طراحی یک شتاب سنج خازنی بر مبنای فناوری میکروماشینکاری در این مقاله ارائه گردیده است. از میان انواع مبدلها در این مقیاس از نوع خازنی آن استفاده شده است. این طراحی شامل مدار رابط نمی باشد و به طراحی مکانیکی شتاب سنج محدود شده است.. طراحی برمبنای  MUMPs صورت گرفته است .  که یک روش ماشینکاری سطحی 2 پلی سیلیکان است،. محدودیتهای ابعادی در روش ساخت پارامترهای حسگر برای رسیدن به مشخصات شتاب سنج برای کاربرد در خودرو بدست آمده است. برای رسیدن به پهنای باند مورد نیاز و افزایش پایداری سیستم از مدار بازخورد (معادل ضریب فنر منفی) استفاده شده است. سختی فنر تعلیق جرم محک 3 به روش تحلیلی بدست آمده و صحت این رابطه با شبیه سازی المان محدود ارزیابی شده است. پارامترهای عملکردی دیگر چون میزان تحمل شوک و حساسیت عرضی که روابط تحلیلی دقیق آنها پیچیده است با شبیه سازی المان محدود بدست آمده اند.

Download

حجم 280 کیلو بایت

دانلود مستقیم است

منبع مطلب:  http://elecnoavar.blogfa.com/

 

فاصله یابی یکی از مشکلا ت بزرگی ا ست که برای حل آن را ه های متعددی پیشنهاد شده است. هر یک از این راه حل ها مزایا و معایب خاصی دارند . استفاده از دید استریو روشی جدید مبتنی بر دو تصویر گرفته شده از یک صحنه می باشدکه می تواند توسط آنها عمق یابی را انجام داد

برای دانلود فایل کلیک راست کرده و save target as را بزنید

Download

برای امروز می خوام یک مقاله براتون قرار بدم که در مورد اساس هوش مصنوعی و مباحث اولیه اون بحث میکنه ،نرون ها و شبکه های عصبی و رابطه ی اونهارو با هوش مصنوعی می تونید با مطالعه این مقاله درک کنید

Download (دانلود مستقیم)

حجم : 300 بایت

منبع مطلب و پسورد تمامی فایل ها : elecnoavar.blogfa.com

در مقاله قبلی به صورت مقدمه وار به نوضیح موتورهای AC پرداختیم حال به قسمت های داخلی آن که شامل روتور و استاتور است به طور مفصل تر می پردازیم

روتور از چندین قطعه مجزای باریك فولادی كه در بین آنها میله هایی از مس یا آلومنیوم تعبیه شده ساخته شده است.

در رایج ترین نوع روتور (روتور قفس سنجابی) این میله ها در انتهای خود به صورت الكتریكی و مكانیكی بوسیله حلقه هایی به هم متصل شده اند. تقریبا 90 درصد از موتورهای القایی دارای روتور قفس سنجابی می باشند و این به خاطر آن است كه این نوع روتور ساختی مستحكم و ساده دارد. این روتور از هسته ای چند تكه استوانه ای با محوری كه شكافهای موازی برای جادادن رساناها درون آن دارد تشكیل شده است.هر شكاف یك میله مسی یا آلومنیومی یا آلیاژی را شامل می شود.در این میله ها به طور دائمی بوسیله حلقه های انتهایی آنها همچنان كه در شكل دو مشاهده می شود مدار كوتاه برقرار است.چون این نوع مونتاژ درست شبیه قفس سنجاب است , این نام برای آن انتخاب شده است.میله ای روتور دقیقا با محور موازی نیستند.

ادامه مطلب

در مقاله قبلی در مورد موتور ربات نوریاب صحبت کردیم حال به بررسی نیرو محرکه آن می پردازیم

برای تامین نیروی محرکه ربات باید یک موتور الکتریکی کوچک که ولتاژ کاری آن بین 3 تا 6 ولت است را انتخاب نمایید

معمولاً این گونه موتورها قدرت چندانی ندارند و نمی توانند ربات را حرکت دهند  برای رفع این مشکل باید به نحوی نیروی موتور را افزایش دهیم معمولاً برای این کار از تعدادی چرخ دنده و یا تسمه و پولی استفاده می کنیم

ما با توجه به امکانات اطراف خود می توانیم روش مناسب تر را انتخاب نماییم اگر بخواهیم یک نیروی محرکه خوب را بدون دردسرهای اضافی به دست آوریم اسباب بازی ها گزینه های مناسبی هستند معمولاً درون اسباب بازی های متحرک مثل ماشینها حداقل یک موتور به همراه مجموعه ای از چرخ دنده ها ( گریبکس ) وجود دارد البته نمونه های موتور و گریبکس سر هم در بازار موجود است که می توانیم با قیمت بیشتری ( و البته کیفیت بهتر ) تهیه نماییم پس از نصب موتور و گربکس بر روی بدنه ربات ( بدنه ربات را می توانیم از چوب یا آلومینیوم بسازی ) نوبت به اتصال چرخ ها است. اگر از موتور و گریبکس ماشینها اسباب بازی استفاده کرده ایم ، چرخ همان ماشین بهترین گزینه است در غیر اینصورت می توانید چرخ را از جنس چوب خراطی کنید یا از پلاستیک فشرده ( تفلون ) بسازید دقت کنید که قطر چرخ شما سرعت ربات را تعیین می کند که هر چقدر قطر بیشتر باشد سرعت ربات بیشتر و در عوض قدرت آن کمتر می شود معمولاً با چرخ هایی با قطر بین 5 تا 10 سانتی بهترین نتیجه حاصل می شود.

اگر ربات دو چرخ دارد ( در هر طرف یک چرخ ) باید برای حفظ تعادل آن فکری کرد. این کار را می توانیم با نصب دو چرخ هرز گرد در جلو و عقب روبات انجام دهیم اگر چرخ کوچک در دسترس نیست کافی است که یک مفتول را به صورت قلاب ( علامت سوال ) در آورده و در انتها و ابتدای ربات نصب کنید. این کار از کشیده شدن عقب و جلوی ربات بر روی زمین جلو گیری می کند اگر چه کار زیاد تمیز از آب در نمی آید

ادامه دارد....

تنظیم برای تبیان: سیدخاموشی

 

چنانچه عنوان شد در ساخت ربات ها سنسور ها بسیار مورد استفاده قرار می گیرند در مقاله قبلی به معرفی اجمالی از انواع ربات ها پرداختیم

یکی از این سنسورها که در رباتهای سنسور که در رباتهای امداد مورد استفاده قرار میگیرد و در بازار به سنسور گاز ( TGS813) معروف است دارای حساسیت بالایی در شناسایی گازهای قابل اشتعال از جمله بوتان ، متان و پنتان دارد،

این سنسور دارای شش پایه است که برای استفاده از آن باید سه پایه سمت چپ یا راست خود را به مثبت پنج ولت وصل کنید هیچ فرقی نمی کند که کدام سه پایه را وصل می کنید بعد از آن سه پایه دیگر را به ترتیب پایه وسط ، زمین و دو پایه دیگر را خروجی می کنید.

برای این که بتوانید از این سنسور استفاده کنید به خروجی سنسور مقاومتی ۱.۵ کیلو اهم وصل کنید این مقاومت طوری وصل می شود که همیشه با سنسور و مدار بعدی که برای پردازش سنسور می آید به صورت موازی است ( یک پایه مقاومت به خروجی مدار و  پایه دیگر به زمین متصل است)

این سنسور در حالت عادی در خروجی دارای صفر منطقی است و وقتی گاز را احساس می کند خروجی آن به صورت یک منطقی در می آید .

برای این که از سالم بودن سنسور خود مطمئن شوید سنسور را به همان آرایشی که بالا گفته شده بسته و بعد یک دیود نورانی را با یک مقاومت ۲۲۰ اهم سری کرده و با مقاومت ۱.۵ کیلو اهم موازی کنید و مدار را به برق وصل کنید در حالت عادی دیود نورانی خاموش است ولی به محض این که گازی به مشام سنسور رسید دیود روشن می شود .

قابل ذکر است که سنسور برای راه اندازی نیاز به جریان حداقل ۱۸۰ میلی آمپر دارد به همین علت نمی توان آن را با باتری راه اندازی کرد برای همین برای تغذیه سنسور از یک منبع تغذیه استفاده می شود.

همیشه یک مقاومت ۱.۵ کیلو اهم باید با خروجی سنسور موازی باشد در اصل این مقاومت یک حسن و هزارن عیب را به همراه دارد .

در اصل TGS 813 سنسوری است که خروجی آن به صورت آنالوگ با تغییرات گاز تغییر می کند و نه به صورت دیجیتال به همین علت برای این که بتوانیم کار خود را راحت کنیم خروجی را با یک مقاومت ۱.۵ کیلو موازی می کنیم که در حالت عادی خروجی را در صفر منطقی نگه دارد و وقتی که گاز مشتعل شد خروجی به یک منطقی تغییر حالت دهد البته این روش برای کارهایی که زیاد دقت لازم ندارد روش بسیار عالی و ارزان است ولی برای کارهایی که دقت بالایی را نیاز دارند روش مناسبی نیست .

ادامه دارد....

تنظیم برای تبیان: سیدخاموشی

در مقالات قبلی به انواع موتورهای القایی پرداختیم

سپس موتورهای القایی AC را مورد بررسی قرار دادیم و  روتور و استاتور را بررسی کردیم حال انواع موتورهای القایی AC می پردایم که شامل :

موتور القایی فاز شکسته

موتور القایی با استارت خازنی

موتورهای AC القایی با خازن دائمی اسپلیت

می باشد

موتور القایی فاز شكسته

موتور القایی فاز شكسته همچنین به عنوان Induction start/Induction run (استارت القایی/كاركرد القایی) هم شناخته می شود كه دو پیچه دارد.

پیچه استارت از سیم نازكتر و تعداد دور كمتر نسبت به پیچه اصلی برخوردار است که دلیل آن بوجود آوردن مقاومت بیشتر  است. همچنین میدان پیچه استارت در زاویه ای غیر از آنچه كه پیچه اصلی دارد قرار می گیرد كه سبب آغاز چرخش موتور می گردد. پیچه اصلی كه از سیم ضخیم تری ساخته شده است موتور را همیشه درحالت چرخش باقی نگه می دارد.

