• 제목/요약/키워드: 강인 적응 제어

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입력 토크 포화를 갖는 로봇 매니퓰레이터에 대한 분산 강인 적응 제어 (Decentralized Robust Adaptive Control for Robot Manipulators with Input Torque Saturation)

  • 신진호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.1160-1166
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    • 2015
  • This paper proposes a decentralized robust adaptive control scheme for robot manipulators with input torque saturation in the presence of uncertainties. The control system should consider the practical problems that the controller gain coefficients of each joint may be nonlinear time-varying and the input torques applied at each joint are saturated. The proposed robot controller overcomes the various uncertainties and the input saturation problem. The proposed controller is comparatively simple and has no robot model parameters. The proposed controller is adjusted by the adaptation laws and the stability of the control system is guaranteed by the Lyapunov function analysis. Simulation results show the validity and robustness of the proposed control scheme.

다기 전력 시스템의 안정화를 위한 탐색화된 정책 반복법 기반 적응형 강인 제어기 설계 (Design of an Adaptive Robust Controller Based on Explorized Policy Iteration for the Stabilization of Multimachine Power Systems)

  • 전태윤;박진배
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.1118-1124
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    • 2014
  • This paper proposes a novel controller design scheme for multimachine power systems based on the explorized policy iteration. Power systems have several uncertainties on system dynamics due to the various effects of interconnections between generators. To solve this problem, the proposed method solves the LQR (Linear Quadratic Regulation) problem of isolated subsystems without the knowledge of a system matrix and the interconnection parameters of multimachine power systems. By selecting the proper performance indices, it guarantees the stability and convergence of the LQ optimal control. To implement the proposed scheme, the least squares based online method is also investigated in terms of PE (Persistency of Excitation), interconnection parameters and exploration signals. Finally, the performance and effectiveness of the proposed algorithm are demonstrated by numerical simulations of three-machine power systems with governor controllers.

시변 주기외란 신호에 대한 강인 적응형 하이브리드 제어시스템 (Robust Adaptive Hybrid Control System against Time-varying Periodic Disturbance Signal)

  • 조현철;김관형
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.586-588
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    • 2011
  • Adaptive feedforward control(AFC) is largely aimed for improving control performance of dynamic systems particularly involving periodic disturbance signals in engineering fields. This paper presents a novel hybrid AFC approach for specific systems with multiple disturbances in control input and state variables. The proposed AFC mechanism is hierarchically composed of the conventional AFC and a PID typed auxiliary control law in parallel. The former is generic to decrease periodic disturbance in control actuators and the latter is additionally constructed to overcome control deterioration due to time-varying uncertainty of given systems. We carry out numerical simulation to test reliability of the hybrid AFC system and compare its control performance with a well-known conventional AFC method in terms of time and frequency domains for proving of its superiority.

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직진 주행 차량의 강인 적응제어기 설계 (Design of Robust Adaptive Controllers for Longitudinal Motion of Vehicles)

  • 김동헌;김응석;김홍필;양해원
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.113-113
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    • 2000
  • A robust adaptive technique for the longitudinal control of a platoon of automated vehicles is presented. A nonlinear model is used to represent the vehicle dynamics of each vehicle within the platoon. The external disturbance such as wind gust and a disturbance term due to engine transmission variations and so on are considered. The state observer is used to avoid direct measurement of the relative velocity or acceleration between the controlled and leading vehicles or the controlled vehicle's acceleration. It is shown that platoon stability can be recovered in operation even if a speed dependent spacing policy is adopted, which incorporates a constant time headway in addition to the constant distance. The simulation results demonstrate excellent tracking even in the presence of disturbances.

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적응성 있는 차분 진화에 의한 함수최적화와 이벤트 클러스터링 (Function Optimization and Event Clustering by Adaptive Differential Evolution)

  • 황희수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.451-461
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    • 2002
  • 차분 진화는 다양한 형태의 목적함수를 최적화하는데 매우 효율적인 방법임이 입증되었다 차분 진화의 가장 큰 이점은 개념적 단순성과 사용의 용이성이다. 그러나 차분 진화의 수렴성이 제어 파라미터에 매우 민감한 단점이 있다. 본 논문은 새로운 교배용 벡터 생성법과 제어 파라미터의 적응 메커니즘을 결합한 적응성 있는 차분 진화를 제안한다. 이는 수렴성을 해치지 않으면서 차분 진화를 보다 강인하게 만들며 사용이 쉽도록 해준다. 12가지 최적화 문제에 대해 제안한 방법을 시험하였다. 적응성 있는 차분 진화의 응용 사례로써 이벤트 예측을 위한 교사 클러스터링 방법을 제안한다. 이 방법을 진화에 의한 이벤트 클러스터링이라 부르며 데이터 모델링 검증에 널리 사용되는 4 가지 사례에 대해 그 성능을 시험하였다.

