Технические науки — от теории к практике _№ 7 (55), 2016г.
описанного в этой работе проекта является то, что разработанная система функционирует на различных устройствах под любой операционной системой, что делает её весьма практичной в использовании.
Список литературы:
1. Прохоренок Н.А. HTML, JavaScript, PHP и MySQL. Джентльменский набор Web-мастера. 4-е издание / Н.А. Прохоренок, В.А. Дронов. -СПБ.: БХВ, 2015. - С. 215. - ISBN 978-5-9775-3130-6.
МОДУЛЬ ИНЖЕКТОРА СИГНАЛА В ОПТИЧЕСКИ СВЯЗАННЫХ КОЛЬЦЕВЫХ СЕТЯХ ИЗ НЕЙРОНОВ NVc, ДЕНДРИТНЫЙ ИНТЕРФЕЙС ПЕРВОГО УРОВНЯ В МИС
Жолондиевский Эрнесто Робертович
аспирант, ЧОУ ВО «Тольяттинская академия управления»,
РФ, г. Тольятти E-mail: ambroz220@yandex. ru
THE MODULE INJECTOR SIGNAL IN OPTICALLY COUPLED RING NETWORKS NEURONS NvC,
THE DENDRITS INTERFACE FIRST LEVEL IN MIS
Ernesto Zholondiyevsky
graduate student, PEE HPE "Tolyatti management academy",
Russia, Tolyatti
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассматривается непосредственное управление оптически связанными кольцевыми сетями из нейронов Nvc, реализация на их основе стимульно - реактивных BEAM роботов, предполагается дальнейшее использование стимульно-реактивных устройств в качестве симбиотических роботов. Вводится понятия аксонных и дендритных интерфейсов первого уровня.
ABSTRACT
This article discusses the direct control of optically coupled ring networks of neurons Nvc, implementation on the basis of their stimulus - jet
Технические науки — от теории к практике № 7 (55), 2016г_
BEAM robots, is expected to further the use of stimulus-jet devices as a symbiotic robots. Introduces the concept of axonal and dendrites' interfaces of the first level.
Ключевые слова: Nvc нейроны; нейронные кольцевые цепи; BEAM робот; стимульно-реактивные устройства; симбиотический робот; аксонный и дендритный интерфейсы первого уровня.
Keywords: Nvc neurons; neural ring circuits; BEAM robot; stimulno-reactive devices; symbiotic robot; axonal and dendrites interface of the first level.
Ранее в статьях «Поведенчески ориентированные схемы BEAM роботов, введение понятий Nv и Nu нейронов в зависимости от типа входных цепей», «Схемы петлевых сетей из Nvc , NvL нейронов, введение понятий ведущая и ведомая двуядерная схема» и «Оптически связанные кольцевые сети из нейронов Nvc, введение понятий аксонные и дендритные интерфйсы первого уровня» мы уже рассматривали схемы, построенные на основе нейронных цепей, характеристики нейронов в зависимости от использования типа входных цепей, виды интерфейсов от типа входных и выходных цепей нейронов, нами были введены понятия дендритные цепи - для всех видов входных цепей и аксонные цепи - для всех выходных цепей, рассмотрена ОСС (Оптически Связанная Сеть) из двух нейронов Nvc. В данной статье мы рассмотрим очень важный элемент ОСС из двух нейронов NvC -модуль инжектора сигнала.
При реализации кольцевых схем на основе ОСС из двух нейронов NvC возникает необходимость перезапуска нейронной сети после срабатывания IR приемника и передатчика, именно для этого нужен модуль инжектора сигнала.
Модуль инжектора сигнала Рисунок 1 представляет собой ассиметричную двуядерную нейронную сеть NvC, предназначенную для перезапуска основную схему ОСС из двух нейронов NvC, после того, как инфракрасный луч IR излучателя был прерван в схеме детектора -реализующего функцию обнаружения объекта или дальномера IR -реализующего функцию определения расстояния до объекта. Однако в некоторых случаях, можно исключить использование модуля инжектора сигнала, например при реализации функции обмена информацией между двумя роботами на основе ОСС из двух нейронов NvC.
