ربات مسیر یاب

 

باسمه تعالی

ربات مسیر یاب ( هوش هوشمند )

 مقدمه : قبل از بیان ویژگیهای طرز عمل و مشخصات ربات مسیر یاب ارائه شده لازم است که در مورد ربات توضیحات مختصری بیان شود . اصولاً ربات هوشمند به چه نوع رباتهايي گفته می شود چرا از رباتها استفاده می کنیم و سئوالاهای دیگری در این مورد را درچند سطور زیر پاسخ می گوییم .

انسان از گذشته های دور برای انجام کارهای مشکل و خطر ناک وسایل مختلفی را ساخته و به مرور زمان به آن تکامل بخشیده است . این وسایل اگر چه در انجام کارهای خطر ناک و مشکل کمک شایانی به انسان کرده اما با پیشرفت تکنو لوژی نیاز انسان به وسایل هوشمند بسیار احساس شد تا بتوانند در مواقع حساس و خطر ناک تصمیمات مناسبی متناسب با نوع برنامه آن بگیرند . این وسایل امروزه تحت عنوان رباتهای هوشمند مورد استفاده قرار می گیرند .

رباتها دارای انواع مختلفی می باشند . انواعی از آنها برای کارهای تک منظور ه برنامه ریزی شده اند و هوشمند نمی باشند مانند انواع رباتهایی که در صنایع از جمله صنایع از جمله صنایع اتومبیل سازی ، صنایع غذای و ... استفاده می شوند انواع دیگر این رباتها که هوشمند می باشند برای کارایی از قبیل اکتشاف در کرات دیگر ، دریانوردی و ... استفاده می شوند . لازم به توضیح است که منظور از هوشمند بودن رباتهای فوق این است که این رباتها از قبل برنامه ریزی شده اند و در مواقع حساس تصمیم مناسب را می گیرند امروزه شبکه های عصبی و منطق فازی با عث تحول شگرف در هوش مصنو عی شده اند .

 

رباط مسیر یاب چیست ؟

ربات مسیر یاب باید بروی یک سطح سفید که یک خط مشکی بر روی آن کشید ه شده حرکت کند و به هر کجا خط مشکی می رود ربات هم  برود در این میان ممکن است بریدگیهای به عرض کوچک و یا مسیر های با زاوریه 90در جه وجود داشته باشد که ربات باید این مسیر ها را هم تشخیص داده و به مسیر خود ادامه دهد .

ربات ما باید برروی مسیر فوق حرکت کند بدون اینکه از مسیر خارج شود .

قسمتهای مختلف یک ربات :

یک ربات معمولاً از سه بخش زیر ساخته شده است واحد ورودی ، واحد پردازش و حافظه و واحد خروجی

 

واحد خروجی             واحد پردازش                 واحد ورودی

از یک ربات انتظار می رود که بر اساس اطاعاتی که از واحد ورودی دریافت می کند تصمیم مناسبی راگرفته به خروجی منتقل کند .

 

واحد ورودی :

واحد وردی معمولاً از سینسورها ، میکروسویچ ها ، دوربین ها ، حس گرها و ... تشکیل یافته است که شرایط محیط مانند میزان نور ، وضعیت قرارگیری ربات ، دما و ... را با سیگنال های الکتریکی صفر و پنج ولت تبدیل می کنند و به واحد پردازش منتقل می کنند .

کارکرد مناسب یک ربات به دقت سنسورهای انتخابی بستگی دارد .

 

 

واحد پردازش :

 

این واحد اطلاعات را از ورودی دریافت می کند و متناسب با نوع برنامه آن خروجی های مناسبی تولید می کند این واحد می تواند مدارات منطقی ،میکروپروسورها ، میکروکنترلرها ، کامپیوتر ها و ... باشد .

 

 

 

واحد خروجی :

 

این واحد که معمولاً بامکانیک يک ربات در ارتباط است شرایط لازم برای انجام کار توسط رباب را فراهم می کند .

 

روش کار ربات مسیر یاب :

واحد وردی ربات مسیر یاب از یک اصل ساده فیزیکی پیروی می کند بدین صورت که : میزان نور برگشتی از یک سطح سیاه خیلی کمتر از میزان نور برگشتی از یک سطح سفید است .

در زیر ربات ساخته شده تعداد 5 عدد سنسور فتوسل بهمراه چند چراغ قرار گرفته است .

( سنسور فتوسل در مقابل تغيير نور تغییر مقاومت می دهد ) چراغهای کوچک زیر ربات به روی پیست مسابه بتابد نور بازگشتنی از کف پیست مسابقه در جا ههایی که خط مشکی وجود دارد کمتر از جاههایی است که سفید می باشند بنابر این سنسور این مقدار از نور برگشتنی را با طرز قرار گرفتن فتوسل ها ولتاژ مرجع ( پتانسیومتر pt) مطابق با مدار زیر مقایسه کرده و خروجی صفر ولت و یا پنج ولت می دهد اگر زمینه سفید باشد پنج ولت در غیر اینصورت صفر ولت .

طریقه بدست آوردن ولتاژ مرجع ( تنظیم پتانسیومتر pt) خروجی مدار بالا را به یک led با یک مقاومت متصل می کنیم .

سنسور رابر روی سطح سیاه قرار داده و پتانسیور متر را به آدمی به چرخش در می آوردیم تا led در مرز روشن شدن قرار بگیرد حال سنسور را از سطح سیاه بروی سطح سفید می آوریم مشاهد ه می شود که led خاموش می شود .

روش با لابرای تنظیم کردن سنورها می باشد برای هر پنج سنور با لا این عمل را انجام می دهیم . لازم به ذکر است که برای هر سنسور یک مدار از نوع با لا داریم . پس از تنظیم سنسورها led و مقاومت را از خروجی مقایسه کنتده برداشته و خروجی مقایسه کننده را به واحد پردازش می دهیم .

واحد پردازش:

واحد پرداش ربات ساخته شده از یک میکروکنترلر 8051 ساخته شرکتintel استفاده کرده است .

میکروکنترلرها پردازنده ای کوچکی هستند که برای کارهای کنترلی ساده حجم کم استفاده می شوند .

میکروکنترلر 8051 یک تراشه 40 پایه می باشد .

پنج سنسور ورودی به پنج پایه از این میکروکنترلر متصل می شود . دو پایه از این میکروکنترلر به درایورها بحرکت در آوردن ربات متصل می شوند . الگوریتم کار میکروکنترلر برای سه سنور با آرایش مقابل بصورت زیر است .

در زیر ربات ساخته شده تعداد 5 عدد سنسور فتوسل بهمراه چند چراغ قرار گرفته است (سنسور فتوسل در مقابل نغییر نور تغییر مقاومت می دهد ) چراغهای کوچک زیر ربات باعث می شود نور یکنواختی از زیر ربات به روی پیست مسابقه بتابد نور بازگشتی از کف پیست مسابقه در جاهایی که خط مشکی وجود دارد کمتر از جاههایی است که سفید می باشند . بنابر این سنسور این مقدار از نور برگشننی را با طرز قرار گرفتن فتوسل ها ولتاژ مرجع ( پتانیسومتر pt1) مطابق با مدار زیر مقایسه کرده و خروجی صفر ولت و یا پنج ولت می دهد اگر زمینه سفید باشد .پنج ولت در غیر انصورت صفر ولت .

طریقه بدست آوردن ولتاژ مرجع ( تنظیم پنانسیور متر pt1) خروجی مدار با لا را به یک led با یک مقاومت متصل می کنیم .

سنسور را بر روی سطح سیاه قرار داده و پتانسیور متر را به آرامی به چرخش در می آوریم تا led در مز روشن شدن قرار بگیرد حال سنسور  را از سطح سیاه بر روی سطح سفید می آوریم مشاهد ه می شود که led خاموش می شود .

روش بالا برای تنظیم کردن سنورها می باشد برای هر پنج سنور با لا این عمل را انجام می دهیم . لازم به ذکر است که برای هر سنسور یک مدار از نوع با لا داریم . پس از تنظیم سنسورها led و مقاومت را از خروجی مقایسه کننده برداشته و خروجی مقایسه کننده را به واحد پرداش می دهیم .

