Robototexnika asoslari

2-qadam.

1 – guruh:

Manipulyatorning ishchi a’zosi gorizontal o‘q bo‘ylab 0 holatda tursin. Manipulyatorning ishchi a’zosi gorizontal o‘q bo‘ylab 1 holatda tursin. Manipulyatorning ishchi a’zosi vertical o‘q bo‘ylab 0 holatda tursin. Manipulyatorning ishchi a’zosi vertical o‘q bo‘ylab 1 holatda tursin.3.4.Intellektual robototexnik tizimni qurishning asosiy yo‘nalishlari

Intellektual robototexnik tizimni (IRT) qurishning turli yo‘llari mavjud, ularga quyidagilar kiradi;

1. 
   mantiqiy usul;
   
2. 
   strukturaviy usul;
   
3. 
   evolyusion usul;
   
4. 
   imitasion usul.
   

Mantiqiy usul: Bu usulning asosini Bul algebrasi tashkil etadi. Bul algebrasining rivojlanishi natijasida predikatlar hisobi olindi. Predikatlar hisobida. quyidagi predmet simvollari kritildi: Mavjudlik kvantorlari. umman olganda amaliy jixatdan xar bir mantiqiy prinsipda ko‘rilgan IRT ni teoremalarni isbotlash mashinasi deb qabul qilish mumkin.
Bunda boshlang’ich ma’lumotlar, ma’lumotlar bazasida aksiomalar sifatida saqlanadi va ular ustida mantiqiy chiqarish qoidalari ishlatiladi.
Hozirgi vaqtda noaniq mantiq IRT larda qo‘llanilmoqda ularning asosiy farqli tomoni 1 va 0 dan tashqari 0.5, 0.75, 0,25 lar ham ishlatiladi.Ko‘p mantiq metodlarida juda ko‘p variantlarni tanlash uchun ko‘p vaqt ketadi shuning uchun bu usul efektiv hisoblash jarayonini talab qiladi va bunda ma’lumotlar bazasining o‘lchamlari nisbatan katta bo‘lmaydi.
Strukturaviy usul: Bu usul bo‘yicha IRT ni qurishda inson ongi strukturasini modellashtirish yo‘li ishlatiladi. Bu usulga misol sifatida Frenk Rozeblatt perseptronini keltirish mumkin. Perseptronlarda asosiy modellashtiriladigan strukturaviy birlik sifatida neyron ishlatiladi. Hozirgi vaqtda ularni «neyron to‘rlari» termini bilan ifodalanadi. Bu modellarda ayrim neyronlarning tuzilishi, ular orasidagi topologik va o‘rgatish algoritmlari ishlatiladi. Ma’lum neyron to‘rlariga Xopfild to‘rlari va stoxastik neyron to‘rlari kiradi.
Evolyusion usul: IRT larni bu usulda qurishda asosan boshlang’ich modelni va qoidalarni qurishga e’tibor beriladi shuni takidlash lozimki modellar maxsus qoidalar bo‘yicha o‘zgarishi mumkin, model turli hil metodlar asosida tuzilishi mumkin, masalan neyron to‘rlari va mantiqiy qoidalar. Bu usulda evolyusion modellar bo‘lmaydi, lekin evolyusion o‘rgatish algoritmlari mavjud bo‘ladi.
Imitasion usul: Bu usul bo‘yicha IRT ni qurish keng qo‘llaniladi, bu usulda kibernetika sohasida klassik hisoblangan “qora yashik” “qora yashik” bazaviy tushunchasi ishlatiladi. Qora yashik qurilma, programmaviy model yoki ma’lumotlar to‘plami bo‘lib ularning ichki strukturasi va mazmuni bo‘yicha informasiya bo‘lmaydi. Ammo kirish va chiqish ma’lumotlari ma’lum bo‘ladi. Bu usulda qora yashikning qanday ishlashi ham ahamiyatga ega emas. Shunday qilib bu usulda insonning nusxa olish qobiliyati modellashtiriladi. Imitasion usulning asosiy kamchiligi ko‘p modellarning informasion xususiyati past bo‘ladi.
Algoritmik modellar: Algoritmik modellar algoritm tushunchasiga asoslangan. Algoritmning aniq ta’rifi o‘tgan asrning 30-yillarida paydo bo‘ldi. Shu vaqtgacha algoritmning juda ko‘p ekvivalent ta’riflari taklif qilindi. Programmalash amaliyotida algoritmlarni programmalashning algoritmik tillari yordamida amlalga oshirildi.
Turli blok-sxemalar ham ko‘p qo‘llanilardi, ular algoritmni qulay va tushunishga oson ko‘rinishda ifoda etadi, bunda programmalash tillarining murakkab konstruksiyalarida foydalanilmaydi
Original uchun formal model
(3.4)
tuzishda quyidagi tartibda ish qilinadi:

