Қ. Рысбеков атындағы №5 негізгі орта мектеп-интернатының математика пән мұғалімі Сарсенбаева Дина Сүлейменқызы
жүктеу/скачать 57 Kb.
|
Сарсенбаева модуль 1
|
Қ.Рысбеков атындағы №5 негізгі орта мектеп-интернатының математика пән мұғалімі Сарсенбаева Дина Сүлейменқызы. Робототехника (робот және техника; ағылш. robotics — роботика) – роботтардың құрылысымен, жұмысы мен қолдануымен айналысатын, оған қоса олардың басқару, сезіну мен мәлімет өңдеумен айналысатын механикалық, электр және электронды инженерия мен компьютер ғылымдарының біріккен саласы. «Робототехника» (немесе «роботика», «robotics») сөзі ең бірінші рет Айзек Азимовтың 1941 жылы жарық көрген ғылыми-фантастикалық «Жалғаншы» («Лжец») атты әңгімесінде қолданылған. «Робототехника» сөзінің негізін қалайтын «робот» сөзін 1920 жылы Карел Чапек деген чехиялық жазушы алғаш болып ойлап тауып, өзінің 1921 жылы қойылып, көрермендердің ілтипатына ие болған ғылыми-фантастикалық «Р. У. Р.» («Россумские универсальные роботы») атты пьесында қолданған.[3] Сол пьесада зауыт бастығы адамдарға ұқсас роботтарды ойлап табады да, тоқтатпай жұмыс істетеді. Басында андроидтар адамды мінсіз тыңдап, жұмыс істейді, алайда кейіннен қарсы шығып, өз жаратушыларын жояды. Робототехника саласына кейіннен кірген идеялар көне заманда пайда болған. Мысалы, Гомердің «Илиадасында» Гефест деген құдай үй қызметкерлерін атлыннан жасап, сөйлеу қабілетімен қоса оларға күш пен ақыл берген (қазіргі тілмен айтқанда - жасанды ақыл). Кейбір әңгімелер бойынша, ежелгі Грекия елінің инженер-механигі Архит Тарентский ұшу қабілеті бар механикалық көгершінді құрастырған (б.ғ. 400 ж.). Оған қоса, ұқсас мәліметтер И. М. Макарова мен Ю. И. Топчееваның әйгілі «Робототехника: Тарихы мен перспективасы» атты кітабында роботтардың әлемнің дамуындағы атқарған (немесе атқаратын) рөлі туралы баяндалады. 1942 жылы ғылыми-фантастикалық мәнерде жазатын жазушы Айзек Азимов робототехниканың үш заңын ойлап табады. 1948 жылы Норберт Винер тәжірибелік робототехниканың негізін құрайтын кибернетиканың қағидаларын тұжырымдаған. Толығымен автономды роботтар XX ғасырдың екінші жартысында ғана пайда болды. Ең бірінші сандық басқаруы бар бағдарламанатын робот Unimate болған. Ол робот ыстық темір бөлшектерді балқыту машинасынан көтеріп, жинауға арналған. Қазіргі таңда коммерциялық және индустриалдық роботтар кеңінен тараған. Ол роботтар адамдарға қарағанда жұмысты арзанырақ, жинақы және нық орындайды. Сол салада қолданылатын роботтардың кейбір жұмыстары адам үшін лас, қауіпті және жалықтыратын болып табылады. Роботтар кеңінен құрастыру, жинақтау, жеткізу, жер және ғарыш зерттеулері үшін, медициналық оталар, жарақ ретінде, зертханалық зерттеулер, қауіпсіздік үшін қолданылады.[4] Қазіргі кезде роботтардың көптеген түрлері бар, әртүрлі орталарда әртүрлі жолмен қолданылады. Қолдану мақсаты мен сыртқы келбеті әртүрлі болғанымен, құрылымына келгенде баршасында 3 бірдей жерлері бар: Әр робот механикалық негізі - құрылғы, рамадан тұрады. Сол раманың түрі қолданылатын мақсатына қарай өзгереді. Мысалы, робот лай мен құмның үстімен жүретін болса, шынжыр тракторлар қолданылуы мүмкін. Механикалық жағы ойлап табушының бір бөлек мәселенің шешімі, робот жүретін жердің қоршаған ортасына байланысты. Роботтың формасы атқаратын функциясымен тікелей байланысты. Әр робот электр бөлшектерден тұрады. Сол бөлшектер робот жүйелерін толығымен бақылайды. Мысал ретінде шынжыр арқылы жүретін роботты алсақ, сол шынжырларды жүргізу үшін күш керек. Сол күш электр қуаты ретінде келіп, сымдар арқылы өтіп, батареяда сақталады; осы негізгі схема. Газбен істейтін машиналар да газды қолдану үдерісі үшін токты керек етеді. Сол себептен, газбен жүретін көлік сынды машиналарда да батареялар бар. Электр жүйесі роботтың қозғалуында (мотор) қолданылады, өлшеу үшін (электр сигналдар жылу, дауыс, тұрған жері мен энергия мөлшерін анықтау үшін) және жалпы қолдану үшін (робот жалпы негізгі операцияларды жасау үшін өз мотор мен