--仿生智能材料作业 期末作业

--仿生智能材料作业  期末作业
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1.智能材料有哪些特征?

因为设计智能材料的两个指导思想是材料的多功能复合和材料的仿生设计,所以智能材料系统具有或部分具有如下的智能功能和生命特征:

(1)传感功能(Sensor)能够感知外界或自身所处的环境条件,如负载、应力、应变、振动、热、光、电、磁、化学、核辐射等的强度及其变化。

(2)反馈功能(Feedback)可通过传感网络,对系统输入与输出信息进行对比,并将其结果提供给控制系统。

(3)信息识别与积累功能能够识别传感网络得到的各类信息并将其积累起来。(4)响应功能能够根据外界环境和内部条件变化,适时动态地作出相应的反应,并采取必要行动。

(5)自诊断能力(Self-diagnosis)能通过分析比较系统目前的状况与过去的情况,对诸如系统故障与判断失误等问题进行自诊断并予以校正。

(6)自修复能力(Self-recovery)能通过自繁殖、自生长、原位复合等再生机制,来修补某些局部损伤或破坏。

(7)自调节能力(Self-adjusting)对不断变化的外部环境和条件,能及时地自动调整自身结构和功能,并相应地改变自己的状态和行为,从而使材料系统始终以一种优化方式对外界变化作出恰如其分的响应。

2.水蝇为什么能在水上行走?

水蝇腿部上有数千根按同一方向排列的多层的刚毛。直径大约在80-100微米之间,而这些像针一样的刚毛直径不足3微米,水蝇是利用腿部特殊结构,将空气吸附在这些同一方向的刚毛缝隙内,在刚毛表面形成一层稳定的气膜,阻碍了水滴的浸润,正是这种超强的负载能力使得水蝇在水面上行动自如,即使在狂风暴雨和急速流动的水流中也不会沉没。

此外,水蝇足的附节上,生长着一排排不沾水的毛,所以,与足接触的那部分水面会下凹,但它的足尖不会冲破表面张力。水蝇长有三对足,三对足的分工也很明确,前足用来捕食,中足用来划分和跳跃,后足用来在水面滑行,这样它就可以在水面上自由自在的行动了。

3.蝴蝶翅膀的斑斓色彩是如何产生的?

蝴蝶的色彩是由鳞片上的色素色和结构色两者混合而成的。色素色又叫化学色,其颜色是由附着在鳞片表面的色素颗粒决定的。当色素颗粒的化学性质在改变时,色素就会因氧化或还原等化学作用变淡,甚至完全消失。结构色也叫物理色,物理色是由于光照射在蝶体鳞片的不同结构上时,发生反射、折射所形成的。这种物理色不会受化学因素的影响而改变色泽,所以,它是一种永久性的颜色。在不同的光照角度或不同的光源下,鳞片便会产生不同的光芒和色彩。当色素色和结构色混合在一起时,就更使蝴蝶翅膀上的颜色和斑纹美丽耀目了。

人工智能大作业

第一章 1、3 什么就是人工智能?它的研究目标就是什么? 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它就是研究、开发用于模拟、延伸与扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 研究目标:人工智能就是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理与专家系统等。 1、7 人工智能有哪几个主要学派?各自的特点就是什么? 主要学派:符号主义,联结主义与行为主义。 1.符号主义:认为人类智能的基本单元就是符号,认识过程就就是符号表示下的符号计算, 从而思维就就是符号计算; 2.联结主义:认为人类智能的基本单元就是神经元,认识过程就是由神经元构成的网络的信 息传递,这种传递就是并行分布进行的。 3.行为主义:认为,人工智能起源于控制论,提出智能取决于感知与行动,取决于对外界复 杂环境的适应,它不需要只就是,不需要表示,不需要推理。 1、8 人工智能有哪些主要研究与应用领域?其中有哪些就是新的研究热点? 1、研究领域:问题求解,逻辑推理与定理证明,自然语言理解,自动程序设计,专家系统,机器 学习,神经网络,机器人学,数据挖掘与知识发现,人工生命,系统与语言工具。 2、研究热点:专家系统,机器学习,神经网络,分布式人工智能与Agent,数据挖掘与知识发 现。 第二章 2、8 用谓词逻辑知识表示方法表示如下知识: (1)有人喜欢梅花,有人喜欢菊花,有人既喜欢梅花又喜欢菊花。 三步走:定义谓词,定义个体域,谓词表示 定义谓词 P(x):x就是人

智能材料及其发展

智能材料及其发展 1.材料的发展 材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或者其他产品的物质,是人类生活、生产的基础,是人类认识自然和改造自然的工具,与信息、能源并列为人类赖以生存、现代文明赖以发展的三大支柱。材料也是人类进化的标志之一,一种新材料的出现必将促进人类文明的发展和科技的进步,从人类出现,经历旧石器时代、新石器时代、青铜时代……,一直到21世纪,材料及材料科学的发展一直伴随着人类的文明的进步。在人类文明的进程中,材料大致经历了一下五个发展阶段。 1)利用纯天然材料的初级阶段:在远古时代人类只能利用纯天然材料(如石头、草木、野兽毛皮、甲骨、泥土等),也就是通常所说的旧石器时代。这一阶段人类只能对纯天然材料进行简单加工。 2)单纯利用火制造材料阶段:这一阶段跨越了新石器时代、青铜时代和铁器时代,它们风别已三大人造材料为象征,即陶、铜、铁。这一时期人类利用火来进行烧结、冶炼和加工,如利用天然陶土烧制陶、瓷、砖、瓦以及后来的玻璃、水泥等,从天然矿石中提炼铜、铁等金属。 3)利用物理和化学原理合成材料阶段:20世纪初,随着科学的发展和各种检测手段及仪器的出现,人类开始研究材料的化学组成、化学键、结构及合成方法,并以凝聚态物理、晶体物理、固体物理为基础研究材料组成、结构和性能之间的关系,并出现了材料科学。这一时期,人类利用一系列物理、化学原理、现象来创造新材料,这一时期出现的合成高分子材料与已有的金属材料、陶瓷材料(无机非金属材料)构成了现代材料的三大支柱。除此之外,人类还合成了一系列的合金材料和无机非金属材料,如超导材料、光纤材料、半导体材料等。 4)材料的复合化阶段:这一阶段以20世纪50年代金属陶瓷的出现为开端,人类开始使用新的物理、化学技术,根据需要制备出性能独特的材料。玻璃钢、铝塑薄膜、梯度功能材料以及抗菌材料都是这一阶段的杰出代表,它们都是为了适应高科技的发展和提高人类文明进步而产生的。 5)材料的智能化阶段:自然界的材料都具有自适应、自诊断、自修复的功能。如所有的动物和植物都能在没有受到毁灭性打击的情况下进行自诊断和修复。受大自然的启发,近三四十年的研发,一些人工材料已经具备了其中的部分功能,即我们所说的智能材料,如形状记忆合金、光致变色玻璃等。但是从严格意义上将,目前研制成功的智能材料离理想的智能材料还有一定的距离。 材料科学的发展主要集中在以下几个方面:超纯化(从天然材料到复合材料)、量子化

西电人工智能大作业

人工智能大作业 学生:021151** 021151** 时间:2013年12月4号

一.启发式搜索解决八数码问题 1.实验目的 问题描述:现有一个3*3的棋盘,其中有0-8一共9个数字,0表示空格,其他的数字可以和0交换位置(只能上下左右移动)。给定一个初始状态和一个目标状态,找出从初始状态到目标状态的最短路径的问题就称为八数码问题。 例如:实验问题为

到目标状态: 从初始状态: 要求编程解决这个问题,给出解决这个问题的搜索树以及从初始节点到目标节点的最短路径。 2.实验设备及软件环境 利用计算机编程软件Visual C++ 6.0,用C语言编程解决该问题。 3.实验方法 (1).算法描述: ①.把初始节点S放到OPEN表中,计算() f S,并把其值与节点S联系 起来。 ②.如果OPEN表是个空表,则失败退出,无解。 ③.从OPEN表中选择一个f值最小的节点。结果有几个节点合格,当其 中有一个为目标节点时,则选择此目标节点,否则就选择其中任一节点作为节点i。 ④.把节点i从OPEN表中移出,并把它放入CLOSED的扩展节点表中。 ⑤.如果i是目标节点,则成功退出,求得一个解。 ⑥.扩展节点i,生成其全部后继节点。对于i的每一个后继节点j: a.计算() f j。 b.如果j既不在OPEN表中,也不在CLOSED表中,则用估价函数f

把它添加入OPEN表。从j加一指向其父辈节点i的指针,以便一旦 找到目标节点时记住一个解答路径。 c.如果j已在OPEN表或CLOSED表上,则比较刚刚对j计算过的f 值和前面计算过的该节点在表中的f值。如果新的f值较小,则 I.以此新值取代旧值。 II.从j指向i,而不是指向它的父辈节点。 III.如果节点j在CLOSED表中,则把它移回OPEN表。 ⑦转向②,即GO TO ②。 (2).流程图描述: (3).程序源代码: #include #include

人工智能大作业

内蒙古科技大学2012/2013 学年第一学期《人工智能》大作业 课程号:67111317 考试方式:大作业 任课教师:陈淋艳 使用专业、年级 班级: 学号: 姓名:

一、(15分)智能、智力、能力的含义是什么?什么 是人工智能?人类研究人工智能的最终目标是什 么? 二、(15分)传教士与野人问题:有三个传教士和三 个野人来到河边,河边只有一条一次最多可供两 个人过河的小船,传教士如何用这条小船过河才 能使河两边的野人数目决不会超过传教士的数 目? 指定状态描述的格式,开始状态和目标状态;画出状态空间图。 (只要画出河两边野人数目不会超过传教士数目的状态即可)。 三、(10分)用谓词公式表示下列语句:因为老百姓授法 律管制,所以晁盖劫了生辰纲,触犯了宋王朝的 法律,受到官府追究;而达官贵人和恶少不受法 律管制,所以高衙内强抢民女,虽然也违法,却 可以横行无忌。 四、(20分)什么是演绎推理?他的推理规则是什么?

试用谓词演算语句集合表示下面这段话;并用归 结反演的方法回答下列问题: 设TONY,|MIKE和JOHN属于ALPINE俱乐部, ALPINE俱乐部的成员不是滑雪运动员就是登山 运动员。登山运动员不喜欢下雨,而且任何不喜欢 雪的人都不是滑雪运动员。MIKE讨厌TONY所 喜欢的一切东西,而喜欢TONY所讨厌的一切东 西。TONY喜欢雨和雪。试问有没有ALPINE俱 乐部的成员,他是一个登山运动员但不是滑雪运动 员。 五、(20分)在主观Bayes推理中,LS和LN的意义是什么? 设系统中有如下规则: R1:IF E1THEN (50 0,0.01)H1 R2 IF E2THEN (1,100)H1 R3:IF E3THEN (1000,1)H2 R4:IF H1THEN (20,1)H2 并且已知P(H1)=0.1,P(H2)=0.1,P(H3)=0.1,初始

2018年秋季《人工智能》期末考核标准答案

期末作业考核 《人工智能》 满分100分 一、判断题(每题3分,共30分) 1. 从选手的角度看,博弈树就是一棵与或树,其特点是博弈的目标状态是初始节点,博弈树中的“或”节点和“与”节点逐层交替出现。(√) 2. 遗传算法的编码方法常用编码方式有二进制编码、浮点数编码方法、格雷码、几何图形方法。(√) 3. 如果搜索是以接近起始节点的程度依次扩展节点的,那么这种搜索就叫做宽度优先搜索。(√) 4. 在宽度优先搜索中,OPEN表的数据结构是栈。(√) 5. 目前,人工智能的主要学派有下列3家:符号主义、分割主义和现实主义。(×) 6. 行为主义认为人工智能源于控制论。(×) 7. 在前馈网络中,多个神经元互连以组织一个互连神经网络。(×) 8. 问题归约法是从中间状态出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把初始问题归约为一个平凡的本原问题集合。(√) 9. 在问题归约图中,终叶节点是可解节点。(×) 10. 子句是由文字的析取组成的公式。(×) 二、简答题(每题15分,共45分) 1. 当前人工智能有哪些学派,他们的认知观是什么? 答:当前人工智能有符号主义、联结主义、行为主义三大学派。 符号主义,又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派[ 其原理主要为物理符号系统(即符号操作系统)假设和有限合理性原理。认为人的认知基元是符号,而且认知过程即符号操作过程。认为人是一个物理符号系统,计算机也是一个物理符号系统,因此,我们就能够用计算机来模拟人的智能行为。知识是信息的一种形式,是构成智能的基础。人工智能的核心问题是知识表示、知识推理和知识运用。 联结主义,又称为仿生学派或生理学派。其原理主要为神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法。认为人的思维基元是神经元,而不是符号处理过程。认为人脑不同于电脑,并提出联结主义的大脑工作模式,用于取代符号操作的电脑工作模式。

人工智能大作业实验

人工智能大作业实验-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

湖南中医药大学本科课程实验教学大纲 《人工智能》 计算机科学与技术专业 执笔人:丁长松 审定人:*** 学院负责人:*** 湖南中医药大学教务处 二○一四年三月

一、课程性质和教学目的 《人工智能》是计算机专业本科生的一门专业必修课,适应于计算机科学与技术专业、医药信息工程专业。本课程是关于人工智能领域的引导性课程,通过本课程的学习,是使学生了解和掌握人工智能的基本概念、原理和方法,培养学生在计算机领域中应用人工智能技术提高分析和解决较复杂问题的能力,启发学生对人工智能的兴趣,培养知识创新和技术创新能力。 《人工智能》主要研究智能信息处理技术、开发具有智能特性的各类应用系统的核心技术。本课程主要介绍人工智能的基本理论、方法和技术,主要包括常用的知识表示、逻辑推理和问题求解方法、人工智能发展学派以及主要理论。 先修课程:高等数学、数据结构、数据库原理、算法设计与分析、数理逻辑 二、课程目标 人工智能实验应在一种为高效率开发专家系统而设计的高级程序系统或高级程序设计语言环境中进行。在目前开来,专家系统开发工具和环境可分为5种主要类型:程序设计语言、知识工程语言、辅助型工具、支持工具及开发环境。在这里主要是要求学生能用相关术语描述、表示一些问题;用程序设计语言如:C、C++、JAVA编程来实现一些基本的算法、推理、搜索等过程。 三、实验内容与要求 实验一:谓词表示 【实验内容】 设农夫、狼、山羊、白菜都在河的左岸,现在要把它们运送到河的右岸去,农夫有条船,过河时,除农夫外船上至多能载狼、山羊、白菜中的一种。狼要吃山羊,山羊要吃白菜,除非农夫在那里。试设计出一个确保全部都能过河的方案。

人工智能试题

内蒙古科技大学2013/2014 学年第一学期 《人工智能》大作业 课程号:67111317、76807376 考试方式:大作业 使用专业、年级:计算机2011-1,2,3,4 任课教师:陈淋艳 班级: 学号: 姓名:

一、(15分)智能、智力、能力的含义是什么?什么是人工智能? 人类研究人工智能的最终目标是什么? 二、(15分)传教士与野人问题:有三个传教士和三个野人来到河 边,河边只有一条一次最多可供两个人过河的小船,传教士如 何用这条小船过河才能使河两边的野人数目决不会超过传教士 的数目? 指定状态描述的格式,开始状态和目标状态;画出状态空间图。 (只要画出河两边野人数目不会超过传教士数目的状态即可)。 三、(10分)用谓词公式表示下列语句:因为老百姓授法律管制,所 以晁盖劫了生辰纲,触犯了宋王朝的法律,受到官府追究;而 达官贵人和恶少不受法律管制,所以高衙内强抢民女,虽然也 违法,却可以横行无忌。 四、(20分)什么是演绎推理?他的推理规则是什么? 试用谓词演算语句集合表示下面这段话;并用归结反演的方法 回答下列问题: 设TONY,|MIKE和JOHN属于ALPINE俱乐部,ALPINE俱乐部的成员不是滑雪运动员就是登山运动员。登山运动员不喜 欢下雨,而且任何不喜欢雪的人都不是滑雪运动员。MIKE讨厌TONY所喜欢的一切东西,而喜欢TONY所讨厌的一切东西。 TONY喜欢雨和雪。试问有没有ALPINE俱乐部的成员,他是一个登山运动员但不是滑雪运动员。 五、(20分)在主观Bayes推理中,LS和LN的意义是什么?

