JPH0619716A - ファジィ制御方法 - Google Patents
ファジィ制御方法Info
- Publication number
- JPH0619716A JPH0619716A JP4176692A JP17669292A JPH0619716A JP H0619716 A JPH0619716 A JP H0619716A JP 4176692 A JP4176692 A JP 4176692A JP 17669292 A JP17669292 A JP 17669292A JP H0619716 A JPH0619716 A JP H0619716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- fuzzy
- value
- membership function
- variable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 制御対象への出力の出力値の重要度に応じて
上記出力をより滑らかに変化させることのできるファジ
ィ制御方法の提供。 【構成】 このファジィ制御方法では，制御対象へ出力
されるべき出力変数値として，多段階の離散値が用いら
れ，出力変数値毎に付加メンバシップ関数ｆ（−１）〜
ｆ（５）が予め設定されている。上記付加メンバシップ
関数は，例えば大きく変化させるべきでない領域の出力
変数値（ＰＢＸ＝０近傍）については，比較的大きな面
積及び頂点の高さの付加メンバシップ関数が予め設定さ
れている。今回新たに演算された出力変数ののメンバシ
ップ関数と，前回の出力値ＰＢＸに係る付加メンバシッ
プ関数とを用いて合成された複合メンバシップ関数の重
心値が求められて今回の出力値が演算される。
上記出力をより滑らかに変化させることのできるファジ
ィ制御方法の提供。 【構成】 このファジィ制御方法では，制御対象へ出力
されるべき出力変数値として，多段階の離散値が用いら
れ，出力変数値毎に付加メンバシップ関数ｆ（−１）〜
ｆ（５）が予め設定されている。上記付加メンバシップ
関数は，例えば大きく変化させるべきでない領域の出力
変数値（ＰＢＸ＝０近傍）については，比較的大きな面
積及び頂点の高さの付加メンバシップ関数が予め設定さ
れている。今回新たに演算された出力変数ののメンバシ
ップ関数と，前回の出力値ＰＢＸに係る付加メンバシッ
プ関数とを用いて合成された複合メンバシップ関数の重
心値が求められて今回の出力値が演算される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，制御対象からの入力変
数のファジィ変数を条件部とし上記制御対象への出力変
数のファジィ変数を結論部とするファジィルールと，上
記ファジィルールの入力変数及び出力変数のファジィ変
数毎に予め設定されているメンバシップ関数とを用い
て，上記制御対象の制御を行うファジィ制御方法に係
り，特に上記制御対象への出力変数値を滑らかに変化さ
せ得るファジィ制御方法に関する。
数のファジィ変数を条件部とし上記制御対象への出力変
数のファジィ変数を結論部とするファジィルールと，上
記ファジィルールの入力変数及び出力変数のファジィ変
数毎に予め設定されているメンバシップ関数とを用い
て，上記制御対象の制御を行うファジィ制御方法に係
り，特に上記制御対象への出力変数値を滑らかに変化さ
せ得るファジィ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記したようなファジィ制御方法が適用
される制御対象の一例として送風機や回転ブラシのモー
タを備えた電気掃除機を図７に示す。同図に示す電気掃
除機２では，図外の送風機を内蔵した掃除機本体１２に
延長ホース１６，延長管１７が接続され，更に延長管１
７の先端に吸込口部３の吸込ノズル１８が連結されてい
る。上記吸込口部３は，図８に示すように，吸込ケース
１５内に回動自在に収容された回転ブラシ１３を備え，
この回転ブラシ１３は吸込ケース１５に設けられたモー
タ６により回転駆動される。また，上記回転ブラシ１３
の端部には，マグネット５が設けられ，このマグネット
５と対向する吸込ケース１５の位置には，マグネット５
からの磁力によって作動するリードスイッチ４が配備さ
れている。従って，回転ブラシ１３の回転数は上記リー
ドスイッチ４により検出される。そして，上記電気掃除
機２では，回転ブラシ１３駆動用のモータ６への出力や
上記送風機駆動用のモータへの出力が，ファジィ制御に
より調整されるようになっている。続いて，上記回転ブ
ラシ１３のモータ６への出力を調整するファジィ制御方
法について，図９を用いて説明する。上記モータ６への
出力は，リードスイッチ４からのオン／オフのパルス信
号によって求められた回転ブラシ１３の回転数のバラツ
キＷＩＤと，予め設定されている掃除条件（畳，絨毯
等）に応じた回転ブラシ１３の理想回転数（目標値）と
現在の回転数との偏差とに基づいて制御される。ここで
は，説明を容易にするために，回転ブラシ１３の回転数
のバラツキＷＩＤによりモータ６を制御する例を示す。
具体的には，上記回転数のバラツキＷＩＤについてそれ
ぞれ設定されている，例えば小さい（Ｓ），中くらい
（Ｍ），大きい（Ｌ）といったファジィ変数を条件部と
し，上記モータ６への出力のファジィ変数（例えば，条
件部と同様に，Ｓ，Ｍ，Ｌ）を結論部とするような定性
的な知識を規則化したファジィルールと，上記回転数の
バラツキＷＩＤのそれぞれのファジィ変数毎に予め設定
されている三角形状若しくは台形状のメンバシップ関数
とが用いられる。そこで，この時求められた回転数のバ
ラツキＷＩＤa に対応するファジィ変数を条件部に備え
たファジィルールが抽出され（ここでは，ファジィルー
ル１，２が抽出される），この抽出されたファジィルー
ル１，２の各条件部のファジィ変数Ｓ，Ｍのメンバシッ
プ関数値ＳＷ，ＭＷが上記回転数のバラツキＷＩＤa か
らそれぞれ演算される。更に，上記モータ６への出力の
ファジィ変数のメンバシップ関数が，上記演算された入
力変数のメンバシップ関数値ＳＷ，ＭＷに基づいて上記
抽出されたファジィルール１，２毎に頭切り修正され，
この修正されたファジィルール１，２毎のメンバシップ
関数ＳＡ，ＭＡが合成される。そして，上記モータ６へ
の出力値ＰＢＸは，上記合成されたメンバシップ関数Ｓ
Ａ及びＭＡの重心値Ｇに基づいて決定され出力される。
従って，上記したようなファジィ制御方法によれば，電
気掃除機２に対し定量的な制御則ではなし得ないような
微妙な，即ち定性的な制御を行うことができる。ところ
で，上記電気掃除機２の掃除対象が，例えば絨毯から
畳，又はその逆に切替わったりした時のように，掃除条
件が急変する場合がある。しかしながら，上記したよう
なファジィ制御方法によれば，現在検出された通りの回
転ブラシ１３の回転数のバラツキＷＩＤa に基づいてモ
ータ６への出力が制御されるので，上記したように掃除
条件が急変した場合には，図５の時刻Ｔ5 における破線
で示すように，モータ６への出力が急激に大きく変更さ
れたり，或いは時刻Ｔ1 ，Ｔ 2 ，Ｔ3 における破線で示
すように，出力の変化が頻繁に行われたりすることがあ
った。特に，時刻Ｔ1 〜Ｔ4 までの時間内では，回転ブ
ラシ１３の正転と逆転とが頻繁に繰返されている。この
ような急激な出力の変化や頻繁な出力変化は，使用者に
不快感を与えたり，更には使用者の危険を伴うことも考
えられる。
される制御対象の一例として送風機や回転ブラシのモー
タを備えた電気掃除機を図７に示す。同図に示す電気掃
除機２では，図外の送風機を内蔵した掃除機本体１２に
