Дипломная. Расчет аналоговой модели условного рефлекса – «черепаха». 2017

Содержание

Введение…………………………………………………………………….……..6
Глава 1. Модели следящих систем и модели автоматы
1.1. Модель экономики………………………………………………………...…8
1.2. Модели Грея Уолтера…………………………………………………….......8
1.3. Модели Аттли…………………………………………………………….....10
1.4. Модель Эшби………………………………………………………………..10
1.5. Модели Паска ……………………………………………………………....11
1.6. Модели прохода через лабиринт…………………………………………...11
1.7. Самоорганизующаяся система Чапмана………………………………......13
1.8. Модели Стьюарта……………………………………………………...……15
1.9. Модели Джорджа……………………………………………………………16
1.10. Модели Гольдейкра и Бина……………………………………………….17
Глава 2. Расчет следящей системы
2.1. Выбор исходных параметров для механической черепахи………………19
2.2. Статический расчет системы……………………………………………….22
2.3.  Динамический расчет системы……………………………………………28
Глава 3. Экономическая часть    
3.1. Разработка сетевого графика и диаграммы Ганта………………………...    49
3.2. Ожидаемые технико-экономические показатели…………………………55
Глава 4. Вопросы техники безопасности и охрана  окружающей среды    
4.1. Общие вопросы техники безопасности……………………………………60
4.2.Меры предосторожности при работе с системой………………….............60
Заключение………………………………………………………………………68
Литература……………………………………………………………………….69


Введение
Попытки продемонстрировать особенности поведения живого организма потребовали аппаратурной реализации целого ряда моделей. Как это ни удивительно с первого взгляда, но на большинство людей самое сильное впечатление производит такая имитация поведения человека, при которой можно наблюдать реальные физические перемещения. В то же время значительно более изощренные теории, не обеспечивающие непосредственных зрительных впечатлений, встречаются куда более сдержанно, однако, именно теории часто могут оказываться более ценными для прогнозирования и понимания поведения человека.
Простейшей   разновидностью   одного   из   основных  типов   биологических   систем является система, иллюстрирующая тропизмы.
Так, неизбежно любая машина, которая будет отслеживать источник света, или машина, обучающаяся эффективно прокладывать путь  через  лабиринт после нескольких пробных  попыток,  или машина, обучающаяся избеганию источника света или какого-то другого раздражителя, будет выглядеть более похожей на животное, чем какая-то вычислительная машина, которая при всей сложности ее структуры и замысловатости деталей, не говоря уже об огромных потенциальных возможностях, совершенно лишена каких-то зримых проявлений своей деятельности.
Тем не менее, нужно согласиться с тем, что модели и модели-автоматы и программы являются жизненно важным элементом сил, обеспечивающих развитие кибернетики.
Идея "человека-машины" уже давно побуждает людей говорить и мыслить в терминах роботов и автоматов, а это, в свою очередь, служит стимулом для изготовителей моделей - электрических, механических, химических и вообще каких угодно. Иногда это модели "целостного организма", иногда — отдельных частей организма, например, таких, как глаза и уши, иногда же эти модели являются отражением попыток продемонстрировать принципы,  которые используются,  скажем, в сфере человеческого интеллекта.
Конечной целью может являться искусственное создание человеческого существа, но к достижению этой цели ведет еще очень длинный путь. И все же единственное, в  конечном счете, что для этого необходимо, — это наличие, по крайней мере, функционального проекта человеческого существа. Кибернетическая деятельность часто включает процессы построения моделей, и одной из форм моделей служат модели-автоматы.
Преимущество моделей-автоматов заключается в том, что для человеческого глаза они обладают такой убедительностью и привлекательностью, которыми ни одна теоретическая модель не может обладать в принципе. Поэтому нет ничего удивительного в том, что в течение ряда лет строилось множество моделей-автоматов.
Одним из таких автоматов является  автомат Грея Уолтера , которому принадлежат две из тех первых кибернетических моделей. Он построил аналоговую модель условного рефлекса, названную "Соrа", и, кроме того, им была построена машина, широко известная как "черепаха", способная перемещаться и имитирующая тропизм при помощи отслеживания источника света.
Целью выпускной квалификационной работы является расчет аналоговой модели  условного рефлекса – «черепаха».
Предварительно опишем несколько таких моделей, делая акцент на пояснении общих принципов построения.