第一篇:行业前沿讲座三
行业前沿讲座三
2015年亚太眼科学会年会暨全国眼科年会感想
2015年4月1-4日,第30届亚太眼科学会年会暨中华医学会第20次全国眼科学术大会在广州白云国际会议中心举行。在科室的悉心安排下,我有幸参与其中。作为眼科学术届一年一度的权威盛典,其每年均有超过10000名眼科专家参与。而本次大会是继2010年之后第二次在我国举行亚太眼科学会年会。来自亚太地区和全国各地的眼科医师云集本次盛会,与国内同道交流分享了他们的研究思路和历程,介绍他们最新的研究成果,展示我国眼科实力,启发了眼科医师科学研究思维,促进了我国眼科学的建设发展。
中华医学会眼科分会至今成立已百年,是眼科界拥有极高地位的一个学会。亚太眼科学会是第一个总部设在中国的国际医学学术组织,这有利于将中国打造成为亚太地区国际化的高端眼科医疗基地。
4月1日,大会开幕式在精彩的舞蹈表演中拉开序幕。北京同仁医院副院长、全国防盲技术指导组组长王宁利教授代表大会对远道而来参会的专家学者们表达了热烈的欢迎及衷心的感谢,王教授在致辞中,回顾了亚太眼科和中国眼科事业的蓬勃发展,眼科同仁在跨地区的合作中取得了不俗的成绩,为世界眼科事业做出了贡献。
本次大会邀请各位专家在玻璃体视网膜疾病、白内障、青光眼、角膜病、眼外伤、眼眶病、泪道疾病、斜视弱视与小儿眼病等多类眼科热门疾病方面开展了不同的形式的讲座与讨论,给大家带来了视觉的冲击和知识的洗礼。
4月1日上午进行的眼视光第一单元演讲中来自各地的眼视光学专家围绕“眼部近视”展开辩论,全国各大眼科医院的著名眼科专家就不同年龄阶段人群近视的临床治疗为例,为大家带来了图文并茂的详尽解释。
在“感染论坛专题报告”会场上,全国众多著名专家一同就视神经炎的诊断和治疗进行研究分享。本次大会对感染性视神经炎和非典型性视神经炎做了专题报告。相关学者指出感染性视神经炎是继发于不同的微生物,如细菌、病毒、真菌或是原虫。发生视神经炎必须进行血培养和血清学检查,以排除感染病因。必要时可行脑脊液分析,明确感染因素,及时诊断和治疗。
近年来,青光眼的发病机制及类型较为复杂,且我国不同地区不同级别医院对于青光眼的诊疗方案不尽相同,所以我国青光眼专家致力于达成青光眼的诊疗共识。全球在青光眼手术及药物治疗方面成果颇丰。药物治疗是最主要的初始治疗方式,排除眼及全身禁忌症,根据患者降眼压治疗的需要,选择单一或者联合药物治疗。激光小梁成形术可作为部分患者初始治疗的选择,药物联合激光小梁成形术可防止早期青光眼的视神经和视野损害进展。
近两年来,作为全球最先进的白内障治疗技术——飞秒激光白内障手术,成为了国内外眼科会议的关注热点。令我印象最深刻的是,在4月1日的会议上,中南大学王勇博士做了《飞秒激光辅助的角膜屈光手术后的白内障手术初步评估》的专题演讲,他与大家分享了飞秒激光白内障手术优势,能够减少传统白内障手术并发症,对患者术后恢复效果更好。
在眼底病的讲座中,让我印象深刻的是,美国耶鲁大学客座教授、中南大学博导彭绍民教授发表了题为《CLDN3或CLDN19对RPE表型和功能的调节》的论文演讲。彭教授指出,CLDN3或CLDN19形成RPE间总的通透性屏障和轻微改变离子的选择性,通过ERK1/2-介导的细胞通路降低细胞的增殖和移行,并通过肌动蛋白骨架的调整而使细胞变成更规则的六角形RPE,同时增加RPE分化的相关基因表达,并使ARPE-19细胞功能更接近正常RPE。
本次大会令我受益匪浅,作为一名眼科学研究生,参与这种国际性的学术会议是一个非常难忘的体验,通过聆听各位眼科专家的讲座,我学到了许多也收获了许多,为我今后的学习与工作提供了宝贵的经验,希望以后能有更多机会参加这样的会议。
导师签字:
第二篇:行业发展前沿讲座
行业发展前沿讲座
——Evolution of Aviation Propulsion System
本次讲座由上海交通大学致远讲席王安正教授为我们讲解,主要为我们介绍和讲解航空发动机方面的知识,使我们了解航空发动机的重要性,以及我国航空发动机的发展现状及面临的挑战等内容。
首先介绍了航空发动机的重要性。航空发动机是为航空器提供所需动力的发送机,它直接影响航空器的性能、可靠性及经济性,也是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。航空发动机是确定航空器的飞行速度、飞行高度、机动性、航程、有效载荷的关键因素,直接影响军用飞机作战能力和出勤率,从而影响国防安全。由于现代航空发动机的研究与发展涉及到航空动力学、燃烧学、传热学、材料工程、计算机技术等几十种科学与专业,航空发动机的研究非常困难,决定了航空发动机的重要性。
