При управлении сложными системами, характеризующимися большим числом возможных ситуаций используются методы теории "ситуационного управления". В таких системах выбор оптимального решения основывается на принципе "класс ситуаций - решение".
Суть этого принципа состоит в следующем. Как и в предыдущем случае, для каждой конкретной ситуации sj из S определяется соответствующее ей условное оптимальное решение а*(s=sj). Все условные оптимальные решения составляют множество условных оптимальных решений A*, представляющее собой собственное подмножество исходного множества A доступных (возможных) решений.
После этого для каждого условного оптимального решения из A* определяется набор ситуаций, для которых данное решение является оптимальным. Такие решения объединяются в класс ситуаций S(а*i), представляющий собой подмножество таких конкретных ситуаций из исходного множества S, для которых решение а*i является оптимальным. ЗПР сводится к определению того, к какому классу принадлежит текущая ситуация и принятию соответствующего этому классу ситуаций условного оптимального решения. Преимущество принципа "класс ситуаций - действие" определяется тем, что число классов ситуаций значительно меньше числа конкретных ситуаций и, следовательно, задача распознавания класса ситуаций менее сложна, чем задача распознавания конкретной ситуации.
|
|
Применение принципа «класс ситуаций – решение» рассмотрим на условном примере поведения адаптивного сборочного робота.
На выходном лотке подающего устройства Ш-образная деталь может находться в 4 различных положениях или отсутствовать, т.е. имеется 5 ситуаций выбора.
S1 S2 S3 S4 S5
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Возможны различные варианты планирования поведения робота.
Вариант 1. Если S1, то взять, установить; если S2 то взять, повернуть на +90 град, установить; если S3, то взять, повернуть на +180 град, установить; если S4, то взять, повернуть на -90 град, установить; если S5, то ждать.
Для распознавания 5 ситуаций необходимо контролировать 3 зондовые точки (три двоичных признака).
|
|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
011 110 001 010 000
Вариант 2. Если S1, то взять, установить; если S2 или S3 или S4 то взять, вернуть в подающее устройство; если S5, то ждать. Таким образом, ситуации S2, S3 и S4 объединяются в один класс ситуаций. Для распознавания 3 классов ситуаций достаточно контролировать 2 двоичных признака.
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
10 11 11 11 00
Вариант 3. Вариант 2. Если S1, то взять, установить; если S2 или S3 или S4 или S5, то пропусть. В этом случае один класс ситуаций образуют ситуации S2, S3, S4 и S5. Для распознавания 3 классов ситуаций достаточно контролировать всего 1 двоичный признак.
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 0 0 0 0