 

واحد پردازش :

 

واحد پردازش ربات ساخته شده از یک می میکروکنترلر 8051

ساخته شرکت intel استفاده کرده است .

میکروکنترلر پردازنده ای کوچکی هستند که برای کارهای کنترلی ساده حجم کم استفاده می شوند .

میکروکنترلر 8051  یک تراشه 40پایه می باشد .

پنج سنسور ورودی به پنج پایه از این میکروکنترلر متصل می شود . دو پایه از این میکروکنترلر به درایو ها برای حرکت در آوردن ربات متصل می شوند .  اگوریتم کار میکروکنترلر برای سه سنور با آرایش مقابل بصورت زیر است .

 

همانطوریکه از بالامشاهد ه می شود الگوریتم با لا بسیار ساده بوده و فقط جهت آشنایی با طرز تصمیم گیری ربات است . محل در ربات ما از اگوریتم کامل شده با لا استفاده شده است .

واحد خروجی :

واحد خروجی با فرمانهایی که از واحد پردازش دریافت می کند انرژی لازم را برای بحرکت در آمدن ربات تأمین می کند مدار مقابل یک نمونه ساده از واحد خروجی را نمایش می دهد ترانزیستور Q مانند یک کلید عمل کرده و موتور را خاموش و یا روشن می کند برای تهر موتور نیاز به یک مدار مانند شکل مقابل داریم .

 

روبات، همنشين سالمندان

به عقيده برخي دانشمندان، روبات پاسخي مناسب براي معضلات جوامع كهنسال مانند ژاپن يا ساير كشورهايي است كه جوانانش روزي يك جمعيت سالمند فزاينده را پديد خواهند آورد.

در جلسات روبات درماني در بيمارستان‌هاي ژاپن و خانه‌هاي سالمندان، بيماران سالمند مبتلا به روان‌پريشي شديد با ديدن يك روبات به شكل سگ كه لباس لطيفي به تن دارد و در بيمارستان به اين سو و آن سو مي‌رود، خرسند مي‌شوند. برخي از آنها دست مي‌زنند و بعضي ديگر زور زوركي لبخند مي‌زنند. معدودي از آنها نيز به درخواست پرستاران با احتياط به روبات نزديك مي‌شوند و آن را لمس مي‌كنند. يك زن بيمار با صداي بلند مي‌گويد: چه با نمك!

حاميان روبات درماني اين آدم‌هاي آهنين را نه تنها ياور بيماران در انجام امور ساده و يادآوري زمان خوردن دارو، بلكه همنشين آنها مي‌دانند، هر چند اين ماشين‌ها فقط قادرند گفت‌وگوي واقعي را تقليد كنند.

البته نتايج به دست آمده ايده‌آل است: صرفه‌جويي فراوان در هزينه‌هاي پزشكي، كاهش فشار به خانواده‌ها و پيشخدمتان و حفظ سلامت سالمندان و بيماران. «راسل بادف»، مدير مركز فناوري‌هاي خدمات سالمندي در واشنگتن مي‌گويد: جامعه جهاني واقعاً به اين فناوري‌ نياز دارد. اگر به 30 سال آينده نگاه كنيد، خواهيد ديد كه يك بحران جهاني فرا روي ماست: شمار سالمندان بيشتر از حد توانايي ما خواهد بود.


وابستگي عاطفي

ژاپن پيشتاز پژوهش در زمينه روبات‌هاي «همنشين» است، ولي خدمات نوپايي كه روبات‌ها ارائه مي‌دهند، اغلب پاسخگوي نيازهاي واقعي نيست. كارشناسان مي‌گويند علت آن تا حدودي اين است كه سازندگان اين ماشين‌ها كاملاً درك نمي‌كنند كه چه نوع روبات‌هايي براي سالمندان و بيماران جذابيت دارند. همچنين در حالي كه حاميان روبات درماني مي‌گويند آن تفاوتي با حيوان درماني ندارد (حيوانات دست‌آموز همنشين سالمندان مي‌شوند)، فكر وابستگي عاطفي كودكان و سالخوردگان به آدمك‌هاي آهني بسياري از مردم را برآشفته مي‌كند. كيميا اوسوي، استاد مراقبت از سالمندان در كالج پرستاري اوزاكا، مي‌گويد: هميشه نقشي است كه بايد انسان‌ها ايفا كنند لازم است كه فردي مستقيماً با بيمار تعامل داشته باشد و با او حرف بزند. صرف پخش كردن موسيقي يا روشن كردن تلويزيون به كمبودهاي سالخوردگان پاسخ نمي‌دهد.

به عقيده بسياري از كارشناسان، ما در طليعه عصر روباتيكس قرار داريم. پيشرفت‌هاي عرصه ميكروالكترونيك سبب شده كه قدرت رايانه‌اي بزرگتري در فضاهاي كوچك فشرده شود و ماشين‌آلاتي پديد آيد كه حتي همين چند سال پيش، ساخت‌شان غير ممكن يا غير اقتصادي بود. در چند سال گذشته، شركت‌هاي ژاپني نظير هوندا موتور، تويوتا موتور و سوني روبات‌هاي خيره كننده‌اي توليد كرده‌اند. اما آنها از اين ماشين‌هاي متفكر متحرك بيشتر براي تقويت وجهه خويش يا انجام كارهاي نمايشي مانند نواختن ترومپت استفاده مي‌كنند تا پيشخدمت. روبات‌هاي خانگي موجود عموما چيزي فراتر از وسايل سرگرمي نيستند.

اما دانشمنداني كه مصمم به استفاده از روبات‌هاي «ياور» در بيمارستان‌ها و خانه‌هاي سالمندان هستند، به اين نقيصه اهميت نمي‌دهند. تاكانوري شيبيتا، خالق «پارو» PAro، روباتي پشمالو كه شبيه يك بچه سيل است و خاص درمان سالمندان طراحي شده، مي‌گويد: تاكنون چنين به نظر مي‌رسد كه اكثر شركت‌ها مي‌خواهند فناوري خود را به رخ همديگر بكشند.

وي 9 ميليون دلار صرف توليد «پارو» كرد كه چشمك مي‌زند و دستانش را حركت مي‌دهد ولي ثابت است. او قصد دارد امسال يك مدل تجاري آن را به قيمت 2800 دلار روانه بازار سازد. اين روبات در جلسات آزمايشي روبات درماني نه تنها در ژاپن بلكه در آمريكا، ايتاليا و سوئد با استقبال شايان توجه مواجه شده است.

به آغوش كشيدن روبات

«توشييو تامور»، استاد مؤسسه ملي علوم عمر دراز، نيز براي تسكين بيماران سالمند با روبات‌هاي شبيه حيوانات تجربه‌ كرده است. او از روبات چهارپاي «آيبو» متعلق به سوني كه بيشتر شبيه يك سگ بانمك است، استفاده مي‌كند. اگر چه «آيبو» فاقد برنامه‌ريزي پيشرفته است، مردم به حركات ساده اين روبات خوب پاسخ مي‌دهند.

بيماران روان پريش در بيمارستان «اوهبو» در مركز ژاپن از ضعف قابل ملاحظه حافظه رنج مي‌كشند. آنها نمي‌توانند نام خود، صورت اعضاي خانواده، امور روزمره مانند تفاوت بين غذا و خاك را بياد بياورند و برخي شب‌ها خوابگردي مي‌كنند.

تامورا كه متوجه شده بود بيماران اجسام پشمالو و بغل كردني را ترجيح مي‌دهند، به تن «آِيبو» فلزي لباس لطيف پوشاند. او مايل است ويژگي‌هاي بيشتري مانند توانايي اندازه‌گيري فشار خون يا دماي بدن بيمار را به اين روبات بيافزايد. تامورا و همكارانش اخيرا نتيجه‌ تحقيقي را منتشر كردند كه نشان مي‌داد فعاليت برخي بيماران مانند حرف زدن، تماشا و لمس كردن با شركت در جلسات روبات درماني افزايش يافته است. تامورا در مصاحبه اخيري در آزمايشگاهش پس از نشان دادن فيلم جلسات روبات درماني گفت: بازي با روبات از ناهنجاري‌ رفتاري مي‌كاهد و سالمندان به آرامش خاطر مي‌رسند.

وي همچنين دريافت كه دادن يك حيوان اسباب‌بازي مانند سگ به بيماران همين تاثير را پديد مي‌آورد، ولي نمي‌توان آن را برنامه‌ريزي كرد كه مثلا به يك بيمار مبتلا به آلزايمر كمك كند تا نام فرزندانش را بياد بياورد. البته حيوانات واقعي نيز اين توانايي را ندارند.

تامورا و ساير حاميان روبات درماني مي‌گويند كه استفاده از آدمك‌ آهني معقول‌تر است، چون بهداشتي‌ترند، گاز نمي‌گيرند يا حساسيت ايجاد نمي‌كنند و غير از برق، به غذاي ديگري نياز ندارند. اما بايد ديد كه روبات‌ها چگونه انسان‌ها را تغيير خواهند داد. آيا روبات‌ها در صورت انجام امور روزمره مردم را تنبل بار خواهند آورد؟ آيا آنها ما را قصي‌القلب‌تر يا نرم‌خوتر خواهند كرد؟

جان جوردن، كارشناس شركت مشاوره «كاپ جميني» كه درباره نحوه شكل بخشيدن فناوري به توقعات انسان تحقيق كرده، معتقد است كه روبات‌ها همان احساسات قوي را در انسان برخواهند انگيخت كه بازي‌هاي ويدئويي فيلم‌ها و اتومبيل‌هاي زيبا بر مي‌انگيزند. وي مي‌گويد كه دامنه رفتار مناسب با روبات‌ها بايد تعريف شود. او مي‌افزايد : انسان‌ها توانايي خيلي خوبي در انتقال احساسات و عواطف به چيزهاي غير از آدميزاد دارند و همين مساله پرسش‌هاي اخلاقي زيادي بر خواهد انگيخت.



نويسنده: يوري كاگياما

مترجم: رضا اسدي

منبع: آسوشيتدپرس



برگرفته از روزنامه دنياي اقتصاد

هوش مصنوعي چيست ؟

هوش مصنوعي چيست ؟



« هوش مصنوعي، دانش ساختن ماشين‌‌ ها يا برنامه‌هاي هوشمند است. » همانگونه كه از تعريف فوق-كه توسط يكي از بنيانگذاران هوش مصنوعي ارائه شده است- برمي‌آيد،حداقل به دو سؤال بايد پاسخ داد:
1ـ هوشمندي چيست؟
2ـ برنامه‌هاي هوشمند، چه نوعي از برنامه‌ها هستند؟تعريف ديگري كه از هوش مصنوعي مي‌توان ارائه داد به قرار زير است:
« هوش مصنوعي، شاخه‌ايست از علم كامپيوتر كه ملزومات محاسباتي اعمالي همچون ادراك (Perception)، استدلال(reasoning) و يادگيري(learning) را بررسي كرده و سيستمي جهت انجام چنين اعمالي ارائه مي‌دهد.»و در نهايت تعريف سوم هوش مصنوعي از قرار زير است:
«هوش مصنوعي، مطالعه روش‌هايي است براي تبديل كامپيوتر به ماشيني كه بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد.» به اين ترتيب مي‌توان ديد كه دو تعريف آخر كاملاً دو چيز را در تعريف نخست واضح كرده‌اند.
1ـ منظور از موجود يا ماشين هوشمند چيزي است شبيه انسان.
2ـ ابزار يا ماشيني كه قرار است محمل هوشمندي باشد يا به انسان شبيه شود، كامپيوتر است. هر دوي اين نكات كماكان مبهم و قابل پرسشند. آيا تنها اين نكته كه هوشمندترين موجودي كه مي‌شناسيم، انسان است كافي است تا هوشمندي را به تمامي اعمال انسان نسبت دهيم؟ حداقل اين نكته كاملاً واضح است كه بعضي جنبه‌هاي ادراك انسان همچون ديدن و شنيدن كاملاً ضعيف‌تر از موجودات ديگر است. علاوه بر اين، كامپيوترهاي امروزي با روش‌هايي كاملاً مكانيكي(منطقي) توانسته‌اند در برخي جنبه‌هاي استدلال، فراتر از توانايي‌هاي انسان عمل كنند. بدين ترتيب، آيا مي‌توان در همين نقطه ادعا كرد كه هوش مصنوعي تنها نوعي دغدغه علمي يا كنجكاوي دانشمندانه است و قابليت تعمق مهندسي ندارد؟(زيرا اگر مهندسي، يافتن روش‌هاي بهينه انجام امور باشد، به هيچ رو مشخص نيست كه انسان اعمال خويش را به گونه‌اي بهينه انجام مي‌دهد). به اين نكته نيز باز خواهيم گشت. اما همين سؤال را مي‌توان از سويي ديگر نيز مطرح ساخت، چگونه مي‌توان يقين حاصل كرد كه كامپيوترهاي امروزين،
بهترين ابزارهاي پياده‌سازي هوشمندي هستند؟

رؤياي طراحان اوليه كامپيوتر از بابيج تا تورينگ، ساختن ماشيني بود كه قادر به حل تمامي مسائل باشد، البته ماشيني كه در نهايت ساخته شد(كامپيوتر) به جز دسته اي خاص از مسائلقادر به حل تمامي مسائل بود. اما نكته در اينجاست كه اين «تمامي مسائل» چيست؟ طبيعتاً چون طراحان اوليه كامپيوتر، منطق‌دانان و رياضيدانان بودند، منظورشان تمامي مسائل منطقي يا محاسباتي بود. بدين ترتيب عجيب نيست، هنگامي كه فون‌نيومان سازنده اولين كامپيوتر، در حال طراحي اين ماشين بود، كماكان اعتقاد داشت براي داشتن هوشمندي شبيه به انسان، كليد اصلي، منطق(از نوع به كار رفته در كامپيوتر) نيست، بلكه احتمالاً چيزي خواهد بود شبيه ترموديناميك!

به هرحال، كامپيوتر تا به حال به چنان درجه‌اي از پيشرفت رسيده و چنان سرمايه‌گذاري عظيمي برروي اين ماشين انجام شده است كه به فرض اين كه بهترين انتخاب نباشد هم، حداقل سهل‌الوصول‌ترين و ارزان‌ترين و عمومي‌ترين انتخاب براي پياده‌سازي هوشمنديست.

بنابراين ظاهراً به نظر مي‌رسد به جاي سرمايه‌گذاري براي ساخت ماشين‌هاي ديگر هوشمند، مي‌توان از كامپيوترهاي موجود براي پياده‌سازي برنامه‌هاي هوشمند استفاده كرد و اگر چنين شود، بايد گفت كه طبيعت هوشمندي ايجاد شده حداقل از لحاظ پياده‌سازي، كاملاً با طبيعت هوشمندي انساني متناسب خواهد بود، زيرا هوشمندي انساني، نوعي هوشمندي بيولوژيك است كه با استفاده از مكانيسم‌هاي طبيعي ايجاد شده، و نه استفاده از عناصر و مدارهاي منطقي. در برابر تمامي استدلالات فوق مي توان اين نكته را مورد تاُمل و پرسش قرار داد كه هوشمندي طبيعي تا بدان جايي كه ما سراغ داريم، تنها برمحمل طبيعي و با استفاده از روش هاي طبيعت ايجاد شده است. طرفداران اين ديدگاه تا بدانجا پيش رفته‌اند كه حتي ماده ايجاد كننده هوشمندي را مورد پرسش قرار داده اند، كامپيوتر از سيليكون استفاده مي كند، در حالي كه طبيعت همه جا از كربن سود برده است. مهم تر از همه، اين نكته است كه در كامپيوتر، يك واحد كاملاً پيچيده مسئوليت انجام كليه اعمال هوشمندانه را بعهده دارد، در حالي كه طبيعت در سمت و سويي كاملاً مخالف حركت كرده است. تعداد بسيار زيادي از واحدهاي كاملاً ساده (بعنوان مثال از نورون‌هاي شبكه عصبي) با عملكرد همزمان خود (موازي) رفتار هوشمند را سبب مي شوند. بنابراين تقابل هوشمندي مصنوعي و هوشمندي طبيعي حداقل در حال حاضر تقابل پيچيدگي فوق العاده و سادگي فوق العاده است. اين مساُله هم اكنون كاملاً به صورت يك جنجال(debate) علمي در جريان است.

