Uniwersytet Zielonogórski Wydział Elektrotechniki, Informatyki i
Telekomunikacji
Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych ELEMENTY SZTUCZNEJ INTELIGENCJI
Laboratorium nr 7
SYSTEMY ROZMYTE TYPU TAKAGI-SUGENO
Prowadzący: ………..
Zakres ćwiczeń:
1. Systemy rozmyte typu Takagi-Sugeno
2. Zastosowanie zbiorów rozmytych typu singleton w systemach Takagi-Sugeno 3. Rodzaje następników stosowanych w systemach Takagi-Sugeno
4. Metody wyostrzania stosowane w systemach rozmytych typu Takagi-Sugeno
Wstęp teoretyczny
W zależności od typu reguł rozmytych można mówić o układzie rozmytym typu Mamdaniego lub Takagi-Sugeno. W przypadku układów typu Takagi-Sugeno reguły rozmyte zapisujemy w postaci:
Jeżeli x=A to y=f(x).
Najczęściej przedstawiona reguła przyjmuje postać, w której konkluzja jest kombinacją liniową wejść :
Jeżeli x=A to y=ax+b
lub w szczególnym przypadku
Jeżeli x=A to y=c
W powyższym przypadku procedura wnioskowania rozmytego odbywa się identycznie jak w przypadku rozmytych systemów typu Mamdaniego przy czym następniki reguł rozmytych reprezentowane są przez zbiory rozmyte typu singleton.
Zadania:
1. Przygotować system rozmyty wspomagający proces hamowania samochodem poprzez dobór właściwej siły hamowania. W tym celu proszę zdefiniować dwie zmienne lingwistyczne wejściowe w postaci prędkości samochodu (0-200 km/h), odległości od przeszkody (0-500m) oraz jedną zmienną lingwistyczną wyjściową w postaci siły hamowania (0-100%). Dla przygotowanych zmiennych lingwistycznych
proszę zdefiniować odpowiednie wartości lingwistyczne według wskazówek prowadzącego zajęcia. Przygotowane wartości lingwistycznych należy skojarzyć z odpowiednimi zbiorami rozmytymi. Przygotować bazę reguł opisującą mechanizm doboru siły hamowania.
2. Przeprowadzić symulację działania przygotowanego rozmytego systemu wspomagania hamowania. Sprawdzić poprawność generowanych wartości wyjściowych w postaci siły hamowania oraz porównać wyniki generowane przez system typu Mamdaniego i Takagi-Sugeno.
3. Zbudować system sterowania rozmytego dla semi-aktywnego zawieszenia samochodowego (Prowadzący zajęcia udostępni model połówki zawieszenia samochodowego w Simulinku oraz wyjaśni jego budowę)
Literatura:
1. Rutkowska D.,Piliński M., Rutkowski L.: Sieci neuronowe. Algorytmy genetyczne i systemy rozmyte, PWN, Warszawa, 1997.
2. Rutkowska D.: Inteligentne systemy obliczeniowe, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa, 1997.
3. Piegat A.: Modelowanie i sterowanie rozmyte, Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ, Warszawa, 1998.
4. Korbicz J., Obuchowicz A., Uciński D.: Sztuczne sieci neuronowe. Podstawy i zastosowanie, Warszawa 1994.
5. Yager R.R., Filev D.P.: Podstawy modelowania i sterowania rozmytego, WNT, Warszawa, 1995
