فرادرس

  مسائل بهینه سازی از نظر تعداد توابع هدف و معیارهای بهینه سازی، به دو نوع تقسیم پذیر هستند: (1) مسائل بهینه سازی تک هدفه و (2) مسائل بهینه سازی چند هدفه. در مسائل بهینه سازی تک هدفه، هدف از حل مسأله بهبود یک شاخص عملکرد (Performance Index) یگانه است که مقدار کمینه یا بیشینه آن، کیفیت پاسخ به دست آمده را به طور کامل منعکس می کند. اما در برخی موارد، نمی توان صرفا با اتکا به یک شاخص، یک پاسخ فرضی برای مسأله بهینه سازی را امتیازدهی نمود. در این نوع مسائل، ناگزیریم که چندین تابع هدف یا شاخص عملکرد را تعریف نماییم و به طور همزمان، مقدار همه آن ها را بهینه کنیم.  بهینه سازی چند هدفه، یکی از زمینه های بسیار فعال و پرکاربرد تحقیقاتی در میان مباحث بهینه سازی است. غالبا بهینه سازی چند هد...

در بسیاری از رشته های علمی و فنی، در نهایت ما با مجموعه ای از داده ها روبرو هستیم که حجم کم یا زیادی را دارند؛ اما مهم ترین کار، به دست آوردن چنین پایگاه داده ای نیست. بلکه باید بتوانیم، سطح بالاتری از دانش را با توجه به پایگاه داده مذکور به دست بیاوریم؛ این یعنی نتیجه گیری و جمع بندی تمام تلاش هایی که برای جمع آوری آن داده ها صرف شده است. اکثر دانشمندان و محققین سرشناس هر رشته علمی یا فنی، در کنار عامل خلاقیت و تخصص، یک ویژگی مشترک و بسیار مهم دارند، و آن نتیجه گیری های مهمی است که از مشاهدات و داده های جمع آوری شده ارائه کرده اند. در رشته های مختلف علمی، نظریه های بسیار مهمی که با مطالعات میدانی به دست آمده اند، همگی دارای این مولفه مشترک هستند: به دست آوردن قواعد و قوانینی که توضیحی فش...

ابزارها و روش های فضای حالت در میان مباحث مربوط به رشته مهندسی کنترل، دارای اهمیت ویژه ای هستند؛ زیرا عملا تمامی روش های نوین که برای پیاده سازی و طراحی سیستم های کنترل غیرخطی و عملی استفاده می شوند، تعمیم مستقیمی از روش های کلاسیک فضای حالت برای سیستم های خطی هستند. این مباحث در مقطع کارشناسی و کارشناسی ارشد رشته های مهندسی کنترل، برق، مکانیک و سایر رشته های مهندسی، و در قالب درس های "سیستم های کنترل خطی"یا Linear Control Systems و "سیستم های کنترل مدرن" یا "Mode Control Systems" مورد بررسی قرار می گیرند. در فیلم آموزشی ابزارها و روش های فضای حالت برای کنترل خطی در متلب، ابزارهای و امکاناتی که در تولباکس (جعبه ابزار) مهندسی کنترل نرم افزار متلب ارائه شده اند...

ابزارها و روش های حوزه زمان و فرکانس در میان مباحث کلاسیک مربوط به رشته مهندسی کنترل، دارای اهمیت ویژه ای هستند که در مقطع کارشناسی رشته های مهندسی کنترل، برق و مکانیک، و در مقاطع بالاتر سایر رشته های مهندسی، و در قالب درس "سیستم های کنترل خطی"یا Linear Control Systems مورد بررسی قرار می گیرند. در فیلم آموزشی ابزارها و روش های حوزه زمان و فرکانس برای کنترل خطی در متلب، ابزارهای و امکاناتی که در تولباکس (جعبه ابزار) مهندسی کنترل نرم افزار متلب ارائه شده اند، به صورت کاملا عملی مورد بررسی قرار گرفته اند و نکات مهمی در استفاده از این ابزارها در کاربردهای عملی، ارائه شده اند. مطالب و مباحث این فیلم آموزشی به زبان فارسی روان، و توسط مهندس سید مصطفی کلامی هریس ارائه شده است. سرفصل ه...

  بهینه سازی چند هدفه، یکی از زمینه های بسیار فعال و پرکاربرد تحقیقاتی در میان مباحث بهینه سازی است. غالبا بهینه سازی چند هدفه (یا Multi-objective Optimization) به نام های بهینه سازی چند معیاره (یا Multi-criteria Optimization) و بهینه سازی برداری (یا Vector Optimization) نیز شناخته می شود. روش های فراوانی تا کنون برای حل این مسائل ارائه شده اند که در حالت کلی می توان آن ها را به دو دسته تقسیم نمود: روش های کلاسیک (که روش های تجزیه یا Decomposition نیز نامیده می شوند)، که اغلب مسأله چند هدفه را به یک مسأله یک هدفه تقلیل می دهند، و روش های تکاملی، که اغلب مسأله بهینه سازی چند هدفه را واقعا به صورت چند هدفه حل می نمایند.  موضوع بحث فیلم آموزشی که در این پست قصد معرفی...

