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精通吃透PID的秘笈三

模糊控制

在前面咱們提到過, 騎自行車是模糊控制。 什麼叫做模糊控制呢?

PID 調節是精確調節, 它清楚地知道調節的目標(設定值), 和下達命令的大小(執行機構開度)。 對於有些系統來說是很必要的。 比如火電廠主汽溫度調節, 我們需要盡可能高的溫度, 以提高蒸汽的做功能力, 增加熱效率;同時又不讓蒸汽溫度過高, 蒸汽溫度過高管道就會變軟, 耐壓就會降低, 專業名詞叫做產生“高溫蠕變”。 為了兼顧經濟性和安全性, 咱們可以精確的給蒸汽溫度一個設定值, 盡力讓溫度保持在這個設定值周圍。 如果自動調節不好用,

溫度波動大, 設定值就要降低, 防止溫度過高;如果自動調節效果好, 設定值可以適當提高。 所以, 此類系統的設定值可以精確些。 而有的系統不是這樣的。 比如水位控制, 高一點低一點都無所謂, 誤差幾十毫米對系統影響不大。 可是對於傳統的PID 控制, 必須要有一個明確的設定值, 超出設定值的波動都要進行調節。 這樣就產生了調節浪費。 還有的系統, 在一定範圍內可以緩慢調節, 超出一定範圍的時候需要急劇調節, 這些問題, 傳統的PID 調節有它不太擅長的地方。 模糊控制就是專門針對這種情況設計的。

模糊控制誕生於1965 年。 創始人是美國的紮德教授(L.A.Zadeh)。 老外把模糊控制叫做Fuzzy, 最初咱們國家翻譯的時候, 根據音譯也有人叫“乏晰控制”——缺乏明晰的控制。

咱上高中時候學的集合論為模糊控制奠定了基礎。 一聽集合論大家就應該明白一些東西, 模糊控制就是人為地把採集到的清晰的資料模糊集合化, 把控制目標模糊集合化, 最終再把模糊化的東西清晰化去實現控制。 夠費勁吧?實際中的模糊控制策略確實夠費勁的。 在上世紀90 年代的時候, 我自己根據模糊控制的原理編輯了一個低加水位控制程式。 火電廠熱控的人員都知道, 低加水位控制應該算是最簡單的控制了。 我把水位模糊化為安全區、調節區、危險區三個區域, 又把水位波動的趨勢模糊化為緩慢、中速、急劇三個層次, 再把輸出調節劃分為細調、勻調、大幅度調節三個階段,
經過複雜的調節策略, 最終實現了模糊控制。 水位不高不低的時候, 不調節;水位小波動也不調節;水位快速波動的時候快速調節;急劇波動的時候急劇調節。 正當我在欣賞自己的成績的時候, 突然發現:一個PID 調節中, 再簡單不過的調節系統, 用模糊控制就需要至少7 個參數, 串級系統需要十幾個參數, 控制策略又這麼複雜, 還不把人給累死啊!這個參數是我自己整出來的, 估計每個人整出來的也會不一樣。 但是有一點是相同的:控制策略很複雜, 調節參數又多。 因為模糊控制對精細調節的優勢不明顯, 後來又誕生了模糊+PID 控制, 精細的區域用PID 調節, 之外用模糊——繞了一個大彎, 又回到了PID當初……。 如果說它對危險區域(大幅度偏離設定值)的控制有優點的話,
那麼前面咱們提過的PID 輸入偏差加平方運算似乎也可以達到這個目的。 恩, 模糊控制有它的優點,

可是它的缺點也太明顯了。 控制策略很複雜。

2-18 再說智慧控制

可能是上面模糊控制的表述太簡單了, 有些人對我的表述有異議。 那麼咱就進一步說一下:很簡單常用的一個例子:假如一個人頭上一根頭髮都沒有, 那麼, 毫無疑問他是一個禿子。 如果這個人頭上只有一根頭髮, 我們仍舊可以堅決的認為他是禿子。 如果有兩根呢?三根呢?哪怕有十根也是。 我們就這麼不斷問下去, 有100 根呢?……有1000 根呢?如果你沒有不耐煩的話, 我相信你的底氣開始不夠充足了。 那麼到底有多少根頭髮才不算禿子?低於多少根不是禿子?沒有人知道。

