هوشمند روباتروبات هوشمند های هاینیا : شرافت خلیل کننده نیا : تهیه شرافت خلیل کننده تهیه

فردوسی دانشگاهمشهد

حق نام به

چیست؟ روبات بصورت را روبات استاندارد المللی بین موسسه

: است کرده تعریف زیرکه است ای وس,یله روبات

،شود کنترل خودکار بصورت ،باشد مجدد ریزی برنامه قابل و بوده منظوره چند جابجائی قدرت آزادی درجه چندین داشتن با

. باشد داشته . باشد ثابت یا و متحرک میتواند روبات

روباتها روباتها اهمیت کمک به کارها از بسیاری انجام در روباتها کمک امروزه به کارها از بسیاری انجام در روباتها امروزه

جایگزین نیز کارها برخی در و آمده جایگزین انسان نیز کارها برخی در و آمده انسان: جمله از اند گشته :آدمی جمله از اند گشته آدمی

،جراحی فضائی، اکتشافات کارخانه، در جراحی، کار فضائی، اکتشافات کارخانه، در کار.... ! و خانگی آموز دست ....بصورت ! و خانگی آموز دست بصورت

میشوند استفاده کارهائی در روباتها کلی میشوند بطور استفاده کارهائی در روباتها کلی بطور ) ( ، ای هسته نیروگاههای مثل بوده خطرناک ( که ( ، ای هسته نیروگاههای مثل بوده خطرناک کهکارخانه ) کار اغلب مثل باشند تکراری و کارخانه ) مشکل کار اغلب مثل باشند تکراری و مشکل

.) ها( ) لوله داخل مثل کثیف های محیط و (.ها ها( ) لوله داخل مثل کثیف های محیط و ها

چیست؟ روباتیک . مینامند روباتیک را روباتها مطالعه علم

نیز زیر بصورت میتوان را علم این جامعتر تعریف: نمود بازگو

و ادراک بین هوشمندانه ارتباط از است عبارت و روباتیک ادراک بین هوشمندانه ارتباط از است عبارت روباتیکعملعمل

روباتیک سیستم یک روباتیک اجزا سیستم یک اجزا: شامل مکانیکی :ساختار شامل مکانیکی ساختار

چرخها وبدنه، بازو چرخها اتصاالت وبدنه، بازو اتصاالت نظیر میشوند روبوت حرکت باعث که ئی ها نظیر محرک میشوند روبوت حرکت باعث که ئی ها محرک

موتورها موتورها روباتها پیرامون محیط ادراک برای مختلف روباتها سنسورهای پیرامون محیط ادراک برای مختلف سنسورهای

نظیر: نظیر: غیره و لیزر دوربین، فاصله، غیره سنسورهای و لیزر دوربین، فاصله، سنسورهای

را سنسورها سیگنالهای که کامپیوتری کنترلر را یک سنسورها سیگنالهای که کامپیوتری کنترلر یکرا الزمه فرامین بتواند اطالعات پردازش با و را خوانده الزمه فرامین بتواند اطالعات پردازش با و خوانده

. نماید ایجاد ها محرک .برای نماید ایجاد ها محرک برای

هوشمند هوشمند روبات روبات

هوشمندترند؟ هوشمندترند؟ کدامیک کدامیک

هوشمند روبات است عبارت هوشمند روبات از کلی تعریف یک

از:

یک عمل بتواند که ریزی برنامه قابل ماشین یککند تقلید را انسان نظیر هوشمند موجود

مصنوعی هوش و مصنوعی روباتیک هوش و روباتیک تکنیک از عملی استفاده های زمینه مهمترین از یکی تکنیک روباتیک از عملی استفاده های زمینه مهمترین از یکی روباتیک

. است مصنوعی هوش .های است مصنوعی هوش های خود اعمال هوشمندانه انجام برای هوشمند روبات یک واقع خود در اعمال هوشمندانه انجام برای هوشمند روبات یک واقع در

: بگیرد خدمت به را ها روش این از بسیاری است :ناگزیر بگیرد خدمت به را ها روش این از بسیاری است ناگزیر

Learning, Learning, planning, planning, reasoning, reasoning, problem solving, problem solving, knowledge representation, knowledge representation, computer visioncomputer vision

هوشمند صنعتی روبات

نما آدم روبات های نما توانائی آدم روبات های توانائیمثل مثل روباتهائی قادرند :قادرند :ASIMOASIMOروباتهائی

کنند عمل واقعی ها,ی محیط کنند در عمل واقعی ها,ی محیط در کنند جا,بجا, را کنند اشیا جا,بجا, را اشیا راه است شده سا,خته انسا,ن برای که محیطی راه در است شده سا,خته انسا,ن برای که محیطی در

بنشینند صندلی روی و رفته باال ها پله از ، بنشینند بروند صندلی روی و رفته باال ها پله از ، بروند. بسپارند خاطر به و شناخته را ها, انسان .چهره بسپارند خاطر به و شناخته را ها, انسان چهره نمایند اجرا را او فرامین و کرده مکالمه انسان نمایند با اجرا را او فرامین و کرده مکالمه انسان با......