تورك آغازین كم است مثلا 100 تا 175 درصد تورك ارزیابی شده ، موتور برای استارت جریانی زیاد طلب می كند تقریبا 700 تا 1000 درصد به همین علت جریان ارزیابی شده تورك بیشینه تولید شده نیز در محدوده 250 تا 350 درصد از تورك براوردشده می باشد

كاربریهای بسیار خوبی برای موتورهای فاز شكسته وجود دارد که شامل سمباده (آسیاب) های كوچك , دمنده ها و فنهای كوچك و دیگر دستگاههایی با نیاز به تورك آغازین كم و قدرت 1/20 تا 1/3 اسب بخار است و همچنین این موتورها برای استفاده در كاربریهایی كه به دوره های خاموش و روشن و گشتاور زیاد نیازدارند مناسب نیستند.

نوع دیگر این نوع از موتورها ، موتور القایی با استارت خازنی است این نوع موتور، اصلاح شده فاز شكسته است که با وجود خازنی سری اضافه شده به آن سبب بهبود استارت می شود. همانند موتور معمولی فاز شكسته این نوع موتور یك سوئیچ گریز از مركز داشته كه هنگامی كه موتور به 75 درصد سرعت ارزیابی شده می رسد , پیچه استارت را از مدار خارج می نماید.از آنجا كه خازن با مدار استارت موازی است , گشتاور استارت بیشتری تولید می كند

ادامه دارد....

 

تنظیم برای تبیان: سیدخاموشی

عموما دسته بندی موتورهای القای براساس تعداد پیچه های استاتور است كه عبارتند از:

موتورهای القایی تك فاز

موتورهای القایی سه فاز

بیشتر از كل انواع موتورها از موتورهای القایی AC تك فاز استفاده می شود منطقی است كه باید موتورهای دارای كمترین گرانی و هزینه نگه داری بیشتر استفاده شوند، موتور القایی AC تك فاز بهترین مصداق این توصیف است آن طور كه از نام آن مشخص می شود این نوع از موتور تنها یك پیچه (پیچه اصلی) دارد و با یك منبع تغذیه تك فاز كار می كند.در تمام موتورهای القایی تك فاز روتور از نوع قفس سنجابی است.

موتور القایی تك فاز خود راه انداز نیست هنگامی كه موتور به یك تغذیه تك فاز متصل است پیچه اصلی دارای جریانی متناوب می شود این جریان متناوب میدان مغناطیسی ای ضربانی تولید می كند به سبب القا روتور تحریك می شود چون میدان مغناطیسی اصلی ضربانی است توركی كه برای چرخش موتور لازم است بوجود نمی آید و سبب ارتعاش روتور و نه چرخش آن می شود از این رو موتور القایی تك فاز به دستگاه آغاز گری نیاز دارد كه می تواند ضربات آغازی را برای چرخش موتور تولید كند.

دستگاه آغاز گر موتورهای القایی تك فاز اساسا پیچه ای اضافی در استاتور است (پیچه كمكی) كه در شكل نشان داده شده است.

پیچه استارت می تواند دارای خازنهای سری و یا سوئیچ گریز از مركز باشد هنگامی كه ولتاژ تغذیه برقرار است جریان در پیچه اصلی به سبب مقاومت پیچه اصلی ولتاژ تغذیه را افت می دهد (ولتاژ به جریان تبدیل می شود) در همین حین جریان در پیچه استارت بسته به مقاومت دستگاه استارت به افزایش ولتاژ تغذیه تبدیل می شود فعل و انفعال میان میدانهای مغناطیسی كه پیچه اصلی و دستگاه استارت می سازند میدان برایندی می سازند كه در جهتی گردش می كند موتور گردش را در جهت این میدان برایند آغاز می كند.

هنگامی كه موتور به 75 درصد دور مجاز خود می رسد یك سوئیچ گریز از مركز پیچه استارت را از مدار خارج می كند از این لحظه به بعد موتور تك فاز می تواند تورك كافی را برای ادامه كاركرد خود نگه دارد.

بجز انواع خاص دارای Capacitor start / capacitor run عموما همه موتورهای تك فاز فقط برای كاربری های بالای 3/4 hp استفاده می شوند.

ادامه دارد....

 

تنظیم برای تبیان : سیدخاموشی

در سه مقاله قبلی به انواع سنسور ها پرداختیم که شامل:

حال از لحاظ کاربردی با نمونه‌هایی از انواع سنسورها در ربات آشنا می‌شویم:

سنسورهای بدنه

سنسور جهت‌یاب مغناطیسی

سنسورهای فشار و تماس

سنسورهای گرمایی

سنسورهای بویایی

سنسور های موقعیت مفاصل

در این مقاله به توضیح آخرین مورد یعنی سنسورهای موقعیت مفاصل و تقسیمات آن می پردازیم:

سنسورهای موقعیت مفاصل: رایج‌ترین نوع این سنسورها کدگشاها (Encoders) هستند که هم از قدرت بالای تبادل اطلاعات با کامپیوتر برخوردارند و هم اینکه ساده، دقیق، مورد اعتماد هستند . این دسته انکدرها را به دو دسته می‌توان تقسیم کرد:

1. انکدرهای مطلق: در این کد گشاها موقعیت به کد باینری یا کد خاکستری BCD (Binary Code)  (Coded Decible ) تبدیل می‌شود. این انکدرها به علت سنگینی و گران‌قیمت بودن و اینکه سیگنال‌های زیادی را برای ارسال اطلاعات نیاز دارند، کاربرد وسیعی ندارند. همانطور که می‌دانیم به‌کار گیری تعداد زیادی سیگنال درصد خطای کار را افزایش می‌دهد و این اصلا مطلوب نیست. پس از این انکدرها فقط در مواردی که مطلق بودن مکان‌ها برای ما خیلی مهم است و مشکلی هم از لحاظ بار فابل تحمل ربات متوجه ما نباشد، استفاده می‌شود.

2. انکدرهای افزاینده: این کدگشاها دارای قطار پالس و یک پالس مرجع که برای کالیبره کردن بکار می‌رود هستند، و از روی شمارش قطارهای پالس نسبت به نقطه مرجع به موقعیت مورد نظر دست می‌یابند. از روی فرکانس (عرض پالس‌ها) می‌توان به سرعت چرخش و از روی محاسبه تغییرات فرکانس در واحد زمان (تغییرات عرض پالس) به شتاب حرکت دورانی پی برد. حتی می‌توان جهت چرخش را نیز فهمید. فرض کنید سیگنال‌های A و B و C سه سیگنالی باشند که از کدگشا به کنترل‌کننده ارسال می‌شود B سیگنالی است که با یک چهارم پریود تاخیر نسبت به A از روی اختلاف فاز بین این دو می‌توان به جهت چرخش پی برد.

 

تنظیم برای تبیان : سیدخاموشی

دکتر کاظمی در باره چگالی ربات چنین توضیح می دهد: اگر تعداد ربات نسبت به تعداد کارگر را چگالی ربات بنامیم. در حال حاضر به ازای هر 10 هزار کارگر در ژاپن 352، در کره 173، در آلمان 171، ایتالیا 130، سوئد 117، فنلاند 99 و فرانسه 84 ربات وجود دارد. این چگالی برای کل صنایع است، اگر چگالی ربات در صنعت خودرو را در نظر بگیریم، در ژاپن 1710، ربات به ازای هر 10 هزار کارگر وجود دارد، این رقم برای ایتالیا 1600، آلمان 1180، فرانسه 1120، اسپانیا 950، ایالات متحده 770، انگلستان 610 است.

در مورد قیمت ربات  از سال 1990 تا 2005 قیمت ربات ها تقریباً نصف شده ضمن آن که در این 15 سال کیفیت و کارایی ربات ها و تعداد اعمالی که انجام می دهند تقریباً پنج برابر شده است. البته می توان این نکته را نیز لحاظ کرد که حقوق و مزایای کارگر در سال 2005 بسیار بالاتر از سال 1990 است؛ حتی بر اساس آمارهای موجود دراین 15 سال در ایالات متحده حقوق و مزایای کارگری حدود 80 درصد افزایش داشته است.

ادامه در ادامه مطلب

ادامه مطلب

منبع مطلب: http://www.iranmedar.com

مدار نشان داده شده را می توان در یک پروژه که شامل یک روبوت کوچک متحرک با درجه ای از «هوشمندی» می باشد، استفاده نمود. X1 یک سنسور حرکت است و به عنوان آنتن برای تشخیص موانع استفاده شده است. هنگامی که سنسور به دلیل وجود مانع به صورت لحظه ای فعال شود، جهت چرخش موتور برای مدت چند ثانیه معکوس می شود (این مدت توسط مدار RC تعیین می شود). این مدت زمان کافی است تا روبوت به اندازه چند سانتی متر به عقب بازگردد و پس از آن جهت موتور دوباره معکوس می شود (به حالت اولیه باز می گردد). اگر از نوعی مکانیزم برای تغییر جهت روبوت استفاده شده باشد، روبوت می تواند در تلاش برای یافتن مسیر باز به سمت جلو و در یک جهت دیگر حرکت نماید.

همان گونه که مشاهده می شود، این مدار با عنوان رله زماندار ارائه شده است و قادر است چند ثانیه حرکتی در جهت معکوس ایجاد نماید. مقادیر عناصر نشان داده شده در مدار برای کاربردهای متداول داده شده اند و درصورت لزوم می توان آنها را تغییر داد.