设系统中有如下规则: R1:IF E1THEN (50 0,0.01)H1 R2 IF E2THEN (1,100)H1 R3:IF E3THEN (1000,1)H2 R4:IF H1THEN (20,1)H2 并且已知P(H1)=0.1,P(H2)=0.1,P(H3)=0.1,初始证据的概率为P(E1|S1)=0.5 ,P(E2|S2)=0 ,P(E3|S3)=0.8,用主观Bayes方法求H2的后验概率P(H2|S1& S2& S3)。 六、(20分)结课报告题目:选以下题目之一或自选题目写一篇5000 字左右的报告,要有关键字,图要有图号,最后要有参考资料。 1、总结知识表达技术。(选取三种知识表达放法加以介绍,并进行比较) 2、查找两篇或三篇已发表的与人工智能理论相关的论文,从文章所论述的问题,阐述的理论,其社会效益,与原有的方法相比,他的优缺点等。 3、介绍一已有的专家系统。 4、写一篇文章介绍人工神经网络。(应用领域,人工神经元模型,学习方法) 不符合以下要求的作业不收 本试题一律使用A4纸完成,一至五题要求手写。

人工智能经典考试试题与答案(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 一、选择题(每题1分,共15分) 1、AI的英文缩写是 A)Automatic Intelligence B)Artifical Intelligence C)Automatice Information D)Artifical Information 2、反演归结(消解)证明定理时,若当前归结式是()时,则定理得证。 A)永真式B)包孕式(subsumed)C)空子句 3、从已知事实出发,通过规则库求得结论的产生式系统的推理方式是 A)正向推理B)反向推理C)双向推理 4、语义网络表达知识时,有向弧AKO 链、ISA 链是用来表达节点知识的()。 A)无悖性B)可扩充性C)继承性 5、(A→B)∧A => B是 A)附加律B)拒收律C)假言推理D)US 6、命题是可以判断真假的 A)祈使句B)疑问句C)感叹句D)陈述句 7、仅个体变元被量化的谓词称为 A)一阶谓词B)原子公式C)二阶谓词D)全称量词 8、MGU是 A)最一般合一B)最一般替换C)最一般谓词D)基替换 9、1997年5月,著名的“人机大战”,最终计算机以3.5比2.5的总比分将世界国际象棋棋王卡斯帕罗夫击败,这台计算机被称为() A)深蓝B)IBM C)深思D)蓝天 10、下列不在人工智能系统的知识包含的4个要素中 A)事实B)规则C)控制与元知识D)关系

11、谓词逻辑下,子句, C1=L∨C1‘, C2= ? L∨C2‘,若σ是互补文字的(最一般)合一置换,则其归结式C=() A) C1’σ∨C2’σB)C1’∨C2’C)C1’σ∧C2’σD)C1’∧C2’ 12、或图通常称为 A)框架网络B)语义图C)博亦图D)状态图 13、不属于人工智能的学派是 A)符号主义B)机会主义C)行为主义D)连接主义。 14、人工智能的含义最早由一位科学家于1950年提出,并且同时提出一个机器智能的测试模型,请问这个科学家是 A)明斯基B).扎德C)图林D)冯.诺依曼 15.要想让机器具有智能,必须让机器具有知识。因此,在人工智能中有一个研究领域,主要研究计算机如何自动获取知识与技能,实现自我完善,这门研究分支学科叫()。 A)专家系统B)机器学习C)神经网络D)模式识别 二、填空题(每空1.5分,共30分) 1、不确定性类型按性质分:,, ,。 2、在删除策略归结的过程中删除以下子句:含有的子句;含 有的子句;子句集中被别的子句的子句。 3、对证据的可信度CF(A)、CF(A1)、CF(A2)之间,规定如下关系: CF(~A)=、CF(A1∧A2 )=、 CF(A1∨A2 )= 4、图:指由与组成的网络。按连接同一节点的各边的逻辑关系又可分为与。 5、合一算法:求非空有限具有相同谓词名的原子公式集的 6、产生式系统的推理过程中,从可触发规则中选择一个规则来执行,被执行的规则称为。 7、P(B|A) 表示在规则中,证据A为真的作用下结论B为真的。 8、人工智能的远期目标是, 近期目标是。

