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蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

本文作者: 楊曉凡 2017-05-09 18:43 專題:GAIR 2017
導(dǎo)語(yǔ):導(dǎo)語(yǔ):「全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)」(CCF-GAIR),將于 7.7-7.9 日在深圳召開(kāi)。今天介紹的嘉賓是蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)主辦、雷鋒網(wǎng)與香港中文大學(xué)(深圳)全程承辦的 AI 盛會(huì) --「全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)」(CCF-GAIR),將于 7.7-7.9 日在深圳召開(kāi)。

CCF-GAIR 為國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)、業(yè)界專家提供一個(gè)廣闊交流的平臺(tái),既在宏觀上把握全球人工智能趨勢(shì)脈搏,也深入探討人工智能在每一個(gè)垂直領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐細(xì)節(jié)。

延續(xù)上一次大會(huì)的頂級(jí)嘉賓陣容,本次 CCF-GAIR 2017 將會(huì)迎來(lái)更多人工智能和機(jī)器人行業(yè)重磅專家。在未來(lái)的一段日子里,雷鋒網(wǎng)將陸續(xù)放出嘉賓介紹。今天要介紹的是蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院機(jī)器人與智能系統(tǒng)學(xué)院,多尺度機(jī)器人研究所所長(zhǎng)Brad Nelson教授。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

瀟灑帥氣的Brad Nelson教授

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH Zurich)坐落于瑞士蘇黎世,是享譽(yù)全球的世界頂尖研究型大學(xué),連續(xù)多年位居歐洲大陸高校翹首,享有“歐陸第一名?!钡拿雷u(yù),在全世界范圍與英語(yǔ)教學(xué)下的美國(guó)麻省理工學(xué)院享有同樣崇高的聲譽(yù)。自2002年以來(lái),Brad Nelson就在這里擔(dān)任機(jī)器人和智能系統(tǒng)教授,現(xiàn)在他也是多尺度機(jī)器人研究所所長(zhǎng)。

Nelson教授研究的方向主要是細(xì)微對(duì)象的控制、微米級(jí)機(jī)器人的制造和應(yīng)用、納米級(jí)物體操控方案與制造、仿生機(jī)器人研究與開(kāi)發(fā)、微電場(chǎng)微磁場(chǎng)等,多數(shù)都是應(yīng)用于微小尺寸的機(jī)器人的技術(shù);大型的醫(yī)療設(shè)備/醫(yī)療機(jī)器人當(dāng)然也有,“多尺度機(jī)器人”嘛。

剛才提到了微小尺寸的機(jī)器人,這個(gè)“微小尺寸”有多小呢,看看下面動(dòng)圖里這個(gè)棒狀的機(jī)器人吧,通過(guò)外界磁場(chǎng)控制,它可以高速自轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)渦流吸住懸浮在液體中的目標(biāo)物體,然后把它運(yùn)送到目的地。圖中這個(gè)被運(yùn)走的小塊晶體,長(zhǎng)度只有300微米,也就是0.03厘米長(zhǎng)。更小的100微米左右的晶體搬運(yùn)起來(lái)當(dāng)然要更加輕松。這種機(jī)器人小到可以放到血管里,給人類清除血管里的障礙物。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

運(yùn)送晶體的棒狀機(jī)器人

再看看下面這兩副圖,Nelson博士在仿生學(xué)飛行研究中,為了測(cè)量果蠅翅膀的動(dòng)力和肌肉協(xié)調(diào)性,做了一個(gè)精密的MEMS力測(cè)量?jī)x,然后把果蠅粘在測(cè)量臂上面。這個(gè)MEMS力測(cè)量?jī)x中起到運(yùn)動(dòng)和電信號(hào)轉(zhuǎn)換作用的彈性懸臂厚度只有5微米。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

研究果蠅飛行時(shí)用到的MEMS力測(cè)量?jī)x

(雷鋒網(wǎng)注:MEMS,Micro Electro Mechanical Systems,是21世紀(jì)前沿技術(shù),它可以將機(jī)械構(gòu)件、光學(xué)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)部件、電控系統(tǒng)集成為一個(gè)整體單元的微型系統(tǒng)。用到的制造方法和制造CPU類似,都是在硅基板上用光雕刻+腐蝕做出細(xì)微的結(jié)構(gòu),只是這些結(jié)構(gòu)不是用來(lái)計(jì)算的,而是能夠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和能量轉(zhuǎn)換的。iPhone中的加速度計(jì)和陀螺儀就是用這樣的方法制造的,看起來(lái)像芯片一樣,但是能感知和轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng))

