Картинки на тему «Интеллектуальные роботы» |
| Физика и техника | ||
| << Почему физику считают основой техники | Роботы и их место в нашей жизни >> |
Картинки из презентации «Интеллектуальные роботы» к уроку физики на тему «Физика и техника»
Автор: 1. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока физики, скачайте бесплатно презентацию «Интеллектуальные роботы.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 6014 КБ.
Интеллектуальные роботы
содержание презентации «Интеллектуальные роботы.ppt»| Сл | Текст | Сл | Текст |
| 1 | Интеллектуальные роботы. Карпов | 42 | является не непосредственным объектом, а |
| Валерий Эдуардович, НИИ Информационных | средством для воспроизведения в нем или с | ||
| технологий, Москва Павловский Владимир | его помощью абстрагированных, непредметных | ||
| Евгеньевич, Институт прикладной математики | соотношений. 42. | ||
| им. М.В.Келдыша РАН. 1. | 43 | Схема познавательных процессов | |
| 2 | Мифы интеллектуальной робототехники. | Бернштейна-Величковского. А и В. | |
| Миф 1. По-отдельности создано все | Стабилизация состояния организма субъекта | ||
| необходимое для создания интеллектуального | (минимизация дискомфортных состояний) и | ||
| робота (ИИ-механизмы, «железо»). Осталось | формирование первичных систем отсчета и | ||
| собрать все воедино. Миф 2. | семантических контекстов; С. Объединяет | ||
| Интеллектуальные роботы уже существуют | познавательные процессы, связанные с | ||
| (особенно если верить СМИ). Дело лишь за | регуляцией перемещений организма как | ||
| тем, чтоб повысить их интеллектуальность и | целого; D. Ответственен за ориентацию в | ||
| перейти на их массовый выпуск. Миф 3. Уже | ближайшем окружении и включает | ||
| более полувека нет качественно новых идей | схематическую организацию знаний и | ||
| и разработок. Все качественно новое было | семантические контексты действий, часть из | ||
| разработано уже давно. Миф 4. То, что было | которых врожденная, а значительная часть | ||
| «создано» - не более чем иллюзия. Прорыв в | приобретена жизненным опытом и специальным | ||
| интеллектуальной робототехнике только | обучением; Е. Обеспечивает сохранение | ||
| грядет. 2. | значительной части удерживаемой | ||
| 3 | Часть 1. Определения 2. | семантической памятью сведений | |
| Интеллектуальные СУ 3. Имитация физиологии | невербального и вербального характера, | ||
| 4. Имитация эмоций и психических функций | включает структуры вербальных | ||
| 5. Интегральный подход 6. Нерешенные | семантических описаний и произвольной их | ||
| задачи и перспективы | актуализации, например, при оценке уровня | ||
| ------------------------------------------ | детализации представления знаний и | ||
| ------------------------------------------ | интеллектуальной компетентности; F. | ||
| Задачи движения Общение Коллективное | Уровень обеспечения интеллектуальной | ||
| поведение Спортивная робототехника. 3. | активности посредством метапроцедур для | ||
| 4 | Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот | образных компонентов концептуальных | |
| (1) (2) Робот пылесос. Кто из них – | структур (представливание, вращение, | ||
| интеллектуальный робот? 4. | трансформация), вербальных | ||
| 5 | Определения. Робот. Р - автомат, у | (воспроизведение, описание, метафоризация) | |
| которого связь с внешней средой не жесткая | и универсальных (понимание, рекурсия, | ||
| (рецепторы получают возможность | аналогия). 43. | ||
| переключаться с одного источника | 44 | Некоторые теоретические выводы. | |
| информации на другой) и эффекторы которого | Мыслительные процессы всегда происходят на | ||
| тоже являются управляемыми и могут | фоне более глобальных эмоциональных | ||
| воздействовать на различные объекты | состояний («Любой дискомфорт на уровне А | ||
| внешней среды. Р обладает целенаправленным | может либо повысить интенсивность | ||
| поведением и умеет различать объекты | мыслительной деятельности человека, либо | ||
| внешней среды. Р – машина с антропоморфным | заставить переключиться на размышления о | ||
| (человекоподобным) поведением, которая | другой проблеме, например, связанной с | ||
| частично или полностью выполняет функции | собственным здоровьем»). Обучение | ||
| человека (иногда животного) при | начинается на верхнем уровне. Результат | ||
| взаимодействии с окружающим миром. Р – это | обучения переходит на уровень рефлекторных | ||
| технический комплекс, предназначенный для | реакций. Генерация новых знаний, различных | ||
| выполнения различных движений и некоторых | вербальных пространств всегда ограничена | ||
| интеллектуальных функций человека и | уровнем знаний нижележащего уровня «Разум | ||
| обладающий необходимыми для этого | есть сложный инстинкт, не успевший еще | ||
| исполнительными устройствами, управляющими | сформироваться» (А. и Б. Стругацкие, | ||
| и информационными системами, а также | Пикник на обочине). 44. | ||
| средствами решения | 45 | Робототехника и ИИ. См. таблицу | |
| вычислительно-логических задач. 5. | Шиклоши. 45. | ||
| 6 | Определения. Интеллектуальный робот. | 46 | Некоторые практические выводы. Схема |
| Замечание 1. Основная цель любого | «Организм-среда». 46. | ||
| определения, как и любой классификации, - | 47 | Центральные моторные программы. Схема | |
| дать возможность различать между собой | управления пищевым поведением виноградной | ||
| объекты, соотнося их к тому или иному | улитки. Генератор локомоторного ритма у | ||
| классу. Замечание 2. ИР следует | таракана. U-модуль. Схема поведения робота | ||
