Behzad AZ
08-11-2010, 02:42 PM
ربوکاپ که در واقع همان ربات ورد کاپ (robot world cup) است، یک تحقیق و پژوهش‌بین‌المللی میباشد.
یک تلاش برای ترویج کردن تحقیقات بر روی هوش مصنوعی (ai) و رباتهای هوشمند میباشد، با فراهم کردن مسایل و سوالات استاندارد.
جایی که دامنه وسیعی از تکنولوژیها می توانند یکپارچه شوند و به مرحله آزمایش گذاشته شوند.
برای این منظور، بنیاد ربوکاپ تصمیم گرفت از بازی فوتبال به عنوان پایه تحقیقات استفاده کند، و مسابقات ربوکاپ (بازیهای جامجهانی فوتبال رباتها و کنفرانسهای مربوط به آن) را تشکیل داد.
به منظور تشکیل یک تیم فوتبال رباتها، دامنه وسیعی از دانشها و تکنیکها و تکنولوژیها باید به کار گرفته شوند، (استراتژی یادگیری Strategy Acquisition ، استدلال لحظهای Real-time Reasoning، ترکیبی از سنسورها Sensor-fusion و ...) همچنین ربوکاپ یک نرمافزار پلتفرم (یعنی مثل سیستمعامل) برای تحقیقات روی جنبههای نرمافزاری ربوکاپ پیشنهاد کرده است.
تا زمانی که بازی فوتبال بهعنوان مساله استاندارد بررسی شود، که نیاز است دامنه وسیعی از تلاشها با هم و یکپارچه به کار گرفته شوند، رقابت و مسابقه فقط یکی از قسمتهای فعالیتهای ربوکاپ میشود.
فعالیتهای فعلی ربوکاپ شامل موارد زیر است:
کنفرانسهای فنی و صنعتی (Technical Conferences)
مسابقات بینالمللی (RoboCup International Competitions )
برنامههای رقیبطلبی ربوکاپ (RoboCup Challenge Programs)
برنامههای تحصیلی (Education Programs )
توسعه فرا ساختاری (Infrastructure Development)
با این وجود، مسابقات و کنفرانسهای بینالمللی رکن اصلی فعالیتهای ما میباشد، جایی که محققین میتوانند گرد هم آیند و پیشرفتهای تحقیقات را با هم ارزیابی نمایند.
در حال حاضر، ربوکاپ سه دامنه اصلی دارد:
فوتبال ربوکاپ
• لیگ شبیهسازی
• لیگ رباتهای سایز کوچک
• لیگ رباتهای سایز متوسط
• لیگ رباتهای چهار پا
• لیگ رباتهای شبیه انسان (Humanoid)
• لیگ الکترونیکی (E-League)
امداد و نجات
• لیگ شبیهسازی امداد
• لیگ ربات امدادگر
جونیور
• مسابقات فوتبال
• مسابقات رقص
• مسابقات امداد
تقسیم‌بندی تاریخی رباتها
.1رباتهای برنامه ناپذیر یا رباتهای نسل صفر
.2رباتهای برنامهپذیر یا رباتهای نسل اول: این نوع رباتها دارای محرکهای قابل کنترلاند که توان تکرار یک برنامه را به این ترتیب دارا هستند. از این رباتها در کاربردهای صنعتی مانند خطوط مونتاژ ساده استفاده میشود.
.3رباتهای آداپتیو یا رباتهای نسل دوم: این رباتها به سیستم بینایی نیز مجهزند و عملا با بهکارگیری نرمافزارهای خاص که توانایی پردازش دادههای میکروپروسسوری را دارند، نوعی هوشمصنوعی برای ربات فراهم میسازند که قابلیت تصمیمگیری برای آنها امکانپذیر میشود.
سنسورها در ربات:
در اتوماسیون سخت(Hard Automation)که درآن یک ماشین وظیفه مشخص را همانگونه که در صنعت مورد نیاز است انجام میدهد، نیازی به هوشمند بودن سیستم نیست. اما برای رسیدن به اتوماسیون هوشمند (Intelligent Automation)به دو جز کلیدی نیازمندیم: هوشمصنوعی و سیستم سنسوری.
به کمک این دو میتوان به رباتهای صنعتی با کاربردهایی در نقاشی، جوشکاری، حمل ونقل و مونتاژ رسید که قدرت انجام کارهای پیچیده، تشخیص و تفکیک را دارا هستند.
سنسورها اغلب برای درک اطلاعات تماسی، تنشی، مجاورتی، بینایی و صوتی بهکار میروند. عملکرد سنسورها بدینگونه است که با توجه به تغییرات فاکتوری که نسبت به آن حساس هستند، سطوح ولتاژی ناچیزی را در پاسخ ایجاد میکنند، که با پردازش این سیگنالهای الکتریکی میتوان اطلاعات دریافتی را تفسیر کرده و برای تصمیمگیریهای بعدی از آنها استفاده نمود.
سنسورها را میتوان از دیدگاههای مختلف به دستههای متفاوتی تقسیم که در ذیل میآید:
.aسنسور محیطی : این سنسورها اطلاعات را از محیط خارج وضعیت اشیای اطراف ربات، دریافت مینمایند.
.bسنسور بازخورد: این سنسور اطلاعات وضعیت ربات، از جمله موقعیت بازوها، سرعت حرکت و شتاب آنها و نیروی وارد بر درایورها را دریافت مینمایند.
.cسنسور فعال: این سنسورها هم گیرنده و هم فرستنده دارند و نحوه کار آنها بدین ترتیب است که سیگنالی توسط سنسور ارسال و سپس دریافت میشود.
.dسنسور غیرفعال : این سنسورها فقط گیرنده دارند و سیگنال ارسال شده از سوی منبعی خارجی را آشکار میکنند، به همین دلیل ارزانتر، سادهتر و دارای کارایی کمتر هستند.
