Вычислительное устройство

 

Изоб етение относится к вычислительным устройствам с ручным управлением . Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет обеспечения дескриптивного анализа структур. Устройство содержит планшет , на который нанесена треугольная матрица клеток, в каждой из которых закреплен штырь, на котором . закреплена бирка. При этом на штыри заготовочных клеток навешиваются бирки квадратной формы с обозначением номеров и индексов отображаемых объектов, а на штыри остальных клеток - бирки в виде дисков, отображающие связи между, объектами. Каждый объект вместе с его связями отображается одним граничным контуром. При просматривании и фиксировании контура очередного объекта на штырь заголовочной клетки строки матрицы закреп- . ляется гибкая нить и проходит с поворотом на 90 /через соответствующую клетку главной диагонали матрицы, реализуя процедуру последовательных исключений в вычислениях. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. i W ю 4 О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цд4 G06 G 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3774608/24-24 (22) 08.06.84 (46) 23.07.86. Бюл. ¹ 27 (72) P.Á.Õàëèòoâ и Д.Р.Халитова (53) 681.3 (088.8) (56) Коссов В.В. Межотраслевые модели. М.: Экономика, 1973, с.13.

Авторское свидетельство СССР № 375654, кл. G 06 G 7/48, 1971. (54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительным устройствам с ручным управлением. Цель изобретения — расширение класса решаемых задач за счет обеспечения дескриптивного анализа структур. Устройство содержит планшет, на который нанесена треугольная матрица клеток, в каждой из ко„„Я0„„1246113 торых закреплен штырь, на котором, закреплена бирка. При этом на штыри заготовочных клеток навешиваются бирки квадратной формы с обозначени" ем номеров и индексов отображаемых объектов, а на штыри остальных клеток — бирки в виде дисков, отображающие связи между объектами. Каждый объект вместе с его связями отображается одним граничным контуром. При просматривании и фиксировании контура очередного объекта на штырь заголо1 вочной клетки строки матрицы закрепляется гибкая нить и проходит с поо воротом на 90 через соответствующую клетку главной диагонали матрицы, реализуя процедуру последовательных исключений в вычислениях. I з.п. ф-лы, 4 ил.

1246113

Изобретение относится к области вычислительных устройств с ручным управлением.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач за счет обес— печения дескриптивного анализа структур.

На фиг ° 1 изображена конструкция вычислительного устройства,; на фиг.2— гибкая контурная нить, на фиг.3 вычислительное устройство с решением конкретного примера, на фиг ° 4 дескрипция структуры решенного примера для идентификации ее с единственным образом.

Вычислительное устройст:во (фиг.1) содержит планшет 1 с нанесенной на его поверхности треугольной матрицей клеток, образованной клетками 2, заголовочными клетками 3 и 4 и клетками 5, образующими строку 6, столбец

7 ч главную диагональ 8 для отображения объектов структуры, и клетками 9 и 10, образующими дополнительные строку 11 и столбец 12 для вы- 25 числения дескриптирующих индексов объектов. В центре каждой заголовочной клетки 3-5. смонтирован штырь

13, на который навешиваются съемные бирки 14 квадратной формы и надева- 3G ются гибкие контурные нити 15, имеющие на концах петли 16. В центре каждой клетки 2 треугольной матрицы также смонтирован штырь 17, на который навешиваются съемные бирки 18, выполненные в виде дисков. В центре каждой клетки 9 и 10 крайних строки 10 и столбца 12 также имеются штыри 19, на которые навешиваются .съемные бирки 20 квадратной формы с вычисленными дескриптирующими индексами объектов.

Клетки 3-5 строки 6, столбца 7 и главной диагонали 8 пронумерованы натуральным рядом чисел, наносимых непосредственно на поверхность планшета, которые образуют прямую систему нотаций VH вычислительного устройства.

Левые 21 и правые 22 диагонали треугольной матрицы пронумерованы также натуральным рядом чисел, наносимых непосредственно на поверхность планшета в промежуточном поле 23, а также ниже главной диагонали 8, которые образуют косую систему нотаций LR вычислительного- устройства.

Прямая — VH и косая — LR системы нотаций устройства связаны между собой строгой рекурсивной зависимостью и образуют в комплексе .единую сопряженную систему отображения структур для их дескриптивного анализа и идентификации.

Столбец и строка устройства, пронумерованные одним и тем же номером (7=Н), образуют угловой контур связей отображаемого здесь объекта со всеми другими объектами структуры, и нумеруются тремя одинаковыми числами: 1-1-1, 2-2-2, 3-3-3 и т.д. Их количество онределяется общей численностью объектов в анализируемой структуре и разме— рами вычислительного устройства, которое может быть сколь угодно расширено при помощи приставок.

В процессе решения конкретной задачи каждый контур фиксируется контурной нитью, надеваемой на штыри 13 заголовочных клеток 3-5, которая оставляет определенный след н виде штрихов, пунктиров, букн, цифр и т.п. знаков в бирках 20 и н одной из половинок бирки 18 в данHgM:êîHòóðå.

При решении задачи раскраски устройство работает следующим образом.

Требуется раскрасить географическую карту на плоскости, состоящую из восьми стран, минимальным числом красок из алфавитного их набора: а, В, с . d р,,,, (1} так, чтобы никакие дне смежные страны не были окрашены н один и тот же цвет.

Структура этой карты с восемью странами, пронумерованными римскими цифрами, отображена схематически на фиг. 3. Для этого на штыри 13 заголовочных клеток 3-5 навешены бирки 14 с наименованиями V, и Н„ объектов структуры. Наличие границ между странами отображено бирками 18, навешиваемыми на соответствующие клетки 2.

