Физика и техника
<<  Почему физику считают основой техники Роботы и их место в нашей жизни  >>
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот (1) (2) Робот пылесос
Стэнфордские роботы
Стэнфордские роботы
Стэнфордские роботы
Стэнфордские роботы
Робот STAIR
Робот STAIR
Робот STAIR
Робот STAIR
STAIR
STAIR
STAIR
STAIR
Генетические алгоритмы
Генетические алгоритмы
Генетические алгоритмы
Генетические алгоритмы
Задача
Задача
Задача
Задача
Эволюционное моделирование
Эволюционное моделирование
Эволюционное моделирование
Эволюционное моделирование
Эволюционное моделирование
Эволюционное моделирование
Эволюция управляющего автомата
Эволюция управляющего автомата
Эволюция управляющего автомата
Эволюция управляющего автомата
Задача планирования поведения робота
Задача планирования поведения робота
Задача планирования поведения робота
Задача планирования поведения робота
Задача планирования поведения робота
Задача планирования поведения робота
Физиология Эмоции Движение
Физиология Эмоции Движение
Физиология
Физиология
Физиология
Физиология
Физиология
Физиология
Физиология
Физиология
Имитация анатомического строения человека
Имитация анатомического строения человека
Имитация анатомического строения человека
Имитация анатомического строения человека
Двигательные функции
Двигательные функции
Двигательные функции
Двигательные функции
Runbot
Runbot
Имитация эмоций и психических процессов
Имитация эмоций и психических процессов
Внешнее «очеловечение»
Внешнее «очеловечение»
Внешнее «очеловечение»
Внешнее «очеловечение»
Внешнее «очеловечение»
Внешнее «очеловечение»
Индустрия «эмоциональных» роботов
Индустрия «эмоциональных» роботов
Индустрия «эмоциональных» роботов
Индустрия «эмоциональных» роботов
Индустрия «эмоциональных» роботов
Индустрия «эмоциональных» роботов
Имитация психических процессов
Имитация психических процессов
Имитация психических процессов
Имитация психических процессов
Копирование действий партнера
Копирование действий партнера
Проблема обучения ЦМП
Проблема обучения ЦМП
Проблема обучения ЦМП
Проблема обучения ЦМП
Проблема обучения ЦМП
Проблема обучения ЦМП
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Элементарные действия: 1. Выбор пути (планирование маршрута)
Элементарные действия: 1. Выбор пути (планирование маршрута)
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление шестиногим шагающим роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Управление андроидным роботом
Эксперименты
Эксперименты
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Человеко-машинный интерфейс в роботике
Пример стаи - большое количество однотипных “объектов”, варианты –
Пример стаи - большое количество однотипных “объектов”, варианты –
Объекты должны: -
Объекты должны: -
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритмы обхода препятствий и уклонения от столкновений
Алгоритм "отталкивания"
Алгоритм "отталкивания"
Алгоритм "отталкивания"
Алгоритм "отталкивания"
Программа моделирования
Программа моделирования
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
Участники
УПРАЖНЕНИЯ ФЕСТИВАЛЯ маяки, ворота, восьмерки, статические и подвижные
УПРАЖНЕНИЯ ФЕСТИВАЛЯ маяки, ворота, восьмерки, статические и подвижные
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
Фестиваль мобильных роботов Москва – Париж
An amazing event gathering fun, high technology, friendship,
An amazing event gathering fun, high technology, friendship,
2010 – Роботы накормят мир
2010 – Роботы накормят мир
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
... Гольф, Уборка мусора, Миссия на Марс
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Соревнования "Северная Звезда"- 2008 в России
Победитель Лиги Гуманоидных роботов – робот Nagara, разработчики:
Победитель Лиги Гуманоидных роботов – робот Nagara, разработчики:
Ассоциация Промышленности Префектуры Gifu разработала гуманоидный
Ассоциация Промышленности Префектуры Gifu разработала гуманоидный
Играет Средняя Лига RoboCup
Играет Средняя Лига RoboCup
Колесные роботы
Колесные роботы
Колесные роботы
Колесные роботы
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
1Интеллектуальные роботы. Карпов 42является 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. 43Схема познавательных процессов
2Мифы 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
3Часть 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
4Asimo (1) (2) Робот-сумоист Лего-робот образных компонентов концептуальных
(1) (2) Робот пылесос. Кто из них – структур (представливание, вращение,
интеллектуальный робот? 4. трансформация), вербальных
5Определения. 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 44Некоторые 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 45Робототехника и ИИ. См. таблицу
вычислительно-логических задач. 5. Шиклоши. 45.
