JPH0348302A - メンバーシップ関数設定方法 - Google Patents
メンバーシップ関数設定方法Info
- Publication number
- JPH0348302A JPH0348302A JP1183320A JP18332089A JPH0348302A JP H0348302 A JPH0348302 A JP H0348302A JP 1183320 A JP1183320 A JP 1183320A JP 18332089 A JP18332089 A JP 18332089A JP H0348302 A JPH0348302 A JP H0348302A
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- fuzzy
- setting
- membership function
- membership
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業、上の利用分野〉
この発明は、メンバーシップ関数をファジィラベル毎に
設定するためのメンバーシップ関数設定方法に関する． く従来の技術〉 一般にファジィ制御では、ファジィコントローラに入力
信号が与えられると、一群のファジィルールが起動し、
これらファジィルールに基づく推論演算が実行されて制
御対象の制御動作が決定される。前記ファジィルールは
、曖昧な量を用いて表現されるもので、一般にｉｆ，
ｔｈｅｎ《もし、ならば）ルールの形式をもって下記の
ように表される。
設定するためのメンバーシップ関数設定方法に関する． く従来の技術〉 一般にファジィ制御では、ファジィコントローラに入力
信号が与えられると、一群のファジィルールが起動し、
これらファジィルールに基づく推論演算が実行されて制
御対象の制御動作が決定される。前記ファジィルールは
、曖昧な量を用いて表現されるもので、一般にｉｆ，
ｔｈｅｎ《もし、ならば）ルールの形式をもって下記の
ように表される。
ｉｆ ＸＩ ＝ＺＲ＋ Ｘｔ ＝ＺＲ＋ ｔｈｅｎ
ｙ＝ＺＲ第５図は、このようなファジィルールのル
ール群をテーブル化した例であり、横軸に第１の入力Ｘ
ｌを、縦軸に第２の入力Ｘ，を、それぞれ配置し、その
交叉位置に、出力ｙが表してある． ここでＰＬ， ＰＭ， ＰＳ， ＺＲ， ＮＳ， ＮＭ
， ＮＬは、前記曖昧な量の言語表現、すなわちファジ
ィラベルであって、一般にＰＬは「正で大きい」、ＰＭ
は「正で中くらい」、ＰＳは「正で小さいＪ 、ＺＲは
「ゼロ」、ＮＳは「負で小さいＪ ， ＮＭは「負で中
くらい」、ＮＬは「負で大きい」を、それぞれ表してい
る。
ｙ＝ＺＲ第５図は、このようなファジィルールのル
ール群をテーブル化した例であり、横軸に第１の入力Ｘ
ｌを、縦軸に第２の入力Ｘ，を、それぞれ配置し、その
交叉位置に、出力ｙが表してある． ここでＰＬ， ＰＭ， ＰＳ， ＺＲ， ＮＳ， ＮＭ
， ＮＬは、前記曖昧な量の言語表現、すなわちファジ
ィラベルであって、一般にＰＬは「正で大きい」、ＰＭ
は「正で中くらい」、ＰＳは「正で小さいＪ 、ＺＲは
「ゼロ」、ＮＳは「負で小さいＪ ， ＮＭは「負で中
くらい」、ＮＬは「負で大きい」を、それぞれ表してい
る。
第６図は、これらファジィラベル毎に設定されるメンバ
ーシップ関数を示すもので、横軸にファジィ変数、縦軸
にメンバーシ・ンプ値がとってある． 通常これらメンバーシップ関数は、ファジィコントロー
ラに設けられたボリュームやスイ・ソチなどを操作する
ことで設定される． 同図には、この操作で設定される項目として、メンバー
シップ関数のゼロ点に対する位置Ｌ．ファジィ変数の正
負各方向の幅Ｗ１，Ｗｔおよび，高さｈの４項目が示し
てある。
ーシップ関数を示すもので、横軸にファジィ変数、縦軸
にメンバーシ・ンプ値がとってある． 通常これらメンバーシップ関数は、ファジィコントロー
ラに設けられたボリュームやスイ・ソチなどを操作する
ことで設定される． 同図には、この操作で設定される項目として、メンバー
シップ関数のゼロ点に対する位置Ｌ．ファジィ変数の正
負各方向の幅Ｗ１，Ｗｔおよび，高さｈの４項目が示し
てある。
く発明が解決しようとする問題点〉
しかしながらメンバーシップ関数を第６図のような形態
に設定すると、設定項目が多いため、設定操作に手数が
かかるという問題がある。
に設定すると、設定項目が多いため、設定操作に手数が
かかるという問題がある。
またこのメンバーシップ関数に従ってファジィルールの
設定を行うと、第５図中、斜線で示す如く、いずれのフ
ァジィルールにも適合しない領域（以下、「未定義領域
」という）が広範囲にわたって生ず、るため、この未定
義領域によりファジィコントローラが異常な出力を発生
させる虞れがある。
設定を行うと、第５図中、斜線で示す如く、いずれのフ
ァジィルールにも適合しない領域（以下、「未定義領域
」という）が広範囲にわたって生ず、るため、この未定
義領域によりファジィコントローラが異常な出力を発生
させる虞れがある。
これを回避するためには同図のテーブルを埋め尽くすよ
うファジィルールを極め細かく設定する必要があるが、
これではルール設定に多大の手数を要し、またルール設
定素子が多数必要となるなどの不具合がある。
うファジィルールを極め細かく設定する必要があるが、
これではルール設定に多大の手数を要し、またルール設
定素子が多数必要となるなどの不具合がある。
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、ファ
ジィラベル毎の各メンバーシップ関数を所定の重畳形態
に設定することにより、メンバーシップ関数の設定に際
しての設定項目の減少と未定義領域の消滅とを実現する
新規なメンバーシップ関数設定方法を提供することを目
的とする． く問題点を解決するための手段〉 この発明のメンバーシップ関数設定方法は、ファジィラ
ベル毎の各メンバーシップ関数を、ファジィ変数の上端
または下端の少なくとも一方が共通の固定値で与えられ
る三角形状にそれぞれ設定することを特徴としている。
ジィラベル毎の各メンバーシップ関数を所定の重畳形態
に設定することにより、メンバーシップ関数の設定に際
しての設定項目の減少と未定義領域の消滅とを実現する
新規なメンバーシップ関数設定方法を提供することを目
的とする． く問題点を解決するための手段〉 この発明のメンバーシップ関数設定方法は、ファジィラ
ベル毎の各メンバーシップ関数を、ファジィ変数の上端
または下端の少なくとも一方が共通の固定値で与えられ
る三角形状にそれぞれ設定することを特徴としている。
く作用〉
各ファジィラベルのメンバーシップ関数を三角形状とな
し、しかもその三角形状の少なくとも一端を共通の固定
値とするので、メンバーシップ関数の設定に際して、従
来の４項目の設定項目がメンバーシップ関数の所定の点
（例えばゼロ点）に対する位置．正または負方向の幅お
よび，高さの３項目に減少し、設定操作における手数が
軽減される。
し、しかもその三角形状の少なくとも一端を共通の固定
値とするので、メンバーシップ関数の設定に際して、従
来の４項目の設定項目がメンバーシップ関数の所定の点
（例えばゼロ点）に対する位置．正または負方向の幅お
よび，高さの３項目に減少し、設定操作における手数が
軽減される。
また各メンバーシップ関数が重畳形態となるので、未定
義領域をなくすことができ、ファジィコントローラが異
常出力を発生させる虞れがなくなる。しかもファジィル
ールの設定を極め細かく行う必要がなく、設定操作に手
数を要さない。
義領域をなくすことができ、ファジィコントローラが異
常出力を発生させる虞れがなくなる。しかもファジィル
ールの設定を極め細かく行う必要がなく、設定操作に手
数を要さない。
く実施例〉
第１図は、この発明にかかるメンバーシップ関数設定方
法の一例を示している。
法の一例を示している。
図中、横軸はファジィ変数を、縦軸はメンバーシップ値
を、それぞれ示すもので、ファジィラヘル毎に三角形状
をなすメンバーシップ関数１〜７が設定されている。１
はＺＲのメンバーシップ関数であって、これを中心とし
て、右方にＰＳ， ＰＭ， ＰＬの各メンバーシップ関
数２〜４が、左方にＮＳ， ＮＭ， ＮＬの各メンバー
シップ関数５４７が、それぞれ重なった状態で表されて
いる。
を、それぞれ示すもので、ファジィラヘル毎に三角形状
をなすメンバーシップ関数１〜７が設定されている。１
はＺＲのメンバーシップ関数であって、これを中心とし
て、右方にＰＳ， ＰＭ， ＰＬの各メンバーシップ関
数２〜４が、左方にＮＳ， ＮＭ， ＮＬの各メンバー
シップ関数５４７が、それぞれ重なった状態で表されて
いる。
ＰＳ，ＰＭ，Ｉ’Ｌの各メンバーシップ関数２〜４は、
ファジィ変数の上端および下端が共通の値、すなわちａ
およびゼロに固定され、同様にＮＳ．ＮＭ，ＮＬの各メ
ンバーシップ関数５〜７も、ファジィ変数の上端および
下端が共通の値、すなわちゼロおよびーａに固定されて
いる。
ファジィ変数の上端および下端が共通の値、すなわちａ