延長ホース１６，延長管１７が接続され，更に延長管１
７の先端に吸込口部３の吸込ノズル１８が連結されてい
る。上記吸込口部３は，図８に示すように，吸込ケース
１５内に回動自在に収容された回転ブラシ１３を備え，
この回転ブラシ１３は吸込ケース１５に設けられたモー
タ６により回転駆動される。また，上記回転ブラシ１３
の端部には，マグネット５が設けられ，このマグネット
５と対向する吸込ケース１５の位置には，マグネット５
からの磁力によって作動するリードスイッチ４が配備さ
れている。従って，回転ブラシ１３の回転数は上記リー
ドスイッチ４により検出される。そして，上記電気掃除
機２では，回転ブラシ１３駆動用のモータ６への出力や
上記送風機駆動用のモータへの出力が，ファジィ制御に
より調整されるようになっている。続いて，上記回転ブ
ラシ１３のモータ６への出力を調整するファジィ制御方
法について，図９を用いて説明する。上記モータ６への
出力は，リードスイッチ４からのオン／オフのパルス信
号によって求められた回転ブラシ１３の回転数のバラツ
キＷＩＤと，予め設定されている掃除条件（畳，絨毯
等）に応じた回転ブラシ１３の理想回転数（目標値）と
現在の回転数との偏差とに基づいて制御される。ここで
は，説明を容易にするために，回転ブラシ１３の回転数
のバラツキＷＩＤによりモータ６を制御する例を示す。
具体的には，上記回転数のバラツキＷＩＤについてそれ
ぞれ設定されている，例えば小さい（Ｓ），中くらい
（Ｍ），大きい（Ｌ）といったファジィ変数を条件部と
し，上記モータ６への出力のファジィ変数（例えば，条
件部と同様に，Ｓ，Ｍ，Ｌ）を結論部とするような定性
的な知識を規則化したファジィルールと，上記回転数の
バラツキＷＩＤのそれぞれのファジィ変数毎に予め設定
されている三角形状若しくは台形状のメンバシップ関数
とが用いられる。そこで，この時求められた回転数のバ
ラツキＷＩＤa に対応するファジィ変数を条件部に備え
たファジィルールが抽出され（ここでは，ファジィルー
ル１，２が抽出される），この抽出されたファジィルー
ル１，２の各条件部のファジィ変数Ｓ，Ｍのメンバシッ
プ関数値ＳＷ，ＭＷが上記回転数のバラツキＷＩＤa か
らそれぞれ演算される。更に，上記モータ６への出力の
ファジィ変数のメンバシップ関数が，上記演算された入
力変数のメンバシップ関数値ＳＷ，ＭＷに基づいて上記
抽出されたファジィルール１，２毎に頭切り修正され，
この修正されたファジィルール１，２毎のメンバシップ
関数ＳＡ，ＭＡが合成される。そして，上記モータ６へ
の出力値ＰＢＸは，上記合成されたメンバシップ関数Ｓ
Ａ及びＭＡの重心値Ｇに基づいて決定され出力される。
従って，上記したようなファジィ制御方法によれば，電
気掃除機２に対し定量的な制御則ではなし得ないような
微妙な，即ち定性的な制御を行うことができる。ところ
で，上記電気掃除機２の掃除対象が，例えば絨毯から
畳，又はその逆に切替わったりした時のように，掃除条
件が急変する場合がある。しかしながら，上記したよう
なファジィ制御方法によれば，現在検出された通りの回
転ブラシ１３の回転数のバラツキＷＩＤa に基づいてモ
ータ６への出力が制御されるので，上記したように掃除
条件が急変した場合には，図５の時刻Ｔ5 における破線
で示すように，モータ６への出力が急激に大きく変更さ
れたり，或いは時刻Ｔ1 ，Ｔ 2 ，Ｔ3 における破線で示
すように，出力の変化が頻繁に行われたりすることがあ
った。特に，時刻Ｔ1 〜Ｔ4 までの時間内では，回転ブ
ラシ１３の正転と逆転とが頻繁に繰返されている。この
ような急激な出力の変化や頻繁な出力変化は，使用者に
不快感を与えたり，更には使用者の危険を伴うことも考
えられる。
【０００３】そこで，本発明者等は，上記したような課
題を解決しモータ６への出力を滑らかに変化させるため
の技術を開発し当該技術の内容を特願平３−２４３２５
２号にて先行して出願した。上記先行技術によれば，現
在実行されたファジィ推論により演算されたメンバシッ
プ関数ＳＡ及びＭＡの重心値Ｇに係る出力値ＰＢＸをそ
のままモータ６への出力とせず，上記メンバシップ関数
ＳＡ，ＭＡに加えて，前回のモータ６の制御に用いた重
心値Ｇ´を重心とする付加メンバシップ関数ｆb を作成
し，この付加メンバシップ関数ｆb を上記修正されたメ
ンバシップ関数ＳＡ，ＭＡに加えた複合メンバシップ関
数を合成し，この複合メンバシップ関数の重心値ＧＡに
対応した出力値ＰＢＸをモータ６への出力とする。これ
により，前回用いた出力値ＰＢＸを現在の出力に反映さ
せることができ，前回からの出力値の変化量を小さくす
ることにより，上記モータ６への出力を滑らかに変化さ
せることができる。上記付加メンバシップ関数ｆb は，
底辺の長さが等しく，グレードが０．５の直線Ｓa 上に
頂点を有する三角形状に設定されており，上記出力値Ｐ
ＢＸ方向のいずれの領域においても同一の形状である。
また，出力値ＰＢＸを１の値刻みの離散値に設定した場
合には，図１０に示すように，各離散値を通る重心を有
し底辺及び高さの等しい同形状の付加メンバシップ関数
ｆa （１）〜ｆa （６）が予め設定され，図外のメモリ
に格納されている。このような付加メンバシップ関数ｆ
a （１）〜ｆa （６）を用いる場合，例えば前回のモー
タ６への出力値ＰＢＸが４であった時，この時の出力値
（＝４）を通る重心値Ｇ（４）を有する付加メンバシッ
プ関数ｆa （４）が，図１１に示すように上記複合メン
バシップ関数の合成時に上記修正されたメンバシップ関
数ＳＡ，ＭＡに加えられる。これによって，上記メンバ
シップ関数ＳＡ及びＭＡより求められる重心値Ｇよりも
前回の重心値Ｇ（４）に近い重心値ＧＢが複合メンバシ
ップ関数の重心値として求められ，これに最も近い離散
した出力値ＰＢＸ（＝２）が出力されるようになってい
る。
題を解決しモータ６への出力を滑らかに変化させるため
の技術を開発し当該技術の内容を特願平３−２４３２５
２号にて先行して出願した。上記先行技術によれば，現
在実行されたファジィ推論により演算されたメンバシッ
プ関数ＳＡ及びＭＡの重心値Ｇに係る出力値ＰＢＸをそ
のままモータ６への出力とせず，上記メンバシップ関数
ＳＡ，ＭＡに加えて，前回のモータ６の制御に用いた重
心値Ｇ´を重心とする付加メンバシップ関数ｆb を作成
し，この付加メンバシップ関数ｆb を上記修正されたメ
ンバシップ関数ＳＡ，ＭＡに加えた複合メンバシップ関
数を合成し，この複合メンバシップ関数の重心値ＧＡに
対応した出力値ＰＢＸをモータ６への出力とする。これ
により，前回用いた出力値ＰＢＸを現在の出力に反映さ
せることができ，前回からの出力値の変化量を小さくす
ることにより，上記モータ６への出力を滑らかに変化さ
せることができる。上記付加メンバシップ関数ｆb は，
底辺の長さが等しく，グレードが０．５の直線Ｓa 上に
頂点を有する三角形状に設定されており，上記出力値Ｐ
ＢＸ方向のいずれの領域においても同一の形状である。
また，出力値ＰＢＸを１の値刻みの離散値に設定した場
合には，図１０に示すように，各離散値を通る重心を有
し底辺及び高さの等しい同形状の付加メンバシップ関数
ｆa （１）〜ｆa （６）が予め設定され，図外のメモリ
に格納されている。このような付加メンバシップ関数ｆ
a （１）〜ｆa （６）を用いる場合，例えば前回のモー
タ６への出力値ＰＢＸが４であった時，この時の出力値
（＝４）を通る重心値Ｇ（４）を有する付加メンバシッ
プ関数ｆa （４）が，図１１に示すように上記複合メン
バシップ関数の合成時に上記修正されたメンバシップ関
数ＳＡ，ＭＡに加えられる。これによって，上記メンバ
シップ関数ＳＡ及びＭＡより求められる重心値Ｇよりも
