Sistemas de intervalo de alta velocidad tipo-2 Fuzzy para adaptación de parámetros dinámicos en Harmony Search para diseño óptimo de controladores Fuzzy
Autores: Castillo, Oscar; Valdez, Fevrier; Peraza, Cinthia; Yoon, Jin Hee; Geem, Zong Woo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Sistemas de intervalo de alta velocidad tipo-2 Fuzzy para adaptación de parámetros dinámicos en Harmony Search para diseño óptimo de controladores Fuzzy
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Sistemas difusos
Algoritmos metaheurísticos
Lógica difusa de tipo-2
Algoritmo CKM
Adaptación dinámica de parámetros
Sistema difuso de tipo-2 de intervalo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas difusos se han convertido en una buena solución al problema de los parámetros fijos en algoritmos metaheurísticos, demostrando su eficiencia al realizar adaptaciones dinámicas de parámetros utilizando lógica difusa tipo-1 y tipo-2. Sin embargo, el costo computacional de los sistemas difusos tipo-2 al utilizar el algoritmo continuo mejorado de Karnik-Mendel (CKM) para la reducción de tipo, al ser aplicado al control y optimización, es demasiado alto. Por lo tanto, se propone utilizar una aproximación al algoritmo CKM en el sistema difuso tipo-2 para ajustar el parámetro de tasa de ajuste de tono (PArate) en el algoritmo original de búsqueda de armonía (HS). La principal contribución de este artículo es verificar que la implementación de la metodología propuesta logra resultados equivalentes al sistema difuso de tipo-2 con el algoritmo CKM, pero en menos tiempo de computación y también permitiendo una adaptación dinámica eficiente de parámetros. Es destacable que este método es relativamente nuevo en el área de algoritmos metaheurísticos, por lo que existe un interés actual en trabajar con esta metodología. El método propuesto se utilizó para optimizar los antecedentes y consecuentes de un controlador difuso de tipo-2 de motor de corriente continua. Se obtuvieron resultados experimentales sin ruido y luego con números de ruido aleatorio uniforme (ruido gaussiano) en el controlador para verificar que la implementación es eficiente en comparación con métodos convencionales y otros métodos existentes.
Descripción
Los sistemas difusos se han convertido en una buena solución al problema de los parámetros fijos en algoritmos metaheurísticos, demostrando su eficiencia al realizar adaptaciones dinámicas de parámetros utilizando lógica difusa tipo-1 y tipo-2. Sin embargo, el costo computacional de los sistemas difusos tipo-2 al utilizar el algoritmo continuo mejorado de Karnik-Mendel (CKM) para la reducción de tipo, al ser aplicado al control y optimización, es demasiado alto. Por lo tanto, se propone utilizar una aproximación al algoritmo CKM en el sistema difuso tipo-2 para ajustar el parámetro de tasa de ajuste de tono (PArate) en el algoritmo original de búsqueda de armonía (HS). La principal contribución de este artículo es verificar que la implementación de la metodología propuesta logra resultados equivalentes al sistema difuso de tipo-2 con el algoritmo CKM, pero en menos tiempo de computación y también permitiendo una adaptación dinámica eficiente de parámetros. Es destacable que este método es relativamente nuevo en el área de algoritmos metaheurísticos, por lo que existe un interés actual en trabajar con esta metodología. El método propuesto se utilizó para optimizar los antecedentes y consecuentes de un controlador difuso de tipo-2 de motor de corriente continua. Se obtuvieron resultados experimentales sin ruido y luego con números de ruido aleatorio uniforme (ruido gaussiano) en el controlador para verificar que la implementación es eficiente en comparación con métodos convencionales y otros métodos existentes.