تغییر جهت حرکت موتور در ربات به مدت چند ثانیه

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

ربات شامل بخش های مختلفی مثلا سنسور هاست که این بخش ها ورودی های ربات هستند و قطعا باید در جایی پردازش شوند و مورد بررسی قرار گیرند تا در پروسه کنترل استفاده گردند 4 روش مختلف در مورد نحوه برنامه ریزی ربات مطرح می شود که شامل:

• برنامه ریزی دستی (Manual Programming)

• برنامه ریزی هدایت مستقیم(Lead through Programming)

• برنامه ربزی مسیر حرکت ربات (Walk through Programming)

• برنامه ریزی ربات خارج از خط (Off- Line Programming)

می شود

در برنامه ریزی دستی اپراتور با استفاده از کلید (مثلا کلیدهای قطع و وصل و متوقف کننده)برنامه مورد نظر را بر روی ربات انجام می دهد این نحوه برنامه ریزی در کارهای خیلی ساده مورد بررسی قرار می گیرد مانند گذاشتن یا برداشتن قطعات (Pick-and-Place)

در برنامه ریزی هدایت مستقیم اپراتور از Interface  یا  Teach Pendant  استفاده می کند بدین معنی که میزان تغییر مفصل ها و یا بازوهای ربات در حافظه کنترلر ربات ضبط می شود این روش زمانی استفاده می گردد که از نظر ریاضی مشخص کردن مسیر حرکت برای ربات مشکل است ولی به راحتی می توان مسیر حرکت را توسط اپراتور نشان داد این روش می تواند مناسب ترین روش برای برنامه ریزی ربات ها باشد

برنامه ریزی مسیر حرکت ربات متداول ترین روش در رنگرزی، جوشکاری و کارهایی از این قبیل می باشد در این روش اپراتور Grip Handle  ربات را در دست می گیرد و مثلا عمل رنگ کردن جسم مورد نظر را انجام می دهد ربات تمامی مراحل کار را در حافظه می سپارد و سپس می تواند آن را مجددا بار ها و بار ها تکرار نماید کارهایی چون روشن و خاموش کردن اسپری و کنترل ورود و خروج ، سرعت و غیره را می توان با استفاده از Teach Pendant نیز برنامه ریزی نمو

 

روش چهارم که کمی مفصل تر است و همچنین مشکلات روش های مطرح شده را در مقاله بعد بحث خواهیم کرد

منبع مطلب: http://www.tebyan.net

موقعیت ساختمانی ربات به دو قسمت تقسیم می شود یکی حرکت شناسی یا سینماتیک (Robot Cinematic) و دیگری دینامیک (Robot Dynamic)

 

منظور از حرکت ربات تحلیلی است از حرکت هندسی (Geometry) ربات نسبت به یک محور ثابت بدون در نظر گرفتن اثر نیرو که سبب حرکت ربات می شود برای حرکت شناسی ربات از دو روش استفاده می شود

• روش مثلثاتی (Trigonometric)

• روش ماتریسی (Matrix)

 

هر دوی این روش ها رابطه بین حرکت مفصل ها و بازوها را فرموله می کند

روش ماتریسی بسیار مناسب تر و متداول تر از روش مثلثاتی می باشد

روش مثلثاتی دارای یک تئوری اولیه است که لازم است ابتدا به بررسی این تئوری که به تئوری روش حرکت شناسی مثلثاتی یا Trigonometric Kinematics Theoryمشهور است پردازیم این روش به  دو بخش تقسیم می شود

• موقعیت فضایی: در این روش عنوان می گردد که موقعیت هر جسم در یک سطح را می توان به تنهایی نسبت به مکان x , y و نقطه مرجع P و جهت زاویه Q به مختصات x2 , Y2  منتقل کرد که (x , y , Q) را موقعیت جسم و تمامی موقعیت های موجود را موقعیت فضایی نامند پس به راحتی می توان موقعیت یک بازو را در یک مجموعه بازوی مکانیکی سنجید

• حرکت شناسی مستقیم : اگر مختصات داخلی بازویی را که به مرکز یا اولین محور نزدیک است به عنوان مرجع محور مختصات در نظر بگیریم و محور های مختصات بازوی 1 و 2 ر به ترتیب x1 , y1 , x2 , y2 در نظر بگیریم می توان به راحتی رابطه نقاط بیان شده را با یک ضرب ماتریسی به دست آورد

 

 

 

منبع مطلب:  http://www.tebyan.net

PTP control یا کنترل نقطه به نقطه معمولا زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که مسیر حرکت حائز اهمیت نباشد در این روش ربات را به روشی برنامه ریزی می کنند که تنها رسیدن به مقصد مورد اهمیت است

چنانچه در مقاله هفته گذشته عنوان شد دو نوع کنترل برای ربات وجود دارد

کنترل غیر قابل بازخورد یا فیدبک(Non-Servo control)

کنترل قابل بازخورد یا فیدبک (Servo-Control) که شامل:

• کنترل نقطه به نقطه (Point-to- point Control)

• کنترل مسیر پیوسته(Continue path control)

می شدند توضیح مختصری دادیم

از بین این دو نوع کنترل، کنترل با فیدبک حائز اهمیت زیادی است زیرا با توجه به خروجی می توان میزان عملکرد و کارایی ورودی را محک زد

در این مقاله به بررسی اجمالی از نوع کنترل نقطه به نقطه (point-to- point control) خواهیم پرداخت PTP control معمولا زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که مسیر حرکت حائز اهمیت نباشد در این روش ربات را به روشی برنامه ریزی می کنند که تنها رسیدن به مقصد مورد اهمیت باشد مسیری که ربات در این حالت طی می کند به سینماتیک ربات یا نوع حرکت شناسی ربات مرتبط است که در مورد حرکت شناسی ربات به طور کامل بحث خواهیم کرد کنترل PTP دارای دقت و قدرت تکرار زیادی برخوردار است و از کاربرد های آن می توان به

• جوشکاری نقطه ای (Spot Welding)

• انتقال و جابه جایی قطعات (مخصوصا زمانی که لازم است ماشین فاصله های طولانی را در کند مورد استفاده قرار می گیرد)

اشاره کرد

سه نوع کنترل PTP وجود دارد که شامل موارد زیر می باشند

1. کنترل نقطه به نقطه متوالی (Sequential PTP control) : در این نوع از کنترل هر یک از محور های ربات به طور جداگانه و به نوبت حرکت می کنند و معمولا زمانی از این روش استفاده می گردد که نوع موتور استفاده شده در ربات از نوع Stepper motor یا موتور پله ای باشد در این روش کنترل توسط یک Single-Micro   اتفاق می افتد در حقیقت این میکرو در هر لحظه تنها یک محور را حرکت می دهد و این سبب می شود که کنترل در این روش بسیار آسان باشد ولی در عین حال سرعت پایینی دارد

2. کنترل نقطه به نقطه ناهماهنگ (Uncoordinated PTP Control) : این نوع کنترل معمولا زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که موتور استفاده شده در ربات موتور DC باشد در این نوع سرعت بالاست زیرا تمامی محورها و مفصل ها با هم می توانند حرکت کنند و هر یک از موتور ها دارا ی کنترل مکانی هستند در این روش هر یک از نیرو محرکه ها محور خود را به مقصد می رسانند ولی زمان قابل پیش بینی نیست چون هر یک به طور جداگانه این کار را انجام می دهند سرعت ربات در این نوع بستگی به سرعت کمترین نیرو محرکه دارد

3. کنترل نقطه به نقطه هماهنگ متوالی ( Terminally Coordinate PTP Control) : سرعت این نوع کنترل شبیه سرعت کنترل نقطه به نقطه ناهماهنگ است با این تفاوت که در این روش به علت آنکه نیرو محرکه ها هماهنگ هستند از میتوان از کنترل سرعت استفاده نمود.

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

یک ربات صنعتی از 5 قسمت تشکیل شده است که این 5 قسمت در ارتباط با هم عمل می کنند

1. اندام های مکانیکی ربات : که شامل بازوهای پیوسته که به صورت لولا به هم متصلند و این مفصل ها به دو صورت عمل می کنند

• دورانی (Revolute )

• منشوری (Prismatic)

هر مفصل و بازو یک درجه آزادی را تشکیل می دهند (Degree of freedom)

در نتیجه اگر شما مثلا n مفصل و n‌ بازو داشته باشیم n‌ درجه آزادی خواهیم داشت این بازوها به بازویی که ربات به وسیله آن به جایی نصب شده متصلند این بازو به بازوی صفر مشهور است و جزء بازو های ربات محسوب نمی شود و در حرکت ربات تاثیری ندارند و به جایی مثلا زمین متصل هستند و توسط این پایه است که مختصات اولیه ربات را می سنجیم این مختصات اولیه به مختصات جهانی معروف است (World coordinate)  نحوه شماره گذاری بازوها از بازوی پایه آغاز می شود تا به بازوی انتهایی ادامه می یابد نکته حائز اهمیت آن است که هیچگاه یک ربات یک  مدار بسته را تشکیل نمی دهد

2. نیرو محرکه یا راه انداز(Actuator) تولید کننده قدرت و نیروی ربات است که توسط یک کنترل کننده دقیق به کنترل مفصل ها و بازوهای ربات می پردازد که خود شامل 3 نوع می باشد:

• پنوماتیک یا سیستم بادی ( Pneumatic system):

• هیدرولیک یا سیستم روغنی (Hydraulic System)

• سیستم برقی یا الکترونیک سیستم (Electronic System)

هر یک از این سه قسمت به طور مفطل توضیح داده خواهند شد

3. سیستم انتقال نیرو (Transmission system): واسطه ای بین سیستم اندام های مکانیکی و نیرو محرکه است که از محل تولید آن را به یکی از اندام ها منتقل می کند

4. سنسور یا حسگر(Sensor): حکم چشم ربات را دارند که شامل انواع برقی و نوری و .... می باشند

5. دستگاه کنترل یا کامپیوتر ربات (The robot Controller or computer) : در واقع برتری یک ربات از روی سیستم کنترل و میزان هوشمندی آن قابل ارزیابی است

منبع مطلب: http://www.tebyan.net

ربات ها نسبت به کاربردی که دارند می توانند به دو صورت کنترل شوند یکی به صورت طراحی مکانیکی یا با استفاده از برنامه نویسی کامپیوتری!

یک نوع دیگر از تقسیم بندی ربات جهت کنترل که بسیار متداول تر می باشد:

1. کنترل غیر قابل بازخورد یا فیدبک(Non-Servo control) این نوع از کنترل ساده ترین نوع کنترل است که در حقیقت فیدبکی از خروجی به ورودی برگردانده نمی شود یک مثال خیلی ساده از مدار و یا سیستم بدون فیدبک می توان به ماشین لباسشویی اشاره کرد که تمیز یا کثیف بودن لباس ها چک نمی شود و تنها سیستم یک عمل خاص را در یک زمان خاص انجام می دهد

کنترل غیر قابل فیدبک خود بر دو نوع است

• کنترل ایست مکانیکی(Mechanical stop control):  در این روش حرکت ربات توسط مانعی که آن را ایست (stop)  می نامند معین می شود

• کنترل نقطه به نقطه (Point-to- point Control): در این روش که در رباتهای هیدرولیک به کار می رود بدین صورت است که با کنترل کردن مقدار روغن داخل پمپ در بازوی ربات به اندازه ای که خواسته شده ربات حرکت می کند و کنترل می شود

2. کنترل قابل بازخورد یا فیدبک (Servo-Control): در این نوع از کنترل ما می توانیم بدون استفاده از ایست مکانیک ها ربات را متوقف کنیم این مدار یک مدار بسته است اگر بخواهیم مثالی از آنچه در زندگی روزمره با آن سر و کار داریم داشته باشیم می توان به کنترل کننده های دما اشاره کرد که مثلا شما در تابستان دما را بر روی 35 درجه قرار می دهید زمانی که دما بالای 35 درجه برود کولر روشن شده  و دما را کاهش می دهد زمانی که دما زیر 35 درجه رفت خاموش می شود این یک سیستم مدار بسته است که ورودی بازخورد خروجی است که ( خروجی دمای بیرون است) البته این روش دارای ایرادی است که آن خاموش و روشن شدن مرتب فن می باشدچون ممکن است مثلا پس از 3 دقیقه روشن شدن فن دما پایین آید پس هر 3 دقیقه یکبار فن روشن و خاموش می شود برای جلوگیری از این مشکل که سبب استهلاک و خرابی زودرس دستگاه ها می شود یک بازه تعریف میکنند مثلا دما اگر زیر 30 بود فن خاموش شود و زمانی که بالای 37 بود روشن گردد

کنترل با فیدبک نیز  به دو صورت اتفاق می افتد

• کنترل نقطه به نقطه (Point-to- point Control)

• کنترل مسیر پیوسته(Continue path control)

که به توضیح مفصل هر بخش خواهیم پرداخت.