人工智能课程大作业

作业题目 摘要:机器博弈是人工智能的一个重要研究分支,本文通过设计一个五子棋智能博奕程序,采用传统的博弈树算法,利用剪枝和极大极小树搜索最佳位置,从而实现人机智能博弈。并对现有算法存在的问题进行探究改进,最后给出展示,结果表明效果比较理想。 关键词:人工智能;五子棋;博弈 本组成员: 本人分工:α-β剪枝实现 1 引言 人工智能[1]是一门综合新型的新兴边缘科学,与生物工程、空间技术并列为三大尖端技术,而机器博弈却是其一个重要的研究分支。它研究如何利用计算机去实现那些过去只能靠人的智力去完成的工作,博弈为人工智能提供了一个很好的应用场所。 博弈过程可以采用与或树进行知识表达,这种表达形式称为博弈树。α—β剪枝技术是博弈树搜索中最常采用的策略。 2 算法原理与系统设计 根据五子棋游戏规则,此次五子棋游戏我们采用基于极大极小值分析法的α—β剪枝算法来实现计算机走棋。α—β剪枝技术是博弈树搜索中最常采用的策略,α—β剪枝搜索由极大极小值分析法演变而来[2]。 极大极小分析法其基本思想或算法是: (1) 设博弈的双方中一方为MAX,另一方为MIN。然后为其中的一方(例如MAX)寻找一个最优行动方案。 (2) 为了找到当前的最优行动方案,需要对各个可能的方案所产生的后果进行比较,具体地说,就是要考虑每一方案实施后对方可能采取的所有行动,并计算可能的得分。 (3) 为计算得分,需要根据问题的特性信息定义一个估价函数,用来估算当前博弈树端节点的得分。此时估算出来的得分称为静态估值。 (4) 当端节点的估值计算出来后,再推算出父节点的得分,推算的方法是:对“或”节点,选其子节点中一个最大的得分作为父节点的得分,这是为了使自己在可供选择的方案中选一个对自己最有利的方案;对“与”节点,选其子节点中一个最小的得分作为父节点的得分,这是为了立足于最坏的情况。这样计算出的父节点的得分称为倒推值。 (5) 如果一个行动方案能获得较大的倒推值,则它就是当前最好的行动方案。 上述的极小极大分析法,实际是先生成一棵博弈树,然后再计算其倒推值,至使极小极大分析法效率较低。于是在极小极大分析法的基础上提出了α-β剪枝技术。α-β剪枝技术的基本思想或算法是,边生成博弈树边计算评估各节点的倒推值,并且根据评估出的倒推值范围,及时停止扩展那些已无必要再扩展的子节点,即相当于剪去了博弈树上的一些分枝,从而节约了机器开销,提高了搜索效率。 具体的剪枝方法如下: (1) 对于一个与节点MIN,若能估计出其倒推值的上确界β,并且这个β值不大于MIN的父节

人工智能大作业

人工智能基础 大作业 —---八数码难题 学院:数学与计算机科学学院 班级:计科14—1 姓名:王佳乐 学号:12 2016、12、20 一、实验名称 八数码难题得启发式搜索 二、实验目得 八数码问题:在3×3得方格棋盘上,摆放着1到8这八个数码,有1个方格就是空得,其初始状态如图1所示,要求对空格执行空格左移、空格右移、空格上移与空格下移这四个操作使得棋盘从初始状态到目标状态. 要求:1、熟悉人工智能系统中得问题求解过程; 2、熟悉状态空间得启发式搜索算法得应用; 3、熟悉对八数码问题得建模、求解及编程语言得应用。 三、实验设备及软件环境 1.实验编程工具:VC++ 6、0 2.实验环境:Windows7 64位 四、实验方法:启发式搜索 1、算法描述 1.将S放入open表,计算估价函数f(s)

2.判断open表就是否为空,若为空则搜索失败,否则,将open表中得第 一个元素加入close表并对其进行扩展(每次扩展后加入open表中 得元素按照代价得大小从小到大排序,找到代价最小得节点进行扩展) 注:代价得计算公式f(n)=d(n)+w(n)、其中f(n)为总代价,d(n)为节点得度,w(n)用来计算节点中错放棋子得个数. 判断i就是否为目标节点,就是则成功,否则拓展i,计算后续节点f(j),利用f(j)对open表重新排序 2、算法流程图: 3、程序源代码: #include<stdio、h> # include<string、h> # include # include〈stdlib、h> typedef struct node{ ?int i,cost,degree,exp,father; ?int a[3][3]; ?struct node *bef,*late;

人工智能期末考试卷(1)评分标准及标准答案

(此文档为Word格式,下载后可以任意编辑修改!)试卷装订封面 人工智能期末考试卷(1) 一、填空题(每空1分,共10分)

1智能具有五个特征,分别为① 学习能力、自适应能力、 ②记忆与思维能力、表达能力和感知能力。 2. 机器的③ 感知能力是让机器自动获取知识的基本条件,而知识的自动 获取一直是智能系统研究中最困难的问题之一。 3?从研究的角度不同,对人工智能的研究可分两大阵营:④ 联接和 ⑤符号。其中⑤符号的理论基础为数理逻辑。 4. ⑥问题规约方法是一种将复杂问题变换为比较简单的子问题,子问题再转换为更简单的 子问题,最终将问题转换为对本原问题的知识表示方法。 5. 鲁宾逊提出了⑦归结原理使机器定理证明成为可能。 6. 当某个算符被认为是问题求解的决定步骤时,此算符为⑧关键算符。 7. 宽度优先搜索与深度优先搜索方法的一个致命的缺点是当问题比较复杂是可 能会发生⑨组合爆炸。 8. 语义网络⑩方法是1968年由J.R.Quilian 在研究人类联想记忆时提出的心 理学模型。1972年,Simon首先将⑩用于自然语言理解系统。 二、简答题(共30分) 1. 什么是A*算法的可纳性?(4分) 答:在搜索图存在从初始状态节点到目标状态节点解答路径的情况下,若一个搜索法总能找 到最短(代价最小)的解答路径,则称算法具有可采纳性。 2. 在一般图搜索算法中,当对某一个节点n进行扩展时,n的后继节点可 分为三类,请举例说明对这三类节点的不同的处理方法。(8分) 答: 把SNS中的子节点分为三类:(1)全新节点,(2)已出现于OPEN表的节点,(3 )已 出现于CLOSE表的节点;/后二类子节点实际上意味着具有新老两个父节点;(3分)*加第1类子节点于OPEN表,并建立从子节点到父节点n的指;(1分) *比较第2类子节点经由新、老父节点到达初始状态节点s的路径代价,若经由新父节点的代价较小,则移动子节点指向新父节点(2分) ?对于第3类子节点作与第2类同样的处理,并把这些子节点从CLOSE 表中移出,重新加入OPEN表;(2分) 3. 请简述不确定性推理的含义。(4分) 是一种从不确定的初始证据出发,通过运用不确定性知识,最终推出具有一定程度的不确定 性但却有是合理或基本合理的结论的推理过程。 4. 若S={P(x)V Q(f(x))「P(a), n Q(y)},请画出与该子句集对应的语义树, 为什么可以用封闭语义树来判定子句集的不可满足性?(14分) 答:H={a,f(a),f(f(a)), ……}(1 分)

