• 제목/요약/키워드: 계층적 퍼지 시스템

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계층적 분석방법을 이용한 실시간 퍼지로봇핸드의 양방향 제어의 구현 (Implementation of Real-Time Bilateral Control of Fuzzy Robot Hand using Analytic Hierachy Process)

  • 진현수;홍유식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.525-532
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    • 2004
  • 원격 조작기는 같은 일을 반복적으로 수행하지 않는다는 점에서 산업용 로봇과는 구별된다. 즉 조작자가 작업을 하는 동안 직접 판단을 내리며 조작기에 제어 명령을 내린다는 점에서 조작자도 원격 조작기를 제어하기 위한 제어루프에 포함된다. PID 제어에 의존하는 원격 제어기의 모델링 오차를 줄이기 위한 방법이 퍼지 제어기의 구현이라 할 수 있는데 위치-힘 제어 방식의 양방향 제어에서는 진동으로 인한 불안정성을 내포하고 있다 비선형성에 의한 모델링 오차를 계층제어 방식에서는 여러 각도의 입력을 종합하여 판단한 조작자의 경험적 제어 규칙을 선형적으로 변환 모델링 함으로써 안정화시킬 수 있다. 즉, 다속성 계층을 사용함으로써 선형적인 결과를 얻어 낼 수가 있다.

인공지능기반 AHP를 이용한 교통제어기 설계 (A Design of Artificial based Traffic Control System using Artificial Analytic Hierachy Process)

  • 진현수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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    • pp.448-451
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    • 2005
  • 교통의 혼잡량이라든가 공기의 쾌적도 둥을 측정할 때는 상징적인 정보량을 이용한 퍼지 센서 알고리즘을 사용한다. 그런데 퍼지 센서를 구현할 때는 몇 개의 상징적인 정보량을 퍼지 규칙으로서 종합하여 출력을 산출하는데 상징적인 정보량을 퍼지 규칙이라는 막연한 방법을 사용하므로서 정확하지 못한 결과를 산출할 수밖에 없다. 따라서 본 논문에서는 퍼지 규칙으로 퍼지 센서를 구현하는 방법이 아닌 계층 분석 방법이라는 분석적인 방법을 이용하여 퍼지 센서를 구현하였고 이를 검증하기 위하여 퍼지 규칙 방법의 괴지 센서와 계층 분석 방법의 퍼지 센서를 교통량 제어에 적용하여 많은 통과차량수의 검증을 통하여 비교하여 보았다.

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회전형 역 진자 시스템에 대한 계층적 공정 경쟁 기반 유전자 알고리즘을 이용한 최적 Fuzzy 제어기 설계 (Design of Optimized Fuzzy Controller by Means of HFC-based Genetic Algorithms for Rotary Inverted Pendulum System)

  • 정승현;최정내;오성권
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.236-242
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    • 2008
  • 본 논문은 회전형 역 진자 시스템(Rotary Inverted Pendulum System : RIPS)에 대한 계층적 공정 경쟁 기반 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms : HFCGA) 기반 최적 퍼지 제어기 설계를 제안한다. 회전형 역 진자 시스템의 제어를 위해 퍼지제어기를 사용하였으며, 이때 퍼지제어기의 규칙은 LQR(Linear Quadratic Regulator) 제어기를 기반으로 하여 설계하였다. 유전자 알고리즘은 전역해를 구할 수 있는 장점이 있어 많은 분야에 성공적으로 적용되고 있지만 조기수렴 문제로 인하여 지역해에 빠질 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 병렬유전자 알고리즘이 개발되었으며, HFCGA는 병렬유전자 알고리즘을 개선한 방법 중의 하나이다. 본 논문에서는 퍼지 제어기의 파라미터의 최적화를 위해 계층적 공정 경쟁 기반 유전자 알고리즘을 사용하였다. 시뮬레이션 및 실험을 통하여 LQR 제어기, 기존 단순유전자 알고리즘(SGA)을 이용한 퍼지제어기와 제안된 HFCGA 기반 퍼지제어기의 성능 비교를 통하여 제안된 방법의 우수성을 보인다.

OWA를 이용한 의사전략 결합과 대기정박지 입지분석 문제 적용연구 (Aggregation of Decision Inputs with OWA(Ordered Weighted Averaging) Operators and Application to the Location Analysis of Anchorage Area)

  • 오세웅;서기열;박종민;서상현;박계각
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.265-268
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    • 2007
  • 다기준 의사결정 문제에서 요인간의 가중치 계산과 계산된 요인의 평가값 종합화는 매우 중요하다. 본 연구는 다기준 의사결정 문제에 있어서 의사결정자의 의사전략 결합기법을 도출하고 다기준의사결정 문제로 적용하였다. 복잡한 환경에서 의사결정을 할 때 발생되는 모호함을 해결하기 위해 주관적 의견을 결합한 퍼지지합 이론을, 다기준 문제의 요인을 퍼지값으로 계층화하기 위해 계층분석법을 적용하였다. 또한, 의사결정자의 의사전략을 결합하기 위해 순위 가중치평균법을 이용하였다. 순위가 있는 가중치 평균방법은 퍼지집합의 orness 특성을 이용하여 의사결정자의 주관적 의지를 반영할 수 있는 기법으로, 순위가중치평균(OWA) 연산자에 따른 낙관적 혹은 비관적인 정도에 따라 주관적인 의도를 반영할 수 있는 방법이다. 다기준의사결정 문제의 적용사례로서 해상교통안전을 위한 대기정박지의 위치분석 문제를 본 연구에서 제시한 방법에 따라 적용하였다.

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AHP-퍼지적분을 이용한 침입감내 시스템 도입 적절성 평가를 위한 정량적 평가방법 연구 (A Suitability Evaluation Method for Quantitative Assessment of Intrusion Tolerant System using AHP-Fuzzy Integral)

  • 유광진;이재욱;배성재;조재익;문종섭
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권2호
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    • pp.87-93
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    • 2009
  • 침입감내 시스템은 오류에 의한 고장이나 악의적인 공격상황 하에서도 일정시간 필수적인 서비스를 지속시켜주는 정보보호체계로써, 국가 정보통신 기반구조 금융 국방분야 등에서 중요성이 증대되고 있다. 그러나 각 기관 및 조직에 적합한 시스템을 도입하기 위한 객관적인 평가 기준과 방법 연구가 미진한 실정이다. 이에 본 논문에서는 침입감내 시스템의 특성과 비용적 측면까지 고려한 평가항목을 정의하고, Analytic Hierarchy Process(AHP : 계층분석적 의사결정) 기법과 t-준노름 퍼지적분을 이용하여 평가자 주관성에 의한 평가오류를 감소시킬 수 있는 정량적 평가방법을 제안한다.

퍼지 언어적 관련도에 근거한 시소러스 모델 (Thesaurus Model based on Fuzzy Linguistic Relation Degree)

  • 최명복;김민구
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.72-74
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    • 1998
  • 정보검색 시스템에서 시소러스는 정보항목에 대한 용어들간의 관계를 계층적 구조로 나타낸다. 따라서 정보검색 시스템에서 시소러스의 사용은 이용자의 질의에 있는 탐색어와 관련된 정보항목들을 검색할 수 있기 때문에 정보검색 시스템의 검색효율을 크게 증가시킬 수 있다. 그러나 기존의 시소러스 모델들은 용어들간의 관련 정도를 무시하거나 정량적인 수치값으로 부여하기 때문에 인간의 주관성과 부정확성을 다루는데 적합하지 않다. 용어들간 의미의 밀접한 정도(Degree of Closeness)는 모호하고 부정확한 판단에 근거하는 인간의 정성적인 측정 단위이다. 그러므로 관련정도를 정량적으로 표현하는 것은 정성적 개념을 정확한 숫자 값으로 변환하는 것이기 때문에 인간의 정성적 측정 단위를 정확하고 용이하게 정량적으로 측도하여 반영한다는 것은 어렵다. 따라서 본 논문에서는 용어들간의 관련도를 정성적으로 부여한 시소러스 모델을 제안한다. 이 시소러스 모델에서는 색인어간의 관련도를 정성적으로 표현하기 위해 퍼지 집합 이론에 근거한 언어적 설명자들을 정의한다. 언어적 설명자들은 존재론적 문제가 고려되고 다분히 인식론적인 표현에 근거한다.