| рассматривать как некий многомерный | («свет-голод»). 47. | ||
| объект, с разных точек зрения, с позиций | 48 | Проблема обучения ЦМП. Видео. | |
| разных координатных осей. Многомерная | Импринтинг условия, определяющие | ||
| система определений. 6. | целесообразность механизма импринтинга: | ||
| 7 | Определения. Интеллектуальный робот. | Наличие среды с неизвестными | |
| А. Функционально-перечислительные | характеристиками (параметрами). Наличие у | ||
| определения 1. ИР - робот, у которого | особи встроенной (априорной) программы или | ||
| имеется: Иерархия уровней управления – | модели поведения в критический период | ||
| стратегического, тактического и | функционирования. Эта модель должна быть: | ||
| исполнительного. Наличие моделей внешнего | параметризированной; адаптивной. - | ||
| мира (внутренней среды). Наличие развитой | Обучение сверху-вниз - Все узлы (U-модули) | ||
| рецепторной системы. Способность к | содержат заданные априори модели поведения | ||
| распознаванию образов. ... 2. ИР – это | (ЦМП), 48. | ||
| робот, в состав которого входит | 49 | 1. Определения 2. Интеллектуальные СУ | |
| интеллектуальная система управления. Б. | 3. Имитация физиологии 4. Имитация эмоций | ||
| Бихевиористские определения Упрощенное | и психических функций Часть 5. | ||
| определение 1. Робот является | Интегральный подход Часть 6. Нерешенные | ||
| интеллектуальным, если его поведение | задачи и перспективы. 49. | ||
| выглядит внешне «разумным», «осмысленным» | 50 | Нерешенные задачи и перспективы. | |
| и т.п. (некий Тезис Тьюринга применительно | Нерешенные задачи Единая (интегральная) | ||
| к робототехнике). Развернутое определение | теория построения ИР Технические проблемы: | ||
| 2. 1. ИР должен обладать способностью | Питание Мышцы ОС для роботов Модельные | ||
| решать задачи, сформулированные в общем | задачи Некоторые перспективные направления | ||
| виде. 2. Поведение ИР выглядит внешне | интеллектуализации роботов Социальная | ||
| «разумным», «осмысленным» и т.п. 3. | робототехника. Развитие моделей | ||
| Действия ИР обладают некоторыми признаками | коллективного поведения, формирование | ||
| человеческого поведения: датчики собирают | законов социального поведения роботов. | ||
| информацию о предметах окружающего мира, | Межмашинное общение. Создание условий, при | ||
| их свойствах и взаимодействии; на основе | которых может возникнуть коммуникативные | ||
| этих данных СУ формирует модель внешнего | функции в коллективе роботов. Реализация | ||
| окружения и принимает решение о | механизма эмоций (эмоции, как усилитель | ||
| последовательности действий, которые | мотивации). 50. | ||
| реализуются исполнительными механизмами. | 51 | Задачи движения Общение Коллективное | |
| 7. | поведение Спортивная робототехника. Далее. | ||
| 8 | Определения. Интеллектуальный робот. | 51. | |
| В. Структурное определение (В.К.Финн) ИР - | 52 | Интеллектуальные роботы. Карпов | |
| это когнитивная система, обладающая | Валерий Эдуардович, НИИ Информационных | ||
| возможностью действия после принятия | технологий, Москва Павловский Владимир | ||
| решения. КС - это ИС с подсистемой | Евгеньевич, Институт прикладной математики | ||
| получения информации посредством | им.М.В.Келдыша РАН. 52. 52. | ||
| мониторинга окружающей среды, т.е. | 53 | Ии-системы управления движением | |
| устройства восприятия. ИР = ИС + | (ходьбой) человеко-машинный интерфейс в | ||
| подсистема восприятия + подсистема | роботике групповое поведение, стая | ||
| действия. 8. | соревнования роботов. 53. | ||
| 9 | Специфика ИР. Будем понимать под ИР | 54 | Ии-системы управления движением |
| техническое устройство, способное | (ходьбой). 54. | ||
| самостоятельно и целенаправленно | 55 | Ии-системы управления движением | |
| функционировать в условиях реальной | (ходьбой). Прямой кинематиченский и | ||
| физической среды и адекватно реагирующее | динамический синтез биологические | ||
| на происходящие в среде изменения. | прототипы методы поиска решений в | ||
| Очевидная специфика интеллектуальной СУ | многомерных пространствах состояний по | ||
| робота: получение максимально быстрого, | целевому критерию, nn-regulation, | ||
| пусть и неточного, решения; | reinforcement learning. 55. | ||
| функционирование в условиях неполноты, | 56 | Управление шестиногим шагающим | |
| неточности и зачастую противоречивости | роботом. Ипм – лми ипм - вниитм. Макеты | ||
| входной (рецепторной) информации; | шестиногого шагающего робота (1975). 56. | ||
| неточность выполнения действий. | 57 | Управление шестиногим шагающим | |
| Особенностью ИР является вторичность | роботом. Макеты шестиногого шагающего | ||
| высокоуровневой системы управления. | робота (ИПМ, 2005). 57. | ||
| Основное свойство ИР, как технического | 58 | Элементарные действия: 1. Выбор пути | |
| устройства, - способность к самосохранению | (планирование маршрута). 2. Управление | ||
| (инстинкт самосохранения). Речь идет о | линией визирования дальнометрического | ||
| наличии базовых рефлексов => ИР должен | сенсора. 3. Построение модели рельефа. 4. | ||
| обладать способностью «разумного» | Выбор положения корпуса. 5. Выбор следовых | ||
| поведения прежде всего на базовом, | точек. 6. Выбор следового расписания по | ||
| рефлекторном уровне. Это не только | картине опорного контура с Ц.М. 7. Разгон, | ||
| реализация базовых рефлексов, но и | торможение, постоянство скорости центра | ||
| способность к анализу состояния вторичных | масс. 8. Формирование движения опорных и | ||