در هر حال حتي اگر بپذيريم كه كامپيوتر در نهايت ماشين هوشمند مورد نظر ما نيست، مجبوريم براي شبيه‌سازي هر روش يا ماشين ديگري از آن سود بجوييم.

تاريخ هوش مصنوعي

هوش مصنوعي به خودي خود علمي است كاملاً جوان. در واقع بسياري شروع هوش مصنوعي را 1950 مي‌ دانند زماني كه آلن تورينگ مقاله دوران‌ساز خود را در باب چگونگي ساخت ماشين هوشمند نوشت (آنچه بعدها به تست تورينگ مشهور شد) تورينگ درآن مقاله يك روش را براي تشخيص هوشمندي پيشنهاد مي‌كرد. اين روش بيشتر به يك بازي شبيه بود.



فرض كنيد شما در يك سمت يك ديوار (پرده يا هر مانع ديگر) هستيد و به صورت تله تايپ باآن سوي ديوار ارتباط داريد و شخصي از آن سوي ديوار از اين طريق با شما در تماس است. طبيعتاً يك مكالمه بين شما و شخص آن سوي ديوار مي‌تواند صورت پذيرد. حال اگر پس از پايان اين مكالمه، به شما گفته شود كه آن سوي ديوار نه يك شخص بلكه (شما كاملاً از هويت شخص آن سوي ديوار بي‌خبريد) يك ماشين بوده كه پاسخ شما را مي‌داده، آن ماشين يك ماشين هوشمند خواهد بود، در غير اين صورت(يعني در صورتي كه شما در وسط مكالمه به مصنوعي بودن پاسخ پي ببريد) ماشين آن سوي ديوار هوشمند نيست و موفق به گذراندن تست تورينگ نشده است. بايد دقت كرد كه تورينگ به دو دليل كاملاً مهم اين نوع از ارتباط(ارتباط متني به جاي صوت) را انتخاب كرد. اول اين كه موضوع ادراكي صوت را كاملاً از صورت مساُله حذف كند و اين تست هوشمندي را درگير مباحث مربوط به دريافت و پردازش صوت نكند و دوم اين كه بر جهت ديگري هوش مصنوعي به سمت نوعي از پردازش زبان طبيعي تاكيد كند.

در هر حال هر چند تاكنون تلاش‌هاي متعددي در جهت پياده سازي تست تورينگ صورت گرفته مانند برنامه Eliza و يا AIML (زباني براي نوشتن برنامه‌‌‌‌هايي كه قادر به chat كردن اتوماتيك باشند) اما هنوز هيچ ماشيني موفق به گذر از چنين تستي نشده است.

همانگونه كه مشخص است، اين تست نيز كماكان دو پيش فرض اساسي را در بردارد:
1ـ نمونه كامل هوشمندي انسان است.
2ـ مهمترين مشخصه هوشمندي توانايي پردازش و درك زبان طبيعي است. درباره نكته اول به تفصيل تا بدين جا سخن گفته ايم؛ اما نكته دوم نيز به خودي خود بايد مورد بررسي قرارگيرد. اين كه توانايي درك زبان نشانه هوشمندي است تاريخي به قدمت تاريخ فلسفه دارد. از نخستين روزهايي كه به فلسفه(Epistemology) پرداخته شده زبان هميشه در جايگاه نخست فعاليت‌هاي شناختي قرار داشته است. از يونانيان باستان كه لوگوس را به عنوان زبان و حقيقت يكجا به كار مي‌بردند تا فيلسوفان امروزين كه يا زبان را خانه وجود مي‌دانند، يا آن را ريشه مسائل فلسفي مي‌خوانند؛ زبان، همواره شاُن خود را به عنوان ممتازترين توانايي هوشمندترين موجودات حفظ كرده است. با اين ملاحظات مي‌توان درك كرد كه چرا آلن تورينگ تنها گذر از اين تست متظاهرانه زباني را شرط دست‌يابي به هوشمندي مي‌داند. تست تورينگ اندكي كمتر از نيم‌قرن هوش مصنوعي را تحت تاُثير قرار داد اما شايد تنها در اواخر قرن گذشته بود كه اين مسئله بيش از هر زمان ديگري آشكار شد كه متخصصين هوش مصنوعي به جاي حل اين مسئله باشكوه ابتدا بايد مسائل كم‌اهميت‌تري همچون درك تصوير (بينايي ماشين) درك صوت و… را حل كنند.به اين ترتيب با به محاق رفتن آن هدف اوليه، اينك گرايش‌هاي جديدتري در هوش مصنوعي ايجاد شده‌اند. در سال‌هاي آغازين AI تمركز كاملاً برروي توسعه سيستم‌هايي بود كه بتوانند فعاليت‌هاي هوشمندانه(البته به زعم آن روز) انسان را مدل كنند، و چون چنين فعاليت‌هايي را در زمينه‌هاي كاملاً خاصي مانند بازي‌هاي فكري، انجام فعاليت‌هاي تخصصي حرف‌هاي، درك زبان طبيعي، و…. مي‌دانستند طبيعتاً به چنين زمينه‌هايي بيشتر پرداخته شد.

در زمينه توسعه بازي‌ها، تا حدي به بازي شطرنج پرداخته شد كه غالباً عده‌اي هوش مصنوعي را با شطرنج همزمان به خاطر مي‌آورند. مك‌كارتي كه پيشتر اشاره شد، از بنيان‌گذاران هوش مصنوعي است اين روند را آنقدر اغراق‌آميز مي‌داند كه مي‌گويد:
«محدود كردن هوش مصنوعي به شطرنج مانند اين است كه علم ژنتيك را از زمان داروين تا كنون تنها محدود به پرورش لوبيا كنيم.» به هر حال دستاورد تلاش مهندسين و دانشمندان در طي دهه‌هاي نخست را مي‌توان توسعه تعداد بسيار زيادي سيستم‌هاي خبره در زمينه‌هاي مختلف مانند پزشكي عمومي، اورژانس، دندانپزشكي، تعميرات ماشين،….. توسعه بازي‌هاي هوشمند، ايجاد مدل‌هاي شناختي ذهن انسان، توسعه سيستمهاي يادگيري،…. دانست. دستاوردي كه به نظر مي‌رسد براي علمي با كمتر از نيم قرن سابقه قابل قبول به نظر مي‌رسد.

