Yapay Zeka - Robotik

Robotik, akıllı ve verimli robotlar yaratma çalışmasıyla ilgilenen bir yapay zeka alanıdır.

Robot nedir?

Robotlar, gerçek dünya ortamında hareket eden yapay ajanlardır.

Amaç

Robotlar, nesneyi algılayarak, seçerek, hareket ettirerek, fiziksel özelliklerini değiştirerek, yok ederek veya bir etki yaratarak insan gücünü sıkılmadan, dikkatini dağıtmadan veya yorulmadan tekrarlayan işlevleri yapmaktan kurtarmayı amaçlamaktadır.

Robotik nedir?

Robotik, robotların tasarımı, yapımı ve uygulaması için Elektrik Mühendisliği, Makine Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimi'nden oluşan bir AI dalıdır.

Robotik Yönleri

  • Robotlar var mechanical constructionbelirli bir görevi gerçekleştirmek için tasarlanmış biçim veya şekil.

  • Onlarda var electrical components Makineye güç veren ve kontrol eden.

  • Bir miktar içerirler computer program bir robotun neyi, ne zaman ve nasıl yapacağını belirler.

Robot Sistemindeki ve Diğer Yapay Zeka Programındaki Fark

İşte ikisi arasındaki fark -

AI Programları Robotlar
Genellikle bilgisayar destekli dünyalarda çalışırlar. Gerçek fiziksel dünyada faaliyet gösterirler
Bir AI programının girdisi semboller ve kurallar içindedir. Robotlara girişler, konuşma dalga biçimi veya görüntüler biçiminde analog sinyaldir
Çalışmak için genel amaçlı bilgisayarlara ihtiyaçları var. Sensörlü ve efektörlü özel donanıma ihtiyaçları vardır.

Robot Hareket

Hareket, bir robotu kendi ortamında hareket edebilecek hale getiren mekanizmadır. Çeşitli hareket türleri vardır -

  • Legged
  • Wheeled
  • Bacaklı ve Tekerlekli Hareket Kombinasyonu
  • Paletli kayma / kızak

Bacaklı Hareket

  • Bu tür bir hareket, yürüyüş, zıplama, tırıs, zıplama, yukarı veya aşağı tırmanma vb. Gösterimleri sırasında daha fazla güç tüketir

  • Bir hareketi gerçekleştirmek için daha fazla motor gerektirir. Düzensiz veya çok düz yüzeyin tekerlekli bir hareket için daha fazla güç tüketmesine neden olduğu engebeli ve pürüzsüz araziler için uygundur. İstikrar sorunları nedeniyle uygulanması biraz zor.

  • Bir, iki, dört ve altı ayak çeşitleriyle birlikte gelir. Bir robotun birden fazla ayağı varsa, hareket için bacak koordinasyonu gereklidir.

Toplam olası sayı gaits (toplam bacakların her biri için periyodik bir kaldırma ve bırakma olayları dizisi) bir robotun hareket edebileceği, bacaklarının sayısına bağlıdır.

Bir robotun k ayağı varsa, olası olay sayısı N = (2k-1) !.

İki ayaklı bir robot durumunda (k = 2), olası olay sayısı N = (2k-1)! = (2 * 2-1)! = 3! = 6.

Dolayısıyla altı olası farklı olay vardır -

  • Sol bacağın kaldırılması
  • Sol bacağın serbest bırakılması
  • Sağ bacağın kaldırılması
  • Sağ bacağın serbest bırakılması
  • Her iki bacağı birlikte kaldırmak
  • Her iki bacağı birlikte serbest bırakmak

K = 6 bacak durumunda, 39916800 olası olay vardır. Dolayısıyla robotların karmaşıklığı, bacak sayısı ile doğru orantılıdır.

Tekerlekli Hareket

Bir hareketi gerçekleştirmek için daha az sayıda motor gerektirir. Daha fazla sayıda tekerlek olması durumunda daha az stabilite sorunu olduğu için uygulaması biraz kolaydır. Bacaklı hareket ile karşılaştırıldığında güç verimlidir.

  • Standard wheel - Tekerlek aksının etrafında ve temasın etrafında döner

  • Castor wheel - Tekerlek aksı ve ofset direksiyon eklemi etrafında döner.

  • Swedish 45o and Swedish 90o wheels - Omni tekerlek, temas noktası etrafında, tekerlek aksının çevresinde ve silindirlerin etrafında döner.

  • Ball or spherical wheel - Çok yönlü tekerlek, uygulaması teknik olarak zor.

