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文档简介

智能控制理论

第2章递阶控制系统12.1递阶智能机器的一般结构递阶智能机器的级联结构递阶智能控制系统由三个基本控制级构成组织级、协调级、执行级

组织级分类器协调级执行级输入信号分类后的U指令输入C噪声22.1递阶智能机器的一般结构组织级组织级的结构框图组织级由人工智能起控制作用组织器组织绝对动作、一般任务和规则的序列长期存储交换单元机器规划机器推理机器决策协调级输入指令编译ju自顶向下组织级自底向上输出规划32.1递阶智能机器的一般结构协调级协调级是上（组织）级和下（执行）级间的接口，承上启下，并由人工智能和运筹学共同作用执行级执行级是递阶智能控制的最底层，要求具有较高的精度但较低的智能；它按控制论进行控制，对相关过程执行适当的控制作用…运动协调器1视觉协调器其他协调器力协调器运动协调器n运动控制器1运动控制器n视觉控制器力控制器其他控制器…分配器最后规划组织级协调级执行级42.1递阶智能机器的一般结构递阶智能控制理论智能控制理论可被假定为寻求某个系统正确的决策与控制序列的数学问题；该系统在结构上遵循精度随智能降低而提高（IPDI）的原理；而所求得序列能够使系统的总熵为最小。5集中控制系统框图优点：系统运行的有效性较高，便于分析与设计。缺点：控制中心若有故障，则整个系统将瘫痪。6分散控制系统框图优点：局部故障不影响整个系统。缺点：全局协调运行较困难。7递阶智能控制系统优点：全局与局部控制性能都较高，灵活性与可靠性都较好。8这种分层递阶智能控制的特点是：(1)对控制而言，自上而下控制精度愈来愈高(2)对识别而言，自下而上信息回馈愈来愈粗略。(3)对智能水平而言，自下而上愈来愈高。这种分层递阶的结构形式已被成功的应用于机器人的智能控制、交通系统的智能控制与管理等。92.2递阶智能控制系统举例2.2.1汽车自主驾驶系统的组成系统总体结构环境识别子系统驾驶控制子系统自主驾驶的硬件系统主控计算机及接口执行机构传感器实时操作系统软件设计与系统的实时性102.2递阶智能控制系统举例环境识别子系统：由道路标志线识别和前方车辆识别两个子系统组成。前者能够实时识别当前及左右共三条车道线，实时输出处理结果；对车道上非标志线的标志及车辆干扰具有免疫力，并较好地解决了对车体震动和光照变化的适应性问题；后者能够实时识别前方车辆距离及相对速度，具有较好的抗干扰性及适应性。

驾驶控制子系统：包括行为决策、行为规划以及操作控制等主要模块。本子系统对受控对象的非线性、环境的严重不确定性具有很好的适应

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