شبکه های عصبی مصنوعی یا Artificial Neural Networks (به اختصار ANN) ابزارهایی مهم در میان مباحث هوش محاسباتی (Computational Intelligence) به حساب می آیند. انواع مختلفی از شبکه های عصبی مصنوعی معرفی شده اند، که عمدتا در کاربردهایی همچون طبقه بندی، خوشه بندی، تشخیص الگو، مدل سازی و تقریب توابع، کنترل، تخمین و بهینه سازی مورد استفاده قرار می گیرند. در این پست قصد داریم فیلم آموزشی شبکه های عصبی هاپفیلد یا Hopfield Neural Network در متلب را معرفی کنیم که در آن علاوه بر مرور مبانی تئوری شبکه های عصبی هاپفیلد (Hopfield) و ارتباط آن با نظریه سیستم های دینامیکی غیر خطی، پیاده سازی عملی این نوع از شبکه عصبی برای حل مسأله بازشناسی الگو و تشخیص کاراکتر (Character Recognition) مورد بحث و بررسی قرار گر...

  بهینه سازی چند هدفه، یکی از زمینه های بسیار فعال و پرکاربرد تحقیقاتی در میان مباحث بهینه سازی است. غالبا بهینه سازی چند هدفه (یا Multi-objective Optimization) به نام های بهینه سازی چند معیاره (یا Multi-criteria Optimization) و بهینه سازی برداری (یا Vector Optimization) نیز شناخته می شود. روش های فراوانی تا کنون برای حل این مسائل ارائه شده اند که در حالت کلی می توان آن ها را به دو دسته تقسیم نمود: روش های کلاسیک (که روش های تجزیه یا Decomposition نیز نامیده می شوند)، که اغلب مسأله چند هدفه را به یک مسأله یک هدفه تقلیل می دهند، و روش های تکاملی، که اغلب مسأله بهینه سازی چند هدفه را واقعا به صورت چند هدفه حل می نمایند.  موضوع بحث فیلم آموزشی که در این پست قصد معرفی...

مسائل بهینه سازی از جمله مواردی هستند که زندگی روزمره و همچنین در زمینه های مختلف علمی و مهندسی مطرح می شوند. تقریبا همه مسائل برآمده از واقعیت و مباحث عملی، به صورت مسائل بهینه سازی مقید بیان می شوند که محدودیت های ناشی از فیزیک مسأله، به صورت قیدهایی در تعریف مسأله بهینه سازی، نمایان می شوند. با توجه به اهمیت و جایگاه ویژه ای که مسائل بهینه سازی مقید دارند، و نظر به حضور تقریبا همیشگی این نوع از مسائل در زمینه های پژوهشی دانشجویان و پژوهشگران، رویکردهای موجود در میان روش های بهینه سازی تکاملی برای برخورد با مسائل بهینه سازی مقید، در قالب بسته آموزشی جامعی به حضور مخاطبین گرامی ارائه شده است. روش های هم-تکاملی از جمله رویکردهای کاملا تکاملی برای برخورد با مسائل بهینه سازی مقید هستند که ...

  مسائل بهینه سازی از جمله مواردی هستند که زندگی روزمره و همچنین در زمینه های مختلف علمی و مهندسی مطرح می شوند. تقریبا همه مسائل برآمده از واقعیت و مباحث عملی، به صورت مسائل بهینه سازی مقید بیان می شوند که محدودیت های ناشی از فیزیک مسأله، به صورت قیدهایی در تعریف مسأله بهینه سازی، نمایان می شوند. با توجه به اهمیت و جایگاه ویژه ای که مسائل بهینه سازی مقید دارند، و نظر به حضور تقریبا همیشگی این نوع از مسائل در زمینه های پژوهشی دانشجویان و پژوهشگران، رویکردهای موجود در میان روش های بهینه سازی تکاملی برای برخورد با مسائل بهینه سازی مقید، در قالب بسته آموزشی جامعی به حضور مخاطبین گرامی ارائه شده است. یکی از رویکردهایی که می توان برای مواجهه با مسائل بهینه سازی مقید مورد استفاده قرار داد...

  در این فیلم آموزشی، ابتدا به مرور مفاهیم یادگیری و مدل سازی پرداخته می شود و سپس رویکرد کلی برای طراحی سیستم فازی تطبیقی ارائه می شود. در ادامه با معرفی ساختار شبکه ای ANFIS نحوه عملکرد این سیستم، مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. در ادامه امکاناتی که در تولباکس فازی نرم افزار متلب برای طراحی و پیاده سازی ANFIS در نظر گرفته شده است، برای حل مثال های عملی مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر امکانات گرافیکی که از طریق دستور anfisedit در دسترس کاربران قرار گرفته است، پیاده سازی ANFIS از طریق m-فایل نویسی (برنامه نویسی متلب) نیز به صورت کاملا عملی آموزش داده می شود. پیش بینی سری زمانی با استفاده از ANFIS از جمله مسائلی است که در این فیلم آموزشی مورد حل واقع شده است. مطالب این فیلم توس...