前回の重心値Ｇ（４）に近い重心値ＧＢが複合メンバシ
ップ関数の重心値として求められ，これに最も近い離散
した出力値ＰＢＸ（＝２）が出力されるようになってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで，制御対象へ
の出力値がとり得る範囲内で，ある出力値又はある範囲
の出力値について，その変化量の大きさに対する重要度
が異なる場合がある。例えば，上記回転ブラシ１３にお
いて，正転と逆転の境目となるモータ６への出力が０近
傍の出力値ＰＢＸは，通常使用される正転側の０の値か
ら離れた出力値ＰＢＸと比べて，上記変化量の大きさに
対する重要度が高い。即ち，前回の出力値が０に近い正
転側の出力値ＰＢＸから逆転側の出力値ＰＢＸまでの範
囲内であった場合に，モータ６の正逆転の切替回数をで
きるだけ少なくすることが好ましい。また，例え回転方
向が切替えられる場合でも，上記出力値ＰＢＸの変化量
を極力小さくすることが望ましい。しかしながら，上記
した先行技術においては，過去の出力値ＰＢＸを反映さ
せるべく用いられる付加メンバシップ関数ｆb ，ｆ
a （１）〜ｆa （６）が，いずれも出力値ＰＢＸ方向に
均一な形状（面積）であるため，前回の出力値が０近傍
の場合や，０から離れた正転側の出力値ＰＢＸである場
合のいずれも同等に扱われて複合メンバシップ関数の合
成に適用される。そのため，上記したように，前回の出
力値ＰＢＸが０近傍であった場合に，モータ６の正逆転
の切替回数をより少なくしたり，出力値ＰＢＸの変化量
を極力小さくすることができなかった。そこで，本発明
の目的は，制御対象への出力値の重要度を考慮して上記
出力をより滑らかに変化させることにより，使用者によ
り不快感を与えることのないファジィ制御方法を提供す
ることにある。
の出力値がとり得る範囲内で，ある出力値又はある範囲
の出力値について，その変化量の大きさに対する重要度
が異なる場合がある。例えば，上記回転ブラシ１３にお
いて，正転と逆転の境目となるモータ６への出力が０近
傍の出力値ＰＢＸは，通常使用される正転側の０の値か
ら離れた出力値ＰＢＸと比べて，上記変化量の大きさに
対する重要度が高い。即ち，前回の出力値が０に近い正
転側の出力値ＰＢＸから逆転側の出力値ＰＢＸまでの範
囲内であった場合に，モータ６の正逆転の切替回数をで
きるだけ少なくすることが好ましい。また，例え回転方
向が切替えられる場合でも，上記出力値ＰＢＸの変化量
を極力小さくすることが望ましい。しかしながら，上記
した先行技術においては，過去の出力値ＰＢＸを反映さ
せるべく用いられる付加メンバシップ関数ｆb ，ｆ
a （１）〜ｆa （６）が，いずれも出力値ＰＢＸ方向に
均一な形状（面積）であるため，前回の出力値が０近傍
の場合や，０から離れた正転側の出力値ＰＢＸである場
合のいずれも同等に扱われて複合メンバシップ関数の合
成に適用される。そのため，上記したように，前回の出
力値ＰＢＸが０近傍であった場合に，モータ６の正逆転
の切替回数をより少なくしたり，出力値ＰＢＸの変化量
を極力小さくすることができなかった。そこで，本発明
の目的は，制御対象への出力値の重要度を考慮して上記
出力をより滑らかに変化させることにより，使用者によ
り不快感を与えることのないファジィ制御方法を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，第１の発明が採用する主たる手段は，その要旨とす
るところが，制御対象からの入力変数のファジィ変数を
条件部とし上記制御対象への出力変数のファジィ変数を
結論部とするファジィルールと，上記ファジィルールの
入力変数及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定され
ているメンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実行
し，上記ファジィ推論により抽出されたファジィルール
毎の出力変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成さ
れたメンバシップ関数の重心値を求め，上記重心値を記
憶手段に格納し，上記記憶手段に格納された重心値を重
心とする上記出力変数に関する第１のメンバシップ関数
を作成し，新たに抽出されたファジィルール毎の出力変
数のファジィ変数の第２のメンバシップ関数と上記第１
のメンバシップ関数とより第１の複合メンバシップ関数
を合成し，上記第１の複合メンバシップ関数の重心値に
基づいて上記制御対象へ出力されるべき出力変数値を決
定するファジィ制御方法において，上記第１のメンバシ
ップ関数を，上記記憶手段に格納された重心値に応じて
適宜の形状に作成することを特徴とするファジィ制御方
法として構成されている。
に，第１の発明が採用する主たる手段は，その要旨とす
るところが，制御対象からの入力変数のファジィ変数を
条件部とし上記制御対象への出力変数のファジィ変数を
結論部とするファジィルールと，上記ファジィルールの
入力変数及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定され
ているメンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実行
し，上記ファジィ推論により抽出されたファジィルール
毎の出力変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成さ
れたメンバシップ関数の重心値を求め，上記重心値を記
憶手段に格納し，上記記憶手段に格納された重心値を重
心とする上記出力変数に関する第１のメンバシップ関数
を作成し，新たに抽出されたファジィルール毎の出力変
数のファジィ変数の第２のメンバシップ関数と上記第１
のメンバシップ関数とより第１の複合メンバシップ関数
を合成し，上記第１の複合メンバシップ関数の重心値に
基づいて上記制御対象へ出力されるべき出力変数値を決
定するファジィ制御方法において，上記第１のメンバシ
ップ関数を，上記記憶手段に格納された重心値に応じて
適宜の形状に作成することを特徴とするファジィ制御方
法として構成されている。
【０００６】また，上記目的を達成するために，第２の
発明が採用する主たる手段は，その要旨とするところ
が，制御対象からの入力変数のファジィ変数を条件部と
し上記制御対象への出力変数のファジィ変数を結論部と
するファジィルールと，上記ファジィルールの入力変数
及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定されているメ
ンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実行し，上記
ファジィ推論により抽出されたファジィルール毎の出力
変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成されたメン
バシップ関数の重心値に基づいて上記制御対象へ出力さ
れるべく決定される出力変数値を多段階の離散値に設定
し，上記出力変数値に対応する重心値を重心とする上記
出力変数に関する第３のメンバシップ関数を上記出力変
数値毎に予め設定し，上記決定された出力変数値を記憶
手段に格納し，新たに抽出されたファジィルール毎の出
力変数のファジィ変数の第４のメンバシップ関数と上記
記憶手段に格納された出力変数値に対応する第３のメン
バシップ関数とより第２の複合メンバシップ関数を合成
し，上記第２の複合メンバシップ関数の重心値に基づい
て上記制御対象への出力変数値を決定するファジィ制御
