从系列:开始与模糊逻辑工具箱
长Arkadiy Turevskiy,MathWorks公司
采用模糊逻辑工具箱™设计模糊逻辑系统。
模糊逻辑工具箱提供图形用户界面,MATLAB函数和Simulink模块用于设计以及模拟模糊逻辑系统。万博1manbetx当是模糊逻辑有用吗?当你正在开发的系统模型,并在精确的定义和界限不存在或过于僵化非线性控制器是很有用的。
让我们看一个例子。在这个简单的演示中,我们将建立一个模糊逻辑系统来解决这里显示的小费问题,这是确定的基础上的服务和食品质量品质饭店的服务员适当的小费百分比。在美国,平均小费为15%,但可以根据食品和服务的品质差别。所以,我们想在这里什么是创造之间的食品两个inputs--质量和service--质量和output--尖量的映射。
您希望创建类似于这里所示的映射。当食物和服务都很好的时候,小费应该是大方的,当食物和服务都很好的时候,小费应该是低的,当食物和服务都很差的时候,小费应该是中间平坦的地方,大约是15%,这是平均小费比例。首先,让我们看看如果我们不使用模糊逻辑工具箱,如何用非模糊方法解决这个问题。
所以,我们在这里看到的是MATLAB代码,我们将不得不写。它创造了我们在上一张幻灯片中看到这个分段的线性表面。而这段代码是参数化,使我们可以很容易地改变数字上看我们的好和坏,食品和服务,又便宜又大方头的定义。
我们看到,该帖是很难理解,可能难以修改和维护。它是由比较容易通过评论来了解。如果你可以使用这些意见直接设计的逻辑描述的规则?
这就是模糊逻辑和模糊逻辑工具箱的用武之地。这就是我们有三个简单的规则。模糊逻辑是一个很好的解决方案因为它更容易用简单的语言规则来表达答案,如图所示。在MATLAB中不使用模糊逻辑工具箱是很难实现的。代码难于理解,难于维护和更改。
因此,在该演示中,我们将从零开始设计和模拟这种模糊逻辑系统。在这个过程中,你会看到模糊逻辑工具箱的各种重要功能。我们将通过建立和模拟模糊逻辑系统的四个基本步骤。
首先,定义输入和输出。其次,巨大的隶属度函数。三,创建规则。和第四个和最后,模拟所得到的模糊逻辑系统。
所有的步骤可以通过使用模糊逻辑的命令行的功能来实现。但是,使用的图形用户界面通常更方便。这就是我们将在这里做的。
现在让我们切换到MATLAB。我们将通过在MATLAB命令行中输入模糊开始模糊逻辑工具箱。这将启动第一五个图形用户界面的,我们将在此demo-- FIS编辑器,它代表了模糊推理系统看到。
该FIS编辑处理了系统的高层次的问题,如输入和输出变量和变量名的数量。模糊逻辑工具箱不限制所允许的输入或输出的数目。这个例子,正如我们所看到的,有两个输入和一个输出。
让我们从定义这两个输入和一个输出开始。默认情况下,我们有一个输入和一个输出。所以我们要添加一个新的输入变量,我们要定义输入和输出。
首先是服务质量。我们称之为服务。第二个产出是食品质量。我们称之为食物。
并且输出将是尖的百分比。我们叫它小费。好。
这个系统图显示了系统的名称和使用的推理类型。我们看到这个系统现在还没有命名。保存一下。为此,我们会去File,菜单,导出到File。
我们将它保存到文件tipper_demo。所以,现在我们看到了我们的系统的名称。在这方面,我们看到,其用于调整模糊推理功能,如和方法,或方法,和解模糊方法弹出菜单。我们将离开这一切的默认值。这里的状态行介绍最新的声明。