およびゼロに固定され、同様にＮＳ．ＮＭ，ＮＬの各メ
ンバーシップ関数５〜７も、ファジィ変数の上端および
下端が共通の値、すなわちゼロおよびーａに固定されて
いる。
この実施例の場合、ＺＲのメンバーシップ関数１以外の
各メンバーシップ関数２〜７を設定するに際しては、各
メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置Ｌと高さｈと
の２項目を設定すればよく、従来例と比較して設定項目
が２項目減少する． 第２図は、この発明の他の実施例を示すもので、ＺＲの
メンバーシップ関数１を中心として、右方のＰＳ， Ｐ
Ｍ， ＰＬの各メンバーシップ関数２〜４はファジィ変
数の下端のみが共通の値（ゼロ）に固定され、また左方
のＮＳ，ＮＭ，ＮＬの各メンバーシップ関数５〜７は上
端のみが共通の値（ゼロ）に固定されている。
各メンバーシップ関数２〜７を設定するに際しては、各
メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置Ｌと高さｈと
の２項目を設定すればよく、従来例と比較して設定項目
が２項目減少する． 第２図は、この発明の他の実施例を示すもので、ＺＲの
メンバーシップ関数１を中心として、右方のＰＳ， Ｐ
Ｍ， ＰＬの各メンバーシップ関数２〜４はファジィ変
数の下端のみが共通の値（ゼロ）に固定され、また左方
のＮＳ，ＮＭ，ＮＬの各メンバーシップ関数５〜７は上
端のみが共通の値（ゼロ）に固定されている。
この実施例の場合、メンバーシップ関数２〜７の設定に
際しては、各メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置
し、正または負方向の幅Ｗおよび，高さｈの３項目を設
定すればよく、従来例と比較して設定項目が１項目減少
する。
際しては、各メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置
し、正または負方向の幅Ｗおよび，高さｈの３項目を設
定すればよく、従来例と比較して設定項目が１項目減少
する。
第３図は、この発明のさらに他の実施例を示すもので、
ＺＲのメンバーシップ関数ｌを中心として、右方のＰＳ
． ＰＭ， ＰＬの各メンバーシップ関数２〜４は、上
端および下端が共通の値、すなわちａおよびーｂに固定
され、同様にＮＳ． ＮＭ． ＮＬの各メンバーシップ
関数５〜７も、ファジィ変数の上端および下端が共通の
値、すなわちｂおよびーａに固定されている．なお上記
の共通の固定値ｂおよびーｂは、ＺＲのメンバーシップ
関数１の上端値および下端値でもある。
ＺＲのメンバーシップ関数ｌを中心として、右方のＰＳ
． ＰＭ， ＰＬの各メンバーシップ関数２〜４は、上
端および下端が共通の値、すなわちａおよびーｂに固定
され、同様にＮＳ． ＮＭ． ＮＬの各メンバーシップ
関数５〜７も、ファジィ変数の上端および下端が共通の
値、すなわちｂおよびーａに固定されている．なお上記
の共通の固定値ｂおよびーｂは、ＺＲのメンバーシップ
関数１の上端値および下端値でもある。
この実施例の場合、メンバーシップ関数２〜７の設定に
際しては、各メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置
Ｌと高さｈとの２項目を設定すればよく、従来例と比較
して設定項目が２項目減少する。
際しては、各メンバーシップ関数のゼロ点に対する位置
Ｌと高さｈとの２項目を設定すればよく、従来例と比較
して設定項目が２項目減少する。
第４図は、ファジィ推論システムの概略構或を示してい
る。
る。
図中、入力器１ｌはセンサからの人力をファジィ演算可
能な入力レベルに変換する。ファジィ推論装置１２は入
力器１ｌからのデータを重畳形態のメンバーシップ関数
と照合し、各ファジィルールとの適合度を調べることに
よりファジィ推論演算を実行し、その推論結果を出力す
る． 前記メンバーシップ関数は同図のメンバーシップ関数設
定器ｌ３により設定され、またファジィルールはルール
設定器１４により設定される． 各ファジィラベルのメンバーシップ関数を設定するに際
して、第１図〜第３図に示す如く、各メンバーシップ関
数の形状を三角形状となし、しかもその三角形状の少な
くとも一端を共通の値に固定すると、従来例と比較して
設定項目が減少し、設定操作における手数が軽減される
。
能な入力レベルに変換する。ファジィ推論装置１２は入
力器１ｌからのデータを重畳形態のメンバーシップ関数
と照合し、各ファジィルールとの適合度を調べることに
