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模糊神经网络控制器matlab(探究模糊神经网络控制器在Matlab中的应用)

胸有大痣 2024-03-05 10:04:14 491

摘要:探究模糊神经网络控制器在Matlab中的应用 简介 在现代人工智能技术发展的过程中,神经网络控制器在控制各个系统上起到重要的作用,因为其快速的学习能力和智能化的判断能力。而

探究模糊神经网络控制器在Matlab中的应用

简介

在现代人工智能技术发展的过程中,神经网络控制器在控制各个系统上起到重要的作用,因为其快速的学习能力和智能化的判断能力。而模糊神经网络控制器是神经网络控制器和传统模糊控制器的结合体,这种控制器在Matlab 系统中的应用日渐广泛。本篇文章将探究模糊神经网络控制器在Matlab 中的应用。

一、模糊神经网络控制器的概念及其原理

模糊神经网络控制器,简称FNNC,是一种采用模糊推理原理、神经网络技术和遗传算法等人工智能技术相结合的、具有自适应可学习性和自适应控制能力的高级自适应控制方法。它克服了传统的模糊控制器和神经网络控制器各自的不足,将它们的优点结合起来,使控制器具有模糊逻辑的有效处理能力和神经网络的非线性映射和学习能力。FNNC 可以记忆、自学习、自适应应变,可以应用于各种控制系统中,广泛应用于机器人、舰船、汽车、电力系统控制、航空、地下工程等领域。

二、Matlab 中模糊神经网络控制器的设计步骤

在Matlab 中实现FNNC控制器设计时,需要遵循以下步骤:

1.规划模型

设计者需根据所需控制的工业参数来定义变量数量和数据类型,并确定采用的控制策略。

2.建模

设计者需依据物理规律或数据分析,建立控制模型,并确定其输入、输出、中间变量及其函数关系。

3.设置模型输入数据集

将建立好的控制模型输入到Matlab中,并设置一组数据集,将其分为训练集和测试集。

4.确定控制器类型

根据实际问题所需,确定是否采用FNNC 等模糊控制器,并进行设计。

5.神经网络参数设计

根据所需的准确度、精度等要求,在Matlab中确定神经网络的架构、层数和节点数等参数。

6.设置训练算法及训练方式

采用BP算法或基因算法训练FNNC 网络,并设置训练方式和循环次数等参数。

7.测试模型

将设计好的模型输入到Matlab 中,并进行测试及优化参数调试等。

三、模糊神经网络控制器在Matlab 中的成功应用

FNNC 在Matlab中的应用领域范围十分广泛。例如,在汽车底盘设计中,FNNC 控制器已成功地应用于车辆转向控制、车辆行驶辅助系统等方面上。在船舶机电设备中,FNNC 控制器已在船舶自动控制、直线加速度测量、路面跳跃抑制等方面上得到成功的应用。在机器人研究与应用中,FNNC 控制器不仅在工业机器人控制中起到了重要作用,而且也成为机器人学研究和应用的重要优化方法。

结论

综上所述,模糊神经网络控制器在Matlab系统中的应用十分广泛,可以精确控制各个系统的参数,能够提高系统的控制效率,进一步推动了人工智能技术的发展。同时,虽然FNNC控制器的设计和实现比较复杂,但它的成功应用证明了其在现实问题中的实际作用,对未来的发展具有较大的潜力。因此,我们认为模糊神经网络控制器在Matlab中具有广阔的应用前景,未来将成为控制领域的重要研究方向。

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