人工智能及其应用蔡自兴第四版VIP专享VIP免费

人工智能第十二章智能控制智能控制的发展与定义智能控制的结构理论与特点智能控制的研究领域智能控制系统智能控制应用示例小结CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC312.1智能控制的发展与定义(DevelopmentandDefinitionofIntelligentControl)12.1.1智能控制的产生和发展智能控制的发展自动控制的发展过程智能控制思潮出现于60年代；60年代中期，自动控制与人工智能开始交接；近十年来，智能控制的研究出现一股新的热潮。CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC412.1智能控制的发展与定义图12-1自动控制的发展过程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进展方向控制复杂性CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC512.1.2智能控制的定义12.1智能控制的发展与定义智能控制系统能够在定形或不定形、熟悉或不熟悉的环境中自主地或与操作人员交互作用以执行各种拟人任务的机器。能按规定程序对机器或装置进行自动操作或控制的过程。驱动智能机器自主实现其目标的过程。用于驱动自主智能机器以实现其目标而无需人员干预的系统叫智能控制系统。智能机器自动控制智能控制CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC612.2智能控制的结构理论与特点(StructuralTheoriesandFeatureofIntelligentControl)12.2.1智能控制的结构理论1.二元结构傅京孙(K.S.Fu)首先论述了人工智能与自动控制的交接关系，指出“智能控制系统描述自动控制系统与人工智能的交接作用”。AIACIC图12-2智能控制的二元结构CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC72.三元结构萨里迪斯(Saridis)认为，二元交集的两元互相支配无助于智能控制的有效和成功应用，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。萨里迪斯提出分级智能控制系统，由3个智能(感知)级组成：组织级、协调级、执行级。12.2智能控制的结构理论与特点图12-3智能控制的三元结构AIORICCTCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC8组织器分配器协调器n协调器1硬件控制器1硬件控制器n过程1过程n图12-4分级智能控制系统组织级协调级执行级12.2智能控制的结构理论与特点CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC93.四元结构蔡自兴提出四元智能控制结构，把智能控制看做自动控制、人工智能、信息论和运筹学四个学科的交集。ACICAIORIN图12-5智能控制的四元结构12.2智能控制的结构理论与特点CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC10信息论作为智能控制结构一个子集的理由：信息论是解释知识和智能的一种手段；控制论、系统论和信息论是紧密相互作用的；信息论已成为控制智能机器的工具；信息熵成为智能控制的测度；信息论参与智能控制的全过程，并对执行级起到核心作用。CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC1112.2.2智能控制器的一般结构不完全任务描述任务协商混合知识表示高层规划/控制常规控制过程各种驱动器世界（环境）各种传感器多传感器感知系统图12-6智能控制器的一般结构12.2智能控制的结构理论与特点CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC1212.2.3智能控制的特点智能控制以知识进行推理，以启发引导求解过程。智能控制的核心在高层控制，即组织级。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。12.2智能控制的结构理论与特点CISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISICCISIC1312.3智能控制的研究领域(Research...