方法において，上記第３のメンバシップ関数を，上記出
力変数値に応じて適宜の形状に設定することを特徴とす
るファジィ制御方法として構成されている。
発明が採用する主たる手段は，その要旨とするところ
が，制御対象からの入力変数のファジィ変数を条件部と
し上記制御対象への出力変数のファジィ変数を結論部と
するファジィルールと，上記ファジィルールの入力変数
及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定されているメ
ンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実行し，上記
ファジィ推論により抽出されたファジィルール毎の出力
変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成されたメン
バシップ関数の重心値に基づいて上記制御対象へ出力さ
れるべく決定される出力変数値を多段階の離散値に設定
し，上記出力変数値に対応する重心値を重心とする上記
出力変数に関する第３のメンバシップ関数を上記出力変
数値毎に予め設定し，上記決定された出力変数値を記憶
手段に格納し，新たに抽出されたファジィルール毎の出
力変数のファジィ変数の第４のメンバシップ関数と上記
記憶手段に格納された出力変数値に対応する第３のメン
バシップ関数とより第２の複合メンバシップ関数を合成
し，上記第２の複合メンバシップ関数の重心値に基づい
て上記制御対象への出力変数値を決定するファジィ制御
方法において，上記第３のメンバシップ関数を，上記出
力変数値に応じて適宜の形状に設定することを特徴とす
るファジィ制御方法として構成されている。
【０００７】
【作用】上記第１の発明方法においては，上記第２の複
合メンバシップ関数の合成に先立って，上記記憶手段に
格納された前回の重心値を重心とする出力変数に関する
第１のメンバシップ関数が作成される。そして上記第１
のメンバシップ関数は，上記記憶手段に格納された重心
値に応じて適宜の形状に形成される。例えば，大きく変
化させるべきでない領域の出力変数値については比較的
大きな面積や高さの第１のメンバシップ関数が設定され
る。そして，今回新たに抽出されたファジィルール毎の
出力変数のファジィ変数の第２のメンバシップ関数と上
記第１のメンバシップ関数とより第１の複合メンバシッ
プ関数が合成される。従って，上記第１の複合メンバシ
ップ関数の重心値は，前回の重心値及び上記出力変数値
の例えば重要度が反映されて求められる。また，第２の
発明方法においては，上記制御対象へ出力されるべき出
力変数値として，多段階の離散値が用いられ，出力変数
値毎に第３のメンバシップ関数が予め設定されている。
また，前回設定された出力変数値が上記記憶手段に格納
されている。そこで，今回の出力変数値を決定する際
に，上記出力変数値を決定するための第２の複合メンバ
シップ関数は，今回新たに抽出されたファジィルール毎
の出力変数のファジィ変数に係る第４のメンバシップ関
数と上記第３のメンバシップ関数とを用いて合成され
る。従って，前回の制御結果が出力変数値の，例えば重
要度とともに今回の制御に反映されることはもとより，
今回の制御結果を反映させるための新たなメンバシップ
関数を作成する処理が省けるので，第１の発明方法と比
べて演算時間が短くてすむ。
合メンバシップ関数の合成に先立って，上記記憶手段に
格納された前回の重心値を重心とする出力変数に関する
第１のメンバシップ関数が作成される。そして上記第１
のメンバシップ関数は，上記記憶手段に格納された重心
値に応じて適宜の形状に形成される。例えば，大きく変
化させるべきでない領域の出力変数値については比較的
大きな面積や高さの第１のメンバシップ関数が設定され
る。そして，今回新たに抽出されたファジィルール毎の
出力変数のファジィ変数の第２のメンバシップ関数と上
記第１のメンバシップ関数とより第１の複合メンバシッ
プ関数が合成される。従って，上記第１の複合メンバシ
ップ関数の重心値は，前回の重心値及び上記出力変数値
の例えば重要度が反映されて求められる。また，第２の
発明方法においては，上記制御対象へ出力されるべき出
力変数値として，多段階の離散値が用いられ，出力変数
値毎に第３のメンバシップ関数が予め設定されている。
また，前回設定された出力変数値が上記記憶手段に格納
されている。そこで，今回の出力変数値を決定する際
に，上記出力変数値を決定するための第２の複合メンバ
シップ関数は，今回新たに抽出されたファジィルール毎
の出力変数のファジィ変数に係る第４のメンバシップ関
数と上記第３のメンバシップ関数とを用いて合成され
る。従って，前回の制御結果が出力変数値の，例えば重
要度とともに今回の制御に反映されることはもとより，
今回の制御結果を反映させるための新たなメンバシップ
関数を作成する処理が省けるので，第１の発明方法と比
べて演算時間が短くてすむ。
【０００８】
【実施例】以下添付図面を参照して，本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係るファジィ制御装置の
制御系統を示すブロック図，図２は上記ファジィ制御装
置が適用される電気掃除機の回転ブラシのモータへの出
力値（離散値）毎に設定されている付加メンバシップ関
数を示すグラフ図，図３は上記ファジィ制御装置の処理
手順を示すフローチャート，図４は抽出されたファジィ
ルールの結論部のメンバシップ関数と前回用いた出力値
に係る付加メンバシップ関数とから複合メンバシップ関
数を合成する態様を示す状態説明図，図５は本実施例の
ファジィ制御装置を用いた場合の出力の経時変化を示す
グラフ図，図６はファジィ演算毎に前回演算された重心
値を用いて作成される付加メンバシップ関数の例を示す
グラフ図である。但し，図７及び図８に示した上記電気
掃除機２と共通する要素には同一の符号を使用すると共
に，その詳細な説明は省略する。本実施例に係るファジ
ィ制御装置１は，上記電気掃除機２の例えば掃除機本体
１２に内蔵されたものであって，図１に示すように，例
えばタイマやＣＰＵを備えた演算制御部７を中心として
構成され，このＣＰＵに後述するファジィルールや数値
データを書換更新可能に格納するＲＡＭ８（記憶手段）
と機械語等を格納したＲＯＭとが入出力可能に接続され
ている。また，上記演算制御部７からの出力側には，回
転ブラシ１３駆動用のモータ６及び送風機用のモータ１
９と，これらのモータ６，１９の出力状態をそれぞれ表
示する例えばＬＥＤ等よりなる表示回路１１とが入出力
ポート１０を介して接続されている。また，上記演算制
御部７の入力側には，上記回転ブラシ１３の回転を検出
するリードスイッチ４又は上記送風機の回転を検出する
例えば図外のリードスイッチ２０等の検知回路等が入出
力ポート１０を介して連結されている。
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係るファジィ制御装置の
制御系統を示すブロック図，図２は上記ファジィ制御装
置が適用される電気掃除機の回転ブラシのモータへの出
力値（離散値）毎に設定されている付加メンバシップ関
数を示すグラフ図，図３は上記ファジィ制御装置の処理
手順を示すフローチャート，図４は抽出されたファジィ
ルールの結論部のメンバシップ関数と前回用いた出力値
に係る付加メンバシップ関数とから複合メンバシップ関
数を合成する態様を示す状態説明図，図５は本実施例の
ファジィ制御装置を用いた場合の出力の経時変化を示す
グラフ図，図６はファジィ演算毎に前回演算された重心
値を用いて作成される付加メンバシップ関数の例を示す
グラフ図である。但し，図７及び図８に示した上記電気