6Определения. Интеллектуальный робот. 46Некоторые практические выводы. Схема
Замечание 1. Основная цель любого «Организм-среда». 46.
определения, как и любой классификации, - 47Центральные 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 48Проблема обучения ЦМП. Видео.
разных координатных осей. Многомерная Импринтинг условия, определяющие
система определений. 6. целесообразность механизма импринтинга:
7Определения. 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 491. 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» 50Нерешенные 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. 51Задачи движения Общение Коллективное
7. поведение Спортивная робототехника. Далее.
8Определения. Интеллектуальный робот. 51.
В. Структурное определение (В.К.Финн) ИР - 52Интеллектуальные 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. 53Ии-системы управления движением
устройства восприятия. ИР = ИС + (ходьбой) человеко-машинный интерфейс в
подсистема восприятия + подсистема роботике групповое поведение, стая
действия. 8. соревнования роботов. 53.
9Специфика ИР. Будем понимать под ИР 54Ии-системы управления движением
техническое устройство, способное (ходьбой). 54.
самостоятельно и целенаправленно 55Ии-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, 56Управление шестиногим шагающим
неточности и зачастую противоречивости роботом. Ипм – лми ипм - вниитм. Макеты
входной (рецепторной) информации; шестиногого шагающего робота (1975). 56.
неточность выполнения действий. 57Управление шестиногим шагающим
Особенностью ИР является вторичность роботом. Макеты шестиногого шагающего
высокоуровневой системы управления. робота (ИПМ, 2005). 57.
Основное свойство ИР, как технического 58Элементарные 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. 59Управление шестиногим шагающим
10Из 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 60Управление 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 61Управление 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 62Управление андроидным роботом. АР-100,
читать Шекспира, смазывать машину, роботы-прототипы. 62.
работать в офисе и рассказывать анекдоты. 63Управление андроидным роботом.
Они будут самообучаться с фантастической Моделирование. Прямая задача динамики. 63.
скоростью и через несколько месяцев они 64Управление андроидным роботом.
станут гениями. А еще через несколько Моделирование. Прямая задача динамики. 64.
месяцев их возможности станут 65Эксперименты. Моделирование.
безграничными." Марвин Мински, 1970. Моделирование движения под контролем
10. зрения. Справа – поле зрения камеры СТЗ.
11Взгляд на проблематику ИР. Зачем нужно 65.
создавать именно антропоморфных 66МЕТОДЫ 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 67Человеко-машинный интерфейс в
общаться с человеком => необходимость роботике. 67.
наличия «естественного», «человеческого», 68Примеры 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 69Человеко-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 70Человеко-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
121. 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
13Стэнфордские 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
14Робот 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, 71Человеко-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
15STAIR. 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 72Человеко-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
16STAIR. 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 73Человеко-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
17STAIR. Демонстрации. жестовые команды. 73.
STAIR-Dishwasher.wmv STAIR-DoorOpening.wmv 74Человеко-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
18Эволюционные 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
19Генетические 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 75Человеко-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
20Задача. 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 76Человеко-машинный интерфейс в
сенсоров. Видео. Видео. 20. роботике. HAPTIC интерфейс. Компьютерная
21Эволюционное моделирование. Задача перчатка P5. Кроме светодиодов системы
обучения движению робота по полосе. 21. слежения в перчатке имеется пять резиновых
22Эволюция 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
23Динамический 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 77Групповое поведение, стая. 77.
управления (состояние исполнительных 78Пример стаи - большое количество
механизмов). 23. однотипных “объектов”, варианты – стая
24Динамический 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 79Объекты 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
25Искусственные нейронные сети. 1943 г., своих соседей. 79.
