ని వాసన ద్వారా రోగికి నరాలకు సంబం«ధించిన పార్కిన్సన్‌ వ్యాధి ఉన్నదీ లేనిదీ చెబుతూ సంచలనం సృష్టించారు. పార్కిన్సన్‌ వ్యాధి కారణంగా శరీరం నుంచి వచ్చే వాసనల్లో తేడాను ఆమె పసిగట్టగలదు. జాయ్‌ మిన్ని స్ఫూర్తితో యూరప్‌కు చెందిన అనేక యూనివర్సిటీలు పరిశోధనలు నిర్వహించి పార్కిన్సన్‌ రోగుల నుంచి వెలువడే పది రకాల రసాయనాలను గుర్తించారు. దీని ఆధారంగా చైనాకు చెందిన జె జియాంగ్‌ యూనివర్సిటీ కృత్రిమ మేధను ఉపయోగించి ఒక కృత్రిమ నాసికను అభివృద్ధి చేసింది.

రోగి శరీరం నుంచి వెలువడే రసాయనాల వాసనను గ్రహించి వ్యాధి లక్షణాలను చెప్ప­గలిగే ఈ పరికరం 70.8 శాతం కచ్చితత్వం కలిగి ఉంది. శ్వాస ఆధారంగా పని చేయగలిగిన సెన్సర్లు ఉన్న పరికరాల ద్వారా ఇప్పుడు కొన్ని రకాల కేన్సర్లను, మూత్రపిండాల వ్యాధు­లు, స్లెరోసిస్‌ వంటి మరికొన్ని వ్యాధులను పసిగట్టే పనిలో పరిశోధకులు ఉన్నారు.

బ్రెయిన్‌ చిప్‌ కంపెనీ తయారు చేసిన ‘అకిడా’ప్రాసెసర్‌ వంద రకాల రసాయనాలను, వాసనలను పసిగట్టగలుగుతుంది. ఫుడ్‌ ప్రాసెసింగ్, కెమికల్, బ్రూవరేజ్‌ వంటి ఫ్యాక్టరీలలో పదార్ధాల నాణ్యతను పరీక్షించడానికి ఇప్పుడు ఎలక్ట్రానిక్‌ నాసికలను విని­యో­గిస్తున్నారు. మనిషికి ప్రమాదకరమైన విషపూరిత వాయువులను పరీక్షించడానికి కూడా ఈ కృత్రిమ నాసికలు వాడకంలోకి వచ్చాయి. 

వినికిడి
► దాదాపు రెండు దశాబ్దాలుగా మనం కాక్లియర్‌ ఇంప్లాంట్స్‌ ద్వారా చెవిటి వారిలో వినికిడి శక్తిని ఇనుమడించగలిగాం. చెవిలో అంతర్భాగమైన కాక్లీని అనుకరించే పరికరాన్ని మరింత అభివృద్ధి చేసి మాటలను, శబ్దాలను వేరుచేయగల ఏఐ ఆధారిత పరికరాన్ని ‘ఓమ్నీ బ్రిడ్జ్‌’అభివృద్ధి చేసింది. ఈ పరికరం సాయంతో అవసరమైన భాషలోకి తర్జుమా చేసుకొని సంభాషణల్ని కొనసాగించగలిగే శక్తి చెవిటి వారికి ప్రసాదించింది. 

► మసాచుసెట్స్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ టెక్నాలజీ (ఎంఐటీ), రొడ్‌ ఐలాండ్‌ స్కూల్‌ ఆఫ్‌ డిజైన్‌ (ఆర్‌ఐఎస్‌డీ) కలసి శబ్దాలను గ్రహించి ప్రసారం చేయగల ఒక రకమైన వస్త్రాన్ని అభివృద్ధి చేశాయి. ఈ పరిశోధనా ఫలితాన్ని ఇటీవల నేచర్‌ పత్రికలో ప్రచురించాయి. చెవిలో కర్ణభేరిని పోలిన ఈ వస్త్రం... శబ్ద తరంగాలను ఎలక్ట్రిక్‌ తరంగాలుగా మార్చి మన చెవికి అమర్చిన మైక్రోఫొన్‌ లాంటి పరికరానికి చేరుస్తుంది. ఈ పరికరం ఆ శబ్దాలను చెవిటి వారికి యథాతథంగా వినిపించగలుగుతుంది. ఈ వస్త్రాన్ని పైదుస్తుల్లో గుండె ప్రాంతంలో అమర్చడం ద్వారా గుండె, శ్వాసకోస పనితీరును కూడా ఎప్పటికప్పుడు గమనించవచ్చు. 

స్పర్శ
చర్మానికి ఉన్న ప్రత్యేక గుణం స్పర్శ జ్ఞానం. స్పర్శ ద్వారా వస్తువులను గ్రహించగలిగే గుణం చర్మానికి ఉంది. వికలాంగులకు అమర్చే కృత్రిమ చేతులు, కాళ్లకు స్పర్శ జ్ఞానం కూడా అందించాలనే బృహత్‌ సంకల్పం పరిశోధకులకు ఏర్పడింది. ఈ దిశ­గా జరుగుతున్న పరిశోధనలు అనేక ఆవిష్కరణలకు దారి తీస్తున్నాయి. బ్రిటన్‌లోని బ్రిస్టల్‌ రొబోటిక్స్‌ లేబొరేటరీకి చెందిన పరిశోధకులు త్రీడీ ప్రింట్‌తో రూపొందించిన కృత్రిమ చర్మాన్ని రోబోల వేళ్లకు తొడగడం ద్వారా స్పర్శ జ్ఞానాన్ని కలిగించడంలో విజయం సాధించగలిగారు.

కృత్రిమ చ­ర్మం ద్వారా వస్త్రాల నాణ్యత, మృదుత్వం, తేమ వంటి లక్షణాలను పసిగట్టవచ్చు. స్పర్శను ఆస్వాదించగలిగే కృత్రిమ చర్మం తయారీపై ప్రపంచవ్యాప్తంగా పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. ముట్టుకున్నçప్పు­డు వచ్చే ప్రకంపనాల ఆధారంగా కృతిమ మేథ­తో వస్తువులను గ్రహించగలిగే ఈ–­స్కిన్‌.. మనిషి స్పర్శజ్ఞానాన్ని అనుకరించగల ప్రత్యామ్నాయ మార్గంగా అవ­తరించబోతోంది.

మనిషి ముట్టుకోలేని అత్యంత వేడి పదార్థాలు, అత్యంత శీతల పదార్థాలు, ప్రమాదకరమైన వస్తువులను ఈ కృత్రిమ చర్మం ద్వారా విశ్లేషించే అవ­కాశం ఏర్పడుతుందని పరిశోధకుల అభి­ప్రా­యం. ‘అకిడా’ప్రాసెసర్‌ అమర్చిన పరి­క­రాలతో రోడ్డు, బ్రిడ్జీలను ముట్టుకొని వా­టి నాణ్య­తను అంచనా వేసే అవకాశం ఏర్పడుతుంది. మనిషి వెళ్లలేని సముద్రగర్భాలు, భూగర్భాల్లో ఈ కృత్రిమ చర్మంగ­ల పరికరాలను పంపడం ద్వారా కొత్త వి­షయాలు తెలుసుకొనే ఆస్కారం ఉందని ఈ రంగంలో పనిచేస్తున్న పరిశోధకులు చెబుతున్నారు. 

రుచి 
గుండె జబ్బులకు, రక్తపోటుకు కారణమైన అధిక ఉప్పు వాడకాన్ని తగ్గించడం కోసం జపాన్‌లో మైజీ యూనివర్సిటీ ఒక ఎలక్ట్రానిక్‌ చాప్‌స్టిక్‌ను తయారు చేసింది. ఈ చాప్‌స్టిక్‌తో ఆహారం తీసుకొనేటప్పుడు అది సోడియం అయాన్‌లను నోటికి అందించి కృత్రిమంగా ఉప్పు రుచిని కలిగిస్తుంది. దాంతో ఆహారంలో ఉప్పు వాడకాన్ని గణనీయంగా తగ్గించగలిగామని యూనివర్సిటీ పరిశోధకులు చెప్పారు.

ఈ సూత్రాన్ని అనుసరించి మనిషి కోరిన రుచులను కృత్రిమంగా అందించగల అనేక వస్తువులు అందుబాటులోకి రాబోతున్నాయని ప్రముఖ పరిశోధకుడు నిమిషె రణసింఘె చెబుతున్నారు. వైన్‌ తయారీ కేంద్రాల్లో రుచిచూసి నాణ్యతను అంచనా వేసే టేస్టర్ల స్థానంలో ఇప్పుడు కృత్రిమ మేధస్సుతో పని చేసే ‘ఎలక్ట్రానిక్‌ నాలుక’లు అంటుబాటులోకి వచ్చాయి. 

ఈ ఎలక్ట్రానిక్‌ నాలుకలో ఉండే సెన్సర్లు పదార్థంలో ఉండే రుచికి సంబంధించిన సమాచారాన్ని గ్రహించి, విశ్లేషించి ఫలితాలను వెల్లడించగలవు. పదార్థాల నాణ్యత, తాజాదనాన్ని విశ్లేషించే ఎలక్ట్రానిక్‌ నాలుకలను ఫుడ్‌ ప్రాసెసింగ్‌ పరిశ్రమల్లో వాడుతున్నారు. అలాగే మనిషి నాలుకతో రుచి చూడలేని రసాయనాల కోసం ఫార్మా కంపెనీల్లో కూడా ఎలక్ట్రానిక్‌ నాలుకలు అందుబాటులోకి వచ్చాయి. 

పంచేంద్రియాలకే కాదు... మనిషికి ఉండే సృజనాత్మక శక్తికి కూడా కృత్రిమ మేథతో ప్రత్యామ్నాయాలు సృష్టించే దిశగా పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. ఇప్పటికే కృత్రిమ మేధ సాయంతో కవితలు, కథలు, పెయింటింగ్స్‌ వంటివి సృష్టించడంలో సఫలీకృతులయ్యారు పరిశోధకులు.   

No comments yet. Be the first to comment!
Add a comment

Related News By Category

Related News By Tags

Advertisement
 
Advertisement
 
Advertisement