Наука в русле робототехники технологий искусственного интеллекта

Искусственный интеллект в робототехнике

Технологии искусственного интеллекта (ИИ) всегда были тесно связаны с робототехникой. Не случайно одним из направлений ИИ до сих пор считается целенаправленное поведение роботов (создание интеллектуальных роботов, способных автономно совершать операции по достижению целей, поставленных человеком)

Робот — это технический комплекс, предназначенный для выполнения различных движений и некоторых интеллектуальных функций человека и обладающий необходимыми для этого исполнительными устройствами, управляющими и информационными системами, а также средствами решения вычислительно-логических задач .

В настоящее время различают 3 поколения роботов:

  • · Программные. Жестко заданная программа (циклограмма).
  • · Адаптивные. Возможность автоматически перепрограммироваться (адаптироваться) в зависимости от обстановки. Изначально задаются лишь основы программы действий.
  • · Интеллектуальные. Задание вводится в общей форме, а сам робот обладает возможностью принимать решения или планировать свои действия в распознаваемой им неопределенной или сложной обстановке.

Интеллектуальные роботы

Общепринято мнение, что интеллектуальный робот обладает т.н. моделью внешнего мира или внутренней средой, что позволяет роботу действовать в условиях неопределенности информации .В том случае, если эта модель реализована в виде базы знаний, то целесообразно, чтобы эта база знаний была динамической. При этом коррекция правил вывода в условиях меняющейся внешней среды естественным образом реализует механизмы самообучения и адаптации. Если отойти от подобного «перечислительно-функционального» определения ИР, то останется лишь два более или менее конструктивных определения. Первое заключается в том, что интеллектуальный робот — это робот, в состав которого входит интеллектуальная система управления. Тогда достаточно только выбрать определение интеллектуальной системы (ИС). Например, определить ИС как компьютерную систему для решения задач, которые или не могут быть решены человеком в реальное время, или же их решение требует автоматизированной поддержки, или же их решение дает результаты сопоставимые по информативности с решениями человека .

Кроме того, среди прочего подразумевается, что задачи, решаемые ИС не предполагают полноты знаний, а сама ИС должна обладать способностями: к упорядочению данных и знаний с выделением существенных параметров; к обучению на основе позитивных и негативных примеров, к адаптации в соответствии с изменением множества фактов и знаний и т.д.

Другим, менее формальным, определением интеллектуальности робота может быть способность системы решать задачи, сформулированные в общем виде. Это определение является, не смотря на свою «слабость», достаточно конструктивным по крайней мере для того, чтобы определить «степень интеллектуальности» робота.

Итак, несмотря на множество предлагаемых критериев интеллектуальности, самым сильным остается по-прежнему требование, согласно которому роль человека при взаимодействии с ИР должна свестись лишь к постановке задачи.

Архитектура интеллектуальных роботов

На сегодняшний день считается, что в состав интеллектуального робота должны входить:

  • · Исполнительные органы — это манипуляторы, ходовая часть и др. устройства, с помощью которых робот может воздействовать на окружающие его предметы. Причем по своей структуре это сложные технические устройства, имеющие в своем составе сервоприводы, мехатронные части, датчики, системы управления. По аналогии с живыми организмами это руки и ноги робота.
  • · Датчики — это системы технического зрения, слуха, осязания, датчики расстояний, локаторы и др. устройства, которые позволяют получить информацию из окружающего мира.
  • · Система управления — это мозг робота, который должен принимать информацию от датчиков и управлять исполнительными органами. Эта часть робота обычно реализуется программными средствами.