| рецепторов, позволяющий роботу | переносных ног. 9. Управление двигателями. | ||
| распознавать опасные ситуации | Управление шестиногим шагающим роботом. | ||
| (интеллектуальный анализ данных). ИР | Режимы системы управления – регулярный, | ||
| должен обладать способностью | экстремальный. Принципы организации | ||
| функционирования и без высокоуровневого | системы управления. 58. | ||
| контура управления. 9. | 59 | Управление шестиногим шагающим | |
| 10 | Из истории. "In from three or | роботом. Примеры регулярных волновых | |
| eight years we will have a machine with | походок. Последовательная походка. | ||
| the general intelligence of an average | Диагональная походка. Трешки. Biological | ||
| human being. A machine will be able to | inspired: биологические схемы организации | ||
| read Shakespeare, grease a car, play | походок. 59. | ||
| office politics, tell a joke. At that | 60 | Управление шестиногим шагающим | |
| point the machine will begin to educate | роботом. Biological inspired: шагающие | ||
| itself with fantastic speed. In a few | роботы для экстремальных режимов движения | ||
| months it'll be at genius level and a few | - робот с “ломающимся корпусом”. 60. | ||
| months after that its powers will be | 61 | Управление шестиногим шагающим | |
| incalculable." Marvin Minsky, 1970. | роботом. Biological inspired: шагающие | ||
| "Через три - восемь лет мы создадим | роботы для экстремальных режимов движения | ||
| робота с интеллектом, равным интеллекту | - робот с “мозаичным корпусом”. 61. | ||
| обычного человека. Эти роботы смогут | 62 | Управление андроидным роботом. АР-100, | |
| читать Шекспира, смазывать машину, | роботы-прототипы. 62. | ||
| работать в офисе и рассказывать анекдоты. | 63 | Управление андроидным роботом. | |
| Они будут самообучаться с фантастической | Моделирование. Прямая задача динамики. 63. | ||
| скоростью и через несколько месяцев они | 64 | Управление андроидным роботом. | |
| станут гениями. А еще через несколько | Моделирование. Прямая задача динамики. 64. | ||
| месяцев их возможности станут | 65 | Эксперименты. Моделирование. | |
| безграничными." Марвин Мински, 1970. | Моделирование движения под контролем | ||
| 10. | зрения. Справа – поле зрения камеры СТЗ. | ||
| 11 | Взгляд на проблематику ИР. Зачем нужно | 65. | |
| создавать именно антропоморфных | 66 | МЕТОДЫ ПОИСКА РЕШЕНИЙ В МНОГОМЕРНЫХ | |
| (человекоподобных) роботов? 1. Роботы, как | ПРОСТРАНСТВАХ СОСТОЯНИЙ синтез походки | ||
| устройства, выполняющие некую присущую | андроида как нейросетевого регулятора, | ||
| человеку работу функционируют в | идея: тренировка регулятора по заранее | ||
| человеческой среде обитания. Роботы должны | подготовленному “рисунку” походки; синтез | ||
| уметь вписываться в габариты человеческого | походки андроида методом reinforcement | ||
| жилища, пользоваться человеческим | learning идея: отбор “правильных” решений | ||
| окружением (двери, лестницы, выключатели и | (устойчивость, корректная ходьба) из | ||
| т.п.). Это подразумевает как минимум | первоначально хаотического рисунка | ||
| необходимость выдерживания массогабаритных | движения. Управление ходьбой. 66. | ||
| характеристик робота. 2. Робот должен | 67 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| общаться с человеком => необходимость | роботике. 67. | ||
| наличия «естественного», «человеческого», | 68 | Примеры возможных решений: голосовой | |
| антропоморфоного интерфейса. Факторы, | интерфейс жестовый интерфейс специальные | ||
| определяющие необходимость | интерфейсные решения (перчатки, | ||
| антропоморфности робота: человеческая | контакторы, трехмерные манипуляторы, и | ||
| среда обитания; естественность интерфейса. | т.п.). 68. | ||
| Еще один аспект антропоморфности: решая | 69 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| «человеческие» задачи, обладая | роботике. Робот БЕРТИ (BERTI) в Лондонском | ||
| естественным, человеческим интерфейсом | музее наук. 69. | ||
| общения, робот не может не иметь своего | 70 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| рода «человеческих черт», (внешний вид, | роботике. Робот БЕРТИ (BERTI) в Лондонском | ||
| эмоциональная подстройка, мышление). Таким | музее наук. Имя Берти - это аббревиатура, | ||
| образом, исходя из требования | образованная сокращением слов Bristol | ||
| антропоморфности робота, мы почти ничего | Elumotion Robotic Torso 1. Робот пробудет | ||
| не будем говорить далее о | в музее недолго, но за то время, что он | ||
| роботах-пылесосах, о роботах-автомобилях и | будет пребывать в музее любой посетитель | ||
| т.п. 11. | может поиграть с ним, для этого необходимо | ||
| 12 | 1. Определения Часть 2. | надеть специальную перчатку с датчиками | |
| Интеллектуальные СУ 3. Имитация физиологии | движения. Робот умеет разговаривать | ||
| 4. Имитация эмоций и психических функций | "компьютерным голосом" и владеет | ||
| 5. Интегральный подход 6. Нерешенные | несколькими жестами, правда словарный | ||
| задачи и перспективы. 12. | запас андроида невелик и жесты | ||
| 13 | Стэнфордские роботы. Шейки. 1969 г. | разнообразием не отличаются. Данному | |
| Стэнфордский (SRI) интегральный робот | роботу около двух лет от роду, его | ||
| Шейки (Shakey). Бортовая ЭВМ SDS-940, | разработчиками является компания | ||
| телекамера, дальномер и датчики | Elumotion, построившая робота в | ||
| столкновения Радиоканал со стационарными | сотрудничестве с Бристольской | ||
| ЭВМ PDP-10 и PDP-15. Скорость перемещения | робототехнической лабораторией. Создатели | ||
