تحقیق درباره : استفاده از مدل احتمالاتی Extended Kalman Filter

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

استفاده از مدل احتمالاتی Extended Kalman Filter

در موقعیت یابی ربات ها

چکیده:

در این مقاله ابتدا به بررسی متدهای مختلف در مکان یابی ربات ها پرداخته شده است. سپس یکی از متدهای احتمالاتی در موقعیت یابی را که دارای مزایا و قابلیت های متناسب با سیستم مورد نظرمان بود را انتخاب کردیم. پس از انتخاب متد EKF به بررسی ساختاری ربات جهت منطبق کردن با سیستم انتخابی پرداخته شد. بعلاوه از یک سیستم فازی نیز جهت بهینه سازی خروجی و داشتن خروجی متناسب با داده های ورودی استفاده کردیم.

در بخش پایانی نیز به پیاده سازی سیستم و تست آن برروی ربات مورد نظر که در این مقاله یک ربات فوتبالیست سایز متوسط است که در مرکز تحقیقاتی مکاترونیک دانشگاه آزاد اسلامی قزوین ساخته شده و بنام MRL خوانده می شود. محیط مورد نظر، زمین فوتبال خاص این گونه ربات ها می باشد. هدف این مقاله ارائه سیستمی جهت موقعیت یابی مناسب ربات فوتبالیست با توجه به وجود خطا در اطلاعات جمع آوری شده جهت موقعیت یابی می باشد.

واژه های کلیدی‌: موقعیت یابی، ربات، Flag، Extended Kalman Filter، Localization، فازی، انکدر، Vision.

1- مقدمه

در سال های اخیر مساله موقعیت یابی ربات های متحرک از جمله مسائلی است که مورد توجه محققین در این زمینه قرار گرفته است. هدف اصلی، موقعیت یابی اینگونه ربات ها در محیط های پویای دو بعدی است. یکی از انواع این ربات ها ربات های سه چرخ همه جهته بوده که امکان جابجایی و حرکت مستقل از زاویه و جهت ربات را فراهم می سازد که در محیط های پویا مورد استفاده قرار گرفته اند. تحقیقات مختلفی در این زمینه صورت گرفته است. مرکز تحقیقات مکاترونیک دانشگاه آزاد اسلامی قزوین نوعی از این ربات های فوتبالیست که بنام MRL خوانده می شوند را در اختیار دارد. این ربات دارای سه چرخ با زاویه 120درجه نسبت به هم است که توسط یک موتور فرمان با یک شفا انکدر هدایت می شود برای کنترل این ربات از یک سیستم کامپیوتری کتابی با سیستم عامل ویندوز استفاده شده است. اطلاعات مورد نظر ربات توسط دوربینی با قابلیت دریافت تمام جهات درک شده و مورد پردازش قرار می گیرد. در این مقاله کنترل حرکت ربات MRL برای رسیدن توپ با توجه به وجود مانع(حریف مقابل) مورد بررسی قرار گرته است که هدف آن است که بتوان با توجه به غیرخطی بودن مساله امکان ارائه یک مسیر مناسب را مورد بررسی و شبیه سازی قرار داد شکل (1) نمونه ساخته شده این ربات را نشان می دهد.

شکل( 1) نمونه ربات ساخته شده

مساله مکان یابی در این ربات یکی از مسائلی است که جای بررسی بسیار داشته که در این مقاله از متدی خاص براساس قابلیت های سیستم مورد نظر استفاده شده است.

2- بررسی متدهای موقعیت یابی احتمالاتی

در زمینه موقعیت یابی متدهای مختلفی ارائه شده است اما امروزه استفاده از متدهای احتمالاتی در این زمینه کاربرد بیشتری دارد. با بررسی که بر روی این متدها انجام شد دو روش کالمن فیلتر و مارکوف دارای کارائی بیشتری برای سیستم های مشابه سیستم مورد نظر ما داشته اند. از این رو ما روش کالمن فیلتر و به شکل دقیق تر فیلتر کالمن گسترده را بکار بردیم. از آنجا که یک ربات متحرک ممکن است از سنسورهای متعدی استفاده نماید که هرکدام نشانه هائی را در مورد مکان ربات دربر خواهند داشت. استفاده از sensor fusion ممکن است بتواند تخمین بهتری از موقعیت ربات بدست آورد. فیلتر کالمن روش قدرتمندی است که امکان ترکیب داده های سنسورهای مختلف را فراهم می آورد این روش نسبت به روش مارکف ساده تر است. اما منجر به یک الگوریتم برگشتی می گردد .

3- انتخاب متد EKF و بررسی ساختار ربات

با توجه به مشخص شدن راهکار مورد استفاده و ساختار ربات مورد نظر در این بخش به بررسی بیشتر و جمع آوری اطلات منطبق با سیستم مورد نظر پرداختیم .

3-1- فیلتر کالمن گسترده: روش های مختلفی برای حل مشکل Localization، با فرض در دسترس بودن نقشه محیط مطرح شده است، که رایج ترین ابزار، فیلتر کالمن است، که چارچوبی مؤثر برای تلفیق انواع مختلف دانش و آگاهی ارائه می دهد. ساختار سیستم Localization در شکل نشان داده شده است، که مستقیماً از معادلات EKF نشأت می گیرد.

تحقیق درباره : استفاده از نشا در تولید سبزیجات

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

استفاده از نشا در تولید سبزیجات

سبزیجات حاصل از نشا را می توان زودتر از آنهایی که از دانه روئیده اند، برداشت نمود. پرورش دهندگانی که از نشا استفاده می کنند، می توانند از بازارهای اول فصل بهرمند شوند و زمان لازم برای تولید یک محصول را کاهش دهند که به آن ها این اجازه را می دهد تا کشت دوم و سوم را در طی یک فصل رشد تولید نمایند. نشاهایی که در گلخانه پرورش می یابند را می توان بطور موثری در مقابل تنش محیطی، عوامل بیماریزا و آفات حشره ای حفظ نمود. نشاها می توانند به پرورش دهندگان اجازه دهند تا ملاک های نزدیک به واقعیت، شکل دهی مطلوب و سن فیزیولوژیکی یکسان گیاهان را در داخل بلوک های مزرعه ایجاد نمایند.

درصورتیکه قیمت دانه بالا باشد، ممکن است استفاده از نشا، هزینۀ ایجاد یک کشت سبزی را کاهش دهد، چرا که بذر کمتری استفاده می شود و نیاز به تنک کردن و وجین زودهنگام را برطرف می کند. همچنین، نشاها اجازه می دهند تا از کود و آب آبیاری استفادۀ موثرتری در طی مراحل اولیۀ رشد شود.

نشاکاری، هم نیروی کار و هم سرمایۀ بیشتری را طلب می کند. تولید موفق نشا نیازمند ابزار پرورشی ضد عفونی شده، کنترل دما و نور، مدیریت کارآمد آفات و امراض، و اقدامات بهداشتی مناسب است.

سازگاری گیاه

موقعیکه گیاهچه ها از گلخانه به مزرعه منتقل می شوند، دچار "شک نشا" (یک رکود رشد) می شوند. اینکه، یک گیاه با چه سرعتی بر این شک غلبه کند و خود را با زمین وفق دهد، بستگی دارد به نوع گیاه، شرایط محیطی، کیفیت نشاهای تولید شده، آماده سازی زمین، و رفتاری که در طی فرآیند نشاکاری با آن می شود.

انواع گیاهان مختلف، تفاوت زیادی در وفق پذیری با نشا کاری دارند. وفق پذیری یک گیاه برای نشا کاری با توجه به سرعتی که ریشه های آسیب دیدۀ آن در طی نشا کاری، مجدداً ریشه بزنند و اینکه گیاه به رشد متعارف برسد؛ تعیین می شود. انواع سبزیجاتی که با نشا کاری بخوبی وفق می پذیرند از این قراراند: گوجه فرنگی، کاهو، کلم پیچ، کلم های دگمه ای و کلم سیاه.