منبع مطلب:  http://www.tebyan.net

انجام کارهای دستی همچون ساخت ربات برای بیشتر افراد فرح بخش است مگر زمانی که کارها به صورت یکنواخت و تکراری در آمده باشد

در دنیای امروز نیاز به کارهای یکنواخت به علت نیاز بازار به تولید انبوه و مرغوبیت کالا وجود دارد که استفاده از دستگاه های مجهز به وسایل خودکار کامپیوتری یا اتوماسیون کامپیوتری به جای استفاده از نیروی کار انسانی مطرح می گردد به علت تغییرناپذیری و گرانی دستگاه های اتوماسیون که به اتوماسیون سخت (Hard Automation) معروفند، باعث شده که ربات ها در خط تولید محصولات مختلف به کار روند همین امر سبب می گردد که در زمینه های مختلف رباتیک مانند:

 

• حرکت شناسی یا سینماتیک (Kinematics)

• دینامیک (Dynamics)

• برنامه نویسی (Programming Language)

• برنامه ریزی (Planning System)

• کنترل (ِControl)

• حس تشخیص (Sensing)

• هوشمندی ماشین (Machine Intelligence)

تحقیقات وسیعی اتفاق بیفتد معمولا زمانی که می خواهیم یک ربات را بسنجیم قابلیت های همچون خصوصیات مکانیکی مانند قابلیت تکرار کار یا حداکثر قدرت جابه جایی بار یا سرعت و شتاب ربات را در نظر می گیریم اما علاوه بر این خصوصیات عنوان شده دو خصوصیت حرکت شناسی و دینامیک ربات هم باید به خوبی بررسی شود تا ربات به سادگی قابل کنترل باشد

در حالت کلی اتوماسیون بر 2 نوع است :

1. اتوماسیون سخت (Hard Automation) : به نوعی از اتوماسیون گفته می شود که با استفاده از سیستم های الکتریکی ، الکترونیکی و یا مکانیکی انجام می گیرد

2. اتوماسیون نرم (soft Automation) : به نوعی گفته می شود که در کنترل آن از برنامه نویسی سطح بالا یا سطح پایین استفاده می شود (High or low level programming language)

اگر بخواهید مزایای استفاده از ربات ها را بر شماریم خواهیم دید که:

1. ربات نسبت به اتوماسیون سخت دارای قابلیت تغییر پذیری بالایی است

2. از رباتها  می توان در محیط های کاری خطرناک استفاده نمود

3. بالا بودن سطح تولید از مزایای دیگر آن است

4. کیفیت تولید یکنواخت است

5. نیاز به کاربران کمتر و همین طور عدم نیاز به کارگر کم تجربه

در مباحث بعدی به کاربردهای این اتوماسیون ها در صنعت و ربات ها خواهیم پرداخت.

سلام

در این پست یک ربات ساخته شده توسط هندی ها را به صورت گام به گام در ادامه مطلب قرار می دهم.

ادامه مطلب

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

این سوال برای بیشتر افرادی که به کار با ربات و رباتیک علاقه دارند مطرح می شود  که رباتیک را از کجا شروع کنند!

به نظر بنده ورود به عرصه رباتیک مشکل ترین مرحله می باشد به طور کلی رباتیک رشته ای میان رشته ای است با ترکیبی از رشته های مهندسی برق گرایشات الکترونیک و کنترل ، مهندسی مکانیک گرایش طراحی جامدات و مهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار.

در ایران این رشته در مقطع کارشناسی ارشد، مکاترونیک نام دارد که معمولا مورد توجه دانشجویان رشته برق ، کامپیوتر و مکانیک قرار می گیرد و البته خود رشته رباتیک (در ایران) هنوز وجود ندارد

واضح است زمانی که می خواهید به مقوله رباتیک بپردازید باید به بخش هایی از این 3 رشته بپردازیم در حالت کلی رباتیک را به 2 بخش شبیه سازی  (Simulation)، و ربات حقیقی (Real) تقسیم بندی می کنند. در شبیه‌سازی در حقیقت رباتی به صورت فیزیکی ساخته نمی‌شود و ساخت ربات در یک محیط مجازی شبیه سازی شده که در آن بعضی از قوانین دنیای واقعی وجود دارد صورت می‌گیرد هدف از برگزاری و کار بر روی این قسمت بیشتر کار بر روی هوش ربات ( یا همان مقوله هوش مصنوعی) می باشد. در این بخش مسابقاتی در رشته های «شبیه سازی امداد و نجات» (Rescue Simulation) و «شبیه سازی فوتبال» (Soccer Simulation) و... هرسال در جهان برگزار می‌شود. در بخش Real مسابقات بسیار متنوعتری نسبت به Simulation وجود دارد زیرا شما با ربات های حقیقی سر و کار دارید که مهم‌ترین آنها عبارتند از: ربات‌های فوتبالیست(در چندین سطح مختلف)، ربات‌های امدادگر، ربات‌های مسیریاب (Path Finder)، ربات‌های آتش نشان (Fire Fighter)، ربات های مین یاب (Deminer)، ربات‌های لابیرنت، ربات‌های انسان نما (Humanoid)، سگها (Four legged Robot)، ربات های خانگی(At home) و... البته واضح است که ساخت ربات واقعی علاوه بر مشکلات متعددی که داراست دارای هزینه های بالاتری نیز می باشد.

منبع مطلب:  http://www.tebyan.net

رشد روز افزون دانش بشری انسانها را با دست آوردها و علوم جدیدی آشنا می‌سازد که قبل از آن شاید تنها ریشه در تخیل داشت رباتیک یکی از تخیلات انسانی است که کم کم پا به عرصه واقعیت نهاده و زندگی بشری را دست خوش تغییرات شگرفی خواهد کرد.

از آنجایی که موسسه اطلاع رسانی تبیان سعی دارد همچون بقیه زمینه‌ها از پیشتازان عرصه علم و فناوری نیز باشد فعالیت در این بخش را لازم دانستیم

قوانین رباتیک:

کلمه ربات اولین بار توسط Karel Capek  نویسنده نمایشنامه R.U.R روبات‌های جهانی روسیه در سال 1921 ابداع شد. ریشه این کلمه، کلمه چک اسلواکی (robotnic) به معنی کارگر می‌باشد.

در نمایشنامه وی نمونه ماشین، بعد از انسان بودن و دارا بودن نقاط ضعف و قوت یک انسان معمولی ، یک انسان دارای قدرت بسیار زیادی بود که در پایان نمایش نامه برای مبارزه علیه سازندگان خود استفاده شد البته لازم به ذکر است که پیش از آن یونانیان نیز مجسمه متحرکی ساخته بودند که نمونه اولیه ماشینی بوده که ما امروزه ان را ربات می‌نامیم.

تعریف امروزه ربات از نظر عوام مردم وسیله ای است که اعمالی هوشمند شبیه انسان انجام می‌دهد در حالی که فرهنگ وبستر ربات را این‌گونه تعریف می‌کند:"یک دستگاه یا وسیله خودکاری که قادر به انجام اعمالی است که معمولا به انسان‌ها نسبت داده می شود و یا مجهز به قابلیتی است که شبیه هوش بشری است".

در این راستا دانشمندان سعی بر آن دارند ربات‌هایی بسازند که به طرق مختلف نیاز ‌های انسان‌ را براورده سازند و در نهایت به رباتی با قابلیت ‌های کامل یک انسان برسند

ربات‌ها دارای سه قسمت اصلی هستند:

• مغز که معمولاً یک کامپیوتر است

•  محرک و بخش مکانیکی شامل موتور، پیستون، تسمه، چرخ‌ها، چرخ دنده‌ها و …

• سنسور که می‌تواند از انواع بینایی، صوتی، تعیین دما، تشخیص نور، تماسی یا حرکتی باشد.

سلام

رباتیک و جایگاه آن در ایران اسم مطلبی است که امروز من در باشگاه کلوب خواندم.آن را در ادامه مطلب بخوانید.

ادامه مطلب

 

رشته مهندسی رباتیک در حقیقت باید تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش جامدات و مهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار باشد ، که مناسب طراحی و ساخت هر رباتی باشد.

رشته مهندسی رباتیک در حقیقت باید تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش جامدات و مهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار باشد ، که مناسب طراحی و ساخت هر رباتی باشد. اما در واقعیت این گونه نیست . چون در 140 واحد کارشناسی در ایران نمی توان تمام درس های رشته های مذکور درس داده شود . بنابر این نمی توان از یک مهندس رباتیک انتظار داشت به تمامی رشته ها مسلط باشد و بتواند یک ربات را از طراحی پیچ ومهره تا کل ماشین و از طراحی مقاومت و آی سی تا کل مدارات را به تنهایی انجام دهد . اما واقعیت رشته ی مهندسی رباتیک در ایران چیست ؟

ادامه مطلب

مقدمه: علاقه دیرینه انسان به خلق، شاید جزو خصوصیات جدایی ناپذیر وی در راستای خلیفه الهی وی باشد، از زمان شروع حیات انسان در کره زمین همواره وی کوشیده است تا دست به ایجاد و خلاقیت بزند، نمونه آثار نقاشی های باقی مانده بر روی غارها خود دلیلی بر این ادعاست.
با پیشرفت جمعیت و عقل بشری در راستای تکامل ، این حس خلق گرایی در وی نیز تکمیل و رشد یافته است، اگرچه رمانی ساخت رباتهای باهوش همواره بعنوان یک خیال دست نیافتی برای وی بوده است؛ اما اکنون تبدیل به یک جدالی سیری ناپذیر برای وی گردیده است.
ادامه مطلب

 

همان طور که احتمالا شما هم شنیده اید بالاخره بعد از مدتها تلاش ایران هم صاحب یک لیگ معتبر جهانی در زمینه روبوتیک شد. مسابقات روبوتیک آزاد (open) تا همین پارسال فقط در ژاپن و آلمان و آمریکا برگزار میشد ولی از امسال به بعد ایران هم دارای یک مسابقه open برای خودش و منطقه خاورمیانه شده است که جای بسی خوشحالی است!

