با رشد روزافزون علم مکاترونیک و رباتیک در عرصه جهانی و به موازات آن، پیشرفت این علم در داخل کشور و استقبال چشمگیر علاقمندان مستعد ایرانی از این علم، ضرورت وخود منابع مرجع جهت استفاده علاقمندان روز به روز بیشتر احساس می شود. کتابی که هم اکنون پیش روی شماست، تلاشی است با هدف ارائه مرجعی عملی به دوستانی که قصد ورود به این عرصه را دارند. در این کتاب هر فصل با ابتدایی ترین مباحث شروع میگردد و تا ایجاد یک دید عملی در خواننده ادامه می یابد. تمامی مباحث این کتاب حاصل تجربیات شخصی مولفین در طول پروژه ها و ربات های مختلف می باشد.
پروفسور "لطفی زاده" که در جهان علم به پروفسور زاده مشهور است در سال 1921 در شهر باکو در جمهوری آذربایجان به دنیا آمد. مادرش یک پزشک روس و پدرش یک ژورنالیست ایرانی بود که در آن زمان به دلایل شغلی در باکو بسر میبرد.
او در سن 10 سالگی همزمان با حکومت دیکتاتوری استالین در اتحاد جماهیر شوروی سابق و در اثر شیوع قحطی و گرسنگی سراسری در سال 1931، به همراه خانواده مجبور به مراجعت به خانه پدریاش ایران شد و در شهر تهران زندگی جدیدی را شروع کرد.
لطفی زاده در کالج البرز تهران (دبیرستان فعلی البرز) تحصیلات متوسطه را به پایان رساند و در امتحانات کنکور سراسری، مقام دوم را کسب کرد. او در سال 1942 رشته برق و الکترونیک دانشگاه تهران را با موفقیت به پایان رساند و در طی جنگ دوم جهانی برای ادامه تحصیلات به آمریکا رفت و دوره فوق لیسانس مهندسی برق را در انستیتو تکنولوژی ماساچوست MIT واقع در شهر بوستون طی نمود. پس از آن دانشگاه کلمبیا در نیویورک را انتخاب کرد و سرانجام در سال 1949 موفق به دریافت درجه دکترای خود از این دانشگاه شد.
به گزارش آذربایجان، پرفسور لطفی زاده تحقیقات خود را در رشته تئوری سیستم از دانشگاه کلمبیا آغاز نمود.
در سال 1956، از وی به عنوان دانشمند دعوت شد تا در انستیتوی مطالعات پیشرفته در دانشگاه پرینستون واقع در نیوجرسی به تدریس و تحقیق بپردازد. علاوه بر آن پرفسور لطفی زاده مشاغل علمی افتخاری متعددی را قبول کرده است که از میان آنها میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
استاد افتخاری رشته مهندسی برق دانشگاه پلی تکنیک ماساچوست MIT در سال 1968در سال 1959، پرفسور لطفی زاده کار تمام وقت خود را با سمت استادی در دانشکده مهندسی برق دانشگاه کالیفرنیا در برکلی شروع کرد. در فاصله سالهای 1968ـ1963، وی ریاست دانشکده مهندسی برق دانشگاه کالیفرنیا در برکلی را عهده دار بود.
اگر چه پرفسور لطفی زاده در سال 1991 بازنشسته شد، ولی همچنان فعالیتهای علمی ایشان در دانشگاه کالیفرنیا ادامه دارد و به صورت مستمر در کنفرانسها، سمینارها در شهرهای مختلف جهان شرکت کرده و سخنرانی میکنند (پروفسور زاده در 2 اکتبر 2002 در جمع کانون مهندسین تورنتو هم شرکت و سخنرانی کردند). در حال حاضر پرفسور لطفی زاده به عنوان استاد ممتاز مهندسی برق، مدیریت مرکز نرم افزار کامپیوتری دانشگاه برکلی را عهده دار است.
این مرکز بیش از 2000 نفر عضو دارد و 100 موسسه علمی به آن وابسته هستند. تا سال 1965، تحقیقات پرفسور لطفی زاده عموماً در زمینه تئوری سیستم ها و تجزیه و تحلیل تئوری تصمیمات بود. در آن سال، وی تئوری و منطق فازی Fuzzy Logic را پایه گذاری کرد و سپس در زمینه کاربردهای این تئوری در هوش مصنوعی، زبان شناسی، منطق، تئوری تصمیمات، تئوری کنترل، سیستمهای خبره و شبکه های اعصاب به تحقیقات گستردهای پرداخت.