Kayma / Kayma Hareket

Bu tipte araçlar bir tankta olduğu gibi paletleri kullanır. Robot, rayları aynı veya ters yönde farklı hızlarda hareket ettirerek yönlendirilir. Yol ve zeminin geniş temas alanı nedeniyle stabilite sunar.

Bir Robotun Bileşenleri

Robotlar aşağıdakilerle inşa edilir -

  • Power Supply - Robotlar piller, güneş enerjisi, hidrolik veya pnömatik güç kaynakları ile çalıştırılır.

  • Actuators - Enerjiyi harekete dönüştürürler.

  • Electric motors (AC/DC) - Dönme hareketi için gereklidirler.

  • Pneumatic Air Muscles - İçlerine hava emildiğinde neredeyse% 40 oranında daralırlar.

  • Muscle Wires - İçlerinden elektrik akımı geçtiğinde% 5 küçülürler.

  • Piezo Motors and Ultrasonic Motors - Endüstriyel robotlar için en iyisi.

  • Sensors- Görev ortamı hakkında gerçek zamanlı bilgi sağlarlar. Robotlar, çevredeki derinliği hesaplamak için görüntü sensörleriyle donatılmıştır. Dokunsal bir sensör, insan parmak uçlarının dokunma algılayıcılarının mekanik özelliklerini taklit eder.

Bilgisayar görüşü

Bu, robotların görebileceği bir yapay zeka teknolojisidir. Bilgisayar görüşü, emniyet, güvenlik, sağlık, erişim ve eğlence alanlarında hayati bir rol oynar.

Bilgisayar görüşü, tek bir görüntüden veya bir dizi görüntüden yararlı bilgileri otomatik olarak çıkarır, analiz eder ve kavrar. Bu süreç, otomatik görsel kavrayışa ulaşmak için algoritmaların geliştirilmesini içerir.

Bilgisayar Görme Sistemi Donanımı

Bu şunları içerir -

  • Güç kaynağı
  • Kamera gibi görüntü alma cihazı
  • Bir işlemci
  • Bir yazılım
  • Sistemi izlemek için bir görüntüleme cihazı
  • Kamera sehpaları, kablolar ve konektörler gibi aksesuarlar

Bilgisayarla Görmenin Görevleri

  • OCR - Bilgisayar alanında, taranan belgeleri bir tarayıcıya eşlik eden düzenlenebilir metne dönüştüren bir yazılım olan Optik Karakter Okuyucu.

  • Face Detection- Yüzün okunmasını ve bu mükemmel ifadenin resmini çekmeyi sağlayan bu özellikle son teknoloji ürünü birçok kamera gelir. Bir kullanıcının yazılıma doğru eşleşme ile erişmesine izin vermek için kullanılır.

  • Object Recognition - Süpermarketlere, kameralara, BMW, GM ve Volvo gibi yüksek kaliteli arabalara monte edilirler.

  • Estimating Position - İnsan vücudundaki tümörün konumunda olduğu gibi, bir nesnenin kameraya göre konumunu tahmin etmektir.

Bilgisayarla Görünün Uygulama Alanları

  • Agriculture
  • Otonom araçlar
  • Biometrics
  • Karakter tanıma
  • Adli tıp, güvenlik ve gözetim
  • Endüstriyel kalite denetimi
  • Yüz tanıma
  • Hareket analizi
  • Geoscience
  • Tıbbi görüntüler
  • Kirlilik izleme
  • Süreç kontrolü
  • Uzaktan Algılama
  • Robotics
  • Transport

Robotik Uygulamaları

Robotik, aşağıdakiler gibi çeşitli alanlarda etkili olmuştur:

  • Industries - Robotlar malzeme taşıma, kesme, kaynak, boya kaplama, delme, parlatma vb. İçin kullanılır.

  • Military- Otonom robotlar, savaş sırasında erişilemeyen ve tehlikeli bölgelere ulaşabilir. Savunma Araştırma ve Geliştirme Örgütü (DRDO) tarafından geliştirilen Daksh adlı bir robot , yaşamı tehdit eden nesneleri güvenli bir şekilde yok etmek için çalışıyor.

  • Medicine - Robotlar aynı anda yüzlerce klinik testi gerçekleştirme, kalıcı engellileri iyileştirme ve beyin tümörleri gibi karmaşık ameliyatları gerçekleştirme yeteneğine sahiptir.

  • Exploration - Uzay araştırmaları için kullanılan robot kaya tırmanıcıları, okyanus keşfi için kullanılan su altı insansız hava araçları bunlardan birkaçıdır.

  • Entertainment - Disney mühendisleri film yapımı için yüzlerce robot yarattı.