БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНФЕРЕНЦИИ

<< ГЛАВНАЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

загрузка...

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 28 |

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ Труды Третьей международной научной конференции Банное, Россия, 26 февраля — 2 марта 2014 года Научное электронное издание Челябинск ...»

-- [ Страница 12 ] --

В большинстве случаев задача распределения ресурсов имеет глобальный критерий эффективности, который необходимо достичь путем соответствующего распределения ресурсов. Тогда поведение агентов можно считать кооперативным, поскольку только учет взаимных интересов позволяет решить задачу, и основано на разработанной математической модели. В то же время, каждый агент может иметь свои локальные критерии, определяющие эффективность полученного решения для конкретного агента. Например, одно решение может быть более предпочтительным по сравнению с другим на основе использования локальных критериев эффективности, несмотря на то, что они могут быть абсолютно одинаковы с точки зрения общего критерия эффективности.

Многоагентные технологии позволяют успешно решать задачи управления ресурсами с учетом как глобальных, так и локальных критериев.

Сложноформализуемые семантические ограничения предметной области представляются в виде онтологической базы знаний, используемой агентами для решения задачи. Также база знаний агента используется для описания критериев, отражающих приемлемость распределения ресурсов, и учитывает индивидуальные особенности моделируемых объектов реального мира.

При ведении переговоров агенты определяют допустимость и приемлемость для них решения на основе индивидуальной базы знаний. Таким образом, если меняются критерии и предпочтения у какого-то Д. А. Ризванов Управление ресурсами в сложных системах на основе многоагентного подхода Д. В. Попов, Д. Р. Богданова // Информационные и 10. Ризванов, Д. А. Многоагентный подход к заматематические технологии в науке и управлении : даче распределения ресурсов в условиях чрезвычайматериалы XIII Байкальской Всерос. конф. с между- ных ситуаций / Д. А. Ризванов, А. Р. Габдулхакова // нар. участием. Т. 2. Иркутск : Ин-т систем энергетики Информационные и математические технологии в 7. Ризванов, Д. А. Разработка многоагентной си- Всерос. конф. с междунар. участием. Т. 3. Иркутск :

стемы для решения задачи распределения ресур- Ин-т систем энергетики СО РАН, 2011. C. 25–33.

сов в условиях чрезвычайных ситуаций // Сборник 11. Wooldridge, M. J. Intelligent Agents: Theory and материалов научного семинара стипендиатов про- Practice / M. J. Wooldridge, N. R. Jennings // The Knowledge грамм «Михаил Ломоносов» и «Иммануил Кант» Engineering Review. 1995. № 10 (2). P. 115–152.

(2010/2011 г.). М. : DAAD, 2011. С. 168–171. 12. Ризванов, Д. А. Многоагентная система соGabdulkhakova, A. An Agent-Based Solution to the ставления расписания прохождения процедур отResource Allocation Problem in Emergency Situations дыхающими в санаторно-курортном комплексе / / Aygul Gabdulkhakova, Birgitta Knig-Ries, Dmitry Д. А. Ризванов, Г. В. Сенькина, Д. В. Попов и др. // Rizvanov // ECOWS 2011. Р. 151–157. Компьютерные науки и информационные технолоGabdulkhakova, A. Rational Resource Allocation гии : материалы 8-й Междунар. конф. CSIT’2006.

in Mass Casualty Incidents – Adaptivity and Efficiency Карлсруэ, Германия, 2006. Т. 1. С. 118–124.

[Электронный ресурс] / Aygul Gabdulkhakova, Birgitta 13. Enikeeva, K. R. Forming of rescue subdivisions Knig-Ries, Dmitry Rizvanov // Proceedings of the based on the level of training and psychological compatibilth International ISCRAM Conference – Vancouver, ity with the use of multi-agent approach / K. R. Enikeeva, Canada, April 2012. URL: http:// www.iscramlive.org/ D. A. Rizvanov, A. I. Belyushin et al. // Вестн. Уфим. гос.

ISCRAM2012/proceedings/183.pdf. авиац. техн. ун-та. 2013. Т. 17, № 6 (59). С. 61–64.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РОБОТОМ...

Цель этого проекта — создание интеллектуальной системы для управления роботизированным объектом, которая объединяет традиционные и инновационные программные методы. Главный компонент программного обеспечения системы — конечный автомат. Нейронная сеть, как одна из частей конечного автомата, разработана для обнаружения различных изображений и моделирования поведения робота в зависимости от типа обнаруженного объекта. Система может применяться для решения задач и в других технологических областях.