我們的數學很難告訴我們這個問題。 模糊數學建立起來後, 這個問題開始被重視了。

假如說我們的頭髮大約有五十萬根吧, 那麼至少30 萬根的時候, 他還不是禿子。 我們可以設定一個界限:30 萬根不是禿子。 他有三十萬根頭髮的時候, 是禿子的可能性為0。 如果他有299999 根頭髮的時候, 是禿子的可能性為1/30 萬。 這時候不管從現實中還是從數學上, 他仍舊不是禿子。 當這個可能性增加到10%左右的時候, 我們會有點模糊的描述:那個人, 頭髮有點稀;當這個可能性增加到20%左右的時候, 我們會說他頭髮微微有點禿;隨著可能性的增加, 說他禿的人也在增加, 模糊的表述也越來越少。 當這個可能性增加到90%左右的時候, 我們就可以說他禿了,雖然還有頭髮,不多。模糊數學就是這樣,他把一個系統集合化。制定一個規則,然後判斷符合這個規則的相似度。我們騎自行車,目標值是一條路,而不是一條直線。只要在安全範圍,我們的控制就不需要大腦干預調節,而只需要穩定平衡。我們的目標只是一個模糊的範圍。模糊控制要把被調量模糊化,但不需要過細地判斷相似度。拿一個水池水位來說,我們可以制定一個規則,把水位分為超高、高、較高、中、較低、低、超低幾個區段;再把水位波動的趨勢分為甚快、快、較快、慢、停幾個區段,並區分趨勢的正負;把輸出分為超大幅度、大幅度、較大幅度、微小幾個區段。當水位處於中值、趨勢處於停頓的時候,不調節;

當水位處於中值、趨勢緩慢變化的時候,也可以暫不調節;當水位處於較高、趨勢緩慢變化的時候,輸出一個微小調節兩就夠了;當水位處於中值、趨勢較快變化的時候,輸出進行叫大幅度調節……。

如上所述,我們需要制定一個控制規則表,然後制定參數判斷水位區段的界值、波動趨勢的界值、輸出幅度的界值。

通過上面的描述我們可以看出,模糊控制的優點在於:

1、不需要精確的數學模型,只要合理的制定規則就可以了;

2、如果規則和參數制定合理,那麼系統具有小偏差和靜差根據情況靈活調節、大偏差快速調節的效果。比單純的PID 調節反應靈活且快速;

3、執行機構要麼不動,要麼一下子調節到位。

模糊控制的複雜在於:

1、規則的制定要佔用較大的精力;

2、參數(界值)過多,整定起來較為複雜;

3、雖然不需要精確的數學模型,但是我們在制定規則的時候,還要對系統相當的熟悉,知道什麼情況下怎麼調節。上面僅僅是一個簡單的單回路調節系統。如果讓我們來制定減溫水調節系統的規則,那麼系統規則會變得更複雜,參數也會更多;制定一個三衝量調節系統,系統就更龐大。如果再加上與PID 控制的結合,系統就顯得臃腫了。

2-19 自動調節漫談

科學和工程研究是無極限的。我上面的敘述僅僅是二十世紀九十年代的控制發展,後來的控制不光綜合了PID,還有自學習功能的研究。現在自學習功能的調節器發展很快。今年我參加一個自動化會議的時候,就有公司推廣他們的外掛PID 參數整定和自學習系統了。自動調節的發展歷程,不光是數學、生物、電子、工程、測量等科學和技術的發展,還是一個仿生技術的發展。尤其是二十世紀末期,仿生學日益被重視。人們在研究自動控制的時候,也不斷的研究參考仿生原理,取得了不可忽視的成果。前面所說的神經網路控制就是仿生學成就之一。我們的自動調節取得了巨大成就,可以說,在工程控制領域,幾乎“無所不控”。是我們的自動調節還有很長的路需要走。舉個簡單的例子:騎自行車就是一個很複雜很高超的自動調節系統。它不僅僅包含了模糊控制和PID 控制原理,還包含了自學習、變參數的方法。

