Chương 1 logic mờ, khái niệm biến ngôn ngữ, hàm thuộc

Chương 1. Logic mờ
1.

Logic
- Logic mệnh đề/vị từ
Mệnh đề/vị từ: đúng/sai =1/0 (rõ)
- Sự không phù hợp:
Mệnh đề “sốt” = a:
BN1: t0=380c => a=1
BN2: t0=410c => a=1
- Logic mờ:
+Tập mờ, “sốt” =A
Hàm thuộc µA(x) ∈[0,1]
µA(380c)=0.1
µA(400c)=0.8
µA(410c)=1
+ Tập mờ, “Đẹp trai” =B
Hàm thuộc µB(x) ∈[0,1]
µB(Nam) =0.7
µB(Hịa) =0.8
µB(Khanh) =0.5
=>? Hàm thuộc

2. Biến ngơn ngữ
Biến: giá trị - tốn
Biến:giá trị = ngơn ngữ (từ, lời…)
Ví dụ:

3.

Xây dựng các thành phần của biến ngơn ngữ: nhiệt độ

(bệnh nhân)
Hàm thuộc
Bài toán bơm nước:


Input: Mực nước ở trong Hồ x (m)
Mực nước trong giếng y (m)
Output: thời gian bơm x (phút)
Vây: biến ngôn ngữ
- Mực nước ở trong Hồ (0<=x<=2):
+ H.Đầy: µH.Đầy(x) =? Hàm số nào

-

-

µH.Đầy(x) =x/2
µH.Đầy(1.5) =x/2=1.5/2=0.75
+H.Lưng
+H.Cạn
Mực nước trong Giếng (0<=y<=10)
+ N.Đầy
+N.Cao
+N.it
Thời gian bơm (0<=z<=30)
+B.Vừa
+B.Lâu
+B.H Lâu
Tập luật: (thiết kế 4 luật)
Quá trình thực hiện của hệ thống điều khiển mờ

(Mamdani)
Input(rõ): x0=1m, y0=3m
Output(rõ): z0=? phút
B1)Mờ hóa (rõ->mờ)
Thực chất là đi tính giá trị hàm thuộc của các biến đầu vào


x0=1m:
µH.Đầy(x0) =…..=0.5
µH.Lưng(x0) =…=1
µH.Cạn(x0) =…=0.5
y0=3m:
µN.Cao(y0) =…=0.3
µN.Vừa (y0) =…=0.6
µN.ít(y0) =…=0.7


B2) Suy luận mờ
W1= µB.Vừa (z0)=min(µH.Lưng(x0), µN.Cao(y0))=min(1; 0.3)=0.3

15

W2=
=0.3
(vẽ hình)
W3= µB.Vừa (z0)=…=0.6
(vẽ hình)
W4= µB.HLâu (z0)=…=0.5
(vẽ hình)

30

µB.Lâu (z0)=…


B3) Giải mờ/khử mờ
Luật 1:

a/15=0.3/1=>a=0.3*15=4.5
m1=a=4.5
b=a=4.5
m2=30-4.5=25.5
ts1=….=114,75
ms1=….=7.65
Luạt 2:
……
Ts2=
Ms2=
Luạt 3:
……


Ts3=
Ms3=
Luạt 4:
……
Ts4=
Ms4=
Z0=(tổng ts)/(tổng ms)

B2.1) Tính độ thuộc của mỗi luật (vế trái)
β 1=min(µH.Lưng(x0), µN.Cao(y0))=min(1; 0.3)=0.3
β2=min(µH.Cạn(x0), µN.Cao(y0))=min(0.5; 0.3)=0.3
β 3=min(µH.Lưng(x0), µN.Vừa (y0))=min(1;0.6)=0.6
β 4=min(µH.Cạn(x0), µN.Vừa (y0))=min(0.5;0.6)=0.5


B2.2) Tính kết quả đầu ra của mỗi luật

F2..
F3…
F4…
B2.3) Tổng hợp các đầu ra để được 1 đầu ra duy nhất
(vẽ tất cả đầu ra Fi trên cùng 1 đồ thị, lấy max)


B3) Giải mờ/Khử mờ(mờ->rõ)