کرفس، پیاز، فلفل، بادنجان و گل کلم وفق پذیری متوسطی با نشاکاری دارند. اما نشاکاری آنها موفق است. کدوئیان، لگوم ها و ذرت شیرین ریشه زایی مجدد بسیار کندی دارند اما درصورتیکه مزاحمت ریشه حداقل باشد، نشا کاری موفق است. بعنوان مثال، هندوانۀ بی دانه یکی از کدوئیانی است که سالانه در هزاران ایکر نشا می شود. محصولات نشایی راست ریشه از قبیل انواع شلغم، چغندر و هویج معمولاً منجر به تغییر شکل طبیعی ریشه و عوارض ناخوشایند گسترش ریشه می شوند.

صدمات ریشه ای نشا

درصورتیکه نشاها در پشته ها، جعبه های کاشت، ظروف تخت، یا سینی های جداگانه پرورش داده شوند، در طی برداشتن گیاهان از ظرف یا خاک، برخی از ریشه ها آسیب می بینند. نشاهایی که از طریق اقدامات ذیل تولید می شوند، شک نشا کمتری را تجربه کرده و سریعتر تثبیت می شوند:

·       گیاهانی که فاصلۀ زیادی از هم دارند و عمیق کشت می شوند با رقابت کمتری مواجه باشند.

·       گیاهان بطور انفرادی پرورش یابند تا از پیچیدن ریشه در گیاهان مجاور هم جلوگیری شود.

·       نشاهای تولیدی باید در موقع نشا کاری با خاک ریشه، تماس داشته باشند.

·       گیاهچه ها باید تا سن مطلوبشان برای نشا کاری، رشد یابند.

·       از هرس نمودن یا خشک کردن اندام های هوایی یا ریشه اجتناب شود.

درصورتیکه نشا های ریشه- لخت از خاک کشیده شوند و همچنین درصورتیکه ریشه ها عمداً هرس شوند، بیشترین صدمه [به آنها] وارد می شود. سیستم های تولید نشا سینی انفرادی، بهم ریختگی تماس ریشه با خاک را به حداقل می رساند. اما برخی صدمات در صورتی رخ می دهند که گیاهان از سینی ها کشیده شوند. کمترین صدمات، با ظروف فشردۀ تورب (گلدان های توربی) رخ می دهد. چراکه ظروف گیاهچه هم همراه نشا در زمین کشت می شود.

ظروف نشا

سال ها پیش، نشاها در گلدان های سفالی، دانه های تورب یا گلدان های توربی تولید می شدند. امروزه اغلب نشاها در سینی های polystyrene یا پلاستیکی پرورش می یابند. اغلب این سینی ها دارای حجره هایی به شکل مخروط یا هرم معکوس هستند که به سمت کف باریک می شود. سینی هایی با حجره های 1.5 اینچ معمولاً دارای 128 حجره در هر سینی بوده و سینی هایی با حجره های 2.5 اینچ، تقریباً 72 حجره در هر سینی دارند. حجره های کوچکتر،

تحقیق درباره : استفاده از پاورپوینت درکلاس کتابخانه ای

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

استفاده ازپاورپوینت درکلاس کتابخانه ای: یک تجربه درنتایج یادگیری

مقدمهچندین سال است که پاورپوینت[1] را برای کلاسهای آموزشی کتابخانه به کاربرده ام.دربهارسال 2000، یک دانشجوی کارشناسی ارشد روانشناسی به نام لین،[2] مرا به پروژه ای که باید برای کلاس تحقیقش درمقطع کارشناسی ارشد تکمیل میکرد، دعوت کرد.وی درکلاس آموزشی روانشناسی کتابخانه حضوریافته بود و تحت تاثیر استفاده ای که من ازپاورپوینت جهت تاکید برنکات مهم میکردم،قرارگرفت.پرسش پژوهش او این بود که آیا فراگیری دانشجویان ازطریق سخنرانی توسط پاورپوینت بیشتراست یا ارائه یک سخنرانی توسط اورهد[3] یا یک سخنرانی سنتی.دعوت اورا پذیرفتم و عضوی ازگروه تجربی وی شدم.