افق‌هاي هوش مصنوعي در 1943،Mcclutch (روانشناس، فيلسوف و شاعر) و Pitts (رياضيدان) طي مقاله‌اي، ديده‌هاي آن روزگار درباره محاسبات، منطق و روانشناسي عصبي را تركيب كردند. ايده اصلي آن مقاله چگونگي انجام اعمال منطقي به وسيله اجزاي ساده شبكه عصبي بود. اجزاي بسيار ساده (نورون‌ها) اين شبكه فقط از اين طريق سيگنال هاي تحريك (exitory) و توقيف (inhibitory) با هم درتماس بودند. اين همان چيزي بود كه بعدها دانشمندان كامپيوتر آن را مدارهاي (And) و (OR) ناميدند و طراحي اولين كامپيوتر در 1947 توسط فون نيومان عميقاً از آن الهام مي‌گرفت. امروز پس از گذشته نيم‌قرن از كار Mcclutch و Pitts شايد بتوان گفت كه اين كار الهام بخش گرايشي كاملاً پويا و نوين در هوش مصنوعي است. پيوندگرايي (Connectionism) هوشمندي را تنها حاصل كار موازي و هم‌زمان و در عين حال تعامل تعداد بسيار زيادي اجزاي كاملاً ساده به هم مرتبط مي‌داند. شبكه‌هاي عصبي كه از مدل شبكه عصبي ذهن انسان الهام گرفته‌اند امروزه داراي كاربردهاي كاملاً علمي و گسترده تكنولوژيك شده‌اند و كاربرد آن در زمينه‌هاي متنوعي مانند سيستم‌هاي كنترلي، رباتيك، تشخيص متون، پردازش تصوير،… مورد بررسي قرار گرفته است.
علاوه بر اين كار بر روي توسعه سيستم‌هاي هوشمند با الهام از طبيعت (هوشمندي‌هاي ـ غير از هوشمندي انسان) اكنون از زمينه‌هاي كاملاً پرطرفدار در هوش مصنوعي است. الگوريتم ژنيتك كه با استفاده از ايده تكامل دارويني و انتخاب طبيعي پيشنهاد شده روش بسيار خوبي براي يافتن پاسخ به مسائل بهينه سازيست. به همين ترتيب روش‌هاي ديگري نيز مانند استراتژي‌هاي تكاملي نيز (Evolutionary Algorithms) در اين زمينه پيشنهاد شده اند. دراين زمينه هر گوشه‌اي از سازو كار طبيعت كه پاسخ بهينه‌اي را براي مسائل يافته است مورد پژوهش قرار مي‌گيرد. زمينه‌هايي چون سيستم امنيتي بدن انسان (Immun System) كه در آن بيشمار الگوي ويروس‌هاي مهاجم به صورتي هوشمندانه ذخيره مي‌شوند و يا روش پيدا كردن كوتاه‌ترين راه به منابع غذا توسط مورچگان (Ant Colony) همگي بيانگر گوشه‌هايي از هوشمندي بيولوژيك هستند. گرايش ديگر هوش مصنوعي بيشتر بر مدل سازي اعمال شناختي تاُكيد دارد (مدل سازي نمادين يا سمبوليك) اين گرايش چندان خود را به قابليت تعمق بيولوژيك سيستم‌هاي ارائه شده مقيد نمي‌كند. CASE-BASED REASONING يكي از گرايش‌هاي فعال در اين شاخه مي‌باشد. بعنوان مثال روند استدلال توسط يك پزشك هنگام تشخيص يك بيماري كاملاً شبيه به CBR است به اين ترتيب كه پزشك در ذهن خود تعداد بسيار زيادي از شواهد بيماري‌هاي شناخته شده را دارد و تنها بايد مشاهدات خود را با نمونه‌هاي موجود در ذهن خويش تطبيق داده، شبيه‌ترين نمونه را به عنوان بيماري بيابد. به اين ترتيب مشخصات، نيازمندي‌ها و توانايي‌هاي CBR به عنوان يك چارچوب كلي پژوهش در هوش مصنوعي مورد توجه قرارگرفته است.

البته هنگامي كه از گرايش‌هاي آينده سخن مي‌گوييم، هرگز نبايد از گرايش‌هاي تركيبي غفلت كنيم. گرايش‌هايي كه خود را به حركت در چارچوب شناختي يا بيولوژيك يا منطقي محدود نكرده و به تركيبي از آنها مي‌انديشند. شايد بتوان پيش‌بيني كرد كه چنين گرايش‌هايي فرا ساختارهاي (Meta –Structure) رواني را براساس عناصر ساده بيولوژيك بنا خواهند كرد.

1- Jon Mccarthy
2-NP-Complete Problems
3-Von Neumen
4-Artificial Intelligence Markup Language





برگرفته از سايت www.srco.ir

هوش مصنوعی

ـ هدف‌ از اين‌ مقاله‌ آشنائي‌ با هوش‌ مصنوعي‌ به‌ عنوان‌ سمبل‌ ونماد دوران‌ فراصنعتي‌ و نقش‌ و كاربرد آن‌ در صنايع‌ و مؤسسات‌توليدي‌ مي‌باشد. بدين‌ منظور، اين‌ موضوع‌ در قالب‌ دو مقاله‌ جداگانه‌و يا دو بخش‌ ارائه‌ مي‌شود. در (بخش‌ اول‌) هوش‌ مصنوعي‌ موردمطالعه‌ قرار مي‌گيرد و سئوالاتي‌ نظير اين‌ كه‌ هوش‌ مصنوعي‌چيست‌؟ تفاوت‌ هوش‌مصنوعي‌ و هوش‌ طبيعي‌ (انساني‌) درچيست‌؟ شاخه‌هاي‌ عمده‌ هوش‌ مصنوعي‌ كدامند؟ و نهايتأ، اجزاي‌هوش‌ مصنوعي‌ نيز تشريح‌ مي‌شود. در بخش‌ دوم‌،كاربردهاي‌ هوش‌ مصنوعي‌در صنايع‌ و مؤسسات‌توليدي‌، بخصوص‌ در زمينه‌سيستم‌هاي‌ خبره‌ وآدمواره‌ها مورد مطالعه‌ وتجزيه‌ و تحليل‌ قرارمي‌گيرد.
مقدمه‌:

دهه‌هاي‌ آغازين‌ سده‌ بيستم‌ ميلادي‌ و دوران‌ پيشرفت‌ شگرف‌صنعتي‌، همراه‌ با توليد خودرو بود كه‌ انقلاب‌ همه‌ جانبه‌اين‌ درترابري‌، افزايش‌ شتاب‌ جابجايي‌ و صدها كار و پيشه‌ جديد دررشته‌ها بازرگاني‌ بوجود آورده‌ است‌.

به‌ نظر مي‌رسد كه‌ سمبل‌ دوران‌ فراصنعتي‌ و نماد فرآورده‌هاي‌بي‌همتاي‌ قرن‌ آينده‌«هوش‌ مصنوعي‌»(1) است‌. امروزه‌ موضوع‌هوش‌ مصنوعي‌ داغ‌ترين‌ بحث‌ ميان‌ كارشناسان‌ دانش‌ رايانه‌ واطلاعات‌ و ديگر دانشمندان‌ و تصميم‌گيرندگان‌ است‌. در سراسرتاريخ‌ تا به‌ امروز انسان از جنبه‌ تن‌ و روان‌، مركز و محور بحث‌هاو پژوهش‌ها بوده‌ است‌. ولي‌ اكنون‌ موجودي‌ با رتبه‌اي‌ پائين‌تر،بي‌جان‌ و ساختگي‌ مي‌خواهد جانشين‌ او شود، امري‌ كه‌ بدون‌ شك‌ مي‌توان‌ ادعا نمود بيشتر انسان‌ها با آن‌ مخالفند.

هوش‌ مصنوعي‌ چنانچه‌ به‌ هدف‌هاي‌ والاي‌ خود برسد، جهش‌بزرگي‌ در راه‌ دستيابي‌ بشر به‌ رفاه‌ بيشتر و حتي‌ ثروت‌ افزون‌ترخواهد بود. هم‌ اكنون‌ نمونه‌هاي‌ خوب‌ و پذيرفتن‌ از هوش‌ مصنوعي‌در دنياي‌ واقعي‌ ما به‌ كار افتاده‌ است‌. چنين‌ دستاوردهايي‌، صرف‌منابع‌ لازم‌ در آينده‌ را همچنان‌ توجيه‌ خواهد كرد.

از سوي‌ ديگر، منتقدين‌ هوش‌ مصنوعي‌ چنين‌ استدلال‌ مي‌كنندكه‌ صرف‌ زمان‌ و منابع‌ ارزشمندديگر در راه‌ ساخت‌ فراورده‌اي‌ كه‌پر از نقص‌ و كاستي‌ ودست‌آوردهاي‌ مثبت‌ اندكي‌ است‌،مايه‌ بدنام‌ كردن‌ و زير پا گذاشتن‌توانمندي‌ها و هوشمندي‌هاي‌انسان‌ مي‌باشد. تلخ‌ترين‌ انتقادهابر اين‌ باور است‌ كه‌ هوش‌مصنوعي‌، توهين‌ آشكار به‌ گوهر طبيعت‌ و نقش‌ انسان‌ است‌.