| - 2 метра в час. В роли модуля | надеются, что Берти поможет им создать | ||
| планирования для робота – система STRIPS | искусственный интеллект самого высокого | ||
| (STanford Research Institute Problem | уровня. Компания работает над | ||
| Solver), 1971, Р.Файкс и Н.Нильсон. 13. | роботами-андроидами, с которыми можно | ||
| 14 | Робот STAIR. STAIR: STanford | будет легко общаться. Такие как Берти | |
| Artificial Intelligence Robot Artificial | роботы могут быть полезны при создании | ||
| Intelligence Laboratory, Computer Science | протезов для людей, а также при выполнении | ||
| Department, Stanford University. STAIR - | опасных для жизни работ, например, | ||
| это робот, способный ориентироваться в | саперных или работ на большой высоте. 70. | ||
| домашнем и офисном окружении, | 71 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| взаимодействовать с предметами и | роботике. Голосовое управление роботом | ||
| инструментами, общаться и помогать людям в | университета Чень-Кунь (Тайвань). | ||
| этой окружающей среде. Предполагается, что | Специалисты государственного университета | ||
| единая платформа объединит методы из всех | Чень-Кунь (Тайвань) объявили о создании | ||
| областей ИИ, включая машинное обучение, | самого маленького в мире робота, | ||
| зрение, навигацию, манипуляцию, | управляемого голосовыми командами. Машина, | ||
| планирование, рассуждение и речевое | рост которой составляет всего 15 | ||
| общение на естественном языке. Проект | сантиметров, построена на базе | ||
| должен стать основой исследований в | коммерческой гуманоидной платформы | ||
| области создания интегральных систем ИИ. | GeStream BeRobot; она имеет 16 степеней | ||
| 14. | свободы, интегрированную камеру, а также | ||
| 15 | STAIR. Декларации. Должен быть создан | программную часть, способную | |
| робот, способный решать такие задачи, как: | интерпретировать команды на нескольких | ||
| Принесение или расстановка предметов | языках и осуществлять несколько тысяч | ||
| внутри дома или офиса. Уборка комнат, | возможных действий. Кроме того, | ||
| включая выбрасывание мусора и | предусматривается возможность не только | ||
| использование посудомоечной машины. | управлять роботом в режиме реального | ||
| Приготовление пищи в обычной кухне. | времени, но и программировать его на | ||
| Использование инструментов для сборки | выполнение последовательных действий. 71. | ||
| книжной полке. … «Робот, способный решать | 72 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| эти задачи, произведет революцию в | роботике. Навигатор BMW с голосовым | ||
| домашней и офисной автоматизации и будет | управлением. Компания BMW представила | ||
| иметь важные применения – от домашнего | систему голосового управления для | ||
| помощника до работ по уходу за пожилыми | навигации в автомобиле. Как говорится в | ||
| людьми.» Проект затрагивает такие области, | официальном пресс-релизе, с этой системой | ||
| как: интегральное обучение, | водитель будет нуждаться только в одной | ||
| манипуляционные функции, восприятие | команде. Ожидается, что прокладка маршрута | ||
| (перцепции), речевое общение, рассуждения. | будет осуществляться при произнесении | ||
| 15. | нужного адреса вслух. Параллельно с | ||
| 16 | STAIR. Внутреннее устройство. БД | навигационной представлена также новая | |
| изображений Дальномеры и лазерные сканеры | мультимедийная система, которая также | ||
| 3-D-зрение Карта помещений. Направления | управляется голосом. На всех новых | ||
| исследований (по публикациям) Высокоточное | автомобилях BMW данные системы станут | ||
| 3D-восприятие для манипуляционных функций | доступны с конца 2009 года. 72. | ||
| (определение местоположения и обнаружение | 73 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| предметов, открывание дверей) Ориентация | роботике. Жестовый интерфейс университета | ||
| трехмерных объектов по изображениям Захват | Брауна, Провиденс, США. Разработчики | ||
| на основе ближних оптических сенсоров | университета Брауна продемонстрировали | ||
| Обучение стратегиям захвата на основе | возможность отдавать машине невербальные | ||
| частичной информации о форме Сбор данных и | команды в любой обстановке, что | ||
| процедуры распознавания объектов (по | обеспечивается расширением стандартного | ||
| имеющейся БД изображений – реальных и | алгоритма цифровой идентификации объектов. | ||
| «синтетических») Захват предметов на | Датчик глубины объекта был изготовлен при | ||
| основе зрения Вероятностные | помощи инфракрасной камеры; робот, | ||
| манипуляционные методы в динамических | оснащенный таким модулем, постоянно | ||
| средах (применительно к открыванию дверей) | анализирует внешнюю обстановку, вычленяя | ||
| Оценка глубины с использованием | из всех объектов оператора и следя за его | ||
| монокулярного и стерео- зрения. 16. | движениями, опознает отдаваемые им | ||
| 17 | STAIR. Демонстрации. | жестовые команды. 73. | |
| STAIR-Dishwasher.wmv STAIR-DoorOpening.wmv | 74 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| STAIR-Elevator.wmv STAIR-Grasp.wmv | роботике. HAPTIC интерфейс. Компьютерная | ||
| STAIR-ManipulGraspingNovelObjects.mp4 | перчатка P5. P5 состоит из двух частей - | ||
| STAIR-Stapler.wmv STAIR-Line-scanning.mp4. | собственно перчатки (это, скорее, даже не | ||
| 17. | перчатка, а накладка на руку) и базовой | ||
| 18 | Эволюционные методы. Общая схема | станции. Базовая станция включается в порт | |
| применения эволюционных методов (в т.ч. – | USB и не требует внешнего питания. | ||
