实验报告 实验目的及要求:实验目的:1
熟悉产生式的特点,基本结构和设计思想2
掌握基于规则推理的基本过程和方法(在实验中采纳正向推理过程)3
学会用高级程序设计语言开发基于规则的动物识别系统实验要求:1. 根据动物识别系统的规则建立合理的数据结构或数据库来表示知识
2. 利用所选开发语言来建立推理过程
(该程序能正向推理识别动物过程)3. 利用控制台或者图形界面给出合理的交互接口,实现基本演示功能
4. 提交实验报告和源程序,总结实验结论和经验教训
实验原理:1
基于规则产生式系统结构:基于规则的产生式系统一般由规则库(知识库)、综合数据库和推理引擎(推理机)三部分组成,规则库中它的基本组成框架如下图 1 所示
知识库由谓词演算事实和有关讨论主题的规则构成,综合库又称为上下文,用来临时存储推理过程中的结论和数据
推理机是用规则进行推理的过程和行为,
知识采集系统是领域专家把相关领域的知识表示成一定的形式,并输入到知识库中
解释系统通过用户输入的条件来分析被系统执行的推理结构,并将专家知识以易理解的方式并把知识解释给用户
图 1 规则产生式系统的基本结构2
简单动物识别产生式系统结构:⑴ 知识库 ANIMAL 的知识库非常小,仅仅包含 16 条规则(一 般说来,一个产生式系统的知识库应包含≥几百条规则);⑵ 解空间很小,仅仅包含 8 个解,或 8 个最高假设(在一个特定 的动物园里,共有虎、豹、长颈鹿、斑马、鸵鸟、企鹅和信天 翁、八哥等 8 种动物);⑶ 初始事实集合很小,仅仅包含 21 个事实,如图中的 F1 至 F21;⑷ 数据(即事实、证据、断言),知识(即浅层知识,规则)和推 理都是精确的,即确定性的;⑸ 知识库
实验步骤:本识别系统需要通过正向推理,正向推理过程的具体步骤是:(1)读入事实集到工作存储器
(2)取出某条规则,将规则的全部前件与工作存储器中的所有事