هوش‌ مصنوعي‌ چيست‌؟

تلاش‌ در راه‌ برخوردار نمودن‌ رايانه‌ از توانائيهاي‌ شناخت‌ وتقليد جنبه‌هاي‌ هوشي‌ انسان‌ از دهه‌ 1950 ميلادي‌ آغاز شده‌ است‌.در سال‌ 1956 ميلادي‌، گروهي‌ از دانشمندان‌ از جمله‌ ماروين‌مينسكي‌(2) (از دانشگاه‌ فني‌ ماساچوست‌)، كلود شانن(3) (ازآزمايشگاه‌ نامدار بل‌) و جان‌ مك‌كارتي‌(4) (از دانشگاه‌ دارت‌موت‌(همايش‌ در دارت‌ موت‌ (5)كانادا برگزار نمودند تا در اين‌زمينه‌ به‌ گفتگو بپردازند. جان‌ مك‌ كارتي‌ دانشيار كرسي‌ رياضي‌دانشگاه‌ و ميزبان‌ همايش‌، عنوان‌ پهوش‌ مصنوعي‌) را بر اين‌ نشست‌نهاد.از آن‌ زمان‌ تاكنون‌ ميان‌ دانشمندان‌ و خبرگان‌ آگاه‌ همچنان‌بحث‌ در مفهوم‌ هوش‌ مصنوعي‌ جريان‌ دارد.

هوش‌ مصنوعي‌ را كوششهايي‌ تعريف‌ مي‌كنند كه‌ در پي‌ ساختن‌نظامهاي‌ رايانه‌اي‌ )سخت‌افزار و نرم‌افزار) است‌ كه‌ رفتاري‌ انسان‌ وارداشته‌ باشند. چنين‌ نظامهايي‌ توان‌ يادگيري‌ زبانهاي‌ طبيعي‌، انجام‌وظيفه‌هاي‌ انساني‌ به‌ صورت‌ آدمواره‌ (ربات‌) و رقابت‌ با خبرگي‌ و توان‌تصميم‌گيري‌ انسان‌ را دارند.

يك‌ سيستم‌ هوش‌ مصنوعي‌ به‌ راستي‌ (نه‌ مصنوعي‌ (و )نه‌هوشمند (است‌. بلكه‌ دستگاهي‌ است‌ هدف‌گرا كه‌ مشكل‌ را به‌ روش‌ مصنوعي‌ حل‌مي‌كند اين‌ سيستم‌ها بر پايه‌ دانش‌، تجربه‌ و الگوهاي‌ استدلايي‌ انسان‌بوجود آمده‌اند.

سيستم‌هاي‌ هوش‌ مصنوعي‌ مانند كتاب‌ با ديگر آثار فكري‌ انسان‌مي‌باشند، تا زماني‌ كه‌ نوشته‌ نشوند معلوماتي‌ در خود ندارند. پس‌ از آماده‌شدن‌ نيز نمي‌توانند چيزي‌ تازه‌ بسازند و يا راه‌حل‌ نويني‌ ابداع‌ كنند.سيستم‌هاي‌ هوشمند، تنها و توانايي‌هاي‌ كارشناسان‌ را بالا مي‌برند وهرگز نمي‌توانند جانشين‌ آنها شوند. اين‌ سيستم‌ها فاقد عقل‌ سليم‌ هستند.
هوش‌ مصنوعي‌ و هوش‌ انساني‌:

براي‌ شناخت‌ هوش‌ مصنوعي‌ شايسته‌ است‌ تا تفاوت‌ آن‌ را با هوش‌انساني‌ به‌ خوبي‌ بدانيم‌. مغز انسان‌ از ميلياردها سلول‌ يا رشته‌ عصبي‌درست‌ شده‌ است‌ و اين‌ سلول‌ها به‌ صورت‌ پيچيده‌اي‌ به‌ يكديگرمتصل‌اند. شبيه‌سازي‌ مغز انسان‌ مي‌تواند از طريق‌ سخت‌افزار يا نرم‌افزارانجام‌ گيرد. تحقيقات‌ اوليه‌ نشان‌ داده‌ است‌ شبيه‌سازي‌ مغز، كاري‌مكانيكي‌ و ساده‌ مي‌باشد. براي‌ مثال‌، يك‌ كرم‌ داراي‌ چند شبكه‌ عصبي‌است‌. يك‌ حشره‌ حدود يك‌ ميليون‌ رشته‌ عصبي‌ دارد و مغز انسان‌ ازهزار ميليارد رشته‌ عصبي‌ درست‌ شده‌ است‌. با تمركز و اتصال‌ رشته‌هاي‌عصبي‌ مصنوعي‌ مي‌توان‌ واحد هوش‌ مصنوعي‌ را درست‌ كرد.

هوش‌ انساني‌ بسيار پيچيده‌تر و گسترده‌تر از سيستم‌هاي‌ رايانه‌اي‌است‌ و توانمنديهاي‌ برجسته‌اي‌ مانند: استدلال‌، رفتار، مقايسه‌، آفرينش‌و بكار بستن‌ مفهومها را دارد.

هوش‌ انساني‌ توان‌ ايجاد ارتباط ميان‌ موضوع‌ها و قياس‌ ونمونه‌ سازيهاي‌ تازه‌ را دارد. انسان‌ همواره‌ قانون‌هاي‌ تازه‌اي‌ مي‌سازد و ياقانون‌ پيشين‌ را در موارد تازه‌ بكار مي‌گيرد. توانايي‌ بشر در ايجادمفهوم‌هاي‌ گوناگون‌ در دنياي‌ پيرامون‌ خود، از ويژگي‌هاي‌ ديگر اوست‌.مفهوم‌هاي‌ گسترده‌اي‌ همچون‌ روابط علت‌ و معلولي‌، رمان‌ و يامفهوم‌هاي‌ ساده‌تري‌ مانند گزينش‌ وعده‌هاي‌ خوراك‌ (صبحانه‌، ناهار وشام) را انسان‌ ايجاد كرده‌ است‌. انديشيدن‌ در اين‌ مفهوم‌ها و بكاربستن‌آنها، ويژه‌ رفتار هوشمندانه‌ انسان‌ است‌.

هوش‌ مصنوعي‌ در پي‌ ساخت‌ دستگاههايي‌ است‌ كه‌ بتوانندتوانمندهاي‌ ياد شده‌ (استدلال‌، رفتار، مقايسه‌ و مفهوم‌ آفريني‌) را از خودبروز دهند. آنچه‌ تاكنون‌ ساخته‌ شده‌ نتوانسته‌ است‌ خود را به‌ اين‌ پايه‌برساند، هر چند سودمندي‌هاي‌ فراواني‌ به‌ بار آورده‌ است‌.

نكته‌ آخر اينكه‌، يكي‌ از علل‌ رويارويي‌ با مقوله‌ هوش‌ مصنوعي‌،ناشي‌ از نام‌گذاري‌ نامناسب‌ آن‌ مي‌باشد. چنانچه‌ جان‌ مك‌كارتي‌ در سال‌1956 ميلادي‌ آن‌ را چيزي‌ مانند «برنامه‌ريزي‌ پيشرفته‌» ناميده‌ بود شايد جنگ‌ و جدلي‌ در پيرامون‌ آن‌ رخ‌ نمي‌داد.

شاخه‌هاي‌ هوش‌ مصنوعي‌:

هوش‌ مصنوعي‌ به‌ تعدادي‌ ميدانهاي‌ فرعي‌ تقسيم‌ شده‌ است‌ و سعي‌دارد تا سيستم‌ها و روشهايي‌ را ايجاد كند كه‌ بطور تقليدي‌ مانند هوش‌ ومنطق‌ تصميم‌گيرندگان‌ عمل‌ نمايد.

سه‌ شاخه‌ اصلي‌ هوش‌ مصنوعي‌ عبارتند از: سيستم‌هاي‌خبره‌(ES)(6)، آدمواره‌ها(7) و پردازش‌ زبان‌ طبيعي‌ (8) كه‌ در زير به‌صورت‌ تصويري‌ نشان‌ داده‌ شده‌ است‌.

هوش‌ مصنوعي‌ در يك‌ نگاه‌


سيستم‌هاي‌ خبره‌

سيستم‌هاي‌ خبره‌، برنامه‌هاي‌ كاميپوتري‌ هوشمندي‌ هستند كه‌ دانش‌و روشهاي‌ استنباط و استنتاج‌ را بكار مي‌گيرند تا مسائلي‌ را حل‌ كنند كه‌براي‌ حل‌ آن‌ها به‌ مهارت‌ انساني‌ نياز است‌.

