智能控制课件-智能控制概论.pptVIP

* 智能控制导论 * 智能控制教学课件 第1章 概论 1.1 智能控制的产生与发展 1.2 智能控制的基本知识 1.3 智能控制的结构理论 1.4 本书概要 智能系统与智能软件研究所 * 1.1 智能控制的产生与发展 1.1.1 自动控制面临的机遇与挑战 传统控制理论在应用中面临的难题 存在挑战的主要原因 自动控制的主要任务 人工智能的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持 第1章 概论 * 1.1.2 智能控制的发展和学科的建立 自动控制的发展过程 1.1 智能控制的产生与发展 进展方向 开环控制 确定性 反馈控制 最优控制 随机控制 自适应/鲁棒 控制 自学习控制 智能控制 控制复杂性 * 1.1.2 智能控制的发展和学科的建立 智能控制思潮第一次出现于20世纪60年代 65年傅京孙首先把人工智能的启发式推理规则用于学习控制系统；71年他又论述了人工智能与自动控制的交接关系 65年扎德发表了著名论文“模糊集合”，模糊控制又成为是智能控制的一活跃研究领域 近十多年来智能控制的研究又出现一股新的热潮 萨里迪斯对智能控制系统的分类作出了贡献 奥斯特洛姆、迪席尔瓦、周其鉴、蔡自兴、霍门迪梅洛和桑德森等，分别提出和发展了专家控制、基于知识的控制、仿人控制、专家规划和分级规划等 基于神经元控制的理论和机理已获进一步开发和应用 1.1 智能控制的产生与发展 * 1.1.2 智能控制的发展和学科的建立 智能控制学科的形成 1985年8月，IEEE在美国纽约召开了第一届智能控制学术讨论会 近十多年国内对智能控制的研究 相关学术组织不断出现 学术会议经常召开 智能控制作为一门独立的新学科，具有十分重要的科学意义和长远影响 1.1 智能控制的产生与发展 * 1.2 智能控制的基本知识 1.2.1 智能控制的定义与特点 智能控制的定义 自动控制 智能控制 智能控制系统 智能控制的特点 同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型（含计算智能模型与算法）表示的混合控制过程 智能控制的核心在高层控制，即组织级 智能控制的实现，需要硬件、软件和智能的结合，以及新思想、新方法和新技术 智能控制是一门边缘交叉学科 智能控制是一个新兴的研究领域 第1章 概论 * 1.2.2 智能控制器的一般结构 智能控制器的一般结构图 动作 事件 过程与环境 用户 接 口 任务描述与环境建模 知识表示 信号优化 信号预处理 信号辨识 规划与推理 决策与协调 传统控制 传感器 驱动器 1 2 3 1.2 智能控制的基本知识 * 1.2.3 智能控制系统的分类 递阶控制系统 专家控制系统 模糊控制系统 学习控制系统 神经控制系统 仿生控制系统 集成智能控制系统 组合智能控制系统 1.2 智能控制的基本知识 * 1.3 智能控制的结构理论 1.3.1 二元交集结构理论 傅京孙曾研究的领域 含有拟人控制器的控制系统 含有人－机控制器的控制系统 自主机器人系统 傅京孙用智能控制系统描述自动控制系统与人工智能的交接作用，并把它称为二元交集结构 AI AC IC 智能控制的二元结构 第1章 概论 * 1.3.1 二元交集结构理论 二元结构理论的解释 当采用人－机组合控制器时，需要比较高层的智能决策；它可由拟人控制器（anthropomorphic controller）来作出。 对于较低层的智能作用，在设计这种智能控制系统时，要尽可能多地把设计者和操作人员所具有的与指定任务有关的智能转移到机器控制器上 对于自主机器人系统，对机器人进行无人干预的自动控制与操作。这一控制系统至少应执行3个主要功能，即感知、模拟和问题求解（包括规划） 1.3 智能控制的结构理论 * 1.3.2 三元交集结构理论 三元结构 萨里迪斯于1977年提出另一种智能控制三元结构 萨里迪斯认为，必须把远筹学的概念引入智能控制，使它成为三元交集中的一个子集 对这一问题的讨论，有助于智能控制学科的形成 AC AI OR IC 1.3 智能控制的结构理论