ادامه مطلب

 

سنسورها اغلب براي درک اطلاعات تماسي، تنشي، مجاورتي، بينايي و صوتي به‌کار مي‌روند. عملکرد سنسورها بدين‌گونه است که با توجه به تغييرات فاکتوري که نسبت به آن حساس هستند، سطوح ولتاژي ناچيزي را در پاسخ ايجاد مي‌کنند، که با پردازش اين سيگنال‌هاي الکتريکي مي‌توان اطلاعات دريافتي را تفسير کرده و براي تصميم‌گيري‌هاي بعدي از آن‌ها استفاده نمود.
سنسورها را مي‌توان از ديدگاه‌هاي مختلف به دسته‌هاي متفاوتي تقسيم کرد که در ذيل مي‌آيد:

ادامه مطلب

 

 

RufBOT  از سیستم TWS434RF  استفاده می کند

استفاده از RF   در طرحهایتان راه حل مناسبی است. ولی اگر شما نیز مانند من مبتدی باشید , ساختن موفقیت آمیز یک فرستنده-گیرنده  Solid RF سخت است.

وقتی که من شروع به کار کردم ,نمی دانستم فلز برد بورد مانند خازنهای کوچکی عمل نموده و باعث اعوجاج سیگنال فراوانی شده ,که در نتیجه عملکرد و پویایی مدار تغییر میکند.

پس از تحقیق زیاد جفت فرستنده-گیرنده TWS 434 و RWS 434  از Reynolds Electronics  را پیدا کردم.البته من تولیدات مشابهی از MING Microsystems و  Radioshack   را نیز امتحان کردم, اما محصول  Reynolds Electronics از لحاظ قابلیت , قیمت و راحتی کار با آن بهتر از بقیه بود.بنابراین به کمک آن و نیز دو میکروکنترلر PIC16F84  [2][2]   کار کردن روی رابط سریال RF  خود که واسط بین کنترل گر(جوی استیک[3][3]) و روبوت بود را  شروع کردم.شما می توانید این قطعات را در  www.rentron.com/rf_remote_control.htm   بیابید.

ادامه مطلب

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

کلمه روبات از یک واژه زبان چک به نام  «Roboa» مشتق شده و به معنی کارگران اجباری است و همین معنی، تا حدودی وظایف و نحوه عملکرد روبات‌ها را در دنیای واقعی نشان می‌دهد. اکثر روبات‌ها در دنیای واقعی به منظور انجام دادن کارهای سخت یا خطرناک یا نیازمند دقت زیاد مورد استفاده قرار می گیرند. هدف از طراحی آن‌ها انجام مأموریت‌هایی است که بشر یا قادر به انجام آن‌ها نیست یا عامل خستگی و پایین آمدن دقت بشر در انجام کارهای یکنواخت، تأثیر زیادی در عملکرد او در اجرای آن کارها دارد.

روبات‌ها چگونه کار می‌کنند؟

ساختار بدن انسان به صورت کلی به پنج جزء اصلی تقسیم می‌شود:

1- سازه یا اسکلت بندی بدن انسان

2- سیستم عضلانی که وظیفه حرکت دادن سازه بدن انسان را برعهده دارد.

3- سیستم حسگرهای موجود در بدن که اطلاعاتی را در مورد بدن و محیط اطراف دریافت می‌کند.

4- منبع انرژی که عضلات و سنسورها را حرکت می‌دهد.

5- سیستم مغز که اطلاعات گرفته شده از حسگرها را پردازش می‌کند و دستورات لازم را به عضلات و سیستم های حرکتی می‌دهد.

البته علاوه بر موارد ذکر شده، ما دارای هوش و اخلاق نیز هستیم و موارد نامبرده فقط سیستم‌های فیزیکی قابل لمس بدن انسان را شامل می‌شود.

یک روبات از تعداد زیادی اجزا، مانند موارد نامبرده تشکیل شده است. یک روبات معمولی دارای یک سازه فیزیکی، یک موتور، یک سیستم حسگر، یک منبع تغذیه و یک مغز کامپیوتری است که تمامی این المان ها را کنترل می‌کند.

به طور کلی روبات‌ها، ماشین‌هایی هستند که می‌توانند رفتار انسان و حیوان را تا حد زیادی مانند آن‌ها انجام دهند.

در این مقاله به بررسی مفاهیم اولیه علم روباتیک می‌پردازیم و نحوه عملکرد روبات‌های مختلف را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

آقای Yoseph Engelberger، یکی از افراد با سابقه در زمینه روباتیک صنعتی، می‌گوید: «من نمی توانم یک روبات را تعریف کنم، اما موقعی که یکی از روبات‌ها را می‌بینم، می توانم واژه قابل تعریفی برای آن داشته باشم.» هر یک از ما تعریف متفاوتی از روبات در ذهنمان نقش بسته است. هر یک از روبات‌ها وظایف و عملکرد متفاوتی دارند. ممکن است با تعدادی از روبات‌های معروف آشنا باشید که در زیر توضیحات کلی راجع به آن ها آورده شده است:

- R2D2 و C-3PO: در فیلم جنگ ستارگان که هوشمند، سخنگو و دارای شخصیت نیز بودند.

- AIBO: محصول شرکت سونی یک روبات سگ نما است که می‌توانست از طریق تبادل اطلاعات با انسان، بیاموزد.

- Dekster: روبات انسان‌نمای جدید شده‌اند كه می‌تواند از طریق آزمون و خطا به مرور راه ‏رفتن و در نهایت دویدن را فرا بگیرد.

- روبات‌های صنعتی که روبات‌های خودکار هستند و در خطوط مونتاژ صنایع مختلف به کار گرفته می شوند.

- Data: روبات‌های انسان نما در فیلم Star Trek

- Battle Bot: سربازان و جنگنده های کنترل شونده توسط انسان از راه دور.

- اتومبیل هایی که در سطح کره مریخ حرکت می‌کنند.

- Minds storms: که کیت های آموزش روباتیک می باشند.

 با این تعریف روبات‌ها از ماشین های متحرکی که ما می‌شناسیم،(مانند اتومبیل ها که کنترل اکثر اجزای آنها توسط قطعات مکانیکی است) متفاوتند. اکثر روبات‌ها دارای اجزا و قسمت های اساسی هستند و اغلب یک بدنه متحرک دارند، تعدادی از آن‌ها با چرخ‌های متصل به بدنه حرکت می‌کنند، برخی از آن‌ها روی زمین می‌خزند، دسته‌ای حول محورهای ثابتی دوران می‌کنند و فقط قسمت‌هایی از بدنه آن‌ها حرکت می‌کند. بعضی برای عبور از موانع سخت طراحی شده اند و دارای بدنه انعطاف پذیر برای تطبیق با شرایط محیطی هستند. این المان ها و بازوهای مکانیکی دوار یا ثابت توسط اتصالاتی با  مختلف به یکدیگر متصلند. تعدادی از روبات‌ها از موتورهای الکتریکی شامل موتورهای DC و موتورهای Step یا موتورهای سرو (servo) و... استفاده می‌کنند، تعدادی از solenoid (سیم پیچ های استوانه ای) و تعدادی دیگر نیز از سیستم های  هیدرولیکی یا نیوماتیکی برای به حرکت درآوردن اجزای خود استفاده می‌کنند. در سولونویدها با استفاده از میدان مغناطیسی ناشی از عبور جریان الکتریکی از داخل یک سیم پیچ می توان میله هایی را در درون آن‌ها وادار به حرکت خطی کرد و این حرکت خطی مانند انقباض یا انسباط عضلانی بدن انسان، باعث حرکت المان های صلب دیگر یا چرخش آن ها می‌شود.

در سیستم‌های هیدرولیکی یک پمپ مورد نیاز است تا مایع (که معمولاً روغن های مخصوص است) را با فشار زیاد وارد مدار هیدرولیکی کند. در سیستم های نیوماتیکی که با هوای فشرده کار می‌کنند نیز یک کمپرسور هوا یا یک مخزن نگهدارنده هوا فشار بالا مورد نیاز است. این وسایل مانند یک باتری در مدارهای الکتریکی عمل می‌کنند و در واقع یک منبع انرژی برای به حرکت در آوردن عمل کننده‌ها هستند. تقریباً همه عمل کننده‌ها به یک منبع الکتریکی احتیاج دارند؛ حتی عمل کننده‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی نیز توسط شیرهای الکتریکی شروع به حرکت می‌کنند. این شیرها مسیر عبور جریان‌های پرفشارهوا یا روغن را در مدارها تعیین می‌کنند و با قطع یا وصل شدن، روغن یا هوا را با فشار بالا درون به سیلندر و پیستون هدایت می‌کنند. مثلاً برای حرکت دادن یک پای هیدرولیکی، شیر الکتریکی مسیر روغن را برای سیلندر پیستون مورد نظر باز می‌کند و با این عمل پیشتون در اثر فشار اعمالی از یک طرف در سیلندر به حرکت در می‌آید و دقیقاً مانند انقباض یا انبساط  عضلانی عمل می‌کند. بعضی از مکانیزهای سیلندر و پیستون یک طرفه هستند و برگشت آن‌ها به حالت اولیه توسط یک فنر در داخل سیلندر انجام می‌گیرد. بعضی دیگر دو طرفه هستند. یعنی فشار روغن یا هوا از هر دو طرف پیستون می‌تواند وارد محفظه سیلندر شود و با اعمال فشار بیشتر به یک طرف باعث حرکت پیستون در آن جهت شود. این سیلندر و پیستون‌های هیدرولیکی یا نیوماتیکی انواع مختلفی دارند. بعضی از آن ها از فشار سیال برای حرکت دورانی محور اصلی خود استفاده می‌کنند، بعضی هم حرکت‌های خطی در چند جهت را ایجاد می‌کنند.

