ЧТо такое моделирование роботов? ? зачем оно нужно? ? и какие виды моделирования роботов бывают??


ЧТо такое моделирование роботов? ? зачем оно нужно? ? и какие виды моделирования роботов бывают??

  • Моделирование можно рассматривать как один из способов решения проблем, возникающих в реальном мире: в технике, производстве, обслуживании, маркетинге, финансах, здравоохранении, транспорте и т. д. Оно применяется в случае, если эксперименты с реальными объектами/системами или их прототипирование невозможно или слишком дорого. Моделирование позволяет оптимизировать систему до её реализации. Процесс моделирования включает в себя отображение проблемы из реального мира в мир моделей (процесс абстракции) , анализ и оптимизацию модели, нахождение решения и его отображение обратно в реальный мир. Моделирование предоставляет вам возможность пробовать идеи в динамичных искусственных средах, собирая данные о стимулах-реакциях, чтобы определить качество системы управления. Моделирование также делает возможным развитие роботизированных систем управления, которое зависит от случайных перестановок систем управления, производимых с различными преобразованиями (как показывают генетические алгоритмы) Одно из самых больших преимуществ моделирования состоит в возможности моделирования сразу несколько роботов. Чаще всего такое моделирование используется в Футболе Роботов (Robot Soccer), как с виртуальными, так и с физическими роботами, когда одна команда роботов соревнуется с другой в мировом спорте — футболе (что делает ее идеальной для международных соревнований) . Роботы должны совместно соревноваться против других роботов, каждая из сторон действует, как команда (возможно с взаимодействием) — все это создает сложный тест для проверки поведения роботов. Но есть и обратная сторона моделирования. Реальный мир часто бывает беспорядочным и шумным, и искусственную среду принципиально сложнее создать. Моделирование робота также является сложным процессом, так как сенсоры в реальном мире могут часто показывать различные или неожиданные характеристики. Но не смотря на недостатки этого, вы можете многому научиться с помощью моделирования роботов в искусственных средах. Мы различаем аналитическое (статическое) и имитационное (динамическое) моделирование. Аналитическая модель допускает аналитическое решение, зависимость выхода от входа можно реализовать статически в виде, например, электронных таблиц. Это требует от аналитика владения всего лишь общепринятыми программными средствами, например Excel. Однако, к сожалению, аналитические решения не всегда возможны, а существующие не всегда просто найти. В этом случае аналитики применяют имитационное моделирование (ИМ, английский термин – simulation modeling которое по контрасту можно назвать динамическим. Имитационную модель можно рассматривать как множество правил (дифференциальных уравнений, карт состояний, автоматов, сетей и т. п.) , которые определяют в какое состояние система перейдёт в будущем из заданного текущего состояния. Имитация здесь – это процесс “выполнения” модели, проводящий её через изменения (дискретные или непрерывные) состояния во времени. В общем случае для сложных проблем, где время и динамика важны, имитационное моделирование представляет собой более мощное средство анализа.



Предыдущий:

Следующий: