Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Хід роботи

 

Спроектувати й реалізувати експертну систему «керування вітрильником». Для цього:

1. Створити 5 лінгвістичних змінних: WF – сила вітру, Wangle – кут напрямку вітру щодо напрямку ходу вітрильника, Coast – відстань до берега, Pangle – кут вітрила вітрильника щодо його ходу, Psquare – положення вітрила вітрильника щодо його ходу. Заповнити лінгвістичні змінні термами. Число термів визначається варіантом. Функції належності термів визначити самостійно.

2. Створити набір правил, що використовують дані лінгвістичні змінні. У якості вхідних змінні системи використовувати змінні WF – сила вітру, WAngle – кут напрямку вітру щодо напрямку ходу вітрильника, Coast – відстань до берега. У якості вихідних – PAngle – кут вітрила вітрильника щодо його ходу, PSquare – положення вітрила вітрильника щодо його ходу. Приклад створення набору правил наведений нижче. Орієнтовне число правил набору – 10.

3. Створити систему нечіткого висновку, що використовує створений набір правил, і керуючим рухом вітрильника. Вид алгоритму нечіткого висновку визначається за варіантом. Правила необхідно реалізувати в середовищі MatLab.

4. З використання Fuzzy Toolbox пакета Matlab показати правила експертної системи, процес нечіткого висновку й поверхня висновку залежно від вхідних змінних.

5. Реалізувати створені й перевірені в пакеті Matlab правила довільною мовою програмування високого рівня.

При бажанні студента предметна тема може бути змінена на будь-яку довільну або розширена (уведені, наприклад, лінгвістична змінна Мотор, Положення керма, Швидкість і т.д. )

 

Приклад 4.1.

Лінгвістичні змінні можна визначити в такий спосіб:

WAngle. Як відомо, кут напрямку вітри може мінятися від 0 до 360. Створимо лінгвістичну змінну Wаngle (напрямок вітру) , що складає з 4 термів: попутний, ліворуч, праворуч, зустрічний. Функції належності термів змінної можна визначити графічно:

Кут по відношенню до ходу яхти, ˚
Попутний
Попутний
Зустрічний
Зправа
Зліва
Ступінь належності

Рис.4.2 Функції належності

 

Слід зазначити, що функція належності терму «Попутний» складається із двох частин, оскільки кути 0˚ і 360˚ рівні між собою.

WF. З енциклопедії [7] можна довідатися, що по балах сила вітру розділяється в такий спосіб:

 

Таблиця 4.1 Вимір сили вітру

Сила вітру Мін.швидкість, м/с. Макс.швидкість, м/с. Сила в балах
Слабкий 3.5 5.4
Помірний 5.5 7.9
Свіжий 10.7
Сильний 10.8 13.9
Міцний 13.9 17.1
Дуже міцний 17.2 20.7
Шторм 20.8 24.4
Сильний шторм 24.5  

 

Т.ч., можна побудувати лінгвістичну змінну WF, що містить 3 терми: штиль, вітер, шторм.

V вітру, м/с.
5,5
3,5
10,7
7,9
13,5
17,2
Ступінь належності
Штиль
Вітер
Шторм

Рис. 4.3 Функції належності

 

Лінгвістична змінна Coast – відстань до берега, може бути визначена, виходячи з наступних міркувань. При відстані до берега менш 10 м. яхті загрожує небезпека зіткнення з берегом – відстань дуже близька. При відстані до 50м. при плаванні в порту існує можливість зіткнення з плавцями – відстань близька. При відстані до 300 м необхідно рухатися з урахуванням плавання приберегових катерів – відстань середня. При відстані до 2000 м. рух здійснюється з оглядкою на рух інших яхт і кораблів – відстань до берега висока. При відстані більше 2000м вважається, що плавання відбувається у відкритому морі й обмежень на близькість берега не вводиться.

 

Відстань до берега, м.
Ступінь належності
Дуже висока
Дуже близька
Близька
Середня
Висока

Рис. 4.4 Функції належності

Змінна PAngle – кут вітрила щодо ходу вітрильника може бути побудований, виходячи з міркування, наприклад, що вітрило трикутне і його нормальне положення – позад яхти (180˚). На кути більші, ніж прямій, вітрило від нормального положення відхилятися не може. Т.ч., функції належності термів лінгвістичної змінної PAngle можуть бути визначені в такий спосіб:

Кут по відношенню до ходу яхти, ˚
Норма
Праворуч
Ліворуч
Ступінь належності

Рис. 4.5 Функції належності

 

PSquare – положення вітрила вітрильника щодо його ходу

Приспущений
Піднятий
Опущений
Процент підняття паруса, ˚
Ступінь належності

Рис. 4.6 Функції належності

 

Різні види нечіткого висновку описані, наприклад, в [2].

 

У якості прикладу для даної постановки задачі та нечіткому висновку Мамдані може бути складена така база правил:

ЯКЩО Шторм, ТО Вітрило опущене

ЯКЩО Вітер зустрічний, ТО Вітрило опущене

ЯКЩО Вітер И Дуже близько, ТО Вітрило опущене

ЯКЩО Вітер И Близько, ТО Вітрило приспущене

ЯКЩО Вітер И Дуже далеко, ТО Вітрило підняте

ЯКЩО Вітер ліворуч, ТО Вітрило праворуч

ЯКЩО Вітер праворуч, ТО Вітрило ліворуч.


Таблиця 4.2 Індивідуальні завдання на лабораторну роботу

№ вар. Число термів WAngle Число термів WF Число термів PAngle Число термів PSquare Вид вітрила Вид нечіткого висновку
Прямокутний Мамдані
Трикутний Сугено
Прямокутний Спрощений
Трикутний Мамдані
Прямокутний Сугено
Трикутний Спрощений
Прямокутний Мамдані
Трикутний Сугено
Прямокутний Спрощений
Трикутний Мамдані
Прямокутний Сугено
Трикутний Спрощений
Прямокутний Мамдані
Трикутний Ларсен
Прямокутний Спрощений
Трикутний Мамдані
Прямокутний Сугено
Трикутний Спрощений
Прямокутний Мамдані
Трикутний Сугено
Прямокутний Спрощений
Трикутний Мамдані
Прямокутний Сугено
Трикутний Спрощений
Прямокутний Мамдані

 

 


Читайте також:

  1. I. Аналіз контрольної роботи.
  2. I. ОСНОВНІ ЕТАПИ ВИКОНАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ
  3. II. Вимоги безпеки перед початком роботи
  4. II. Вимоги безпеки праці перед початком роботи
  5. II. СТРУКТУРА ТА ОБСЯГ КУРСОВОЇ РОБОТИ
  6. II.ТЕОРЕТИЧНІ ПИТАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ
  7. III ОФОРМЛЕННЯ І ЗАХИСТ РОБОТИ
  8. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
  9. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
  10. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
  11. III. ПИТАННЯ ДО ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ
  12. III. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ РОЗРАХУНКІВ КУРСОВОЇ РОБОТИ




Переглядів: 444

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Спрощений алгоритм нечіткого висновку | Вимоги до оформлення звітів по лабораторних роботах

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.016 сек.