فرضیهگروه پروژه لین، شامل استاد روانشناسی اش که باید نمره نهایی را به او میداد و من میشد.لین متقاعد شد که ازطریق ارائه سخنرانی به وسیله پاورپوینت بیشتر درباره کتابخانه مطلب می آموزند تا اینکه سخنرانی مستقیم و بی پرده و بدون استفاده ازمواد دیداری باشد یا یک سخنرانی که درآن فقط ازاورهد ازاورهد یا تخته گچی استفاده شود.اولین وظیفه او این بود که درمنابع روانشناسی،علوم تربیتی یا رایانه ای جستجو نماید تا اگرمطالعات مشابهی درزمینه موضوع تحقیقش انجام شده آنها را استخراج نماید.وی مطالعات مشابهی درباره پروژه اش نیافت.لین، با درنظر داشتن این مورد،طرح یک بررسی سه روزه را درذهن داشت؛ به طوریکه من باید درمجموع، 9 سخنرانی ارائه میکردم.سه مورد بدون مساعدت گرفتن ازمواددیداری،سه مورد توسط اورهد و/یا نوشتن روی تخته گچی و سه مورد توسط پاورپوینت که قابلیت چندرسانه ای بودن را دربرداشت.

جستجوی منابع

تصمیم گرفتم جستجوی مجزای منابع درباره پاورپوینت یا استفاده ازچندرسانه ایها و هرارتباطی را با آموزش کتابخانه ای اداره کنم.مطالعاتی که جستجوی لین را به گونه ای خاص پوشش دهد و با آن همخوانی داشته باشد نیافتم؛ درعین حال تعداد اندکی مقاله را که درباره رواج استفاده ازفرارسانه ها درکلاس سخن به میان آورده بودند، پیداکردم. آزمایشهای دیلون[4](1998)، یافته های منتشرشده را ازمطالعات تجربی کمی که برفرارسانه تاکید میکردند و روشهای تجربی ارزیابی نتایج یادگیری، ارائه میداد. مطابق کاری که دیلون انجام داده بود،مزایای به دست آمده ازفناوری فرارسانه ها درجریانهای یادگیری با محدودیت زیاد نمایان میشود و عموما موافق واکنش رضایتمندانه ای برای این فناوری درعرصه حرفه ای نیست.

او به این نتایج دست یافت:

فرارسانه، بیشترین سودرا برای کاربران با وظایف بخصوص فراهم میسازد که به جستجوی سریع ازطریق منابع اطلاعاتی مفصل یا گوناگون و جایی که دستکاری و مقایسه داده ها ضروری میباشند نیازمندند.خارج ازاین زمینه، وجود رسانه ها بهترازفناوری اطلاعات یا به اثربخشی آن میباشد.

کنترل افزوده یادگیرنده فرای دسترسی، به گونه ای قابل تشخیص، برای کاربران،مطابق توانایی آنان،سودمند است.دانشجویانی که قدرت و توانایی کمتر و پائین تری دارند، بزرگترین مشکلات را با فرارسانه ها خواهندداشت. 3. شاید تعامل سبک یادگیرنده درکاربرد خصایص متعدد چندرسانه ایها، اساسا توضیحی  را برای نتایج گیج کننده کلی درمنابع، درقیاس محیطهای یادگیری فرارسانه ای و غیرفرارسانه ای، ارائه میدهدخصوصا یادگیرندگان ناشکیبا ممکن است به وسیله اشاعه اطلاعات مناسب بیشترتحت تاثیرقراربگیرند وممکن است ترکیب توانایی و استعداد یادگیرنده به منظورپی گیری، تشخیص دهد که چگونه یادگیرندگان خوب میتوانند ازاین فناوری بهره برداری نمایند.(دیلون و دیگران،1998)ربکا گاتلین-واتز[5]( و دیگران) درمقاله شان درسال 1999 اظهار داشتند که کاربرد چندرسانه ایها، تمایل بالقوه ای را جهت دستیابی به دریایی ازگرافیکهای پرزرق و برق و صدای مطلوب که میتوانست حقیقتا ازاطلاعاتی که میخواست ارائه شود بکاهد، ایجاد میکند.جایگزینی فناوری فرای ماده اصلی، باید اجتناب ناپذیرباشد.چندرسانه ایها نباید بگذارند که یک موضوع با اهمیت ،درحد یک