В настоящее время робототехнические системы Несмотря на стремительное развитие информациначали активно внедряться во все сферы деятель- онных технологий, надежные традиционные методы ности человека. С одной стороны данная тенденция и инструменты прикладного программирования не продиктована стремительным скачком в развитии теряют свою актуальность. Одним из таких инструкомпьютерной и микропроцессорной техники, с дру- ментов является основной программный компонент гой — стремлением всего мирового сообщества к системы, разработанной в рамках данного прорыночной модели экономических отношений, что в екта — конечный автомат (КА). Область применения значительной степени позволило расширить область КА включает в себя все сферы информационного применения робототехнических систем, вплоть до пространства — от систем синтаксического анализа Таким образом, можно с уверенностью сказать, что промышленным оборудованием и роботизированныроботы входят в нашу повседневную жизнь как в качест- ми объектами.

ве бытовых систем, так и в качестве комплексов, обеспе- В данном проекте КА представляет собой поведечивающих работу сложных производственных систем. ние объекта в зависимости от той или иной ситуации Разработка новых интеллектуальных систем управ- (состояния) [1].

ления робототехническими системами является сегод- Схема конечного автомата (см. рис. 2) представляня актуальной задачей. Одним из основных вопросов, ет собой совокупность возможных действий робота с возникающих при ее решении, является умение соче- описанием того или иного состояния.

тать концепции, плодотворность которых прошла про- Использование программной и аппаратной реаливерку временем, с новейшими методами программной зации математических моделей на сегодняшний день и аппаратной реализации математических моделей. представляет собой одно из самых новых и популярВ статье предлагается описание проекта по созда- ных направлений развития искусственного интеллекнию интеллектуальной системы управления робо- та (ИИ). В свою очередь, одним из самых популяртизированным объектом (робот-промоутер), которая ных и развитых направлений развития ИИ являются обладает рядом преимуществ, при этом не имеет су- искусственные нейронные сети (ИНС).

щественных ограничений по области применения. Нейронные сети применяются для решения целоПрототип опытного образца системы управления — го ряда задач, которые традиционными линейными это система управления роботом-промоутером для методами трудно решаемы, или даже вообще не рераздачи листовок, получившего название С’АРДУ — шаемы. На практике ИНС используются в двух виСамоходный Автоматизированный Робот для Улиц дах — как программные продукты, выполняемые на О. В. Савченко, Д. В. Куреннов Интеллектуальная система управления роботом...

Интеллектуальные системы на основе искусствен- Аппаратные потребности проекта полностью поных нейронных сетей (ИНС) позволяют с успехом крываются посредством использования одноплатрешать проблемы распознавания образов, выполне- ного компьютера под управлением Windows CE с ния прогнозов, оптимизации, ассоциативной памяти тактовой частотой 700 МГц и модулем оперативной Итак, система управления роботом С’АРДУ со- нологии «package-on-package» непосредственно на держит в основе нейронную сеть, которая является процессоре [3].

одной из частей конечного автомата. ИНС предназна- Микроконтроллер ATmega328P, сочетающий на чена для распознавания различных образов и моду- одном кристалле функции процессора и периферийлирования поведения робота в зависимости от типа ных устройств, управляет всеми сенсорными устройОдним из многочисленных преимуществ нейрон- собой группу датчиков с возможностями сложной ных сетей является возможность запоминать получен- обработкой сигналов, настройки и регулирования ные данные, «учиться на своих ошибках». В частности, параметров и стандартным интерфейсом системы в результате внедрения в систему управления роботом управления: UZ-дальномер, IC-дальномер, датчики нейронной сети решается проблема хаотичного пове- касания, акселерометр, энкодеры.

дения робота в толпе, у него появляется возможность На роли нейронной сети в упрощении процедуры запоминать образы, а также корректировать поведение принятия решений и ее связи с механическими особез особых усилий со стороны разработчика. бенностями передвижения робота следует остановиться более подробно. Каждое состояние конечного Для обработки и передачи входящих изображений автомата в данном случае можно сравнить с «функ- система использует простейшую камеру 1.0 МПкс.

цией», а органы чувств робота с биологическим ин- Робот запрограммирован с помощью интегрироСуществует множество входов: то, что видит «во- ботки представляет собой кроссплатформенное придитель» (камера). Эти данные обрабатываются, и ложение на Java, включающее в себя редактор кода, реакция «водителя» является выходом из функции. компилятор и модуль передачи прошивки в плату [4].

Функция преобразует значение (одно измерение) в Язык программирования Arduino основан на С/С++.