У.Мак-Каллок и У.Питсом, формальная модель 80Алгоритмы обхода препятствий и
нейрона уклонения от столкновений. Варианты
----------------------------------- моделей обхода препятствий. 80.
Индустрия ИНС Спинной мозг и решение 81Алгоритм "отталкивания" Сила
интеллектуальных задач. Большой пирамидный отталкивания. Ситуация
нейрон (интеллектуальный нейрон), В.Б. "зацепления" . 81.
Вальцев. 25. 82Стая роботов В экспериментах возникает
26Задача планирования поведения робота. интересный эффект: локальное простое
Интеллектуальный нейрон. Брейнпьютер. 26. поведение каждого отдельного объекта
271. 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 83Программа моделирования. 83.
перспективы. 27. 84Соревнования роботов. 84.
28Физиология Эмоции Движение. Имитация. 85Соревнования 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.
29Физиология. Мышцы. Пневмоавтоматика 86Фестиваль «Мобильные роботы», Россия –
Электропривод Твердотельные мышцы. Festo, Франция. 86.
Германия. 29. 87Участники. 87.
30Имитация анатомического строения 88УПРАЖНЕНИЯ 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
31Двигательные функции. Шагающие роботы. подвижным бревном, движение по карте и
Робот Runbot, Геттингенский университет. составление карты маяков, светофор,
31. парковки, туннель, бездорожье. 88.
32Runbot. В роботе воспроизведен 89Фестиваль мобильных роботов Москва –
механизм ходьбы человека и животных, как Париж. 2005 г. Фрагменты. 89.
его описал в 1930-е годы физиолог Николай 90Фестиваль мобильных роботов Москва –
Бернштейн. Головной мозг включается в Париж. 2005 г. Фрагменты. 90.
процесс регулирования ходьбы, только когда 91Фестиваль мобильных роботов Москва –
заданные параметры, такие как рельеф или Париж. 2005 г. Фрагменты. 91.
наклон поверхности, меняются. Остальное 92EUROBOT. 92.
время движением управляют локальные 93An 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 942010 – 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
33Runbot. 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 95НАУЧНЫЕ 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,
341. 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
35Имитация эмоций и психических Марс ... 96.
процессов. Основная задача исследований в 97Соревнования "Северная
этом направлении - создание эффективного Звезда"- 2008 в России. Eurobot.
человеко-машинного интерфейса, удобной, Фрагменты. 97.
комфортной среды общения. Речь пока идет 98Соревнования "Северная
именно о внешней имитации эмоций и Звезда"- 2008 в России. Eurobot.
некоторых психических процессов. 35. Фрагменты. 98.
36Внешнее «очеловечение». Проект CB2 99Футбол роботов. 99.
(Япония, Osaka University). Вес - 33 кг., 100Манифест 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) 102Утверждение - 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
37Индустрия «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
38Имитация 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. 10364. 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
39Копирование 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 104RoboCup проводит соревнования в 5
человек не следует ожидаемым процедурам. основных Лигах (первые соревнования
39. состоялись в 1997 г.): • Лига
401. 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
41Интегральный 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 105Новые роботы ASIMO фирмы Honda
определяющим звеном являются всё же демонстрируют упражнение “пенальти”. 105.
эффекторные функции. Судьбу индивидуума 106Победитель 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 107Ассоциация 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
42Построение 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 108Играет Средняя Лига RoboCup. 108.
перемещения в пространстве, сложные и 109Соревнования киберавтомобилей. 109.
подражательные движения. Уровень D - 110Колесные роботы. Киберавтомобили.
уровень действий. Обеспечивает выполнение Гонки роботов в пустыне. 110.
действий - целых цепочек последовательных 111Колесные 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. 112АНОНСЫ современных соревнований. 112.
Группа Е - уровни, лежащие выше уровня D. 113113.
Обеспечивает символические действия (речь 114114.
и письмо); двигательные цепи, объединенные 115115.
не предметом, а отвлеченным заданием; 116116.
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
Урок

Физика

134 темы
Картинки
900igr.net > Презентации по физике > Физика и техника > Интеллектуальные роботы