ඒකකය 9 / 9

යන්ත්‍ර දර්ශනය සහ තත්ත්ව පාලනය

ලාභ:

  • OpenCV සමඟ මූලික රූප සැකසුම් පියවර සැකසීමට සහ AI ආධාරයෙන් ඒවා තත්ත්ව පාලන රේඛාවට අනුවර්තනය කිරීමේ හැකියාව
  • නිවැරදි සන්දර්භය සමඟ AI වෙත ආලෝකකරණය, ක්‍රමාංකනය සහ එළිපත්ත වැනි දර්ශන පද්ධති තීරණ ලබා දීමේ හැකියාව
  • යන්ත්‍ර දර්ශනයේ ප්‍රතිඵල වැරදි ලෙස වර්ගීකරණය කිරීමේ අවදානම සහ සත්‍යාපනය කිරීමේ අවශ්‍යතාවය තක්සේරු කිරීමේ හැකියාව

මොඩියුල විභාගය

1. මෙකට්‍රොනික්ස් හි AI-ජනනය කරන ලද එන්ජින් ඩ්‍රයිවින් කේතයක් සම්බන්ධයෙන්, ආරම්භයට පෙර පහත සඳහන් පියවරවලින් කිසිදා මඟ හැරිය යුතුද?

  • A) සීමිත/ආරක්ෂිත පරිසරයක් තුළ කේතය සත්‍යාපනය සහ සමාලෝචනය ✔
  • B) කේතයේ විවරණ රේඛා මකා දැමීම
  • C) විචල්‍ය නම් තුර්කි භාෂාවට පරිවර්තනය කිරීම
  • D) කේතය කෙලින්ම නිෂ්පාදන රේඛාවට උඩුගත කිරීම

විස්තරය: AI-ජනනය කරන ලද කාවැද්දූ කේතයට භෞතික ක්‍රියාකාරකයක් වැරදි දිශාවකට හෝ අධික ධාරාවකින් ධාවනය කළ හැකි අතර, දෘඪාංග සහ පරිසරයට හානි සිදු කරයි. සමාකරණයේදී හෝ ධාරා/වේග සීමාවන් සහිත ආරක්ෂිත පරීක්ෂණ පරිසරයකදී පළමුව කේතය වලංගු කිරීම ඉංජිනේරුවරයාට අත්හැරිය නොහැකි පියවරකි.

2. අක්ෂ හයක රොබෝ අතක් සඳහා ප්‍රතිලෝම චාලක විසඳුම සඳහා ඔබ AI වෙතින් ඉල්ලා සිටියේය. මුද්‍රණය ආරක්ෂිතව භාවිතා කිරීමට පෙර ඔබ මුලින්ම කළ යුත්තේ කුමක්ද?

  • A) විසඳුම කෙලින්ම රොබෝ වෙත යැවීම
  • B) සන්ධි කෝණ සීමාවන් සහ වැඩ කරන අවකාශය තුළ පවතින බව තහවුරු කරන්න ✔
  • C) රොබෝවරයාගේ වර්ණය වෙනස් කිරීම
  • D) පළමු විසඳුම මත පමණක් පදනම්ව සහ අනෙක් ඒවා නොසලකා හැරීම

පැහැදිලි කිරීම: ප්‍රතිලෝම චාලක විද්‍යාව බොහෝ විට විසඳුම් එකකට වඩා නිපදවයි, සමහර ඒවා සන්ධි සීමාවන් ඉක්මවා හෝ ඒකීයතා ලක්ෂ්‍යවලට වැටේ. විසඳුම ඒකාබද්ධ සීමාවන් සහ ප්‍රවේශ විය හැකි වැඩ කරන අවකාශය තුළ පවතින බව සංඛ්‍යාත්මකව තහවුරු කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.

3. ඔබ AI ක්ෂුද්‍ර පාලකයක් මත සංවේදක කියවීම් ලබා ගැනීම සඳහා කේතය ලිවීය, සහ කේතය ප්‍රධාන ලූපයේ ප්‍රමාදය (1000) භාවිතා කරයි. මෙය ගැටලුවක් විය හැක්කේ ඇයි?

