賦予機電一體化產品以某種程度的智能是機電一體化永恒的追求目標,專家系統、人工神經網絡等已在許多領域取得了突破,其成果不斷地應用到機電一體化產品上來,并且,機電—體化產品智能化的途徑多種多樣,體現在以下幾方面:
a)模糊邏輯控制技術
模糊邏輯是人工智能的一個子系統,是一種通過模仿人的思維方式來展示不精確信息的方法和工具。目前模糊控制系統已有相當廣泛的應用,日本公司為日本仙臺市地鐵系統開發的模糊控制系統,使列車在起動和停車時,顧客不再需要拉著把手,即使站著也不會由于慣性而前仰后合。
b)專家系統技術
專家系統是一種問題不解的智能軟件系統,在某一專業領域內,它把有關的經驗和知識表示成計算機能夠接受和處理的符號形式,采用專家的推理方法和控制策略,聚集該領域里只有專家才能解決的問題并達到專家級水平。雖然專家系統所體現的智能有很大的局限性,但在局部領域的應用還是相當成功的。各種數控機床中融入加工專家系統可顯著提高機床加工的智能化水平。
c)人工神經網絡系統
人工神經網絡系統簡稱為ANS。ANS是由大量的同時也是最簡單的處理單元,廣泛地相互連接而形成的復雜網絡系統,是一個高度復雜的非線性系統。ANS具有很高的自適應能力;高度的容錯能力;很強的計算能力以及自組織能力,可進行并行處理,并且可用數字或模擬兩種方式實現,從而更接近于神經網絡的工作方式。ANS特別適用于處理需要同時考慮許多因素條件的不精確和模糊的信息處理問題。目前,ANS在語音識別的分類、聚類和音素識別中取得了令人欣喜的成果,基于ANS的漢語聲調識別,對于非特定人的所發聲識別達到了99%以上的正確率。在模式識別方面,ANS已成功用于手寫字符的識別;汽車牌照的識別;指紋識別等。ANS隨著技術研究的不斷深入以及神經元芯片和智能計算機不斷取得進步,渴望在聲覺和視覺上取得突破性的進展,到時有望用人造眼睛和耳朵來武裝機電一體化產品。
d)智能工程
智能工程是一門關于知識的自動化處理和應用的新科學,有的文獻也稱為知識工程,其研究目標是關于知識的表示、獲取、保存、變換、運用的理論方法及實現技術,相對于數值處理和信息處理知識處理是更高層次的一門技術。這里所說的知識包括經驗性知識。從一定意義上看,知識代表了智能,智能工程所研究的知識處理領域比專家系統更廣,其目的在于利用智能化的計算機去解決實際問題;而不同于使計算機具有更多智能的人工智能,智能工程在設計和制造亦即基于知識的設計和制造的興起,將使得機電一體化產品設計更加科學與完善。
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