並且在一些複雜場所,甚至新環境下,還包含了改變控制策略、改變控制方法、自動檢查控制策略和參數的功能。比如我們騎自行車。雖然說目標值是一個模糊的範圍,屬於模糊控制。可是我們還要做到讓自行車不倒,就需要我們時刻調節雙手的平衡。目標值的修改用大腦,雙手調節平衡屬於條件反射,用脊髓神經。當我們騎車調節平衡的時候,大腦不去干涉。當雙手調節平衡出現問題,或者路況突然改變,我們的大腦就要接管條件反射,進行干預調節。在干預調節的同時,我們的條件反射並不完全解除控制,而是大腦一邊思考控制策略是否需要修改,一邊考慮已經固化到脊髓神經的PID 參數是否需要整定,一邊還依賴條件反射進行微調。當這個複雜路況反復走過,大腦制定了新的控制策略、熟悉了新的PID 參數,並發現新的東西能夠適應這個路況後,反復走幾次這個路,這個新的控制方式就被固化到脊髓神經,從而也變成了條件反射,再走這條路,基本不用大腦干預了。

從上面對騎自行車的控制的敘述我們可以發現:對於仿生學來說,我們的工程自動調節系統還顯得太簡單。至少對一個調節系統來說,我們的研究還不能做到自動確認到底多大的參數能夠穩定運行。上海一個教授叫張衛東,他曾經發表一篇論文,闡述了對於一個系統採用多大範圍的參數可以讓系統穩定運行。以前看一個文章,說我國某研究機構研究多自由度的平衡問題。比如手指上直立一根筷子,移動手指讓筷子不倒,這也是一個調節系統。那個研究機構可以做到在二維空間內(即左右方向上)再疊加一個筷子,讓筷子不倒。這就是一個更高級的調節系統。前些日子南方一個大學生就跟我探討過倒立擺的控制問題,估計就是那項研究的簡單應用。通過看電視新聞,我很讚歎日本的自動調節水準。他們的機器人可以直立行走做複雜的動作,我認為這裡面同樣也反映了日本自動調節的發展水準。

2000 年的時候,美國的Nature 一期雜誌上,報導了美國麻省理工學院和杜克大學的科學家,利用猴腦遙控指揮1000 多公里以外的機器人運行的研究成果。下圖就是這項試驗的示意圖:

他們研究了猴子的大腦活動規律,對猴子的大腦幾個區域進行重點研究。它們把電極分別植入兩個猴子的大腦裡,其中在一隻猴子腦部的6 個區域植入了96 個電極,在另一隻猴子大腦的2 個區域植入了32 個電極。電極通過導線傳輸信號,經過處理後,控制兩個機器人運動。電腦研究了大腦是如何控制肢體動作的,識別出腦部神經指揮肢體動作的模式,然後把這些模式轉換為指令。實驗結果表明:機器人的手臂活動基本與猴子的肢體活動一致。只是植入電極多的猴子,“指揮”機器人的手臂動作要更好一點。通過此項研究,我們可以看到人類掌握動物大腦活動規律的研究深度。對於將來的系統調節,我還設想:把最簡單的成熟的調節系統固化起來,我們只考慮複雜和意外情況下怎樣修改策略,怎樣整定參數。就好像一個社會,複雜情況下領導只考慮制定策略,越往基層,做的事情越繁雜;正常情況下,領導只做選擇題。我相信:在若干年後的將來,像我們這些專門維護調節系統整定參數的人將會失業,或著幹別的事情。因為將來的自動調節已經發展到相當完備,一切電腦都可以幫我們解決了。這一天終將到來,否則機器人的高級智慧只能是空想。終將有一天,我們人腦能夠做到的事情,電腦必將也能夠做到。我們人腦所做的都是選擇題:面對新的情況我們選擇哪種策略。這一切,很可惜,與我們無緣。無論是研究還是應用。要實現這一切,跟自動發展的歷程一樣,需要無數科學家的心血。