Nelson教授現(xiàn)在正在研究的課題之一是如何對(duì)單個(gè)分子操控和進(jìn)行測(cè)量。這個(gè)課題的全名為MANAQA(Magnetic Nano Actuators for Quantitative Analysis,用于定量分析的磁性納米驅(qū)動(dòng)器),是一個(gè)跨國(guó)、跨領(lǐng)域的合作項(xiàng)目,涉及到納米科技、生物化學(xué)、納米機(jī)器人等多個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域,有5個(gè)歐洲國(guó)家、6個(gè)學(xué)院或工業(yè)機(jī)構(gòu)參與。

要捕獲、操控、測(cè)量單個(gè)分子可不是個(gè)簡(jiǎn)單的活。單個(gè)分子有多大呢,納米尺度,大型蛋白質(zhì)分子也就只有幾十到幾百納米而已。為了能夠抓取單個(gè)分子,要把原子力顯微鏡、5自由度磁致操控系統(tǒng)和功能化納米線圈組合在一起。下圖里就是用到的納米線圈,它和原子力顯微鏡的懸臂相配合就可以捕獲一個(gè)分子;然后借助納米線圈極小的步距和高精度的5自由度控制系統(tǒng),就可以為分子分析提供很高的解析力,并且可以對(duì)這個(gè)分子進(jìn)行穩(wěn)固的力控制。這個(gè)分子的力反饋和電動(dòng)性質(zhì)也可以這樣得到測(cè)量。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

用于捕獲、操控、測(cè)量單個(gè)分子的納米線圈

Nelson教授以往的履歷也一看就是大學(xué)霸,1984年獲得伊利諾伊大學(xué)香檳分校機(jī)械工程學(xué)士學(xué)位,1987年獲得明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校機(jī)械工程碩士學(xué)位,1995年獲得卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域博士學(xué)位,并在同一年就獲得芝加哥伊利諾大學(xué)助理教授職位并前往認(rèn)知。1998年到2002年間他在明尼蘇達(dá)大學(xué)任教,期間獲得明尼蘇達(dá)大學(xué)卓越教授稱號(hào)。之后他來(lái)到了蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院,至今都在進(jìn)行高水平的機(jī)器人和微結(jié)構(gòu)研發(fā)。

Nelson教授研究的機(jī)器人也在微生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著作用,比如生物細(xì)胞和組織的機(jī)械操作,以及納米制造;視覺(jué)伺服與控制、傳感器集成、基于Web的機(jī)器人控制和編程等方面也留有他的成果。Elson教授還順便協(xié)助建立了兩個(gè)高科技公司,一家是做MEMS器件測(cè)量,另一家是做整套的大型心血管手術(shù)機(jī)器人。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

MEMS器件測(cè)量(可以在硅片上直接進(jìn)行測(cè)量)

Elson教授得到的榮譽(yù)當(dāng)然也不少啦,麥克白杰出教授授地獎(jiǎng)(the McKnight Land Grant Professorship),美國(guó)海軍研究部青年研究員獎(jiǎng),美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)青年教師職業(yè)發(fā)展獎(jiǎng)(the National Science Foundation Faculty Early Career Development ),麥克白總統(tǒng)研究員獎(jiǎng)(the McKnight Presidential Fellows Award)。 2003年,他被授予機(jī)器人與自動(dòng)化協(xié)會(huì)杰出講師,并在IEEE 2004國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化大會(huì)上獲得“最佳會(huì)議論文獎(jiǎng)”。Elson教授還擔(dān)任IEEE機(jī)器人學(xué)報(bào)、微機(jī)電學(xué)期刊和IEEE機(jī)器人與自動(dòng)化雜志的編委,并舉辦過(guò)幾次國(guó)際研討會(huì)和會(huì)議。

你想不想親眼看Elson教授介紹他的研究呢?在今年 7 月 7 日至 7 月 9 日,由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)主辦、雷鋒網(wǎng)全程承辦的 AI 盛會(huì)——「全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)」(CCF-GAIR)有幸邀請(qǐng)到Brad Nelson教授蒞臨我們的大會(huì)現(xiàn)場(chǎng),分享他在研究領(lǐng)域的心得體會(huì)和最新研究成果。