هوشمند روبات هوشمند کاربرد روبات کاربرد

روبات یک اصلی روبات اعمال یک اصلی هوشمند هوشمند اعمال SenseSense ActAct PlanPlan

با روبات تعامل مختلف با روشهای روبات تعامل مختلف روشهایمحیطمحیط

SENSE PLAN ACT

SENSE ACT

SENSE

PLAN

ACT

Hierarchical

Reactive

Hybrid

روبات کنترل در تحول روبات سیر کنترل در تحول سیر

Reactive Paradigm )mid-80’s(مدل • بدونمحیط • دقیق حس به وابسته بشدت

بود

Probabilistic Robotics )since mid-90’s(کردن • حس و مدل ترکیبغیردقیق • کردن حس دقیق، غیر مدل

Hybrids )since 90’s(میشود • استفاده مدل از باال سطوح درمیکند • عمل واکنشی پائین سطوح در

Classical Robotics )mid-70’s(دقیق • مدلنبود • کردن حس به نیازی

روباتهای سنسورهایهوشمند

Visionپیرامون محیط دریافت برای Voice آدمی با صحبت رایب Tactile مسیر راه سر در اشیا وحود حس برای Force نظیر کاربردهائی در نیرو تشخیص برای

مونتاژ Laser موانع برای تشخیص و فاصله گیری اندازه....

روبات در روبات یادگیری در یادگیری مثل روباتهائی مثل اگرچه روباتهائی شگفت ASIMOASIMOاگرچه شگفت کارهای کارهای

. بکنند یادگیری نیستند قادر اما میکنند .انگیزی بکنند یادگیری نیستند قادر اما میکنند انگیزی اثر در و محیط با تعامل در بتواند باید روبات اثر یک در و محیط با تعامل در بتواند باید روبات یک

نماید یادگیری نماید تجربه یادگیری تجربه

یادگیری یادگیری روشهای روشهای عصب عصب شبکه ييشبکه تصمیم تصمیم درخت درخت تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری ژنتیک ژنتیک الگوریتم الگوریتم

يادگ,ير يادگ,ير اهميت ییاهميت آدمي رشد در يادگيري اهميت كه گفت بايد آدمي بي ترديد رشد در يادگيري اهميت كه گفت بايد بي ترديد

. اوست انديشه هاي چشم انداز از فراتر . بسي اوست انديشه هاي چشم انداز از فراتر بسينوع شكل پذيري عظمت به تازگي به نوع روان شناسان شكل پذيري عظمت به تازگي به روان شناسان

محقق و برده پي او نخستين سالهاي در حتي محقق آدمي، و برده پي او نخستين سالهاي در حتي آدمي،يادگيري شكل پذيري اين در اصلي عامل كه يادگيري ساخته اند شكل پذيري اين در اصلي عامل كه ساخته اندمي زند. سر ما از كه رفتاري هر آنان اعتقاد به مي زند. است سر ما از كه رفتاري هر آنان اعتقاد به است

. از رشته يك كه معنا اين به است يادگيري . معلول از رشته يك كه معنا اين به است يادگيري معلولپيچيده تر يادگيريهاي موجب ساده تر پيچيده تر يادگيريهاي يادگيريهاي موجب ساده تر يادگيريهاي

آدمي. افراد زندگي محيط چون عالوه به آدمي. مي شوند افراد زندگي محيط چون عالوه به مي شوند . بر غلبه براي انسان است تغيير معرض در . همواره بر غلبه براي انسان است تغيير معرض در همواره

. است يادگيري از ناچار دگرگونيها . اين است يادگيري از ناچار دگرگونيها اين

يادگير يادگير ماهيت ییماهيت فرآورده هم و است فرايند رشته يك هم واقع در فرآورده يادگيري هم و است فرايند رشته يك هم واقع در يادگيري

آدمي. موجود بين ستد و داد در كه فرايندهايي از بعضي آدمي. تجربه ها موجود بين ستد و داد در كه فرايندهايي از بعضي تجربه هايادآوري، ادراك، و احساس از عبارتند مي گيرد انجام محيط يادآوري، و ادراك، و احساس از عبارتند مي گيرد انجام محيط و

. رفتار سرانجام و تخيلي و مجرد انديشه هاي . نمادسازي، رفتار سرانجام و تخيلي و مجرد انديشه هاي نمادسازي، در كه است گسترده اي بسيار مفهوم داراي حقيقت در در يادگيري كه است گسترده اي بسيار مفهوم داراي حقيقت در يادگيري

درك نو، نگرشهاي عالقه، ايجاد شكني، عادت دگرگوني، درك قالبهاي نو، نگرشهاي عالقه، ايجاد شكني، عادت دگرگوني، قالبهايپديدار بغض و جب يا پيشداوري و سليقه و ذوق پديدار ارزش، بغض و جب يا پيشداوري و سليقه و ذوق ارزش،