  • A) ප්‍රමාදය () මතකය ස්ථිරවම දූෂිත කරයි
  • B) ප්‍රමාදය() අවහිර වන අතර තත්‍ය කාලීන ප්‍රතිචාරය වළක්වයි ✔
  • C) delay() වැඩ කරන්නේ 8-bit ප්‍රොසෙසරවල පමණි
  • D) delay() භෞතිකව සංවේදකය රත් කරයි

පැහැදිලි කිරීම: `ප්‍රමාදය()` අවහිර කරයි; එම කාලය තුළ ප්‍රොසෙසරයට වෙනත් කාර්යයක් කළ නොහැක, බාධා කිරීම් හැර අනෙකුත් සියලුම කාර්යයන් නතර වේ. තත්‍ය කාලීන මෙකට්‍රොනික් පද්ධති වලදී, මෙය මග හැරුණු සංවේදක කියවීම් සහ ප්‍රතිචාර ප්‍රමාදයට හේතු වේ; අවහිර නොවන (මිලි-පාදක) ව්යුහය වඩාත් කැමති වේ.

4. ඔබ ජංගම රොබෝවක IMU (ගයිරොස්කෝප්) සහ කේතීකරණ දත්ත ඒකාබද්ධ කරයි. අනුපූරක හෝ Kalman පෙරහන භාවිතා කිරීමේ ප්රධාන අරමුණ කුමක්ද?

  • A) සංවේදක සංඛ්යාව අඩු කිරීමට
  • B) විවිධ සංවේදකවල ශක්තීන් ඒකාබද්ධ කිරීම සහ ප්ලාවිතය සහ ශබ්දය අඩු කිරීම ✔
  • C) දත්ත අනුපාතය මන්දගාමී කිරීමට
  • D) රැහැන් සරල කිරීම සඳහා

විස්තරය: සෑම සංවේදකයකටම තමන්ගේම දෝෂ ස්වභාවයක් ඇත: ගයිරොස්කෝප් කෙටි කාලීනව නිවැරදි නමුත් කාලයත් සමඟ ප්ලාවනය වේ, කේතකය/ත්වරණමානය ඝෝෂාකාරී වේ. සංවේදක විලයනය එක් එක් සංවේදකය ශක්තිමත් වන සංඛ්‍යාත කලාපය ඒකාබද්ධ කරයි, තනි සංවේදකයකින් වඩාත් නිවැරදි සහ ස්ථාවර ඇස්තමේන්තුවක් නිපදවයි.

5. අපි PID පාලකයක සමෝධානික (I) පදය වැඩි කළ විට, පද්ධතිය තුළ දෝලනය සහ overshoot ආරම්භ විය. මෙම හැසිරීමට බොහෝ දුරට හේතුව කුමක්ද?

  • A) ව්යුත්පන්න පදය ශුන්ය වේ
  • B) අධික අනුකලනය සහ සුළං හේතුවෙන් ආක්‍රමණශීලී සුමටනය ✔
  • C) සංවේදකය වසා ඇත
  • D) සකසන අගය ඍණ වේ

පැහැදිලි කිරීම: අධික ලෙස විශාල අනුකලිත ලාභයක් සමුච්චිත දෝෂය ඉතා ආක්‍රමණශීලී ලෙස නිවැරදි කිරීමට උත්සාහ කරන අතර සමෝධානික සුළං සමඟ දෝලනය, අධිප්‍රමාණය සහ අස්ථාවරත්වයට හේතු විය හැක. සාමාන්‍යයෙන් ස්ථිර දෝෂය ඉවත් කිරීම සඳහා I පදය මධ්‍යස්ථව වැඩි කරනු ලැබේ; දෝලනය වේ නම්, I අඩු කරනු ලැබේ හෝ සුළං සීමාව එකතු වේ.