回到現實。05 年的時候,我見到了自動專家張鼎燕老師。向他請教當前眼花繚亂的先進控制的優缺點。他說先進控制,尤其是模糊控制,日本研究比較好,應用的也多。他曾經跟一個日本控制專家討論:模糊控制和傳統控制比起來,優越性是PID 不可替代的麼?日本專家回答:最終還是離不開傳統的PID 控制的。

2-20 電腦作詩機

人們在進行科學研究的時候,總是不斷返躬自身。一直以來,仿生學和人工智慧的發展始終被科學家們佔領著指引著,普通的人們很難對科學有什麼特殊的貢獻。終於,這個傳統被打破了。我認為,電腦作詩機可以算是平民對仿生學和人工智慧的一大挑戰。科學家們對仿生學和人工智慧的貢獻一直是在科學領域的,而電腦作詩機則把仿生學和人工智慧推向了美學領域。當網路在中國突然興起的時候,一大群詩詞愛好者突然發現了一個極其理想的交流陣地:QQ 聊天室。通過QQ 聊天室,廣大的詩詞愛好者們互相交流,互相促進,可以說:騰訊聊天室對中國的古典文學平民化普及工作作出了卓越的貢獻。其中,有個善於鑽研程式的詩詞愛好者,用電腦做出了詩詞。這個人的網名叫做:稻香老農。稻香老農把詩詞的格律全部按照一定的程式程式化,並且還把韻譜、唐宋詩詞經常出現的字詞一起程式化,然後把所有收集的詞句分感情類化為程式。當你要作詩的時候,先選擇體裁,你是要做七言絕句呢,還是要做五言律詩,或者是要做那個詞牌的詞。然後再選擇韻腳、句式,然後再選擇主題。最終電腦根據你選擇的題材主題,做出詩來。這個程式是嚴格按照格律和韻府作詩,所以做出的詩念起來很有韻味。只是你只要稍作推敲,就會發現其意向、邏輯很有問題的。但是不管怎樣,我們從中看到了古典詩詞的美。現在把我用電腦作詩機做的幾首詩奉獻給大家:

《君莫思歸》

莫學香來兩鬢霜,孤梅又向門前望。

縈回鄉思煙霞麗,迢遞歲陰印綬光。

丹詔西林明劍戟,清風南陌見牛羊。

朝來十日年光盡,再鼓清琴春調長。

水調歌頭·歸航

秋氣頻回首,空翠五十年。

風涼欲夢更少,水寒壽如山。

柳岸又疊葦霧,漫道休說絕色,清夜照嬋娟。

江闊誦奇句,日暖獻公前。

看紅葉,想白馬,叩長安。

滿屋蒙塵,歌詠不比桅燈前。

幾度鶯聲欲破,檀板閑敲一段,不是渚邊煙。

仿佛坐來久,珠淚彤雲邊。

《自動化》

法日蒲輪去似流,垂陰蜀地長悠悠。

影分踴塔誰為掃,聲合穿廊自看修。

采掇吟看新落葉,馨香醉聽最高樓。

閒居水澹光風轉,萬世尋常秉燭遊。

《自動化》

杳靄宮商伴老身,回丹盡室動人神。

多君使我殷勤醉,競曆秋齋與廟鄰。

《自動》

退避芳容鎖澹愁,施朱暗淡一簾秋。

久為散漫遮三徑,自到輕明謝九州。

秋色嚴城先訪戴,寒潮華屋暫依劉。

香羅個字齎秦本,醉眼敧斜灞水流。

《調節》

准擬巡簷雨意長,山田出沒繞通塘。

離憂報導交回燭,處士舟還及歲芳。

為了試試作詩機的能力,我還輸入了控制、回饋等詞作為主題。結果是:“存在20%的詞彙無法生成正確的關聯。您可以返回再試幾次。”電腦作詩機目前僅僅被詩詞愛好者作為一個新奇的玩意兒。可是我認為:這是仿生學和人工智慧,在美學領域的一個有趣有意義的嘗試。也許有一天,我們會重新審視它的作用的。

PID 調節方法表述這麼的簡單,應用範圍這麼的廣,調節效果又非常的好,她幾乎深入到了工程控制的犄角旮旯,目前沒有任何一種方法可以完全替代它。她又是那麼的迷人,她的臉龐誰都能看到,似乎觸手可及,真要觸摸一下卻需要你費盡心機;她的思想一目了然,真要深刻領會卻需要你去仔細研究探討。她深邃的眼神在看著你,你想擁有她麼?你想瞭解她思想麼?只要得到了她,在工程控制領域你幾乎可以所向披靡。她是小姑娘,她的心思需要你耐心的琢磨;她是女神,她有著深刻的魅力;她是電腦遊戲,可以吸引著你離不開她;她是通向成功控制的加權值,加權值等於……你想要多少?

我們就可以說他禿了,雖然還有頭髮,不多。模糊數學就是這樣,他把一個系統集合化。制定一個規則,然後判斷符合這個規則的相似度。我們騎自行車,目標值是一條路,而不是一條直線。只要在安全範圍,我們的控制就不需要大腦干預調節,而只需要穩定平衡。我們的目標只是一個模糊的範圍。模糊控制要把被調量模糊化,但不需要過細地判斷相似度。拿一個水池水位來說,我們可以制定一個規則,把水位分為超高、高、較高、中、較低、低、超低幾個區段;再把水位波動的趨勢分為甚快、快、較快、慢、停幾個區段,並區分趨勢的正負;把輸出分為超大幅度、大幅度、較大幅度、微小幾個區段。當水位處於中值、趨勢處於停頓的時候,不調節;

當水位處於中值、趨勢緩慢變化的時候,也可以暫不調節;當水位處於較高、趨勢緩慢變化的時候,輸出一個微小調節兩就夠了;當水位處於中值、趨勢較快變化的時候,輸出進行叫大幅度調節……。

如上所述,我們需要制定一個控制規則表,然後制定參數判斷水位區段的界值、波動趨勢的界值、輸出幅度的界值。

通過上面的描述我們可以看出,模糊控制的優點在於:

1、不需要精確的數學模型,只要合理的制定規則就可以了;

2、如果規則和參數制定合理,那麼系統具有小偏差和靜差根據情況靈活調節、大偏差快速調節的效果。比單純的PID 調節反應靈活且快速;

3、執行機構要麼不動,要麼一下子調節到位。

模糊控制的複雜在於:

1、規則的制定要佔用較大的精力;

2、參數(界值)過多,整定起來較為複雜;

3、雖然不需要精確的數學模型,但是我們在制定規則的時候,還要對系統相當的熟悉,知道什麼情況下怎麼調節。上面僅僅是一個簡單的單回路調節系統。如果讓我們來制定減溫水調節系統的規則,那麼系統規則會變得更複雜,參數也會更多;制定一個三衝量調節系統,系統就更龐大。如果再加上與PID 控制的結合,系統就顯得臃腫了。

2-19 自動調節漫談

科學和工程研究是無極限的。我上面的敘述僅僅是二十世紀九十年代的控制發展,後來的控制不光綜合了PID,還有自學習功能的研究。現在自學習功能的調節器發展很快。今年我參加一個自動化會議的時候,就有公司推廣他們的外掛PID 參數整定和自學習系統了。自動調節的發展歷程,不光是數學、生物、電子、工程、測量等科學和技術的發展,還是一個仿生技術的發展。尤其是二十世紀末期,仿生學日益被重視。人們在研究自動控制的時候,也不斷的研究參考仿生原理,取得了不可忽視的成果。前面所說的神經網路控制就是仿生學成就之一。我們的自動調節取得了巨大成就,可以說,在工程控制領域,幾乎“無所不控”。是我們的自動調節還有很長的路需要走。舉個簡單的例子:騎自行車就是一個很複雜很高超的自動調節系統。它不僅僅包含了模糊控制和PID 控制原理,還包含了自學習、變參數的方法。