1. 
   shu original mansub bo‘lgan predmet sohasining formal modeli
   

(3.5)
asos uchun qabul qilinadi;

2. 
   shakllantiriladi. Buning uchun predmet sohasi modeli ramzlari
   

to‘plami dan mazkur originalga tegishli ramzlar to‘plami Ror ajratib olinadi va uning ob’ektlar, mohiyat va bog‘lanishlarga tegishlilari alohida ko‘rsatib qo‘yiladi:



Bu yerda Xususiy hollarda bu ,
lardan birortasi bo‘sh to‘plam bo‘lishi ham mumkin;

3. 
   shakllantiriladi. Buning uchun dan originalning xossalarini aks
   

ettiruvchi formulalar, faktlar (qonunlar) ajratib olinadi va ular berilgan original uchun aniqlashtiriladi. ga dan originalning mumkin bo‘lgan barcha
xossalarini mohiyatini umumiy tarzda ifodalaydiganlari ham qo‘shib qo‘yiladi;

4. 
   Kor shakllantiriladi. Buning uchun to‘plamidan original uchun tadbiq etilishi mumkin bo‘lgan barcha ni o‘zgartirish qoidalari to‘plamiga kiritiladi, to‘plamning har bir qismi formal model tili asosida yoziladi.
   

Predmet sohasi uchun mavjud model turli originallarni modellashda ishlatiladi. Predmet sohasi uchun formal modelni birinchi bor yaratishda quyidagi tartibda ish ko‘rish mumkin:

1. 
   Modellanadigan predmet sohasining strukturasi tanlanadi. Predmet sohasidagi predmetlar umumiy holda sinfga tegishli bo‘lgani uchun uning qaysi qismlari aks ettirilishi lozimligini aniqlash lozim. Bunda hammasi bo‘lib 511 variantdan bittasini tanlashga to‘g‘ri keladi. Bunda barcha strukturalarni ularda ob’ektlar qatnashadigan va qatnashmaydigan sinflar guruhlariga bo‘lib har bir variantda xossa mohiyati munosabat, ish-harakat, boshqa predmetlar orqali berilganmi yoki ularning birgaligida berilganmi – yo‘qmi, predmet sohasi fan sohasimi yoki muayyan tizimmi, shunga alohida e’tibor berib biror strukturada to‘xtash lozim. Bu bandni bajarishda predmet sohasi sifatida uning cheklangan tabiiy tildagi modelini asos qilib olish ham mumkin.
   
2. 
   Alifbo A shakllantiriladi. Bunda modellash qanday moddiy asosda amalga oshirilishi va qanday vazifa bajarishi hisobga olinadi. Agar model qo‘lda hisoblashlar va tushuntirish yoki yana qayta modellash uchun xizmat qilsa shu maqsadda keng foydalaniladigan cheklangan tabiiy tildagi simvollar va literalar va geometrik belgilar A ga asos bo‘ladi. Agar model EHM asosida tadqiq etiladigan bo‘lsa, alifbo sifatida EHM klaviaturasidagi simvollardan foydalaniladi.
   

Sintaksis qoidalari C shakllantiriladi. Bu qoidalar 1 va 2 banddagi mulohazalarga asoslangan holda ramzlar, formulalar va chiqarish qoidalari uchun alohida keltiriladi va tarzida shakllantiriladi. Xususiy hollarda bo‘sh to‘plam bo‘lishi ham mumkin. Sr qoidalari umumiy holda 3 qismdan iborat bo‘lib to‘plamlarini berishga xizmat qiladi. Bu qoidalar 2 banddagi 1 hol uchun ixtiyoriy tarzda (tushuntirish uchun) qulay qilib ta’riflanadi. «-holda biror programmalash tili qabul qilinadi yoki yaratiladi (qayta ishlanadi) va unda qismlar alohida tartibga solib qo‘yiladi.

3. 
   Ramzlar to‘plami shakllantiriladi. Mazkur predmet sohasining barcha asosiy tushunchalari ular qatnashgan funktsiyalar
   

to‘plamiga kiritiladi va ga ajratiladi. Ro to‘plamiga bir qolipli gaplarda
o‘zgarib turadigan qismlar – o‘zgartiriladigan, almashtiriladigan, amallarda qatnashadigan ob’ektlarning ramzlari kiritiladi. Rm-ga mohiyat ramzlari, ya’ni bir qolipli gaplarning o‘zgarmay qoladigan qismlari va standart protseduralar (operatorlar, komandalar) kiritiladi. Rb-ga alohida tanlab olingan (odatda 10 tadan oshmagan) bog‘lovchilar kiritiladi.