تحقیق درباره : استفاده از پلیمر فرا جاذب آبPR 3005 A جهت موفقیت برنامه های آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

استفاده از پلیمر فرا جاذب آبPR 3005 A جهت موفقیت برنامه های آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک

چکیده

پلیمرهای فرا جاذب آب (Water Superabsorbent) می توانند مقادیر زیادی آب یا محلول آبی را جذب نموده و متورم شوند. این مخازن ذخیره ای کوچک وقتی که در داخل خاک قرار می گیرند، آب حاصل از آبیاری و بارندگی را به خود جذب نموده و از فرو نشت آن جلوگیری می نماید. پس از عمل جذب و در اثر خشک شدن محیط آب داخل پلیمر به تدریج تخلیه می گردد و بدین ترتیب خاک به مدت طولانی و بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب می ماند. بررسی خواص پلیمرهای فرا جاذب آب در شرایط مشابه درون خاک مطمئن ترین روش برای درک و پیش بینی رفتار آنها در سیستمهای واقعی آب، خاک و گیاه می باشد.

یکی از این پلیمرهای فرا جاذب آب ماده مصنوعی PR3005A (بلور آب) می باشد که می توان از آن به منظور بهبود شرایط فیزیکی خاک استفاده نمود. در مرحله اول این تحقیق ابتدا منحنی رطوبتی پلیمر و همچنین میزان تورم آن در مجاورت آب آبیاری و عصاره اشباع خاکهای مورد نظر بدست آمد. در بخش دوم پارامترهای ظرفیت نگهداری آب در خاک، تخلخل و ضریب آبگذری در دو نوع خاک با بافتهای لوم و لوم شنی مورد مطالعه قرار گرفت و در مرحله پایانی تغییرات رطوبت خاک با زمان و تاثیر پلیمر فرا جاذب آب بر روی خاکهای مورد آزمون ارزیابی گردید.

نتایج نشان داد که ماده مورد نظر در این تحقیق می تواند میزان نگهداری رطوبت در خاکهای سبک را افزایش داده و همچنین مشکل نفوذ پذیری خاکهای سنگین را مرتفع نماید و به طور کلی با بهبود شرایط فیزیکی خاک مانع از تنشهای رطوبتی و نهایتا باعث موفقیت برنامه های آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک گردد. از سوی دیگر، قیمت بالای این مواد مصرف انها را در کشت گیاهان زراعی از نظر اقتصادی غیر قابل توجیه نموده و تنها می تواند برای مصرف در کنار درختان در مناطق کم آب که آبیاری آنها هزینه سنگینی را در بر دارد و یا همراه با گیاهان گرانقیمت گلخانه ای مورد توصیه قرار گیرد.

مقدمه

آب عنصری حیاتی است که کمبود آن در مناطق خشک و نیمه خشک گسترش کشت در اراضی مستعد را با محدودیت مواجه می سازد. طبق آمار موجود بیش از 95 درصد از آبی که در کشور مصرف می شود در بخش کشاورزی مورد استفاده قرارمی گیرد در نتیجه بیشترین حجم تلفات آب نیز در این بخش رخ می دهد )بی نام، 1382).