人工智能大作业

第一章 1.3 什么是人工智能?它的研究目标是什么? 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 研究目标:人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 1.7 人工智能有哪几个主要学派?各自的特点是什么? 主要学派:符号主义,联结主义和行为主义。 1.符号主义:认为人类智能的基本单元是符号,认识过程就是符号表示下的符号计算,从 而思维就是符号计算; 2.联结主义:认为人类智能的基本单元是神经元,认识过程是由神经元构成的网络的信息 传递,这种传递是并行分布进行的。 3.行为主义:认为,人工智能起源于控制论,提出智能取决于感知和行动,取决于对外界 复杂环境的适应,它不需要只是,不需要表示,不需要推理。 1.8 人工智能有哪些主要研究和应用领域?其中有哪些是新的研究热点? 1.研究领域:问题求解,逻辑推理与定理证明,自然语言理解,自动程序设计,专家系 统,机器学习,神经网络,机器人学,数据挖掘与知识发现,人工生命,系统与语言工具。 2.研究热点:专家系统,机器学习,神经网络,分布式人工智能与Agent,数据挖掘与 知识发现。 第二章 2.8 用谓词逻辑知识表示方法表示如下知识: (1)有人喜欢梅花,有人喜欢菊花,有人既喜欢梅花又喜欢菊花。 三步走:定义谓词,定义个体域,谓词表示 定义谓词 P(x):x是人 L(x,y):x喜欢y y的个体域:{梅花,菊花}。 将知识用谓词表示为: (?x)(P(x)→L(x, 梅花)∨L(x, 菊花)∨L(x, 梅花)∧L(x, 菊花)) (2) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。 定义谓词 S(x):x是计算机系学生

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人工智能大作业 人工智能课程 考查论文 学号 姓名 系别 年级 专业 人工智能大作业 (1)什么是人工智能, 人工智能(Artificial Intelligence) ,英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。 人工智能是计算机学科的一个分支,二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一(空间技术、能源技术、人工智能)。也被认为是二十一世纪(基因工程、纳米科学、人工智能)三大尖端技术之一。这是因为近三十年来它获得了迅速

的发展,在很多学科领域都获得了广泛应用,并取得了丰硕的成果,人工智能已逐步成为一个独立的分支,无论在理论和实践上都已自成一个系统。 人工智能(Artificial Intelligence,AI)是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,但没有一个统一的定义。 (2)简述人工智能的研究内容与研究目标、人工智能的研究途径和 方法、人工智能的研究领域。 A. 人工智能的研究内容: 1、搜索与求解: 为了达到某一目标而多次地进行某种操作、运算、推理或计算的过程。事实上,搜索是人在求解问题时而不知现成解法的情况下所采用的一种普遍方法。许多问题(包括智力问题和实际工程问题)的求解都可以描述为或归结为对某种图或空间的搜索问题。搜索技术就成为人工智能最基本的研究内容 2、学习与发现: 学习与发现是指机器的知识学习和规律发现。事实上,经验积累能力、规律发现能力和知识学习能力都是智能的表现 3、知识与推理: 知识就是力量,知识就是智能,发现客观规律,运用知识解决问题都是有智能的表现,而且是最为基本的一种表现。发现规律和运用知识本身还需要知识,因此知识是智能的基础和源泉。研究面向机器的知识表示形式和基于各种表示的机器推理技术:知识表示要求便于计算机的接受、存储、处理和运用,机器的推理方式与知识的表示又息息相关 4、发明与创造:

人工智能 经典考试试题及答案

一、选择题(每题1分,共15分) 1、AI的英文缩写是 A)Automatic Intelligence B)Artifical Intelligence C)Automatice Information D)Artifical Information 2、反演归结(消解)证明定理时,若当前归结式是()时,则定理得证。 A)永真式B)包孕式(subsumed)C)空子句 3、从已知事实出发,通过规则库求得结论的产生式系统的推理方式是 A)正向推理B)反向推理C)双向推理 4、语义网络表达知识时,有向弧AKO 链、ISA 链是用来表达节点知识的()。 A)无悖性B)可扩充性C)继承性 5、(A→B)∧A => B是 A)附加律B)拒收律C)假言推理D)US 6、命题是可以判断真假的 A)祈使句B)疑问句C)感叹句D)陈述句 7、仅个体变元被量化的谓词称为 A)一阶谓词B)原子公式C)二阶谓词D)全称量词 8、MGU是 A)最一般合一B)最一般替换C)最一般谓词D)基替换 9、1997年5月,著名的“人机大战”,最终计算机以比的总比分将世界国际象棋棋王卡斯帕罗夫击败,这台计算机被称为() A)深蓝B)IBM C)深思D)蓝天 10、下列不在人工智能系统的知识包含的4个要素中 A)事实B)规则C)控制和元知识D)关系 11、谓词逻辑下,子句, C1=L∨C1‘, C2= ? L∨C2‘,若σ是互补文字的(最一般)合一置换,则其归结式C=() A) C1’σ∨C2’σB)C1’∨C2’C)C1’σ∧C2’σD)C1’∧C2’ 12、或图通常称为 A)框架网络B)语义图C)博亦图D)状态图 13、不属于人工智能的学派是 A)符号主义B)机会主义C)行为主义D)连接主义。 14、人工智能的含义最早由一位科学家于1950年提出,并且同时提出一个机器智能的测试模型,请问这个科学家是 A)明斯基B).扎德C)图林D)冯.诺依曼 15.要想让机器具有智能,必须让机器具有知识。因此,在人工智能中有一个研究领域,主要研究计算机如何自动获取知识和技能,实现自我完善,这门研究分支学科叫()。 A)专家系统B)机器学习C)神经网络D)模式识别 二、填空题(每空分,共30分) 1、不确定性类型按性质分:,, ,。 2、在删除策略归结的过程中删除以下子句:含有的子句;含 有的子句;子句集中被别的子句的子句。 3、对证据的可信度CF(A)、CF(A1)、CF(A2)之间,规定如下关系: CF(~A)= 、CF(A1∧A2 )= 、 CF(A1∨A2 )= 4、图:指由和组成的网络。按连接同一节点的各边的逻辑关系又可分为和。 5、合一算法:求非空有限具有相同谓词名的原子公式集的 6、产生式系统的推理过程中,从可触发规则中选择一个规则来执行,被执行的规则称为。

智能材料

智能材料及其在医学领域的应用 目录 1、智能材料的概述 1.1智能材料的定义和基本特征........................................................ 1.2智能材料的构成............................................................................ 1.3智能材料的分类............................................................................ 1.4智能材料的制备............................................................................ 2、智能材料的应用领域 2.1智能材料的研究方向................................................................... 2.2智能材料在医学上的应用............................................................ 2.3智能材料在医疗方法中的应用....................................................

2.4智能材料在医学器械方面的应用................................................. 3、结束语.................................................................... 4、参考文献................................................................ 摘要本文综合评述了智能材料的研究、应用和进展。对智能材料与结构的概念进行了描述,全面总结了智能材料智能材料生物医药方面的应用, 探讨了智能材料光明的应用前景和发展趋势。 关键词智能材料;医学应用;发展 1智能材料的概述 1.1定义:智能材料(Intelligent material),是一种能感知外部刺激,能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,是现代高技术新材料发展的重要方向之一,将支撑未来高技术的发展,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。科学家预言,智能材料的研制和大规模应用将导致材料科学发展的重大革命。 基本特征:因为设计智能材料的两个指导思想是材料的多功能复合和材料的仿生设计,所以智能材料系统具有或部分具有如下的智能功能和生命特征: (1)传感功能(Sensor)

人工智能导论期末复习习题集

第二章知识表示 2.8设有如下语句,请用相应的谓词公式分别把他们表示出来: (1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。 解:定义谓词 P(x):x是人 L(x,y):x喜欢y 其中,y的个体域是{梅花,菊花}。 将知识用谓词表示为: (?x )(P(x)→L(x, 梅花)∨L(x, 菊花)∨L(x, 梅花)∧L(x, 菊花)) (2) 有人每天下午都去打篮球。 解:定义谓词 P(x):x是人 B(x):x打篮球 A(y):y是下午 将知识用谓词表示为: (?x )(?y) (A(y)→B(x)∧P(x)) (3)新型计算机速度又快,存储容量又大。 解:定义谓词 NC(x):x是新型计算机 F(x):x速度快 B(x):x容量大 将知识用谓词表示为: (?x) (NC(x)→F(x)∧B(x)) (4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。 解:定义谓词 S(x):x是计算机系学生 L(x, pragramming):x喜欢编程序 U(x,computer):x使用计算机 将知识用谓词表示为: ?(?x) (S(x)→L(x, pragramming)∧U(x,computer)) (5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。 解:定义谓词 P(x):x是人 L(x, y):x喜欢y 将知识用谓词表示为: (?x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer)) 2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。设机器人有一只机械手,要处理的世界有一张桌子,桌上可堆放若干相同的方积木块。机械手有4个操作积木的典型动作:从桌上拣起一块积木;将手中的积木放到桌之上;在积木上再摞上一块积木;从积木上面拣起一块积木。积木世界的布局如下图所示。

浅谈智能材料

浅谈智能材料 智能材料的构想来源于仿生(仿生就是模仿大自然中生物的一些独特功能制造人类使用的工具,如模仿蜻蜓制造飞机等等),它的目标就是想研制出一种材料,使它成为具有类似于生物的各种功能的“活”的材料。因此智能材料必须具备感知、驱动和控制这三个基本要素。但是现有的材料一般比较单一,难以满足智能材料的要求,所以智能材料一般由两种或两种以上的材料复合构成一个智能材料系统。这就使得智能材料的设计、制造、加工和性能结构特征均涉及到了材料学的最前沿领域,使智能材料代表了材料科学的最活跃方面和最先进的发展方向。 具体来说智能材料需具备以下内涵: (1)具有感知功能,能够检测并且可以识别外界(或者内部)的刺激强度,如电、光、热、应力、应变、化学、核辐射等; (2)具有驱动功能,能够响应外界变化; (3)能够按照设定的方式选择和控制响应; (4)反应比较灵敏、及时和恰当。 (5)当外部刺激消除后,能够迅速恢复到原始状态。 智能材料又可以称为敏感材料,其英文翻译也有若干种,常用的有Intelligent material、Intelligent material and structure、Smart material、Smart material and structure、Adaptive material and structure等。 为增加感性认识,现举一个简单的应用了智能材料的例子:某些太阳镜的镜片当中含有智能材料,这种智能材料能感知周围的光,并能够对光的强弱进行判断,当光强时,它就变暗,当光弱时,它就会变的透明。 作为一种新型材料,一般认为,智能材料由传感器或敏感元件等与传统材料结合而成。这种材料可以自我发现故障,自我修复,并根据实际情况作出优化反应,发挥控制功能。智能材料可分为两大类: (1)嵌入式智能材料,又称智能材料结构或智能材料系统。在基体材料中,嵌入具有传感、动作和处理功能的三种原始材料。传感元件采集和检测外界环境给予的信息,控制处理器指挥和激励驱动元件,执行相应的动作。 (2)有些材料微观结构本身就具有智能功能,能够随着环境和时间的变化改变自己的性能,如自滤玻璃、受辐射时性能自衰减的Inp半导体等。

人工智能大作业

家族人物关系推理系统 摘要:随着新世纪的到来全国各地的宗族在大陆的分布较分散,近年来为了研究宗族现在的状况对宗族的情况进行了相关项的调查。其中以具体的家族关系调查为起始。本次课设就是做实现家族查询的系统。主要根据数据结构的原理应用树的制作进行家族查询。完成编写之后将运行出来的程序分行显示,本程序处理起来相对复杂一些但却涉及到很多方面的知识,需要使用到的数据结构有树状结构和队列。查阅有关程序设计的案例资料,进一步理解程序设计模块化的思想,并利用此思想,根据对程序设计学习编写一个家族关系查询系统。通过本设计可以加深理解利用程序设计思想开发一个查询系统的整个流程,提高分析问题、解决问题和实际动手的能力。 关键词:推理;家族图谱 本组成员: 本人分工:部分代码实现 1 引言 家族关系查询系统 1.先初始化家族任务的各个基本信息:姓名,出生日期,性别,婚姻状况等属性2.通过这些信息进行推理,比如哥哥:相同的父母,年龄较大,性别男即可推理出这个称谓。 3.最后通过界面进行可视化的便捷操作,最终实现基本功能。 2 算法原理与系统设计 2.1家族人物关系推理系统的模型 分析各种提问方式,总结出问句的基本类型可分为两种:已知两个相关人物的名字,提问他们之间的称谓;已知一个人的名字,提问另外一个与其有家族关系的人名。为了解决上面两种常见的关于家族人物关系的问题,作者然后给出该模型下知构造了一个推理系统模型,称谓是一些表现家族人物关系的称呼,如爷爷、爸爸、妈妈等。本文把提问人物之间的称谓或相关的人名,称为提问目标。本系统包括分词,句子规范化处理,句型信息处理,知识提取,对提问目标判断,知识提取,知识存储,模板匹配,语义网络结果处理等部分。 2.2家族人物关系推理系统的模型图

[方案]仿生智能材料

[方案]仿生智能材料 第一章绪论 1、基本概念 仿生学概念:人类进化只有500万年的历史,而生命进化已经历了约35亿年。 人类很早就认识到生物具有许多超出人类自身的功能和特性。对生物的结构、形态、功能和行为等进行研究,我们就会从自然中获得解决问题的智慧和灵感。 生物材料:通常有两个定义,一是有生命过程形成的材料,如结构蛋白(蚕丝等)和生物矿物(骨、牙、贝壳等),另一个是指生物医用材料(Biomedical materials), 其定义随医用材料的发展不断发展,指用于取代、修复活组织的天然或人造材料。 仿生材料(Bio-inspired):受生物启发或者模拟生物的各种特性而开发的材 料。 材料的仿生包括模仿天然生物材料的成分和结构特征的成分、结构仿生、模仿 生物体中形成材料的过程和加工制备仿生、模仿生物体系统功能的功能仿生。 智能材料:具有感知环境(包括内环境和外环境)刺激,对之进行分析、处理、 判断,并采取一定的措施进行适度响应的类似生物智能特征的材料。 2、智能材料的特征 具体地说,智能材料具备下列智能特性: (1)具有感知功能,可探测并识别外 界(或内部)的刺激强度,如应力、应变、热、光、电、磁、化学、辐射等; 2)具有信息传输功能,以设定的优化方式选择和控制响应; (3)具有对环境变化作出响应及执行的功能; (4)反应灵敏、恰当;

(5)外部刺激条件消除后能迅速回复智能材料必须具备感知、驱动和控制三个基本要素。 3、智能材料的构成 智能材料一般由基体材料、敏感材料、驱动材料和信息处理器四部分构成。它不是传统的单一均质材料,而是一种复杂的智能材料系统。 基体材料首选高分子材料,因为质量轻,耐腐蚀;其次也可选金属材料,以轻质有色合金为主。 敏感材料担负传感的任务,其主要作用是感知环境的变化(温度、湿度、压力、pH值等)。 常用的敏感材料有形状记忆材料、压电材料、光纤材料、磁致伸缩材料、电致变色、液晶材料等。在一定条件下,驱动材料可产生较大的应变和应力,所以它担负响应和控制的任务。常用的驱动材料有形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料等 可以看出,这些材料既是驱动材料又是敏感材料,显然起到了身兼二职的作用 4、智能材料的应用 (1)用于航空、航天飞行器:例:采用光纤传感器阵列和聚偏氟乙烯传感器的智能结构可对机翼、机架以及可重复使用航天运载器进行全寿命期实时监测、损伤评估和寿命预测;空间站等大型在轨系统采用光纤智能结构,可实时探测由于交会对接碰撞、陨石撞击或其他原因引起的损伤,对损伤进行评估,实施自诊断。 (2)用于建筑、工程结构:例:可以利用形状记忆合金材料对应变敏感、电阻率大及加热后可以产生大回复力的特点,将记忆材料埋植在各种结构中,再配上微处理器,使之集传感驱动于一体,便构成自动探测裂纹或损伤和主动控制裂纹扩展的完整控制系统。

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