並且在一些複雜場所,甚至新環境下,還包含了改變控制策略、改變控制方法、自動檢查控制策略和參數的功能。比如我們騎自行車。雖然說目標值是一個模糊的範圍,屬於模糊控制。可是我們還要做到讓自行車不倒,就需要我們時刻調節雙手的平衡。目標值的修改用大腦,雙手調節平衡屬於條件反射,用脊髓神經。當我們騎車調節平衡的時候,大腦不去干涉。當雙手調節平衡出現問題,或者路況突然改變,我們的大腦就要接管條件反射,進行干預調節。在干預調節的同時,我們的條件反射並不完全解除控制,而是大腦一邊思考控制策略是否需要修改,一邊考慮已經固化到脊髓神經的PID 參數是否需要整定,一邊還依賴條件反射進行微調。當這個複雜路況反復走過,大腦制定了新的控制策略、熟悉了新的PID 參數,並發現新的東西能夠適應這個路況後,反復走幾次這個路,這個新的控制方式就被固化到脊髓神經,從而也變成了條件反射,再走這條路,基本不用大腦干預了。

從上面對騎自行車的控制的敘述我們可以發現:對於仿生學來說,我們的工程自動調節系統還顯得太簡單。至少對一個調節系統來說,我們的研究還不能做到自動確認到底多大的參數能夠穩定運行。上海一個教授叫張衛東,他曾經發表一篇論文,闡述了對於一個系統採用多大範圍的參數可以讓系統穩定運行。以前看一個文章,說我國某研究機構研究多自由度的平衡問題。比如手指上直立一根筷子,移動手指讓筷子不倒,這也是一個調節系統。那個研究機構可以做到在二維空間內(即左右方向上)再疊加一個筷子,讓筷子不倒。這就是一個更高級的調節系統。前些日子南方一個大學生就跟我探討過倒立擺的控制問題,估計就是那項研究的簡單應用。通過看電視新聞,我很讚歎日本的自動調節水準。他們的機器人可以直立行走做複雜的動作,我認為這裡面同樣也反映了日本自動調節的發展水準。

2000 年的時候,美國的Nature 一期雜誌上,報導了美國麻省理工學院和杜克大學的科學家,利用猴腦遙控指揮1000 多公里以外的機器人運行的研究成果。下圖就是這項試驗的示意圖:

他們研究了猴子的大腦活動規律,對猴子的大腦幾個區域進行重點研究。它們把電極分別植入兩個猴子的大腦裡,其中在一隻猴子腦部的6 個區域植入了96 個電極,在另一隻猴子大腦的2 個區域植入了32 個電極。電極通過導線傳輸信號,經過處理後,控制兩個機器人運動。電腦研究了大腦是如何控制肢體動作的,識別出腦部神經指揮肢體動作的模式,然後把這些模式轉換為指令。實驗結果表明:機器人的手臂活動基本與猴子的肢體活動一致。只是植入電極多的猴子,“指揮”機器人的手臂動作要更好一點。通過此項研究,我們可以看到人類掌握動物大腦活動規律的研究深度。對於將來的系統調節,我還設想:把最簡單的成熟的調節系統固化起來,我們只考慮複雜和意外情況下怎樣修改策略,怎樣整定參數。就好像一個社會,複雜情況下領導只考慮制定策略,越往基層,做的事情越繁雜;正常情況下,領導只做選擇題。我相信:在若干年後的將來,像我們這些專門維護調節系統整定參數的人將會失業,或著幹別的事情。因為將來的自動調節已經發展到相當完備,一切電腦都可以幫我們解決了。這一天終將到來,否則機器人的高級智慧只能是空想。終將有一天,我們人腦能夠做到的事情,電腦必將也能夠做到。我們人腦所做的都是選擇題:面對新的情況我們選擇哪種策略。這一切,很可惜,與我們無緣。無論是研究還是應用。要實現這一切,跟自動發展的歷程一樣,需要無數科學家的心血。

回到現實。05 年的時候,我見到了自動專家張鼎燕老師。向他請教當前眼花繚亂的先進控制的優缺點。他說先進控制,尤其是模糊控制,日本研究比較好,應用的也多。他曾經跟一個日本控制專家討論:模糊控制和傳統控制比起來,優越性是PID 不可替代的麼?日本專家回答:最終還是離不開傳統的PID 控制的。