(одно измерение). В проекте применена нейронная Роботизированный объект, который является косеть обратного распространения сигнала от датчика нечным продуктом данного проекта, выступает, тем к контроллеру, поскольку такие нейронные сети спо- не менее, как промежуточный образец для примесобны аппроксимировать любую функцию с обла- нения разработанной системы управления, а также стями определения и значения, которые могут иметь дальнейшей работы по совершенствованию алгоритнесколько измерений. Только для сети, состоящей мов управления.

из нескольких нейронов, существует возможность Таким образом, снабженный разработанной систевычислить вес, необходимый для получения прием- мой управления, в основе которой лежат КА и нейлемого результата. Единственная проблема в данном ронная сеть, робот способен выполнять базовые опеслучае — увеличение сложности вычислений по рации, характерные для подобного уровня устройств.

мере увеличения числа нейронов. В плане развития разработки в настоящее время веПосле обучения, нейронная сеть реагирует, выдает дется анализ данных по проекту «Робот-поводырь».

результат близкий к желаемому при подаче известного результата, и «угадывает» правильный ответ при любом входе, не соответствующем обучающему.

Благодаря разработанной системе робот получает 1. Теория и реализация языков программирования возможность совершать ряд запрограммированных / В. А. Серебряков, М. П. Галочкин, Д. Р. Гончар и др.

действий в зависимости от ситуации, в которую он М. : МЗ-Пресс, 2006.

попадает. Простейший алгоритм подразумевает ори- 2. Yegnanarayana, Bю Artificial Neural Networks.

ентацию в пространстве (объезд препятствий, обна- PHI Learning Pvt. Ltd., 2009.

ружение других опасных объектов), поиск необхо- 3. Raspberry Pi |An ARM GNU/ Linux [Электрондимого объекта (человека), совершение действий в ный ресурс]. URL: http://www.raspberrypi.org.

зависимости от дополнительных факторов (расстоя- 4. Соммер, У. Программирование микроконтроллерние, относительное расположение). ных плат Arduino/Freeduino. СПб. : БХВ-Петербург, О. В. Савченко, Д. В. Куреннов Интеллектуальная система управления роботом...

МНОГОЗНАЧНАЯ И НЕЧЕТКАЯ ЛОГИКИ

В ОНТОЛОГИЧЕСКОМ АНАЛИЗЕ ДАННЫХ

Рассматривается проблема автоматического построения онтологий предметных областей с помощью онтологического анализа данных. Исследуется генезис, формализация и обработка нестрогих формальных контекстов при выводе онтологических спецификаций на основе анализа формальных понятий. Для работы с неполными и противоречивыми данными используется многозначная логика VTF и нечеткая логика.

Онтологический анализ данных (ОАД) — метод или же многозначными логиками. В этом смысле сегодобработки информации, который применяется для ня, пожалуй, наибольшей мощностью моделирования автоматизации формирования понятийной структу- обладают векторные логики [4]. В частности, в многозры, описывающей представленную данными предметную область (ПрО) согласно принципам аналитической философии и оснований математики. ОАД ния знаний из эмпирических данных в виде неод- формируется свидетельствами, подтверждающими нородных семантических сетей, которые соответствуют современным представлениям о формальных щими БСС. Ожидание бльшей адекватности нестроонтологиях ПрО [1].

ОАД устанавливает связь между классическим анализом данных (АД) [2] и анализом формальных понятий (АФП) [3]:

– используется общепринятая точка зрения, что исходный экспериментальный материал, представляющий ПрО, имеет форму таблицы «объекты-свойства» Ясно, что для построения нестрогого ФК нужна боТОС), где строки соответствуют объектам, составля- лее содержательная основа, чем обычная ТОС, т. е. тающим эмпирическую выборку G* объектов исследу- кие исходные данные, которые допускают (сохраняют) емой ПрО (G* G, |G*| = r 0, G — множество всех возможность многозначного заключения об истинности объектов ПрО), а столбцы — множеству свойств объ- БСС ПрО. Конструктивный ответ о составе подобных ектов M, |M| = s 0, фиксируемых измерительными данных дает морфологический анализ ТОС, вскрывая процедурами, которыми располагает исследователь;

реалии накопления эмпирической информации [6]:

– в отличие от АД предполагается нормальное (без- – учет сведений о многократных независимых изошибочное) выполнение измерительных процедур, но учитывается, что всякое «измерение» объекта ПрО мо- гократная проверка каждого, вообще говоря, БСС);

жет дать два особых результата: «None» свидетельст- – использование нескольких различных процедур вует о «семантическом несоответствии» исследуемого объекта и измерительной процедуры, о нахождении источников свидетельств об истинности БСС);

значения измеряемого свойства за порогами чувстви- – дифференциация доверия к различным измерительности, вне динамического диапазона средства из- тельным процедурам (разница в доверии к различмерений и др.;

«Failure» указывает на невыполнение ным источникам сведений об истинности БСС).

