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RoboExp：通过机器人操纵的交互式探索行动条件的场景图
图2。我们的RoboExp系统的概述。我们介绍了由四个模块组成的RoboExp系统的全面概述。（a）我们的感知模块将RGBD图像作为输入，并产生相应的2D边界框，掩码，对象标签和关联的语义特征作为输出。（b）内存模块无缝将2D信息集成到3D空间中，从而实现了更一致的3D实例分割。此外，它通过合并实例构建了我们ACSG的高级图。（c）我们的决策模块是提议者和验证者的双重角色。提案者建议各种行动，例如开门和抽屉，而验证者评估每个动作的可行性，考虑到阻塞等因素。（d）动作模块执行提出的操作，使机器人组能够与环境有效相互作用。
RoboExp：通过机器人操纵的交互式探索行动条件的场景图
想象一个未来的家庭机器人，旨在快速准备突破。该机器人必须有效执行各种任务，例如在橱柜中进行库存检查，从冰箱中获取食物，从抽屉里收集餐具，以及在食物覆盖物下剩下的剩菜。取得成功的关键是与环境互动和探索环境的问题，尤其是找到不立即可见的项目。将其配备这种功能对于机器人有效完成其日常任务至关重要。机器人探索和积极的感知长期以来一直在挑战机器人技术[1-16]。已经提出了各种技术，包括信息理论，好奇心驱动的探索，基于边境的甲基动物和模仿学习[1，13 - 13 - 15，17 - 25]。然而，以前的研究主要集中在探索静态环境上，仅通过更改导航设置中的观点，或仅限于与一小部分对象类别（例如抽屉）或一组封闭的简单操作（例如推动）的相互作用[26]。在这项工作中，我们研究了交互式场景的利用任务，目标是有效地识别所有对象，包括直接可观察到的对象，以及只能通过机器人和环境之间的相互作用发现的对象（见图1）。朝向这个目标，我们提出了一个新颖的场景表示，称为“动作条件” 3D场景图（ACSG）。然后，我们证明可以将交互式场景探索作为动作条件的3D场景图形结构和遍历的问题。与这些与专注于编码静态关系的常规3D场景图不同，ACSG同时编码空间关系和逻辑关联指示动作效应（例如，打开冰箱内部揭示了一个苹果）。解决互动场景探索带来了挑战：我们如何推理需要探索哪些对象，选择与它们互动的正确动作，以及对我们的探索发现的知识？
迈向日常任务中灵活机器人操纵的知识工程方法
摘要在过去的十年中，家用机器人技术取得了巨大进步，使机器人能够自主完成家庭任务。这些机器人通常用于特定任务和/或对象。我们假设可以通过基于知识的方法来克服实现新的临时任务请求方面缺乏灵活性，从而允许机器人推断如何解决新任务或在新对象上执行已知任务。朝向这个目标，我们提出了一种基于知识的方法，该方法利用网络上已经存在的知识来构建一个本体学支持机器人在推理参数的推理中，这些参数会影响操纵动作，以执行一系列对象的任务变化1。本体论包括对象和动作信息，涵盖了处置和负担以及特定于任务的属性。作为概念验证，我们通过从相关本体论中导入和链接知识来手动构建食物切割本体，此外还可以从非结构化的网络来源提取和语义增强知识。我们演示了机器人如何查询本体，并将包含的信息转化为动作参数。我们通过模拟访问本体的机器人来评估创建的本体论的可行性，以执行切割任务变化的操作参数化。
马尔可夫决策过程的安全加固学习对手臂操纵的安全性学习
摘要：在人类与肉体共存的世界中，确保安全互动至关重要。传统的基于逻辑的方法通常缺乏机器人所需的直觉，尤其是在这些方法无法解释所有可能场景的复杂环境中。强化学习在机器人技术中表现出了希望，因为它的适应性优于传统逻辑。但是，增强学习的探索性质会危害安全性。本文解决了动态环境中机器人手臂操纵器计划轨迹的挑战。此外，本文强调了容易奖励黑客的多种奖励作品的陷阱。提出了一种具有简化奖励和约束配方的新方法。这使机器人臂能够避免从未重置的非机构障碍，从而增强操作安全性。提出的方法将标量的预期回报与Markov决策过程结合在一起，通过Lagrange乘法器，从而提高了性能。标量组件使用指示器成本函数值，直接从重播缓冲区采样，作为附加的缩放系数。这种方法在条件不断变化的动态环境中特别有效，而不是仅依靠Lagrange乘数扩展的预期成本。