В состав системы управления интеллектуального робота должны входить следующие компоненты:

  • · Модель мира — отражает состояние окружающего робот мира в терминах, удобных для хранения и обработки. Модель мира выполняет функцию запоминания состояния объектов в мире и их свойств.
  • · Система распознавания — сюда входят системы распознавания изображений, распознавания речи и т.п. Задачей системы распознавания является идентификация, т.е. «узнавание» окружающих робот предметов, их положения в пространстве. В результате работы компонентов системы распознавания строится модель мира.
  • · Система планирования действий — осуществляет «виртуальное» преобразование модели мира с целью получения какого-нибудь действия. При этом обычно проверяется достижимость поставленной цели. Результатом работы планирования действий является построение планов, т.е. последовательностей элементарных действий.
  • · Система выполнения действий — пытается выполнить запланированные действия, подавая команды на исполнительные устройства и контролируя при этом процесс выполнения. Если выполнение элементарного действия оказывается невозможным, то весь процесс прерывается и должно быть выполнено новое (или частично новое) планирование.
  • · Система управления целями — определяет иерархию, т.е. значимость и порядок достижения поставленных целей.

Важными свойствами системы управления является способность к обучению и адаптации, т.е. способность генерировать последовательности действий для поставленной цели, а также подстраивать свое поведение под изменяющиеся условия окружающей среды для достижения поставленных целей.

Технологии ИИ для интеллектуальных роботов

Нечеткая логика находит применение, в основном, на нижнем уровне для управления конкретными устройствами. Методы нечеткой логики позволяют заменить решение дифференциальных уравнений для задач управления менее ресурсоемкими логическими методами нечеткого вывода.

Нейронные сети изначально были хорошо приспособлены для задач классификации. Первая модель перцептрона решала именно эту задачу. Именно поэтому наиболее широкое применение нейронные сети находят в системах распознавания образов. Возможно применение нейронных сетей для управления манипуляторами. Ведутся попытки создания на базе однородных нейроподобных структур систем выбора действий интеллектуальных роботов.

Интеллектуальные системы являются необходимым компонентом, решающим задачи создания модели мира, системы планирования действий и управления целями. База знаний в интеллектуальных системах является одной из главных частей модели мира и функций его преобразования.

Распознавание изображений давно стало необходимой частью сложных робототехнических систем. Системы объемного зрения позволяют получить информацию об ориентации объектов в пространстве. В этой области в настоящее время происходят значительные изменения.

Распознавание и генерация речи необходимы для эффективного общения с человеком. Без этих технологий полноценное общение с человеком невозможно. В области генерации речи по тексту достигнуты значительные успехи. С распознаванием речи дела обстоят хуже, поскольку это более сложная задача.

Многоагентные системы используются для коллективного управления большим количеством роботов, способных работать как по отдельности, так и единой командой.

Объекты предприятия

Смотреть что такое «Объекты предприятия» в других словарях:

  • Объекты инфраструктуры, критически важные для национальной безопасности — объекты (предприятия) при поражении которых нарушается функционирование системы экономики (инфраструктуры) или прекращается выпуск продукции. EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций

  • объекты — 3.7. объекты: Отбракованные, устаревшие и/или списанные изделия (продукция), утратившие свои потребительские свойства. Источник: ГОСТ 30773 2001: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла. Основные положения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Объекты аренды — 1. В аренду могут быть переданы земельные участки и другие обособленные природные объекты, предприятия и другие имущественные комплексы, здания, сооружения, оборудование, транспортные средства и другие вещи, которые не теряют своих натуральных… … Официальная терминология

  • Объекты — Объекты, названные в честь Л. М. Кагановича В честь Лазаря Моисеевича Кагановича, как и в честь многих других советских деятелей эпохи культа личности, было названо множество объектов. Содержание 1 Географические названия, населённые пункты … Википедия

  • Объекты отрасли автомобильного транспорта — (ООАТ) объекты автотранспортного бизнеса, включая предприятия отрасли и занимаемые ими земельные участки с коммуникациями, производственные и вспомогательные здания и сооружения, технологическое и вспомогательное оборудование, нематериальные… … Официальная терминология

  • Объекты оценки — (objects of valuation) по российскому законодательству относятся к О.о.: отдельные материальные объекты (вещи); совокупность вещей,составляющих имущество лица, в т. ч. имущество определенного вида (движимое или недвижимое, в т. ч. предприятия);… … Экономико-математический словарь

