Amateur Radio Station R9AL

Робототехника

     Робототехника (от слов робот и техника) - прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой развития производства.

Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, кибернетика, телемеханика, мехатроника, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, медицинскую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику.

Современное понимание робототехники, для лучшего понимания и запоминания, удобно описать функциональной 3Д-моделью, всего тремя словами:

     В современной робототехнике должно выполняться все три условия, если какое-то из условий не выполняется, то в современном понимании такие системы принято относить к автоматизации. Конечно это условно, но такая модель позволяет более точно определить что же такое робот в современном понимании.

Робототехника является в настоящее время одним из важнейших факторов технологического и экономического роста любой страны, причём между ведущими промышленно развитыми государствами мира уже развернулась гонка за лидерство в этой сфере. Робототехнические системы находят широкое применение в медицине, текстильной промышленности, машино-, автомобиле- и судостроении, космонавтике, авиации, и диапазон их использования в дальнейшем будет только расширяться.

По своему назначению робототехнику принято делить на промышленную и сервисную:



Искусственный интеллект

     То, что раньше казалось вершиной человеческого творчества - игра в шахматы, шашки, распознавание зрительных и звуковых образов, на практике оказалось не таким уж сложным делом. О машинах, играющих в шахматы, известно давно, еще в конце прошлого века, суперкомпьютер мог обыграть чемпиона мира по шахматам. С развитием домашних компьютеров этим теперь вряд ли кого можно удивить. Но что если машина начнет не просто выполнять заложенную в нее программу, а думать как человек? А что вообще значит думать как человек?

Для того чтобы думать у человека есть мозг, который представляет собой довольно сложный биологический объект, состоящий из миллиардов различных клеток, и мы пока еще только изучаем его работу. Еще в 19 веке удалось выяснить, что человеческий мозг это прежде всего сеть, состоящая из примерно 90 миллиардов нейронов - специальных клеток сложным образом объединенных в одну большую сеть с миллиардами связей.

     Структура этой сети очень сложна, так как один нейрон может соединяться с другими нейронами с помощью специальных отростков - дендридов, аксонов и синапсов, по которым, как по электрической цепи передаются электрические сигналы. Упрощенная модель выглядит так: Дендриты идут от тела нервной клетки к другим нейронам, где они принимают сигналы в точках соединения, называемых синапсами. Принятые синапсом входные сигналы подводятся к телу нейрона. Здесь они суммируются, причем одни входы стремятся возбудить нейрон, другие - воспрепятствовать его возбуждению. Когда суммарное возбуждение в теле нейрона превышает некоторый порог, нейрон возбуждается, посылая по аксону сигнал другим нейронам. Конечно, мы пока не можем создать искусственный мозг, и не только потому, что это очень сложная конструкция, но и потому, что мы еще не совсем понимаем как это все работает. Но вот создавать сильно упрощенные модели, имитирующие работу мозга, мы уже научились.

И оказалось, что программная реализация нейронной сети (искусственная нейронная сеть) открывает массу возможностей по сравнению с традиционным программированием: Во-первых, они обучаемые - одно из главных преимуществ нейронных сетей перед традиционными алгоритмами, так как одна и та же сеть может быть обучена для решения разных задач, а решаемые нейросетью задачи часто довольно сложно или даже невозможно формализовать. Такие сети сразу показали свою эффективность в таких задачах как прогнозирование, распознавание образов, в задачах управления. Сегодня большинство искусственных интеллектуальных систем строятся как раз с использованием нейросетей. Все больше в наш мир входит понятие искусственный интеллект, все чаще мы говорим об интеллектуальной робототехнике, и в будущем, скорее всего, именно это направление робототехники будет стремительно развиваться.



Обратная связь - предложения, пожелания, критика.



Обсуждение на форуме





Copyright © R9AL 2022 Все права защищены

Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования