基于产生式动物识别系统的设计.doc

完美WORD格式 整理分享 《人工智能及其应用》课程报告 基于产生式动物识别系统的设计 学 生： 学 号： 教 师： 专 业： 重庆大学自动化学院 二O**年十一月 目 录 TOC \o \h \z \u HYPERLINK \l _Toc405113231 一、实验目的 PAGEREF _Toc405113231 \h 3 HYPERLINK \l _Toc405113232 二、实验原理 PAGEREF _Toc405113232 \h 3 HYPERLINK \l _Toc405113233 三、设计过程 PAGEREF _Toc405113233 \h 4 HYPERLINK \l _Toc405113234 1、设计思路 PAGEREF _Toc405113234 \h 4 HYPERLINK \l _Toc405113237 2、设计过程 PAGEREF _Toc405113237 \h 4 HYPERLINK \l _Toc405113238 1）建立规则库 PAGEREF _Toc405113238 \h 4 HYPERLINK \l _Toc405113239 2）输入数据库 PAGEREF _Toc405113239 \h 5 HYPERLINK \l _Toc405113240 3）推理过程 PAGEREF _Toc405113240 \h 5 HYPERLINK \l _Toc405113241 3）问题求解基本过程 PAGEREF _Toc405113241 \h 5 HYPERLINK \l _Toc405113242 四、实验结果 7 HYPERLINK \l _Toc405113243 五、实验心得 7 HYPERLINK \l _Toc405113244 附 录 8  实验目的 理解和掌握产生式知识表示方法及产生式系统的基本过程，能够利用编程技术建立一个基于产生式知识表示的简单的智能系统。 建立一个动物识别系统的规则库，用以识别虎、豹、斑马、长颈鹿、企鹅、鸵鸟、信天翁等7种动物。 二、实验原理 推理机的功能是根据一定的推理策略，从知识库中选择有关知识，对用户提供的证据进行推理，直到得出相应的结论为止。推理分为精确和不精确两种。精确推理是把相关领域的知识表示成必然的因果关系，推理的结论或是肯定的，或是否定的。而不精确推理是在“公理”的基础上，定义一组函数，求出“定理”的不确定性量度。常用的不确定推理模型有：带可信度的不确定推理、主观Bayes方法、模糊集理论。 而此次课题动物分类专家系统可采用正向推理策略，用户给系统提供关于属性的原始信息，如给出“鸟”、“不会飞”、“会游泳”、“黑白色”几个属性。系统有哪些信誉好的足球投注网站知识库，找到这些属性，然后进一步有哪些信誉好的足球投注网站这些属性的相关整合属性，得到最后的结论。 产生式系统是把一组产生式放在一起，并让它们相互配合，协同作用，一个产生式的结论可以供另一个产生式作为已知事实使用，以求得问题的解决。产生式的基本形式为P→Q或者IF P THEN Q。 动物识别系统的产生式规则分析如下： 图1 动物识别系统的部分推理网络 三、设计过程 1、设计思路 根据上课老师的思路，本系统分为三个功能模块，分别是规则库、综合数据库和控制系统。根据产生式系统的三部分可以搭建动物识别系统。 数据库的设计思想主要分为条件表和规则表。在推理过程中，当规则表中某条规则的前提可以和综合数据库中的已知事实相匹配时，该规则被激活。由它推出的结论将被作为新的事实放入数据库，称为后面推理的已知事实。所以数据库系统结构如下： 条件表 条件表 规则表 数据库 图2 数据库系统结构 此外，还需要包括连接数据库程序，添加规则和删除规则的规则库代码，整个系统设计跟自己所掌握的编程代码有所区别，所以没有采用老师的设计思路。 2、设计过程 1）建立规则库 为了识别这些动物，可以根据动物识别的特征，建立下述规则的规则库： ? ? ? ? ? ?? ? R1：if 动物有毛发 then 动物是哺乳动物 ? R2：if 动物有奶 then 动物是哺乳动物 ? R3：if 动物有羽毛 then 动物是鸟? ? R4：if 动物会飞 and 会生蛋 then 动物是鸟 ? R5：if 动物吃肉 then 动物是食肉动物 ? R6：if 动物有犀利