下载此文档

智能控制理论和方法(第二版)第2章智能控制系统的结构体系.ppt


文档分类:高等教育 | 页数:约84页 举报非法文档有奖
1/84
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/84 下载此文档
文档列表 文档介绍
第2章智能控制系统的结构体系
智能控制系统的基本结构
智能控制系统的分类
递阶智能控制系统的结构和理论
智能控制系统的信息结构理论
智能控制系统的基本结构 目前已经提出了很多种类的智能和智能控制系统的结构, 但真正实现的还为数不多。 。它由六个部分组成, 即执行器、感知处理器、环境模型、判值部件、传感器和行为发生器。图中箭头表示了它们之间的关系。
智能系统的一般结构
1. 执行器 执行器是系统的输出, 对外界对象发生作用。一个智能系统, 可能有许多(甚至成千上万)个执行器。为了完成给定的目标和任务, 它们必须进行协调。机器执行器有电机、定位器、阀门、线圈以及变速器等。自然执行器就是人类的四肢、肌肉和腺体。 2. 传感器 传感器产生智能系统的输入, 它可以包括视觉、触觉、声音等信号, 也包括力、力矩、压力、温度、位置、距离等测量装置。传感器用来监测外部环境和系统本身的状态。传感器向感知信息处理器提供输入。自然传感器就是身、眼、口、鼻等器官;人工传感器有红外检测器、摄像机、各种电信号检测仪、机械力学检测器等。
3. 感知处理器 感知处理器也叫感知信息处理器,在感知信息单元中产生感知。它将传感器观测到的信号与内部的环境模型产生的期望值进行比较。感知处理算法在时间和空间上,综合观测值与期望值之间的异同, 以检测发生的事件,识别环境中的特征、对象和关系。在持续的时间周期里,从种类繁多的传感器来的数据被融合成一致的环境状态统一感知。感知信息处理算法还计算所观察对象的距离、式样、方向、表面特征、物理和动态属性以及空间区域。信息处理还包括语音识别以及语言和音乐的解释。
4. 环境模型 环境模型是智能系统对环境状态的最佳估计。该模型包括有关环境的知识库、存储与检索信息的数据库及其管理系统。环境模型还包含能产生期望值的预测仿真功能。因此,模型可以对环境状态现在、过去和将来的有关信息的请求提供回答。环境模型提供这些信息,为行为发生器部件服务。后者就可以作出智能规划和行为的选择,它传送给判值部件以计算诸如价值、利润、风险、不确定性、重要性、吸引性等等。环境模型通过感知信息处理系统一直进行着更新。
5. 判值部件 判值部件决定好与坏、奖与罚、重要与平凡、确定与不确定。由判值部件构成的判值系统,估计环境的观测状态和假设规划的预期结果。它计算所观测到的状态和所规划的行动的价值、利润和风险,计算校正的概率,并对状态变量赋予可信度和不确定性参数。因此,判值系统为决策提供基础。没有判值系统,任何人工智能系统都将会做出不适宜的动作而可能遭受毁坏。
6. 行为发生器 行为由行为发生器产生,它选择目标、规划和执行任务。任务递归地分解成许多子任务,子任务依次排序以获取目标。目标选择和规划产生由行为发生器、判值部件和环境模型之间相互作用的环路来形成。行为发生器提供假想的规划,然后行为发生器选择具有最高期望的规划来执行。行为发生器也监督规划的执行,当情况需要时,也可修改规划。
智能现象要求有一个互连的系统结构,使得系统中各部件以密切和复杂的方式互相作用和通信。,清晰地表示了各部件之间的功能关系和信息流。在所有的智能系统中,感知信息处理单元接收传感器的信息以获取和维持外部环境的内部模型。行为发生器控制执行机构,以追求所知环境模型意义下的目标。在智能较高的系统中,行为发生系统可以与环境模型和判值系统交互。根据价值、风险、利用性以及目标优先程度,推断空间、时间、几何形状和动力学,以描述或选择规划。感知信息处理器可以与环境模型和判值系统进行交互,把值赋给认识到的实体、事件和状态。
在一般情况下,智能系统结构具有递阶形式。。它是一个具有逻辑和时间性质的递阶结构。图的左边是组织递阶结构,此处计算结点按层次排列,犹如军队组织中的指挥所。组织递阶层的每一结点包含四种类型的计算模块: 行为发生(BG)、环境模型(WM)、感知信息处理(SP)和判值模块(VJ)。组织递阶层次中的每一个指挥环节(结点),从传感器和执行器到控制的最高层,可以由图中间的计算递阶层来表示。在每一层,结点以及结点内的计算模块由通信系统紧密地互相连接,。查询与任务状况的检查由BG模块到WM模块进行通信;信息检索由WM模块返回BG模块进行通信;预测的传感数据从WM模块送到SP模块;环境模型的更新从SP到WM模块进行;观测到的实体、事件和情况由SP送给VJ。这些实体、事件和情况构成环境模型,要赋以一定的值,它由VJ送到WM模块;假设的规划由BG传至VJ;估计由VJ返回到假设规划的BG模块。

智能控制理论和方法(第二版)第2章智能控制系统的结构体系 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

非法内容举报中心
文档信息
  • 页数84
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人autohww
  • 文件大小1.19 MB
  • 时间2018-04-23