掃除機２と共通する要素には同一の符号を使用すると共
に，その詳細な説明は省略する。本実施例に係るファジ
ィ制御装置１は，上記電気掃除機２の例えば掃除機本体
１２に内蔵されたものであって，図１に示すように，例
えばタイマやＣＰＵを備えた演算制御部７を中心として
構成され，このＣＰＵに後述するファジィルールや数値
データを書換更新可能に格納するＲＡＭ８（記憶手段）
と機械語等を格納したＲＯＭとが入出力可能に接続され
ている。また，上記演算制御部７からの出力側には，回
転ブラシ１３駆動用のモータ６及び送風機用のモータ１
９と，これらのモータ６，１９の出力状態をそれぞれ表
示する例えばＬＥＤ等よりなる表示回路１１とが入出力
ポート１０を介して接続されている。また，上記演算制
御部７の入力側には，上記回転ブラシ１３の回転を検出
するリードスイッチ４又は上記送風機の回転を検出する
例えば図外のリードスイッチ２０等の検知回路等が入出
力ポート１０を介して連結されている。
【０００９】なお，以下説明の便宜上，従来方法と同様
に，上記ファジィ制御装置１による回転ブラシ１３用の
モータ６への出力の制御につき主として説明する。上記
ＲＡＭ８には，リードスイッチ４からのパルス信号に基
づいてＣＰＵにより求められた回転ブラシ１３の回転数
のバラツキＷＩＤについて定性的に設定されているファ
ジィ変数Ｓ，Ｍ，Ｌを条件部とし，上記モータ６への出
力値ＰＢＸのファジィ変数Ｓ，Ｍ，Ｌを結論部とするフ
ァジィルールが格納されている。これらのファジィルー
ルは，例えば専門家の定性的な制御知識を規則化したも
のであって，これらの内容を以下に例示する。 『ファジィルール例』 ファジィルール１ IF WID is Small (s) THEN PBX is Small (S) ファジィルール２ IF WID is Midium （Ｍ）THEN PBX is Midium
(M) ファジィルール３ IF WID is Large（Ｌ）THEN PBX is Large (L) 上記したファジィルール１，２，３は，それぞれ図９に
示したファジィルールの内容にそれぞれ相当する。ま
た，上記モータ６への出力は，７段階に変更可能に切替
えるべく複数段階（＝−１〜５の整数）の離散値に設定
されている。そして，上記モータ６は上記出力値ＰＢＸ
に応じて段階的に，図２に示すように，付加メンバシッ
プ関数ｆ（ＰＢＸ）（本発明にいう第３のメンバシップ
関数の一例）が設定されており，予めＲＡＭ８に格納さ
れている。本実施例では，上記出力値ＰＢＸ毎の付加メ
ンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）は，例えば回転ブラシ１３
のモータ６への出力値ＰＢＸの中でも重要な領域と考え
られるＰＢＸ＝０近傍（正逆転の境目）で，上記付加メ
ンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）の形状が，例えばＰＢＸ＝
３，４，５等における付加メンバシップ関数のものとは
異なる適宜の形状に設定されている。即ち，出力値ＰＢ
Ｘ＝０に近いＰＢＸ＝１，−１の付加メンバシップ関数
ｆ（１），ｆ（−１）の形状（面積，頂点の高さ）が他
の付加メンバシップ関数ｆ（２）〜ｆ（５）よりも大き
く設定されている。
に，上記ファジィ制御装置１による回転ブラシ１３用の
モータ６への出力の制御につき主として説明する。上記
ＲＡＭ８には，リードスイッチ４からのパルス信号に基
づいてＣＰＵにより求められた回転ブラシ１３の回転数
のバラツキＷＩＤについて定性的に設定されているファ
ジィ変数Ｓ，Ｍ，Ｌを条件部とし，上記モータ６への出
力値ＰＢＸのファジィ変数Ｓ，Ｍ，Ｌを結論部とするフ
ァジィルールが格納されている。これらのファジィルー
ルは，例えば専門家の定性的な制御知識を規則化したも
のであって，これらの内容を以下に例示する。 『ファジィルール例』 ファジィルール１ IF WID is Small (s) THEN PBX is Small (S) ファジィルール２ IF WID is Midium （Ｍ）THEN PBX is Midium
(M) ファジィルール３ IF WID is Large（Ｌ）THEN PBX is Large (L) 上記したファジィルール１，２，３は，それぞれ図９に
示したファジィルールの内容にそれぞれ相当する。ま
た，上記モータ６への出力は，７段階に変更可能に切替
えるべく複数段階（＝−１〜５の整数）の離散値に設定
されている。そして，上記モータ６は上記出力値ＰＢＸ
に応じて段階的に，図２に示すように，付加メンバシッ
プ関数ｆ（ＰＢＸ）（本発明にいう第３のメンバシップ
関数の一例）が設定されており，予めＲＡＭ８に格納さ
れている。本実施例では，上記出力値ＰＢＸ毎の付加メ
ンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）は，例えば回転ブラシ１３
のモータ６への出力値ＰＢＸの中でも重要な領域と考え
られるＰＢＸ＝０近傍（正逆転の境目）で，上記付加メ
ンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）の形状が，例えばＰＢＸ＝
３，４，５等における付加メンバシップ関数のものとは
異なる適宜の形状に設定されている。即ち，出力値ＰＢ
Ｘ＝０に近いＰＢＸ＝１，−１の付加メンバシップ関数
ｆ（１），ｆ（−１）の形状（面積，頂点の高さ）が他
の付加メンバシップ関数ｆ（２）〜ｆ（５）よりも大き
く設定されている。
【００１０】本実施例のファジィ制御装置１は，上記し
たように構成されている。引き続き，上記ファジィ制御
装置１による電気掃除機２の制御動作につき図３のフロ
ーチャートと，図２及び図４とを用いて以下説明する。
なお，図３中のＳ１，Ｓ２，Ｓ３，・・・はそれぞれ各
動作ステップを示す。また，上記フローチャートはプロ
グラムとして上記ＲＯＭに予め格納されている。上記フ
ァジィ制御装置１は，図３に示した処理手順に従って動
作する。そこで，電気掃除機２の図外のメインスイッチ
がオンされると，入力回路２１からの信号により演算処
理が開始され，先ず上記モータ６への当初の出力等その
他が初期設定される（Ｓ１）。続いて，ステップＳ２の
割込み設定により，上記処理手順が演算制御部７のＣＰ
Ｕによる基本的な演算機能に対し割込み処理される（Ｓ
２）。更に，上記ＲＯＭからＣＰＵに機械語が読込ま
れ，これによってリードスイッチ４からのパルス信号の
カウント値読込みの際に必要とされる高速演算処理が行
われる。そして，上記回転ブラシ１３を駆動開始させる
ための駆動スイッチがオンされてその駆動信号が入力回
路２１から演算制御部７に入力されると（Ｓ３，ｙ），
上記初期設定された出力値ＰＢＸが演算制御部７から駆
動回路２２に出力され，上記初期設定の出力値ＰＢＸに
基づく駆動回路２２からの指令信号によりモータ６が回
転駆動される（Ｓ４）。この時の出力値ＰＢＸは表示回
路１１に表示される（Ｓ５）。この時，回転ブラシ１３
の回転数はリードスイッチ４により検知され（Ｓ６），
ＲＡＭ８に格納される。そして，所定期間内に検出され
た回転ブラシ１３の回転数の今回のバラツキＷＩＤa が
ＣＰＵにより演算され，ファジィ演算に供される（Ｓ
７）。そして，ＣＰＵは，上記回転数のバラツキＷＩＤ
a に対応するファジィ変数Ｓ，Ｍを条件部に備えたファ
ジィルールを上記ＲＡＭ８から推論により検索し抽出す
る。ここでは，上記ファジィルール例のうち，図９の場
合と同様にファジィルール１，２が抽出される。そこ
で，上記抽出されたファジィルールの条件部のファジィ
変数のメンバシップ関数（本発明の第４のメンバシップ
