49916

Разработка элементов систем искусственного интеллекта с использованием логической модели представления знаний

Курсовая

Информатика, кибернетика и программирование

Используя предикаты parent(symbol,symbol), man(symbol), woman(symbol), married(symbol,symbol), записать факты, описывающие Вашу семью. Записать 8 правил вывода для любых родственных отношений в Вашей (или вымышленной)семье (например: мать, отец, сестра, брат, племянница, племянник, тетя, дядя, внучка, внук, бабушка, дедушка, двоюродная сестра, двоюродный брат и т.д.).

Русский

2014-01-12

283.52 KB

13 чел.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине «Системы искусственного интеллекта»

на тему:

«Разработка элементов систем искусственного интеллекта с использованием логической модели представления знаний»

Вариант 25

Специальность     230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления

Факультет  информатики и робототехники

Кафедра            автоматизированных систем управления

Курс   5

Семестр            9

         Оценка ________________                             Исполнитель:

Консультант:                                            студ. гр. АСОИ-537

                         (зач. кн.075746)

 ___________Алыпов Ю.Е.                           _________Хисаев Р.М.

«___» ____________ 2012 г.             «___» ___________ 2012» г.

Уфа 2012

Задание 1

Задание:

Используя предикаты parent(symbol,symbol), man(symbol), woman(symbol), married(symbol,symbol), записать факты, описывающие Вашу семью. Записать 8 правил вывода для любых родственных отношений в Вашей (или вымышленной)семье (например: мать, отец, сестра, брат, племянница, племянник, тетя, дядя, внучка, внук, бабушка, дедушка, двоюродная сестра, двоюродный брат и т.д.).

Описание родственных связей:

13 вариант моя задача,20

Рис. 1. Дерево родственных отношений

Исходный текст:

predicates
parent(string,string)
man(string)
woman(string)
married(string,string)
plem(string,string)
mother(string,string)
father(string,string)
grandma(string,string)
grandfa(string,string)
son(string,string)
dauther(string,string)
brother(string,string)
sister(string,string).
print

clauses
man("Mirgaiaz").
man("Marat").
man("Aidar").
man("Radmir").

woman("Hadicha").
woman("Hamdia").
woman("Zemfira").
woman("Regina").


parent("Mirgaiaz","Marat").
parent("Mirgaiaz","Aidar").
parent("Hadicha","Marat").
parent("Hadicha","Aidar").
parent("Marat","Radmir").
parent("Hamdia","Radmir").
parent("Aidar","Regina").
parent("Zemfira","Regina").

married("Mirgaiaz"," Hadicha").
married("Marat"," Hamdia").
married("Aidar"," Zemfira").

mother(X,Y):-parent(X,Y),woman(X).
father(X,Y):-parent(X,Y),man(X).
son(X,Y):-man(Y),parent(X,Y).
dauther(X,Y):-woman(Y),parent(X,Y).

grandma(X,Z):-parent(X,Y),parent(Y,Z),woman(X).
grandfa(X,F):-parent(X,Y),parent(Y,F),man(X).

brother(X,Y):-parent(Z,X),parent(Z,Y),man(X),X<>Y.
sister(X,Y):-parent(Z,X),parent(Z,Y),woman(X),X<>Y.  

plem(X,F):-parent(Z,F),man(F),parent(P,X),parent(P,Z),Z<>X. 

print:-mother(X,Y),write(X,"-mother-",Y),nl,fail.
print:-father(X,Y),write(X,"-father-",Y),nl,fail.
print:-son(X,Y),write(Y,"-son-",X),nl,fail.
print:-grandma(X,Z),write(X,"-grandma-",Z),nl,fail.
print:-grandfa(X,F),write(X,"-grandfa-",F),nl,fail.
print:-dauther(X,Y),write(Y,"-dauther-",X),nl,fail.
print:-brother(X,Y),write(X,"-brother-",Y),nl,fail.
print:-plem(X,F),write(F,"-plemannik-",X),nl,fail.
print.
GOAL
print,readln(I).

Результат работы программы:

Выводы: 

По заданию было построено дерево родственных отношений, составлено 19 фактов и 13 правил, которые описывают родственные связи в моей семье. Используя язык логического программирования Prolog, написана программа, в которой отображаются все родственные отношения с помощью заданных правил и фактов. Использовались такие предикаты, как  parent(string, string), man(string), woman(string), married(string ,string).

