Цель работы

Целью настоящей лабораторной работы является изучение основ проектирования нечетких систем управления на основе инструментального средства Fuzzy Logic Toolbox среды Matlab.

Задание на лабораторную работу

  1. Изучить в диалоговом режиме редактор нечеткого управления Fuzzy Toolbox.
  2. Создать модель движения автомобиля по трассе.

Исходные данные для моделирования

Входные величины:

  1. Расстояние от автомобиля до препятствия (изменяется в пределах от 0 до 500).
  2. Скорость автомобиля (0-200).

Выходная величина:

Сила торможения (0-100).

Термы для лингвистических переменных расстояние и скорость: очень_мало (VS), мало (S), средне (M), велико (B), очень_велико (VB).

Для лингвистической переменной сила_торможения задать следующие термы: близка_к_нулю (Z), четверть (OQ), половина (H), три_четверти (TQ), полная (FU).

Исходные данные для моделирования представлены в таблицах 1-4:

Таблица 1. Переменная «Скорость»
Название терма (NAME) Тип функции принадлежности (TYPE) Диапазон изменения (PARAMS)
Очень малая трапецеидальная [0 0 20 60]
Малая треугольная [20 60 100]
Средняя треугольная [60 100 140]
Большая треугольная [100 140 180]
Очень большая трапецеидальная [140 180 200 200]
Таблица 2. Переменная «Расстояние»
Название терма (NAME) Тип функции принадлежности (TYPE) Диапазон изменения (PARAMS)
Очень малая трапецеидальная [0 0 50 150]
Малая треугольная [50 150 250]
Средняя треугольная [150 250 350]
Большая треугольная [250 350 450]
Очень большая трапецеидальная [350 450 500 500]
Таблица 3. Переменная «Сила торможения»
Название терма (NAME) Тип функции принадлежности (TYPE) Диапазон изменения (PARAMS)
Близка к нулю трапецеидальная [0 0 10 30]
Четверть треугольная [10 30 50]
Половина треугольная [30 50 70]
Три четверти треугольная [50 70 90]
Полная трапецеидальная [70 80 100 100]
Таблица 4. База правил для задачи управления силой торможения автомобиля
Скорость
VS S M B VB
Расстояние VS H TQ FU FU FU
S OQ H TQ FU FU
M Z OQ H TQ FU
B Z Z OQ H TQ
VB Z Z Z OQ H

Графики функций принадлежности

Ввод входных переменных
Рис. 1. Ввод входных переменных

Задание термов для скорости, расстояния и силы торможения
Рис. 2. Задание термов для скорости, расстояния и силы торможения

Редактор функций принадлежности
Рис. 3. Редактор функций принадлежности

Задание количества и типа термов
Рис. 4. Задание количества и типа термов

Окно редактора функции при вводе значений переменной
Рис. 5. Окно редактора функции при вводе значений переменной

Окно редактора правил
Рис. 6. Окно редактора правил

Окно логического вывода в графической форме
Рис. 7. Окно логического вывода в графической форме

Окно поверхности вывода
Рис. 8. Окно поверхности вывода

Выводы по работе

По заполненной базе знаний мы получили в результате использования инструмента нечеткой логики вполне четкие данные, которые позволяют измерить достаточно четко силу торможения, необходимую для определенного тормозного пути при определенной скорости.

НАВЕРХ

озонотерапия

Пользуйся браузерами Yandex, Firefox, Opera, Edge - они правильно отражают формулы, встречающиеся на страницах, как в десктопном, так и в мобильном вариантах.

Отключи на минуту блокираторы рекламы и нажми на пару баннеров на странице. Тебе ничего не будет стоить, а сайту поможешь материально.

Индекс цитирования Яндекс.Метрика