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神经网络与模糊控制的结合应用

神经网络与模糊控制的结合应用
I. 引言
神经网络和模糊控制都是近年来广泛应用于自动控制领域的两种重要技术。

神经网络以其较好的学习能力和预测能力,受到了广泛的关注。

而模糊控制以其强大的非线性建模和很好的抗干扰能力而备受推崇。

为了克服单一控制技术的局限性,研究者开始尝试将神经网络和模糊控制进行结合应用。

II. 神经网络和模糊控制的概述
1. 神经网络
神经网络是一种学习型系统,其结构可以类比为人类大脑的神经元网络。

神经网络通过学习数据集中的模式,能够从中学习出输入输出之间的映射关系。

神经网络的优点在于其能够进行非线性建模、通用近似和容错性能强等特点。

2. 模糊控制
模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法。

其将模糊逻辑应用于实际系统的控制过程中,达到了比传统控制方法更好的抗干扰能力和系统的非线性动态性能。

III. 神经网络模糊控制器设计及应用
1. 神经网络模糊控制结合的优点
神经网络模糊控制相较于传统的控制方法,具有较强的非线性建模和很好的抗干扰能力,能够捕捉到很好的系统动态,从而实现控制的效果。

2. 神经网络模糊控制器的建立
神经网络模糊控制系统可以分为两个部分,分别是模糊控制器和神经网络控制器。

其中模糊控制器负责实现对系统模糊建模,而神经网络控制器则用于学习模糊控制器的输入输出映射关系。

图1:神经网络模糊控制器的框图
3. 神经网络模糊控制器在机器人路径规划中的应用
机器人路径规划是一个非常复杂的问题,需要考虑到环境的不确定性以及机器人动力学特性。

神经网络模糊控制器通过学习路径规划时的输入输出映射关系,能够提高路径规划的准确性和鲁棒性。

4. 神经网络模糊控制器在工业过程控制中的应用
在工业过程控制中,神经网络模糊控制器可以通过学习过程时的输入输出映射关系,实现对工业过程的自适应控制。

其优点在于能够实现强大的建模能力和很好的自适应性,从而提升了工业过程的控制性能。

IV. 总结
神经网络和模糊控制都是近年来比较热门的技术,两者在控制领域的应用也在不断发展。

神经网络模糊控制作为两者的结合应用,具有较强的非线性建模能力和很好的抗干扰能力,因此在机器人路径规划和工业过程控制等实际应用中,具有很好的前景。

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