Технические науки — от теории к практике _№ 7 (55), 2016г.
Рисунок 1. Модуль инжектора сигнала
Модуль инжектора сигнала Рисунок 1 имеет несколько конструктивных особенностей. В классической петлевой двуядерной сети Мус резисторы соединены с земляной шиной, в модуле инжектора сигнала один из резисторов используется во входной Я3С3 цепи и это больше похоже на реализацию функций Миа, другой резистор Я4 подключен к положительной шине питания.
Модуль инжектора сигнала (МИС) функционирует, как петлевая двуядерная нейронная сеть Мус с резисторами, подключенными к положительной шине питания. И по функционалу МИС не отличается от петлевой двуядерной нейронной сети Мус с резисторами, подключенными к земляной шине, за исключением того, что выходные сигналы нейронов инвертированы. Это означает, что в то время, когда нейрон Мус в петлевой двуядерной сети с резисторами, подключенными к земляной шине активен, то его выходной сигнал имеет низкий уровень, выходной сигнал активного нейрона Мус МИС (петлевой двуядерной нейронной сети Мус с резисторами, подключенными к положительной шине питания) имеет высокий уровень сигнала. Это именно тот режим, который нам необходим для инициирования выходной импульса в ОСС из двух нейронов Мус.
Еще одним достоинством МИС является возможность включать и выключать его. Это можно осуществить с помощью дендритного интерфейса первого уровня, который осуществляет коммутацию резистора Я4 с земляной или положительной шиной питания. На Рисунке 2 показано, что при подключении Я4 к земляной шине, МИС переходит в состояние выключено, при подключении Я4 к положительной шине питания, МИС переходит в состояние включено. Когда резистор Я4 нейрона Мус4 соединен с земляной шиной, то нейрон Мус4
Технические науки — от теории к практике № 7 (55), 2016г_
вынужден находиться в состоянии «выключено». Это заставляет другие нейроны оставаться неактивными, и МИС выключается. Подключив резистор к 114 Уш1т МИС включается.
Рисунок 2. Дендритный интерфейс первого уровня в МИС
Стоит учитывать, что модуль инжектора сигнала нам нужен в рабочем состоянии только для перезапуска ОСС из двух нейронов то есть тогда, когда сработали ГЯ приемник - передатчик. Когда ОСС из двух нейронов находится в рабочем состоянии и не испытывает никаких сбоев, то не существует потребности в перезапуске ОСС из двух нейронов ^с. Однако когда ОСС из двух нейронов ^с находится в нерабочем состоянии, то на выход от ОСС из двух нейронов к модулю инжектора сигнала подается высокий уровень сигнала. Если мы соединим этот выход от ОСС из двух нейронов с резистором Я3 первого нейрона в (N^3) в МИС, то модуль инжектора сигнала будет всегда работать, когда ОСС из двух нейронов ^с не активна. И как только ОСС из двух нейронов начинает работать, на выход от ОСС из двух нейронов к модулю инжектора сигнала будет подаваться низкий уровень сигнала, и этого достаточно, для того чтобы выключить модуль инжектора сигнала.
Еще одна из возможностей исключения «зависания» ОСС из двух нейронов это снижение чувствительности ГЯ приемника Рисунок 3.
Технические науки — от теории к практике _№ 7 (55), 2016г.
Рисунок 3. Схема ТЯ приемника для ОСС из двух нейронов Мус
Но в действительности существует одна из потенциальных проблем с оригинальной конструкцией Ш. приемника в том, что его чувствительность изменяется в зависимости от фонового инфракрасного излучения. Это происходит потому, что приемник реагирует на разницу между интенсивностью фонового инфракрасного излучения и интенсивности получаемого от Ш. передатчика сигнала. В условиях недостаточной освещенности (низкого фонового инфракрасного излучения), разница значительно выше, и поэтому ОСС из двух нейронов Мус может реагировать на рассеянный свет от своего собственного сигнала.