در حال حاضر حاصل تحقیقات پرفسور لطفی زاده در زمینه منطق فازی در بخشهای گوناگون طراحی نرمافزار و سخت افزار و محاسبات کامپیوتری بر مبنای کلمات، تئوری شعور کامپیوتر در درک زبان طبیعی و صنایع سبک و سنگین مورد استفاده است.
پرفسور لطفی زاده به عنوان کاشف و مبتکر منطق فازی شهرت جهانی دارد. وی طی یک مقاله علمی کلاسیک که در سال 1965 به چاپ رسید مفهوم مجموعه فازی که اساس تئوری تجزیه و تحلیل سیستمهای پیچیده است را بر اساس زبان طبیعی معرفی کرد.
پس از معرفی تئوری فازی، بیش از 15000 مقاله علمی توسط دانشمندان جهان درباره منطق فازی و کاربردهای گسترده آن در نشریات علمی منتشر شد و در حدود 3000 درخواست ثبت اختراع در این زمینه در کشورهای مختلف جهان به عمل آمد. در سال مالی 1992ـ1991، کمپانی ماتسوشیتا، بخش وسایل الکترونیکی و تجهیزات هوانوردی پاناسونیک ژاپن به تنهایی توانست وسائل، تجهیزات و سیستمهای الکتریکی و الکترونیکی به ارزش یک میلیارد دلار به فروش برساند که در آنها از منطق فازی استفاده شده بود.
در حال حاضر 12 ژورنال علمی دنیا که در عناوین آنها کلمه "فازی" دیده میشود به چاپ میرسد. تنها در کشور ژاپن بیش از 2000 مهندس و دانشمند در رشته منطق فازی به تحقیقات علمی و صنعتی مشغول هستند. پرفسور لطفی زاده عضو ارشد انستیتوی مهندسی برق و الکترونیک آمریکا، عضو ارشد بنیاد گوگن هایم Gugenheim، عضو ارشد آکادمی ملی مهندسی آمریکا، عضو ارشد کنگره جهانی Cybernetics ، عضو آکادمی علوم روسیه، عضو افتخاری انجمن مطالعات Cybernetics اتریش، عضو ارشد اتحادیه بین المللی سیستم های فازی و عضو ارشد چندین انجمن و موسسه علمی دیگر است.
پرفسور لطفی زاده موفق به دریافت 9 مدال علمی گردیده است که از این تعداد پنج مدال به مناسبتهای گوناگون توسط انستیتوی مهندسی برق و الکترونیک آمریکا و چهار مدال دیگر توسط انستیتوی مهندسی مکانیک آمریکا، انجمن علوم مهندسی آمریکا، آکادمی علوم جمهوری چک و انجمن بین المللی سیستمهای هوشمند به وی اهدا شده است.
به علاوه پرفسور لطفی زاده 14 جایزه علمی دریافت نموده که از آن جمله میتوان به جایزه اهدایی بنیاد معروف هوندای ژاپن اشاره نمود.
دانشگاه تولوز فرانسه، دانشگاه تورنتو کانادا، دانشگاه ایالتی نیویورک، دانشگاه دورتموند Dortmund آلمان، دانشگاه اوویدو اسپانیا، دانشگاه لیک هد Leakhead کانادا، دانشگاه گرانادا اسپانیا، دانشگاه لویزویل Lousiville آمریکا، دانشگاه باکو جمهوری آذربایجان، دانشگاه گلیویس Gliwice لهستان، دانشگاه اوستراوا Ostrava جمهوری چک، دانشگاه فلوریدای مرکزی آمریکا، دانشگاه هامبورگ آلمان و دانشگاه پاریس فرانسه.
پروفسور لطفی زاده به طور رسمی از سال 1991 بازنشسته شده و مقیم سانفرانسیسکو است. او به هنگام فراغت به سرگرمی محبوبش عکاسی میپردازد. سرگرمی دیگر لطفی زاده موسیقی است. او در اتاق نشیمن خود بیست و هشت بلندگوی حساس نصب کرده تا به موسیقی کلاسیک با کیفیت بهتری گوش کند.
