영상처리와 CAN 통신을 이용한 지능형 수평자세제어에 관한 연구

The Study on Intelligent Horizontal Position Control using Image Processing and CAN Communication

  • 김관형 (동명대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 권오현 (동명대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 신동석 (동명대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 김완식 (동명대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 오암석 (동명대학교 미디어공학과) ;
  • 변기식 (부경대학교 제어계측공학과)
  • Kim, Gwan-Hyung (Dept. of Computer Engineering, Tongmyong Univ.) ;
  • Kwon, Oh-Hyun (Dept. of Computer Engineering, Tongmyong Univ.) ;
  • Sin, Dong-Suk (Dept. of Computer Engineering, Tongmyong Univ.) ;
  • Kim, Wan-Sik (Dept. of Computer Engineering, Tongmyong Univ.) ;
  • Oh, Am-Suk (Dept. of Media Engineering, Tongmyong Univ.) ;
  • Byun, Gi-Sik (Dept. of Control & Instrumentation, Pukyung National Univ.)
  • 발행 : 2013.10.25

초록

수평자세제어에 대한 활용은 다양한 진동이 발생하는 환경에서 정확한 수평제어를 필요로 하는 모든 분야에 활용할 수 있다. 이러한 수평제어에 대한 문제는 다수의 액추에이터(Actuator)를 어떠한 방법으로 제어하는가에 따라 그 성능이 달라지며, 발생한 외란에 대하여 어떠한 방법으로 외란을 계측하고 특성을 분석하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 비선형성이 강한 수평자세제어에 대하여 인공지능기법인 신경회로망의 학습기능을 활용하여 그 수평자세 제어에 대한 성능을 연구하고 있는 추세에 있다. 본 논문에서는 고속이며 신뢰성을 보장하고 있는 CAN 통신방식을 활용하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 동시에 제어하도록 하고, 플랜트의 기울어진 상태는 자이로센서를 활용하여 플랜트의 상태를 지능적으로 판단하게 하였다. 또한 플랜트에 발행하는 왜란은 수평자세제어를 위한 플랜트 위에 볼(ball)을 놓아 비선형적인 왜란이 발생하도록 하였다. 이러한 왜란에 대하여 영상처리 기법을 활용하여 지능적으로 제어하도록 하여 CAN 통신의 활용성과 영상처리시스템(Image Processing System)의 활용성 및 지능제어의 활용성을 제시하고자 한다.

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