сенсорларына біраз энергия жолдауы керек). Барлық роботтар кішкене болса да компьютер кодын керек етеді. Сол алгоритмде робот қалай жұмыс істейтіні көрсетіледі. Код жазған адам программаның ішінде робот шешімін қалай және қашан қабылдап, әрекет ететінін жазады. Сол шынжыр арқылы жүретін робот өзінің механикалық дизайны мен құрылысының арқасында лайды керемет етіп, өзінің батареясынан сымдар арқылы керек мөлшерде энегия алса да, компьютер программасынсыз орнынан жылжымайды; өйткені программа роботқа қашан, қайда жылжу керек екендігін айтады. Программа роботтың негізгі мәнін құрады. Роботтың механикалық және электр бөлшектері керемет әрленіп, бірақ жазылған программасы нашар болса, роботтың жұмыс істеуі екі талай, істесе де, қозғалуы мен жұмыс істеуі ретсіз болады. Негізгі үш түрлі алгоритмдер бар: қашықтан басқару, жасанды интеллект және гибрид. Қашықтан басқарылатын роботтарда бұйрықтар жиынтығы бар. Ол бұйрықтарды тек қашықтан басқаратын құрылғының сигналын алғаннан кейін ғана орындайды. Жалпы айтқанда, адам сол құрылғы арқылы бір қашықтықта орналасқан роботты басқарады. Жасанды интеллект қолданылатын роботтар қоршаған ортаға байланысты шешімдерді өздері қабылдайды. Роботтың жүйесіне қоршаған ортаның факторларына, объектілеріне әртүрлі реакция жазылған. Жасанды интеллект сол реакцияларды ескере тұрып, қоршаған ортаның факторларына өзі әсер береді. Негізінен, жасанды интеллект адамның ойлау қабілетіне ұқсас болуы керек, немесе ұқсастыруды көздейді. Ал гибрид қашықтан басқару мен жасанды интеллектілердің біріккен кезі. Қазіргі кездегі роботтардың көбісі адамның бұйрақтарымен жұмыс істейді, немесе бір орында қозғалыссыз істейді. Оған қарамастан адамзат динамикалық ортада автономды түрде жұмыс істей алатын роботтарға қызығушылықтарын арттырып жатыр. Сол роботтарға қоршаған ортада кедергісіз жүру үшін навигация керек. Егер күтпеген жағдайлар (мысалы адамдар мен басқа заттар бір орында тұрмай, жылжитын болса) туындаса робот соғысып мәселе туғызуы мүмкін. ASIMO және Meinü robot сынды жоғары дамыған роботтардың навигация жүйелері де мықты. Өзін - өзі бақылай алатын, немесе Ernst Dickmanns-ның жүргізушісіз автокөліктері қоршаған ортаны сезіп, навигация бойынша шешімдерді көліктің өзі қабылдай алады. Сондай роботтардың көбісі жол нүктелердің арасында шарлау үшін GPS-ті radar, кейбір кездерде lidar сынды сенсорлармен, video cameras және инерциялық бағдар жүйелерімен қоса қолданады. Көбіне адам сөйлеуінің өзгергіштігінің арқасында компьтер үшін адамның нақты уақытта сөйлеген сөзін тану қиынға соғады. Жергілікті акустика, бөлме көлемі, адамның жағдайы (ауру немесе тәуір) сынды себептердің арқасында бір адамның сөйлеген бір сөзі әртүрлі естілуі мүмкін. Ал егер адамның екпіні болса жағдай одан да нашарлай түседі. Оған қарамастан, 1952 жылы Davis, Biddulph және Balashek дауыс тану саласында үлкен қадамдар жасап, бір адамның 10 санды айтқанын 100% дәлдікпен тани алатын әлемнің ең бірінші “дауыспен енгізу жүйесін” ойлап тапты. Қазіргі кездегі жүйелер минутына 160 дейін табиғи үздіксіз сөйлеулерді 95% дәлдікпен тани алады. Роботехника болашақта - Робот (чех. robot, robota — еріксіз еңбек, rob — құл; чех жазушысы К. Чапек ойлап шығарған сөз, ол алғашқы ұғымында “жұмысқа шебер адам” мағынасында қолданылды) — антропоморфтық (адам тәрізді) әрекеттер, қимылдар жасайтын машина; адам жүрісі мен қимылын еліктететін автоматтандырылған, адам қажетіне еңбек етуге бағытталған, күрделі кұрылғы.[1] Робот қоршаған әлеммен әрекеттескен кезде адамның (жануарлардың) қызметтері мен іс-әрекеттерін ішінара немесе толық атқарады. Алғашқы роботтар адамның қозғалысы мен сырт пішінін қайталады. Олар ойын-сауық мақсаттарында пайдаланылды. Қазіргі кезде тұрмыстағы көптеген қызметтерді атқаратын, қадағалайтын, мүгедектер мен сәбилерге көмекші, көңілін аулайтын, т.б. роботтар жасалынды, интеллектуалдық роботтар да пайда бола бастады. Робот жүктеу/скачать 57 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|