CCF-GAIR 為國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)、業(yè)界專家提供一個(gè)廣闊交流的平臺(tái),既在宏觀上把握全球人工智能趨勢(shì)脈搏,也深入探討人工智能在每一個(gè)垂直領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐細(xì)節(jié)。延續(xù)上一次大會(huì)的頂級(jí)嘉賓陣容,本次 CCF-GAIR 2017 將會(huì)迎來(lái)更多人工智能和機(jī)器人行業(yè)重磅專家。在未來(lái)的一段日子里,雷鋒網(wǎng)將陸續(xù)放出嘉賓介紹,敬請(qǐng)期待。

CCF-GAIR 2017早鳥(niǎo)票火熱預(yù)售

去年8月,雷鋒網(wǎng)在深圳舉辦了首屆 CCF-GAIR ——全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì),我們請(qǐng)來(lái)了 10 幾位國(guó)際人工智能學(xué)會(huì)的 Fellow 以及在各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域有突出貢獻(xiàn)的學(xué)者,其中 8 位是中美工程院院士;除此之外,BAT 等一線公司以及今日頭條、搜狗、滴滴等 AI 新貴的高管也悉數(shù)在列。  

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017

(CCF-GAIR 2016部分嘉賓)

把人工智能領(lǐng)域所有的峰會(huì)挨個(gè)兒數(shù)一遍,除了 AAAI、ICML 等等歷史悠久的(純)人工智能學(xué)術(shù)會(huì)議之外,跨學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的峰會(huì), CCF-GAIR 2016 的嘉賓規(guī)格都堪稱最高。我們還是可以毫不臉紅地說(shuō)一句,CCF-GAIR 2016 可能是世界上最好的人工智能與機(jī)器人峰會(huì)

今年,如果新廣告法不反對(duì)的話,我們想把這個(gè)“可能”去掉。

相比 CCF-GAIR 2016 ,即將于7月7、8、9號(hào)在深圳福田召開(kāi)的CCF-GAIR 2017 又有了六大升級(jí)!

 六大升級(jí)

升級(jí)1 規(guī)模由1200人升級(jí)到2500人,學(xué)者、青年科學(xué)家、AI創(chuàng)新者和投資人齊聚一堂    


升級(jí)2  展區(qū)由200㎡擴(kuò)大到2000㎡,最多最全的前沿科技公司項(xiàng)目展示    


升級(jí)3  日程由兩天變成三天,主論壇由半天延長(zhǎng)為兩天,更多學(xué)術(shù)巨擘和產(chǎn)業(yè)大佬在等你    


升級(jí)4  分論壇由三個(gè)增加到七個(gè),覆蓋更多AI應(yīng)用領(lǐng)域    


升級(jí)5  更多國(guó)際化嘉賓,更多學(xué)術(shù)領(lǐng)袖到場(chǎng),世界最前沿的科研進(jìn)展一網(wǎng)打盡    


升級(jí)6  主辦方將聯(lián)合幾家權(quán)威機(jī)構(gòu)共同發(fā)布兩項(xiàng)重磅榜單   

參加這個(gè)會(huì)的回報(bào)是相當(dāng)可觀的:    

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017  國(guó)際上最好的學(xué)者作最前沿的AI技術(shù)分享,獲取最前沿的信息

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蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017  招聘,挖人(你以為青年科學(xué)家會(huì)把簡(jiǎn)歷投到你郵箱里來(lái)嗎?)

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Brad Nelson:操縱微米納米級(jí)物體的機(jī)器人| GAIR 2017  也許還可以找到投資機(jī)會(huì)或者創(chuàng)業(yè)搭檔 ......    

不管你是抱著哪一種期望,CCF-GAIR 2017都能讓你值回票價(jià)。點(diǎn)擊大會(huì)官網(wǎng),折扣票已經(jīng)開(kāi)搶。席位有限,欲購(gòu)從速。   

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AI科技評(píng)論招業(yè)界記者啦!

在這里,你可以密切關(guān)注海外會(huì)議的大牛演講;可以采訪國(guó)內(nèi)巨頭實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)專家;對(duì)人工智能的動(dòng)態(tài)了如指掌;更能深入剖析AI前沿的技術(shù)與未來(lái)!

如果你:

*對(duì)人工智能有一定的興趣或了解

 * 求知欲強(qiáng),具備強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力

 * 有AI業(yè)界報(bào)道或者媒體經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先

簡(jiǎn)歷投遞:

lizongren@leiphone.com

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