БУДУЩЕЕ РОБОТОВ
Исследования, описанные в данной книге, свидетельствуют о том, что робот, вне сомнения, скоро войдет в нашу жизнь. Простейшие виды роботов уже внедряются в промышленность, хотя они еще представляют собой устройства …
РЕЗЕРВНЫЕ ДЕТАЛИ
Один из путей повышения общей надежности системы или робота состоит в обеспечении двух или более параллельных блоков для выполнения каждой функции. Пример подобного приема в определенной степени дает нам тело …
ОБЩАЯ МОДЕЛЬ ОТКАЗОВ
При исследовании общей картины отказов выпущенного промышленного оборудования оказывается, что одни его части могут быть описаны распределением Пуассона, а другие — распределением Гаусса. Интересно отметить тот факт, что это справедливо …
СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ МЕЖДУ ОТКАЗАМИ
С увеличением сложности промышленного оборудования, как механического, так и электрического, проблема надежности становится все более и более существенной. В свое время нередко встречалась наивная точка зрения, согласно которой возможностью отказа …
ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ РОБОТА
Эффективность работы робота, равно как и любой другой инженерной системы, можно рассматривать в зависимости от различных факторов. Вот некоторые из них. 1. Надежность, обычно измеряемая как усредненное время между отказами. …
ЛОГИЧЕСКИЙ ВЫБОР
При выборе устройств для применения в определенной области производства необходимо принимать во внимание ряд факторов. Для того чтобы при сравнении различных подходящих устройств соблюдалась логика, разумно применить определенную, заранее установленную …
НАДЕЖНОСТЬ РОБОТОВ
16.1. КОНЕЧНАЯ ЖИЗНЬ РОБОТОВ [1, 2, 33-35] Возможность простого восстановления всего организма подобно тому, как некоторые животные восстанавливают утраченные члены, по-видимому, не слишком привлекает природу, поскольку такой процесс лишает организм …
ИНДУКТИВНЫЕ И ЕМКОСТНЫЕ ДИСТАНЦИОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ
Индуктивные детекторы пригодны для обнаружения как магнитных, так и немагнитных токопроводящих материалов. Разработано много типов индуктивных устройств дистанционного детектирования. В одном простом устройстве, внедренном автором в производство несколько лет назад, …
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫХ САМИМ ОБЪЕКТОМ
Человек извлекает только ограниченную пользу, детектируя сигналы, производимые им самим. К примеру, мы ориентируемся в темноте, совершая поисковые движения рукой или ногой и обнаруживая препятствия по действию на зондирующую их …
РЕЧЬ РОБОТОВ
Наряду с несомненными преимуществами производства роботов, непосредственно понимающих речь и действующих в соответствии с командами человека, вряд ли вероятно, что в ближайшее ’время начнется промышленный выпуск роботов, способных воспроизводить речь. …
МЕХАНИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ В ВОКОДЕРАХ
Для обеспечения частотной селекции в вокодерах можно использовать механические фильтры камертонного типа [1 ]. Однако в прошлом этот метод считался очень дорогим и к тому же давал более крутую частотную …
АКТИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ ДЛЯ ВОКОДЕРА
В Астонской кибернетической лаборатории в вокодерах использовались различные типы активных фильтров в сочетании с усилителями на интегральных схемах. Ниже описывается только один из них — фильтр с использованием преобразователя отри …
СЛУХ И РЕЧЬ РОБОТОВ
15.1. УСТРОЙСТВА РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧИ [20—22, 24—26, 28—33, 36, 37, 41] О природе речи известно достаточно много, и, может быть, поэтому считают, что не будет сложно сконструировать устройство для распознавания отдельных …
МИКРОФОНЫ
Маловероятно, чтобы в роботах применялся способ обнаружения звуков, использующий подобно естественному органу большое количество отдельных микрофонов, настроенных на разные частоты. Вместо этого для подачи сигналов в электронные фильтрующие устройства будет …
БИНАУРАЛЬНЫЙ СЛУХ
Есть две причины, по которым у человека и животных имеются по два уха. Первая очевидная причина — необходимая избыточность. Слух — одно из важнейших чувств, и важно, чтобы при временной …
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫ СЛУШАНИЯ РЕЧИ
Одна из интересных особенностей слуха человека — так называемый «эффект вечера с коктейлями». В людном помещении, где все разговаривают одновременно, слушатель может сосредоточить свое внимание на одном из говорящих, игнорируя …
СТРУКТУРА ПРОИЗНОСИМЫХ СЛОВ
Было обнаружено, что для распознавания произносимых цифр в сочетании с такими немногочисленными словами, как «plus» (плюс), «minus» (минус) и «total» (сумма), достаточно оперировать двумя типами согласных звуков английского языка — …
ОГРАНИЧЕНИЕ ШИРИНЫ ПОЛОСЫ ЧАСТОТ
Опыты со слушателями по ограничению ширины полосы частотного диапазона речи показали, что при подавлении речевых частот ниже 350 Гц разборчивость речи существенно не меняется. Более того, в хороших условиях слышимости …
ИНФОРМАЦИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ РЕЧИ
Представляет интерес выяснение условий передачи речи с точки зрения теории информации [25], так как такой подход может помочь установить необходимые требования для роботов. Автором этих строк указывалось [25], что для …
ПРИРОДА РЕЧИ
Дадли предположил, что речь можно рассматривать состоящей из двух модулированных несущих сигналов. Один из них —• это «жужжание» голосовых связок, другой — «шипение», вызываемое выдыхаемым воздухом. Для передачи информации эти …
СЛУХ ЧЕЛОВЕКА
14.1. УХО ДЛЯ РОБОТА Поиски устройств, способных воспринимать голос человека и отвечать ему, велись с первых дней цивилизации [1 ]. В средние века появились документы, сообщавшие о слушающих и говорящих …
МАЛОГАБАРИТНЫЕ РАДАРЫ И ЭФФЕКТ ДОППЛЕРА
Применение диодов, построенных на эффекте Ганна, в качестве генераторов микроволновых колебаний позволяет осуществить миниатюризацию радиолокационного оборудования до уровня, представляющего интерес для роботостроения. Например, мини-радар Скотта имеет габаритные размеры всего. лишь …
ИНЕРЦИОННОСТЬ ЗРЕНИЯ
Существует вид оптической иллюзии, который столь важен в современном мире, что его можно считать даром. Это — инерционность зрения. Если бы зрение человека не обладало инерционностью, то такие достижения, как …
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ФОКУСИРОВКА ГЛАЗА РОБОТА
Вполне вероятно, что наряду с выполнением функции подавления уровня шума, скачкообразное движение способствует получению нервных импульсов, управляющих фокусирующими мыш - 240 дами. Несомненно, что такой тип движения может использоваться для …
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ГЛАЗ
Разновидностью робототехнической сетчатки, в которой применяются волоконно-оптические световоды, является глаз «Ии - три». Здесь используются два переплетенных пучка световодов; один для переноса света от его источника к объекту, а другой …
ВОСПРИЯТИЕ ДВИЖЕНИЯ
13.1. ДВИЖЕНИЕ ГЛАЗА В большинстве работ, в ходе которых делались попытки моделирования функций глаза животного и его сетчатки, неизменно предполагалось, что рассматриваемое изображение должно проектироваться на неподвижную сетчатку. Позиционирование почти …
БУДУЩЕЕ ИСКУССТВЕННЫХ СЕТЧАТОК
Предпринимались различные попытки создания искусственной сетчатки на интегральных схемах, предназначенной главным образом для сканирования перфорационных карт в вычислительной машине. Одна из возникающих здесь трудностей состоит в том, что в то …
СЕТЧАТКА, ОБНАРУЖИВАЮЩАЯ КРАЯ
Как уже отмечалось выше, из многочисленных исследований живых систем известно, что обнаружение краев играет важнейшую роль в процессах распознавания. В качестве примера рассмотрим пластину с изображением красной буквы на белом …
СЧИТАЮЩАЯ СЕТЧАТКА
Большое количество объектов человек считает глазами по отдельности или разделяет их на группы. В то же время глаз человека обладает способностью к мгновенному подсчету изображений, создаваемых на сетчатке небольшим числом …
УСИЛЕНИЕ КОНТУРА ПУТЕМ СОВМЕЩЕНИЯ
Контуры визуального изображения можно усилить точным совмещением двух противоположных визуальных представлений изображения. Например, точное совмещение позитивного и негативного диапозитивов дает контур изображения. Прохождение света, связанное с интерференцией и краевыми. эффектами, …
УСИЛЕНИЕ КОНТРАСТА В СКАНИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЕ
Для того чтобы обеспечить усиление контраста по двум координатам в устройстве, имитирующем глаз и содержащем сканирующую систему, например передающую телевизионную трубку [34], необходимо использовать две отдельные системы. Рассмотрим телевизионное сканирование. …
РАЗВИТИЕ ПРОСТЫХ СПОСОБОВ РАСПОЗНАВАНИЯ СИМВОЛОВ
Описанный выше оригинальный метод распознавания цифр дает четырехразрядный двоично-кодированный выход. Однако было бы очень желательно, чтобы выход был представлен в истинно двоичном виде. После того как Хопкинс продемонстрировал 219 целесообразность …
ЗРЕНИЕ РОБОТА
12.1. ПРОСТЫЕ СПОСОБЫ РАСПОЗНАВАНИЯ СИМВОЛОВ Часто можно видеть очень сложное оборудование, сконструированное для распознавания печатных или письменных символов и преобразования их в код, удобный для использования в вычислительной машине. Роботы …
ПРОСТЫЕ СХЕМЫ СОВПАДЕНИЙ ДЛЯ РАВНЕНИЯ ОБРАЗОВ
Часто высказывалось предположение, что, располагая информацией, представленной в последовательном, или «сканированном», виде, можно подать ее на сдвигающий регистр, выходы каждого из разрядов которого соединены с вентилем И. Тогда совпадение исходной …
СКАНИРУЕМАЯ ИСКУССТВЕННАЯ СЕТЧАТКА
Принцип работы ассоциативной машины «Астра» можно моделировать на цифровой вычислительной машине, что и было продемонстрировано на вычислительной машине PDP9, запрограммированной Фишером во время его работ в Астоне [17]. В этом …