سيستم‌هاي‌ خبره‌ كاربر را قادر به‌ مشاوره‌ با سيستم‌هاي‌ كامپيوتري‌در مورد يك‌ مسئله‌ و يافتن‌ دلايل‌ بروز مسئله‌ و راه‌حل‌هاي‌ آن‌ مي‌كند.در اين‌ حالات‌ مجموعه‌ سخت‌افزار و نرم‌افزار تشكيل‌ دهنده‌ سيستم‌خبره‌، مانند فرد خبره‌ اقدام‌ به‌ طرح‌ سئوالات‌ مختلف‌ و دريافت‌پاسخ‌هاي‌ كاربر، مراجعه‌ به‌ پايگاه‌ دانش‌ (تجربيات‌ قبلي‌) و استفاده‌ ازيك‌ روش‌ منطقي‌ براي‌ نتيجه‌گيري‌ و نهايتا ارائه‌ راه‌حل‌ مي‌نمايد.همچنين‌ سيستم‌ خبره‌ قادر به‌ شرح‌ مراحل‌ نتيجه‌گيري‌ خود تا رسيدن‌ به‌هدف‌)چگونگي‌ نتيجه‌گيري‌(و دليل‌ مطرح‌ شدن‌ يك‌ سئوال‌ اجرايي‌)روش‌ حركت‌ تا رسيدن‌ به‌ هدف‌(خواهد بود.

سيستم‌هاي‌ خبره‌ برخلاف‌ سيستم‌هاي‌ اطلاعاتي‌ كه‌ بر روي‌ داده‌ها(Data) عمل‌ مي‌كنند، بر دانش‌ (Knowledge) متمركز شده‌ است‌. همچنين‌ دريك‌ فرآيند نتيجه‌گيري‌، قادر به‌ استفاده‌ از انواع‌ مختلف‌ داده‌ها )عددي‌Digital، نمادي‌ Symbolic و مقايسه‌اي‌ Analoge( مي‌باشند. يكي‌ ديگر ازمشخصات‌ اين‌ سيستم‌ها استفاده‌ از روشهاي‌ ابتكاري‌ (Heuristic) به‌ جاي‌روشهاي‌ الگوريتمي‌ مي‌باشد. اين‌ توانايي‌ باعث‌ قرار گرفتن‌ محدودوسيعي‌ از كاربردها در برد عملياتي‌ سيستم‌هاي‌ خبره‌ مي‌شود. فرآيندنتيجه‌گيري‌ در سيستم‌هاي‌ خبره‌ بر روشهاي‌ استقرايي‌ و قياسي‌ پايه‌گذاري‌شده‌ است‌. از طرف‌ ديگر اين‌ سيستم‌ها مي‌توانند دلايل‌ خود در رسيدن‌به‌ يك‌ نتيجه‌گيري‌ خاص‌ و يا جهت‌ و مسير حركت‌ خود به‌ سوي‌ هدف‌را شرح‌ دهند. با توجه‌ به‌ توانايي‌ اين‌ سيستم‌ها در كار در شرايط فقدان‌اطلاعات‌ كامل‌ و يا درجات‌ مختلف‌ اطمينان‌ در پاسخ‌ به‌ سئوالات‌ مطرح‌شده‌، سيستم‌هاي‌ خبره‌ نماد مناسبي‌ براي‌ كار در شرايط عدم‌ اطمينان‌(Uncertainty) و يا محيطهاي‌ چند وجهي‌ مي‌باشند.


مزاياي‌ سيستم‌هاي‌ خبره

مزاياي‌ سيستم‌هاي‌ خبره‌ را مي‌توان‌ به‌ صورت‌ زير دسته‌بندي‌ كرد:

1-افزايش قابليت‌ دسترسي‌: تجربيات‌ بسياري‌ از طريق‌ كامپيوتر دراختيار قرار مي‌گيرد و به‌ طور ساده‌تر مي‌توان‌ گفت‌ يك‌ سيستم‌ خبره‌،توليد انبوه‌ تجربيات‌ است‌.

2-كاهش‌هزينه‌:هزينه‌كسب‌تجربه‌براي‌كاربربه‌طورزيادي‌كاهش‌مي‌يابد.

3-كاهش‌ خطر: سيستم‌ خبره‌ مي‌تواند در محيطهايي‌ كه‌ ممكن‌ است‌براي‌ انسان‌ سخت‌ و خطرناك‌ باشد نيز بكار رود.

4-دائمي‌ بودن‌: سيستم‌هاي‌ خبره‌ دائمي‌ و پايدار هستند. بعبارتي‌ مانندانسان‌ها نمي‌ميرند و فنا ناپذيرند.

5-تجربيات‌ چندگانه‌: يك‌ سيستم‌ خبره‌ مي‌تواند مجموع‌ تجربيات‌ وآگاهي‌هاي‌ چندين‌ فرد خبره‌ باشد.

6-افزايش‌ قابليت‌ اطمينان‌: سيستم‌هاي‌ خبره‌ هيچ‌ وقت‌ خسته‌ وبيمار نمي‌شوند، اعتصاب‌ نمي‌كنند و يا عليه‌ مديرشان‌ توطئه‌ نمي‌كنند، درصورتي‌ كه‌ اغلب‌ در افراد خبره‌ چنين‌ حالاتي‌ پديد مي‌آيد.

7-قدرت‌ تبيين‌ (Explanation): يك‌ سيستم‌ خبره‌ مي‌تواند مسير و مراحل‌استدلالي‌ منتهي‌ شده‌ به‌ نتيجه‌گيري‌ را تشريح‌ نمايد. اما افراد خبره‌ اغلب‌اوقات‌ بدلايل‌ مختلف‌ (خستگي‌، عدم‌ تمايل‌ و…) نمي‌توانند اين‌ عمل‌ رادر زمانهاي‌ تصميم‌گيري‌ انجام‌ دهند. اين‌ قابليت‌، اطمينان‌ شما را در موردصحيح‌ بودن‌ تصميم‌گيري‌ افزايش‌ مي‌دهد.

8-پاسخ‌دهي‌سريع‌:سيستم‌هاي‌خبره‌،سريع‌ودراسرع‌وقت‌جواب‌مي‌دهند.

9-پاسخ‌دهي‌ در همه‌ حالات‌: در مواقع‌ اضطراري‌ و مورد نياز،ممكن‌ است‌ يك‌ فرد خبره‌ بخاطر فشار روحي‌ و يا عوامل‌ ديگر، صحيح‌تصميم‌گيري‌ نكند ولي‌ سيستم‌ خبره‌ اين‌ معايب‌ را ندارد.

10-پايگاه‌ تجربه‌: سيستم‌ خبره‌ مي‌تواند همانند يك‌ پايگاه‌ تجربه‌عمل‌ كند وانبوهي‌ از تجربيات‌ را در دسترس‌ قرار دهد.

11-آموزش‌ كاربر: سيستم‌ خبره‌ مي‌تواند همانند يك‌ خودآموز هوش‌(Intelligent Tutor) عمل‌ كند. بدين‌ صورت‌ كه‌ مثالهايي‌ را به‌ سيستم‌ خبره‌مي‌دهند و روش‌ استدلال‌ سيستم‌ را از آن‌ مي‌خواهند.

12-سهولت‌ انتقال‌ دانش‌: يكي‌ از مهمترين‌ مزاياي‌ سيستم‌ خبره‌،سهولت‌ انتقال‌ آن‌ به‌ مكان‌هاي‌ جغرافيايي‌ گوناگون‌ است‌. اين‌ امر براي‌توسعه‌كشورهايي‌كه‌ استطاعت‌ خريد دانش‌ متخصصان‌راندارند،مهم‌است‌.