6. ඔබ AI සමඟ PLC සඳහා ඉනිමග තාර්කික සටහනක් නිපදවා ඇත. හදිසි නැවතුම් (E-stop) බොත්තමක් සැලසුම් කිරීමේදී නිවැරදි ප්‍රවේශය කුමක්ද?

  • A) සාමාන්‍යයෙන් විවෘත (NO) සම්බන්ධතා භාවිතා කිරීම සහ මෘදුකාංගය විශ්වාස කිරීම
  • B) සාමාන්‍යයෙන් වසා ඇත (NC), අසාර්ථක-ආරක්ෂිත සම්බන්ධතා සමඟ ආරක්ෂිත පැත්තට මාරු වීම සහතික කිරීම ✔
  • C) තිර මෘදුකාංග සමඟ පමණක් E-stop යෙදීම
  • D) ප්‍රධාන චක්‍රයේ අවසානයේ E-stop එක තැබීම

විස්තරය: හදිසි නැවතුම් පරිපථ නිර්මාණය කර ඇත්තේ සාමාන්‍යයෙන් වසා ඇති (NC) සම්බන්ධතා සහ ආරක්ෂාව සඳහා අසාර්ථක-ආරක්ෂිත තර්කනයෙනි; කේබලය කැඩී හෝ විදුලිය විසන්ධි වූ විට, පද්ධතිය ආරක්ෂිත පැත්තට (නැවතුම්) මාරු කළ යුතුය. AI ප්‍රතිදානය මෙම ආරක්ෂණ මූලධර්මයට එරෙහිව සමාලෝචනය කළ යුතුය.

7. DC මෝටරයක ගතිකත්වය ආකෘති මත පදනම් වූ සැලසුමක් සමඟ අනුකරණය කරන විට, AI සැබෑ පද්ධතියට හරියටම ගැලපෙන ප්‍රතිඵල ලබා දෙන බව පෙනේ. නිවැරදි ඉංජිනේරු ආකල්පය කුමක්ද?

  • A) යථාර්ථයේ පරිපූර්ණ පිටපතක් ලෙස ආකෘතිය පිළිගැනීම සහ මිනුම් සිදු නොකිරීම
  • B) සත්‍ය මිනුම් සමග ආදර්ශ උපකල්පන සහ වලංගු පරාසය සත්‍යාපනය කරන්න ✔
  • C) සමාකරණ කාලය කෙටි කිරීම
  • D) ප්‍රස්ථාරය වර්ණවත් කර එය වාර්තා කරන්න

විස්තරය: සමාකරණ ආකෘතිය යනු නොසලකා හරින ලද ඝර්ෂණය, සන්තෘප්තිය, ප්‍රමාදය සහ පරාමිති අවිනිශ්චිතතා හේතුවෙන් යථාර්ථයේ ආසන්න කිරීමකි. ඒවා සත්‍ය පද්ධති මිනුම් සමඟ සංසන්දනය කර වලංගු පරාසය (වලංගුකරණය) නිර්ණය කරන තෙක් ආදර්ශ ප්‍රතිඵල නිරපේක්ෂ නිවැරදි ලෙස සැලකිය නොහැක.

8. අනාවැකි නඩත්තු කිරීමේදී, ඔබ බෙයාරිං සඳහා කම්පන දත්ත වලින් විෂමතාවයක් හඳුනා ගනී. එළිපත්ත ඉතා අඩු (ඉතා සංවේදී) සැකසීමේ සාමාන්‍ය ප්‍රතිඵලය කුමක්ද?

