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倒立摆实验让模糊控制理论走向精确

科学总是在不断地追求精确,然而有的时候,要想更精确,却要先“模糊”。郑板桥曾经说过“难得糊涂”的名言,就相当深刻地体现出清楚与糊涂的对立统一,形成处理“事理”的一种特殊方法。同样,精确与模糊的对立统一也构成研究“物理”的一种方法论。其实,在我们的现实生活中,必不可少的家电产品已经应用了模糊系统理论,诸如模糊洗衣机、模糊电冰箱、模糊微波炉等。那么,模糊理论现在到底发展到了什么程度,人类又该怎样验证模糊控制的精确程度呢?为了解答这些问题,记者近日来到了北京师范大学模糊系统与模糊信息研究中心,采访了在模糊控制领域为国家做出了杰出贡献的李洪兴教授。$$倒立摆实验超越杂技演员的“模糊控制”$$  记者:您好!您是中国模糊控制领域的专家,您做过很多关于倒立摆的实验,请您谈谈何为倒立摆?倒立摆实验的成功能说明什么呢?$$  李洪兴:倒立摆是一种不稳定的平衡控制系统,背景来源于火箭发射助推器控制,MIT的教授们把它做成一种典型的实验平台,用于检...  (本文共4页) 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

单调惯性系统的智能模糊控制理论研究

目前,智能模糊控制理论研究滞后于应用技术的发展。主要表现在下述几个方面:对模糊控制算法自身的一些性质缺乏深入研究;模糊控制系统稳定性理论的研究由于多沿用有模型的方法,其结果难于用于分析无模型系统;对于模糊控制系统的动态和稳态特性参数没有有效的分析方法;以Mamdani模糊控制算法为基础的各种改良模糊算法大多停滞在针对具体被控对象的设计层次,缺乏系统化的设计分析方法。本文力求在上述几方面针对一类常见被控对象进行深入的探讨。针对控制量输出为阶跃变化的控制系统,本文提出了以控制量阶跃序列为参数的系统输出响应过程描述函数。在此基础上提出了“单调惯性系统”的概念。它是对输入输出具有单调惯性关系的一些常见被控对象的抽象。对于单调惯性系统,自然要求控制算法具有单调性(即对应的控制函数是单调的),它对单调惯性模糊控制系统稳定性分析是重要的。在本文提出的单调规则基概念基础上,利用直接分析的方法讨论了常规模糊控制算法的单调性。结果表明,若一维常规模...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

中北大学
中北大学

自动泊车路径决策规划与车辆控制算法研究

随着当今社会科学技术的迅速发展,带给汽车产业巨大的变化和影响。以智能网联车辆为代表的新兴产业成为汽车产业中新的增长极,而智能驾驶作为其中重要的一环,近些年广泛受到了大众的关注和资本的青睐。作为智能驾驶的先期发展基础,高级驾驶员辅助系统的发展完善对智能驾驶的发展方向起着至关重要的引导作用。自动泊车作为一项关键技术,国内有越来越多科研人员和技术公司对其进行研究,因此,本文以国产某品牌的车辆为研究平台,针对自动泊车系统的路径决策规划和车辆控制算法进行分析和研究,目的是为了使车辆泊车过程的更加的可靠和安全。本文针对自动泊车系统的研究和工作内容如下:首先,介绍了车位检测的方法和原理,简单介绍了超声波测距技术,以超声波雷达与轮速传感器作为感知元件,通过雷达测距变化的特征分析待泊车区域的起始点,并通过计算轮速传感器的信号来分析泊车位的大小。提出一种多传感器融合的车位检测方法,并通过车位检测实验验证了该方法的有效性。其次,详细分析和阐述了车辆泊...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

《控制工程》2005年S2期
控制工程

模糊控制理论的发展应用与展望

引言 模糊控制技术是当今世界最先进的控制技术之 一,它是将模糊数学理论应用于控制领域,更真切 地模拟人脑思维和判断,对产品生产过程进行选择 和控制,从而发展了智能化的新技术。 模糊控制理论诞生以来应用于许多领域,取得 了良好的控制效果。本文介绍了模糊控制理论的发 展概况,总结出了其应用的一般特点,指出了模糊 控制理论应用过程中存在的问题,并阐述了模糊控 制理论的应用前景。 2模糊控制理论的发展 模糊逻辑控制(Fuzzy助gi。control)简称模糊控 制(Fuzzy Conirol),是以模糊集合论、模糊语言变量 和模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制技 术_卜1965年,美国的L‘A.zadeh创立了模糊集合 论,从而为描述、研究和处理模糊性现象提供了一 种新的工具。1973年他给出了模糊逻辑控制的定 义和相关的定理。1974年,英国的E.H.M日rlldani首 先用模糊控制语句组成模糊控制器,并把它应用于 锅炉和蒸汽机...  (本文共3页) 阅读全文>>

《高师理科学刊》2007年03期
高师理科学刊

模糊控制理论的发展及应用

1模糊控制理论发展概况1965年美国加州大学L.A.Zadeh教授首次提出用“隶属函数”的概念来定量描述事物模糊性的模糊集合理论,从此奠定了模糊数学的基础.在20世纪60年代后期,许多学者提出了新的模糊方法,如模糊算法、模糊决策等,建立了研究模糊控制的基础理论,在引入语言变量概念的基础上,提出了用IF-THEN的规则来量化人类的知识[1].随着科学技术的迅猛发展,对自动控制系统的控制精度、响应速度、系统稳定性和适应能力的要求越来越高,对于大多数复杂的被控对象,采用传统的控制方法往往难以收到满意的控制效果.而模糊控制综合了专家的操作经验,具有不依赖被控对象的精确数学模型,设计简单,便于应用,抗干扰能力强,响应速度快,易于控制和掌握,对系统参数的变化有较强的鲁棒性等特点,在经典控制理论和现代控制理论难以应用的场合发挥了很大的作用,已经成为智能控制的主要分支[2].20世纪70年代的一个重大事件就是诞生了处理实际系统的模糊控制器.进入...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电子测量技术》2006年02期
电子测量技术

应用模糊控制理论的防火墙技术研究

0引言1965年,美国UC-Berkeley大学的控制论专家扎德(L·A·Zadeh)提出了模糊集的概念,开创了模糊数学研究的历史。这一理论把经典数学集合中由二值逻辑(A和非A)规定的特征函数,重新定义为集合上的隶属度函数,从而将集合刻画成为一个有弹性的、可变的、具有游移边界的集合。近年来,不少学者致力于把模糊理论引入网络安全领域的研究,并取得了显著的成果。而防火墙技术是网络安全领域的一种重要策略。防火墙技术是人们为了防止私人数据与信息被非法窃取、破坏和攻击而采取的一种网络安全措施。一般,防火墙位于用户所在的内部网和公共网之间,它可限制访问网络的一些区域、防止非授权用户得到网络访问权、防止各种攻击和限制Internet用户在网络上的行为等。传统的防火墙对出入的数据包只有允许和拒绝两种操作,而这里所介绍的防火墙技术运用了模糊控制理论,可依据具体的网络环境对数据包进行不同的操作,有效地解决了“速度-安全”之间的矛盾。1基于模糊控制的...  (本文共3页) 阅读全文>>