智能控制技術(shù)及其應(yīng)用 課件 第一章 第三節(jié) 智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展

現(xiàn)代智能控制實(shí)用技術(shù)叢書

ModernintelligentcontrolpracticaltechnogySeries智能控制技術(shù)及其應(yīng)用簡介

《現(xiàn)代智能控制實(shí)用技術(shù)叢書》共分為四本，其內(nèi)容按照信號(hào)傳輸?shù)逆湕l編寫：

傳感器

調(diào)制與解調(diào)

信息的傳輸與通信技術(shù)

智能控制技術(shù)的應(yīng)用

本書系統(tǒng)地對信息傳輸與現(xiàn)代通信技術(shù)的密切關(guān)系、通信技術(shù)的發(fā)展簡史，現(xiàn)代通信技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢進(jìn)行了介紹；

簡述了世界通用的有線通信的載波技術(shù)、無線通信的微波接力通信的基本概念、基本原理，以及各類通信系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)、優(yōu)勢、不足及適用領(lǐng)域。智能控制技術(shù)及其應(yīng)用簡介

本書還對現(xiàn)代通信技術(shù)的“高速公路”，即光導(dǎo)纖維通信、５Ｇ通信、衛(wèi)星通信系統(tǒng)技術(shù)，以及近距離小容量的通信手段———無線保真（ＷｉＦｉ）、藍(lán)牙和可見光通信技術(shù)進(jìn)行原理、功能及應(yīng)用的闡述。

對未來的通信技術(shù)，即量子通信技術(shù)的概況進(jìn)行介紹，并預(yù)測量子通信技術(shù)將在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信傳輸技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等方面應(yīng)用的可期待前景。

本書可作為大專院?；蚋叩仍盒Ｖ悄芸刂祁愊嚓P(guān)專業(yè)的參考書籍，也可供從事智能控制信息的傳輸方面的設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員作為參考資料。智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

叢書序

自動(dòng)控制、智能控制、智慧控制是相對ＡＩ控制技術(shù)的普遍話題。在當(dāng)今的生產(chǎn)、生活和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中具有重要的作用。

在控制技術(shù)中離不開將甲地的信息傳送到乙地，以便遠(yuǎn)程監(jiān)測（遙測）、視頻顯示和數(shù)據(jù)記錄（遙信）、狀況或數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)（遙調(diào)）和智能控制（遙控），統(tǒng)稱為智能控制的四遙工程。

信息是物理現(xiàn)象、過程或系統(tǒng)所固有的。信息本身不是物質(zhì)，不具有能量，但信息的傳輸卻依靠物質(zhì)和能量。

而信號(hào)則是信息的某種表現(xiàn)形式，是傳輸信息的載體。信號(hào)是物理性的，并且隨時(shí)間而變化，這是信號(hào)的本質(zhì)所在。

在無線電通信中，電磁波信號(hào)承載著各種各樣的信息。所以信號(hào)是有能量的物質(zhì)，它描述了物理量的變化過程，在數(shù)學(xué)上，信號(hào)可以表示為關(guān)于一個(gè)或幾個(gè)獨(dú)立變量的函數(shù)，也可以表示隨時(shí)間或空間變化的圖形。

智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

叢書序

實(shí)際的信號(hào)中往往包含著多種信息成分，其中有些是我們關(guān)心的有用信息，有些是我們不關(guān)心的噪聲或冗余信息。傳感器的作用就是把未知的被測信息轉(zhuǎn)化為可觀察的信號(hào)，提取所研究對象的有關(guān)信息，將原始信息轉(zhuǎn)換成信號(hào)。將有效信息轉(zhuǎn)換成便于傳輸?shù)男盘?hào)，或?qū)⑿盘?hào)放大，或?qū)⑤^低頻率的原始信息“調(diào)制”到較高頻率的信號(hào)；滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊?，或?qū)⒃寄M信息處理為數(shù)字信號(hào)等。這就是智能控制發(fā)送部分的“職責(zé)”———信息的收集與調(diào)制。然后，將調(diào)制后的信號(hào)置于所選取的傳輸通道上進(jìn)行傳輸，使調(diào)制后的信號(hào)傳輸至信宿端———乙地在乙地接收到經(jīng)傳輸線路傳送來的信號(hào)后，然后進(jìn)行調(diào)制器的反向操作“解調(diào)”。即將高頻信號(hào)或數(shù)字信號(hào)還原成原始信息。智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

叢書序

原始信息通過揚(yáng)聲器器（還原的音Ⅳ頻信號(hào)）、顯示器（還原的圖像或視頻信號(hào)）、打（還原的計(jì)算結(jié)果）或進(jìn)行力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等轉(zhuǎn)換，對原始信息控制目的物進(jìn)行作用，從而達(dá)到智能控制的目的。本套叢書就是對智能控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的一些關(guān)鍵技術(shù)的原理、特性、基本計(jì)算公式和方法、基本結(jié)構(gòu)的組成、各個(gè)部分參數(shù)的選取，以及主要應(yīng)用場合及其優(yōu)勢和不足等問題進(jìn)行討論和分析。本套叢書則沿著“有效信息的取得”、“有效信息的調(diào)制”、“調(diào)制信號(hào)的傳輸“、“調(diào)制信號(hào)的解調(diào)”以及“智能控制系統(tǒng)的舉例應(yīng)用”這一線索展開，對比較典型的智能控制系統(tǒng)，應(yīng)用于實(shí)踐的設(shè)計(jì)計(jì)算及控制的邏輯關(guān)系進(jìn)行舉例論述。本套叢書雖然經(jīng)歷了十多年的知識(shí)積累，但仍然覺得時(shí)間倉促，加之水平有限，錯(cuò)誤與疏漏之處在所難免，懇請讀者批評(píng)指正。編撰者

蘇遵惠

智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

叢書序

前言第一章緒論第一節(jié)控制的分類第二節(jié)智能控制

第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展第二章中小學(xué)校教室智能照明系統(tǒng)

的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

第一節(jié)光源燈具和安裝現(xiàn)場的

技術(shù)指標(biāo)要求

第二節(jié)教室照明的智能控制要求第三章醫(yī)療機(jī)構(gòu)智能照明系統(tǒng)的

設(shè)計(jì)與實(shí)踐第四章

城市道路照明智能控制系統(tǒng)的

設(shè)計(jì)與實(shí)踐

第五章

公路隧道照明智能控制系統(tǒng)的

設(shè)計(jì)與實(shí)踐第六章

自動(dòng)駕駛汽車的智能控制第七章

人臉識(shí)別技術(shù)在智能控制

領(lǐng)域的應(yīng)用第一節(jié)人臉識(shí)別技術(shù)概述

第二節(jié)人臉識(shí)別技術(shù)的流程和算法

第三節(jié)

智能控制理論在在人臉識(shí)別

中的應(yīng)用

第四節(jié)

人臉識(shí)別技術(shù)的主要應(yīng)用

領(lǐng)域及發(fā)展前景

附錄附錄Ａ本書名詞術(shù)語及解釋附錄Ｂ與本書相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)重點(diǎn)目錄

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第一章

緒論

第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

一、智能控制學(xué)科的建立

1967年利昂茲（Leondes）等首次使用“智能控制”一詞。

這一術(shù)語比“人工智能”晚11年，比“機(jī)器人”晚47年。

相對于人工智能和機(jī)器人學(xué)，中國的智能控制研究、開發(fā)與應(yīng)用基本上保持與國際前沿研究保持同步，并有所創(chuàng)新。

1987年1月在美國費(fèi)城召開的智能控制的第一次國際學(xué)術(shù)盛會(huì)——智能控制國際會(huì)議（ISIC）上。中國出席代表提交了大會(huì)報(bào)告和分組宣讀的論文及專題討論。國內(nèi)相關(guān)學(xué)術(shù)組織如中國人工智能學(xué)會(huì)智能控制與智能管理專業(yè)委員會(huì)，智能機(jī)器人專業(yè)委員會(huì)，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)智能自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)等相繼成立。

1993年由中國學(xué)者組織召開的首屆“全球華人智能控制與智能自動(dòng)化大會(huì)”分別在北京、上海、西安、臺(tái)北等十二個(gè)城市已舉辦13屆。

相關(guān)刊物如《模式識(shí)別與人工智能》、《智能系統(tǒng)學(xué)報(bào)》和《CAAITransactiononIntelligenceTechnology》（《智能技術(shù)學(xué)報(bào)》）期刊等先后創(chuàng)刊。表明了智能控制作為一門獨(dú)立的新學(xué)科，已在中國建立起來。

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第一章

緒論

第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展

智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

1、基于智能特征模型的智能控制方法

中國的智能控制研究也創(chuàng)造了具有中國特色的智能控制研究成果。智能仿人控制、基于智能特征模型的智能控制方法、生物控制論、神經(jīng)學(xué)習(xí)控制、智能控制四元結(jié)構(gòu)理論、免疫控制系統(tǒng)、多尺度智能控制等是這些成果的突出代表。

吳宏鑫及其團(tuán)隊(duì)在“航天器變結(jié)構(gòu)變系數(shù)的智能控制方法”和“基于智能特征模型的智能控制方法”等領(lǐng)域，為航天器和工業(yè)制造過程智能控制器的設(shè)計(jì)開拓了一條新的道路。應(yīng)用于“神舟”飛船返回控制、空間環(huán)境模擬器控制、交會(huì)對接和空間站控制、衛(wèi)星整星瞬變熱流控制等方面，在實(shí)踐應(yīng)用與制造方法中、在智能控制理論上取得了創(chuàng)新成果。

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緒論

第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

2、多學(xué)科

多層次

系統(tǒng)化的智能控制方法

王飛躍是國際上較早進(jìn)入智能控制領(lǐng)域研究的學(xué)者之一。他采用多學(xué)科、多層次、系統(tǒng)化的研究方法，從交叉性的角度探索智能控制，從結(jié)構(gòu)、過程、算法和實(shí)現(xiàn)方面建立了一套解析和完備的智能控制理論，并應(yīng)用于如代理控制方法、智能指揮與控制體系、智能交通系統(tǒng)、智能空間和智能家居系統(tǒng)、綜合工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。他主持的“智能控制理論與方法的研究”獲得2007年國家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。此外，王飛躍還提出了“平行控制”思想，是一種從學(xué)習(xí)控制發(fā)展的學(xué)習(xí)控制方法論，將實(shí)際系統(tǒng)與人工系統(tǒng)相結(jié)合，用人工系統(tǒng)的計(jì)算實(shí)驗(yàn)完善實(shí)際系統(tǒng)優(yōu)化控制策略，幫助實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜系統(tǒng)的有效控制。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

3、智能控制系統(tǒng)和生物控制論的研究

涂序彥是較早進(jìn)入智能控制領(lǐng)域研究的學(xué)者。

1976年率先開展智能控制研究；

1980年主持研制的“模糊控制器”等智能控制器，多次獲河北省科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

1986年承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“智能控制系統(tǒng)”，提出“多級(jí)自尋優(yōu)智能控制器”、“多級(jí)模糊控制”和“產(chǎn)生式自學(xué)習(xí)控制”等新方法，將智能控制應(yīng)用于冶金等生產(chǎn)過程。并撰寫了《生物控制論》專著，推動(dòng)了國內(nèi)生物控制論研究。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

4、模擬人的控制行為與功能的智能控制

仿人控制（Human-SimulatedControl）綜合了遞階控制、專家控制和基于模型控制的特點(diǎn)，實(shí)際上可以把它看作一種混合智能控制。仿人控制的思想是周其鑒等學(xué)者于1983年正式提出的，現(xiàn)已形成了一種具有明顯特色的控制理論體系和比較系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。仿人控制的基本思想是在模擬人的控制結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究和模擬人的控制行為與功能，并把它用于控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

5、智能控制四元交集結(jié)構(gòu)理論

智能控制的學(xué)科結(jié)構(gòu)理論體系是智能控制基礎(chǔ)研究的一個(gè)重要課題。

1971年臺(tái)灣學(xué)者傅京孫提出把智能控制作為人工智能和自動(dòng)控制的（二元）交接領(lǐng)域后，三元交集結(jié)構(gòu)和四元交集結(jié)構(gòu)逐步出臺(tái)，直至現(xiàn)在的多因素控制，這些智能控制學(xué)科結(jié)構(gòu)思想，有助于對智能控制的進(jìn)一步深刻認(rèn)識(shí)。

蔡自興于1987年提出的四元智能控制結(jié)構(gòu)，見圖1-46所示，認(rèn)為智能控制是自動(dòng)控制（AC或CT）、人工智能（AI）、信息論（IT或IN）和運(yùn)籌學(xué)（OR）四個(gè)子學(xué)科的交集。智能控制四元交集結(jié)構(gòu)理論成果，已被收入了《中國大百科全書》。圖1-46智能控制的“四元結(jié)構(gòu)”示意圖

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用

二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

6、開發(fā)鋼鐵工業(yè)神經(jīng)學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)

呂勇哉教授1989年將專家系統(tǒng)和知識(shí)工程用于工業(yè)控制而獲美國儀器學(xué)會(huì)UOP技術(shù)獎(jiǎng)。1995年和1996年發(fā)表在美國《鋼鐵工程師》（IronandSteelEngineer）雜志的論文《迎接鋼鐵工業(yè)智能化系統(tǒng)技術(shù)的挑戰(zhàn)》（Meetingthechallengeofintelligentsystemtechnologiesintheironandsteelindustry）《熱鍍鋅線鍍層重量控制的集成神經(jīng)系統(tǒng)》（Integratedneuralsystemforcoatingweightcontrolofhotdipgalvanizingline），是世界上第一個(gè)用于熱浸鍍線的神經(jīng)學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)，對國際智能控制做出重要貢獻(xiàn)。先后獲得美國鋼鐵工程師協(xié)會(huì)的Kelly最優(yōu)論文獎(jiǎng)，1998年他因“對工業(yè)系統(tǒng)建模與智能控制的貢獻(xiàn)”而當(dāng)選IEEEFellow。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用二、智能控制基礎(chǔ)理論研究方法

7、智能制造過程的多尺度智能控制

香港城市大學(xué)的李涵雄教授提出的智能制造是多尺度復(fù)雜性和不確定性的過程，即“一個(gè)工廠通常擁有一個(gè)以上包含不同過程的生產(chǎn)線。每個(gè)過程可集成多種機(jī)器或裝備組合。整個(gè)制造過程可視為遞階結(jié)構(gòu)，從底層的機(jī)器控制，中層的監(jiān)督控制和生產(chǎn)調(diào)度，再到高層的企業(yè)管理。對于各層級(jí)的特性與動(dòng)力學(xué)差異需要不同的連續(xù)和離散控制。”的理論。建立一種多尺度建模與控制（multiscalemodelingandcontrol）任務(wù)，對于一個(gè)領(lǐng)域的系統(tǒng)應(yīng)采用自底向上的方法逐步建立，從動(dòng)態(tài)建模到系統(tǒng)設(shè)計(jì)、過程控制和智能監(jiān)控，再到全廠管理控制。其任務(wù)是一個(gè)長期的、循環(huán)的、逐步提升的完善過程。

將該設(shè)計(jì)思想應(yīng)用于國家973計(jì)劃“高性能LED制造與裝備中的關(guān)鍵基礎(chǔ)問題研究”第四課題《封裝裝備執(zhí)行系統(tǒng)的多參數(shù)耦合設(shè)計(jì)及高加速度復(fù)合運(yùn)動(dòng)生成》；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《面向芯片智能固化過程的時(shí)空多模型監(jiān)控系統(tǒng)》和《針對電子封裝中熱力過程的具有時(shí)空處理機(jī)能的三維模糊自調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)》等多個(gè)國家科技項(xiàng)目中。

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8、納米機(jī)器人控制取得新的突破

2005年中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所建立了國內(nèi)第一臺(tái)納米操作機(jī)器人系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上率先開展了與生命科學(xué)相交叉的前沿科學(xué)研究，在單分子病毒三維操作方面的應(yīng)用正是該研究的代表項(xiàng)目。

納米課題組以基于AFM的納米操作機(jī)器人為基礎(chǔ)，研究了針對腺病毒的三維空間操作控制方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用基于局部掃描技術(shù)的三維操作策略，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對病毒分子在三維空間中的自由操作，還能根據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)筑出全病毒分子的三維納米結(jié)構(gòu)。為發(fā)展基于病毒分子的新型三維納電子器件提供了技術(shù)途徑。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用三、高水平論文及學(xué)術(shù)專著的出版

中國雖研究起步較晚，但近些年出版了一批智能控制專著和論文。

2000年前后至今已出版了具有代表性的專著近一百余部。

1997年出版的呂勇哉所著《智能控制：原理、技術(shù)和應(yīng)用》，為國際上首部全面系統(tǒng)地介紹智能控制各種系統(tǒng)的工作原理、基本技術(shù)及其應(yīng)用的英文專著。

2000年后出版的如《智能控制與自主控制概論》，《智能控制系統(tǒng)：理論與應(yīng)用》，《使用軟計(jì)算方法的智能控制系統(tǒng)》都為我國智能控制研究論文匯編，對推動(dòng)我國智能控制實(shí)質(zhì)性發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。

至今僅從維普資訊中文期刊服務(wù)平臺(tái)查詢到的“智能控制”相關(guān)論文達(dá)28780篇。

具有代表性的如涂序彥等編著出版《生物控制論》專著；張鐘俊等發(fā)表《智能控制與智能控制系統(tǒng)》論文；宋健在IFAC第14屆世界大會(huì)上作的《智能控制:超越世紀(jì)的目標(biāo)（Intelligentcontrol:Agoalexceedingthecentury）》的報(bào)告等等。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用四、科研成果顯著

在過去40年，中國廣大智能控制科技工作者對智能控制進(jìn)行了多方面研究，取得不俗的科技研究成果。并獲得了國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)和科技進(jìn)步獎(jiǎng)及吳文俊人工智能科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。

中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所、香港城市大學(xué)、東南大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等12單位分別獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；

北京郵電大學(xué)、北京科技大學(xué)、中南大學(xué)等8單位分別獲得吳文俊成就獎(jiǎng)。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用五、研究成果在一些重大項(xiàng)目中得到應(yīng)用

1、過程控制在智能制造中的應(yīng)用

中國智能控制在理論基礎(chǔ)研究開展的基礎(chǔ)上，其應(yīng)用研究也比較普遍，應(yīng)用領(lǐng)域也比較廣泛，以下簡介智能控制在一些行業(yè)的應(yīng)用狀況。

從20世紀(jì)80年代開始，智能控制在石油化工、航空航天、冶金、輕工等過程控制中獲得迅猛的發(fā)展。除了上面討論過的航空航天領(lǐng)域外，在石油化工領(lǐng)域?qū)⑸窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)和優(yōu)化軟件與專家系統(tǒng)結(jié)合，應(yīng)用于煉油廠的非線性工藝過程控制，有效地提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。在冶金領(lǐng)域，采用模糊控制的高爐溫度控制系統(tǒng)，可有效提高爐內(nèi)溫度控制精度，進(jìn)而提高鋼鐵冶煉質(zhì)量。

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第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用五、研究成果在一些重大項(xiàng)目中得到應(yīng)用

2、機(jī)器人控制中的應(yīng)用

智能控制技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到機(jī)器人技術(shù)的許多方面。

基于多傳感器信息融合和圖像處理的移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航控制與裝配、機(jī)器人自主避障和路徑規(guī)劃、機(jī)器人非線性動(dòng)力學(xué)控制、空間機(jī)器人的姿態(tài)控制等。

智能服務(wù)機(jī)器人、智能醫(yī)療機(jī)器人、無人駕駛車輛、物流機(jī)器人和其他專用智能機(jī)器人已獲得快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。其中，人機(jī)合作控制、非結(jié)構(gòu)環(huán)境中導(dǎo)航與控制、分布式多機(jī)器人系統(tǒng)控制、類腦機(jī)器人控制與決策以及基于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人決策與控制等技術(shù)正在得到大力開發(fā)與應(yīng)用。用智能控制技術(shù)武裝機(jī)器人，將極大提高機(jī)器人的智能化程度，將推動(dòng)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展。

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緒論

第三節(jié)

智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用五、研究成果在一些重大項(xiàng)目中得到應(yīng)用

3、在智能電網(wǎng)控制中的應(yīng)用

智能控制對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行與節(jié)能運(yùn)行方面具有重要的意義。在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，將智能控制技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)故障檢測、測量、補(bǔ)償、控制和決策系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的智能化，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率。采用模糊邏輯控制技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中的安全隱患，提高智能電網(wǎng)應(yīng)急能力，增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性、抗干擾能力，保證智能電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。將專家控制系統(tǒng)應(yīng)用于電網(wǎng)規(guī)劃，可以充分利用電力專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，不斷優(yōu)化電網(wǎng)的規(guī)劃質(zhì)量，提高電網(wǎng)優(yōu)化效率。

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4、在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)控制中的應(yīng)用

先進(jìn)設(shè)備在中國農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用不斷增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的智能化程度也越來越高。將智能控制技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)事操作過程中，能夠調(diào)節(jié)植物生長所需的溫度、肥力、光照強(qiáng)度、CO2濃度等環(huán)境因素，實(shí)現(xiàn)對植物生長因素的精準(zhǔn)控制，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；陌l(fā)展和農(nóng)業(yè)最大利益。同時(shí)建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫，使生產(chǎn)者能夠大面積、低成本、快速準(zhǔn)確獲取農(nóng)業(yè)信息，根據(jù)市場確定農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)處理的標(biāo)準(zhǔn)化與智能化。

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5、智能交通控制與智能駕駛

智能交通是一種新型的交通系統(tǒng)或裝置，是人工智能技術(shù)與現(xiàn)代交通系統(tǒng)融合的產(chǎn)物。

智能交通系統(tǒng)需要具備對駕駛環(huán)境和交通狀況的全面實(shí)時(shí)感知和理解的能力，其自主規(guī)劃與控制，以及人機(jī)協(xié)同操作功能的智能車輛是實(shí)現(xiàn)未來智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵。

自主駕駛車輛或者輔助駕駛車輛，利用環(huán)境感知信息進(jìn)行規(guī)劃決策，對車輛進(jìn)行控制。對路徑的自動(dòng)跟蹤的控制器成為智能車輛的關(guān)鍵。

如國防科技大學(xué)、中南大學(xué)、吉林大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的自主車輛，完成了中國首次從長沙至武漢高速公路自主駕駛實(shí)驗(yàn)，達(dá)到世界先進(jìn)水平；軍事交通學(xué)院研制的JJUV-3實(shí)驗(yàn)車完成天津至北京城際高速公路的自主駕駛實(shí)驗(yàn)，具備跟車行駛和自主超車能力。百度無人駕駛車在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了城市、環(huán)路及高速道路混合路況下的全自動(dòng)駕駛。

此外，智能控制在智能安防、智能軍事、智能指揮、智能家電、智慧城市、智能教育、智能管理、社會(huì)智能、智能軍事和智能經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域，也獲得日益廣泛的應(yīng)用。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用六、中國智能控制教育與人才培養(yǎng)

智能控制教育和人才培養(yǎng)是智能控制學(xué)科發(fā)展的重要基礎(chǔ)。中國部分高校經(jīng)過多年的推廣、提升與發(fā)展，現(xiàn)在大部分重點(diǎn)高校開設(shè)了智能控制類的本科生和研究生課程。已成為國家級(jí)資源共享課程。

中國已出版的智能控制教材已有20余種。如蔡自興所著《智能控制》的全國統(tǒng)編教材。李士勇等編著的《模糊控制和智能控制理論與應(yīng)用》為中國首部研究生教材。

現(xiàn)在大專院校設(shè)立的相關(guān)智能控制課程已達(dá)2686門，其中，本科教育課程1767門，高職教育課程759門，網(wǎng)絡(luò)教育課程160門。

北京大學(xué)、中南大學(xué)、鄭州大學(xué)等所率先開設(shè)的智能控制課程獲得國家教育部門的獎(jiǎng)勵(lì)，并對全國智能控制教學(xué)發(fā)揮了示范與輻射作用。

“全國智能科學(xué)與技術(shù)教育暨教學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議”自2003年開始舉辦，具有中國人工智能教育與教學(xué)領(lǐng)域的特色和權(quán)威。近30年來，全國高校已培養(yǎng)人工智能和智能控制等相關(guān)學(xué)科的碩士和博士數(shù)以千計(jì)，本科畢業(yè)生數(shù)以萬計(jì)。必將成為中國智能科技跨越式發(fā)展的中堅(jiān)力量。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用七、中國智能控制研發(fā)中需要改進(jìn)的問題

1、研究以跟蹤為主，創(chuàng)新不夠

中國智能控制科技工作者在模糊控制、遞階控制、專家控制、神經(jīng)控制、多真體（MAS）控制、網(wǎng)絡(luò)控制等領(lǐng)域都能夠緊跟國際發(fā)展潮流，但自主創(chuàng)新成果尚不夠，國內(nèi)重復(fù)研究的多，創(chuàng)造性研究的少，停留于實(shí)驗(yàn)成果的多，能夠在工程上應(yīng)用的少。需要各方面共同努力，盡快轉(zhuǎn)變這一局面。國際影響力有待提高。2、缺乏更高水平的研究成果

中國智能控制研究雖然已取得一大批成果，但還缺乏更高級(jí)別的獎(jiǎng)項(xiàng)。在國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)中，智能控制研究所獲獎(jiǎng)項(xiàng)還沒有實(shí)現(xiàn)國家級(jí)一等獎(jiǎng)零的突破。在這些獎(jiǎng)項(xiàng)中，以科技進(jìn)步獎(jiǎng)為主，自然科學(xué)獎(jiǎng)和技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)成果甚少?？梢姡袊悄芸刂蒲芯康恼w水平有待提高，且要努力攀登智能控制研究的國際高峰。

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3、服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)重大戰(zhàn)略工程不夠

中國智能控制研究與應(yīng)用的整體水平不夠高的表征，除了研究力度不夠和缺乏創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)外，還與服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)重大戰(zhàn)略不夠有關(guān)。需要將智能控制的研究、開發(fā)和應(yīng)用與國民經(jīng)濟(jì)的重大戰(zhàn)略對接，在服務(wù)國家重大需求中尋找發(fā)展機(jī)遇。在我國人工智能出現(xiàn)蓬勃發(fā)展的大好形勢，國家制定了一系列重大發(fā)展戰(zhàn)略，特別是《中國制造2025》和《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》。智能控制應(yīng)該也能夠在這些國家戰(zhàn)略框架內(nèi)占有一席之地，謀求與人工智能取得同步發(fā)展。4、產(chǎn)業(yè)化規(guī)模和核心技術(shù)有待擴(kuò)大

中國智能控制產(chǎn)業(yè)已建立了初步基礎(chǔ)，但如同人工智能產(chǎn)業(yè)一樣，中國的智能控制產(chǎn)業(yè)的規(guī)模還不夠大，關(guān)鍵核心科技的創(chuàng)新能力還不夠強(qiáng)，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)也不夠多。

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5、亟需培養(yǎng)各層次智能控制人才

中國智能控制已擁有一批領(lǐng)軍人才，但不夠多，特別是中青年科技骨干有待迅速鍛煉成長，需要從國家發(fā)展戰(zhàn)略角度有計(jì)劃地培養(yǎng)智能控制各個(gè)專業(yè)和行業(yè)的高素質(zhì)人才，這個(gè)問題也是世界科技發(fā)展對我們的壓力，國內(nèi)科技發(fā)展趨勢對我們的迫切要求。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用八、對于我國智能控制發(fā)展的建議

1、打牢智能控制科技基礎(chǔ)

需進(jìn)一步打牢中國智能控制的科技基礎(chǔ)。一方面加強(qiáng)智能控制理論基礎(chǔ)和方法研究，實(shí)現(xiàn)智能控制某些基礎(chǔ)和理論研究的突破，為智能控制應(yīng)用建立可靠基礎(chǔ)；另一方面，建立一批國家級(jí)智能控制技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地，為智能控制產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)保障。2、加大國家政策支持力度

在現(xiàn)有國家發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)上，為智能控制提供相應(yīng)的政策支持。如在《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中，專題提供發(fā)展我國智能控制的規(guī)劃；在《中國制造2025》中考慮智能控制對智能制造的作用和發(fā)展策略；在《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中重點(diǎn)部署智能機(jī)器人的控制發(fā)展規(guī)劃。把握當(dāng)前大好機(jī)遇，出臺(tái)鼓勵(lì)政策，加大政府經(jīng)費(fèi)支持力度，吸引社會(huì)金融資本投入。

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智能控制技術(shù)的建立與發(fā)展智能控制技術(shù)及其應(yīng)用八、對于我國智能控制發(fā)展的建議

3、抓住歷史機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

在上述國家發(fā)展戰(zhàn)略的大力支持下，智能控制產(chǎn)業(yè)應(yīng)主動(dòng)發(fā)力，與智能制造、智能機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)密切融合，在服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中壯大自身，大力推進(jìn)智能控制的產(chǎn)業(yè)化。智能制造、智能機(jī)器人、智能交通、電動(dòng)汽車、智能家居、智能電網(wǎng)、智能建筑、智能電網(wǎng)、智慧農(nóng)業(yè)等行業(yè)都可進(jìn)一步開發(fā)與應(yīng)用各種相應(yīng)的智能控制系統(tǒng)。4、培養(yǎng)智能控制各級(jí)人才

智能控制教育是智能控制科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及高素質(zhì)人才培養(yǎng)的保證。中國現(xiàn)有的自動(dòng)化、智能科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)和控制學(xué)科與工程等學(xué)科已培養(yǎng)了一批智能控制科技人才，但遠(yuǎn)未能滿足科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。需要在人工智能、智能科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程等一級(jí)學(xué)科下，設(shè)立智能控制二級(jí)學(xué)科，培養(yǎng)足夠數(shù)量的高素質(zhì)人才。此外，要在職業(yè)技術(shù)學(xué)院和技工學(xué)校，對口培養(yǎng)智能控制中層科技人才和技術(shù)工人，保證智能控制產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。

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5、加強(qiáng)國際科技學(xué)術(shù)交流

“智能控制與自動(dòng)化世界大會(huì)”已成為國內(nèi)外智能控制科技與學(xué)術(shù)交流的重要平臺(tái)，每屆大會(huì)都吸引學(xué)者和師生參加。中國每年也有眾多的智能控制工作者走出國門參加與智能控制相關(guān)的國際學(xué)術(shù)會(huì)議。不過，中國智能控