模糊逻辑是什么

维基 问答 2022-05-13 07:26:13 阅读(...)

模糊逻辑是处理部分真实概念的布尔逻辑扩展。经典逻辑坚持所有事物都可以用二元项(0或1,黑或白,是或否)来表达,而模糊逻辑用真实度替代了布尔真值。这些陈述表示实际上接近于日常人们的问题和语意陈述,因为真实和结果在多数时候是部分的和/或不精确。

模糊逻辑是处理部分真实概念的布尔逻辑扩展。经典逻辑坚持所有事物(陈述)都可以用二元项(0 或 1,黑或白,是或否)来表达,而模糊逻辑用真实度替代了布尔真值。这些陈述表示实际上接近于日常人们的问题和语意陈述,因为“真实”和结果在多数时候是部分(非二元)的和/或不精确的(不准确的,不清晰的,模糊的)。

模糊逻辑 fuzzy logic

真实度经常混淆于概率。但是它们在概念上是不一样的;模糊真值表示在模糊定义的集合中的成员归属关系,而不是某事件或条件的可能度(likelihood)。要展示这种区别,考虑下列情节:Bob 在有两个毗邻的房间的屋子中:厨房和餐厅。在很多情况下,Bob 的状态是在事物“在厨房中”的集合内是完全明确的:他要么“在厨房中”要么“不在厨房中”。但 Bob 站在门口的时候怎么办呢?它可被认为是“部分的在厨房中”。量化这个部分陈述产生了一个模糊集合成员关系。比如,只有他的小脚趾在餐厅,我们可以说 Bob 是 0.01“在厨房中”。只要 Bob 站在了门口,就没有事件(如抛硬币)能解决他完全的“在厨房中”或“不在厨房中”。模糊集合是基于集合的模糊定义而不是随机性。

模糊逻辑允许在包含 0 和 1 的它们之间集合成员关系值,同于黑和白之间的灰色,在它的语言形式中,有不精确的概念如”稍微”、”相当”和”非常”。特别是,它允许在集合中的部分成员关系。它有关于模糊集合和可能性理论。它是 1965 年卢菲特·泽德教授在加州大学伯克利分校介入的。

模糊逻辑尽管被广泛接受却是有争议的:它被某些控制工程师出于有效性和其他原因,和一些坚持概率论是不确定性的唯一严格描述的统计学家所拒绝。批评者认为它不是普通集合论的超集,因为成员函数是依据常规集合而定义的。

应用

模糊逻辑可以用于控制家用电器比如洗衣机(它感知装载量和清洁剂浓度并据此调整它们的洗涤周期)和空调。

基本的应用可以特征化为连续变量的子范围(subranges),形状常常是三角形或梯形。例如,防锁刹车的温度测量可以有正确控制刹车所需要的定义特定温度范围的多个独立的成员关系函数(归属函数 / Membership function)。每个函数映射相同的温度到在 0 至 1 范围内的一个真值且为非凹函数(non-concave functions,否则可能在某部分温度越高却被归类为越冷)。接着这些真值可以用于确定应当怎样控制刹车。

在这个图象中,冷、暖和热是映射温度范围的函数。在这个刻度上的一个点有三个”真值”—分别对应着三个真值函数。对于展示的特定的温度,这三个真值可以被解释为把温度描述为,”相当冷”, “有些暖”和”不太热”。

通常情况会采用梯形,但在作模糊回归分析时则会选用三角形的归属函数。

收藏 0个人收藏
走进科技生活方式

评论交流

泪雪默认头像 请「登录」后参与评论
  1. 加载中..

相关推荐

  • MATLAB

    MATLAB是什么

    MATLAB是一款商业数学软件,用于数据分析、无线通信、深度学习、图像处理与计算机视觉、信号处理、量化金融与风险管理、机器人,控制系统等领域。
  • 交叉耦合控制是什么

    交叉耦合控制是什么

    交叉耦合控制器通常情况下是由两部分组成,一部分是实时计算轮廓误差的轮廓误差计算模型,另一部分是将所得的控制量按照一定的关系分别补偿到各运动轴的轮廓误差分配控制器。
  • 模糊认知图是什么

    模糊认知图是什么

    模糊认知图(FCM)是Kosko融合Zadeh的模糊集理论和Axelrod的认知图理论提出的。FCM 的概念值和弧的权值都可以为模糊值,它是一种软计算,是模糊逻辑和神经网络结合的产物,其知识表示和推理能力更强。
  • 智能机器人是什么

    智能机器人是什么

    智能机器人是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央处理器,这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是,这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样,我们才说这种机器人才是真正的机器人,尽管它们的外表可能有所不同。
  • 芯片 chip

    什么是模糊控制

    模糊控制是利用模糊数学的基本思想和理论的控制方法,在传统的控制领域里,控制系统动态模式的精确与否是影响控制优劣的最主要关键。系统动态的信息越详细,则越能达到精确控制的目的。
  • 智能控制 intelligent control

    什么是智能控制

    智能控制是具有智能信息处理、智能信息反馈和智能控制决策的控制方式,是控制理论发展的高级阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。智能控制研究对象的主要特点是具有不确定性的数学模型、高度的非线性和复杂的任务要求。