| ГА и явное ЭМ) при создании | Перчатка включается проводом в базовую | ||
| интеллектуальных СУ: 18. | станцию. На тыльной стороне | ||
| 19 | Генетические алгоритмы. Laboratory of | "ладони" расположено 8 | |
| Intelligent Systems (политехническая | инфракрасных светодиодов (что характерно, | ||
| школа, Лозанна, Швеция). Группа из 10 | цифровая камера их не "видит", | ||
| роботов. Состязания за пищу. s-бот: 12x15 | хотя свет от обычного пульта ДУ она видит | ||
| см.; процессор Xscale 400 MHz, 64 MB ОЗУ, | великолепно), которые позволяют базовой | ||
| 32 MB флеш, 12 PIC микроконтроллеров для | станции отслеживать перемещения руки в | ||
| низкоуровневой обработки. Искусственная | пространстве. 74. | ||
| эволюция проходила в симулирующей среде | 75 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| Enki, где и роботы и их сенсоры | роботике. HAPTIC интерфейс. Компьютерная | ||
| моделировались. Затем был использован | перчатка P5. В базовой станции находятся | ||
| эволюционный фреймворк роботов Teem для | две инфракрасные камеры - это позволяет | ||
| эволюции лучших котроллеров, которые затем | более надежно следить за перчаткой и точно | ||
| были перенесены на реальных роботов. 19. | определять расстояние до нее. Зона | ||
| 20 | Задача. Задача - поиск «источника | видимости базовой станции составляет 45° | |
| пищи» (светящееся кольцо) На другом конце | по вертикали и горизонтали и около | ||
| арены - более темное кольцо ( | полутора метров в "глубину". В | ||
| «отравленное») Роботы: ИНС. 11 сенсорных | этом конусе P5 может отслеживать | ||
| нейронов и 3 мотонейрона (колеса и свет). | координаты руки по всем трем осям с | ||
| Нейроны соединены с помощью 33 синапсов, и | точностью до 0.6 см (на расстоянии 60 см | ||
| мощность сигналов каждого синапса | от базы), а также поворот и наклон ладони | ||
| контролировалась одним восьмибитным геном. | с точностью до 2 град. Опрос координат | ||
| Т.о., каждый робот имеет 264-битный геном, | происходит с частотой 40 гц (задержка | ||
| который контролирует, как он будет | составляет 12 миллисекунд). 75. | ||
| реагировать на информацию, поступающую с | 76 | Человеко-машинный интерфейс в | |
| сенсоров. Видео. Видео. 20. | роботике. HAPTIC интерфейс. Компьютерная | ||
| 21 | Эволюционное моделирование. Задача | перчатка P5. Кроме светодиодов системы | |
| обучения движению робота по полосе. 21. | слежения в перчатке имеется пять резиновых | ||
| 22 | Эволюция управляющего автомата. | "пальцев" с датчиками изгиба. К | |
| Обучение с учителем Обучение без учителя. | руке они крепятся пластиковыми кольцами и | ||
| 22. | измеряют изгиб с точностью в 1.5 град. Еще | ||
| 23 | Динамический ДСМ. Динамический ДСМ | на тыльной стороне перчатки имеется четыре | |
| позволяет работать в открытой среде с | кнопки, одна из которых - программируемая | ||
| неизвестным заранее количеством примеров и | (остальные служат для калибровки, | ||
| автоматической классификацией примеров с | включения/выключения и переключения | ||
| помощью оценочной функции. Множество | режимов работы). Таким образом, в терминах | ||
| обучающих примеров – это множество пар | джойстика P5 имеет 11 аналоговых осей и | ||
| вида E={ei}={(Xi,ui)}, где Xi - вектор | одну кнопку. 76. | ||
| сигналов рецепторов, ui – вектор | 77 | Групповое поведение, стая. 77. | |
| управления (состояние исполнительных | 78 | Пример стаи - большое количество | |
| механизмов). 23. | однотипных “объектов”, варианты – стая | ||
| 24 | Динамический ДСМ. Гипотезы - множества | "с лидером" (однородная), | |
| пар вида: G={gi}= {{xi,yi}}, где xi – | гомогенная стая без лидера (неоднородная). | ||
| часть вектора сигналов рецепторов, yi – | Как может двигаться стая роботов. 78. | ||
| требуемый вектор управления. Например, для | 79 | Объекты должны: -?двигаться в | |
| движения по полосе можно задать следующую | направлении цели; -?двигаться в | ||
| оценочную функцию F = (Photo1=ON) AND | направлении центра масс своих соседей; | ||
| ((MotorLeft=ON) OR (MotorRight=ON)) В | -?поддерживать минимально допустимое | ||
| результате пересечения обучающих примеров | расстояние друг между другом и | ||
| были получены три минимальные гипотезы | препятствиями. Модель движения объектов, | ||
| (работают датчики 2 и 3). 24. | базовые правила. Схема определения boid’ом | ||
| 25 | Искусственные нейронные сети. 1943 г., | своих соседей. 79. | |
| У.Мак-Каллок и У.Питсом, формальная модель | 80 | Алгоритмы обхода препятствий и | |
| нейрона | уклонения от столкновений. Варианты | ||
| ----------------------------------- | моделей обхода препятствий. 80. | ||
| Индустрия ИНС Спинной мозг и решение | 81 | Алгоритм "отталкивания" Сила | |
| интеллектуальных задач. Большой пирамидный | отталкивания. Ситуация | ||
| нейрон (интеллектуальный нейрон), В.Б. | "зацепления" . 81. | ||
| Вальцев. 25. | 82 | Стая роботов В экспериментах возникает | |
| 26 | Задача планирования поведения робота. | интересный эффект: локальное простое | |
| Интеллектуальный нейрон. Брейнпьютер. 26. | поведение каждого отдельного объекта | ||
| 27 | 1. Определения 2. Интеллектуальные СУ | порождает глобальное целенаправленное | |
| Часть 3. Имитация физиологии 4. Имитация | (псевдоразумное) достаточно сложное | ||
| эмоций и психических функций 5. | поведение всей стаи. 82. | ||
| Интегральный подход 6. Нерешенные задачи и | 83 | Программа моделирования. 83. | |
| перспективы. 27. | 84 | Соревнования роботов. 84. | |
| 28 | Физиология Эмоции Движение. Имитация. | 85 | Соревнования роботов. Поисковая машина |