آدمواره‌ها

كلمه‌ آدمواره‌ (ربات)بعد از به‌ صحنه‌ درآمدن‌ يك‌ نمايش‌ در سال‌1920 ميلادي‌ در فرانسه‌ متداول‌ و مشهور گرديد. در اين‌ نمايش‌ كه‌ اثر«كارل‌ كپك‌» بود، موجودات‌ مصنوعي‌ شبيه‌ انسان‌، وابستگي‌ شديدي‌نسبت‌ به‌ اربابان‌ خويش‌ از خود نشان‌ مي‌دادند. اين‌ موجودات‌ مصنوعي‌شبيه‌ انسان‌ در آن‌ نمايش‌، آدمواره‌ نام‌ داشتند(9).

در حال‌ حاضر آدمواره‌هايي‌ را كه‌ در شاخه‌هاي‌ مختلف‌ صنايع‌ مورداستفاده‌ مي‌باشند، مي‌توان‌ به‌ عنوان‌ «ماشين‌هاي‌ مدرن‌، خودكار، قابل‌هدايت‌ و برنامه‌ريزي‌»تعريف‌ كرد. اين‌ آدمواره‌ها قادرند در محل‌هاي‌متفاوت‌ خطوط توليد، به‌ طور خودكار، وظايف‌ گوناگون‌ توليدي‌ را تحت‌يك‌ برنامه‌ از پيش‌ نوشته‌ شده‌ انجام‌ دهند. گاهي‌ ممكن‌ است‌ يك‌آدمواره‌، جاي‌ اپراتور در خط توليد بگيرد و زماني‌ اين‌ امكان‌ هم‌ وجوددار كه‌ يك‌ كار مشكل‌ و يا خطرناك‌ به‌ عهده‌ آدمواره‌ واگذار شود.همانطور كه‌ يك‌ آدمواره‌ مي‌تواند به‌ صورت‌ منفرد يا مستقل‌ به‌ كاربپردازد، اين‌ احتمال‌ نيز وجود دارد كه‌ چند آدمواره‌ به‌ صورت‌ جمعي‌ و به‌شكل‌ رايانه‌اي‌ در خط توليد به‌ كار گرفته‌ شوند.

آدمواره‌ها عموماً داراي‌ ابزار و آلاتي‌ هستند كه‌ به‌ وسيله‌ آنهامي‌توانند شرايط محيط را دريابند.اين‌ آلات‌ و ابزار «حس‌ كننده‌»(10)نام‌ دارند، آدمواره‌ها مي‌توانند در چارچوب‌ برنامه‌ اصلي‌ خود، برنامه‌هاي‌جديد عملياتي‌ توليد نمايند. اين‌ آدمواره‌ها داراي‌ سيستم‌هاي‌ كنترل‌ وهدايت‌ خودكار هستند.

آدمواره‌هاي‌ صنايع‌ علاوه‌ بر اين‌ كه‌ داراي‌ راندمان‌، سرعت‌، دقت‌ وكيفيت‌ بالاي‌ عملياتي‌ مي‌باشند، از ويژگي‌هاي‌ زير نيز برخوردارند:

1-بسياري‌ از عمليات‌ طاقت‌ فرسا و غيرقابل‌ انجام‌ توسط متصديان‌ رامي‌توانند انجام‌ دهند.

2-آنها، برخلاف‌ عامل‌ انساني‌ يعني‌ متصدي‌ خط توليد، قادر هستند سه‌شيفت‌ به‌ كار بپردازند و در اين‌ خصوص‌ نه‌ منع‌ قانوني‌ وجود دارد و نه‌محدوديت‌هاي‌ فيزيولوژيكي‌ نيروي‌ كار.

3-هزينه‌هاي‌ مربوط به‌ جلوگيري‌ از آلودگي‌ صوتي‌، تعديل‌ هوا و فراهم‌آوردن‌ روشنايي‌ لازم‌ براي‌ خط توليد، ديگر بر واحد توليد تحميل‌نخواهد شد.

4-براي‌ اضافه‌ كاري‌ اين‌ آدمواره‌ها، هزينه‌ اضافي‌ پرداخت‌ نمي‌شود.حق‌ بيمه‌، حق‌ مسكن‌ و هزينه‌ اياب‌ و ذهاب‌ پرداخت‌ نمي‌شود. احتياج‌ به‌افزايش‌ حقوق‌ ندارند و هزينه‌اين‌ نيز از بابت‌ بهداشت‌ و درمان‌ بر واحدتوليدي‌ تحميل‌ نمي‌كنند.

ويژگي‌هاي‌ ذكر شده‌ سبب‌ مي‌شوند كه‌ سهم‌ هزينه‌ كار مستقيم‌ نيروي‌انساني‌ در هزينه‌ محصولات‌ توليدي‌، واحدهاي‌ توليدي‌ كاهش‌ پيداكند.(11)
پردازش‌ زبان‌هاي‌ طبيعي‌ (NLP)

پردازش‌ زبان‌هاي‌ طبيعي‌ بعنوان‌ زيرمجموعه‌اي‌ از هوش‌ مصنوعي‌،مي‌تواند توصيه‌ها و بيانات‌ را با استفاده‌ از زباني‌ كه‌ شما به‌ طور طبيعي‌ درمكالمات‌ روزمره‌ بكار مي‌بريد، بفهمد و مورد پردازش‌ قرار دهد. به‌ طوركلي‌ نحوه‌ كار اين‌ شاخه‌ از هوش‌ مصنوعي‌ اين‌ است‌ كه‌ زبانهاي‌ طبيعي‌انسان‌ را تقليد مي‌كند. در اين‌ ميان‌، پيچيدگي‌ انسان‌ از بعد روانشناسي‌ برروي‌ ارتباط متعامل‌ تاثير مي‌گذارد.

در پردازش‌ زبانهاي‌ طبيعي‌، انسان‌ و كامپيوتر ارتباطي‌ كاملا نزديك‌با يكديگر دارند. كامپيوتراز لحاظ رواني در مغز انسان جاي داده مي شود. بدين ترتيب يك سيستم خلاق شكل مي گيرد كه انسان نقش سازمان دهنده اصلي آن را برعهاده دارد. اگر چه هنوز موانع روانشناختي و زبانشناختي بسياري بر سر راه سبستمهاي محاوره اي وجود دارد. اما چشم اندهزهاي پيشرفت آنها يقيناً نويدبخش است. در حقيقت، توقعات يكسان از محاوره انسان- ماشني و محاوره انسان- انسان، معقول نيست.

بدين‌ ترتيب‌ سئوالاتي‌ نظير اينكه‌ هوش‌ مصنوعي‌ چيست‌، تفاوت‌هوش‌ مصنوعي‌ و هوش‌ طبيعي‌ (انساني‌) در چيست‌، شاخه‌هاي‌ عمده‌هوش‌ مصنوعي‌ كدامند؟ و نهايتاً جزاي‌ هوش‌ مصنوعي‌ مشخص‌ شد. دربخش‌ دوم‌، مي‌توان‌ كاربردهاي‌ هوش‌ مصنوعي‌ در صنايع‌ و مؤسسات‌توليدي‌، بخصوص‌ در زمينه‌ سيستم‌هاي‌ خبره‌ و آدمواره‌ها را مورد مطالعه‌و تجزيه‌ و تحليل‌ قرار داد.


منابع‌ و مأخذ:

1.Phlippe coiffet, "Robots technology" volume 1, Prentice - Hall Inc. , 1983. P.ll.

2. Derrek Kelley , " A Loyman, S., "Introduction to Rabaties," New Jersey, 1986.

3. Martin A. Fischer Oscar Firschern,"Questions, Intelligence and IntelligentBehavior," Computer and people, Vol., 36, Nos, 5.6, May 1987.

4. Lotfizadeh A., "The calculeus of Fuzzy If / Then Pulls All Expert, " March 1992.

5. Povl William, " Silicon Babies, " Scientific American, Dec. 1991.

1 - Artifcial Intelligence

2 - Marvin Minsky

3 - Glaude Shannon

4 - John MeCarthy

5 - Dartmouth

6 - Expert Systems

7 - Robatic Machines

8 - Natural Language Processing

9 - Phillippe coiffet, "Robots Techonology", Volume 1, Prentice - Hall Inco,1983, p,11

10 - Sensor