  • объекты оценки — По российскому законодательству относятся к О.о.: отдельные материальные объекты (вещи); совокупность вещей, составляющих имущество лица, в т. ч. имущество определенного вида (движимое или недвижимое, в т. ч. предприятия); право собственности и… … Справочник технического переводчика

  • Объекты производственного назначения — здания и сооружения, в том числе линейно протяженные, которые после ввода их в эксплуатацию будут функционировать в сфере материального производства: в отраслях промышленности, сельском и водном хозяйстве, на транспорте (включая автомобильные… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ОБЪЕКТЫ ПОВЫШЕННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ — предприятия, сооружения, установки и другие объекты, выведение из строя которых может привести к гибели людей, причинению ущерба здоровью населения, загрязнению окружающей среды либо дестабилизации положения в конкретном регионе или конкретном… … Российская энциклопедия по охране труда

  • Объекты военной инфраструктуры — специальные технологические комплексы, здания и сооружения, предназначенные для управления войсками, размещения и хранения военной техники, военного имущества и оборудования, испытания вооружения, а также военные городки, производственные… … Официальная терминология

О фирме

Юридическая фирма «Городисский и Партнеры» — крупнейшая и одна из ведущих российских фирм в области интеллектуальной собственности. Около 140 патентных поверенных и юристов фирмы консультируют и оказывают квалифицированные услуги по различным объектам интеллектуальных прав, включая изобретения, товарные знаки, промышленные образцы, полезные модели, компьютерные программы, базы данных, фирменные наименования, коммерческие обозначения, секреты производства, произведения науки, литературы, искусства и др., готовят лицензионные договоры, договоры залога и коммерческой концессии; осуществляют правовой аудит интеллектуальной собственности; представляют интересы клиентов в Патентных ведомствах в процессе приобретения прав на объекты интеллектуальной собственности, в судах и административных органах в случаях нарушений исключительных прав и пресечения недобросовестной конкуренции.

Наши принципы:

  • Качество
  • Профессионализм
  • Надежность
  • Оптимизация затрат
  • Проактивность
  • Интегрированность

Клиентами фирмы являются крупные российские и иностранные компании, представители среднего и малого бизнеса, государственные организации, академические и научные учреждения, университеты, финансовые организации и физические лица.

Юридическая фирма «Городисский и Партнеры» имеет свои офисы в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Самаре, Краснодаре, Екатеринбурге, Казани, Перми, Технопарке «Саров», Новосибирске, Владивостоке, Дубне, Уфе и Киеве (Украина).

Патентные поверенные и юристы «Городисский и Партнеры» располагают большим профессиональным опытом и знаниями российского и зарубежного законодательств в области интеллектуальной собственности, имеют престижное высшее образование практически во всех научных дисциплинах, ученые степени и опыт работы в промышленности, научно-исследовательских организациях и в Роспатенте, владеют одним или несколькими иностранными языками. Регулярно направляются на стажировки в юридические фирмы США, Германии, Великобритании, Франции, Швеции и на обучение в области интеллектуальной собственности в университеты и высшие юридические школы США, Франции, Великобритании и Голландии.

Патентные поверенные и юристы фирмы являются членами Российской палаты патентных поверенных, Совета Евразийских патентных поверенных, Российской ассоциации франчайзинга (РАФ), Международной ассоциации по охране промышленной собственности (AIPPI), Международной федерации патентных поверенных (FICPI), Международной ассоциации по товарным знакам (INTA), Международного лицензионного общества (LESI), Американской ассоциации юристов в области интеллектуальной собственности (AIPLA), Ассоциации европейских владельцев товарных знаков (MARQUES), Международной ассоциации владельцев товарных знаков в области фармацевтики (PTMG), Ассоциации по товарным знакам Европейского сообщества (ECTA), Международной ассоциации франчайзинга (IFA), Европейской ассоциации франчайзинга (EFL), Международного института дистрибуции (IDI), Международной торговой палаты (ICC), Франко-Российской ТПП (CCI France Russie), Международной ассоциации специалистов в области конфиденциальности (IAPP), Альянса PrivacyRules.