其次是我国航空发动机的发展现状。近年来我国为弥补航空发动机的短板,加大投入自主研发国产发动机,目前我国已研制出“太行”发动机(涡扇10系列发动机),是国产第三代大型军用航空涡轮风扇发动机,主要用于装备中国第三代高性能歼-10战斗机。现阶段正研制WS-15(涡扇15“峨眉”涡扇发动机),是为我国第四代重型/中型战斗机而研制的小涵道比推力矢量涡扇发动机。但我国的航空发动机的发展水平仍与美俄等国家存在一定的差距,而且目前我国新型战斗机使用的仍然是俄国的发动机,制约了我国战斗机的发展,所以我国航空发动机水平已经严重影响军用作战飞机综合性能的提高。在民用航空发动机的研制生产方面,我国的处境也是很不利的,在干线、支线民用航空飞机上,采用国产发动机的比例非常小。因此我国仍需加快研究发动机的步伐,缩短与欧美国家差距。
次之是航空发动机的核心技术。航空发动机的核心技术主要是材料、加工工艺和精度等技术。航空发动机对材料的要求可以用苛刻来概括。某种发动机的压气机转子叶片长七厘米,但工作时高速运转,所需的向心力相当于几吨的重力,此外还要承受气体的反作用力。有些部件要承受极高的温度,还要保持极高的机械性能,保证机件充分的润滑等。这些都不是能轻易做到的。如果工艺不够好,高速旋转的转子不是太平衡,就会产生相当大的振动,影响设备的性能和寿命。这只是一小部分,其他部分要求更高。加工工艺的精良与否也决定了生产出来的零件的好坏,而一个小的零件都会影响到发动机的性能,因此加工工艺也是重要的技术。然后王安正教授讲述了我国在航空发动机什么方面比较落后。“心脏病”的问题,一直是困扰中国航空工业发展的瓶颈。高性能航空动力装置研发有“三难”:设计难、加工组装难、材料难。航空发动机的零部件工作在高温、高压、高转速条件下,而且要有几千小时的工作寿命,达到很高的可靠性,这对设计、加工以及航空材料的要求非常高。中国航空发动机在上述三个领域都落后于世界先进水平。于在相当长一段时间内认识不到位,投入少,中国大多以仿制和授权生产为主,高性能发动机的工程经验非常少,发动机的研制也是“摸索着来”,在设计理论方面就落后于发达国家。而在加工制造方面,则受制于整个基础工业水平和缺乏高素质工人的限制,例如涡轮盘出现零点几毫米的安装误差,发动机的性能就会降低10%。
最后是航空发动机面临的挑战。中国企业在创新方面还面临着一些挑战,要制造出现代化的战斗机航空发动机还需要克服一些困难。除了特殊合金、粉末冶金和高温复合材料的选择问题,中国面临的更大问题是特殊材料的引进。但是,一些工序中用于制造喷气机引擎零件所需的材料大多是限制出口的特殊材料。
第三篇:软件行业前沿讲座课后感想
软件行业前沿讲座课后感想
——软件工程 何博 13211071 说实话,我开始时只是将这次讲座当成一项必须参加的活动,心里并没有多大的兴趣。但我不得不承认在听了孙伟院长的讲座后,我真的是受益匪浅。
这次的讲座不同于我以前在网上听的讲座。,孙伟院长没有大肆的夸奖软件学院,说什么软件学院的优势,而是理性的向我们介绍了他的一些想法。我还记得院长在讲话中谈到了大学生创业的问题。他认为现在的大学生并不适合创业,而是应该在学校学到了足够的知识后,再进入一些软件公司,在这样的工作中充实自己,获得在学校得不到的经验与知识。这样既有了一定的原始资本的积累,又能够发展自己的人脉,为以后开始自主创业打下良好的基础。
也许我还不够资格论断院长这种非主流想法是否正确,但我要说的是这种想法真的是和我的想法不谋而合。
在现在的物质社会,金钱是所有人都绕不过去的一个坎。大学生想早点步入社会,通过自主创业来获取财富是无可厚非的,但是盲目的创业不仅不会给他们带来财富,反而会消耗他们的金钱和时间。所以在真正开始创业的前期,有此想法的大学生不能被开始创业的兴奋冲昏的头脑,必须冷静的考虑以后所要面临的风险,也就是院长所说的“冷静的冒险”。
同时创业的方向必须要明确,不能说什么“走一步看一步”“船到桥头自然直”,如果创业的方向都不明确,那这种创业是没有任何机会成功的。然而,大学生要想有明确的发展目标就必须要做到对自己的正确理解,要十分清楚自己的优点是什么,自己缺点又是什么。只有这样,大学生在选取创业项目时,才能准确的规避自己的弱点,利用自己的优点找到真正适合自己发展的方向。
但仅仅是这样是不够的,我之前所提到的只是大学生成功要素的冰山一角。试想,在现在的社会大环境下,几乎所有的产业的市场份额都被几家巨无霸级别的公司占据,大学生如果要在这样的情况下求生存,就不可避免的要和这些公司抢市场,即使他们的项目又十分好的发展前景,甚至如果任其发展,以后也会成长为巨无霸级别的存在,但还是像初生的狮子在成年的狮子前露出利爪一样,说委婉点是幼稚、可笑,说直白一点就是不知死活啊。
所以大学生如果要创业就必须首先具有有漂亮的想法、理性冒险的意识和对自我深刻的理解,而且选择的发展方向必须是当今社会的朝阳产业,以尽可能的避免和大公司的利益冲突等要素。要做到我所说的这些可以说是困难重重,但如果想要真正的创业成功,这些要素还远远不够。所以我认为大学生想要创业的想法是好的,但不是在现在,而是在他真正了解了这一行业的时候;不是在大学校园,而是在社会。
孙伟院长在讲座中着重介绍了他所倡导的“师徒圆梦“计划。按他所说,这是他在结合了软院近些年的发展状况和他三十年来的经验所提出的计划。在我的理解中这个计划就和高中时的尖子生培养计划差不多,只不过不只是根据成绩选人,还根据学生的综合素质选择;最后的决定权也不是在院长手里,而是掌握在院长找来的社会中的软件行业的精英手中。
在讲座后阶段的学生提问环节,我记得有学生问:这个计划是不是对没有参与的学生不公平?我记得我当时的第一反应是往提问者的方向看了一眼,这个动作没有什么特殊意味,只是我遇到一些言辞犀利的问题时的自然反应。说实话,就这个问题,我对院长的回答并不是很满意,因为我觉得他的回答“没有不公平,其他同学还是和以往一样正常上课。”有点为自己找借口的感觉。正如那位同学所说,院长将自己的精力的投入到这个最终只能是有限的几个人参加的计划中,而不是考虑如何将软院的整体水平提上去,这对其他达不到这个计划要求的同学是有点不公平。当然,这只是我个人就这个问题的一些看法,也许院长的本意不是如此,是我自己理解错了,这也是可能的。
如果要我用一句话来总结这次的讲座的话,那我认为是:提示了我们理性的思考,提供了我们提升的平台,开启了另一种看待大学生活的崭新的视角。
第四篇:前沿讲座
计算机视觉学科前沿知识
计算机视觉就是用计算机来模拟人的视觉系统,实现人的视觉功能,通常是指用摄像机和计算机代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等,从而实现对客观的三维世界的识别。人与其他动物一样,视觉、听觉、触觉等感官功能的产生,首先在于进化过程中生存的需要。根据美国心理学家Gibson的理论,人的视觉不管有多少用处,但主要功能可概括为适应外界环境和控制自身的运动。看到汽车冲过来,你会赶快回避;看到前面有激流,你不会冒然趟过去。“适应外界环境和控制自身的运动”还是比较抽象的概念。事实上,为了适应外界环境和控制自身的运动,视觉系统需要能识别物体(可想而知,一个人连亲戚、同事、朋友都不认识,会怎样生活),能判断物体的运动以及确定物体的形状和方位(否则,无法抓取物体)。所以,物体识别、物体定位、物体三维形状恢复和运动分析,就构成了计算机视觉的主要研究内容。
随着自动化水平不断的提高,机器视觉在自动化行业中应用也是越来越多,而机器视觉在我国可以说处于刚起步发展阶段,机器人视觉是一门新兴的发展迅速的学科,八十年代以来, 机器人视觉的研究已经历了从实险室走向实际应用的发展阶段。从简单的二值图象处理到高分辨率多灰度的图象处理,从一般的二维信息处理到三维视觉机理以及模型和算法的研究都取得了很大的进展。而计算机工业水平的飞速提高以及人工智能、并行处理和神经元网络等学科的发展,更促进了机器人视觉系统的实用化和涉足许多复杂视觉过程的研究。
目前,机器人视觉系统正在广泛地应用于视觉检测、机器人的视觉引导和自动化装配领域中。在现代化的大生产之中,视觉检测往往是不可缺少的环节。比如,汽车零件的外观,药品包装的正误,IC字符印刷的质量,电路板焊接的好坏等等,都需要众多的检测工人,通过肉眼或结合显微镜进行观测检验。大量的人工检测不仅影响工厂效率,而且带来不可靠的因素,直接影响产品质量与成本。另外,许多检测的工序不仅仅要求外观的检测,同时需要准确获取检测数据,比如零件的宽度,圆孔的直径,以及基准点的坐标等等,这些工作则是很难靠人眼快速完成。近年来发展迅猛的机器视觉技术解决了这一问题。机器视觉系统一般采用CCD照相机摄取检测图象并转化为数字信号,再采用先进的计算机硬件与软件技术对图象数字信号进行处理,从而得到所需要的各种目标图象特征值,并由此实现模式识别,坐标计算,灰度分布图等多种功能。然后再根据其结果显示图象,输出数据,发出指令,配合执行机构完成位置调整,好坏筛选,数据统计等自动化流程。与人工视觉相比较,机器视觉具有精确,快速,可靠,和易数字化等优点。
机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等,它们都把三维的影像作为输入源,即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话,则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换,也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。机器视觉系统主要由三部分组成:图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。将近80%的工业视觉系统主要用在检测方面,包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。例如生产线上的单摄像机视觉系统,它的视觉系统用来检测生产线上的产品,决定产品是否符合质量要求,并根据结果,产生相应的信号输入上位机。图像获取设备包括光源、摄像机等;图像处理设备包括相应的软件和硬件系统;输出设备是与制造过程相连的有关系统,包括过程控制器和报警装置等。数据传输到计算机,进行分析和产品控制,若发现不合格品,则报警器告警,并将其排除出生产线。机器视觉的结果是CAQ系统的质量信息来源,也可以和CIMS其它系统集成。
由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要选择相应的照明装置,以达到最佳效果。过去,许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源,这主要是因为可见光容易获得,价格低,并且便于操作。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。但是,这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。以日光灯为例,在使用的第一个100小时内,光能将下降15%,随着使用时间的增加,光能将不断下降。因此,如何使光能在一定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需要解决的问题。另一个方面,环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能,使输出的图像数据存在噪声,一般采用加防护屏的方法,减少环境光的影响。由于存在上述问题,在现今的工业应用中,对于某些要求高的检测任务,常采用X射线、超声波等不可见光作为光源。但是不可见光不利于检测系统的操作,且价格较高,所以,目前在实际应用中,仍多用可见光作为光源。
机器视觉系统中,视觉信息的处理技术主要依赖于图像处理方法,它包括图像增强、数据编码和传输、平滑、边缘锐化、分割、特征抽取、图像识别与理解等内容。经过这些处理后,输出图像的质量得到相当程度的改善,既改善了图像的视觉效果,又便于计算机对图像进行分析、处理和识别。图像的增强用于调整图像的对比度,突出图像中的重要细节,改善视觉质量。通常采用灰度直方图修改技术进行图像增强。图像的灰度直方图是表示一幅图像灰度分布情况的统计特性图表,与对比度紧密相连。图像的数据编码和传输,数字图像的数据量是相当庞大的,一幅512*512个像素的数字图像的数据量为256 K字节,若假设每秒传输25帧图像,则传输的信道速率为52.4M比特/秒。高信道速率意味着高投资,也意味着普及难度的增加。因此,传输过程中,对图像数据进行压缩显得非常重要,数据的压缩主要通过图像数据的编码和变换压缩完成。图像边缘锐化处理主要是加强图像中的轮廓边缘和细节,形成完整的物体边界,达到将物体从图像中分离出来或将表示同一物体表面的区域检测出来的目的。图像分割是将图像分成若干部分,每一部分对应于某一物体表面,在进行分割时,每一部分的灰度或纹理符合某一种均匀测度度量。图像的识别过程实际上可以看作是一个标记过程,即利用识别算法来辨别景物中已分割好的各个物体,给这些物体赋予特定的标记,它是机器视觉系统必须完成的一个任务。
在本世纪四、五十年代发展起来的线性滤波器以其完善的理论基础,数学处理方便,易于采用FFT和硬件实现等优点,一直在图像滤波领域占有重要地位,其中以WIENER滤波器理论和卡尔曼滤波理论为代表。但是线性滤波器存在着计算复杂度高,不便于实时处理等缺点。虽然它对高斯噪声有良好的平滑作用,但对脉冲信号干扰和其它形式的噪声干扰抑制效果差,信号边缘模糊。为此,1971年,著名学者TUKEY提出非线笥滤波器——中值滤波器,即把局部区域中灰度的中值作为输出灰度,并将其与统计学理论结合起来,使用迭代方法,比较理想地将图像从噪声中恢复出来,并且能保护图像的轮廓边界,不使其变模糊。近年来,非线性滤波理论在机器视觉、医学成像、语音处理等领域有了广泛的应用,同时,也反过来促使该理论的研究向纵深方向发展。
第五篇:前沿讲座
智能控制及其应用
院 - 系: 信息工程与自动化学院 专 业: 模式识别与智能系统 年 级: 2011 级 学生姓名: 朱 丹 学 号: 2011204082 任课教师: 杨承志、冯丽辉、万舟
2011年11月
摘要
智能控制是自动控制发展的高级阶段,是人工智能、控制论、信息论、系统论、仿生学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成,是一门新兴的边缘交叉学科。智能控制的主要方法有人工神经网络、模糊控制与专家系统,为解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题提供了有效的理论和方法。目前,智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域,具有广阔的发展前景。
关键词: 智能控制 人工神经网络 模糊控制 专家系统
ABSTRACT
Intelligent automatic control is the advanced stage of development of automatic control.It is comprehensive and integrated subject of artificial intelligence, cybernetics, information theory, system theory, bionics, evolutionary computation, computer and so on.It is a new edge of the overlapping subject.The main method of intelligent control are following:artificial neural network , fuzzy control and expert system.In order to solve the complex control problem which is difficult to solve by the traditional methods.It provides effective theory and method.At present, the intelligent control has been widely used in industry, agriculture, services, military aviation, etc, and has a broad development prospects.Keywords: intelligent automatic control artificial neural network fuzzy control expert system
引言
随着信息技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,这对自动控制技术提出了新的挑战,促进了智能控制理论在控制技术中的应用,以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。智能控制不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学的内容,而且还从生物学等学科汲取丰富的营养,正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科。
一、智能控制的基本概念和特点
传统的控制方法是建立在被控对象的精确数学模型之上的,而智能控制是针对系统的复杂性、非线性、不确定性等提出来的。IEEE控制系统协会把智能控制归纳为:智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。一个智能控制系统一般应具有以下一些特点:
1.智能控制具有混合控制特点,系统能以知识表示非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程,采用开闭环控制和定性决策及定量控制相结合的多模态控制方式;
2.智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力;
3.智能控制系统具有自学习、自适应、自组织能力,能从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统,以实现预期的控制目标; 4.智能控制系统有补偿及自修复能力;
5.智能控制系统能对复杂系统(如非线性、多变量、时变、环境扰动等)进行有效的全局控制,并具有较强的容错能力。
二、智能控制的主要方法 2.1 模糊控制
模糊控制是基于模糊推理和模仿人的思维方法,对难以建立精确数学模型的对象实施的一种控制,其成功应用的根源在于模糊逻辑本身提供了由专家构造语言信息并将其转化为控制策略的一种系统的推理方法,以模糊集合、模糊语言变量与模糊逻辑推理为基础,以先验知识和专家经验为控制规则。其基本思想是用机器模拟人对系统的控制,就是在被控对象的模糊模型的基础上运用模糊控制器近似推理等手段,实现系统控制。在实现模糊控制时主要考虑模糊变量的隶属度函数的确定,以及控制规则的制定二者缺一不可。
2.2 专家控制
专家控制是智能控制的一个重要部分,它在将人工智能中专家系统的理论和技术同自动控制的理论和方法有机结合的基础上,在未知环境下模仿专家的智能,实现对系统的有效控制。专家系统一般由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。知识库用于存储某一领域专家的经验性知识、原理性知识、可行操作与规则等,可通过知识获取系统对原有知识进行修改和扩充。推理机根据系统信息并利用知识库中知识按一定的推理策略来解决当前的问题。解释机制对找到的知识进行解释,为用户提供了一个人机界面。通过对知识的获取与组织,按某种策略适时选用恰当的规则进行推理,以实现对控制对象的控制。专家控制可以灵活地选取控制率,灵活性高;可通过调整控制器的参数,适应对象特性及环境的变化,适应性好;通过专家规则,系统可以在非线性、大偏差的情况下可靠地工作,鲁棒性强。
2.3 神经网络控制
神经网络是模拟人脑神经元的活动,利用神经元之间的联结与权值的分布来表示特定的信息,通过不断修正连接的权值进行自我学习,以逼近理论为依据进行神经网络建模,并以直接自校正控制、间接自校正控制、神经网络预测控制等方式实现智能控制。随着人工神经网络应用研究的不断深入,新的模型不断推出,在智能控制领域中,应用最多的是BP网络Hopfield网络等。与传统控制相比,它具有以下重要特性:○1非线性神经元网络在理论上可以充分逼近任意非线性函数;○2自学习和自适应能力;○3并行式分布处理机制;○4数据融合能力。目前神经网络在信号处理、系统辨识和优化、模式识别、故障诊断、机器人等多个领域取得成功应用,它对智能控制的发展应用将具有重大而深远的意义。
三、智能控制的应用
目前,智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域,具有广阔的发展前景。主要表现在以下几个方面:
3.1机械制造
在现代先进制造系统中,需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况,人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。智能控制随之也被广泛地应用于机械制造行业,它利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模,利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性,将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力,进行在线的模式识别,处理那些可能是残缺不全的信息。
3.2 智能仪器
随着微电子技术、微机技术、人工智能技术和计算机通讯技术的迅速发展,自动化仪器正朝着智能化、系统化、模块化和机电一体的方向发展,微型计算机或微处理机在仪器中得到广泛应用,已成为仪器的核心组成部件之一。它能够实现信息的记忆、判断、处理、执行以及测控过程的操作、监视和诊断,因而这类仪器被称为”智能仪器”。
3.3 智能机器人
智能机器人是一种能够代替人类在非结构化环境下从事危险、复杂劳动的自动化机器,是集机械学、力学、电子学、生物学、控制论、计算机、人工智能和系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。机器人研究者们所关心的主要研究方向之一是机器人运动的规划与控制。一个规定的任务出台之后,设计人员首先必须作出满足该任务要求的运动规划;然后,规划再由控制来执行,该控制足以使机器人适当地产生所期望的运动。
3.4 智能监控
在许多的工业连续生产线,其生产过程需要监视和控制,以保证高性能和高可靠性。为保持物理参数具有一定的精度确保产品的优质高产,我们已在一些连续生产线或工业装置上采用了有效的智能控制模式。例如,旋转水泥窑的模糊控制、汽车工业的高级模糊逻辑控制、轧钢机的神经控制、工业锅炉的递阶智能控制以及核反器的知识基控制等。
3.5 医疗过程智能控制
从70年代中叶起,专家系统技术就被成功的应用于各种医疗领域。医用智能过程控制的新例子之一就是一个用于控制手术过程中麻醉深度的病人平均动脉血压(MAP)的模糊逻辑控制系统。MAP是衡量麻醉深度的重要参数。在该控制系统的设计和实现时,我们采用模糊关系函数和语言规则。本系统已在许多不同的外科手术中得到成功应用。
四、智能控制的发展前景
智能控制广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等多个领域,解决了传统控制无法解决的实际控制问题。但是智能控制仍然只处于开创性阶段。就目前智能控制系统的研究和发展来看,智能控制还有许多问题有待解决,主要有以下几点: ○1加强理论研究,给出智能控制的稳定性、可测性、可控性、鲁棒性定义及准则;○2解决知识获取和优化的瓶颈问题,特别是动态系统的知识获取和分类; ○3加强各种智能控制方法结合的耦合度; ○4加强学习问题的研究,进而加快收敛速度,提高实时控制能力; ○5融入更多领域知识,拓宽智能控制的范围。
智能控制是一门跨学科、需要多学科提供基础支持的科学,智能控制很难存在普遍、统一的理论体系,因此,建立具有开放性、形式非唯一的集成化智能控制框架是现实的,也是必要的。
参考文献
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