関数の一例）の関数値（グレード）が上記バラツキＷＩ
Ｄa に基づいて演算される。この場合，上記ファジィル
ール１，２では，ファジィ変数ＳについてバラツキＷＩ
Ｄa における交点ＳＷと，ファジィ変数Ｍにおける交点
ＭＷがそれぞれメンバシップ関数値として演算される。
たように構成されている。引き続き，上記ファジィ制御
装置１による電気掃除機２の制御動作につき図３のフロ
ーチャートと，図２及び図４とを用いて以下説明する。
なお，図３中のＳ１，Ｓ２，Ｓ３，・・・はそれぞれ各
動作ステップを示す。また，上記フローチャートはプロ
グラムとして上記ＲＯＭに予め格納されている。上記フ
ァジィ制御装置１は，図３に示した処理手順に従って動
作する。そこで，電気掃除機２の図外のメインスイッチ
がオンされると，入力回路２１からの信号により演算処
理が開始され，先ず上記モータ６への当初の出力等その
他が初期設定される（Ｓ１）。続いて，ステップＳ２の
割込み設定により，上記処理手順が演算制御部７のＣＰ
Ｕによる基本的な演算機能に対し割込み処理される（Ｓ
２）。更に，上記ＲＯＭからＣＰＵに機械語が読込ま
れ，これによってリードスイッチ４からのパルス信号の
カウント値読込みの際に必要とされる高速演算処理が行
われる。そして，上記回転ブラシ１３を駆動開始させる
ための駆動スイッチがオンされてその駆動信号が入力回
路２１から演算制御部７に入力されると（Ｓ３，ｙ），
上記初期設定された出力値ＰＢＸが演算制御部７から駆
動回路２２に出力され，上記初期設定の出力値ＰＢＸに
基づく駆動回路２２からの指令信号によりモータ６が回
転駆動される（Ｓ４）。この時の出力値ＰＢＸは表示回
路１１に表示される（Ｓ５）。この時，回転ブラシ１３
の回転数はリードスイッチ４により検知され（Ｓ６），
ＲＡＭ８に格納される。そして，所定期間内に検出され
た回転ブラシ１３の回転数の今回のバラツキＷＩＤa が
ＣＰＵにより演算され，ファジィ演算に供される（Ｓ
７）。そして，ＣＰＵは，上記回転数のバラツキＷＩＤ
a に対応するファジィ変数Ｓ，Ｍを条件部に備えたファ
ジィルールを上記ＲＡＭ８から推論により検索し抽出す
る。ここでは，上記ファジィルール例のうち，図９の場
合と同様にファジィルール１，２が抽出される。そこ
で，上記抽出されたファジィルールの条件部のファジィ
変数のメンバシップ関数（本発明の第４のメンバシップ
関数の一例）の関数値（グレード）が上記バラツキＷＩ
Ｄa に基づいて演算される。この場合，上記ファジィル
ール１，２では，ファジィ変数ＳについてバラツキＷＩ
Ｄa における交点ＳＷと，ファジィ変数Ｍにおける交点
ＭＷがそれぞれメンバシップ関数値として演算される。
【００１１】そして，各ファジィルール１，２毎に各交
点のグレード値に基づいて，結論部の上記モータ６への
出力値ＰＢＸに関するメンバシップ関数Ｓ，Ｍが上記フ
ァジィルール１，２毎のグレード値で頭切りされること
により，台形積として元のメンバシップ関数と同じ底辺
で且つ高さが上記交点ＳＷ，ＭＷのグレード値となるメ
ンバシップ関数ＳＡ，ＭＡに修正される。上記修正され
たメンバシップ関数ＳＡ，ＭＡは一旦ＲＡＭ８に格納さ
れる。そこで，モータ６へ出力される出力値ＰＢＸが決
定されると，この出力値ＰＢＸはメモリに格納される。
この時の出力値ＰＢＸを例えば−１とする。そして次回
の推論時（Ｓ７）にＲＡＭ８に格納されている出力値Ｐ
ＢＸが読出される。そして，前回の出力値ＰＢＸ（＝−
１）に対応した付加メンバシップ関数ｆ（−１）（図
４）がＲＡＭ８から読出される。引き続き，上記したよ
うに修正されたメンバシップ関数ＳＡ，ＭＡと上記読出
された付加メンバシップ関数ｆ（−１）とから複合メン
バシップ関数（本発明にいう第２の複合メンバシップ関
数の一例）が合成され，当該複合メンバシップ関数の重
心値ＧＣが図４に示す如く求められる（Ｓ８）。この場
合，上記重心値ＧＣは連続値として求められるが，これ
に対応した最も近い出力値ＰＢＸがモータ６への出力と
して決定され出力される。この場合，ＰＢＸ＝０が決定
されＲＡＭ８に格納されて，次回の推論時における複合
メンバシップ関数の合成に用いられる。従って，この実
施例方法によれば，前回用いられた出力値を反映して今
回の出力値が決定されるので，制御対象への出力を滑ら
かに変化させることができる。特に，離散値としての出
力値ＰＢＸ毎の付加メンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）が，
例えば重要と考えられる出力値ＰＢＸ＝０近傍の値にお
いて面積や高さの大きな形状に予め設定されているの
で，この時合成された複合メンバシップ関数から求めた
重心値ＧＣは，他の範囲に設定された例えば二点鎖線で
示す付加メンバシップ関数ｆ（３）を複合メンバシップ
関数の合成に用いて得た場合の重心値ＧＤと比べて，前
回の出力値（ＰＢＸ＝−１）に極めて近くなる。これに
より，前回の出力結果が，先行技術と比べても一層反映
されることになる。その結果，本実施例方法によれば，
図５の実線で示すように，時刻Ｔ1 〜Ｔ5間で回転ブラ
シ１３の正逆転の切替えを繰返すような出力結果が演算
されたりすることがなく，時刻Ｔ5 において掃除条件が
床から絨毯に変化したとしても出力結果の変化度合を極
力小さくすることができる。
点のグレード値に基づいて，結論部の上記モータ６への
出力値ＰＢＸに関するメンバシップ関数Ｓ，Ｍが上記フ
ァジィルール１，２毎のグレード値で頭切りされること
により，台形積として元のメンバシップ関数と同じ底辺
で且つ高さが上記交点ＳＷ，ＭＷのグレード値となるメ
ンバシップ関数ＳＡ，ＭＡに修正される。上記修正され
たメンバシップ関数ＳＡ，ＭＡは一旦ＲＡＭ８に格納さ
れる。そこで，モータ６へ出力される出力値ＰＢＸが決
定されると，この出力値ＰＢＸはメモリに格納される。
この時の出力値ＰＢＸを例えば−１とする。そして次回
の推論時（Ｓ７）にＲＡＭ８に格納されている出力値Ｐ
ＢＸが読出される。そして，前回の出力値ＰＢＸ（＝−
１）に対応した付加メンバシップ関数ｆ（−１）（図
４）がＲＡＭ８から読出される。引き続き，上記したよ
うに修正されたメンバシップ関数ＳＡ，ＭＡと上記読出
された付加メンバシップ関数ｆ（−１）とから複合メン
バシップ関数（本発明にいう第２の複合メンバシップ関
数の一例）が合成され，当該複合メンバシップ関数の重
心値ＧＣが図４に示す如く求められる（Ｓ８）。この場
合，上記重心値ＧＣは連続値として求められるが，これ
に対応した最も近い出力値ＰＢＸがモータ６への出力と
して決定され出力される。この場合，ＰＢＸ＝０が決定
されＲＡＭ８に格納されて，次回の推論時における複合
メンバシップ関数の合成に用いられる。従って，この実
施例方法によれば，前回用いられた出力値を反映して今
回の出力値が決定されるので，制御対象への出力を滑ら
かに変化させることができる。特に，離散値としての出
力値ＰＢＸ毎の付加メンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）が，
例えば重要と考えられる出力値ＰＢＸ＝０近傍の値にお
いて面積や高さの大きな形状に予め設定されているの
で，この時合成された複合メンバシップ関数から求めた
重心値ＧＣは，他の範囲に設定された例えば二点鎖線で
示す付加メンバシップ関数ｆ（３）を複合メンバシップ
関数の合成に用いて得た場合の重心値ＧＤと比べて，前
回の出力値（ＰＢＸ＝−１）に極めて近くなる。これに
より，前回の出力結果が，先行技術と比べても一層反映
されることになる。その結果，本実施例方法によれば，
図５の実線で示すように，時刻Ｔ1 〜Ｔ5間で回転ブラ