Решение задачи состоит из восьми вычислительных шагов, по числу объектов анализируемой структуры. Каждый шаг заключается в просматривании контура одного объекта и фиксировании его гибкой контурной HHTbK 15, маркированной одной из красок алфавитного набора {1),, так, чтобы нити

124611 3 одинаковой марки не пересекались в клетках 2, обозначенных бирками 18, Через каждую бирку 14 клеток 3-5 проходит только по одной контурной нити, оставляя соответствующий буквенный след краски в бирках 20 индексируемых клеток 9 и 10 строки 11 и столбца 12. В каждой бирке 18 кле— ток 2 пересекаются две различные контурные нити, оставляя по разные !0 стороны диаметральной линии — границы стран два различных следа-индекса красок.

При выборе краски из алфавитного набора (1) на очередном шаге просмат-!5 ривания контуров объектов необходимо заглядывать в следующие (х-!) столбцы с тем, чтобы не ограничивать их в выборе красок, когда очередь дойдет до этих столбцов. Здесь 20 х означает хроматическое число структуры раскрашиваемой карты.

Вычислительная процедура решения этой задачи в устройстве состоит в следующем. 25

На первом шаге просматривается контур 1-1-1, фиксируемый штриховой контурной нитью 15, которая оставляет в половинках бирок 18, принад— лежащих данному контуру, след в ви-де буквы а, как индекс первой краски из набора (!).

Навешиваем на первые клетки 9 и

10 строки 11 и столбца 12 бирку 20 с индексом а 35

На втором шаге просматривается контур 2-2-2. Поскольку в этом кон— туре уже использована краска а, то .он фиксируется штрих=пунктирной контурной нитью 15, которая оставля- 40 ет в половинках бирок 18, принадлежащих второму контуру, след в виде буквы б, как индекс второй краски из набора (1). Навешиваем на вторые клетки 9 и 10 строки 11 столб- 45 ца 12 бирку 20 с индексом 8

На третьем шаге просматривается контур 3-3-3. B этом контуре уже использованы краски а и В . Поэтому он фиксируется штриховой с. двумя пун 50 ктирами контурной нитью 15 которая оставляет в половинках бирок 18, принадлежащих третьему контуру, след в виде буквы с, как индекс третьей краски из набора (1). Навешиваем ss на третьи клетки 9 и 10 строки 11 и столбца 12 квадратную бирку с индексом с

На четвертом шаге просматриваем контур 4-4-4. Здесь использованы краски 6 и с . Поэтому фиксируем этот контур уже использованной на первом шаге штриховой контурной нитью

15, которая î-тавляет в половинках бирок 18, принадлежащих четвертому контуру, след в виде буквы а как индекс первой краски из набора (1).

Навешиваем на четвертые клетки 9 и

10 строки 11 и столбца 12 бирку квадратной формы с индексома .

И так далее, до тех пор, пока не будет вычислен индекс краски последнего контура с соблюдением правила заглядывания на (х-1) шагов вперед.

Вычисления, выполненные на фиг.3, показывают, что структура анализируемой географической карты четырехцветна: х=4.

Любая структура может быть раскрашена с равномерным использованием красок из набора (1), хотя, бы добавлением фиктивных объектов.

Процедура дискрнпции равномерно раскрашеннои структуры сводится к отображению ее объектов в устройстве серийными х-цветными комплектами, содержащими по одной краске каждого цвета и укомплектованными в сериях в одной и той же индексной последовательности, как показано на фиг. 4.

Подобное упорядочение и серийная комплектация объектов анализируемой структуры выявляет дескрипцию связей между ними, состоящую в том, что левые диагонали системы отображения в устройстве, кратные х: ?.,=0(шос1 x)„. (IE), содержат только пустые (без связей) клетки. Такой дескриптивный образ в устройстве с пустыми левыми диагоналями, кратными х (IE), является идентификатором всех х-цветных структур.

Устройство производит идентификацию природных, искусственных, экономических и математических образований, имеющих структурное строение.

Формула изобретения

1. Вычислительное устройство, содержащее планшет, на который нанесена матрица клеток, снабженных буквенными и цифровыми обозначениями» в каждой клетке закреплен штырь, на

4 штырях расположены съемные бирки

1?4Г>113 и гибкие контурные нити, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет обеспечения дескриптивного анализа структур, матрица клеток выполнена треугольной, съемные бирки, расположенные на штырях, закрепленных в заголовочных клетках, расположенных в соседних с крайними строке и столбце треугольной матрицы клеток и вдоль ее главной диагонали, имеют квадратную форму и предназначены для отображения объектов анализируемых структур, а съемные бирки, расположенные на штырях, закрепленных в остальных клетках треугольной матрицы клеток, выполнены в виде дисков, на каждый из которых нанесена диаметральная линия, и предназначены для отображения связей между объектами, причем гибкие контурные нити имеют петли на концах для крепления на штырях заголовочных клеток.

2„ Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что заголовочные клетки треугольной матрицы клеток отделены от остальных ее клеток промежуточным полем, на которое нанесена нумерация левых диагоналей треугольной матрицы клеток, а на поле ниже главной диагонали нанесена нумерация правых диагоналей треугольной матрицы клеток.

1246113

Составитель И.Шелипова

Редактор В.Иванова Техред O.Гортвай Корректор Г.Решетник

Заказ 4003/43 . Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

-Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4