задачи измерений (отказ, сбой измерительного средст- Совокупность таких сведений — обобщенная ва, воздержание при голосовании и т. п.);

– ТОС преобразуется в матрицу инцидентности «объекты-свойства» B = (||bij||)i = 1,…,r;

j = 1,…,s, где ных измерений j-го свойства у i-го объекта. Столбцы ||bij|| {0, 1} или, равно, ||bij|| {Ложь, Истина} — гиперматрицы A, во-первых, помечены некоторой эмпирические оценки истинности базовых семанти- оценкой доверия к соответствующей измерительной ческих суждений (БСС) онтологического анализа: процедуре, а, во-вторых, разделены на непересекаюbij = «объекту gi G* присуще свойство mj M»;

щиеся подмножества конгруэнтных измерительных – формальная онтология выводится из тройки процедур, направленных на измерение одного и того (G*, M, B) — формального контекста (ФК) ПрО, в ре- же свойства у объектов ПрО.

зультате специального анализа соответствия Галуа, Методика обработки обобщенной ТОС в рамках паиндуцируемого соответствием B между подмножест- радигмы VTF-логики, когда ||bij|| =`bij, описана в [5], где:

вами множества G* и подмножествами множества M. – дана интерпретация сведений об одно- и мноНесмотря на эффективность ОАД, очевидно, что для гократных измерениях свойства объекта при налиуказания истинности БСС естественнее употреблять истинностные значения, вводимые нечеткой логикой – из множества правил совмещения свидетельств, онтологий ПрО. При этом наблюдается и обнаружендопустимых в векторных логиках, выбрано релевант- ный в [6] эффект обеднения онтологических специфиное задаче оценки истинности отдельного БСС при каций как с ужесточением требований к истинности многократных измерениях соответствующего свой- БСС ПрО, так и при их значительном смягчении.

ства объекта («схема усиления-усреднения»);

Таким образом, для моделирования истинности БСС – проанализирована возможность применения онтологического анализа ПрО (т. е. суждений о налиVTF-логики для моделирования меры доверия к чии у объектов ПрО тех или иных априори указанных источникам информации и предложена простейшая свойств) при работе с неполными и противоречивыми модель учета степени доверия к измерительным про- данными, характерными для эмпирического исследоцедурам в виде скалярных мер (tj)j = 1,…,s [0, 1];

вания предметной области, ОАД должен опираться на – определен способ «свертки» информации из модели многозначной и нечеткой логики.



Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 28 |
 


Похожие материалы:

«МАТЕРИАЛЫ ВОСЬМОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ Перспективные системы и задачи управления Таганрог 2013 Конференция “Перспективные системы и задачи управления” УДК 681.51 Материалы Восьмой Всероссийской научно-практической конференции Перспективные системы и задачи управления. – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2013. – 378 с. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 13-08-06015. ОРГАНИЗАТОРЫ Министерство обороны РФ; Министерство внутренних дел РФ; ...»

«3 Генеральный секретариат IRU 14 Организации-партнеры IRU 18 Автомобильный транспорт 19 Приоритетные задачи IRU: устойчивое развитие 20 Безопасность дорожного движения 20 Инновации 21 Академия IRU 26 Система стимулирования 30 Инфраструктура 32 Приоритетные задачи IRU: содействие развитию торговли, туризма и автотранспорта 34 Общий контекст и вопросы, связанные с торговлей 34 Содействие автомобильным перевозкам и вопросы безопасности 38 4-я Конференция IRU по автотранспортным перевозкам ...»

«08 основные операции 09 Агентство по распределению номеров Интернета 10 Группа DNS 10 Информационные технологии 10 Группа обеспечения безопасности 12 инициативы 13 Новые gTLD 13 Обзор Утверждения обязательств 15 Глобальное сотрудничество 15 Многоязычные доменные имена 16 Оценка строки IDN ccTLD 17 Программа грантов 17 Общественные конференции ICANN 18 Участие и привлечение 18 Программа для новичков ФотограФия на обложкЕ 19 консультативные советы и вспомогательные организации Члены совета ...»

«ИНТЕРВЬЮ с. 6–7 Дик Ватика: Расизм сдерживает развитие СОЦИАЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ с. 26 Новый этап в программе ЮНЕСКО МОСТ ДОСЬЕ с. 12–23 Молодежь создает завтрашний мир www.unesco.org/shs/views 2 Июнь/сентябрь 2007 ОТ РЕДАКЦИИ 17 Повышение роли молодежи – путь к устойчивому развитию Жить и видеть ту зарю – блаженство, но быть молодым – это ...»






 
© 2013 www.kon.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»