محدودیت منابع آب کشور ضرورت صرفه جویی در مصرف آب را روشن می سازد. اعمال مدیریت صحیح و بکارگیری تکنیکهای پیشرفته به منظور حفظ ذخیره رطوبتی خاک و افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک از جمله اقدامات موثر برای افزایش راندمان آبیاری و در نتیجه بهبود بهره برداری از منابع محدود آب کشور می باشد. دستیابی به اهداف فوق الذکر (حفظ ذخیره رطوبتی، افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک و … ) با انجام اقداماتی نظیر استفاده از کود سبز و آلی، مالچ گیاهی و مصنوعی، ایجاد پوشش گیاهی و یا استفاده از مواد اصلاح کننده نظیر تورب، پرلیت و پلیمرها میسر می باشد.

با توجه به اینکه خاکهای سبک توانایی ذخیره و نگهداری رطوبت کمی را دارند و خاکهای سنگین میزان رطوبت بالایی را در خود نگهداری می کنند اما مقدار رطوبت قابل استفاده گیاه در حد فاصل بین ظرفیت زراعی (F.C)نقطه پژمردگی دائم (P.W.P) نسبتا کم می باشد، با افزودن این ماده به خاک علاوه بر اینکه ظرفیت نگهداری خاک افزایش می یابد نفوذ پذیری آب نیز در خاکهای سنگین اصلاح شده و از میزان تبخیر آب در خاک کاسته می

تحقیق درمورد روش تحقیق بررسی تأثیر استفاده از وسایل کمک آموزشی 120 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 129

فصل اول : مقدمه

مقدمه:

بطور کلی وسایل آموزشی به ابزارها و امکاناتی اطلاق می گردد که در جریان تدریس جهت تفهیم بهتر مطالب درسی و یادگیری موثر توسط معلم و دانش آموز بکار می روند . این وسایل آموزش را از حالت سخنرانی محض خارج می کنند و یادگیری را با بهره گیری از حواس مختلف آسان و ممکن می سازند. در این شرایط شاگردان قادرند اطلاعات رفتار و مهارتهای جدید را با درک کامل بدست آورند.

آنچه می شنوم فراموش می کنم آنچه می بینم به خاطر می آورم و آنچه انجام می دهم می آموزم.

سخن فوق حکایت از این دارد که یادگیری زمانی تحقق می یابد که دانش آموز خود مستقیما در جریان آموزش قرار گیرد و خود را در آموزش شریک و سهیم بداند وقتی دانش آموز سیمی را از یک طرف به باطری و از طرفی دیگر به لامپ وصل می کند و با زدن کلیدی لامپ روشن می شود احساس شعف زاید الوصفی به او دست می دهد . آنچنانکه گویی کشف مهمی انجام داده است . این آموزش در ذهن او بیشتر ماندگار خواهد بود. البته تاکید بر استفاده از این وسایل هیچ گاه به معنی نفی نقش معلم نیست. زیرا هیچ وسیله ای نمی تواند جایگاه اصلی و با ارزش معلم را پر کند اما وقتی معلم این وسایل را در آموزش بکار می برد کودکان را در فراگیری بهتر عمیق تر و سریع تر مطالب یاری می کند، مفاهیم درسی جذابیت بیشتری پیدا می کند و کلاس ساکن و خاموش تبدیل به کلاسی سیال و پر هیاهو می گردد.

بنابراین با استفاده از وسایل و امکانات آموزشی گفته ها و مطالب درسی برای دانش آموزان عینی تر و ملموس تر می شود حتی گاهی اتفاق می افتد که آنها در هنگام مشاهده و کار با وسایل نکاتی ریز و ظریف را کشف می کنند که برای همیشه در ذهنشان باقی می ماند پس هر اندازه که آنها از حواس خود بیشتر بهره بگیرند استعداد و خلاقیتشان بیشتر شکوفا می شود ذهنشان بیشتر فعال می شود و معلم نیز از کار خود نتیجه بهتری می گیرد در واقع معلم با بکارگیری این روش به سلامت روانی خود نیز کمک کرده است.

پس باید در عصر انفجار دانش از کوتاهترین و موثرترین راه به اهداف آموزشی مورد نظر خود برسیم و باید بدانیم که تحقق این امر جز با بکارگیری و بهره گیری صحیح و برنامه ریزی شده از وسایل و امکانات آموزشی مقدور نیست.