機器人的專家控制系統(tǒng):知識庫、推理機、控制規(guī)則集和/或控制算法

專家控制系統(tǒng)是一個應用專家系統(tǒng)技術(shù)的控制系統(tǒng)，也是一個典型的和廣泛應用的基于知識的控制系統(tǒng)。

專家控制系統(tǒng)因應用場合和控制要求不同，其結(jié)構(gòu)也可能不一樣。然而，幾乎所有的 專家控制系統(tǒng)(控制器)都包含知識庫、推理機、控制規(guī)則集和/或控制算法等。

本專家控制系統(tǒng)為 一 工業(yè)專家控制器(EC), 它 由 知 識 庫 、 推 理 機 、 控 制 規(guī) 則 集 和 特 征識別信息處理等單元組成。知識庫用于存放工業(yè)過程控制的領(lǐng)域知識；推理機用于記憶所采用的規(guī)則和控制策略，使整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)地工作；推理機能夠根據(jù)知識進行推理，搜索并導出結(jié)論。

特征識別與信息處理單元的作用是實現(xiàn)對信息的提取與加工，為控制決策和學習適應提 供依據(jù)。它主要包括抽取動態(tài)過程的特征信息，識別系統(tǒng)的特征狀態(tài)，并對特征信息做必要 的加工。

EC 的 輸 入 集 為E=(R,e,Y,U),S 為 特 征 信 息 輸 出 集 ，K 為 經(jīng) 驗 知 識 集 ，G 為 規(guī) 則 修 改 命 令 ，I 為推理機構(gòu)輸出集， U 為 EC 的 輸 出 集 。

EC 的模型可用下式表示：

U=f(E,K,I) (5.85)

智 能 算 子f 為幾個算子的復合運算：

f=g·h·p

其 中 ，g:E→S;h:S×K→I;p:I×G→U。

g、h、p 均為智能算子，其形式為：

IF A THEN B (5.86)

其 中 ，A 為前提條件， B 為結(jié)論。 A 與 B 之間的關(guān)系可以包括解析表達式、模糊關(guān)系、因 果關(guān)系和經(jīng)驗規(guī)則等多種形式。 B 還可以是一個子規(guī)則集。