| Антропоморфность: ИР как физический объект | YANDEX на запрос “Соревнования роботов” | ||
| в человеческой среде ИР как участник | находит 1 млн. страниц (декабрь 2009 | ||
| общения. 28. | года). 85. | ||
| 29 | Физиология. Мышцы. Пневмоавтоматика | 86 | Фестиваль «Мобильные роботы», Россия – |
| Электропривод Твердотельные мышцы. Festo, | Франция. 86. | ||
| Германия. 29. | 87 | Участники. 87. | |
| 30 | Имитация анатомического строения | 88 | УПРАЖНЕНИЯ ФЕСТИВАЛЯ маяки, ворота, |
| человека. ECCERobot (Embodied Cognition in | восьмерки, статические и подвижные маяки, | ||
| a Compliantly Engineered Robot). Имитация | куча (набор многих маяков), куча с | ||
| скелета и мышечных тканей. Европейский | подвижными маяками, змейка (слалом), | ||
| проект. 30. | полоса, полоса с бревнами, полоса с | ||
| 31 | Двигательные функции. Шагающие роботы. | подвижным бревном, движение по карте и | |
| Робот Runbot, Геттингенский университет. | составление карты маяков, светофор, | ||
| 31. | парковки, туннель, бездорожье. 88. | ||
| 32 | Runbot. В роботе воспроизведен | 89 | Фестиваль мобильных роботов Москва – |
| механизм ходьбы человека и животных, как | Париж. 2005 г. Фрагменты. 89. | ||
| его описал в 1930-е годы физиолог Николай | 90 | Фестиваль мобильных роботов Москва – | |
| Бернштейн. Головной мозг включается в | Париж. 2005 г. Фрагменты. 90. | ||
| процесс регулирования ходьбы, только когда | 91 | Фестиваль мобильных роботов Москва – | |
| заданные параметры, такие как рельеф или | Париж. 2005 г. Фрагменты. 91. | ||
| наклон поверхности, меняются. Остальное | 92 | EUROBOT. 92. | |
| время движением управляют локальные | 93 | An amazing event gathering fun, high | |
| нервные цепочки. В Runbot базовые шаги | technology, friendship, creativity, | ||
| контролируются за счет данных, | education and passion ! Евробот - 2005 г. | ||
| передаваемых сенсорами на суставах и | 93. | ||
| ступнях машины. Локальные контрольные | 94 | 2010 – Роботы накормят мир. Задача – | |
| устройства не допускают чрезмерного | за 90 сек собрать наиболее весомый урожай | ||
| напряжения суставов и выдают команды на | : апельсины, помидоры, кукурузу (фрукты, | ||
| начало каждого следующего шага. 32. | овощи, злаки). Победит робот, который | ||
| 33 | Runbot. Естественность движений. 1-3: | соберет урожай наибольшего веса и уложит | |
| Робот приподнимается на опорной ноге, и | его в свою корзину. 94. | ||
| моторчик заносит вторую ногу вперед в | 95 | НАУЧНЫЕ ЗАДАЧИ ЕВРОБОТ : - управление | |
| согнутом положении. 4: Сенсор растяжения | подвижным объектом-роботом в реальном | ||
| ноги активируется. Коленный сустав | времени, динамика, движение по | ||
| распрямляется. 5-6: Робот естественным | "бездорожью и дорогам" | ||
| образом заваливается вперед (при этом | навигация, ориентирование, ИИ-сценарии | ||
| моторные функции не задействуются) и | поведения обработка сенсорных даных: | ||
| становится на ногу, которая будет опорной | зрение, дальнометрия, инфра- красное | ||
| при следующем шаге. 6: Когда нога касается | зрение, тактильные сенсоры, работа с | ||
| земли, сенсор контакта с землей включает | цветом связь и коммуникация, | ||
| коленный сустав второй ноги. Ноги меняются | манипулирование (не)ориентированными | ||
| ролями. 33. | объектами: выбор из навала и бункеров, | ||
| 34 | 1. Определения 2. Интеллектуальные СУ | сортировка, "строительство" | |
| 3. Имитация физиологии Часть 4. Имитация | техническая реализация: концепция – проект | ||
| эмоций и психических функций 5. | – робот СОРЕВНОВАНИЯ (активная отработка | ||
| Интегральный подход 6. Нерешенные задачи и | методов и решений). 95. | ||
| перспективы. 34. | 96 | ... Гольф, Уборка мусора, Миссия на | |
| 35 | Имитация эмоций и психических | Марс ... 96. | |
| процессов. Основная задача исследований в | 97 | Соревнования "Северная | |
| этом направлении - создание эффективного | Звезда"- 2008 в России. Eurobot. | ||
| человеко-машинного интерфейса, удобной, | Фрагменты. 97. | ||
| комфортной среды общения. Речь пока идет | 98 | Соревнования "Северная | |
| именно о внешней имитации эмоций и | Звезда"- 2008 в России. Eurobot. | ||
| некоторых психических процессов. 35. | Фрагменты. 98. | ||
| 36 | Внешнее «очеловечение». Проект CB2 | 99 | Футбол роботов. 99. |
| (Япония, Osaka University). Вес - 33 кг., | 100 | Манифест Ассоциации RoboCup (объявлен | |
| высота - 1,3 м. 51 пневматическим привод, | в 2000 году): … через 50 лет, в 2050 году, | ||
| микрофоны, видеокамеры, 200 тактильных | команда роботов-футболистов должна | ||
| датчиков. | выиграть у Чемпиона Мира по футболу | ||
| ------------------------------------ | (команды футболистов - людей). 100. | ||
| Проект Nexi (Массачусетский | 101 | • Почему футбол сложнее шахмат. 101. | |
| технологический институт, США) | 102 | Утверждение - футбол сложнее шахмат ! | |
| ------------------------------------ | Шахматы : • игра в дискретном времени ; • | ||
| Задачи: Комфортный интерфейс Задачи | при принятии решения ситуация фиксирована | ||
| обучения. 36. | и не меняется ; • ходы делаются строго по | ||
| 37 | Индустрия «эмоциональных» роботов. | очере- ди, последовательно ; • игра “один | |
| Видео. Персональный робот «Социальная» | на один ” - решения принимаются одним | ||
| робототехника. Проявление эмоций | лицом ; • игра строго детерминирована, | ||
| Распознавание цвета. 37. | случайностей в игре нет. Футбол : • игра | ||
| 38 | Имитация психических процессов. Проект | непрерывна, идет в реальном времени ; • | |
