ITS les 6 fuzzy logic

Question 1

Teken het blokschema van een regelkring met een fuzzy logic controller.

Answer 1

Zie blad a

Question 2

Noem de drie onderdelen van een fuzzy regelaar.

Answer 2

1. Converter van ingangswaarde naar waarheidswaarden van de input
   memberschipfuncties (fuzzificatie)
2. Toepassen van de “rules” [Rule evaluation]
3. Converter van de waarheidswaarden van de outputmemberschipfuncties naar het
   uitgangssignaal. (defuzzificatie)

Question 3

Wat is een crisp value?

Answer 3

Een exacte reële waarde (in tegenstelling tot een vage waarde)

Question 4

Wat is een membership functie?

Answer 4

Een membershipfunctie beschrijft het verband tussen een input of outputwaarde en de mate waarin een vage variabele (bv warm) waar is.

Question 5

Teken voorbeeld membership- functies voor de temperatuur van kraanwater - 10 tot 50 graden. membership koud, membership fris, membership aangenaam, membership warm en membership heet.

Answer 5

Zie blad e

Question 6

Wat verstaan we onder een fuzzy set behorende bij een membershipfunctie μ(x)?

Answer 6

De verzameling { (x, μ(x) | x 𝞮 D} waarbij D het domein is van μ(x).

Question 7

Leg uit wat fuzzificatie inhoudt

Answer 7

Conversie van ingangswaarde (crisp value) naar waarheidswaarden van de input memberschipfuncties

Question 8

Leg uit wat defuzzificatie inhoudt

Answer 8

Conversie van de waarheidswaarden van de outputmemberschipfuncties naar het uitgangssignaal

Question 9

Noem 3 toepassingen van fuzzy control.

Answer 9

Noem 3 toepassingen van fuzzy control.
Vaatwasser [Matsushita]
Cruise control [Nissan]
Kopieerapparaat [Canon]
Robot navigatie [object avoidance, goal navigation]

Question 10

Stel C= (A and B) is een fuzzy rule en A = 0,7 en B = 0,3. Bereken C

Answer 10

C=0,3

Question 11

Stel C=(A or B) is een fuzzy rule en A = 0,7 en B = 0,3. Bereken C

Answer 11

C=0,7

Question 12

Stel “D=( A and (B or C) )” is een fuzzy rule en A = 0,6, B = 0,4 en C=0,8. Bereken D

Answer 12

Stel H=(B or C), dan geldt: H = max(0,4, 0,8) = 0,8
D=(A and H) => D=min(0,6 , 0,8) = 0,6

Question 13

Pas defuzzificatie toe volgens de “centre of sums methode” op de gegevens in de onderstaande figuur. Zie vr M

Answer 13

Output = (20x17+45x12) / (17+12) = 30,3 en zie blad m

Question 14

Pas defuzzificatie toe volgens de “centre of sums methode” op de gegevens in de onderstaande figuur. Zie N

Answer 14

Output = (9x7,2+22x2,4 + 38x16,8) / (7,2+2,4+16,8) = 28,6 en zie blad n

Question 15

Soms past men op de afgeknotte outputmemberfuncties nog “aggregatie” toe voorafgaand aan defuzzificatie. Leg uit wat aggregatie in deze context inhoudt.

Answer 15

Het samenvoegen van de afgeknotte output memberfuncties tot een nieuwe functie.

Question 16

Voor defuzzicatie bij een fuzzy-logic systeem zijn – na toepassing van de regels – de onderstaande output-membershipfuncties μ1 en μ2 relevant. μ1 heeft een waarheidsgehalte van 50% en μ2 een waarheidsgehalte van 25%. Bepaal de crisp-outputwaade volgens de “center of sums” methode. Zie P voor grafiek

Answer 16

Output = ( 20. 15 .0,5 + 35 .17,5 . 0,25 ) / (7,5 + 4,375) = 25,53 en zie blad p