• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2087-2088
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• 2001

In this paper we presents a speed controller for permanent magnet synchronous motor using adaptive backstepping technique. The adaptive backstepping technique takes system nonlinearity into account in the control system design stage. The proposed control and adaptive law is proved to be asymptotically stable by the Lyapunov stability theory.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.991-997
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• 2008

A new RMRAC scheme far the PMSM current regulation is proposed in a synchronous frame, which is completely free from the parameter's uncertainty. A current regulator of PMSM is the inner most loop of electromechanical driving systems and plays a foundation role in the control hierarchy. When the PMSM runs in high speed, the cross-coupling terms must be compensated precisely for large system BW. In the proposed RMRAC, the input signal is composed of a calculated voltage defined by MRAC law and an output of the disturbance compensator. The gains of feed forward and feedback controller are estimated by the proposed modified gradient method, where the system disturbances are assumed as filtered current regulation errors. After the compensation of the system disturbance from error information, the corresponding voltage is fed forward to control input to compensate for real disturbances. The proposed method robustly compensates the system disturbance and cross-coupling terms. It also shows a good realtime performance due to the simplicity of control structure. Through real experiments, the efficiency of the proposed method is verified.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.738-744
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• 2016

In this paper, a robust visual odometry system has been proposed and implemented in an environment with dynamic illumination. Visual odometry is based on stereo images to estimate the distance to an object. It is very difficult to realize a highly accurate and stable estimation because image quality is highly dependent on the illumination, which is a major disadvantage of visual odometry. Therefore, in order to solve the problem of low performance during the feature detection phase that is caused by illumination variations, it is suggested to determine an optimal threshold value in the image binarization and to use an adaptive threshold value for feature detection. A feature point direction and a magnitude of the motion vector that is not uniform are utilized as the features. The performance of feature detection has been improved by the RANSAC algorithm. As a result, the position of a mobile robot has been estimated using the feature points. The experimental results demonstrated that the proposed approach has superior performance against illumination variations.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.283-289
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• 2015

In this paper, a GNSS interference detection algorithm based on an adaptive fading Kalman filter is proposed to detect a spoofing signal which is one of the threatening GNSS intentional interferences. To detect and mitigate the spoofing signal, the fading factor of the filter is used as a detection parameter. For simulation, the effect of the spoofing signal is modeled by the ramp type bias error of the pseudorange to emulate a smart spoofer and the change of the fading factor value according to ramp type bias error is quantitatively analyzed. In addition, the detection threshold is established to detect the spoofing signal by analyzing the change of the error covariance and the effect of spoofing is mitigated by controlling the Kalman gain of the filter. To verify the performance analysis of the proposed algorithm, various simulations are implemented. Through the results of simulations, we confirmed that the proposed algorithm works well.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제50권1호
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• pp.14-21
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• 2001

This paper proposes an indirect adaptive fuzzy controller for general SISO nonlinear systems. In indirect adaptive fuzzy control, based on the proved approximation capability of fuzzy systems, they are used to capture the unknown nonlinearities of the plant. Until now, most of the papers in the field of controller design for nonlinear system considers the affine system using fuzzy systems which have fixed grid-rule structure. We proposes a dynamic fuzzy rule insertion scheme where fuzzy rule-base grows as time goes on. With this method, the dynamic order of the controller reduces dramatically and an appropriate number of fuzzy rules are found on-line. No a priori information on bounding constants of uncertainties including reconstruction errors and optimal fuzzy parameters is needed. The control law and the update laws for fuzzy rule structure and estimates of fuzzy parameters and bounding constants are determined so that the Lyapunov stability of the whole closed-loop system is guaranteed.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권3호
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• pp.173-181
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• 2004

In normal robot control systems without any actuator failures, it is assumed that actuator torque coefficients applied at each joint have normally 1's all the time. However, it is more practical that actuator torque coefficients applied at each joint are nonlinear time-varying. In other words, it has to be considered that actuators equipped at joints may fail due to hardware or software faults. In this work, actuator torque coefficients are assumed to have non-zero values at all joints. In the case of an actuator torque coefficient which has a zero value at a joint, it means the complete loss of torque on the joint. This paper doesn't deal with the case. As factors of performance degradation of robots, both actuator failures and uncertainties are considered in this paper at the same time. This paper proposes a robust adaptive fault-tolerant control scheme to maintain the required performance and achieve task completion for robot manipulators with performance degradation due to actuator failures and uncertainties. Simulation results are shown to verify the fault tolerance and robustness of the Proposed control scheme.