اکثر روبات‌ها قابلیت برنامه پذیری مجدد را دارند و این به منظور عوض کردن رفتار روبات در محیط‌های جدید یا دستیابی به نقاط حرکت جدید یا اهداف دیگر است. در حقیقت با این برنامه جدید، روبات‌ها زمان قطع وصل‌شدن موتورها یا عمل کننده‌های مختلف یا پردازش داده ها را تغییر می دهند.

همه روبات‌ها دارای حسگر نیستند و بعضی نیز توانایی کمی در بینایی، شنوایی، بویایی و چشایی دارند، اما تقریباً همه آن ها دارای حسگرهایی برای نشان دادن وضعیت و موقعیت آن ها در دو یا سه بعد هستند.

 این سیستم مکان‌یابی یا Localization یکی از مرسوم ترین سیستم‌های مورد استفاده در روبات‌های متحرک یا Mobile robots است. یکی از ساده ترین تجهیزات سیستم  مکان‌یابی، شمارنده‌های حرکت دورانی یا encoderها هستند. این تجهیزات در حالت ساده از یک LED در یک طرف چرخ شیار دار یا صفحه‌ی مدرج و یک حسگر نوری در طرف دیگر تشکیل شده است و پرتو نوری با عبور از شیارهای دیسک دوار با برخورد خطوط مدرج روی صفحه دوار سیگنال‌هایی را به حسگر نوری طرف دیگر ارسال می‌کند و با این پدیده می‌توان به حرکت چرخشی دست یافت. از این خاصیت در بعضی از ماوس‌های رایانه ها نیز استفاده می‌شود. تعدادی از این encoderها با میدان‌های مغناطیسی کار می‌کنند. مثلاً درMR-encoderها یک دیسک دوار که روی آن چند جفت قطب مغناطیسی شمال (N) و جنوب (S) وجود دارد، با دوران توسط محور چرخ یا موتور یا هر عمل کننده دوار دیگر، یک موج سینوسی از ولتاژ را در حسگرهای MR روبه روی خود ایجاد می‌کنند. در حسگرهای وضعیت (Hall) از این پدیده استفاده می‌کنند که محور موتور دارای یک خاصیت مغناطیسی دائمی می شود. با دوران و تغییر شار مغناطیسی می توان این تغییرات را با حسگرهای وضعیت ثبت کرد، اما در این نوع شمارنده ها  نمی توان به دقت بالایی دست پیدا کرد.

یکی از مرسومترین روبات‌های مورد استفاده در خط تولید صنایع، بازوهای روباتیکی هستند. یک نوع معمولی این بازها دارای هفت قسمت اصلی فلزی یا کامپوزیتی هستند که با شش اتصال به هم وصل شده اند. رایانه اصلی، حرکت روبات را در صفحه و در فضا مورد بررسی قرار می دهد و با توجه به بازخوردهای دریافتی از حسگرهای تعیین موقعیت، فشار یا ... و برنامه داده شده به آن، فرمان های لازم را به Step motor های موجود در هر اتصال می‌دهد.

البته در بعضی از بازوهای بزرگ‌تر که باید قابلیت حمل بار بیشتری را داشته باشند، از سیستم های محرک هیدرولیکی یا نیوماتیکی نیز استفاده می‌شود. Step motorها برخلاف موتورهای DC معمولی می توانند در زاویه های جزئی معین شده کوچک نیز حرکت کنند. بنابراین دقت آن ها بیشتر از موتورهای DC  معمولی است، اما سرعت آن ها پایین تر است. با این حال این دقت بالا به رایانه‌ها این توانایی را می‌دهد که بازوها را با دقت بالایی حرکت دهند و به صورت مرتب یک عمل تکراری را انجام دهند.

بعضی از روبات‌ها قابلیت یادگیری و ذخیره سازی اطلاعات مربوط به مسیر حرکت و توالی حرکات را دارند و با یک بار انجام دادن عمل مورد نظر توسط یک اپراتور با یک دستگاه کنترل، روبات تمامی موارد ذکر شده در بالا رادر حافظه خود ذخیره می‌کند. یا به عبارتی، عمل یادگیری را انجام می‌دهد. سپس این عمل را بارها با دقت زیاد انجام می‌دهد. مثلاً از این روبات‌ها می توان در صنایع بسته بندی مواد غذایی یا خط مونتاژ استفاده کرد.

 یکی از موارد استفاده زیاد از روبات‌های صنعتی استفاده از آن‌ها در خطوط مونتاژ رایانه ها و بوردهای الکترونیکی است که با دقت بسیار بالا و اعمال نیروی مجاز، قطعات کوچک رادر جای خود قرار می دند و سپس آن‌ها را به بورد متصل می‌کنند.

 

منبع: ماهنامه شبکه

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

پنجاه روبات به یادماندنی به انتخاب مجله وایرد

آن‌ها اعماق دریاها و سیاره‌های دوردست را جست و جو می‌کنند، جان انسان‌ها را در اتاق عمل و میدان‌های جنگ نجات می‌دهند، شکل کارخانه ها و صنعت فیلم سازی را دگرگون کرده اند و...! از Qrio گرفته تا Terminator، اینجا روبات‌های محبوب ما وجود دارند؛ حداقل تا این لحظه!

البته در نظر داشته باشید که در این انتخاب به روبات‌های واقعی بسنده نشده بلکه روبات‌های تخیلی و فراموش نشدنی نیز مد نظر قرار گرفته اند.

 

50- ROBONAUT

تمام روبات مشغول جست و جو در میان سنگ‌های فضایی نیستند. این روبات انسان‌نما روزی همراه انسان در ایستگاه‌های فضایی خواهد بود. Robunaut هم اندازه یک انسان در لباس فضانوردی است. بنابراین می‌تواند کارهای معمول یک فضانورد را انجام دهد؛ مفاصل دست آن، چنان طراحی شده است که بهتر از فضانوردی که دستکش در دست دارد، عمل می‌کند. حقیقت این است که یان روبات بسیار شبیه Boba fet کاراکتر فیلم افسانه ای جنگ ستارگان است؛ یک تشابه!

 

49- لئوناردو، دوست داشتنی وحشتناک

آیا او دوست داشتنی نیست؟ یا شاید وحشتناک و غیرعادی؟ Cynthia Breazeal از دانشگاه MIT به خاطر ساخت روبات‌هایی که انسان‌ها، واکنش‌های عاطفی نسبت به آن‌ها نشان داده‌اند، شهرت دارد. Leonardo جدیدترین دستاورد او در سال 2002 با کمک متخصصان ساخت غول‌های سینمایی در استودیوی Stan Winston تولید شد. فعالیت این گروه شامل ساخت ترمیناتور، بیگانگان در فیلم داستانی Aliens و دایناسورهای فیلم پارک ژوراسیک است.

لئوناردو می‌تواند اشیا را با دست بگیرد، حالت چهره خود را تغییر دهد، و سر و دست خود را تکان دهد؛ مانند آنچه انسان ها در تأیید حرف با تکان دادن سر نشان می‌دهند. او حتی قادر به انجام کارهای ساده ای نظیر روشن و خاموش کردن چراغ، با روش آزمون و خطا است.

 

48- KITT

اتومبیل پرقدرت و شیرین زبان برنامه Knight Rider که اوایل دهه 1980از تلویزیون پخش می‌شد، چنان دوست داشتنی بود که حضور David Hassel Hoff بازیگر و خواننده مشهور این برنامه را کمرنگ کرده بود. موفقیت این Tran – Am (یک نوع پونتیاک) طلیعه ای بود برای پیدایش نسل فیلم‌هایی با شخصیت ماشین‌های قهرمان نظیر گرگ آسمان (Airwolf) و Stealth.

47- Hal 9000

بعضی از کارها به قدری مهمند که انجام آن را فقط باید به انسان واگذار کرد. اگر شک دارید، از Hal 9000 روبات فیلم A Space Odyssey 2001 سؤال کنید! این فیلم محصول 1968 نهایت بینش، دانش، و به وضوح نهایت خباثت شیطانی هوش مصنوعی را برای دنیا به نمایش درآورد. این فیلم معرف استانداردهایی برای ماشین‌هایی بود که می‌توانند مانند ما فکر کنند و عمل نمایند و چنان قوی هستند که امکان کنترل آن‌ها وجود ندارد.

 

46- ROOMBA Discovery

او اولین روبات مکنده نبود، بلکه اولین مکنده‌ای بود که نمی‌ترکید! در سال 2005، پیدایش نسل دوم روبات‌های مکنده مؤسسه iRobat نشان داد که چگونه روبات‌ها می توانند در مصارف خانگی به کار گرفته شوند. برای پاک کردن زمین فقط کافی است آن را روشن کنید. فقط سعی نکنید به فک متحرک این روبات نزدیک شوید.

 

45- Nintendo R.O.B

در اواسط دهه 1980یک پی‌سی موفقیت بزرگی را در بازار بازی‌های کامپیوتری به دست آورد. آیا این چیزی بود که صنعت بازی‌های کامپیوتری آرزوی آن را داشت؟

در سال 1985 نینتندو Robotic Operating Buddy (یک روبات 24 سانتی متری) را به همراه سیستم سرگرمی نینتندو وارد بازار کرد. R.O.B  قابلیت‌های زیادی نداشت، اما وجودش باعث شد سیستم‌های نینتندو با استقبال شدید عموم مواجه شود.

44- Slug BOT

با یک روبات شکارچی واقعی آشنا شوید. این روبات در سال 2001 در دانشگاه West England ساخته شد. SlugBOT  با استفاده از سنسورهای بینایی و بازوهایی که قابلیت حرکت داشتند، حلزون‌ها را پیدا می‌کرد، آن ها را می‌گرفت و به داخل محفظه سربسته ای می‌انداخت. ایده این بود که روزی این حلزون‌ها در محفظه سربسته بدن روبات تجزیه خواهد شد و روبات از گاز متصاعد شده از این تجزیه برای تغذیه سلول های سوختی خود استفاده خواهد کرد.

43- Attack Bot

Tom Selleck  بالاترین قسمت آگهی‌های سینمایی را برای بازی در فیلم Run Away به خود اختصاص داده بود، اما ستاره های واقعی این فیلم دلهره آور سال 1984، عنکبوت‌های مهاجم بودند. بسیار خوب، سلاح‌های آن ها فناوری پایینی داشتند (آن ها روی مردم اسید می پاشیدند)، اما این روبات‌های حشره نما، به وجود آمدن Genghis (شماره 14) و جانورهای مشابهی را خبر می دادند که بعدها آن ها را در فیلم هایی مانند ماتریکس و گزارش اقلیت اثر استیون اسپیلبرگ دیدیم.