  • A) කිසිදු අනතුරු ඇඟවීමක් නිෂ්පාදනය නොකිරීම
  • B) සත්‍ය අක්‍රියතාවකින් තොරව නිතර අසත්‍ය ධන උත්පාදනය කිරීම ✔
  • C) සංවේදකය ස්වයංක්‍රීයව ක්‍රමාංකනය කරන්න
  • D) භෞතිකව කම්පනය අඩු කිරීම

පැහැදිලි කිරීම: ඉතා අඩු/සංවේදී සීමාවක් සැබෑ වරදක් නොමැතිව පවා අනතුරු ඇඟවීමක් නිපදවයි; මෙම සාවද්‍ය ධනාත්මක කරුණු නිසා අනවශ්‍ය කාලය සහ නඩත්තු වියදම් ඇති වන අතර කාලයත් සමඟම ක්‍රියාකරුට අනතුරු ඇඟවීම් පිළිබඳ විශ්වාසය නැති වී යයි. මඟ හැරුණු දෝෂ සහ ව්‍යාජ අනතුරු ඇඟවීම් සමතුලිත කිරීමට එළිපත්ත සකසා ඇත.

9. නිෂ්පාදන රේඛාවක් මත යන්ත්‍ර දර්ශනය සමඟ කොටසේ මතුපිට සීරීම් ඔබ හඳුනා ගනී. ප්‍රතිඵලවල විශ්වසනීයත්වයට වඩාත්ම බලපාන පාලනය කළ හැකි සාධකය කුමක්ද?

  • A) කැමරාවේ වෙළඳ නාමය
  • B) පාලිත සහ ස්ථාවර ආලෝක තත්ත්වයන් ✔
  • C) ක්රියාකරුගේ වසර ගණනාවක පළපුරුද්ද
  • D) රේඛාව පින්තාරු කිරීමේ වර්ණය

විස්තරය: යන්ත්‍ර දර්ශනයේ දී, සමස්ත දාමයේ වඩාත්ම තීරණාත්මක සහ පාලනය කළ හැකි සාධකය වන්නේ ආලෝකකරණයයි. නොගැලපෙන හෝ ප්‍රමාණවත් නොවන ආලෝකය හොඳම ඇල්ගොරිතම පවා මුළා කරනු ඇත; පාලිත සහ පුනරාවර්තනය කළ හැකි ආලෝකකරණය සෙවනැලි සහ පරාවර්තන කළමනාකරණය මගින් වැරදි වර්ගීකරණය බෙහෙවින් අඩු කරයි.

10. ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂාව අවශ්‍ය පද්ධතියක් සඳහා ඔබට AI ලිවීමේ කේතය තිබුණි. AI භාවිතය සම්බන්ධයෙන් වඩාත් නිවැරදි වගකීම් ප්‍රකාශය පහත සඳහන් ඒවායින් කුමක් ද?

  • A) ආරක්ෂිත තීරණාත්මක තීරණයක් සඳහා AI වගකීම දරයි, ඉංජිනේරුවෙකු අනුමත කළ යුතු නැත
  • B) AI වඩාත්ම යාවත්කාලීන මාදිලිය වන බැවින්, ප්‍රතිදානය පරීක්ෂා කිරීමකින් තොරව ආරක්ෂිතව ක්ෂේත්‍රයට ගෙන යා හැක.
  • C) ආරක්ෂාව, පරීක්ෂා කිරීම සහ සම්මත අනුකූලතාවය සඳහා වගකීම ඉංජිනේරුවරයා සහ සංවිධානය වෙත පැවරේ ✔
  • D) වගකීම තනිකරම කේතය ලියූ AI සපයන්නාට පැවරේ

විස්තරය: AI යනු ඉංජිනේරු සහයකයෙකි; කෙටුම්පත්, නිර්දේශ සහ විශ්ලේෂණ නිෂ්පාදනය කරයි, නමුත් භෞතික පද්ධතියේ ආරක්ෂාව, පරීක්ෂා කිරීම සහ ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල වීම (උදා: ISO 13849, IEC 61508) සඳහා ඉංජිනේරුවරයා සහ සංවිධානය අවසාන වශයෙන් වගකිව යුතුය. සත්‍යාපනයකින් තොරව AI ප්‍රතිදානය ආරක්ෂිත විවේචනාත්මක පද්ධතියකට ඇතුළත් කළ නොහැක.