Разработка интеллектуальной системы
Для разработки интеллектуальной системы на базе нечёткой логики авторулевого откроем редактор FIS и определим две входные ЛП с именами «ψ» и «ε» и одну выходную ЛП с именем «β». Вид графического интерфейса редактора FIS для этих ЛП изображен на рисунке №1. [3]
Рисунок 1. Главное окно разработанной ИСНЛ
Далее следует определить функции принадлежности термов для каждой
из переменных системы нечеткого логического вывода. Для этой цели
воспользуемся редактором функций принадлежности системы MATLAB. Для
первой входной переменной следует добавить три дополнительных терма к трем, заданным по умолчанию, и определить параметры соответствующих
функций принадлежности. Вид графического интерфейса редактора функций
принадлежности после задания первой входной переменной с именем
«ψ» изображен на рисунке №2. [3]
Рисунок 2. Входная переменная «Ѱ»
Вид графического интерфейса редактора функций принадлежности для второй переменной «ε» изображен на рисунке №3. [3]
Рисунок 3. Входная переменная «ε»
Для выходной переменной следует добавить три дополнительных терма к трем, заданным по умолчанию, и задать параметры соответствующих функций принадлежности. Изображен на рисунке №4. [3]
Рисунок 4. Выходная переменная «β»
Теперь зададим 49 правил для разрабатываемой системы нечеткого
логического вывода. Для этой цели воспользуемся редактором правил системы MATLAB. Вид графического интерфейса редактора правил после задания всех правил нечеткого логического вывода изображен на рисунке №5, № 6 и №7. [3]
Рисунок 5. Правила нечетких продукций
Рисунок 6. Правила нечетких продукций
Рисунок 7. Правила нечетких продукций
Теперь можно выполнить оценку построенной системы нечеткого логического вывода. С этой целью откроем визуализатор правил системы
MATLAB. Процесс анализа и исследования построенной нечеткой модели
включает в себя выполнение нечетких выводов для различных значений
входных переменных и оценки полученных результатов с целью установления адекватности модели и внесения в нее необходимых изменений в случае несогласованности отдельных результатов. Рисунок №8. [3]
Рисунок 8. Визуализация правил разработанной нечеткой модели
Для общего анализа разработанной нечеткой модели может оказаться
полезной визуализация соответствующей поверхности нечеткого логического
вывода, как показано на рисунке №9. [3]
Рисунок 9. Визуализация поверхности нечеткого логического вывода
Данная поверхность нечеткого логического вывода позволяет установить
зависимость значений выходной переменной от значений входных переменных нечеткой модели.
Заключение
Автоматические рулевые имеют ряд преимуществ по сравнению с ручным управлением. Авторулевой обеспечивает более точное удержание на курсе в различных условиях плавания и уменьшает величину и число перекладок руля, что дает заметное сокращение пути. Авторулевые значительно облегчают труд матросов. [№1]
Список используемой литературы
1) Основы судовождения;
2)Вагущенко Л.Л., Цымбал Н.Н. «Системы автоматического управления движением судна» 3-е изд., Одесса 2007, 328 c.;
3) Седова Н.А. « Разработка интеллектуальных систем на базе нечёткой логики в MATLAB».