| JAST (Joint-Action Science and | при принятии решения ситуация динамична и | ||
| Technology). Трансъевропейский проект. | изменяется ; • ситуация в игре может изме- | ||
| Цель – создание комфортного | ниться в любой момент, нет очередности | ||
| психологического интерфейса Отработка | “ходов” в игре ; • игра “команда на | ||
| путей организации работы тандемов | команду”, ре- шения принимаются многими | ||
| человек-робот. Мысленное копирование | лицами ; • игра со случайными факторами. | ||
| действий партнера помогает человеку | 102. | ||
| осознать их и выявить возможные ошибки. | 103 | 64. 180000000. ~10. ~30. 1. 5. ~50. | |
| Это свойство психики сымитировано в | ~15000. Параметры дерева позиций для | ||
| нейронных цепях робота (специалисты JAST | шахмат и виртуального футбола. Шахматы. | ||
| называют это также «резонансной | Виртуальный футбол. Число позиций для | ||
| обработкой»). 38. | одной «фигуры». Число вариантов ходов | ||
| 39 | Копирование действий партнера. Робот | одной «фигуры». Число «фигур», меняющих | |
| фиксирует поведение партнера, сверяет его | свою позицию за полуход. Длительность | ||
| с картой задач и быстро учится предвидеть | игры, ходов. 103. | ||
| действия партнёра и отмечать ошибки, когда | 104 | RoboCup проводит соревнования в 5 | |
| человек не следует ожидаемым процедурам. | основных Лигах (первые соревнования | ||
| 39. | состоялись в 1997 г.): • Лига | ||
| 40 | 1. Определения 2. Интеллектуальные СУ | Моделирования (Simulation League) • Малая | |
| 3. Имитация физиологии 4. Имитация эмоций | Лига (Small size-robot League) • Средняя | ||
| и психических функций Часть 5. | Лига (Middle size-robot League) • Лига | ||
| Интегральный подход 6. Нерешенные задачи и | 4-ногих роботов SONY • Гуманоидная Лига | ||
| перспективы. 40. | (Humanoid League, since 2002) и в 3 | ||
| 41 | Интегральный подход. Модель | дополнительных Лигах Лиге моделирования | |
| Бернштейна. 2 тезиса: Интеллект не | роботов-спасателей Лиге реальных | ||
| существует абстрактно, без «тела» «В | роботов-спасателей Юниорской Лиге. 104. | ||
| процессе эволюции соматической системы | 105 | Новые роботы ASIMO фирмы Honda | |
| определяющим звеном являются всё же | демонстрируют упражнение “пенальти”. 105. | ||
| эффекторные функции. Судьбу индивидуума | 106 | Победитель Лиги Гуманоидных роботов – | |
| решают его действия. Рецепторика здесь | робот Nagara, разработчики: Ассоциация | ||
| представляет собой уже подсобную функцию. | промышленности префектуры Гифу, Япония. | ||
| <…> Нигде в филогенезе созерцание | 106. | ||
| мира не фигурирует как самоцель. Они | 107 | Ассоциация Промышленности Префектуры | |
| <рецепторы> процессуально | Gifu разработала гуманоидный робот | ||
| обеспечивают полноценную координированную | Nagara-1 для решения научных задач, задач | ||
| работу эффекторов» (Н.А. Бернштейн). 41. | бизнеса, задач, определенных | ||
| 42 | Построение движений. Для построения | правительственными кругами. Робот имеет | |
| движений различной сложности «команды» | следующую схему. 1) Его высота и вес равны | ||
| отдаются на иерархически различных уровнях | 0.83 м и 15 кг, соответственно. 2) Он | ||
| нервной системы. При автоматизации | имеет 28 степеней свободы в шарнирах. 3) | ||
| движений эта функция передается на более | При изготовлении алюминиевых деталей | ||
| низкий уровень. Уровень А - уровень тонуса | применены авиационные технологии. 4) | ||
| (палеокинетических регуляций). Расположен | Система управления включает ЦП управления | ||
| в спинном мозге. Тонус мышц. Уровень В - | ходьбой, сервисный ЦП и несколько | ||
| уровень мышечно-суставных увязок (синергий | контроллеров двигате- лей. 5) Интерфейс | ||
| и штампов).Обеспечивает способность вести | IEEE1394 связывает ЦП управления ходьбой и | ||
| высокослаженные движения всего тела, | контрол- леры двигателей. Это обеспечивает | ||
| вовлекающие в согласованную работу многие | цикл управления в несколько мил- лисекунд. | ||
| десятки мышц. Уровень С - уровень | 107. | ||
| пространства. Обеспечивает целевые | 108 | Играет Средняя Лига RoboCup. 108. | |
| перемещения в пространстве, сложные и | 109 | Соревнования киберавтомобилей. 109. | |
| подражательные движения. Уровень D - | 110 | Колесные роботы. Киберавтомобили. | |
| уровень действий. Обеспечивает выполнение | Гонки роботов в пустыне. 110. | ||
| действий - целых цепочек последовательных | 111 | Колесные роботы. Киберавтомобили. | |
| движений, которые все вместе решают ту или | Гонки роботов-автомобилей. Участники DARPA | ||
| другую двигательную задачу. Для уровня D | URBAN CHALLENGE. 111. | ||
| характерно доминирование левого полушария. | 112 | АНОНСЫ современных соревнований. 112. | |
| Группа Е - уровни, лежащие выше уровня D. | 113 | 113. | |
| Обеспечивает символические действия (речь | 114 | 114. | |
| и письмо); двигательные цепи, объединенные | 115 | 115. | |
| не предметом, а отвлеченным заданием; | 116 | 116. | |
| предметные действия, для которых предмет | |||
| Интеллектуальные роботы.ppt | |||
http://900igr.net/kartinka/fizika/intellektualnye-roboty-108740.html
cсылка на страницу
Интеллектуальные роботы
другие презентации на тему «Интеллектуальные роботы»
«Робота вчителя» - Матеріально-технічне забезпечення методичного кабінету. Презентації учнівських олімпіадних робіт. Робота з обдарованими дітьми 33. Діагностико-прогностична діяльність 32. Презентації учнівських наукових робіт. Моральні норми в культурі українського народу. Я і музика. “ Веселкова пісня.” Урок основ здоров’я, 6 клас.
