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

2159. Теоретические вопросы генной инженерии 408.38 KB
  Трансгенные организмы. Особенности трансформации у про – и эукариот. Банки генов. Особенности репликации ДНК у про – и эукариот. Доказательства полуконсервативного способа репликации ДНК. Губки и кишечнополостные как низшие многоклеточные. Сочетание в их строении и физиологии архаичных и ароморфных черт. Сравнительная характеристика пищеварительной системы в различных типах беспозвоночных. Основные направления ее эволюции.
2160. Прикладная теория цифровых автоматов 4.51 MB
  Общая постановка задачи синтеза комбинационных схем. Особенности синтеза многоуровневых схем. Интерпретация основных понятий теории вероятностей на основе теории множеств. Равномерное распределение непрерывной случайной величины. Характеристики СМО с абсолютными приоритетами. Однопросмотровый, двухпросмотровый и многопросмотровый ассемблеры. Объекты ядра в ОС Windows. Базовый логический элемент транзисторно-транзисторной логики.
2161. Теория химии. Органическая и неорганическая химия и методика ее преподавания 3.36 MB
  Расчетные химические задачи, их типы. Внеклассная работа по химии, её принципы, формы, направления. Политехнизация знаний по химии. Общая характеристика разбавленных растворов неэлектролитов. Производные карбоновых кислот: соли, галогенангидриды, ангидриды, эфиры, амиды и их взаимные переходы. Механизм реакции этерификации.
2162. Фізика. Теорія и практика фізичних процессів 9.24 MB
  Порівняйте основні властивості біполярних і польових транзисторів з ізольованим затвором. Обґрунтуйте переваги використання транзисторів інтегральних мікросхем з бар`єром Шотткі. Проаналізуйте умови стаціонарної генерації випромінювання напівпровідникових лазерів. Як зміниться критична густина струму, якщо ширина робочого тіла інжекційного лазера зміниться вдвічі.
2163. Технологические процессы в машино-строении 8.29 MB
  Элементы теплофизики металлургических и литейных процессов. Метод точечных источников тепла. Выравнивание температуры в неограниченном стержне. Оценка потерь тепла через стены шахтной печи при стационарном теплообмене с окружающей средой. Кинематические и геометрические параметры способов обработки резанием. Силы при фрезеровании торцово коническими прямозубыми фрезами.
2164. Определение шага расстановки грузов при укладке трубопровода 16.62 KB
  Цель: Рассчитать шаг расстановки исследуемых чугунных грузов при укладке нефтепровода через болото.
2165. Проверка подземного и наземного (в насыпи) трубопровода на прочность и недопустимость пластических деформаций 24.5 KB
  Цель: Проверка на прочность, на недопустимость пластических деформаций участок магистрального трубопровода с наружным диаметром - Dн и толщиной стенки – δ.
2166. Математическое моделирование тепловых процессов 31.78 KB
  Задание. Разработать математическую модель: процесса теплообмена, позволяющую находить один из параметров процесса в соответствии с вариантом задания.
2167. Виховна система 18.85 KB
  Педагогічний процес здійснюється в рамках певної виховної системи. Виховна система - це сукупність взаємопов'язаних цілей і принципів організації виховного процесу, методів і прийомів їх поетапної реалізації в межах певної соціальної структури.