1997 Fiscal Year Annual Research Report

ソフトコンピューティング手法によるファジィ制御知識の獲得

Research Project

Project/Area Number	09680385
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Institution	Osaka Electro-Communication University
Principal Investigator	水本雅晴大阪電気通信大学, 情報工学部, 教授 (40029541)
Keywords	ファジィ制御 / ニューロファジィ / ファジィシングルトン型推論法 / チューニング / ファジィクラスタリング / ファジィ規則表
Research Abstract	ファジィ制御で使用されているファジィ規則は、従来、専門家の経験・勘に基づいて試行錯誤的に作成されるのが普通であったが、制御対象が複雑になり、入力・出力数が多くなると人間の経験的知識からだけではファジィ規則の作成は不可能なものとなり、ファジィ規則の自動獲得が急務となっている。本研究により、ファジィシングルトン型推論法の下で、ファジィ規則表の学習に適したニューロファジィ学習法を提案することができ、さらに、ファジィ規則の初期パラメータの決定にファジィクラスタリング手法を用いることにより、学習精度や収束速度の向上を得ることができた。 (1)ファジィ規則の前件部および後件部を実際の入出力データを用いてチューニングする方法を与える。まず、前件部のファジィ集合の中心値、幅だけでなく、後件部の位置および重みをチューニングする方法を最急降下法を用いて実現する。ファジィ推論法としては申請者が提案している「ファジィシングルトン型推論法」を使用した。また、学習方式としては、ファジィ規則を独立に学習する従来法ではなく、学習後でもファジィ規則表の形が崩れないニューロ学習手法を考案した。これより、低発火現象や多数のファジィ集合の使用等の弊害が取り除け、またシミュレーション結果から、学習精度や収束速度も早く、ファジィ規則表の学習に最も適した手法であることが分かった。 (2)一般に、初期ファジィ規則のパラメータの選び方によっては、学習がうまく進まないことがある。本研究では、ファジィクラスタリングアルゴリズムを用いることにより、入出力データをファジィ分割し、生成されたクラスタとその重要さから、ファジィ規則の前件部の中心と幅、後件部の実数値と重みを抽出することにより、初期ファジィ規則のパラメータの初期化を行った。その結果、学習がうまく行え、収束も早く、学習精度も良い結果が得られた。現在、このファジィ規則のチューニング手法を使って、関数近似、並列倒立振子、ロボットの障害物回避などへの応用を試みており、満足いく結果が得られている。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Y.Shi: "Reasoning conditions on Koczy's interpolative reasoning" Fuzzy Sets and Systems. 87,1. 47-56 (1997)
[Publications] H.Hirota: "Diagnostic sysleni for surgical site infection based on ・・・" Proc.of 7th Int.Fuzzy Systems Assoc.Cong.4. 417-421 (1997)
[Publications] 石岩: "ファジィC-平均クラスタリングアルゴリズムによるファジィ規則・・・" 日本ファジィ学会誌. 9・4. 525-532 (1997)
[Publications] S.Arita: "Fuzzy logic for the diagnosis of surgical site in fe.・・・" Biomedical Fuzzy and Human Sciences. 3・1. 97-102 (1997)
[Publications] Mizumoto: "Tuning fuzzy rules based on fuzzy clustering and ・・・" Proc.of ICONIP'97. 1. 388-391 (1997)
[Publications] 石岩: "ファジィシングルトン型推論法を用いたファジィ規則のチューニング" 日本ファジィ学会誌. 9・6. 952-958 (1997)
[Publications] Da Ruan: "Intelligent Hybrid Systems" Kluwev Academic Publisher, 354 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

ソフトコンピューティング手法によるファジィ制御知識の獲得

Principal Investigator

水本 雅晴 大阪電気通信大学, 情報工学部, 教授 (40029541)

Research Products

[Publications] Y.Shi: "Reasoning conditions on Koczy's interpolative reasoning" Fuzzy Sets and Systems. 87,1. 47-56 (1997)

[Publications] H.Hirota: "Diagnostic sysleni for surgical site infection based on ・・・" Proc.of 7th Int.Fuzzy Systems Assoc.Cong.4. 417-421 (1997)

[Publications] 石岩: "ファジィC-平均クラスタリングアルゴリズムによるファジィ規則・・・" 日本ファジィ学会誌. 9・4. 525-532 (1997)

[Publications] S.Arita: "Fuzzy logic for the diagnosis of surgical site in fe.・・・" Biomedical Fuzzy and Human Sciences. 3・1. 97-102 (1997)

[Publications] Mizumoto: "Tuning fuzzy rules based on fuzzy clustering and ・・・" Proc.of ICONIP'97. 1. 388-391 (1997)

[Publications] 石岩: "ファジィシングルトン型推論法を用いたファジィ規則のチューニング" 日本ファジィ学会誌. 9・6. 952-958 (1997)

[Publications] Da Ruan: "Intelligent Hybrid Systems" Kluwev Academic Publisher, 354 (1997)

水本雅晴大阪電気通信大学, 情報工学部, 教授 (40029541)