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수동교통제어에 대한 여론에 관한 퍼지측도분석 (Fussy Measure Analysis of Public Attitude towards The Use of Manual control of Traffic)

  • 진현수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.403-410
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    • 2008
  • 본 논문은 교통을 수동 조작하는점에 대한 사람들의 반응을 분석하기 위해서 퍼지측도와 퍼지적분의 응용에 관련된 것이다. 이같은 목적을 위해 수동 교통조작에 대한 설문조사가 이루어지고 데이터는 전문가와 비전문가를 사이에 두고 이루어져 있다. 사람들의 반응의 기본구조를 파악하기 위해 요소분석을 수행하였다. 전문가와 비전문가 그굽들사이의 설문조사의 반응에 대한 태도가 퍼지측도분석에 의한 계층적 구저로서 잘 설명되어진다.

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계층적구조를 갖는 시스템의 FUZZY GOALS에 관한 연구 (A study on fuzzy goals of system with hierarchical structure)

  • 박주녕;송서일
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제12권20호
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    • pp.97-104
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    • 1989
  • 본 연구는 계층구조를 갖는 시스템의 각 목적함수들에 퍼지(FUZZY)집합 개념을 적용한 이단계 선형계획 모형을 다목적계획법으로 다루었다. 선형멤버쉽 함수를 이용하여 전형적인 Bi-level Linear Programming Problem(BLPP)으로 변형시켰으며, 기존의 BLPP 해법을 이용한 변형된 해법을 주시하고 예제를 통한 계산결과를 제시하였다. 퍼지이단계선형계층 (FBLPP)은 BLPP보다 실제환경을 자연스럽게 묘사할 수 있다. FBLPP는 각 의사결정자가 다목적함수를 갖는 다목적 이단계수리계획 모형의 유효해를 구하는데 이용할 수 있다.

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퍼지 AHP와 퍼지 연관규칙을 이용하여 고차원 데이터를 처리하는 영화 추천 시스템 (A Movie Recommendation System processing High-Dimensional Data with Fuzzy-AHP and Fuzzy Association Rules)

  • 오재택;이상용
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권2호
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    • pp.347-353
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    • 2019
  • 최근 추천 시스템들은 고차원 데이터를 사용할 수 있는 시스템으로 발전하고 있다. 그러나 고차원 데이터는 차원을 확장시켜 알고리즘 복잡도가 증가하여 추천 항목의 정확도를 저하시킬 수 있다. 또한 데이터의 희소성(Sparsity) 문제가 발생할 수 있어 사용자들에게 적합한 추천 항목을 제공하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 Fuzzy-AHP를 이용하여 사용자들의 주관적 기준의 데이터를 객관적 기준으로 분류한 후, 퍼지 연관규칙 분석을 이용하여 반복적 패턴을 띄는 규칙들을 활용하는 알고리즘을 제안하였다. 본 연구에서 적용된 알고리즘이 고차원 데이터의 문제점들을 어떻게 완화하는지 확인하기 위해 사용자 수의 변화에 따른 5-fold Cross Validation을 진행하였다. 그 결과 본 알고리즘이 적용된 시스템의 정확도는 Fuzzy-AHP만을 적용한 시스템보다 12.5% 정도 정확도가 우수하였고, 데이터의 희소성 문제도 완화할 수 있다는 것을 확인하였다.

Ball & Beam 시스템에 대한 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘을 이용한 최적 퍼지 캐스케이드 제어기 설계 (Design of Optimized Fuzzy Cascade Controller Based on HFCGA for Ball & Beam System)

  • 장한종;최정내;오성권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.308-309
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    • 2007
  • 본 논문에서는 계층적 공정 경쟁 기반 병렬 유전자 알고리즘 (Hierarchical Fair Competition Genetic Algorithm: HFCGA)을 이용하여 Ball & Beam 시스템에 최적의 Fuzzy Cascade 제어기를 설계하고자 한다. Ball & Beam 시스템은 비선형적이며 Beam의 마찰계수와 Ball의 중력 가속도를 고려하여 Ball의 위치를 조정하는 시스템이다. 이러한 Ball & Beam 시스템에 대해 Fuzzy Cascade 제어기를 설계하고, 조기 수렴에 문제가 있는 기존의 유전자 알고리즘을 개선한 HFCGA를 이용하여 제어기의 파라미터를 최적화 한다. 마지막으로 실제 플랜트에 적용하여 설계된 제어기의 성능을 평가하고, PD Cascade 제어기와 Fuzzy Cascade 제어기의 성능을 비교한다.

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