در. معلومات كاربرد و تركيب شيوه همچنين، در. مي شود معلومات كاربرد و تركيب شيوه همچنين، مي شودعواطف و احساس مسئله، حل نظريه پردازي، عواطف استدالل، تفكر، و احساس مسئله، حل نظريه پردازي، استدالل، تفكر،شخصيت كل در كه دگرگونيهايي و خودشناسي انساني، شخصيت عميق كل در كه دگرگونيهايي و خودشناسي انساني، عميق

مي گيرند مايه يادگيري از همه مي آيند وجود مي گيرند به مايه يادگيري از همه مي آيند وجود به

يادگير يادگير تعريف ییتعريف

نشان گرفته انجام يادگيري درباره كه گوناگوني نشان تعريفهاي گرفته انجام يادگيري درباره كه گوناگوني تعريفهايهمه براي كه يكدستي و جامع تعريف هنوز كه همه مي دهند براي كه يكدستي و جامع تعريف هنوز كه مي دهند

دست به باشد پذيرفتني مختلف نظريه هاي با دست روان شناسان به باشد پذيرفتني مختلف نظريه هاي با روان شناسان . پرورشكاران و روان شناسان از بسياري اما است . نيامده پرورشكاران و روان شناسان از بسياري اما است نيامده

كه » كه » معتقدند تجربه معتقدند اثر بر كه است تغييري تجربه يادگيري اثر بر كه است تغييري يادگيريمي‌آيد پديد زنده موجود رفتار آموزشدر مي‌آيد يا پديد زنده موجود رفتار آموزشدر در«. در«. يا

مي كند جلب خود به را نظر كه واژه اي مهمترين تعريف مي كند اين جلب خود به را نظر كه واژه اي مهمترين تعريف اينچيزي. تغيير تغيير واژه واژه كه زماني در فرد رفتار زيرا چيزي. است كه زماني در فرد رفتار زيرا است

. دارد تفاوت است آموخته را، چيز آن كه زماني با . نياموخته دارد تفاوت است آموخته را، چيز آن كه زماني با نياموختهديگر مهم ديگر واژه مهم بدني. رفتار رفتار واژه ابعاد با رفتار تغيير زيرا بدني. است ابعاد با رفتار تغيير زيرا است

بلكه ندارد، ارتباط بدني وزن و قد و عرض و طول بلكه مانند ندارد، ارتباط بدني وزن و قد و عرض و طول مانند . بدني دگرگونيهاي نه است، يادگيري معلوم . بيشتر بدني دگرگونيهاي نه است، يادگيري معلوم بيشتر

ويادگيری عصب گرا ويادگيری روان شناسان عصب گرا روان شناسان : است تعريف دو داراي يادگيري که گفت میتوان تا باال موارد به توجه : با است تعريف دو داراي يادگيري که گفت میتوان تا باال موارد به توجه با

پاسخ در توانمندي يا استعداد به دي,گري و نمايان رفتار تغيير به پاسخ يكي در توانمندي يا استعداد به دي,گري و نمايان رفتار تغيير به يكي . در تغيير را يادگيري عصب گرا روان, شناسان, اما مي يابد اختصاص . دادن در تغيير را يادگيري عصب گرا روان, شناسان, اما مي يابد اختصاص دادن

پديد پاسخ ابزار استعداد از كه مي دانند اعصاب فيزي,ولوژي پديد ساختار پاسخ ابزار استعداد از كه مي دانند اعصاب فيزي,ولوژي ساختاردكتر. دكتر. مي آيد در هب هب مي آيد مركزي اعصبا كاركرد درباره بررسيهايي رشته در يك مركزي اعصبا كاركرد درباره بررسيهايي رشته يك

: است اهميت خور در كه داده انجام زي,ر مضمون, به يادگيري با : رابطه است اهميت خور در كه داده انجام زي,ر مضمون, به يادگيري با رابطهفعاليت طريق از پايدار ً نسبتا عصبي مدار يا سير ايجاد فرايند فعاليت يادگيري، طريق از پايدار ً نسبتا عصبي مدار يا سير ايجاد فرايند يادگيري،

. مي گيرد صورت فعاليتي وقتي است موجود مدارهاي در خود به . خود مي گيرد صورت فعاليتي وقتي است موجود مدارهاي در خود به خودپاسخ و مي شود ايجاد عصبي مدارهاي و سلولها ساخت در تغيير پاسخ حالت و مي شود ايجاد عصبي مدارهاي و سلولها ساخت در تغيير حالت

. مي شود دريافت آساني به تكرار و برانگيختگي اثر به . مربوط مي شود دريافت آساني به تكرار و برانگيختگي اثر به مربوطدر دوم و اول مورد يادگيري، درباره باال سه گانه ت,عريفهاي مالحظه در با دوم و اول مورد يادگيري، درباره باال سه گانه ت,عريفهاي مالحظه با

مورد اما است، بيشتري اهميت داراي امروزي روان, شناسي مورد بررسيهاي اما است، بيشتري اهميت داراي امروزي روان, شناسي بررسيهاي . است برخوردار خاصي علمي اعتبار از . سوم است برخوردار خاصي علمي اعتبار از سوم

تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری روبرو عاملی با تقویتی یادگیری مسئله یک روبرو در عاملی با تقویتی یادگیری مسئله یک در

محیط با خطا و سعی طریق از که محیط هستیم با خطا و سعی طریق از که هستیمبرای را بهینه عملی تا میگیرد یاد و کرده برای تعامل را بهینه عملی تا میگیرد یاد و کرده تعامل

. نماید انتخاب هدف به .رسیدن نماید انتخاب هدف به رسیدن

تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری راهی که است تو,جه مورد اینرو از تقویتی راهی یادگیری که است تو,جه مورد اینرو از تقویتی یادگیری

از عمل یک انجام برای عاملها آموزش, از برای عمل یک انجام برای عاملها آموزش, برایالزم اینکه بدون است تنبیه و پاداش دادن الزم طریق اینکه بدون است تنبیه و پاداش دادن طریق

مشخص عامل برای را عمل انجام نحوه مشخص باشد عامل برای را عمل انجام نحوه باشدنمائیم.نمائیم.

: دارد وجود اینکار برای اصلی استراتژی :دو دارد وجود اینکار برای اصلی استراتژی دو ژنتیکی های الگوریتم از استفاده ژنتیکی یکی های الگوریتم از استفاده یکی و آماری روشهای از استفاده دیگری و و آماری روشهای از استفاده دیگری dynamic programmingdynamic programmingو

در درRLRL. است نظر مد دوم .روش است نظر مد دوم روش

تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری از ای مجموعه از محیط ای مجموعه .SSمحیط است ممکن .حالت است ممکن حالت لحظه هر لحظه در هر از ttدر یکی میتواند از عامل یکی میتواند انجام AAعامل را ممکن انجام عمل را ممکن عمل

دهد.دهد. اعمالی از ای مجموعه ی,ا و عمل مقابل در است ممکن اعمالی عامل از ای مجموعه ی,ا و عمل مقابل در است ممکن عامل

پاداش میدهد انجام پاداش که میدهد انجام . rrکه ممکن پاداش این کند دریافت . را ممکن پاداش این کند دریافت را( باشد ( تنبیه منفی یا و مثبت )است باشد ( تنبیه منفی یا و مثبت است

s9s5s4s2

……

…s3

+50

-1-1

+3

r9r5r4r1

s1

a9a5a4a2 …a3a1

تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری پاداشهای و حالتها و کرده حرکت محیط در پاداشهای عامل و حالتها و کرده حرکت محیط در عامل

. سپارد می خاطر به را .مربوطه سپارد می خاطر به را مربوطه را پاداش تابع که کند رفتار طوری میکند سعی را عامل پاداش تابع که کند رفتار طوری میکند سعی عامل

. نماید .ماکزیمم نماید ماکزیمم

s9s5s4s2

……

…s3

+50

-1-1

+3

r9r5r4r1

s1

a9a5a4a2 …a3a1

تقویتی تقویتی یادگیری یادگیری پاداش پاداشRRtt با عامل که است پاداشی با مجموع عامل که است پاداشی مجموع

زمان زمان گذشت .ttگذشت است کرده .جمع است کرده جمع

+50

-1-1

+3

r9r5r4r1

10...0

13

2

21

kkt

k

tttt rrrrR

50...11...3841

9 R

محیط: یک در حرکت یادگیری محیط: مثال یک در حرکت یادگیری مثالناشناختهناشناخته

تحقیقاتی های تحقیقاتی زمینه های زمینه VisionVision بینائی روش به اطالعات بینائی دربافت روش به اطالعات دربافت VoiceVoice انسان با طبیعی صحبت و زبان انسان فهم با طبیعی صحبت و زبان فهم عملیات انجام برای مختلف های قابلیت آوردن عملیات بوجود انجام برای مختلف های قابلیت آوردن بوجود

گوناگونگوناگون طبیعی های محیط در حرکت امکان آوردن طبیعی بوجود های محیط در حرکت امکان آوردن بوجود محیط محیط حس حس گیری گیری تصمیم تصمیمیادگیرییادگیری مصنوعی مصنوعی هوش هوش

دردانشگاهها هوشمند دردانشگاهها روبات هوشمند روبات Robot learning Reinforcement learning Robot navigation Evolutionary Computation applied to robotics Cognitive Robotics Robot VisionRobot Vision Biologically inspired RoboticsBiologically inspired Robotics Human Robot InteractionHuman Robot Interaction Robot PreceptionRobot Preception

دردانشگاهها هوشمند دردانشگاهها روبات هوشمند روبات Mechanism; How to design mechanical structures with

capabilities for performing actions Driving actuators Intelligent sensors

دردانشگاهها هوشمند دردانشگاهها روبات هوشمند روباتApplications; Tasks robotics depend on application

fields such as: industries, Space and planetary flying robots medical surgery tele-operation Biologically inspired

