logica difusa

La lógica difusa
La lógica difusa pertenece a un grupo de sistemas lógicos con cualidades difusas la cual utiliza premisas que no son del todo falsas ni verdaderas y pueden tomar un valor cualquiera de veracidad dentro de un conjunto de valores que oscilan entre un intervalo
Ya la lógica difusa podría ser vista como un sistema en el termino de que un proceso de control difuso podría combinar términos de entrada como conjuntos difusos y por medio de reglas darle un valor de salida
Este tipo de lógica Se basa en dar solución a los problemas de exactitud ya que posee técnicas para dar problemas de incertidumbre con respecto a la precisión de datos que analicemos. Utilizando la teoría delos conjuntos el cual argumenta que un miembro de un conjunto puede pertenecer a mas de un conjunto con cierto grado de pertenencia
El objetivo de la lógica difusa seria crear un valor de la proposición de entrada en un valor de salida ya sea verdadero o falso, la diferencia seria que con una mayor precisión, un ejemplo difuso seria saber si un baso que este lleno a la mitad esta medio lleno o medio vacio.
Imaginemos una persona joven que por lo general no supera una edad de20 años entonces una persona joven seria considerada dela siguiente manera:

Joven = { x∈ p edad (x) ≤20}
Además podemos definir la función característica
1 Edad (x) ≤20
Joven (x) =
edad (x) >20
Esta función determina como valor de 1 para las personas jóvenes y valor de 0 para las personas no tan jóvenes.
El problema de este método es que utiliza un modelo muy marcado para determinar la juventud de una persona ya que una persona mayor de 20 también se puede considerar joven. Por este motivo una persona de 21 años puede estar dentro del conjunto de las personas jóvenes con un 0,9 grado de pertenencia
Una manera para saber que tanto grado de pertenencia tiene una persona mayor de20 años dentro de el grupo de las personas jóvenes seria:
1 → Para personas edad(x)≤20
1-(edad(x)-20/10) → Para personas 2020

Ahora por ejemplo, una persona con una edad de 25 años pertenece al conjunto de los jóvenes con un 0.5 grado de pertenencia. así:
1-((25)-20/10) = 0.5
Ahora el conjunto de personas jóvenes contiene también personas de 20 a 30 años con un grado de pertenencia decrece de la siguiente manera



Imagen (Lógica Difusa Rodrigo Salas Universidad de Valparaíso – chile rodigo.salas@uv.cl)



Esta grafica representa tres conjuntos difusos y el grado de pertenencia para una cierta edad (p)

Un método grafico para comprender la relación de la lógica clásica vs. la lógica difusa seria la siguiente imagen:





Ya este seria un valor digital para una preposición
Ahora veremos valores lógicos de la lógica difusa



La lógica difusa como sistema
La lógica difusa es un sistema el cual esta diseñado para q trabaje con un lenguaje mas humano, La clave de esta adaptación al lenguaje, se basa en comprender los cuantificadores de nuestro lenguaje (en los ejemplos de arriba "mucho", "muy" y "un poco").
La lógica difusa Se basa en reglas de la lógica tradicional, de la forma si (antecedente) entonces (consecuente), donde el antecedente y el consecuente son también conjuntos difusos, ya sea puros o resultado de operar con ellos. Sirvan como ejemplos de regla de lógica tradicional para este tipo de lógica (nótese la importancia de las palabras "muchísimo", "drásticamente", "un poco" y "levemente" para la lógica difusa):
SI hace muchísimo calor ENTONCES disminuyo drásticamente la temperatura.
SI voy a llegar un poco tarde ENTONCES aumento levemente la velocidad.
Los métodos de inferencia para esta base de reglas deben ser simples, veloces y eficaces. Los resultados de dichos métodos son un área final, fruto de un conjunto de áreas solapadas entre sí (cada área es resultado de una regla de inferencia). Para escoger una salida concreta a partir de tanta premisa difusa.
Los datos de entrada suelen ser recogidos por sensores, que miden las variables de entrada de un sistema ósea el difusor. El mecanismo de inferencias se basa en chips difusos, que están aumentando exponencialmente su capacidad de procesamiento basado en reglas difusas, la salida es el valor concreto q por medios matemáticos se da por el des difusor
Un esquema de funcionamiento típico para un sistema difuso podría ser de la siguiente manera:





Funcionamiento de un sistema de control difuso.

En la figura, el sistema de control hace los cálculos con base en sus reglas heurísticas, comentadas anteriormente. La salida final actuaría sobre el entorno físico, y los valores sobre el entorno físico de las nuevas entradas (modificado por la salida del sistema de control) serían tomados por sensores del sistema.
Un ejemplo de la aplicación de la lógica difusa en el uso industrial podría ser el autorregulación, y climatizador de un carro el cual recibe datos de entrada como temperatura y humedad y por un proceso de reglas lógicas y de inferencia mediante los chips difusos este determina este resultado será analizado en promedio para su respectiva salida y podrá amentar o disminuir la temperatura de acuerdo a las necesidades del de el carro