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将人工智能与机器人实验相结合
可以提出新的实验可能性并控制检测它们的机器人系统的软件将极大地帮助探索创新材料。
人工智能（AI）和机器人实验系统在日本国家材料科学研究所（NIMS）的开创性概念验证工作中结合在一起。研究人员在《先进材料科学与技术：方法》（ Science and Technology of Advanced Materials: Methods）杂志上描述了他们的“closed loop”自动化软件的开发和演示。
NIMS材料基础研究中心的物理学家和软件工程师Ryo Tamura说：“我们工作的总体目标是实现无人为干预自动进行设计并执行材料科学实验。”人工智能首先完成通常由人类完成的信息收集和实验设计任务，然后控制可以执行所需物理任务的机器人系统。
该团队通过使用该系统来确定适合在锂金属电池中调控离子运动的电解质，展示了这一系统的潜力
该软件被称为NIMS编排系统（NIMS- os），包含两种基本类型的模块。第一个模块使用人工智能算法来探索材料属性的存档数据，选择有前景的材料，并提出实验程序，以实现所需目标。第二类模块生成控制机器人系统所需的指令，机器人系统将指令付诸实践。
为了使整个过程尽可能容易地让广泛的研究人员使用，该团队还设计了一个易于使用的图形用户界面来进行控制。
Tamura说：“通过NIMS-OS，机器人系统的初步工作结果可以反馈给控制它的人工智能算法，然后通过几个周期的测试和改进来完善人工智能算法。”
在探索最大化锂金属电池电极性能的电解质选择任务的概念验证中，NIMS-OS利用机器人组装成电化学电池并进行充放电周期以分析其性能。结果清楚地确定了更好的电解质组成，并指出当前广泛使用的电解质还有改进空间。
Tamura说：“我们的NIMS-OS现在作为开源软件在GitHub网站上公开提供。我们现在计划进一步开发它，使其能够与许多不同类型的机器人实验系统一起工作。”