پروفسور لطفی زاده در سال 1962 برای اولین بار در ژورنال مهندسی واژه Fuzzy Logic را مورد استفاده قرار داد. بر اساس نظریه او کلمات درست و نادرست (مشابه بله و خیر) واژههای چندان مناسبی برای ماشین و کامپیوتر که از صفر و یک استفاده میکنند نیستند و به جای آنها باید از عبارت درجه درستی استفاده کرد.
به عبارت دیگر منطق کلاسیک ارسطویی که بر مبنای صحیح و غلط بودن قضایا شکل میگیرد باید با نظریه احتمالات تکمیل شود و منطق کاملتری موسوم به منطق فازی را که ماشین قادر به تشخیص آن باشد شکل دهد.
مراکز علمی و صنعتی ژاپن با تشکیل اتحادیه بینالمللی سیستمهای فازی و برگزاری کنفرانسهای متعدد درباره منطق فازی و استفاده از نتایج آن در صنعت توانستند محصولات فازی نظیر پنکه، دوربین عکاسی و ویدئو، ماشین لباسشوئی، یخچال، سیستمهای تهویه مطبوع و گرم و خنک کننده، جاروی برقی و سایر محصولات الکترونیکی و الکتریکی را بر اساس منطق فازی به مرحله تولید برسانند.
به طور مثال در محصولات جدید ماشینهای لباسشوئی که سیستم کنترل اتوماتیک فازی نصب شده، ماشین میتواند ضمن برآورد مقدار و تشخیص جنس لباسها میزان تمیزی و چرکی آنها را حدس زده و بر اساس یافتههای خود حرارت آب، مقدار آن و نیز سرعت چرخش ماشین را تعیین کند.
ابداع روش پروفسور لطفی منطق دوگانه بین قضایای ارسطویی را از شاید به حتماً و بالعکس دگرگون کرد. سایت دانشکده کامپیوتر دانشگاه باپتیست هنگ کنگ در مقالهای پس از اهدای دکترای افتخاری به پروفسور لطفی در تشریح تئوری فازی مینویسد: او توانست بین بله و خیر منطق شاید را که تا سال 1970 ماشین و کامپیوتر از تشخیص آن عاجز بود ارائه کند.
در آن سایت برای روشن شدن تئوریهای منطقی به قضیه فلسفی رسیدن از کل به جزء که "همه انسانها فانی هستند؛ سقراط انسان است، پس سقراط هم فانی است" اشاره میشود.
در توضیح بیشتر منطق فازی باید اضافه شود که مفاهیم غیر دقیق (شایدها) بسیاری در پیرامون ما وجود دارند که آنها را به صورت روزمره در قالب عبارتهای مختلف بیان میکنیم .
در جمله هوا خوب است هیچ کمیتی برای خوب بودن هوا مطرح نمیشود تا اندازه خوبی آن مشخص شود و برداشت انسان از هوای خوب در یک حس کیفی باقی میماند.
در واقع مغز انسان با در نظر گرفتن عوامل مختلف و بر اساس تفکر استنتاجی و نه استدلالی جملات را تعریف و ارزش گذاری میکند که مدل سازی آنها به زبان و فرمولهای ریاضی اگر غیر ممکن نباشد کاری بسیار پیچیده خواهد بود. منطق فازی تکنولوژی جدیدی است که برای پردازش وقایع غیر قطعی ارائه شده و دقیقاً آن چه را که در طبیعت و زندگی روزمره با آن در ارتباط هستیم به طریق منطقی و ریاضی انجام میدهد.
منطق فازی در مقابل منطق بایناری یا منطق Boolean قرار دارد و برای طراحی سیستمهای خبرهExpert System به کار میرود.
سیستمهای خبره توانایی شبیه سازی قوانین جهان را دارند و در حال حاضر در کنترل خودکار ترافیک، سیستم ترمز ABS اتومبیلها، ماشینهای صنعتی هوشمند، سیستمهای تشخیص هویت از روی اثر انگشت یا تصویر مردمک چشم و حتی غلط یاب تایپی در نرم افزارهای نگارشی مانند MS-Word استفاده شده و به این ترتیب نارسایی منطق صفر و یک برای شبیه سازی جهان واقعی با منطق فازی کاملاً حل میشود.
اگر چه به کاربرد منطق فازی روز به روز افزوده شده و انسانها از آن در رسیدن به آسایش و راحتی خود استفاده میکنند، اما پرفسور لطفی زاده اعتقاد دارد منطق فازی اکسیر و نوشدارو نیست زیرا توانایی انسان بیش از سیستمهای منطقی و کامپیوتری است و آنها با هم قابل مقایسه نیستند.
