Lógica Difusa

LÓGICA DIFUSA
INTRODUCCIÓN
El control difuso fue presentado en 1973 como una tecnología emergente enfocado a las
aplicaciones industriales, dándole sobre el control tradicional una dimensión prometedora. Cuando
un sistema complejo físicamente no entrega un modelo matemático preciso o dicho modelo es
difícil de obtener y en particular cuando el modelo del sistema requiere de ciertaexperiencia, el
control difuso es el adecuado y posee características potenciales sobre otros tipos de control. La
utilización del conocimiento humano en el diseño de controladores no sólo representa una ventaja
sino que a menudo se vuelve necesario. Un controlador difuso utiliza los aspectos cualitativos del
proceso humano de decisión para construir el algoritmo de control.
Comparado con los enfoquestradicionales, el control difuso emplea más información de los
expertos del área, posee un cierto tipo de heurística y se apoya menos en el modelo matemático del
sistema. El proceso de elección de un conjunto difuso o de una base de reglas difusa puede parecer
muy subjetivo, sin embargo, es el mismo proceso de elección de un modelo en control
determinístico o una distribución en un controlestocástico.
En la década de los 90 el control difuso ganó gran aceptación en la industria y en la educación. El
éxito mundial de innumerables productos comerciales ha probado que la teoría difusa no solamente
es práctica y poderosa, sino que también es costo –efectiva.
Los sistemas del mundo real son no lineales, el modelado es difícil, costoso e incluso imposible en
algunos casos. El controldifuso tiene la habilidad única para realizar tareas de control exitosamente
sin conocer el modelo del sistema aun si el sistema es no lineal o complejo.

HISTORIA

La lógica difusa fue propuesta por Zadeh de la Universidad de California en 1965 . Fue en 1973
cuando en un artículo introdujo el concepto de variables lingüísticas. En este artículo define una
implicación difusa como unproducto cartesiano difuso. Basado en el trabajo de Zadeh, Mamdani
crea el primer controlador difuso. En los últimos 20 años la Teoría de Lógica difusa ha demostrado
ser una solución efectiva a una amplia variedad de problemas de control.
Gracias a que la lógica difusa ha ayudado a controlar con éxito muchas situaciones del mundo real,
ha encontrado aplicaciones en una gran variedad de campos, de lascuales las más trascendentales se
han dado en el área de control con el diseño e implementación de controles difusos. Ejemplos de
sistemas de control y productos comerciales cuyo funcionamiento se basa en un razonamiento
difuso son: el control de un horno de cemento, la estabilización de imágenes en cámaras de vídeo,
lavadora y lavatrastos, conducción automática de trenes metropolitanos y elcontrol de aire
acondicionado.
Durante un congreso de investigadores de lógica difusa realizado en Tokio, Takeshi Yamakawa el
uso del control difuso en un experimento de péndulo invertido, un problema de control clásico que
consiste en un vehículo tratando de mantener una barra colocada sobre él en posición vertical de
equilibrio, mediante movimientos hacia adelante y hacia atrás. Losasistentes quedaron asombrados
con su demostración, ya que Yamakawa colocó un vaso lleno de vino y un ratón vivo en la punta
del péndulo. En ambos casos el sistema de Yamakawa mantuvo el equilibrio.
El control difuso cobró una importante fama debido a la variedad de aplicaciones, las cuales va n
desde el control de complejos procesos industriales, hasta el diseño de dispositivo de control deartefactos electrónicos de uso doméstico y entretenimiento, así como también en sistemas de
diagnóstico.

Canon desarrolló una cámara con autoenfoque. Mitsubishi desarrolló un sistema de aire
acondicionado industrial que reducía el consumo de energía en un 24%, incrementaba la estabilidad
de la temperatura y requería de una cantidad menor de sensores. El entusiasmo de los japoneses
por el...