اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتوليد القواعد الضبابية من الأمثلة لنظام تحكم ضبابي باستخدام الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقياً
Generating Of Fuzzy Rule from Examples for Fuzzy Control System by Using Genetic Algorithms Real Code
3917
6 304
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
إن أحد التطبيقات الرئيسية للمنطق الضبابي هو تصميم نظام تحكم، إن متحكمات المنطق الضبابي (Fuzzy logic controllers (FLC يمكن أن تستعمل لتصميم أنظمة التحكم حيث انه من الصعوبة استخدام تقنيات التحكم التقليدية. لقد اعتمد ضبط المتحكمات الضبابية على المعرفة البشرية الخبيرة و لكن لكون عدد القواعد و المجموعات الضبابية كبير, فان مشكلة إيجاد القواعد الضبابية المرغوبة مهمة جداً في تطوير الأنظمة الضبابية.إن الغرض من هذه المقالة هو تقديم طريقة لتوليد قواعد ضبابية من الأمثلة باستخدام الخوارزميات الوراثية (genetic algorithms (GA و من أجل ذلك نقترح الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيا (real coded genetic algorithms (RCGA لإيجاد تلك القواعد مع عملية تكرارية للحصول على مجموعة القواعد التي تغطي مجموعة الأمثلة مع قيمة غطاء معرفة بشكل مسبق.
One of the principal applications of fuzzy logic is in control system design. Fuzzy logic controllers (FLC) can be used to control systems where the use of conventional control techniques may be Problematic. The tuning of fuzzy controllers has tended to rely on human expert knowledge, but where the number of rules and fuzzy sets is large. The Problem of generation desirable fuzzy rule is very important in the development of fuzzy systems. The purpose of this paper is to present a generation method of fuzzy control rules by learning from examples using genetic algorithms (GA). We propose real coded genetic algorithms (RCGA) for learning fuzzy rules, and an iterative process for obtaining set of rules which covers the examples set with a covering value previously defined.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الورقة البحثية موضوع توليد القواعد الضبابية لنظام تحكم ضبابي باستخدام الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا. يعد المنطق الضبابي أحد التطبيقات الرئيسية في تصميم أنظمة التحكم، حيث يمكن استخدامه في الحالات التي تكون فيها تقنيات التحكم التقليدية غير فعالة. تعتمد عملية ضبط المتحكمات الضبابية عادةً على المعرفة البشرية الخبيرة، ولكن مع زيادة عدد القواعد والمجموعات الضبابية، تصبح مشكلة إيجاد القواعد الضبابية المرغوبة مهمة جدًا. تهدف هذه الورقة إلى تقديم طريقة لتوليد القواعد الضبابية من الأمثلة باستخدام الخوارزميات الوراثية. تقترح الورقة استخدام الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا (RCGA) لإيجاد تلك القواعد من خلال عملية تكرارية للحصول على مجموعة القواعد التي تغطي مجموعة الأمثلة مع قيمة غطاء محددة مسبقًا. تتضمن الورقة أيضًا تطبيقًا عمليًا لإيجاد القواعد الضبابية لمحرك صغير باستخدام تقنيات القواعد التكرارية، بالإضافة إلى مناقشة الفوائد المختلفة لكل من الخوارزميات الوراثية والمنطق الضبابي في تحسين فعالية أنظمة التحكم.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم هذه الورقة البحثية مساهمة قيمة في مجال توليد القواعد الضبابية باستخدام الخوارزميات الوراثية، وتحديدًا الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا. ومع ذلك، يمكن الإشارة إلى بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، قد يكون من المفيد تقديم مقارنة أكثر تفصيلًا بين الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا والخوارزميات الوراثية التقليدية لتوضيح الفروقات والفوائد بشكل أكبر. ثانيًا، قد يكون من المفيد تقديم تحليل أعمق لتأثير المعلمات المختلفة المستخدمة في الخوارزميات الوراثية على أداء النظام. أخيرًا، يمكن تحسين الورقة من خلال تقديم المزيد من التطبيقات العملية لتوضيح فعالية الطريقة المقترحة في مجالات مختلفة.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الورقة البحثية؟
الهدف الرئيسي هو تقديم طريقة لتوليد القواعد الضبابية من الأمثلة باستخدام الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا.
-
ما هي الفائدة من استخدام الخوارزميات الوراثية في توليد القواعد الضبابية؟
توفر الخوارزميات الوراثية مقاربة فعالة للبحث في فضاء الحلول المعقدة وتساعد في إيجاد القواعد الضبابية المرغوبة بشكل أكثر كفاءة.
-
ما هي الخطوات الرئيسية في عملية توليد القواعد الضبابية باستخدام الخوارزميات الوراثية المشفرة حقيقيًا؟
تشمل الخطوات الرئيسية: التهيئة، إيجاد المجتمع الأولي من الحلول، تقييم دالة الملائمة لكل فرد، تطبيق العمليات الوراثية، وضبط المعلمات.
-
ما هو التطبيق العملي الذي تم تقديمه في الورقة لتوضيح فعالية الطريقة المقترحة؟
تم تقديم تطبيق عملي لإيجاد القواعد الضبابية لنظام تحكم ضبابي لمحرك صغير باستخدام تقنيات القواعد التكرارية.
المراجع المستخدمة
Genetic Algorithms; theory and application Ulrich Bodenhofer 2001-2002
Goldberg. D. E. (1989), Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning, Reading, MA
eds.), Parallel Problem Solving from Nature 2. North-Holland. Baker, J. E. (1995), \Adaptive Selection Methods for Genetic Algorithms," in J. J. Grefenstette (ed.), Proceedings of the First International Conference on Genetic Algorithm )
Hinterding, Robert, Gielewski, Harry and Peachey, T.C. Proceedings of the 3rd International Conference on Genetic Algorithms, 1989. “The Nature of Mutation in Genetic Algorithms” Proceedings of the 6th International on Genetic Algorithms, 1995
George J.Klir /Bo Yuan “Fuzzy Sets and Fuzzy Logic” Theory and Applications, pp 112-140. 2009
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يعرض هذا البحث طريقة مقترحة لتصميم نموذج متحكم إشرافي ضبابي للمتحكم
التناسبي التكاملي التفاضلي (PID: Proportional, Integral, Differential) من
خلال شبكات بتري الضبابية المنطقية، و تتميز الطريقة بإظهار قيمة التضبيب لكل
خاصية من خاصيات تابع الانتماء
الممثل لكل مدخل من مداخل المتحكم الإشرافي
الضبابي و تحديد العدد الإجمالي للقواعد المطلوبة في تصميم المتحكم قبل البدء بإدخال
القواعد المناسبة في مرحمة تصميم القواعد و تحديد القيمة الرقمية لمدخلي القاعدة التي تم
تفعيلها و تجميع المتغيرات التي لها نفس الخاصية و اظهار القيمة الرقمية لكل منها برمجياً
و تحديد قيمة فك الضبابية باستخدام طرق فك الضبابية.
تعتبر أنظمة التعليق من أهم المكونات في المركبات الحديثة كما أنها تعد أهم عوامل الراحة و الأمان فيها لذلك كان لابد من تأمين متحكم يضمن التفاعل الكامل بين مكونات نظام التعليق و يساعد في اتخاذ القرارات الدقيقة في الوقت المناسب, يقترح البحث تصميم متحكم ب
استخدام نظام الاستدلال العصبي الضبابي المكيف الموسع (EANFIS) و استخدامه كوحدة اتخاذ قرار في نظام التعليق لنموذج ربع المركبة بغاية المحافظة على ثبات المركبة على الطرقات لتأمين راحة الركاب حيث يقوم بتحقيق دقة في اتخاذ القرار للمساهمة في تخفيض الاهتزازات و امتصاص الصدمات الناتجة عن عدم استواء الطريق و بالتالي يمنع وصولها إلى مقصورة القيادة و يؤمن الثبات و التماسك المطلوب تم تطبيق المتحكم على نموذج ربع المركبة و دراسة استجابة النموذج في حال حدوث اضطرابات مختلفة و مقارنة أداء المتحكم مع متحكم يعتمد على نظام الاستدلال الضبابي و مع استجابة النموذج الرياضي ذو الحلقة المفتوحة بوجود اضطرابات دخل مختلفة و قد أظهر المتحكم تفوقاً في الأداء من حيث تخفيض الإزاحات و سرعة الاهتزاز و تسارعه.
تم في هذه الدراسة تصميم متحكم عصبوني ضبابي متكيف (ANFIS) و مقارنة
أداءه مع أداء المتحكم المقترح و مع استجابة النموذج الرياضي للمركبة بدون وجود متحكم
(حلقة مفتوحة) و بوجود اضطرابات دخل مختلفة.
الغاية من هذا المقال إلقاء الضوء على آلية و مراحل تصميم متحكم ضبابي عصبوني, يقوم بتحديد انتماء وجه مدخل إلى أي من تعابير الوجه الأربعة التالية و هي الفرح, الحزن, الغضب, و الخوف, و ذلك وفقا للنقاط المميزة في الوجه FCP المأخوذة من نصف الوجه, و المتعلقة
بالعناصر الثلاث العين و الحاجب و نصف الفم, خلافا للدراسات المعهودة في هذا المجال الذي تعتمد على الوجه بالكامل.
مع دخولنا عصر الذكاء الصنعي فإن الحاجة لتجهيزات منزلية ذكية أضحى أمرا في غاية الأهمية لما يمكن ان تقدمه هذه التجهيزات من توفير الطاقة الكهربائية والموارد المائية التي تعتبر كنوزا على البشرية المحافظة عليها. بالاضافة لمساهمة هذه التجهيزات في حماية الب
يئة.
لذلك تم في بحثنا بناء غسالة اتوماتيكية تقوم بعملية الغسل بالاعتماد على حالة المابس ونوعيتها ودرجة اتساخها دون الأعتمار على برنامج محجج مسبقا.
ولإنجاز هذه الغسالة الذكية قمنا بكتابة كود برمجي لمتحكم ضبابي من النمط الثاني, باستخدام لغة البرمجة بايثون حيث استقبل هذا المتحكم أربعة مداخل: الدخل الأول (لون الملابس), وتم الحصول عليه بالتقاط صورة للملابس المطلوب غسلها بوساطة كاميرا بدقة ٨ ميغابكسل وتم تحليلها باستخدام مكتبة OpenCV والدخل الثاني نوع الملابس وتم تحديده بالاعتماد على خوارزمية تمييز الأنماط المحلية Local Binary Pattern وهي خوارزمية لمعالجة الصورة الرقمية تستخدم بشكل واسع لتمييز الاشكال التي تتبع نمط وبنية محددة, والدخل الثالث درجة الاتساخ والدخل الرابع وزن الغسيل.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