در دههٔ ۱۹۹۰ پیشرفت های زیادی در زمینهٔ سیستم های فازی ایجاد شد؛ اما با وجود شفاف شدن تصویر سیستم های فازی، هنوز فعالیت های بسیاری باید انجام شود و بسیاری از راه حل ها و روش ها همچنان در ابتدای راه قرار دارد. بنابراین توصیه می شود که محققان کشور با تحقیق و تفحص در این زمینه، موجبات پیشرفت های عمده در زمینهٔ نظریه فازی را فراهم نمایند.
یک فرد خلاق وسیله ای ساخته است که مدعی است افراد با استفاده از آن می توانند بر یکی از معضل های هر روزه خود غلبه کنند.
افزایش تعریق در فصول گرم سال، یکی از عکس العمل های طبیعی بدن است که به جهت نامطبوع بودن بوی حاصل از آن، گاهی اوقات به معضلی مهم برای افراد مبدل می شود.
یک فرد خلاق وسیله ای ساخته است که مدعی است افراد با استفاده از آن می توانند بر این معضل هر روزه خود غلبه کنند وی مدعی است که با استفاده از نور فرابنفش میتوان باکتریهای موجود در کفش را که باعث بروز بوی بد پا میشوند، از بین برد.
جالب است بدانید گفته این فرد دور از ذهن نیست زیرا پیش از این هم نور فرابنفش برای از بین بردن عفونت در بیمارستانها، استخرها، تصیفه آب و در طی اعمال جراحی استفاده میشده است و در حقیقت این فرد تنها یک ایده جدید ارائه نموده است که همین روش را برای از بین بردن بوی پا هم به کار ببریم.
پیش از این هم نور فرابنفش برای از بین بردن عفونت در بیمارستانها، استخرها، تصیفه آب و در طی اعمال جراحی استفاده میشده است
بوی بد پا به دلیل تاثیر باکتری یا قارچ بر روی سلول های قدیمی پوست است. سلول های پوستی هر فردی هر 28 روز یک بار تجدید می شود یعنی سلول های قدیمی از پوست جدا می شود و سلول های جدید جای آنها را می گیرند در واقع باکتری های موجود در عرق، از پوست مرده زیر جوراب تغذیه کرده، در نتیجه بوی خاصی را متصاعد می سازند. شاید برای شما جالب باشد که بدانید هر فردی به طور متوسط در هر روز 0.23 لیتر عرق به ازای هر پا تولید میکند البته این آمار متوسط است زیرا قطعا شما در تابستان بیش از زمستان عرق خواهید کرد.
این مخترع خلاق که ساکن آمریکاست، نام وسیله اش را SteriShoe نام گذاری کرده است و قرار است آن را به زودی به ارزش80 پوند و به صورت آن لاین به مردم دنیا عرضه کند SteriShoe میتواند 99.9 باکتریها را ظرف مدت 45 دقیقه از بین ببرد.
رینز کوهلینگ از Shoe Care Innovations می گوید: از SteriShoe می توان به عنوان یک وسیله غیر شیمیایی برای کشتن باکتریها در کفش، از بین بردن بوی بد پا و همچنین کاهش خطر عفونت در برخی از افراد استفاده کنند.
آنطور که آزمایشات نشان داده اند این وسیله میتواند با استفاده از نور فرابنفش میکروارگانیسمهای موجود در کفش را از بین ببرد.
نحوه فعال کردن وسیله هم بسیار جالب است چون طبق برنامه قرار است این دستگاه تنها در کفش فعال گردد جهت فعال کردن به یک سنسور فشار مجهز شده است به طوری که زمانی که اندکی تحت فشار قرار گیرد دستگاه روشن می شود،این وسیله الزاما باید در محیط های بسته و تاریک مورد استفاده قرار گیرد به همین علت از یک سنسور دیگر که قاعدتا به نور حساس است و همچنین می تواند وضعیت بسته بودن را چک کند استفاده شده است.
در انتها بد نیست بدانید استرس تعریق را افزایش می دهد! در نتیجه به افزایش فعالیت باکتری و همچنین بوی بد پا منجر می گردد، پس اگر می خواهید بوی بد پای خود را کاهش دهید خونسرد باشید این هم روش خوبی است!