调节情绪归因和操纵的理由
首先，我们不应该假设情感计算技术将按计划工作。在最基本的层面上，他们可能会误解人们，并将一个人的行为归因于另一个人。即使他们能够始终如一地识别人和面孔，机器也可能失败。心理学研究人员已经证明，面部和表情不一定巧妙地绘制到特定的特征和情感上，更不用说涉及到参与或侵略检测中更广泛的精神状态了。正如丽莎·巴雷特（Lisa Barrett）和她的同事所报告的那样：“同一情感类别的实例既不是通过一组普通的面部运动来可靠地表达的，也不是从一组普通的面部运动中表达出来的（Barrett等人。2019：3），因此面部的交流能力受到限制。误解的危险是明确的，并且在通过面部分析量化参与的努力中存在明显的危险。
用于分子和细胞操纵的分裂蛋白电磁激活的推定设计
使用外部刺激来操纵细胞功能的能力是研究复杂生物学现象的有力策略。调节细胞环境功能的一种方法是分裂蛋白。在这种方法中，生物活性蛋白或酶是碎片的，因此仅在特定刺激下重新组装。尽管有许多工具可诱导这些系统，但自然已经提供了扩展分裂蛋白质工具箱的其他机制。在这里，我们展示了一种使用磁刺激来重构分裂蛋白的新方法。我们发现电磁感知基因（EPG）因磁场刺激而改变构象。通过将某个蛋白质的分裂片段融合到EPG的两个末端，可以将片段重新组合成由于构象变化而引起的磁刺激的功能蛋白。我们用三种独立的分裂蛋白显示了这种作用：纳米核，APEX2和单纯疱疹病毒型1胸苷激酶。我们的结果首次表明，只有用磁场才能实现分裂蛋白的重建。我们预计这项研究将是未来磁性诱导的分裂蛋白设计的起点，用于细胞扰动和操纵。通过这项技术，我们可以帮助扩展分裂蛋白质平台的工具箱，并可以更好地阐明复杂的生物系统。
直接自我识别通过粒子滤波来进行灵巧操纵的逆雅可比亚人
摘要 - 计划和控制机器人手机操纵的能力受到了几个问题的挑战，包括系统的先验知识以及随着不同机器人手甚至掌握实例而变化的复杂物理学。最直接的手动操纵模型之一是逆雅各布，它可以直接从所需的内对象运动映射到所需的手动执行器控制。但是，获得没有复杂手动系统模型的没有复杂手动系统模型的这种反向雅各布人通常是impeasible。我们提出了一种使用基于粒子滤波器的估计方案自我识别的逆雅各布人来控制手工操作的方法，该方案利用了非隔离的手在自我识别运动过程中维持被动稳定的掌握的能力。此方法不需要对特定手动系统的先验知识，并且可以通过小型探索动作来学习系统的逆雅各布。我们的系统紧密近似近似雅各布，可用于成功执行一系列对象的操纵任务。通过在耶鲁大学模型上进行广泛的实验，我们表明所提出的系统可以提供准确的亚毫米级精度操纵，并且基于雅各布的逆控制器可以支持高达900Hz的实时操纵控制。
晶格波操纵的语音巨型
使用功能材料的波浪操作提出了材料物理学的显着目标。早在2011年，出现了一系列的人工材料，显示了Snell定律的概括，随后被利用进行光波处理[1]。设计二维（2D）材料的新兴领域为各种引人入胜的光波工程能力提供了新的自由度[2-11]，例如极化控制[2，3]，光弯曲[4，5]，无异常的传输和反射[12，13]和完美[12，13]和6，6，6，6，6，6，6，7）。受到光学上的开创性发现的启发，也已经开发出声学间质材料[14-19]，以实现有趣的新现象，例如声学弯曲[14]和不对称的繁殖[15]。这些超材料因此丰富了有关波浪传播的现有典型物理定律的数量。