«Робот-манипулятор» - Типы захватных устройств роботов. Клещевое захватное устройство с двумя подвижными губками. Захватные устройства роботов. Роботы и манипуляторы. Структурные схемы роботов. А) – с одной подвижной губкой; б) – с двумя подвижными губками; в) – вакуумный; г) – струйный.
«Физика и техника» - Дальнейшее развитие физики определилось изучением тепловых и электромагнитных явлений. Автоматизация производства. Создание материалов с заданными свойствами привело к изменениям в строительстве. С развитием науки в технике за последние десятилетия произошли грандиозные изменения. Общую теорию электромагнитных явлений создал Джеймс Максвелл.
«Робот-манипулятор» - Роботы и манипуляторы. А) – с одной подвижной губкой; б) – с двумя подвижными губками; в) – вакуумный; г) – струйный. Типы захватных устройств роботов. Клещевое захватное устройство с двумя подвижными губками. Захватные устройства роботов. Структурные схемы роботов.
«История робототехники» - Тема 9. Фридрих фон Кнаус (1724 – 1789). Норберт Винер (1894 – 1964). Джон фон Нейман (1903 – 1957). Пьеса Р.У.Р. – Россумские универсальные роботы (1920). Якоб Родригес Перейра (1715-1780 ). История робототехники. Автомат «Монах» (1560 г.). Водяные часы – клепсидры – самые точные до XVII века. Чарльз Бэббидж (1791 – 1871).
«Физика в космосе» - Космос. Как же используется явление инерции в космосе. Сила тяготения. Почему Луна не падает на Землю. Физика в космосе. Сделаем небольшой прибор. Проведём опыт. Содержание. Прямое отношение к системе Земля-Луна. Инерция в космосе. Доказательство вращения Земли. Физика - одна из основных наук о природе.
Физика и техника
9 презентаций о физике и технике
Физика
134 темы
Физика
○ Естествознание
○ Физическая картина мира
○ Явления
○ Измерения
▫ Время
○ Физика в жизни
▫ Физика и техника
Обучение физике
○ Уроки физики
○ Компьютерн.технологии
○ Игры по физике
○ Задания по физике
○ Лабораторные по физике
○ ЕГЭ по физике
Учёные физики
○ Зарубежные учёные
○ Русские физики
▫ Ломоносов
• Биография Ломоносова
• Достижения Ломоносова
Механика
○ Кинематика
▫ Равномерное движение
▫ Равноускорен. движение
○ Динамика
▫ Законы Ньютона
▫ Масса
▫ Сила
• Сила упругости
• Сила тяжести
• Сила трения
- Трение
▫ Импульс
• Реактивное движение
○ Статика
○ Энергия
▫ Работа
▫ Простые механизмы
• Рычаг
○ Давление
▫ Давление жидкости
▫ Сообщающиеся сосуды
▫ Атмосферное давление
▫ Закон Паскаля
▫ Архимедова сила
▫ Плавание тел
• Воздухоплавание
○ Колебания
▫ Виды колебаний
• Механические колебания
▫ Волны
• Механические волны
▫ Звук
• Звуковые волны
• Ультразвук
Молекулярная физика
○ МКТ
○ Тепловые явления
○ Температура
○ Внутренняя энергия
○ Твёрдые тела
▫ Кристаллы
○ Жидкости
○ Газы
▫ Пар
▫ Влажность воздуха
○ Термодинамика
○ Тепловая машина
▫ Тепловой двигатель
• Двигат.внутрен.сгорания
Электричество
○ Электростатика
▫ Электрический заряд
▫ Электрическое поле
▫ Проводники
▫ Конденсатор
○ Электрический ток
▫ Электрическая цепь
▫ Сопротивление
▫ Напряжение
▫ Сила тока
▫ Соединение проводников
▫ Действие тока
▫ Электролиз
▫ Полупроводники
○ Электроприборы
▫ Лампы
Магнитное поле
○ Индукция
○ Магнитное поле Земли
○ Электромагнит
Электромагн. колебания
○ Электромагн. индукция
○ Переменный ток
○ Электромагнит. волны
▫ Виды излучений
• Радиоволны
Оптика
○ Свет
○ Волновая оптика
▫ Дифракция
▫ Интерференция
○ Геометрическая оптика
▫ Преломление
▫ Линзы
○ Оптические приборы
○ Оптические явления
▫ Иллюзии
Теория относительности
Квантовая физика
○ Атом
▫ Строение атома
▫ Фотоэффект
○ Излучение
▫ Спектр
▫ Ионизирующее излучен.
▫ Лазеры
○ Ядро атома
▫ Строение ядра
▫ Элементарные частицы
▫ Классификация частиц
○ Ядерные реакции
▫ Ядерный реактор
▫ Радиоактивность
▫ Радиация
• Действие радиации
Энергетика
○ Источники энергии
○ Электроэнергия
○ Энергосбережение
○ Атомная энергетика
▫ Ядерная энергетика
Без темы
Похожие
презентации
Картинки