Some pre-conditions of application of artificial intelligence

Classification of tools for the implementation of sensing systems. The necessity of application of sensing systems and some of their parameters are described, which are useful for robots with systems of artificial intelligence. Voxel or pixel graphics.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык английский
Дата добавления 26.04.2021
Размер файла 227,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Some pre-conditions of application of artificial intelligence

Danylenko Oleksandr, PhD, Associate Professor; Verba Iryna, PhD, Associate Professor, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”

Summary

The necessity of application of sensing systems is considered and some of their parameters are described, which are useful for robots with systems of artificial intelligence.

Key words: robots, artificial intelligence, analysis of the stages.

The use of artificial intelligence systems is spreading at an increasing pace. Its operation requires a number of prerequisites. The most significant direction is an implementation of sensing systems that allow to gather the data required for an analysis and decision making.

The tools for implementing sensing systems can be classified as follows [1, p. 72-75]:

* tactile systems -- systems that give the manipulator an ability to respond to a touch of any object;

* power or momentary devices -- allows to analyze (estimate) efforts when working in contact with objects (measured forces and moments) in the chosen coordinate system;

* location systems -- systems that, with the help of any emitting source determine the presence of different objects (mainly in the robot's movement direction), their location and distances to them (as well as distance change velocity);

* computer vision systems, which allow to recognize the objects and conditions (the location and nature of the object's motion), making of a decision by robot's controlling system to ensure the rational action according to the current surrounding conditions;

* other sensing systems the robot and RTK to determine the properties of the environment, process control, quality, performance, etc.

Another way of the classification is based on the action principle of concrete primary measuring transducers (sensors) [2, p.110-132]:

* inductive sensors;

* Hall sensors;

• capacitive sensors;

• ultrasonic sensors;

• near-field optical sensors;

• tactile sensors;

• discrete threshold sensors;

• analog sensors;

• internal sensors of robot's work units' condition.

To this list should be added the methods of detection of the objects in the distant field -- these are location systems of various types, as well as systems of computer vision (video surveillance with the system of the analysis of the incoming frame stream).

Usually the most informative is video information (or stationary images -- individual frames), so the “scene analysis” is given considerable attention [3, p. 282-313]. This raises the next question: which way of representation of the graphical information to use -- voxel or pixel graphics [4, p. 38-40, 142-143].

The voxel model is a three-dimensional raster. Voxel is a volume element. By analogy with 2D raster which consists of the pixels, the voxels fill the volume in a three-dimensional raster. As you know, any pixel must have its own color. Any voxel also has its own color and, moreover, transparency. Full transparency of the voxel means the void of the corresponding part of the volume.

According to this:

• pixel -- the smallest element of the two-dimensional space, divided discretely into a set of equally sized parts, characterized by the location (coordinates) and color;

• voxel -- the smallest element of the three-dimensional space, divided discretely into a set of equally sized parts, for which, in addition to the location and color, another characteristic is added -- transparency.

Based on the properties of these graphic elements, one can define the scope of their application. Pixel images (for example, a photo) are obtained, it can be said, using traditional methods and such images can be obtained in simple ways.

The acquisition of voxel images requires the use of complex tools, such as tomographs that measure an object layer by layer and allow to analyze the model in a layered manner. The tomograph refers to devices operating in the near-field, in particular, it is used the same way in medicine. That's why the use of voxel graphics is unacceptable for mobile robots controlled by AI systems, since it is impossible to obtain volumetric (layered) images of the objects that are located far away from the information gathering system and raises questions about the feasibility of such actions.

Therefore, the pixel graphics are better suited for mobile robots.

Accordingly to this a number of tasks arise:

- an image acquisition during “scene” scanning;

- identification of an individual objects;

- acquiring of the position of objects depending on distance and location;

- identification of objects (comparing to available in the database);

- analysis of received objects using the decisionmaking system;

- generation (by the controlling system) of a sequence of commands to fulfill the chosen decision.

“Scene” scanning is carried out by location system (radio or acoustic location) or by computer vision. More likely the usage of the latter option.

Received image should be analysed by selecting separate objects which can be located on different distances from registration tools. Each of the selected objects will be further evaluated as a two-dimensional image.

Successful comparison of the stage objects requires them to be equally scaled according to distance to these objects and angular size of each of them (Fig. 1).

Later on the received images should be digitally represented as matrices, usually in the same dimension. Every pixel is described by a brightness and color, for example using RGB codes. Presented in a such way objects can be compared with previously added to the database with the purpose of their identification. In case of an absence of the object in database it should be inserted by operator as a new element with the addition of the corresponding comments-identifiers based on received visual information. This will allow to reuse the newly added data for characterizing the similar objects in the future.

Populating of the images database becomes the “learning” process of the robot. For the robots of the different purposes will be necessary their own specific databases. The development of the universal base in theory is possible, but will need a very large amount of information and storage space.

Fig. 1. Chart of down-scaling of objects of the stage

sensing robot intelligence pixel

References

1. Попов Е.П. Робототехника и гибкие производственные системы. -- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. -- 192 с. (Пробл. науки и техн. прогресса).

2. Сырямкин В.И. Информационные устройства и системы в робототехнике и мехатронике: учеб. пособие. (Серия: Интеллектуальные технические системы). -- Томск: Изд-во Том. ун-та, 2016. -- 524 с.

3. Дуда Р., Харт П. Распознавание образов и анализ сцен / Р. Дуда, П. Харт -- М.: Книга по Требованию, 2013. -- 508 с.

