1. Erstellen von linguistischen Eingangsvariablen

Der erste Schritt bei der Entwicklung eines Fuzzy-Systems mit dem Fuzzy-System-Designer ist das Erstellen von linguistischen Eingangs- und Ausgangsvariablen für das System. Im Beispiel zum Manövrieren eines Fahrzeugs, das unter Entwickeln von Fuzzy-Systemen beschrieben wird, hat das Fuzzy-System zwei linguistische Eingangsvariablen, und zwar Fahrzeugposition x und Fahrzeugausrichtung β, sowie eine linguistische Ausgangsvariable, Lenkradwinkel φ.

Tipp  Die Graphen im Abschnitt Erstellen von Zugehörigkeitsfunktionen verdeutlichen den Bereich und die Zugehörigkeitsfunktionen für jede dieser linguistischen Variablen.

Zum Erstellen einer linguistischen Eingangsvariablen, die der linguistischen Eingangsvariablen Fahrzeugposition x im Beispiel zum Manövrieren eines Fahrzeugs entspricht, gehen Sie folgendermaßen vor:

1. Wählen Sie Werkzeuge»Regelung und Simulation»Fuzzy-System-Designer, um zum Fuzzy-System-Designer zu gelangen. Per Voreinstellung wird die Registerkarte Variablen angezeigt.
2. Klicken Sie auf die Schaltfläche Eingangsvariable hinzufügen rechts neben der Liste Eingangsvariablen, um zum Dialogfeld Variable bearbeiten zu gelangen.
3. Geben Sie Fahrzeugposition in das Feld Name ein.
4. Legen Sie den Bereich fest. Geben Sie dazu in das Feld Minimum den Wert 0 und in das Feld Maximum den Wert 10 ein. Damit wird festgelegt, dass sich die Position des Fahrzeugs relativ zur Zielposition im Bereich von 0,0 bis 10,0 Metern befindet.
5. Klicken Sie auf die Schaltfläche Zugehörigkeitsfunktion hinzufügen unter dem Element Zugehörigkeitsfunktionen. Dadurch wird das Element aktiviert und Sie können eine neue Zugehörigkeitsfunktion für die linguistische Variable Fahrzeugposition erstellen.
6. Geben Sie links in das Textfeld Name ein.
7. Um festzulegen, dass die Zugehörigkeitsgrade für die linguistische Variable mit Hilfe einer Trapezfunktion bestimmt werden, wählen Sie aus dem Pulldown-Menü Form die Option Trapez aus.
8. Klicken Sie zum Auswählen der Farbe für die Zugehörigkeitsfunktion im Graphen der Zugehörigkeitsfunktionen auf Farbe.
9. Geben Sie in das Array Punkte die folgenden Werte ein: 0, 0, 1, 4. Ein Wert entspricht dabei je einem Element im Array. Diese Punkte geben die Werte der linguistischen Variablen an, die den Fuß- und Kopfpunkten der Zugehörigkeitsfunktion von links nach rechts und von unten nach oben entsprechen.
10. Wiederholen Sie die Schritte 5 bis 9 für jede der folgenden Zugehörigkeitsfunktionen für die Fahrzeugposition x. Verwenden Sie dazu die Formen und Punkte aus der folgenden Tabelle.
    
    

    Zugehörigkeitsfunktionen	Form	Punkte
    Mitte links	Dreieck	3, 4, 5
    Mitte	Dreieck	4.5, 5, 5.5
    Mitte rechts	Dreieck	5, 6, 7
    Rechts	Trapez	6, 9, 10, 10

    Hinweis  Das Array Punkte erfordert, dass jeder Punkt für eine bestimmte Zugehörigkeitsfunktion größer oder gleich allen vorhergehenden Punkten ist. Wenn Ihre Einträge automatisch im Array geändert werden, damit sie diesen Anforderungen genügen, geben Sie die Punkte von links nach rechts ein.

    
    
    Sie können den Graphen der Zugehörigkeitsfunktionen mit dem Graphen für die Fahrzeugposition unter Erstellen von Zugehörigkeitsfunktionen vergleichen.
11. Klicken Sie auf die Schaltfläche OK, um Ihre Änderungen zu speichern und auf die Seite Variablen zurückzukehren. Die Eingangsvariable Fahrzeugposition wird in der Liste Eingangsvariablen angezeigt. Die entsprechenden Zugehörigkeitsfunktionen werden im Graphen Zugehörigkeitsfunktionen für Eingangsvariable dargestellt.
12. Zum Erstellen der linguistischen Eingangsvariablen Fahrzeugausrichtung, die der Variablen Fahrzeugausrichtung β im Beispiel zum Manövrieren eines Fahrzeugs entspricht, wiederholen Sie die Schritte 2 bis 11. Im folgenden Graphen sehen Sie den Bereich sowie die Zugehörigkeitsfunktionen für die Variable.

    Hinweis  In dieser Anleitung können Sie Näherungswerte für die Punkte der Zugehörigkeitsfunktionen verwenden.

    
    
    

    

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