4. 
   Aksiomalar shakllantiriladi. Predmet sohasi uchun asosiy faktlar, qonunlar va bilimlar mohiyati umumiy tarzda tarkibiga kiritiladi. Ax tarkibiga kiritiladi. ga kiruvchi formulalar qoidalari asosida yozilib, biri ikkinchisidan kelib chiqmaydigan bo‘lmog‘i shartdir. Axga kiritiladigan formulalar sintaksis shakli nuqtai nazaridan undagi formulalar elementar mohiyatlarni aks ettiruvchi sabab oqibatli bog‘lovchilarsiz yozilgan elementar formulalarga va murakkab mohiyatlarni aks ettiruvchi sabab oqibatli va boshqa bog‘lovchilar orqali yozilgan murakkab formulalarga bo‘linadi. Formal model soddaroq bo‘lishi uchun da sodda mohiyatlarni ifodalovchi va sabab oqibatli bog‘lanishlar qatnashmagan formulalar keltirilib, murakkab mohiyatlarni ifodalovchi sabab-oqibatli bog‘lanishli formulalarni esa chiqarish qoidalariga aylantirish maqsadga muvofiqdir. Bunda predmet sohasining ayniyatlari (yozish uslubi bilan farq qiluvchi tengkuchli formulalar juftlari) ham ga kiritilishi mumkin [5].
   
5. 
   Chiqarish qoidalari shakllantiriladi. Chiqarish qoidalariga universal,
   

ya’ni har qanday predmet sohasi uchun qo‘llanma oladigan (masalan, xulosa chiqarish qoidasiga o‘xshash) va xususiy, ya’ni faqat mazkur predmet sohasi uchun ma’noga ega bo‘lgan chiqarish qoidalari kiradi. Texnikaviy sistemalarni modellashda K tarkibida asosan shu predmet sohasiga oid chiqarish qoidalarini qoldirish maqsadga muvofiqdir. Bunday qoidalarga originallarni, ya’ni originallar xossalarining mohiyatini aks ettirgan aksiomalarni ekvivalent o‘zgartirish qoidalari va amallari hamda qo‘llanish shartlari ko‘rsatilgan ayniyatlar asosida yaratilgan qoidalar misol bo‘la oladi. Bunda har bir ekvivalent o‘zgartishga oid formula xulosa chiqarish qoidasi bilan birlashtirib chiqarish qoidasi tarzida shakllantiriladi. Masalan, universal qoidasi va “a oqibat b” ga formulasidan xususiy “a dan b kelib chiqadi” chiqarish qoidasi shakllantiriladi. Bunda produktsion va qayta yozish qoidalarini (ular mavjud bo‘lsa) alohida keltirib o‘tish lozimdir.

6. 
   Modelni sinash va takomillashtirish.
   

Predmet sohasining formal modeli har xil masalalar yechish asosida sinaladi va takomillashtirib boriladi.
Predmet sohasining formal modelini yanada osonroq tarzda mavjud biror formal sistema asosida tuzish qulayroqdir. Buning uchun asosiy formal sistema Tanlab olinadi va u aks ettiradigan predmet sohasining strukturasi ko‘rsatib qo‘yiladi. Simvollar to‘plami ga predmet sohasining predmetlari mos olinib o‘rniga ramzlar to‘plami
shakllantiriladi. Buning uchun biror til (programmalash tili yoki cheklangan tabiiy til) dan foydalaniladi va shu tilga moslab sintaksis qoidalari
guruhlarga bo‘linadi. Bunda formulalar shakliga
qo‘shimcha cheklashlar yoki umumlashmalar kiritish mumkin.
Formal sistemaning aksiomalar to‘plami o‘rniga mazkur predmet sohasining aksiomalari shakllantiriladi. Chiqarish qoidalari sifatida formal sistemaning universal chiqarish qoidalari to‘oa to‘kis olinib sabab-oqibatli bog‘lanishlar orqali ifodalangan murakkab mohiyatlar formulalari bilan birlashtirilib, yangi chiqarish qoidalari sifatida shakllantiriladi.
Asosiy formal sistema sifatida fikrlar hisobi va predikatlar hisobi ishlatilgan formal modellarga Turbo-Prolog sistemasi misol bo‘la oladi. Bunda chiqarish qoidalari sifatida asosiy formal sistemaning chiqarish qoidalari bilan birlashtirilgan sabab-oqibatli (implikativ) bog‘lanishli predmet sohasiga oid qoidalar qabul qilingan.