Ústav teorie informace a automatizace

Duální řízení: inteligentní řízení systémů s neurčitostí

Název práce v Aj: 
Dual control: intelligent control of uncertain systems
Školitel: 
Typ práce: 
bakalářská
diplomová
Pracoviště/Tel.: 
UTIA, Pod vodárenskou věží 4, Praha
Klíčová slova: 
dualní řízení, inteligentní systémy, systémy s neurčitostí

Naše znalost o skutečném světě není nikdy dokonalá. V reálném světě existují náhodné jevy, poruchy nebo nepředpovídané situace, které nazýváme jednotně neurčitostí. Pokud chceme reálné soustavy ovlivňovat (řídit) je třeba vyřešit dva úkoly: 1) řízený objekt co nejlépe poznat a 2) dosáhnout cíle řízení tj. požadovaného chování. Tyto dva úkoly jsou však většinou v rozporu: systém se nejlépe pozná když se nechová podle našich požadavků. Cílem duálního řízení je dosáhnout optimálního kompromisu mezi těmito úkoly.

Teorie jak toho dosáhnout je již dlouho známa pod názvem dynamické programování. Výsledné rovnice jsou obvykle natolik složité, že nalezení jejich řešení je prakticky nemožné. Je proto nutné hledat alespoň přibližné řešení těchto rovnic. Tento přístup se nazývá aproximativní dynamické programování a v poslední době dochází k jeho prudkému rozvoji pro aplikace umělé inteligence. Cílem práce je prozkoumat využití těchto technik na jednoduchém přikladu.

Úkoly: 
  1. Seznamte se s teorií duálního rízení a s metodami aproximativního dynamického programování. 
  2. Zvolte jednoduchý systém (například inverzní kyvadlo) a metodu duálního řízení. 
  3. Aplikujte zvolenou metodu na zvolený systém.
Literatura: 
  • D.P. Bertsekas. Dynamic Programming and Optimal Control. Athena Scientific, Nashua, US, 2001. 2nd edition. 
  • J. Si, A.G. Barto, W.B. Powell, and D. Wunsch, editors. Handbook of Learning and Approximate Dynamic Programming, Danvers, May 2004. Wiley-IEEE Press.
Ustav teorie informace a automatizace