پردازش تصویر یا Digital Image، امروزه به عنوان یکی از مولفه‌های اساسی در سیستم‌های هوشمند و پشتیبان تصمیم است، که غالبا بر روی تصاویر دیجیتال و توسط سیستم‌های کامپیوتری اعمال می شود. کاربردهای متنوعی که پردازش تصویر در زمینه‌های مختلف فنی، صنعتی، شهری، پزشکی و علمی دارد، آن را به یک موضوع بسیار فعال در میان زمینه‌های پژوهشی تبدیل کرده است. فیلم آموزشی جامع تبدیل هاف و روش‌های تشخیص خط و نقطه در متلب، ششمین بخش از بسته طلایی فیلم‌های آموزشی پردازش تصویر در متلب است، که در آن روش‌های تشخیص خطوط و نقاط در تصاویر دیجیتال مورد بررسی واقع شد اند. رویکردهای ابتدایی این تشخیص‌ها، مبتنی بر فیلترهای مکانی هستند که برای تشخصی خطوط ساده (افقی، عموی و مورب)...

کاهش مرتبه مدل های دینامیکی، که غالبا از طریق عملیات شناسایی سیستم به دست آمده اند، یک فاز بسیار مهم در طراحی کنترل کننده و تحلیل عملکرد سیستم های کنترلی محسوب می شود. از این رو، روش های متعددی برای حوزه های کنترل خطی و غیر خطی پیشنهاد شده اند که هر کدام استفاده های متنوعی دارند. برای سیستم های خطی، چند روش سیستماتیک وجود دارند که موضوع بحث این فیلم آموزشی را تشکیل می دهند. در فیلم آموزشی روش های کاهش مرتبه مدل های دینامیکی خطی در متلب، ابزارهای و امکاناتی که در تولباکس (جعبه ابزار) مهندسی کنترل نرم افزار متلب برای کاهش مرتبه مدل های دینامیکی خطی تعبیه شده اند، به صورت کاملا عملی مورد بررسی قرار گرفته اند و نکات مهمی در خصوص استفاده از این ابزارها در کاربردهای عملی، ارائه شده اند. م...

  شبیه سازی یک سیستم، مرحله ای مهم و اساسی در تحلیل و طراحی آن است. مفهوم سیستم، تقریباً در هر زمینه علوم فنی و مهندسی و همچنین علوم انسانی و علوم محض به صورتی وجود دارد. سیمیولینک ابزاری برای شبیه سازی است که به همراه جعبه نرم افزار محاسبات فنی متلب عرضه می شود. یکی از مهم ترین ویژگی های سیمیولینک آن است که کاربر تنها نیاز دارد نمودار بلوکی سیستم را وارد کرده، پارامترهای شبیه سازی را تنظیم کند تا شبیه سازی انجام شود. تنوع بلوک های سیمیولینک این اجازه را می دهد تا گستره وسیعی از انواع خواص را در سیستم شبیه سازی شده در نظر گرفت. به عنوان مثال، سیمیولینک می تواند برای شبیه سازی سیستم های خطی، غیرخطی، زمان-پیوسته و زمان-گسسته، سیستم هایی که عملکرد آنها با یک برنامه متلب توصیف می شو...

پیش از این مطالب متعددی بر روی متلب سایت در ارتباط با مسأله فروشنده دوره گرد (Traveling Salesman Problem) یا به اختصار TSP بیان شده است. یکی از جدیدترین محصولات متلب سایت، فیلم آموزشی حل مسأله فروشنده دوره گرد یا TSP با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات یا PSO است که قطعا می تواند استفاده های فراوانی برای دانشجویان و محققین رشته ها مختلف داشته باشد. بسیاری از مسائل در رشته های مختلف علمی و مهندسی، می توانند به صورت یک مسأله TSP بیان شوند. همچنین، به دلیل ماهیت جایگشتی پاسخ های مسأله TSP، روش توصیف این پاسخ با استفاده از یک الگوریتم پیوسته مانند PSO، می تواند برای حل سایر مسائل بهینه سازی جایگشتی، مورد استفاده قرار گیرد. الگوریتم PSO یکی از مهم ترین الگوریتم های بهینه سازی هوشمند ...

پیش از این مطالب متعددی بر روی متلب سایت در ارتباط با مسأله فروشنده دوره گرد (Traveling Salesman Problem) یا به اختصار TSP بیان شده است. یکی از جدیدترین محصولات متلب سایت، فیلم آموزشی حل مسأله فروشنده دوره گرد یا TSP با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات یا PSO است که قطعا می تواند استفاده های فراوانی برای دانشجویان و محققین رشته ها مختلف داشته باشد. بسیاری از مسائل در رشته های مختلف علمی و مهندسی، می توانند به صورت یک مسأله TSP بیان شوند. همچنین، به دلیل ماهیت جایگشتی پاسخ های مسأله TSP، روش توصیف این پاسخ با استفاده از یک الگوریتم پیوسته مانند PSO، می تواند برای حل سایر مسائل بهینه سازی جایگشتی، مورد استفاده قرار گیرد. الگوریتم PSO یکی از مهم ترین الگوریتم های بهینه سازی هوشمند ...