یک تلاش برای ترویج کردن تحقیقات بر روی هوش مصنوعی (ai) و رباتهای هوشمند میباشد، با فراهم کردن مسایل و سوالات استاندارد.
جایی که دامنه وسیعی از تکنولوژیها می توانند یکپارچه شوند و به مرحله آزمایش گذاشته شوند.
برای این منظور، بنیاد ربوکاپ تصمیم گرفت از بازی فوتبال به عنوان پایه تحقیقات استفاده کند، و مسابقات ربوکاپ (بازیهای جامجهانی فوتبال رباتها و کنفرانسهای مربوط به آن) را تشکیل داد.
به منظور تشکیل یک تیم فوتبال رباتها، دامنه وسیعی از دانشها و تکنیکها و تکنولوژیها باید به کار گرفته شوند، (استراتژی یادگیری Strategy Acquisition ، استدلال لحظهای Real-time Reasoning، ترکیبی از سنسورها Sensor-fusion و ...) همچنین ربوکاپ یک نرمافزار پلتفرم (یعنی مثل سیستمعامل) برای تحقیقات روی جنبههای نرمافزاری ربوکاپ پیشنهاد کرده است.
تا زمانی که بازی فوتبال بهعنوان مساله استاندارد بررسی شود، که نیاز است دامنه وسیعی از تلاشها با هم و یکپارچه به کار گرفته شوند، رقابت و مسابقه فقط یکی از قسمتهای فعالیتهای ربوکاپ میشود.
فعالیتهای فعلی ربوکاپ شامل موارد زیر است:
کنفرانسهای فنی و صنعتی (Technical Conferences)
مسابقات بینالمللی (RoboCup International Competitions )
برنامههای رقیبطلبی ربوکاپ (RoboCup Challenge Programs)
برنامههای تحصیلی (Education Programs )
توسعه فرا ساختاری (Infrastructure Development)
با این وجود، مسابقات و کنفرانسهای بینالمللی رکن اصلی فعالیتهای ما میباشد، جایی که محققین میتوانند گرد هم آیند و پیشرفتهای تحقیقات را با هم ارزیابی نمایند.
در حال حاضر، ربوکاپ سه دامنه اصلی دارد:
فوتبال ربوکاپ
• لیگ شبیهسازی
• لیگ رباتهای سایز کوچک
• لیگ رباتهای سایز متوسط
• لیگ رباتهای چهار پا
• لیگ رباتهای شبیه انسان (Humanoid)
• لیگ الکترونیکی (E-League)
امداد و نجات
• لیگ شبیهسازی امداد
• لیگ ربات امدادگر
جونیور
• مسابقات فوتبال
• مسابقات رقص
• مسابقات امداد
تقسیم‌بندی تاریخی رباتها
.1رباتهای برنامه ناپذیر یا رباتهای نسل صفر
.2رباتهای برنامهپذیر یا رباتهای نسل اول: این نوع رباتها دارای محرکهای قابل کنترلاند که توان تکرار یک برنامه را به این ترتیب دارا هستند. از این رباتها در کاربردهای صنعتی مانند خطوط مونتاژ ساده استفاده میشود.
.3رباتهای آداپتیو یا رباتهای نسل دوم: این رباتها به سیستم بینایی نیز مجهزند و عملا با بهکارگیری نرمافزارهای خاص که توانایی پردازش دادههای میکروپروسسوری را دارند، نوعی هوشمصنوعی برای ربات فراهم میسازند که قابلیت تصمیمگیری برای آنها امکانپذیر میشود.
سنسورها در ربات:
در اتوماسیون سخت(Hard Automation)که درآن یک ماشین وظیفه مشخص را همانگونه که در صنعت مورد نیاز است انجام میدهد، نیازی به هوشمند بودن سیستم نیست. اما برای رسیدن به اتوماسیون هوشمند (Intelligent Automation)به دو جز کلیدی نیازمندیم: هوشمصنوعی و سیستم سنسوری.
به کمک این دو میتوان به رباتهای صنعتی با کاربردهایی در نقاشی، جوشکاری، حمل ونقل و مونتاژ رسید که قدرت انجام کارهای پیچیده، تشخیص و تفکیک را دارا هستند.
سنسورها اغلب برای درک اطلاعات تماسی، تنشی، مجاورتی، بینایی و صوتی بهکار میروند. عملکرد سنسورها بدینگونه است که با توجه به تغییرات فاکتوری که نسبت به آن حساس هستند، سطوح ولتاژی ناچیزی را در پاسخ ایجاد میکنند، که با پردازش این سیگنالهای الکتریکی میتوان اطلاعات دریافتی را تفسیر کرده و برای تصمیمگیریهای بعدی از آنها استفاده نمود.
سنسورها را میتوان از دیدگاههای مختلف به دستههای متفاوتی تقسیم که در ذیل میآید:
.aسنسور محیطی : این سنسورها اطلاعات را از محیط خارج وضعیت اشیای اطراف ربات، دریافت مینمایند.
.bسنسور بازخورد: این سنسور اطلاعات وضعیت ربات، از جمله موقعیت بازوها، سرعت حرکت و شتاب آنها و نیروی وارد بر درایورها را دریافت مینمایند.
.cسنسور فعال: این سنسورها هم گیرنده و هم فرستنده دارند و نحوه کار آنها بدین ترتیب است که سیگنالی توسط سنسور ارسال و سپس دریافت میشود.
.dسنسور غیرفعال : این سنسورها فقط گیرنده دارند و سیگنال ارسال شده از سوی منبعی خارجی را آشکار میکنند، به همین دلیل ارزانتر، سادهتر و دارای کارایی کمتر هستند.