2-20 電腦作詩機

人們在進行科學研究的時候,總是不斷返躬自身。一直以來,仿生學和人工智慧的發展始終被科學家們佔領著指引著,普通的人們很難對科學有什麼特殊的貢獻。終於,這個傳統被打破了。我認為,電腦作詩機可以算是平民對仿生學和人工智慧的一大挑戰。科學家們對仿生學和人工智慧的貢獻一直是在科學領域的,而電腦作詩機則把仿生學和人工智慧推向了美學領域。當網路在中國突然興起的時候,一大群詩詞愛好者突然發現了一個極其理想的交流陣地:QQ 聊天室。通過QQ 聊天室,廣大的詩詞愛好者們互相交流,互相促進,可以說:騰訊聊天室對中國的古典文學平民化普及工作作出了卓越的貢獻。其中,有個善於鑽研程式的詩詞愛好者,用電腦做出了詩詞。這個人的網名叫做:稻香老農。稻香老農把詩詞的格律全部按照一定的程式程式化,並且還把韻譜、唐宋詩詞經常出現的字詞一起程式化,然後把所有收集的詞句分感情類化為程式。當你要作詩的時候,先選擇體裁,你是要做七言絕句呢,還是要做五言律詩,或者是要做那個詞牌的詞。然後再選擇韻腳、句式,然後再選擇主題。最終電腦根據你選擇的題材主題,做出詩來。這個程式是嚴格按照格律和韻府作詩,所以做出的詩念起來很有韻味。只是你只要稍作推敲,就會發現其意向、邏輯很有問題的。但是不管怎樣,我們從中看到了古典詩詞的美。現在把我用電腦作詩機做的幾首詩奉獻給大家:

《君莫思歸》

莫學香來兩鬢霜,孤梅又向門前望。

縈回鄉思煙霞麗,迢遞歲陰印綬光。

丹詔西林明劍戟,清風南陌見牛羊。

朝來十日年光盡,再鼓清琴春調長。

水調歌頭·歸航

秋氣頻回首,空翠五十年。

風涼欲夢更少,水寒壽如山。

柳岸又疊葦霧,漫道休說絕色,清夜照嬋娟。

江闊誦奇句,日暖獻公前。

看紅葉,想白馬,叩長安。

滿屋蒙塵,歌詠不比桅燈前。

幾度鶯聲欲破,檀板閑敲一段,不是渚邊煙。

仿佛坐來久,珠淚彤雲邊。

《自動化》

法日蒲輪去似流,垂陰蜀地長悠悠。

影分踴塔誰為掃,聲合穿廊自看修。

采掇吟看新落葉,馨香醉聽最高樓。

閒居水澹光風轉,萬世尋常秉燭遊。

《自動化》

杳靄宮商伴老身,回丹盡室動人神。

多君使我殷勤醉,競曆秋齋與廟鄰。

《自動》

退避芳容鎖澹愁,施朱暗淡一簾秋。

久為散漫遮三徑,自到輕明謝九州。

秋色嚴城先訪戴,寒潮華屋暫依劉。

香羅個字齎秦本,醉眼敧斜灞水流。

《調節》

准擬巡簷雨意長,山田出沒繞通塘。

離憂報導交回燭,處士舟還及歲芳。

為了試試作詩機的能力,我還輸入了控制、回饋等詞作為主題。結果是:“存在20%的詞彙無法生成正確的關聯。您可以返回再試幾次。”電腦作詩機目前僅僅被詩詞愛好者作為一個新奇的玩意兒。可是我認為:這是仿生學和人工智慧,在美學領域的一個有趣有意義的嘗試。也許有一天,我們會重新審視它的作用的。

PID 調節方法表述這麼的簡單,應用範圍這麼的廣,調節效果又非常的好,她幾乎深入到了工程控制的犄角旮旯,目前沒有任何一種方法可以完全替代它。她又是那麼的迷人,她的臉龐誰都能看到,似乎觸手可及,真要觸摸一下卻需要你費盡心機;她的思想一目了然,真要深刻領會卻需要你去仔細研究探討。她深邃的眼神在看著你,你想擁有她麼?你想瞭解她思想麼?只要得到了她,在工程控制領域你幾乎可以所向披靡。她是小姑娘,她的心思需要你耐心的琢磨;她是女神,她有著深刻的魅力;她是電腦遊戲,可以吸引著你離不開她;她是通向成功控制的加權值,加權值等於……你想要多少?

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