シ１３の正逆転の切替えを繰返すような出力結果が演算
されたりすることがなく，時刻Ｔ5 において掃除条件が
床から絨毯に変化したとしても出力結果の変化度合を極
力小さくすることができる。
【００１２】なお，一つの出力値ＰＢＸには，連続値と
して数値幅のある出力の値が四捨五入等により含まれ
る。従って，上記制御対象への出力として上記出力値Ｐ
ＢＸを用いた場合は，連続値を直接出力する場合と比べ
て，出力値が前回と比べて変化する回数が少なくなる。
これによって，モータ等の出力変化に伴った音の変化に
よる不快感が低減化される。上記実施例では，出力値Ｐ
ＢＸを離散値とし，各離散値毎に値の重要度を考慮して
付加メンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）の形状を異にして設
定したが，連続値の出力値ＰＢＸについてもこの値の重
要度を考慮したファジィ演算出力を求めることもでき
る。但し，この場合前回演算された重心値をＲＡＭ８に
格納する演算ステップと，この重心値を重心とする付加
メンバシップ関数（本発明にいう第１のメンバシップ関
数の一例）を作成する演算ステップとが必要となる。こ
の付加メンバシップ関数は，出力値ＰＢＸ（連続値）が
０近傍の正の値から負の方向に向けて大きくなる曲線Ｓ
上に頂点を有し，底辺の長さが一定の形状に作成され
る。例えば，図６に示すように，モータ６への前回の出
力値ＰＢＸ≒−１．３の時の重心値ＧＥを重心とするメ
ンバシップ関数ｆ（Ｓ）の頂点はＱであり，出力値ＰＢ
Ｘ＝３．５の時の重心値ＧＦを重心とする付加メンバシ
ップ関数ｆ（Ｓ）´の頂点はＱ´である。なお，上記し
た各実施例のファジィ制御方法は，電気掃除機へ適用し
た例を示したが，これに限定されるものではなく，電気
掃除機以外の制御対象，例えば空気調和機等のようにそ
の出力を滑らかに変化させるためのいかなる構成に関し
ても好適である。
して数値幅のある出力の値が四捨五入等により含まれ
る。従って，上記制御対象への出力として上記出力値Ｐ
ＢＸを用いた場合は，連続値を直接出力する場合と比べ
て，出力値が前回と比べて変化する回数が少なくなる。
これによって，モータ等の出力変化に伴った音の変化に
よる不快感が低減化される。上記実施例では，出力値Ｐ
ＢＸを離散値とし，各離散値毎に値の重要度を考慮して
付加メンバシップ関数ｆ（ＰＢＸ）の形状を異にして設
定したが，連続値の出力値ＰＢＸについてもこの値の重
要度を考慮したファジィ演算出力を求めることもでき
る。但し，この場合前回演算された重心値をＲＡＭ８に
格納する演算ステップと，この重心値を重心とする付加
メンバシップ関数（本発明にいう第１のメンバシップ関
数の一例）を作成する演算ステップとが必要となる。こ
の付加メンバシップ関数は，出力値ＰＢＸ（連続値）が
０近傍の正の値から負の方向に向けて大きくなる曲線Ｓ
上に頂点を有し，底辺の長さが一定の形状に作成され
る。例えば，図６に示すように，モータ６への前回の出
力値ＰＢＸ≒−１．３の時の重心値ＧＥを重心とするメ
ンバシップ関数ｆ（Ｓ）の頂点はＱであり，出力値ＰＢ
Ｘ＝３．５の時の重心値ＧＦを重心とする付加メンバシ
ップ関数ｆ（Ｓ）´の頂点はＱ´である。なお，上記し
た各実施例のファジィ制御方法は，電気掃除機へ適用し
た例を示したが，これに限定されるものではなく，電気
掃除機以外の制御対象，例えば空気調和機等のようにそ
の出力を滑らかに変化させるためのいかなる構成に関し
ても好適である。
【００１３】
【発明の効果】第１の発明は上記したように構成されて
いる。従って，出力値の，例えば重要となる値を考慮し
且つ前回の制御結果を今回の制御に反映させることがで
きる。それによって，制御対象への出力をより滑らかに
変化させることができるので，使用者に大きな不快感，
更には危険を与えることがない。また，第２の発明は上
記したように構成されている。それにより，上記第１の
発明による効果に加えて制御対象へ出力される出力変数
値の変動回数が更に少なくなり，これによって使用者の
不快感が一層軽減される。その上，処理ステップが少な
くてすむので，演算時間の短縮化又は演算装置の簡素化
等の実現化を図ることができ極めて実用的な制御方法で
ある。
いる。従って，出力値の，例えば重要となる値を考慮し
且つ前回の制御結果を今回の制御に反映させることがで
きる。それによって，制御対象への出力をより滑らかに
変化させることができるので，使用者に大きな不快感，
更には危険を与えることがない。また，第２の発明は上
記したように構成されている。それにより，上記第１の
発明による効果に加えて制御対象へ出力される出力変数
値の変動回数が更に少なくなり，これによって使用者の
不快感が一層軽減される。その上，処理ステップが少な
くてすむので，演算時間の短縮化又は演算装置の簡素化
等の実現化を図ることができ極めて実用的な制御方法で
ある。
【図１】 本発明の一実施例に係るファジィ制御装置の
制御系統を示すブロック図。
制御系統を示すブロック図。
【図２】 上記ファジィ制御装置が適用される電気掃除
機の回転ブラシのモータへの出力値（離散値）毎に設定
されている付加メンバシップ関数を示すグラフ図。
機の回転ブラシのモータへの出力値（離散値）毎に設定
されている付加メンバシップ関数を示すグラフ図。
【図３】 上記ファジィ制御装置の処理手順を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図４】 抽出されたファジィルールの結論部のメンバ
シップ関数と前回用いた出力値に係る付加メンバシップ
関数とから複合メンバシップ関数を合成する態様を示す
状態説明図。
シップ関数と前回用いた出力値に係る付加メンバシップ
関数とから複合メンバシップ関数を合成する態様を示す
状態説明図。
【図５】 本実施例のファジィ制御装置を用いた場合の
出力の経時変化を示すグラフ図。
出力の経時変化を示すグラフ図。
【図６】 ファジィ演算毎に前回演算された重心値を用
いて作成される付加メンバシップ関数の例を示すグラフ
図。
いて作成される付加メンバシップ関数の例を示すグラフ
図。
【図７】 本発明の背景の一例となる従来のファジィ制
御方法が適用された電気掃除機を示す外観図。
御方法が適用された電気掃除機を示す外観図。
【図８】 図７の電気掃除機の吸込口部の内部を示す平
面構成図。
面構成図。
【図９】 上記吸込口部の回転ブラシの回転数のバラツ
キに複数のファジィルールを適用して条件部が満たされ
るファジィルールの結論部のメンバシップ関数を修正
し，上記修正された結論部のメンバシップ関数と前回の
重心値から作成された付加メンバシップ関数とより複合
メンバシップ関数を合成しその重心値を求める態様を示
す説明図。
キに複数のファジィルールを適用して条件部が満たされ
るファジィルールの結論部のメンバシップ関数を修正
し，上記修正された結論部のメンバシップ関数と前回の
重心値から作成された付加メンバシップ関数とより複合
メンバシップ関数を合成しその重心値を求める態様を示
す説明図。
【図１０】 従来方法に適用され離散値としての出力値
毎に予め設定されているそれぞれ同じ形状の付加メンバ
シップ関数を示すグラフ図。
毎に予め設定されているそれぞれ同じ形状の付加メンバ
シップ関数を示すグラフ図。
【図１１】 図１０に示した出力値（離散値）のある付
加メンバシップ関数を用いて複合メンバシップ関数を合
成しその重心値を得る態様を示す説明図。
加メンバシップ関数を用いて複合メンバシップ関数を合
成しその重心値を得る態様を示す説明図。