 

42- عروسک لی لی پوتی

روبات‌های عروسکی پیش از روبات‌های واقعی وجود داشتند. در بین اولین سری از این گونه روبات‌ها که در دهه 1930 ساخته شدند، Liliput بود که تنها می‌توانست راه برود. این روبات قابلیت‌های زیادی نداشت. حرکت پاها به چرخش دست‌هایش نیز منجر می‌شد، اما در اواخر دهه 1940  این بچه های موذی از جنس قلع که از ژاپن به ایالات متحده فرستاده شدند، جایگاه خاصی در تاریخ صنعت اسباب بازی به همراه خرس‌های Teddy  و ماشین‌های جنگی به دست آوردند.

 

41- S-Bots  

S-Botها یکی از پروژه‌های رو به توسعه  EUFuture and Emerging Technologies هستند. این ماشین های کوچک موتوردار، زمانی که با هم کار می‌کنند توانایی‌های خود را نشان می‌دهند. هر S-Bot کاملاً مستقل عمل می‌کند، اما اگر یک دسته از آن ها را دور هم جمع کنیم، زنجیری تشکیل می‌دهند که توسط آن ها می‌توان بارهای سنگین و قطعات سنگین پل ها را جابه جا کرد.

42- الکترو و سگش

Joseph Barnett، مهندس مؤسسه تحقیقاتی Westing House، در سال 1939 در نمایشگاه WorldFair (نمایشگاه بین المللی، محصولات، صنعتی، علمی، تکنولوژی و هنری) با ساخت یک انسان فلزی هفت فوتی توانست همه نگاه ها را به خود معطوف سازد. این روبات که با کابل کنترل می‌شد، می‌توانست راه برود، 77 کلمه را بیان کند و حتی سیگار بکشد؛ (چه خوش رفتار و مؤدب!). یک سال بعد Barnnet به این روبات انسان‌نما یک سگ روباتیک اهدا کرد که به نظر می‌آمد که این سگ به دستور Elektro پارس می‌کند و می‌نشیند.

 

43- MOBOTS

اگر روزی روبات و جستجوگر مریخ با هم ازدواج کنند، بچه آن‌ها چه شکلی خواهد شد؟ شاید چیزی شبیه Mobot. در سال 1960 مؤسسه Hughes Aircraft، این ماشین صنعتی را برای استفاده در سایت‌هایی که با مواد خطرناک سرکار دارند تولید کرد؛ یک انسان توسط سیستم کنترل از راه دور بازوهای متحرک این روبات را هدایت می کرد. افسوس که تولید Mobot مانند Spurce Goose از نظر مالی به صرفه نبود.

 

38- AIBO، سگ سونی

AIBO که در سال 1999 به بازار معرفی شد. یکی از پیچیده‌ترین اسباب بازی‌های موجود در بازار است و می‌تواند منبع تغذیه خود را پیدا کند، صورت صاحب خود را شناسایی نماید و به دستوراتی که از طریق صورت دریافت می‌کند، پاسخ دهد.

37- RB5x

این روبات در سال 1985 با موفقیت چشمگیری در بازار روبه رو شد. این روبات خانگی که برای اولین بار به صورت انبوه روانه بازار گردید، هنوز در مغازه ها به فروش می‌رسد. RB5x را می توان چنان برنامه ریزی کرد که بتواند صحبت کند، در طول یک اتاق حرکت کند و کارهای ساده ای نظیر گرفتن اشیای کوچک و حمل آن ها را انجام دهد. این روبات به این دلیل مشهور شد که جایزه یک مسابقه تلویزیونی به نام Starcade  در دهه 1980 بود.

 

36- Packbots

یکی دیگر از تولیدات پدید آورنده Roomba، Pacbot است. یک روبات قوی و ویرانگر که کاربردهای نظامی دارد. این روبات که بر دوش سرباز حمل می‌شود، برای ارزیابی محل یا منفجر شدن، به داخل خانه یا زیر یک ماشین پرتاب می‌شود.

 

منبع: ماهنامه شبکه

منبع مطلب:   http://www.tebyan.net

« هوش مصنوعی، دانش ساختن ماشین‌‌ ها یا برنامه‌های هوشمند است. »   همانگونه كه از تعریف فوق-كه توسط یكی از بنیانگذاران هوش مصنوعی ارائه شده است- برمی‌آید،حداقل به دو سؤال باید پاسخ داد:
1ـ هوشمندی چیست؟
2ـ برنامه‌های هوشمند، چه نوعی از برنامه‌ها هستند؟تعریف دیگری كه از هوش مصنوعی می‌توان ارائه داد به قرار زیر است:
   « هوش مصنوعی، شاخه‌ایست از علم كامپیوتر كه ملزومات محاسباتی اعمالی همچون ادراك (Perception)، استدلال(reasoning) و یادگیری(learning) را بررسی كرده و سیستمی جهت انجام چنین اعمالی ارائه می‌دهد.»و در نهایت تعریف سوم هوش مصنوعی از قرار زیر است:
   «هوش مصنوعی، مطالعه روش‌هایی است برای تبدیل كامپیوتر به ماشینی كه بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد.»   به این ترتیب می‌توان دید كه دو تعریف آخر كاملاً دو چیز را در تعریف نخست واضح كرده‌اند.
1ـ منظور از موجود یا ماشین هوشمند چیزی است شبیه انسان.
2ـ ابزار یا ماشینی كه قرار است محمل هوشمندی باشد یا به انسان شبیه شود، كامپیوتر است.   هر دوی این نكات كماكان مبهم و قابل پرسشند. آیا تنها این نكته كه هوشمندترین موجودی كه می‌شناسیم، انسان است كافی است تا هوشمندی را به تمامی اعمال انسان نسبت دهیم؟ حداقل این نكته كاملاً واضح است كه بعضی جنبه‌های ادراك انسان همچون دیدن و شنیدن كاملاً ضعیف‌تر از موجودات دیگر است.   علاوه بر این، كامپیوترهای امروزی با روش‌هایی كاملاً مكانیكی(منطقی) توانسته‌اند در برخی جنبه‌های استدلال، فراتر از توانایی‌های انسان عمل كنند.   بدین ترتیب، آیا می‌توان در همین نقطه ادعا كرد كه هوش مصنوعی تنها نوعی دغدغه علمی یا كنجكاوی دانشمندانه است و قابلیت تعمق مهندسی ندارد؟(زیرا اگر مهندسی، یافتن روش‌های بهینه انجام امور باشد، به هیچ رو مشخص نیست كه انسان اعمال خویش را به گونه‌ای بهینه انجام می‌دهد). به این نكته نیز باز خواهیم گشت.   اما همین سؤال را می‌توان از سویی دیگر نیز مطرح ساخت، چگونه می‌توان یقین حاصل كرد كه كامپیوترهای امروزین،

بهترین ابزارهای پیاده‌سازی هوشمندی هستند؟

   رؤیای طراحان اولیه كامپیوتر از بابیج تا تورینگ، ساختن ماشینی بود كه قادر به حل تمامی  مسائل باشد، البته ماشینی كه در نهایت ساخته شد(كامپیوتر) به جز دسته ای خاص از مسائلقادر به حل تمامی مسائل بود. اما نكته در اینجاست كه این «تمامی مسائل» چیست؟ طبیعتاً چون طراحان اولیه كامپیوتر، منطق‌دانان و ریاضیدانان بودند، منظورشان تمامی مسائل منطقی یا محاسباتی بود. بدین ترتیب عجیب نیست، هنگامی كه فون‌نیومان سازنده اولین كامپیوتر، در حال طراحی این ماشین بود، كماكان اعتقاد داشت برای داشتن هوشمندی شبیه به انسان، كلید اصلی، منطق(از نوع به كار رفته در كامپیوتر) نیست، بلكه احتمالاً چیزی خواهد بود شبیه ترمودینامیك!

       به هرحال، كامپیوتر تا به حال به چنان درجه‌ای از پیشرفت رسیده و چنان سرمایه‌گذاری عظیمی برروی این ماشین انجام شده است كه به فرض این كه بهترین انتخاب نباشد هم، حداقل سهل‌الوصول‌ترین و ارزان‌ترین و عمومی‌ترین انتخاب برای پیاده‌سازی هوشمندیست.

   بنابراین ظاهراً به نظر می‌رسد به جای سرمایه‌گذاری برای ساخت ماشین‌های دیگر هوشمند، می‌توان از كامپیوترهای موجود برای پیاده‌سازی برنامه‌های هوشمند استفاده كرد و اگر چنین شود، باید گفت كه طبیعت هوشمندی ایجاد شده حداقل از لحاظ پیاده‌سازی، كاملاً با طبیعت هوشمندی انسانی متناسب خواهد بود، زیرا هوشمندی انسانی، نوعی هوشمندی بیولوژیك است كه با استفاده از مكانیسم‌های طبیعی ایجاد شده، و نه استفاده از عناصر و مدارهای منطقی.   در برابر تمامی استدلالات فوق می توان این نكته را مورد تاُمل و پرسش قرار داد كه هوشمندی طبیعی تا بدان جایی كه ما سراغ داریم، تنها برمحمل طبیعی و با استفاده از روش های طبیعت ایجاد شده است. طرفداران این دیدگاه تا بدانجا پیش رفته‌اند كه حتی ماده ایجاد كننده هوشمندی را مورد پرسش قرار داده اند، كامپیوتر از سیلیكون استفاده می كند، در حالی كه طبیعت همه جا از كربن سود برده است.   مهم تر از همه، این نكته است كه در كامپیوتر، یك واحد كاملاً پیچیده مسئولیت انجام كلیه اعمال هوشمندانه را بعهده دارد، در حالی كه طبیعت در سمت و سویی كاملاً مخالف حركت كرده است. تعداد بسیار زیادی از واحدهای كاملاً ساده (بعنوان مثال از نورون‌های شبكه عصبی) با عملكرد همزمان خود (موازی) رفتار هوشمند را سبب می شوند. بنابراین تقابل هوشمندی مصنوعی و هوشمندی طبیعی حداقل در حال حاضر تقابل پیچیدگی فوق العاده و سادگی فوق العاده است. این مساُله هم اكنون كاملاً به صورت یك جنجال(debate) علمی در جریان است.

   در هر حال حتی اگر بپذیریم كه كامپیوتر در نهایت ماشین هوشمند مورد نظر ما نیست، مجبوریم برای شبیه‌سازی هر روش یا ماشین دیگری از آن سود بجوییم.