На практике происходит следующее, ОСС из двух нейронов МуС настроенная на максимальное расстояние детектирования в дневных условиях или хорошо освещенном помещении будет давать ложные срабатывания в условиях недостаточной освещенности или отсутствия освещения. С другой стороны, ОСС из двух нейронов МуС настроенная на максимальное расстояние детектирования в условиях недостаточной освещенности или отсутствия освещения, будет срабатывать на минимальном расстоянии детектирования, когда помещение хорошо освещено.
Технические науки — от теории к практике № 7 (55), 2016г_
Рисунок 4. Доработка Ш приемника демпферным датчиком освещенности
На Рисунке 4 показан фрагмент схемы Ш. приемника и как схема может быть доработана с помощью дополнительного потенциометра Яб и фоторезистора LDR, для сбалансирования чувствительности Ш. приемника в различных условиях освещения и представляющим собой демпферный датчик освещенности. Когда интенсивность рассеянного света высокая, сопротивление через LDR очень низкое, и оказывает лишь незначительное влияние на рабочий режим схемы с потенциометром R4. Когда интенсивность рассеянного света падает, сопротивление LDR возрастает значительно выше сопротивления второго потенциометра R6. Сопротивление через R6 теперь будет «тянуть» пороговое напряжение вверх, что делает схему менее чувствительной в условиях низкой освещенности.
Настройка модифицированной схемы включает в себя размещение его в условиях интенсивной освещенности и регулировки чувствительности резистором R4. После чего схема помещается в условие низкой освещенности, теперь чувствительность регулируется резистором R6. После чего схема может быть протестирована в различных условиях освещенности окружающей среды.
Если в какой-то момент между интенсивной и низкой освещенностью в схеме появится цепь ложных срабатываний, исправить ситуацию с помощью корректировки потенциометров R4 или R6
Технические науки — от теории к практике _№ 7 (55), 2016г.
в сторону положительной шины питания. При изменении, сопротивления потенциометра R4, расстояние детектирования будет уменьшаться при ярком свете. При изменении сопротивления потенциометра R6, расстояние детектирования будет уменьшаться в темноте.
Учитывая все вышесказанное надо учитывать, что все эти приемы доработок не универсальны, на практике все это подвергается длительному тестированию и модификации. Но описанные приемы дают понятийный аппарат для универсализации подходов к решению различных задач.
Список литературы:
1. Жолондиевский Э.Р. Поведенчески ориентированные схемы BEAM роботов, введение понятий Nv и Nu нейронов в зависимости от типа входных цепей. // Технические науки от теории к практике - по материалам LVI Международной научно практической конференции: научное издание / Э.Р. Жолондиевский - СибАК: сб. статей № 3 Новосибирск, 2016. -С. 130-142.
2. Кацман М.М. Электрические машины и электропривод автоматических устройств: учеб. для техникумов / М.М. Кацман. - М.: Высшая школа, 1987.
- 335 с.
3. Кенио Т. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами: научное издание / Т. Кенио; Пер. с англ. А.Ю. Черкашина. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 184 с.
4. Brooks R.A. A robust layered control system for a mobile robot. -[Электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: http://beam-robot.ru (Дата обращения: 17.06.16).
5. Brooks R.A. Intelligence without Reason. - [Электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: http://beam-robot.ru (Дата обращения: 14.05.16).
6. Tilden M.W. Living Machines. - [Электронный ресурс] - Режим доступа. -URL: http://beam-robot.ru (Дата обращения: 21.04.16).
7. Tilden M.W. The Design of «Living» Biomech Machines: How low can one go?
- [Электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: http://beam-robot.ru (Дата обращения: 18.04.16).