第二章matlab中的nn工具箱(編輯修改稿)
2025-08-28 13:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 i m u l a t i o n , u s e t h e S t a r t / S t o p s e l e c t i o n i n t h e S i m u l a t i o n p u l l d o w n m e n uX ( 2 Y ) G r a p hR a n d o m R e f e r e n c eP l a n t( R o b o t A r m )D o u b l e c l i c kh e r e f o rS i m u l i n k H e l p?M o d e l R e f e r e n c e C o n t r o l l e rP l a n t O u t p u tR e f e r e n c eC o n t r o lS i g n a lN e u r a lN e t w o r kC o n t r o l l e rC l o c kA n g l eT o rq u e24 智能控制的發(fā)展與定義 圖 11 自動(dòng)控制的發(fā)展過程 開環(huán)控制 確定性反饋控制 最優(yōu)控制 隨機(jī)控制 自適應(yīng) /魯棒控制 自學(xué)習(xí)控制 智能控制 進(jìn)展方向 控制復(fù)雜性 25 智能控制的定義 智能控制的發(fā)展與定義 ?智能控制系統(tǒng) 能夠在定形或不定形、熟悉或不熟悉的環(huán)境中自主地或與操作人員交互作用以執(zhí)行各種擬人任務(wù)的機(jī)器。 能按規(guī)定程序?qū)C(jī)器或裝臵進(jìn)行自動(dòng)操作或控制的過程。 驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器自主實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的過程。 用于驅(qū)動(dòng)自主智能機(jī)器以實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)而無需人員干預(yù)的系統(tǒng)叫智能控制系統(tǒng)。 ?智能機(jī)器 ?自動(dòng)控制 ?智能控制 26 Astrom對(duì)智能控制系統(tǒng)的定義 在傳統(tǒng)的控制理論中融入諸如 邏輯、推理和啟發(fā)式機(jī)制等非常規(guī)的數(shù)學(xué)手段 而構(gòu)成的一種更為 靈活 的控制系統(tǒng)。 27 IEEE 對(duì) ICS 的規(guī)定 ?目前對(duì) ICS還沒有一個(gè)完整的定義 . ?IEEE Control System Society 的 Technical Committee on Intelligent Control 對(duì) ICS的general characteristics作了如下規(guī)定 : ?An ability to emulate human capabilities, such as planning, learning and adaptation. 28 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) (Structural Theories and Feature of Intelligent Control) 智能控制的結(jié)構(gòu)理論 1. 二元結(jié)構(gòu) 傅京孫 () 首先論述了人工智能與自動(dòng)控制的交接關(guān)系 ，指出“智能控制系統(tǒng)描述自動(dòng)控制系統(tǒng)與人工智能的交接作用”。 AI AC IC 圖 12 智能控制的二元結(jié)構(gòu) 29 2. 三元結(jié)構(gòu) ?薩里迪斯 (Saridis)認(rèn)為，二元交集的兩元互相支配無助于智能控制的有效和成功應(yīng)用，必須把遠(yuǎn)籌學(xué)的概念引入智能控制，使它成為三元交集中的一個(gè)子集。 ?薩里迪斯提出分級(jí)智能控制系統(tǒng)，由 3個(gè)智能 (感知 )級(jí)組成： 組織級(jí) 、 協(xié)調(diào)級(jí) 、 執(zhí)行級(jí) 。 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) 圖 13 智能控制的三元結(jié)構(gòu) AI OR IC CT 30 組織器 分配器 協(xié)調(diào)器 n 協(xié)調(diào)器 1 硬件控制器 1 硬件控制器 n 過程 1 過程 n 圖 14 分級(jí)智能控制系統(tǒng) 組織級(jí) 協(xié)調(diào)級(jí) 執(zhí)行級(jí) 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) 31 3. 四元結(jié)構(gòu) 蔡自興 提出四元智能控制結(jié)構(gòu)，把智能控制看做自動(dòng)控制、人工智能、信息論和運(yùn)籌學(xué)四個(gè)學(xué)科的交集。 AC IC AI OR IN 圖 15 智能控制的四元結(jié)構(gòu) 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) 32 ?信息論作為智能控制結(jié)構(gòu)一個(gè)子集的理由： ?信息論是解釋知識(shí)和智能的一種手段； ?控制論、系統(tǒng)論和信息論是緊密相互作用的； ?信息論已成為控制智能機(jī)器的工具； ?信息熵成為智能控制的測(cè)度； ?信息論參與智能控制的全過程，并對(duì)執(zhí)行級(jí)起到核心作用。 33 智能控制器的一般結(jié)構(gòu) 不完全任務(wù)描述 任務(wù)協(xié)商 混合知識(shí)表示 高層規(guī)劃 /控制 常規(guī)控制過程 各種驅(qū)動(dòng)器 世界（環(huán)境） 各種傳感器 多傳感器 感知系統(tǒng) 圖 16 智能控制器的一般結(jié)構(gòu) 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) 34 智能控制的特點(diǎn) ?智能控制以知識(shí)進(jìn)行推理，以啟發(fā)引導(dǎo)求解過程。 ?智能控制的核心在高層控制，即組織級(jí)。 ?智能控制是一門邊緣交叉學(xué)科。 ?智能控制是一個(gè)新興的研究領(lǐng)域。 智能控制的結(jié)構(gòu)理論與特點(diǎn) 35 智能控制的研究領(lǐng)域 (Research Fields of Intelligent Control) ?智能機(jī)器人 隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化程度的提高，對(duì)機(jī)器人的功能提出更高的要求，特別是各種具有不同程度智能的機(jī)器人，包括空間智能機(jī)器人。 ?智能過程控制與規(guī)劃 差異過程規(guī)劃；生成過程規(guī)劃；基于知識(shí)的過程規(guī)劃。 36 ?專家控制系統(tǒng) ?智能調(diào)度 ?語音控制 ?機(jī)器人控制 ?智能儀器 智能控制的研究領(lǐng)域 37 智能控制系統(tǒng) (Intelligent Control Systems) 遞階控制系統(tǒng) ?遞階智能控制 (hierarchically intelligent control)是從工程控制論的角度總結(jié)人工智能與自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)和自組織控制的關(guān)系之后而逐漸地形成的，是智能控制的最早理論之一。 ?兩種分級(jí)遞階控制理論 : 基于知識(shí)
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