Luận văn Điều khiển Mobile robot ứng dụng các mạng Notron nhân tạo

1.1 Giới Thiệu :

1.1.1 Hệ điều khiển neuron sinh học :

Với sự phát triển của các loại máy móc ,ngày nay các nhà khoa học muốn tạo

ra một loại máy có thể hoạt động độc lập với sự điều khiển của con người trong

một môi trường luôn thay đổi và không chắc chắn , những máy này được gọi là

máy tự động hay máy thông minh ( hay thường được gọi là robot ) .Sự thành công

của một robot phụ thuộc vào khả năng nó có thể xử lý được nhiều tình huống đa

dạng trong môi trường hoạt động của nó .Mục tiêu của các nhà khoa học là tạo ra

những robot có thể hoạt động liên tục và luôn hồi tiếp những hành động của nó

.Robot có thể thực hiện những công việc mà những máy móc thông thường được

điều khiển bằng tay khó có thể thực hiện được .Ngoài ra ,robot có thể thích nghi

và thực hiện hiệu quả công việc trong một môi trường luôn thay đổi . Vì vậy ,robot

rất hữu ích khi thay thế con người trong những công việc khó khăn ,nguy hiểm ,và

nhàm chán như sử dụng robot trong chiến tranh , trong lò phản ứng hạt nhân , trong

quân sự , dò phá mìn .

Cấu trúc mạng sinh học được xem như là nguồn gốc và bộ khung để thiết kế

robot .Mô hình mạng sinh học cung cấp không chỉ động cơ mà còn một vài manh

mối để phát triển giải thuật học thích nghi và bền vững trong robot .Ngày nay ,kỹ

thuật điều khiển thích nghi và bền vững còn ít phổ biến so với kỹ thuật điều khiển

cổ điển như bộ điều khiển tỷ lệ (P) , tích phân (I) , vi phân (D) và bộ điều khiển vi

tích phân (PID) và mô hình tham khảo của bộ điều khiển thích nghi .

Cơ cấu điều khiển dùng mạng sinh học phù hợp để điều khiển những đối

tượng có mô hình phức tạp, không chắc chắn .Mô hình mạng thường rất phức tạp

và bất chấp mô hình toán chính xác .Chúng có thể thực hiện những nhiệm vụ phức

tạp mà không cần xây dựng mô hình toán của đối tượng cũng như môi trường mà

nó hoạt động ; điều đó có nghĩa là ta không phải giải quyết những bài toán tích

phân ,vi phân và toán phức.

Ví dụ : hành vi cầm ly nước của con người .Trước tiên ,bộ não người tác động

lên ly nước ;và nó sẽ xác định khoảng cách từ tay đến ly nước và tính toán hướng

di chuyển của tay để cầm ly nước ,sau đó bộ não sẽ lên kế hoạch và thực hiện

công việc là cầm ly nước lên .