دردانشگاهها هوشمند دردانشگاهها روبات هوشمند روبات Robot Control; Efficient robot control and learning based

on computational neuroscience models Object manipulation tasks in dynamically

changing environments

مصرف مصرف بازار بازار ساخت پی در زیادی بسیاز های ساخت شرکت پی در زیادی بسیاز های شرکت

. هستند هوشمند .روباتهای هستند هوشمند روباتهای از یکی که است شده بینی از پیش یکی که است شده بینی زمینه زمینه 1010پیش

هوشمند روباهای آینده صنعت برای هوشمند پولساز روباهای آینده صنعت برای پولساز. بود .خواهد بود خواهد

آینده برای سواالتی چیست؟ فردا دنیای در هوشمند روبات چیست؟ نقش فردا دنیای در هوشمند روبات نقش. کرد خواهند برقرار ارتباط روباتها با چگونه .مردم کرد خواهند برقرار ارتباط روباتها با چگونه مردم چیست؟ جامعه در نما انسان روبات حقوق و چیست؟ حق جامعه در نما انسان روبات حقوق و حق خواهند انسانی احساس دارای نما آدم روباتهای خواهند آیا انسانی احساس دارای نما آدم روباتهای آیا

بود؟بود؟ چیست؟ جامعه در نما آدم روبات وجود اخالقی چیست؟ تبعات جامعه در نما آدم روبات وجود اخالقی تبعات....و....و

خانگی خانگی روبات روبات آینده در روبات کاربردهای مهمترین از آینده یکی در روبات کاربردهای مهمترین از یکی

. مشکالت از یکی بود خواهد خانگی . مصارف مشکالت از یکی بود خواهد خانگی مصارفقرن در صنعتی کشورهای قرن برخی در صنعتی کشورهای پیری پیری 2121برخی

در ) است کار نیروی کاهش و در ) جمعیت است کار نیروی کاهش و ، ، 20202020جمعیتباالی% 2525 ژاپن باالی% جمعیت ژاپن خواهند 6565جمعیت سن خواهند سال سن سال

داشت(داشت( تحت فراوانی تحقیقات تا شده باعث امر تحت این فراوانی تحقیقات تا شده باعث امر این

ساختن Human friendly RoboticsHuman friendly Roboticsعنوان عنوان ساختن برای برایهای محیط در زندگی به قادر که های روباتهائی محیط در زندگی به قادر که روباتهائی

. برسند انجام به باشند .انسانی برسند انجام به باشند انسانی

دهید؟ دهید؟ جواب جواب باشند؟ انسان شبیه باید آینده های روبات باشند؟ آیا انسان شبیه باید آینده های روبات آیا

خانگی خانگی روبات روبات سال در ژاپن در پروژه سال این در ژاپن در پروژه شده 19991999این شده انجام انجام

است.است.:انگیزه:انگیزه . آنها از بسیاری است سالخورده ژاپن . جامعه آنها از بسیاری است سالخورده ژاپن جامعه

. میکنند زندگی .تنها میکنند زندگی تنها زندگی کیفیت تواند می خانگی زندگی روبات کیفیت تواند می خانگی روبات

: دهد افزایش را :سالمندان دهد افزایش را سالمندان تنهائی رفع و مصاحبت خدمات، آوردن تنهائی فراهم رفع و مصاحبت خدمات، آوردن فراهم

خانگی خانگی روبات روبات: پروژه :اهداف پروژه اهداف: روباتیک در اساسی سوال سه به :پاسخ روباتیک در اساسی سوال سه به پاسخ

روبات 1.1. یابی روبات مکان یابی مکان

هدف 2.2. کردن هدف پیدا کردن پیدا

هدف 3.3. سمت به حرکت و محیط نقشه هدف ساختن سمت به حرکت و محیط نقشه ساختن

HRPS Positioning System

Human Localization

Interactive Map Learning

یابی یابی مکان مکان Home Robot Positioning SystemHome Robot Positioning System

صوتی و نوری سنسورهای از همزمان صوتی استفاده و نوری سنسورهای از همزمان استفادهRecei verpl ane

Transmi tterpl ane

RoomFl oor

Rec. 1 Rec. 2

Rec. 3

r1 r2 r3

d3d1 d2

h1 h2 h3

هدف هدف یافتن یافتن : اتاق محیط در آدمی کردن پیدا هدف : مهمترین اتاق محیط در آدمی کردن پیدا هدف مهمترین: اطالعات از اطالعات :استفاده از استفاده صورت صورت رنگ رنگحرکتحرکت سر سر شکل شکل

IR

Human Localization Overview

Image

Skin Color Information

Motion Analysis

Shape Analysis

Depth measurement Using Auto focus

Active Camera Control By Fuzzy

Controller

Autofocus ParameterModel

Camera

Face Position in Image

Face Detection

توسط چهره تشخیص از مثالیروبات

محیط نقشه محیط ساختن نقشه ساختن تمام خودکار شناسائی امکان موجود تمام تکنولوژی خودکار شناسائی امکان موجود تکنولوژی

. نمیآورد فراهم را محیط در موجود .اشیا نمیآورد فراهم را محیط در موجود اشیا با تعامل طریق از میتواند روبات وجود این با با تعامل طریق از میتواند روبات وجود این با

جمع محیط از را مختلفی اطالعات جمع انسان محیط از را مختلفی اطالعات انسانمحیط نقشه ساختن در آنها از و کرده محیط آوری نقشه ساختن در آنها از و کرده آوری

. نماید .استفاده نماید استفاده. دارد انسان با مکالمه توانائی به نیاز .اینکار دارد انسان با مکالمه توانائی به نیاز اینکار

ساختن برای روبات و انسان ساختن تعامل برای روبات و انسان تعاملمحیط محیط نقشه نقشه

و مکالمه از استفاده با تا میکند سعی و انسان مکالمه از استفاده با تا میکند سعی انسانسایر و اسامی و اشیا محل دست سایر اشارات و اسامی و اشیا محل دست اشارات

معرفی وارد تازه روبات به را آنها معرفی مشخصات وارد تازه روبات به را آنها مشخصاتنماید.نماید.

مورد سواالت پرسیدن با تا میکند سعی مورد روبات سواالت پرسیدن با تا میکند سعی روباتمعرفی شئی مورد در اطالعات تمامی معرفی نیاز شئی مورد در اطالعات تمامی نیاز

بسازد را محیط نقشه و کسب را بسازد شده را محیط نقشه و کسب را شده

کار حال در کار سیستم حال در سیستم

چ چ روبوکاپ ست؟ست؟ييروبوکاپRoboCup(Robot World Cup)RoboCup(Robot World Cup)

و پژوهشي محيطي کنفرانس ها، و مسابقات از و مجموعه اي پژوهشي محيطي کنفرانس ها، و مسابقات از موزشيموزشيآ آ مجموعه اي: اوليه :هدف اوليه هدف

سال در که فوتباليست روبات هاي از تيمي سال ايجاد در که فوتباليست روبات هاي از تيمي را 20502050ايجاد انسانها تیم را بتوانند انسانها تیم بتوانندبدهند بدهند شکست شکست

: فعلي :فعاليت‌هاي فعلي فعاليت‌هاي تخصصي تخصصي کنفرانس هاي کنفرانس هاي روبوکاپ جهاني مسابقات و روبوکاپ کنفرانس جهاني مسابقات و کنفرانس تحصيلي تحصيلي برنامه هاي برنامه هاي زيرساخت ها زيرساخت ها توسعه توسعه روبوکاپ مسابقات روبوکاپ مجموعه مسابقات مجموعه

روبوکاپ ييتارتار مسابقات روبوکاپ خچه مسابقات خچه19921992

ايده شدن ايده مطرح شدن پروفس,ور ءءمطرح توسط فوتباليست پروفس,ور رباتهاي توسط فوتباليست استاد استاد Alan MackworthAlan MackworthرباتهايBritish ColumbiaBritish Columbiaدانشگاه دانشگاه

ربات فوتبال توسعه مستقل صورت به ژاپني ربات محققان فوتبال توسعه مستقل صورت به ژاپني شبيه محققان سيستم و شبيه ها سيستم و سازي سازي ها. کردند بررسي .را کردند بررسي را

19931993 مس,ابقات مس,ابقات برگزاري توسط Robot J-LeagueRobot J-Leagueبرگزاري ژاپن توسط در ژاپن Minoru AsadaMinoru Asadaدر ، ، Yasuo Yasuo

KuniyoshiKuniyoshi و وHiroaki KitanoHiroaki Kitano. شد مشخص مسابقات اوليه قوانين و اعالن جهاني مسابقات فراخوان شد .اولين مشخص مسابقات اوليه قوانين و اعالن جهاني مسابقات فراخوان اولين به آن اول نگارش توسعه و ليس,پ زبان به فوتبال سرور صفر نگارش به توسعه آن اول نگارش توسعه و ليس,پ زبان به فوتبال سرور صفر نگارش توسعه

Ituski NodaItuski Noda توسط توسط ++++ccزبان زبان

19951995 فوتبال سرور عمومي نمايش فوتبال اولين سرور عمومي نمايش اولين روبوکاپ پيش مسابقات برگزاري به روبوکاپ تصميم پيش مسابقات برگزاري به کنفرانس 19961996تصميم کنفرانس در IJCAIIJCAIدر مسابقات رسمي مسابقات اعالن رسمي کنفرانس 19971997اعالن حاشيه کنفرانس در حاشيه IJCAI97IJCAI97در

19961996 کنفرانس کنفرانس برگزاري پيش IROS-96IROS-96برگزاري مسابقات برگزاري و ژاپن اساکا پيش در مسابقات برگزاري و ژاپن اساکا در

روبوکاپروبوکاپ88 شبيه ليگ در شبيه تيم ليگ در . تيم کردند شرکت .سازي کردند شرکت سازي متوسط سايز ربات متوسط نمايش سايز ربات نمايش

19971997رباتيک نقطهنقطه و مصنوعي هوش تاريخ در عطفي رباتيک ي و مصنوعي هوش تاريخ در عطفي ي

توسط جهان شطرنج قهرمان توسط شکست جهان شطرنج قهرمان IBM Deep BlueIBM Deep Blueشکست نام به مريخ به مسيرياب ربات اولين نام ارسال به مريخ به مسيرياب ربات اولين SojournerSojournerارسال روبوکاپ رسمي کنفرانس و مسابقات اولين روبوکاپ برگزاري رسمي کنفرانس و مسابقات اولين برگزاري

مجموع مسابقات مسابقات ييبرگزاربرگزار حضور مجموع با حضور و 4040با و تيم کننده 50005000تيم کننده شرک,ت شرک,ت

روبوکاپ ييتارتار مسابقات روبوکاپ خچه مسابقات خچه

روبوکاپ مسابقات روبوکاپ اهداف مسابقات اهدافاهدافاهداف

تحقيقات بخشيدن تحقيقات سرعت بخشيدن بخشيدن : : سرعت سرعت براي بخشيدن وسيله اي سرعت براي وسيله ايجذاب مسائلي ارئه با روباتيک و مصنوعي هوش زمينه در جذاب تحقيقات مسائلي ارئه با روباتيک و مصنوعي هوش زمينه در تحقيقات

مشکل مشکل و و نمادين نمادين هدف دست يافتني : :هدف اما دست يافتني مشکل اما مشکل برجسته برجسته پروژه ::پروژه

آپولو ::نمونهنمونه آپولو پروژه پروژه در کندي اف در جان کندي اف به: 19611961جان آن بازگشت و ماه در انسان يک به: فرود آن بازگشت و ماه در انسان يک فرود

زمين به زمين سالمت به سالمت . نيست کار در مستقيم نظامي يا و اقتصادي . جنبه نيست کار در مستقيم نظامي يا و اقتصادي جنبه" بشريت" براي بزرگي قدم و انسان يک براي کوچکي "قدم بشريت" براي بزرگي قدم و انسان يک براي کوچکي قدم

ايجاد راهداف: راهداف: ييزز ديگري اهداف زير روبوکاپ کلي هدف ايجاد تعريف ديگري اهداف زير روبوکاپ کلي هدف تعريفمي کند.مي کند.

: استاندارد مسأله يک :تعريف استاندارد مسأله يک مسأله تعريف مسأله روبوکاپ استاندارد ا ا روبوکاپ استاندارد ي ي. معماريهاست و الگوريتم ها تئوريها آزمايس .براي معماريهاست و الگوريتم ها تئوريها آزمايس براي

روبوک,اپ روبوک,اپ سازمان سازمان روبوکاپ روبوکاپ فدراسيون فدراسيون

برگزار برگزار مسئول رسم ييمسئول رسم مسابقات روبوکاپ ييمسابقات ساليانه روبوکاپ و ساليانه و. است شده ثبت سوئيس در که المللي بين .سازماني است شده ثبت سوئيس در که المللي بين سازماني مي اجرايي هيئت و ريئسه هيت ريئس،, مي داراي اجرايي هيئت و ريئسه هيت ريئس،, باشد.باشد. داراي : فعلي فعلي : ريس ژاپن Minoru AsadaMinoru Asadaريس اساکا دانشگاه ژاپن از اساکا دانشگاه از مي ليگ هر نمايندگان و ريئسه هيئت شامل اجرايي مي هيئت ليگ هر نمايندگان و ريئسه هيئت شامل اجرايي هيئت

باشد.باشد.ملي کميتهکميته ملي هاي هاي

اسکانديناوياسکانديناويآمريکاآمريکافرانسهفرانسهايتالياايتاليا

آلمان-هلند-سنگاپ-

ورژاپن-ايران-

ل ييييآشناآشنا ل با روبوکاپ ييبا مختلف های روبوکاپ گ مختلف های گها ييلل ها گ واقعی واقعی ييرباتها رباتها ييگ

ها ربات ها ليگ ربات کوچک ييليگ کوچک اندازه اندازه ها ربات ها ليگ ربات متوسط ييليگ متوسط اندازه اندازه سون های ربات سون ليگ های ربات ييليگ نما انسان های ربات نما ليگ انسان های ربات ليگ ها ربات ها ليگ ربات امداد امداد ييليگنوجوانان ييلل نوجوانان گ گ ها ها ليگ ساز ييشب شب ييليگ ساز ه ييه

فوتبال سازی فوتبال شبیه سازی شبیه امداد سازی امداد شبیه سازی شبیه

ها ربات ها ليگ ربات ييکل کل يينما-نما-ييسون سون ييليگييبازباز

ها ربات ها ليگ ربات کوچک ييليگ کوچک اندازه اندازه

ها ربات ها ليگ ربات متوسط - ييليگ متوسط - اندازه اندازهرباتربات

رباتربات ييها ها ييژگژگييوو ربات توسط شده اشغال ربات فضاي توسط شده اشغال فضاي ربات ربات اندازه اندازه ربات ربات شکل شکل ربات ربات وزن وزنتر رباتربات سنگين تر هاي سنگين هاي ربات ربات رنگ رنگ ربات ربات شماره شمارهTop markerTop markerارتباطاتارتباطات توپ کنترل توپ مکانيزم کنترل مکانيزم

ها ربات ها ليگ ربات نما ييليگ نما انسان پنالتی پنالتی ––انسان

ها ربات ها ليگ ربات امداد امداد ييليگ

نوجوانان ييلل نوجوانان گ گمسابقاتمسابقات

فوتبالفوتبالامدادامداد حرکات حرکات

موزونموزون

ها ها ليگ ساز ييشب شب ييليگ ساز ه ييهشب ييلل شب گ ساز ييگ ساز ه امداد امداد ييهشب ييلل شب گ ساز ييگ ساز ه فوتبال فوتبال ييه

oبعد ييلل دو بعد گ دو ييگoبعد ييلل سه بعد گ سه ييگoمرب ييلل مرب گ ييگoارائه ييلل ارائه گ گ

شبيه سازی روباتهای امدادشبيه سازی روباتهای امداد

مدادKمدادمسائل‌و‌مشکالت‌عمليات‌اKمسائل‌و‌مشکالت‌عمليات‌امديريت‌اطالعاتمديريت‌اطالعات

جمع‌آوری‌اطالعات‌دريافتی‌از‌مکان‌حادثهجمع‌آوری‌اطالعات‌دريافتی‌از‌مکان‌حادثهاعتبارسنجی‌داده‌هااعتبارسنجی‌داده‌هاايجاد‌مدلی‌به‌روز‌و‌کامل‌از‌وضعيت‌مکان‌حادثهايجاد‌مدلی‌به‌روز‌و‌کامل‌از‌وضعيت‌مکان‌حادثه

مديريت‌منابع،‌نيروها،‌و‌استراتژی‌امدادمديريت‌منابع،‌نيروها،‌و‌استراتژی‌امدادمشخص‌کردن‌وظايف‌موجودمشخص‌کردن‌وظايف‌موجوداولويت‌دهی‌وظايفاولويت‌دهی‌وظايفتخصيص‌نيرو،‌و‌منابع‌به‌وظايف‌مهمتخصيص‌نيرو،‌و‌منابع‌به‌وظايف‌مهمتعيين‌استراتژی‌انجام‌وظايفتعيين‌استراتژی‌انجام‌وظايف

محدوديت‌انسان‌به‌عنوان‌نيروی‌امدادمحدوديت‌انسان‌به‌عنوان‌نيروی‌امداد

سناريوی شبيه سازیسناريوی شبيه سازی

حالت‌عادی

آتش‌سوزی

خرابی‌ساختمانها

صدمه‌مالیسوختن‌ساختمانها

مرگ‌شهروندانمصدوم‌شدن‌افراد

عدم‌دسترسی‌به‌نقاط‌مختلف‌شهر

مدفون‌شدن‌شهروندان

آوار بر جاده

صدمه‌جانی

گسترش‌آتش

مسدود‌شدن‌جاده

عاملهای امدادعاملهای امدادعاملهای‌امدادعاملهای‌امداد

نيروهای‌امداد‌و‌مراکز‌فرماندهی‌مستقر‌در‌محل‌حادثهنيروهای‌امداد‌و‌مراکز‌فرماندهی‌مستقر‌در‌محل‌حادثهدارای‌قابليتهای‌متفاوتدارای‌قابليتهای‌متفاوت

هدف‌نهايیهدف‌نهايیبه‌حداقل‌رساندن‌آسيبهای‌جانیبه‌حداقل‌رساندن‌آسيبهای‌جانیبه‌حداقل‌رساندن‌آسيبهای‌مالیبه‌حداقل‌رساندن‌آسيبهای‌مالی

از‌طريقاز‌طريقجلوگيری‌از‌گسترش‌آتشجلوگيری‌از‌گسترش‌آتشيافتن‌مصدومين،‌نجات‌آنها‌از‌زير‌آوار‌و‌انتقال‌آنها‌به‌يافتن‌مصدومين،‌نجات‌آنها‌از‌زير‌آوار‌و‌انتقال‌آنها‌به‌

پناهگاهپناهگاهبرقراری‌جريان‌نرمال‌ترافيک‌شهریبرقراری‌جريان‌نرمال‌ترافيک‌شهری

مدلسازی حوادثمدلسازی حوادث

اثرات‌زلزلهاثرات‌زلزلهفرو‌ريختن‌ساختمانهافرو‌ريختن‌ساختمانها

((BrokennessBrokenness))مسدود‌شدن‌جاده‌هامسدود‌شدن‌جاده‌ها

((BlockBlock))اثرات‌آتش‌سوزیاثرات‌آتش‌سوزی

ختن‌ساختمانهاKختن‌ساختمانهاسوKسو((FierynessFieryness))

مصدوميت‌شهروندان‌و‌نيروهامصدوميت‌شهروندان‌و‌نيروها((Health PointHealth Point))((DamageDamage))((BuriednessBuriedness))

توجه از تشکر توجه با از تشکر باشماشما