• 한국음향학회지
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• 제33권5호
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• pp.309-315
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• 2014

본 논문은 능동 소음 제어 시스템에 적합한 새로운 가변 수렴 상수 filtered-x gradient adaptive lattice(NVSS-FxGAL) 알고리즘을 제안한다. Gradient adaptive lattice(GAL) 알고리즘은 협대역 특성을 가지는 소음을 효과적으로 제어할 수 있다. GAL 알고리즘의 수렴 성능을 개선하기 위한 가변 격자 필터의 각 단계에 동일하게 적용하면 입력 신호의 특성 변화에 강인하게 대처하지 못한다. 제안 알고리즘은 격자 필터의 각 단계에 적합한 로컬 가변 수렴상수를 이용하여 안정적이고 일관성 있는 수렴 성능을 보장한다. 실험을 통해 제안 알고리즘은 빠른 수렴 속도와 낮은 정상 상태를 보임을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.747-752
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• 2006

본 논문에서는 두 개의 시스템으로 구성된 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 제안한다. 제안한 슬라이딩 모드 제어기는 두 개의 시스템입력으로 구성된다. 기존의 슬라이딩 모드 제어기는 $approximation{\^{u}}(t)$에 불연속항 sgn함수나 sat함수를 추가하여 상태궤적을 sliding surface로 보내는 제어 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기존의 제어기에 또 하나의 불연속항 제어기를 추가하여 불확실한 제어 이득에 의한 disturbance를 줄여주고, 불확실한 외란에 강인한 제어기설계와 알지 못하는 실제 비선형 시스템과 퍼지 시스템 간의 오차에 의한 불안정성도 해결할 수 있는 제어기를 제안하였다. 또한 본 논문에서는 Fuzzy tuning을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 기존의 슬라이딩 모드 제어방식에서는 ${\eta}$값을 임의의 양의 상수로 두고 설계를 하였다. 하지만 이러한 방식은 높은 overshoot를 발생하게 하거나 늦은 정정시간을 갖게 하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 state의 각 상황에 맞는 ${\eta}$값을 fuzzy tuning을 통하여 유도해 내어 overshoot를 줄이며 동시에 정정시간도 줄여 제어성능을 높이는 방법을 제안한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.68-76
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• 2000

로켓이나 2족 보행 로봇(Biped Robots)의 자세 제어에 응용되는 도립진자 시스템(Inverted Penduhum System)은 대표적 비선행 시스템으로 수학적 모델링이 대단히 어려우며, 모델링올 하였다 하더라도 복잡한 구조가 된다. 이의 해결을 위한 고전적인 제어 기법으로 1970년대 이후부터는, 신경회로망과 퍼지, 카오스, 유전 알고리증을 이용한 제어 기법들이 도립진자의 안정화 제어에 적용되어져고 있으며, 최근 신경회로망의 자동설계 기법들과 유전 또는 전화 알고리즘올 이용한 신경회로망의 구축 기법인 종래의 진화형 선정회로 제어기(ENNC : Evohing Neural Network Controller)가 시도되어지고 있다. 그러나 종래의 ENNC의 전화방식은 노드(뉴런)단위로 교배하며, 특히, 활성화 함수를 지닌 은닉층의 뉴런이 입력층의 뉴런으로 대체되는 경우, 입력층 뉴런과 출력층 뉴런 사이의 결합 가중치가 삭제되지 않는 등의 문제점이 지적될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 도립진자 시스템의 안정화 제어를 위하여 선택, 교배, 돌연변이의 진화 연산자에 의해 일시에 최적의 구조와 결합가중치로 진화시켜 가능 새로운 형태의 ENNC를 제안하고자 한디. 또한, 다양한 초기치에 적응된 최적 구조와 결합가중치를 갖는 새로운 형태의 ENNC를 시뮬레이션율 통하여 얻고, 이를 ADA-2310보드 및 80586 마이크로 프로세서로 실현하여, 도립진자 시스템의 안정화 제어에 적용함으로써 본 논운에서 제안한 ENNC의 우수성과 강인성을 입증하고자 한다.

• 한국음향학회지
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• 제22권2호
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• pp.121-128
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• 2003

원거리 회의 시스템이나 차량 내 핸즈프리 통화에서 이용되는 음향 반향제거 시스템은 근단화자의 통화 상태에 대한 정보제공을 위해 동시통화검출기 (DTD: Double Talk Detector)를 포함한다. 이러한 동시 통화검출기는 주변 음향환경에 민감하게 작용하여 근단화자의 통화상태에 대해 잘못된 정보를 제공하기도 하는데, 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점을 해결하여 보다 신뢰성 있는 음향 반향제어 시스템을 구축할 수 있는 새로운 동시통화 검출 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안된 음향 반향 제거 시스템은 지연없는 (Delayless) 서브밴드 적응 필터를 이용한 음향반향 제거기와 협대역 동시통화 검출기로 구성된다. 지연없는 서브밴드 적응음향 반향 알고리즘은 적은 계산량과 높은 수렴속도를 가지며 기존의 서브밴드(Subband) 적응음향 반향 제거기에서 문제가 되었던 지연 문제를 해결하는 등 음향 반향 제거 성능이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 한편 본 논문에서 제안된 협대역 동시통화 검출기는 협대역 서브밴드 내에서 동시통화 검출 동작을 수행함으로서 다운 샘플링 (down-sampling)으로 인한 계산량 감소와 최저 주파수 서브밴드 대역의 저주파 신호 특성으로 인해 보다 신뢰성 있는 통화상태 정보를 제공할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서 제안된 협대역 동시통화 검출 알고리즘의 성능은 광대역 동시통화 검출 알고리즘과 다양한 비교 시뮬레이션을 통해 그 성능을 입증하도록 한다.