１…ファジィ制御装置 ２…電気掃除機 ４…リードスイッチ ５…マグネット ６…モータ ７…演算制御部 ８…ＲＡＭ ｆ（−１）〜ｆ（５）…付加メンバシップ関数 ｆ（Ｓ），ｆ（Ｓ）´…付加メンバシップ関数 ＳＡ，ＭＡ…メンバシップ関数
Claims (2)
- 【請求項１】 制御対象からの入力変数のファジィ変数
を条件部とし上記制御対象への出力変数のファジィ変数
を結論部とするファジィルールと，上記ファジィルール
の入力変数及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定さ
れているメンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実
行し，上記ファジィ推論により抽出されたファジィルー
ル毎の出力変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成
されたメンバシップ関数の重心値を求め，上記重心値を
記憶手段に格納し，上記記憶手段に格納された重心値を
重心とする上記出力変数に関する第１のメンバシップ関
数を作成し，新たに抽出されたファジィルール毎の出力
変数のファジィ変数の第２のメンバシップ関数と上記第
１のメンバシップ関数とより第１の複合メンバシップ関
数を合成し，上記第１の複合メンバシップ関数の重心値
に基づいて上記制御対象へ出力されるべき出力変数値を
決定するファジィ制御方法において，上記第１のメンバ
シップ関数を，上記記憶手段に格納された重心値に応じ
て適宜の形状に作成することを特徴とするファジィ制御
方法。 - 【請求項２】 制御対象からの入力変数のファジィ変数
を条件部とし上記制御対象への出力変数のファジィ変数
を結論部とするファジィルールと，上記ファジィルール
の入力変数及び出力変数のファジィ変数毎に予め設定さ
れているメンバシップ関数とを用いてファジィ推論を実
行し，上記ファジィ推論により抽出されたファジィルー
ル毎の出力変数のメンバシップ関数を合成し，上記合成
されたメンバシップ関数の重心値に基づいて上記制御対
象へ出力されるべく決定される出力変数値を多段階の離
散値に設定し，上記出力変数値に対応する重心値を重心
とする上記出力変数に関する第３のメンバシップ関数を
上記出力変数値毎に予め設定し，上記決定された出力変
数値を記憶手段に格納し，新たに抽出されたファジィル
ール毎の出力変数のファジィ変数の第４のメンバシップ
関数と上記記憶手段に格納された出力変数値に対応する
第３のメンバシップ関数とより第２の複合メンバシップ
関数を合成し，上記第２の複合メンバシップ関数の重心
値に基づいて上記制御対象への出力変数値を決定するフ
ァジィ制御方法において，上記第３のメンバシップ関数
を，上記出力変数値に応じて適宜の形状に設定すること
を特徴とするファジィ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176692A JPH0619716A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | ファジィ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176692A JPH0619716A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | ファジィ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619716A true JPH0619716A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16018072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4176692A Pending JPH0619716A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | ファジィ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619716A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU727026B2 (en) * | 1996-11-08 | 2000-11-30 | Takara Bio Inc. | Apoptosis inducing agent |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP4176692A patent/JPH0619716A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU727026B2 (en) * | 1996-11-08 | 2000-11-30 | Takara Bio Inc. | Apoptosis inducing agent |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2707087B2 (ja) | ロボット制御装置 | |
| JPH0619716A (ja) | ファジィ制御方法 | |
| JP3820546B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JPH0581032A (ja) | フアジイ制御方法 | |
| JP2001327194A (ja) | パルス発振ｉｃ並びにそのｉｃを使用したモータの位置決め制御方法とその装置 | |
| JP2681560B2 (ja) | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 | |
| JP2710839B2 (ja) | 画像露光駆動モータの制御方式およびその装置 | |
| KR100244680B1 (ko) | 로봇의 구동모터 가,감속 제어장치 및 그 방법 | |
| JPH05236777A (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
| JPH06299892A (ja) | エンジンコントローラ | |
| JP3599969B2 (ja) | 加減速パターンの作成方法 | |
| JP2834486B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JPH0742695A (ja) | 扇風機 | |
| JP3491392B2 (ja) | 交差コイル型指針装置 | |
| JP3328422B2 (ja) | テレビカメラ駆動用サーボ回路 | |
| JP2003310508A (ja) | 電気掃除機 | |
| JP3328423B2 (ja) | テレビカメラ駆動用サーボ回路 | |
| JPH03246399A (ja) | 扇風機 | |
| JPH03288072A (ja) | 電動弁の位置決め制御方法 | |
| JPH05176571A (ja) | サーボモータ駆動制御装置 | |
| JPH087836Y2 (ja) | モータの位置制御装置 | |
| JPH0645363Y2 (ja) | 車両用空調装置のブロア制御装置 | |
| KR0161926B1 (ko) | 에어콘의 풍량 및 냉방출력 제어방법 | |
| JP3113096B2 (ja) | 歯科治療用工具の制御装置 | |
| JPH03160256A (ja) | 空気調和機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |