Исследователи из Великобритании представили метод, который позволяет манипулировать объектами в воздухе. Для этого ученые используют звуковые волны, их корректирует алгоритм на основе ИИ.
Исследователи из Университетского колледжа Лондона использовали звук для левитации светящихся шариков, чтобы создать плавающие трехмерные фигуры. Теперь они разработали вычислительную технику, которая умеет манипулировать объектами над неровными поверхностями и рядом с объектами.
Ученые использовали 256 небольших динамиков, расположенных в виде решетки, чтобы левитировать объекты с помощью ультразвуковых волн точной формы. Когда эти звуковые волны сталкивались с объектами, компьютерный алгоритм быстро корректировал их форму для поддержания левитации.
Ультразвуковые волны использовались для левитации объектов в переполненных помещениях для создания голограммоподобных дисплеев. Ранее такая акустическая левитация применялась только в пустом пространстве, но новый алгоритм позволяет быстро перенастроить звуковые волны, когда они сталкиваются с препятствием, чтобы удержать объект в воздухе.
Звуковые волны состоят из частиц воздуха, движущихся вместе. Если ими правильно управлять, они могут поднимать и перемещать предметы. Однако если звуковые волны столкнутся с каким-либо другим объектом, который отразит или рассеет их, левитирующий объект может упасть.
Исследователи показали свой подход, напечатав на 3D-принтере маленького пластикового кролика, а затем левитируя объекты рядом с ним. В одном эксперименте они заставили светящиеся шарики летать вокруг кролика в форме бабочки, крыльями которой можно было управлять движением пальцев исследователя.
В другом эксперименте они левитировали над кроликом кусок почти прозрачной ткани и заставили его вращаться, в то время как проектор передавал на него изображение кролика. В результате получилась трехмерная голограмма кролика, парящего над своим пластиковым аналогом.
Они также левитировали каплю краски над стаканом с водой. Это показало, что их алгоритм работает даже при подвешивании объектов, которые могут менять форму, над поверхностью, которая может колебаться, отражая звук.
Брюс Дринкуотер из Бристольского университета в Великобритании говорит, что новую технику можно использовать для проецирования информации в музейных экспозициях или рекламе. Ее также можно использовать в химической инженерии: с помощью звуковых волн можно смешивать материалы, не прикасаясь к ним. Их следующая цель — усовершенствовать манипуляцию объектами в воздухе с помощью звука, когда все в комнате движется неожиданными и непредсказуемыми способами.
Читать далее
Квантовый симулятор показал разделение электрона на части в одномерном пространстве
Физики создали атомный лазер, который может работать вечно
Недалеко от Земли нашли две планеты, которые очень похожи на нашу