입력 포화를 가지는 불확실한 전기 구동 로봇 시스템에 대해 PSO를 이용한 RBFNN 기반 분산 적응 추종 제어 (RBFNN Based Decentralized Adaptive Tracking Control Using PSO for an Uncertain Electrically Driven Robot System with Input Saturation)

  • 신진호;한대현
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.77-88
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    • 2018
  • 본 논문은 입력 포화를 가지는 불확실한 전기 구동 로봇 시스템에 대해 입자 군집 최적화(PSO)를 이용한 방사형 기저 함수 신경망(RBFNN) 기반 분산 적응 추종 제어 기법을 제안한다. 실제적으로 로봇 시스템에서는 구동기의 포화로 인해 입력 전압과 전류 신호 크기가 제한된다. 제안된 제어기는 이러한 입력 포화를 극복하며, 어떠한 로봇 링크 및 구동기의 모델 파라미터들을 요구하지 않는다. 제시된 PSO 기법에서 쓰인 적합도 함수는 추종 오차만이 아니라 전압과 전류의 크기를 포함하는 다중 목적 함수로 표현된다. PSO 기법을 이용하여 제어 이득과 방사형 기저 함수의 개수가 자동으로 조정되어 제어 시스템의 성능이 개선된다. 리아푸노프 안정도 해석에 의해 전체 제어 시스템의 안정도가 보장된다. 제안된 제어 기법의 타당성과 강인성이 시뮬레이션 결과를 통해 검증된다.

컨베이어 추적을 위한 로보트 팔의 강인한 적응 제어계 설계 (A Design of Robust Adaptive Control Systems of Robot Arms for conveyor Tracking)

  • 엄기환;손동설;김주홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.945-954
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    • 1990
  • 로보트 팔이 컨베이어를 추적하는 강인한 적응제어계를 작업좌표에서 설계하였다. 제안한 설계방식은 모델규범형 설계방식과 Popov의 초안정정리를 기본으로 하였고 보조입력을 사용하여 Lyapunov 함수 V(t)와 시간미분 V와의 比의 크기를 크게하여 속응성을 좋게하여 과도특성을 개선하였다. 설계변수{lambda} 와 하중함수 $L_K$에서 $L_K$의 값이 {lambda}의 값보다 작은 경우에는 계통이 안정하나 $L_K$의 값이 {lambda}의 값보다 큰 경우에는 계통이 불안정하였다.

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적응적인 Saliency map 모델 구현을 통한 얼굴 검출 (Face Detection through Implementation of adaptive Saliency map)

  • 김기중;한영준;한현수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.153-156
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    • 2007
  • 인간의 시각 시스템은 선택적 주의 집중에 의해 시각 수용체로 도달되는 많은 물체들 중에서 필요한 정보만을 추출하여 원하는 작업을 수행한다. Itti와 Koch는 시각적 주의를 제어할 수 있는, 신경계를 모방한 계산적 모델을 제안하였으나 조명환경에 고정적인 saliency map을 구성하였다. 따라서, 본 논문에서는 영상에서 ROI(region of interest)을 탐지하기 위한 조명환경에 적응적인 saliency map 모델을 구성하는 기법을 제시한다. 변화하는 환경에서 원하는 특징을 부각시키기 위하여 상황에 적응적인 동적 가중치를 부여한다. 동적 가중치는 conspicuity map에 S.K. Chang이 제안한 PIM(Picture Information Measure)을 적용시켜 정보량을 측정한 후, 이에 따라 정규화된 값을 부여함으로써 구현한다. 제안하는 조명환경에 강인한 적응적인 saliency map 모델 구현의 성능을 얼굴검출 실험을 통하여 검증하였다.

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스테레오 물체추적을 위한 광 JTC 시뮬레이터 (Optical JTC Simulator for Stereo Target Tracking)

  • 이용선;이재수
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.973-976
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    • 1998
  • 스테레오 물체추적 시스템은 스테레오 비젼 시스템의 입체 영상에서 나타나는 스테레오 시차를 없애 주는 주시각 제어와 이동 물체를 영상의 중앙에 위치시키기 위한 팬/틸트 제어를 통해 이동 물체를 추적하게 된다. 본 논문에서는 스테레오 물체추적 시스템의 새로운 접근방법으로 적응적 물체 추적이 가능한 광 JTC를 이용해 이동 물체를 추적하는 스테레오 물체추적 시뮬레이터를 구현하였다. 이를 이용하여 여러 종류의 입력 영상에 따른 광 JTC 의 추적 결과를 분석하여 실험 결과를 예측할 수 있었으며, 이를 광학적으로 구현할 경우 배경 잡음에 강하고 실 시간적 물체 추적이 가능한 스테레오 물체추적 시스템을 구현할 수 있음을 제시하였다.

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강인한 적응 퍼지 제어기를 이용한 도립 진자 제어 (Control of Inverted Pendulum using Robust Adaptive Fuzzy Controller)

  • 서삼준;김동식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2441-2443
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    • 2003
  • This paper proposes an indirect adaptive fuzzy controller for general SISO nonlinear systems. 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. The computer simulation results for an inverted pendulum system show the performance of the proposed robust adaptive fuzzy controller.

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