Lógica Difusa

Fuzzy logic.
La lógica fuzzy imita el pensamiento lógico humano, que es mucho menos rígido que los cálculos que desarrollan las computadoras. Considerando la habilidad de manejar un carro. Al ir manejando y notar que un carro delante de nosotros se detiene, por una luz roja, nuestro cerebro empieza el proceso de razonamiento más o menos como sigue: “veo que el carro delante de mi está frenando,el camino está mojado por la lluvia. Hay poca distancia entre el carro delantero y el mio, así que debo de frenar, y pisar fuerte el pedal del freno inmediatamente” Así es como nuestro cerebro funciona en términos fuzzy.
El cerebro humano no basa sus decisiones en datos concretos. El cerebro no utiliza datos precisos como el coeficiente de fricción, o la distancia exacta entre un carro y el otro.Igualmente nuestro cerebro no utiliza un filtro Kalman para derivar la presión óptima que hay que aplicar a los frenos en un determinado momento. Nuestro cerebro utiliza reglas de sentido común, las cuales hasta la fecha han funcionado realmente bien.
Pero finalmente nuestra reacción será pisar el pedal, y aplicamos una fuerza exacta, la que fuere. Así que, de cualquier manera, aunque razonandoen términos fuzzy, nuestras acciones no son fuzzy. Al proceso de pasar de resultados fuzzy a una acción no fuzzy se le llama desfuzzyficación.
Ahora pensemos como podría funcionar un sistema fuzzy para controlar un crucero. El control de crucero debe de mantener una velocidad constante de los vehículos en función de los cambios de el camino, la resistencia del viento y otras variables. Elcontrolador hace esto por medio de comparar la velocidad programada con la actual. Podemos utilizar el error entre la velocidad programada con la real. El cambio en el error esta dado por la diferencia entre el error entre muestra y muestra.
Si el error actual es número pequeño y positivo, la velocidad de los vehículos es menor que la programada, por tanto el controlador necesita incrementar el ángulode apertura para aumentar la velocidad de los vehículos apropiadamente.
Si ambos errores, corriente y cambio son prositivos, los vehículos van demasiado despacio y desacelerando. En este cado, el control necesita incrementar el ángulo en un porcentaje mayor.
Reglas FUZZY de un control de crucero.
| |Current Error| |
| |[pic] |
|Error Change |Negative |Zero |Positive |
|Negative |Large Negative |Negative|Zero |
|Zero |Negative |Zero |Positive |
|Positive |Zero |Positive |Large Positive |

Las especificaciones anteriores se llaman reglas fuzzy. La tabla anteriormuestra un set de reglas fuzzy que deben ser usadas por un controlador de crucero, las entradas del controlador son variables, error actual y cambio de error. La salida representa una especificación fuzzy de cuanto hay que cambiar el ángulo.
Los términos negativo, negativo largo, y demás que están contenidos en la tabla no son precisamente números, sino cantidades fuzzy. El reto a la ingeniería esdefinir esas cantidades fuzzy. ¿Que significa un cambio positivo?, ¿que es un cero en el error actual?, las definiciones de estos términos vienen dadas por las funciones fuzzy.
Las funciones fuzzy cuantifican el grado al que una variable pertenece. Por ejemplo, es demasiado simple decir que alguien es alto o no. Un rango de grados entre estos dos extremos. Debemos decir que un hombre que mide...