4. Конспект лекций по дисциплине «Компьютерная графика» для студентов специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления». Московский государственный строительный университет. Москва 2010 г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Методология, технология и архитектура решения SAP Business Objects. Возможные действия в Web Intelligence. Создание документов и работа с ними. Публикация, форматирование и совместное использование отчетов. Общий обзор приложения, его интерфейсы.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.09.2015

  • Сравнение эталонных моделей OSI, TCP. Концепции OSI: службы; интерфейсы; протоколы. Критика модели, протоколов OSI. Теория стандартов Дэвида Кларка (апокалипсис двух слонов). Плохая технология как одна из причин, по которой модель OSI не была реализована.

    реферат [493,1 K], добавлен 23.12.2010

  • Theoretical aspects of the application digital education resources in teaching computer science according to the capabilities of electronic programs. Capabilities of tools Microsoft Office and Macromedia Flash. Application of the program Microsoft Excel.

    контрольная работа [1,5 M], добавлен 07.07.2013

  • Один из мировых лидеров в области создания систем автоматизированного проектирования для разработок интегральных схем - Cadence Design Systems. СФ-блоки для памяти, верификации и систем хранения данных. Анализ целостности сигналов Allegro Package SI.

    презентация [1,7 M], добавлен 03.09.2014

  • Классификация информационных систем управления деятельностью предприятия. Анализ рынка и характеристика систем класса Business Intelligence. Классификация методов принятия решений, применяемых в СППР. Выбор платформы бизнес-интеллекта, критерии сравнения.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 27.09.2016

  • Программа обработки одномерного массива средствами Visual Basic for Application (VBA) на предмет преобразования, печати, удаления, сортировки, поиска сумм, положительных, чётных элементов, их кратности и дополнения другими элементами и значениями данных.

    контрольная работа [12,3 K], добавлен 07.10.2012

  • Visual Basic for Application. Объекты и коллекции. Использование VBA в среде Access. Основы современной технологии проектирования АИС. Автоматизированное проектированиеCASE-технологий. Реинжиниринг бизнес-процессов и проектирование корпоративной ИС.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 22.02.2008

  • Правила создания и особенности работы с приложением Windows Application. Рассмотрение структуры панели Properties и ее функционального назначения. Возможности пункта меню "View". Практическая разработка приложения - калькулятора для сложения двух чисел.

    лабораторная работа [99,1 K], добавлен 01.12.2011

  • Краткая история и основные цели создания Wireless Application Protocol (WAP) — беспроводного протокола передачи данных. Особенности работы WAP-броузеров. Адресация беспроводной сети. Поддержка протоколов Internet при использовании IP соединений.

    реферат [623,3 K], добавлен 11.04.2013

  • Многоуровневая разветвлённая система сертификации инженеров по компьютерным сетям. Устройства сетевой безопасности. Крупные системы видеоконференций TelePresence. Программное обеспечение управления сетью. Универсальные шлюзы и шлюзы удалённого доступа.

    презентация [212,2 K], добавлен 26.11.2014

  • Модель взаимодействия открытых систем Open Systems Interconnection Reference Model. Основные особенности модели ISO/OSI. Характеристики физических сигналов, метод кодирования, способ подключения. Канальный уровень модели ISO/OSI. Передача и прием кадров.

    презентация [52,7 K], добавлен 25.10.2013

  • Сутність, типи, архітектура, управління, швидкість реакції та інформаційні джерела СВВ. Особливості документування існуючих загроз для мережі і систем. Контроль якості розробки та адміністрування безпеки. Спільне розташування та поділ Host і Target.

    реферат [28,0 K], добавлен 12.03.2010

  • Характеристика системы программирования Visual Basic For Application. Автоматизация подписки на газеты и журналы, а так же их учёт. Связь между сходными документами, Базой данных и выходными документами. Встроенные объекты MS Access, методы и свойства.

    курсовая работа [350,8 K], добавлен 22.09.2012

  • Операційні системи реального часу сімейства VxWorks корпорації WindRiver Systems для розробки програмного забезпечення вбудованих комп'ютерів. Архітектура операційної системи VxWorks клієнт-сервер, побудова у відповідності з технологією мікроядра.

    реферат [1,7 M], добавлен 21.05.2010

  • Основные понятия IP телефонии и виды строения сетей IP телефонии. Голосовые шлюзы Cisco Systems для IP-телефонии. IP IVR как средство автоматического ответа на вызовы. Преимущества построения распределенного Контакт Центра, архитектура его построения.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 21.04.2016

  • Характеристика мови програмування VBA (Visual Basic for Application): можливості й засоби. Використання редактора Visual Basic. Створення та виконання VBA-програм. Типи даних, змінні й константи, операції й вирази. Керуючі оператори, процедури й функції.

    реферат [29,9 K], добавлен 28.06.2011

  • Использование расширения MATLAB - Simulink как системы математического моделирования. Электроэнергетическое направление системы - пакет Sim Power Systems, методом моделирования решающий задачи электроэнергетики. Структура и функциональные компоненты.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 09.10.2014

  • Декомпозиция функциональной структуры. Коммуникационное оборудование территориально-распределенной сети компании. Межсетевой экран локальной сети главного офиса. Интегрированная платформа для обработки голосовых вызовов на базе маршрутизаторов Cisco ISR.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 28.06.2011

  • Алгоритми розв’язання задач у вигляді блок–схем. Використання мови програмування MS VisualBasic for Application для написання програм у ході вирішення задач на одномірний, двовимірний масив, порядок розв’язання задачі на використання символьних величин.

    контрольная работа [742,9 K], добавлен 27.04.2010

  • The material and technological basis of the information society are all sorts of systems based on computers and computer networks, information technology, telecommunication. The task of Ukraine in area of information and communication technologies.

    реферат [29,5 K], добавлен 10.05.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.