2 задание(6 задача).

Вычислить произведение двух целых положительных чисел (используя суммирование).

Исходный текст:

Пролог

PREDICATES

p(real,integer,real)

CLAUSES

p(_,0,0):-!.

p(A,B,C):-B1=B-1,p(A,B1,C1),C=C1+A.

goal

   write("A*B"),nl,

   write("A: "),readint(A),

write("B: "),readint(B),

   p(A,B,C),

   write("A*B: ",C).

Си++

#include <iostream>

using namespace std;

typedef unsigned short USHORT;

typedef unsigned short ULONG;

ULONG GetPower(USHORT n1, USHORT n2);

int main()

{

USHORT n1,n2;

   ULONG answer;

cout << "n1: " << endl;

cin >> n1;

cout << "n2:" << endl;

cin >> n2;

answer=GetPower(n1,n2);

cout<<n1<<"to the"<<n2<< "th power is" <<answer<<endl;

system("pause");

return 0;

}

ULONG GetPower(USHORT n1,USHORT n2)

{  if (n1==1)

return n2;

if (n2==1)

return n1;

else

return(n1+GetPower(n1,n2-1));

}

2 задание(задача 3)

Написать программу, реализующую географический справочник. В справочнике содержится следующая информация: названия страны и площади страны, названия рек и длины рек, названия озер и глубины озер. Реализовать вывод всей информации из справочника, поиск по названию. Реализовать поиск по площади, длине или глубине, при этом должна быть возможность ввести некоторое пороговое значение (например, вывести названия всех рек, длина которых не менее 3000 км). Для удобства работы реализовать меню с с ответствующими  пунктами.

Исходный текст:

DOMAINS

s = string

ss = string*

i = real

is = real*

DATABASE

fact(s,i)

reki(s,i)

ozera(s,i)

PREDICATES

menuprint

menuitem(i)

menu

       databased(ss,is)

dbr(ss,is)

dbo(ss,is)

printt(ss,is, i)

printtitle1

printtitle2

       printtitle3

maximum(i,ss,is)

CLAUSES

 

fact("Russia",17075400).

fact("Canada",9976140).

fact("USA",9518900).

fact("KNDR",9598077).

fact("KAZAHSTAN",2727300).

reki("Amazonka",7100).

reki("Nil",6650).

reki("Hyanhe",5800).

reki("Volga",3530).

ozera("Verhnee",406).

ozera("Ontario",246).

ozera("Michigan",281).

ozera("Gurom",230).

 

printt([H1|T1], [H2|T2],Counter) :- Counter2 = Counter+1,

write(Counter), write (" "),

write(H1), write("\t"), write (H2), write("\t\t"),nl, not(T1 = [ ]), T2 = [ ],!,

printt(T1,[H2],Counter2).

printt([_|T1], [_|T2], Counter) :- Counter2 = Counter+1,

printt(T1, T2,Counter2).

printtitle1 :- write("Nazvanie strani"), write("\t"),

write ("Ploshad strani(km2)"),nl.

printtitle2:-write("Nazvanie reki"),write("\t"),write("Dlina reki"),nl.

printtitle3:-write("Nazvanie ozera "),write("\t"),write("Glubina ozera "),nl.

maximum(Max, [H1|T1], [H2|T2]) :- H2 > Max, !, write(H1),

write("\t"), write (H2),nl, maximum(Max, T1, T2).

 

maximum(Max, [_|T1], [_|T2]) :-  maximum(Max, T1, T2).

menuprint :-write("\nNagmite [1] - Vivod iformacion spravochnika .\n"),

write("Nagmite [2] - Poisk strani po nazvaniu.\n"),

write("Nagmite [3]-Poisk reki po nazvaniu.\n"),

write("Nagmite [4] - Poisk ozer po nazvaniu.\n"),

write("Nagmite [5] - Poisk s porogovim znacheniem dla plochadi stran.\n"),

write("Nagmite [6] - Poisk s porogovim znacheniem dla dlini reki.\n"),

write("Nagmite [7] - Poisk s porogovim znacheniem dla glubini ozer .\n").

menu :- menuprint,write("Vash vibor: "),readint(X),clearwindow,nl, % ваш выбор вывод на экран

menuitem(X).

menuitem(1) :-databased(L1, L2), printtitle1, printt(L1, L2,1), nl.

menuitem(1):-dbr(R1,R2),printtitle2,printt(R1,R2,1),nl.

menuitem(1):-dbo(V1,V2),printtitle3,printt(V1,V2,1),nl,fail.

menuitem(2) :-  write ("Vvedite nazvanie objekta : "),

readln(Klass),printtitle1,write("\n"), findall(A, fact(Klass,A), L1),

write("\n"),printt([Klass],L1,1),nl.

menuitem(3):-write("Vvedite nazvanie objekta : "), readln(Klass),write("\n"),

findall(A,reki(Klass,A),R1),printtitle2

,write("\n"),printt([Klass],R1,1),nl.

menuitem(4):-write("Vvedite nazvanie objekta : "),readln(Klass),write("\n"),

findall(A,ozera(Klass,A),V1),printtitle3,

write("\n"),printt([Klass],V1,1),nl.

menuitem(5) :-write("Vvedite minimalnuy vozmognuy ploshad strani: "),

readreal(Max),write("\n"),printtitle1, databased(L1, L2), maximum(Max, L1, L2),

nl, menu.

menuitem(6):-write("Vvedite minimalnuy vozmognuy dlinu reki:"),readint(Max),

write("\n"),printtitle2,dbr(R1,R2),maximum(Max,R1,R2),nl,menu.

menuitem(7):-write("Vvedite minimalnuy vozmognuy glubiny ozera :"),

readint(Max),write("\n"),printtitle3,dbo(R1,R2),maximum(Max,R1,R2),nl,menu.

menuitem(8):- !.

menuitem(_) :- menu.

 

databased(L1, L2) :-   findall(A, fact(A,_),L1),

findall(A, fact(_,A),L2).

dbr(R1,R2):-findall(A,reki(A,_),R1),findall(A,reki(_,A),R2).

dbo(V1,V2):-findall(A,ozera(A,_),V1),findall(A,ozera(_,A),V2).

GOAL

menu.

                                                             Задание 3 (3)

У Ивана машина красная, у Петра – не черная, не синяя, не голубая, у Максима – черная и синяя. У Александра есть машины любого цвета (из перечисленных), у Бориса машины белого и синего цветов. У кого какого цвета машины, если все водители ехали на машинах разных цветов?

Исходный текст программы:

domains

s=symbol

slist=s*

predicates

colour(s)

colour_or_colour(s,s,s) % два цвета 

solve(s,s,s,s,s) % решить

print

clauses

colour("krasnii").

colour("chernii").

colour("goluboi").

colour("sinii").

colour("belii").

colour_or_colour(A,B,C):-C=A;C=B.

solve(Ivan,Petr,Maxim,Sacha,Boris):-Ivan=" krasnii ",                    

colour(Petr),Petr<>Ivan,Petr<>"chernii",Petr<>"sinii",Petr<>"goluboi",

colour_or_colour("chernii","sinii",Maxim),Maxim <>Ivan,Maxim<>Petr,    

colour(Sacha),Sacha<>Ivan,Sacha<>Petr,Sacha<>Maxim,colour_or_colour("belii","sinii",Boris),

Boris<>Ivan,Boris<>Petr,Boris<>Maxim,Boris<>Sacha.

print:-solve(Ivan,Petr,Maxim,Sacha,Boris),

write("Ivan car - ",Ivan,"\n","Petr car - ",Petr,"\n"," Maxim car - ", Maxim,"\n","Sasha car - ",Sacha,"\n","Boris car - ",Boris,"\n"),nl.

%-если убрать fail,то посчитает только один вариант! Если поставить то все возможныеgoal

goal

print

4 задача

Разработать программу поиска решения, предметная область произвольная, например, выбор сотового телефона, покупка автомобиля и т.п. В качестве примера можно использовать следующую программу на естественном языке  

Предметная область: Экспертная система для выбора мобильного телефона

domains

 s=symbol

database

 xpositive(s, s)

 xnegative(s, s)

predicates

do_expert_job

do_consulting

vopros(s,s)

cena(s)    

eto(s)

positive(s,s)

negative(s,s)

remember(s,s,s)

clear_facts

goal

  do_expert_job.

clauses

do_expert_job :-

nl,write("* * * * * * * * * * * * * * * * * * * "),

nl,write(" Ekspertnaa sistema dla vibora telefona ."),

nl,write("                                      "),

nl,write("Pogalusta otvette na vopros "),

nl,write("'yes' or 'no'.    "),

nl ,write("* * * * * * * * * * * * * * * * * * * "),

nl,nl,

do_consulting,

readchar(_),

exit.

do_consulting :-

cena(X),!,nl,

write("Cena na vibranii vami telefon  - ",X,"."),nl,

   clear_facts.

do_consulting :-

 nl,write("Vi neudovletvoreni !"),  clear_facts.

vopros(X,Y) :-

write(" Vopros : ",X,"  ",Y," ?"),

readln(Otvet),

remember(X,Y,Otvet).

positive(X,Y) :-

   xpositive(X,Y),!.

positive(X,Y) :-

not(negative(X,Y)),!,vopros(X,Y).

negative(X,Y) :-

xnegative(X,Y),!.

remember(X,Y,yes) :-

   asserta(xpositive(X,Y)).

    

remember(X,Y,no) :-

asserta(xnegative(X,Y)),!,fail.

clear_facts :-

retract(xpositive(_,_)),

   fail.

clear_facts :-

retract(xnegative(_,_)),

fail.

 

 cena("do 1000 rub") :-eto("Samsung"),

positive(has,"Memory - do 1Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3Mpix"),!.

 cena("1000-1500rub") :-eto("Samsung"),

positive(has,"Memory - 1-2Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 

 cena("1500-2000") :-eto("Samsung"),

positive(has,"Memory - 2-4Gb"),

positive(has,"Camera - vid 2Mpix"),!.

 cena("vid 2500rub") :-eto("Samsung"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - vid 2Mpix"),!.

 

cena("do 1000rub") :-eto("Nokia"),

positive(has,"Memory - 1-2Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3Mpix"),!.

 cena("1000-1500rub") :-eto("Nokia"),

positive(has,"Memory - 2-4Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3Mpix"),!.

 

 cena("1500-2500") :-eto("Nokia"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 cena("vid 2500rub") :-eto("Nokia"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - vid 2Mpix"),!.

cena("do 1000rub") :-eto("LG"),

positive(has,"Memory - do 1Gb"),

positive(has,"Camera - do 1.3Mpix"),!.

 cena("1000-1500rub") :-eto("LG"),

positive(has,"Memory - 2-4Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 

 cena("1500-2500") :-eto("LG"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 cena("vid 2500rub") :-eto("LG"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - vid 2Mpix"),!.

cena("do 1000rub") :-eto("SonyEricsson"),

positive(has,"Memory - do 1Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3Mpix"),!.

 cena("1000-1500rub") :-eto("SonyEricsson"),

positive(has,"Memory - 1-2Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 

 cena("1500-2500") :-eto("SonyEricsson"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - 1.3-2Mpix"),!.

 cena("vid 2500rub") :-eto("SonyEricsson"),

positive(has,"Memory - 4-8Gb"),

positive(has,"Camera - vid 2Mpix"),!.

 

 eto("Samsung") :-             

positive(eto,"Samsung"),!.

 eto("LG") :-

positive(eto,"LG"),!.

eto("Nokia") :-

positive(eto,"Nokia"),!.

eto("SonyEricsson") :-

positive(eto,"SonyEricsson"),!.

Список литературы.:

  1.  И. Братко Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта: Пер. с англ.-М.: Мир, 1990.- 560 с.
  2.  Ин Ц., Соломон Д. Использование Турбо-Пролога. – М.: Мир, 1993. – 608 С.
  3.  Стерлинг Л., Шапиро Э. Искусство программирования на языке Пролог. – М.: Мир, 1990. – 235 с. 

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20657. Мировоззрение – понятие, структура и формы. Мировоззрение и философия 82 KB
  В более развёрнутом виде мировоззрение можно рассматривать как целостную самостоятельную социально детерминированную систему в которой сложно отражены и взаимосвязаны наиболее общие взгляды образы оценки принципы чувственные и рациональные представления индивида и коллектива о действительности в объективном природном общественном и субъективном индивидуальном состоянии и отношении к ним человека в его духовной деятельности. Основной проблемой мировоззрения выступает вопрос о специфики отношений связующих человека и мир. Раскрытие...
20658. Предмет, структура, функции философии. Философия и культура. Философия и наука 100 KB
  Определение философии. Подобное понимание лишает философское знание научной специфики создаёт ложное представление о философии как чистом мышлении способном существовать вне связей с объективной реальностью размывает уникальность её предмета целей задач и методов исследования а также ограничивает рамками личностного субъективного видения мира. Поэтому для определения философии можно использовать такой этимологический перевод как любовь к истине.
20659. Философия Древней Индии и Китая 88 KB
  Небо выступает в роли судьбы рока Дао дословно путь в данном случае божественный небесный путь или правильный жизненный путь человека и народа полностью соответствующий небесной воле. Как таковой культ прошлого поклонение предкам и древней мудрости является характерной чертой всей древнекитайской культуры что находит своё отражение и в конфуцианстве считавшем прошлые поколения более нравственным наполненными благоговением перед небесным владыкой и стремящимися максимально соответствовать Дао. Даосизм. В качестве основной...
20660. Происхождение античной философии. Первые досократические философские школы 160.5 KB
  Закономерность приравнивалась к законности а упорядоченность мира представлялась как легитимность. То есть уже на ранних шагах античной мысли представление о картине мира выстраивалась на взглядах содержащих первые рациональные представления пытающиеся преодолеть ограниченность мифологических вымыслов и рассмотреть человека общество в качестве центра Вселенной что и приводило к определённому антропоморфизму в понимании процессов объективной реальности. Eidos образ вид; подразумевалось идея понятие или метафизическая сущность...
20661. Философские идеи Сократа 41.5 KB
  Философ считал что письмена делают знания отстранёнными внешними для человека и мешают глубокому пониманию истины и воспитанию личности. Поэтому считая что истина содержится внутри самого человека предпочитал живой диалог спор как единственно правильное средство получения достоверных знаний о мире. Второй зрелый этап сосредоточен на раскрытие природы человека. Философия должна открывать человека исследовать его так как именно в нас заключено то познавательное начало которое способно изучать и аккумулировать знания как о себе...
20662. Философское учение Платона 70.5 KB
  Платон настоящее имя Аристокл Платон от греческого platys широкоплечий полный 427 347 год до н. Платон был основателем собственной философской школы занятия слушателей которой проходили в роще посвящённой античному герою Академу что непосредственно повлияло на её название Академия. Философская Академия Платона просуществовала 915 лет.
20663. Философия Аристотеля, Критика платоновского учения об идеях 72.5 KB
  Аристотель 384 322 год до н. Аристотель проучившись в платоновской академии 20 лет вплоть до смерти Платона развивал философские положения своего учителя придерживаясь объективного идеализма и смог привнести в это течение новые неоспоримо значимые идеи. Аристотель предпочитал проводить занятия со своими учениками прогуливаясь по саду вблизи школы. Для обозначения философской школы Аристотеля используется и такое название как перипатетика от греческого peripatio крытая галерея занятия Аристотель проводил не только прогуливаясь...
20664. Философские школы поздней античности (эллинистическая эпоха) 186.5 KB
  Если ранее у греков существовало представление о своём духовном превосходстве над варварами не способных к культуре и к свободной деятельности что запечатлевалось даже в работах Платона и Аристотеля то в новую эпоху взаимовлияния культур формируется представление о едином бытие человека. Под влиянием восточных культур например астрологических и мистических течений Вавилона происходит эклектическое соединение рационального и сверхъестественного в понимание мира что пагубно отражается и на морали где вера в судьбу в определённость...
20665. Специфика философской мысли в эпоху средневековья 76 KB
  Этот период патристика сталкивается с внутренним противоречием которое выражено в том что стремление посредством рациональной аргументации доказать бытие Бога бессмертие души и прочих сакральных компонентов христианской догматики идёт в разрез с краеугольным положением религии о непостижимости при помощи разума божественных таинств доступных только исключительно в вере. Обсуждаются проблемы: а тринитальный вопрос о единстве и троичности Бога; б христологический вопрос о сочетание в Христе двух начал природного и божественного; в...