よりファジィ推論演算を実行し、その推論結果を出力す
る． 前記メンバーシップ関数は同図のメンバーシップ関数設
定器ｌ３により設定され、またファジィルールはルール
設定器１４により設定される． 各ファジィラベルのメンバーシップ関数を設定するに際
して、第１図〜第３図に示す如く、各メンバーシップ関
数の形状を三角形状となし、しかもその三角形状の少な
くとも一端を共通の値に固定すると、従来例と比較して
設定項目が減少し、設定操作における手数が軽減される
。
また各メンバーシップ関数の少なくと一端を共通の値に
固定すると、各メンバーシップ関数は重畳形態となるの
で、未定義領域をな《すことができ、ファジィコントロ
ーラが異常出力を発生させる虞れがなくなる。しかもフ
ァジィルールの設定を極め細かく行う必要がなく、設定
操作に手数を要さない． 〈発明の効果〉 この発明は上記の如＜、．ファジィラベル毎の各メンバ
ーシップ関数を、ファジィ変数の上端または下端の少な
くとも一方が共通の固定値で与えられる三角形状にそれ
ぞれ設定するようにしたから、メンバーシップ関数の設
定に際して設定項目を減少し得、また未定義領域をなく
すことが可能となるなど、発明目的を達威した顕著な効
果を奏する
固定すると、各メンバーシップ関数は重畳形態となるの
で、未定義領域をな《すことができ、ファジィコントロ
ーラが異常出力を発生させる虞れがなくなる。しかもフ
ァジィルールの設定を極め細かく行う必要がなく、設定
操作に手数を要さない． 〈発明の効果〉 この発明は上記の如＜、．ファジィラベル毎の各メンバ
ーシップ関数を、ファジィ変数の上端または下端の少な
くとも一方が共通の固定値で与えられる三角形状にそれ
ぞれ設定するようにしたから、メンバーシップ関数の設
定に際して設定項目を減少し得、また未定義領域をなく
すことが可能となるなど、発明目的を達威した顕著な効
果を奏する
第１図はこの発明にかかるメンバーシップ関数設定方法
の一例を示す説明図、第２図および第３図はこの発明の
他の実施例を示す説明図、第４図はファジィ推論シテス
ムの概略構成を示すブロック図、第５図はファジィルー
ルのルール群をテーブル化して表した説明図、第６図は
従来のメンバーシップ関数設定方法を示す説明図である
。
の一例を示す説明図、第２図および第３図はこの発明の
他の実施例を示す説明図、第４図はファジィ推論シテス
ムの概略構成を示すブロック図、第５図はファジィルー
ルのルール群をテーブル化して表した説明図、第６図は
従来のメンバーシップ関数設定方法を示す説明図である
。
Claims (1)
- ファジィラベル毎の各メンバーシップ関数を、ファジィ
変数の上端または下端の少なくとも一方が共通の固定値
で与えられる三角形状にそれぞれ設定することを特徴と
するメンバーシップ関数設定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183320A JPH0348302A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | メンバーシップ関数設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183320A JPH0348302A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | メンバーシップ関数設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0348302A true JPH0348302A (ja) | 1991-03-01 |
Family
ID=16133642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1183320A Pending JPH0348302A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | メンバーシップ関数設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0348302A (ja) |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1183320A patent/JPH0348302A/ja active Pending
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