Создание высокоавтоматизированных производств предполагает автоматизацию не только физического, но и умственного труда человека. В последние десятилетия складывается ситуация, в которой человек уже не в состоянии воспринять и переработать весь объем информации, необходимый для принятия решений и поэтому зачастую из носителя прогресса человек превращается в фактор, сдерживающий его.

Автоматизация интеллектуальной деятельности потребовала решения новых задач, не возникавших ранее в теории автоматического управления. К их числу относится описание и представление в ЭВМ сложной внешней среды, автоматическое планирование и выполнение комплекса разнообразных действий технических устройств, направленных на достижение заданной цели, организация общения человека с ЭВМ на языке, близком к естественному, и ряд других.

Прогресс в области информатизации практически всех сфер деятельности человека, в том числе в мехатронике и робототехнике связан с тем, что часть интеллектуальной нагрузки берут на себя компьютеры. Одним из способов достигнуть максимального прогресса в этой области, является "искусственный интеллект", когда компьютер выполняет не только однотипные, многократно повторяющиеся операции, но и сам сможет обучаться. Кроме того, создание полноценного "искусственного интеллекта" открывает перед человечеством новые горизонты развития производства, транспорта, летательных аппаратов, медицинской и бытовой техники.

Научное направление, в рамках которого решаются данные задачи, называют искусственным интеллектом.

 

Цель и задачи дисциплины

 

Цель – изучение общих понятий и терминологии искусственного интеллекта (ИИ) как прикладной науки, архитектуры систем ИИ в современном производстве, инструментальных средств реализации принципов ИИ в мехатронных и робототехнических системах, а также приобретение элементарных навыков в области автоматизации решения сложноформализуемых задач, которые до сих пор считаются прерогативой человека, в том числе при проектировании интеллектуальных систем (ИС) производственного назначения.

Задачи дисциплины.

ЗНАТЬ:

-  основные понятия ИИ;

-  принципы построения систем ИИ в технике;

-  модели и методы представления знаний в ИС;

-  моделирование нечетких множеств, нечеткая логика;

-  методы поиска решений и соответствующие им реализации механизма вывода как основы машинного мышления;

-  принципы построения и функционирования экспертных систем (ЭС);

-  алгоритмы распознавания образов и ситуаций;

-  системы машинного зрения;

-  нейросистемы

-  применение систем ИИ в мехатронике.

УМЕТЬ:

-  построить структуру системы ИИ для решаемой технической задачи;

-  сформировать базу знаний на основе различных типов представления знаний;

-  пользоваться методом поиска в пространстве состояний и сведения задач к подзадачам при планировании движения робота;

-  построить элементарную ЭС для определенной предметной области.

 

Учебный план. Лек. – 30 ч., лаб. – 16 ч., экз.

 

Общие сведения. Проблемы ИИ в робототехнике и мехатронике

Основные определения. ............