А.А. ЖДАНОВ, М.В. КАРАВАЕВ, А.Н. ЧЕРНОДУБ Программный инструмент 4GN для разработки интеллектуальных систем на основе бионического метода «Автономного адаптивного управления» Институт Системного Программирования РАН, Москва Докладчик: А. Н. Чернодуб Москва, 2006

Метод Автономного Адаптивного Управления (ААУ) Cлайд 1/11 Формирование и распознавание образов Датчики Исполнители Принятие решений База знаний Аппарат эмоций Вывод новых знаний «Нервная система» С р е д а «Тело» объекта управления

Задачи решаемые системой ААУ автоматическая классификация распознавание образов исследование функциональных свойств заданного объекта управления и среды приобретение знаний о свойствах заданного объекта сохранение эмпирической информации в базе знаний вывод новых знаний из старых, качественная оценка знаний (моделирование «эмоций»), принятие решений cовмещение различных технологий ИИ в одной системе поддержка моделирования реального времени Cлайд 2/11

Особенности метода ААУ 1.Совмещение в одном процессе обучения и управления 2.Адаптация к изменяющимся свойствам объекта управления и среды и способность системы управления приспосабливаться к потенциально меняющимся свойствам объекта управления 3.Не требуется разработка точной математической модели объекта управления и среды 4.Большая независимость системы управления от свойств объекта управления Cлайд 3/11

Внешний вид Designer 4GN Cлайд 4/11

Основные компоненты 4GN библиотека готовых модулей систем управления визуальный дизайнер для сборки блоков редактор сетевых структур (нейросетей и нечётких правил) редактор модулей на языке C# расширяемая система визуализации компоненты для связи с другим ПО (OLE DB, Math Lab) и Hardware Cлайд 5/11

Возможности системы визуализации отображение зависимости значения одной переменной от времени; значения двух переменных (фазовая плоскость); зависимость набора значений бинарных переменных от времени; визуализация двумерного массива (часто в таком виде представляется база знаний систем ААУ); визуализация сети из базовых нейроноподобных элементов; Cлайд 6/11

Программно-физическая модель адаптивного автопилота для ЛА: постановка задачи Cлайд 7/11

Стенд для моделирования эксперимента Cлайд 8/11

Реализация адаптивного автопилота для ЛА на 4GN Cлайд 9/11

Другие приложения, построенные при помощи Designer 4GN Система стабилизации углового движения автоматического космического аппарата «Спектр-РГ» Система управления активной подвеской автомобиля AdCAS Мобильный робот Gnome8 (с использованием среды Player/Stage) Cлайд 10/11

Особенности 4GN гибкий визуальный дизайн управляющих систем возможность совмещать несколько технологий ИИ в одной системе возможность разработки нейронных сетей на низком уровне (уровень межэлементных соединений и свойств отдельных элементов) гибкость: легкость изменения существующих функций растяжимость: легкость добавления новых функций многочисленные средства визуализации в режиме реального времени интеграция со сторонним программным обеспечением (например, MathLab, Player/Stage и т.д.) интеграция с существующими источниками данных (OLE DB); Cлайд 11/11

Список литературы 1.Жданов А. А., Метод автономного адаптивного управления // Известия Академии Наук. Теория и системы управления, 1999, 5, с Жданов А.А., Устюжанин А.Е., Караваев М.В. Нейросетевой самообучаемый метод адаптивного управления динамическими объектами: Материалы XXIX Академических чтений по космонавтике, 2005 год. М.: с Жданов А.А. Земских Л.В. Беляев Б.Б. Система стабилизации углового движения космического аппарата на основе нейроноподобной системы автономного адаптивного управления: Космические Исследования, 2004, т. 42, N3, М.: С