دانلود کتاب Cyber-Physical Systems: A Model-Based Approach – سیستم‌های فیزیکی-سایبری: رویکردی مبتنی بر مدل

In this concise yet comprehensive Open Access textbook, futureinventors are introduced to the key concepts of Cyber-Physical Systems(CPS). Using modeling as a way to develop deeper understanding of thecomputational and physical components of these systems, one can express new designs in a way that facilitates their simulation,visualization, and analysis. Concepts are introduced in across-disciplinary way. Leveraging hybrid (continuous/discrete) systems as a unifying framework and Acumen as a modeling environment,the book bridges the conceptual gap in modeling skills needed forphysical systems on the one hand and computational systems on theother. In doing so, the book gives the reader the modeling and designskills they need to build smart, IT-enabled products.

Starting with a look at various examples and characteristics ofCyber-Physical Systems, the book progresses to explain how the areabrings together several previously distinct ones such as EmbeddedSystems, Control Theory, and Mechatronics.

Featuring a simulation-based project that focuses on a roboticsproblem (how to design a robot that can play ping-pong) as a usefulexample of a CPS domain, Cyber-Physical Systems: A Model-BasedApproach demonstrates the intimate coupling between cyber and physical components, and how designing robots reveals several non-trivialcontrol problems, significant embedded and real-time computationrequirements, and a need to consider issues of communication andpreconceptions.

در این کتاب درسی مختصر و در عین حال جامع دسترسی آزاد، مخترعان آینده با مفاهیم کلیدی سیستم‌های فیزیکی-سایبری (CPS) آشنا می‌شوند. با استفاده از مدل سازی به عنوان راهی برای توسعه درک عمیق تر از اجزای محاسباتی و فیزیکی این سیستم ها، می توان طرح های جدید را به گونه ای بیان کرد که شبیه سازی، تجسم و تحلیل آنها را تسهیل کند. مفاهیم به روشی فرا رشته ای معرفی می شوند. این کتاب با بهره‌گیری از سیستم‌های ترکیبی (پیوسته/گسسته) به‌عنوان یک چارچوب متحدکننده و هوش به‌عنوان محیط مدل‌سازی، شکاف مفهومی در مهارت‌های مدل‌سازی مورد نیاز برای سیستم‌های فیزیکی از یک سو و سیستم‌های محاسباتی از سوی دیگر را پر می‌کند. با انجام این کار، این کتاب به خواننده مهارت‌های مدل‌سازی و طراحی را می‌دهد که برای ساخت محصولات هوشمند و مجهز به فناوری اطلاعات لازم است.

با نگاهی به نمونه‌ها و ویژگی‌های مختلف Cyber-Physical شروع می‌شود سیستم‌ها، کتاب توضیح می‌دهد که چگونه این ناحیه چندین مورد قبلاً متمایز مانند EmbeddedSystems، تئوری کنترل و مکاترونیک را با هم ترکیب می‌کند. (نحوه طراحی رباتی که می تواند پینگ پنگ بازی کند) به عنوان یک مثال مفید از یک دامنه CPS، Cyber-Physical Systems: A Model-based Approach جفت صمیمی بین اجزای سایبری و فیزیکی را نشان می دهد، و چگونه طراحی ربات ها چندین مشکل کنترل غیر ضروری را نشان می دهد. ، نیازهای محاسباتی جاسازی شده و در زمان واقعی، و نیاز به در نظر گرفتن مسائل مربوط به ارتباطات و پیش فرض ها.