تاریخ هوش مصنوعی

   هوش مصنوعی به خودی خود علمی است كاملاً جوان. در واقع بسیاری شروع هوش مصنوعی را 1950 می‌ دانند زمانی كه آلن تورینگ مقاله دوران‌ساز خود را در باب چگونگی ساخت ماشین هوشمند نوشت (آنچه بعدها به تست تورینگ مشهور شد) تورینگ درآن مقاله یك روش را برای تشخیص هوشمندی پیشنهاد می‌كرد. این روش بیشتر به یك بازی شبیه بود.

  فرض كنید شما در یك سمت یك دیوار (پرده یا هر مانع دیگر) هستید و به صورت تله تایپ باآن سوی دیوار ارتباط دارید و  شخصی از آن سوی دیوار از این طریق با شما در تماس است. طبیعتاً یك مكالمه بین شما و شخص آن سوی دیوار می‌تواند صورت پذیرد. حال اگر پس از پایان این مكالمه، به شما گفته شود كه آن سوی دیوار نه یك شخص بلكه (شما كاملاً از هویت شخص آن سوی دیوار بی‌خبرید) یك ماشین بوده كه پاسخ شما را می‌داده، آن ماشین یك ماشین هوشمند خواهد بود، در غیر این صورت(یعنی در صورتی كه شما در وسط مكالمه به مصنوعی بودن پاسخ پی ببرید) ماشین آن سوی دیوار هوشمند نیست و موفق به گذراندن تست تورینگ نشده است.   باید دقت كرد كه تورینگ به دو دلیل كاملاً مهم این نوع از ارتباط(ارتباط متنی به جای صوت) را انتخاب كرد. اول این كه موضوع ادراكی صوت را كاملاً از صورت مساُله حذف كند و این تست هوشمندی را درگیر مباحث مربوط به دریافت و پردازش صوت نكند و دوم این كه بر جهت دیگری هوش مصنوعی به سمت نوعی از پردازش زبان طبیعی تاكید كند.

   در هر حال هر چند تاكنون تلاش‌های متعددی در جهت پیاده سازی تست تورینگ صورت گرفته مانند برنامه Eliza و یا AIML   (زبانی برای نوشتن برنامه‌‌‌‌هایی كه قادر به chat كردن اتوماتیك باشند) اما هنوز هیچ ماشینی موفق به گذر از چنین تستی نشده است.

   همانگونه كه مشخص است، این تست نیز كماكان دو پیش فرض اساسی را در بردارد:
1ـ نمونه كامل هوشمندی انسان است.
2ـ مهمترین مشخصه هوشمندی توانایی پردازش و درك زبان طبیعی است.   درباره نكته اول به تفصیل تا بدین جا سخن گفته ایم؛ اما نكته دوم نیز به خودی خود باید مورد بررسی قرارگیرد. این كه توانایی درك زبان نشانه هوشمندی است تاریخی به قدمت تاریخ فلسفه دارد. از نخستین روزهایی كه به فلسفه(Epistemology) پرداخته شده زبان همیشه در جایگاه نخست فعالیت‌های شناختی قرار داشته است. از یونانیان باستان كه لوگوس را به عنوان زبان و حقیقت یكجا به كار می‌بردند تا فیلسوفان امروزین كه یا زبان را خانه وجود می‌دانند، یا آن را ریشه مسائل فلسفی می‌خوانند؛ زبان، همواره شاُن خود را به عنوان ممتازترین توانایی هوشمندترین موجودات حفظ كرده است.   با این ملاحظات می‌توان درك كرد كه چرا آلن تورینگ تنها گذر از این تست متظاهرانه زبانی را شرط دست‌یابی به هوشمندی می‌داند.   تست تورینگ اندكی كمتر از نیم‌قرن هوش مصنوعی را تحت تاُثیر قرار داد اما شاید تنها در اواخر قرن گذشته بود كه این مسئله بیش از هر زمان دیگری آشكار شد كه متخصصین هوش مصنوعی به جای حل این مسئله باشكوه ابتدا باید مسائل كم‌اهمیت‌تری همچون درك تصویر (بینایی ماشین) درك صوت و… را حل كنند.به این ترتیب با به محاق رفتن آن هدف اولیه، اینك گرایش‌های جدیدتری در هوش مصنوعی ایجاد شده‌اند.   در سال‌های آغازین AI تمركز كاملاً برروی توسعه سیستم‌هایی بود كه بتوانند فعالیت‌های هوشمندانه(البته به زعم آن روز) انسان را مدل كنند، و چون چنین فعالیت‌هایی را در زمینه‌های كاملاً خاصی مانند بازی‌های فكری، انجام فعالیت‌های تخصصی حرف‌های، درك زبان طبیعی، و…. می‌دانستند طبیعتاً به چنین زمینه‌هایی بیشتر پرداخته شد.

   در زمینه توسعه بازی‌ها، تا حدی به بازی شطرنج پرداخته شد كه غالباً عده‌ای هوش مصنوعی را با شطرنج همزمان به خاطر می‌آورند. مك‌كارتی كه پیشتر اشاره شد، از بنیان‌گذاران هوش مصنوعی است این روند را آنقدر اغراق‌آمیز می‌داند كه می‌گوید:
   «محدود كردن هوش مصنوعی به شطرنج مانند این است كه علم ژنتیك را از زمان داروین تا كنون تنها محدود به پرورش لوبیا كنیم.» به هر حال دستاورد تلاش مهندسین و دانشمندان در طی دهه‌های نخست را می‌توان توسعه تعداد بسیار زیادی سیستم‌های خبره در زمینه‌های مختلف مانند پزشكی عمومی، اورژانس، دندانپزشكی، تعمیرات ماشین،….. توسعه بازی‌های هوشمند، ایجاد مدل‌های شناختی ذهن انسان، توسعه سیستمهای یادگیری،…. دانست. دستاوردی كه به نظر می‌رسد برای علمی با كمتر از نیم قرن سابقه قابل قبول به نظر می‌رسد.

افق‌های هوش مصنوعی   در 1943،Mcclutch (روانشناس، فیلسوف و شاعر) و Pitts (ریاضیدان) طی مقاله‌ای، دیده‌های آن روزگار درباره محاسبات، منطق و روانشناسی عصبی را تركیب كردند. ایده اصلی آن مقاله چگونگی انجام اعمال منطقی به وسیله اجزای ساده شبكه عصبی بود. اجزای بسیار ساده (نورون‌ها) این شبكه فقط از این طریق سیگنال های تحریك (exitory) و توقیف (inhibitory) با هم درتماس بودند. این همان چیزی بود كه بعدها دانشمندان كامپیوتر آن را مدارهای (And) و (OR) نامیدند و طراحی اولین كامپیوتر در 1947 توسط فون نیومان عمیقاً از آن الهام می‌گرفت.    امروز پس از گذشته نیم‌قرن از كار Mcclutch و Pitts شاید بتوان گفت كه این كار الهام بخش گرایشی كاملاً پویا و نوین در هوش مصنوعی است.   پیوندگرایی (Connectionism) هوشمندی را تنها حاصل كار موازی و هم‌زمان و در عین حال تعامل تعداد بسیار زیادی اجزای كاملاً ساده به هم مرتبط می‌داند.   شبكه‌های عصبی كه از مدل شبكه عصبی ذهن انسان الهام گرفته‌اند امروزه دارای كاربردهای كاملاً علمی و گسترده تكنولوژیك شده‌اند و كاربرد آن در زمینه‌های متنوعی مانند سیستم‌های كنترلی، رباتیك، تشخیص متون، پردازش تصویر،… مورد بررسی قرار گرفته است.

   علاوه بر این كار بر روی توسعه سیستم‌های هوشمند با الهام از طبیعت (هوشمندی‌های ـ غیر از هوشمندی انسان) اكنون از زمینه‌های كاملاً پرطرفدار در هوش مصنوعی است.    الگوریتم ژنیتك كه با استفاده از ایده تكامل داروینی و انتخاب طبیعی پیشنهاد شده روش بسیار خوبی برای یافتن پاسخ به مسائل بهینه سازیست. به همین ترتیب روش‌های دیگری نیز مانند استراتژی‌های تكاملی نیز (Evolutionary Algorithms) در این زمینه پیشنهاد شده اند.    دراین زمینه هر گوشه‌ای از سازو كار طبیعت كه پاسخ بهینه‌ای را برای مسائل یافته است مورد پژوهش قرار می‌گیرد. زمینه‌هایی چون سیستم امنیتی بدن انسان (Immun System) كه در آن بیشمار الگوی ویروس‌های مهاجم به صورتی هوشمندانه ذخیره می‌شوند و یا روش پیدا كردن كوتاه‌ترین راه به منابع غذا توسط مورچگان (Ant Colony) همگی بیانگر گوشه‌هایی از هوشمندی بیولوژیك هستند.   گرایش دیگر هوش مصنوعی بیشتر بر مدل سازی اعمال شناختی تاُكید دارد (مدل سازی نمادین یا سمبولیك) این گرایش چندان خود را به قابلیت تعمق بیولوژیك سیستم‌های ارائه شده مقید نمی‌كند.   CASE-BASED REASONING یكی از گرایش‌های فعال در این شاخه می‌باشد. بعنوان مثال روند استدلال توسط یك پزشك هنگام تشخیص یك بیماری كاملاً شبیه به CBR است به این ترتیب كه پزشك در ذهن خود تعداد بسیار زیادی از شواهد بیماری‌های شناخته شده را دارد و تنها باید مشاهدات خود را با نمونه‌های موجود در ذهن خویش تطبیق داده، شبیه‌ترین نمونه را به عنوان بیماری بیابد.   به این ترتیب مشخصات، نیازمندی‌ها و توانایی‌های CBR به عنوان یك چارچوب كلی پژوهش در هوش مصنوعی مورد توجه قرارگرفته است.

   البته هنگامی كه از گرایش‌های آینده سخن می‌گوییم، هرگز نباید از گرایش‌های تركیبی غفلت كنیم. گرایش‌هایی كه خود را به حركت در چارچوب شناختی یا بیولوژیك یا منطقی محدود نكرده و به تركیبی از آنها می‌اندیشند. شاید بتوان پیش‌بینی كرد كه چنین گرایش‌هایی فرا ساختارهای (Meta –Structure) روانی را براساس عناصر ساده بیولوژیك بنا خواهند كرد.

1- Jon Mccarthy
2-NP-Complete Problems
3-Von Neumen
4-Artificial Intelligence Markup Language

برگرفته از سایت www.srco.ir