声子既表现出波浪状和粒子样特征[20，21]。粒子样特征已从不相互扩散理论（例如玻尔兹曼传输方程[22-24]）中得到充分理解，并且可以通过各种散射来源控制[25 - 28]。另一方面，其波动性质的重要性，即连贯的声子方面，在过去十年中也得到了认可[29 - 34]。然而，在显微镜水平上，原子之间的复杂相互作用可能会改变波浪行为的局部控制策略[35]，并且仍然缺乏调节晶格波的有效手段。此外，与声波相反，有两个与光波和声波不同，声子具有波粒对偶的性质，因此必须使用具有限制性宽阔的声子波动图片，而纯平面波形不适用，而必须使用。
经济制裁作为贸易条件操纵的理论
近期，包括美国和欧盟成员国在内的许多国家都对俄罗斯实施了严厉的经济制裁，以报复其入侵乌克兰。尽管其中一些制裁是金融性质的——冻结俄罗斯资产或阻止金融交易——但其他制裁则直接限制国际贸易。2 如何设计这些贸易限制措施，以在制裁国承受有限成本的情况下实现其目标？大量关于制裁设计的文献已经探讨了这个问题，但很少从纯粹的经济角度进行探讨。这类文献的一个分支汇编了详细的案例研究，最近还汇编了综合数据库，强调成功和不成功的历史制裁的制度背景（见 Hufbauer、Schott 和 Elliott（1990 年）；Pape（1997 年）；Felbermayr、Kirilakha、Syropoulos、Yalcin 和 Yotov（2020 年）；Demena、Reta、Jativa、Kimararungu 和 van Bergeijk（2021 年））。 Førland (1991) 和 Cortright 等人 (2002) 等其他研究则探讨了制裁应如何针对特定的“战略性”商品（例如用于发动战争的武器或可能有助于未来军事力量的技术）或特定的政治权力行为者。另一个关注点是制裁如何影响民族国家之间以及民族国家内部、统治精英与普通公民之间的博弈论互动（见 Eaton 和 Engers (1992)；Morgan 和 Bapat (2003)；Baliga 和 Sjöström (2022)）。与这些文献不同，我采取了典型的经济学视角，探讨哪些国际贸易限制措施能够以制裁国成本最低的方式使受制裁国的经济成本最大化。3 虽然这在学术文献中尚属新鲜事物，但这种经济视角在政策制定者的语言中显而易见：
第一原理的拓扑超导性。 ii。旋转螺旋的操纵的影响：拓扑碎片，编织和准马约拉纳结合状态
电子自旋共振技术的最新进展允许操纵单个原子的自旋，使超导宿主上的磁原子链成为可以设计拓扑超导性的最有希望的平台之一。以这一进展的启发，我们通过将基于原理的计算方法应用于最近的实验：一个沉积在AU / NB异质结构的顶部的铁链来提供详细的，定量的描述。作为上一篇论文的延续，在旋转螺旋链中进行了实验相关的计算实验，这些计算实验揭示了有关实际应用的几个问题，并为最近实验的解释增加了新方面。We explore the stability of topological zero-energy states, the formation and distinction of topologically trivial and nontrivial zero energy edge states, the effect of local changes in the exchange fields, the emergence of topological fragmentation, and the shift of Majorana zero modes along the superconducting nanowires, opening avenues toward the implementation of a braiding operation.