• Title/Summary/Keyword: 파라미터 불확실성

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Attitude Control using Quantitative Feedback Theory of a Quad-Rotor Vehicle with Plant Parametric Uncertainty (플랜트 파라미터의 불확실성을 포함한 4-회전익(Quad-Rotor) 비행체의 정량적 궤환 이론을 이용한 자세 제어)

  • Lee, ByungSeok;Heo, Moon-Beom;Lee, Joon Hwa
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.42 no.3
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    • pp.243-253
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    • 2014
  • This paper deals with the Quantitative Feedback Thoery(QFT) guaranteeing robustness in spite of the plant parametric uncertainty. In the frequency domain, the QFT guarantees the robustness of the design specification on the uncertainty of plant parameters and disturbance. In order to use the QFT, a selected plant is a Quad Rotor Vehicle(QRV) which has excellent maneuverability and possibility of vertical take-off and landing like the helicopter. And attitude control is examined the possibility satisfied the requirement specification under the setting parametric uncertainty of motors driving 4-blades. Additionally, in an attitude control, the pre-filter considering parameter range and operating range of a QRV was used. For these purpose, in this paper, by using QFTCT, that is the QFT Control Toolbox designing the controller in MATLAB by the QFT, each design phases are introduced.

Robust Fuzzy controller Design for Uncertain Nonlinear systems (불확실성을 가지는 비선형 시스템의 견실 퍼지 제어기 설계)

  • 정은태;권성하;조중선
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.8 no.3
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    • pp.26-32
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    • 1998
  • 본 논문은 파라미터 불확실성을 가지는 비선형 시스템을 안정화하는 견실 퍼지 제어기 설계 기법을 제시한다. 견실 퍼지 제어기를 설계하기 위하여, 비선형 시스템을 Takagi-Sugeon(T-S)모델로 표현하고 퍼지 제어기는 병렬 분한 보상(PDC : parallel distributed compensation)의 개념을 이용한다. Lyapunov함수를 이용하여 파라미터 불확실성을 가지는 T-S퍼지 모델의 안정성을 논하고, 견실 퍼지 제어기가 존재할 충분조건을 선형 행렬 부등식(LMI " linear materix inequality)을 이용하여 나타낸다. 이러한 선형 행렬 부등식의 해들로부터 견실 퍼지 제어기를 직접적으로 구할 수 있다.

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Performance Prediction of Landing Gear Considering Uncertain Operating Parameters (운용 파라미터의 불확실성을 고려한 착륙장치 완충성능 해석)

  • Kim, Tae Uk
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.7
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    • pp.921-927
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    • 2013
  • The performance estimation of a landing gear with uncertain parameters is presented. In actual use, many parameters can have certain degrees of variations that affect the energy absorbing performance. For example, the shock strut gas pressure, oil volume, tire pressure, and temperature can deviate from their nominal values. The objective function in this study is the ground reaction during touchdown, which is a function of the abovementioned parameters and time. To consider the uncertain properties, convex modeling and interval analysis are used to calculatethe objective function. The numerical results show that the ground reaction characteristics are quite different from those of the deterministic method. The peak load, which affects the efficiency and structural integrity, is increases considerably when the uncertainties are considered. Therefore, it is important to consider the uncertainties, and the proposed methodology can serve as an efficient method to estimate the effect of such uncertainties.

Design of a Robust controller of Robot Manipulators (로봇 매니퓰레이터에 대한 강인 제어기 설계)

  • Lee, Young-Chan;Lee, K.W.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.11c
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    • pp.99-102
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    • 2001
  • 본 논문에서는 파라미터 불확실성이 유한한 로봇 매니퓰레이터에 대한 비선형 강인 제어기법을 제안한다. 파라미터의 불확실성을 보상하는 강인제어시 발생되는 정강 상태 오차를 개선시키기 위하여 오차 관련 함수에 추종오차의 적분항을 추가시키고 제어입력에 이 적분항이 포함되도록 한다. 설계된 제어시스템의 안정도는 Lyapunov 기법에 의하여 해석한다. 파라미터 불확실성을 가지는 로봇 매니퓰레이터에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법의 성능을 확인하고 5 링크 2 자 유도의 FARA 로봇에 대한 실험을 통하여 제안된 기법이 실용 로봇제어에 적용될 수 있음을 보이고자 한다.

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Stochastic Robust Kalman Filter using Recursive Oblique Projections (통계적 파라미터 불확실성을 고려한 사교사영 기반 선형 강인 칼만필터 설계)

  • Ra, Won-Sang;Whang, Ick-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.288-289
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    • 2007
  • 본 논문에서는 통계적 파라미터 불확실성을 포함한 시변 선형 불확정 시스템에 대한 강인 칼만필터링 문제를 고려한다. 최소자승 관점에서 정의된 공칭 칼만필터링 문제의 목적함수를 파라미터 불확실성의 통계적 특성을 이용하여 가용한 측정행렬의 함수로 표현하고, 이로부터 근사화된 선형공간 위로의 사교사영으로 해를 도출할 수 있음을 보인다. 최종적으로 벡터 최소자승 추정기법을 동일하게 적용하여, 순환강인 칼만필터식을 유도하고, 유도된 강인 칼만필터 식이 최근 제안된 강인 최소자승 추정식에 공정잡음 및 측정잡음 분산을 반영한 보완된 형태임을 확인한다.

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Inverse Estimation of Fatigue Life Parameter based on Bayesian Approach (베이지안 접근법을 이용한 피로수명 파라미터의 역 추정)

  • Heo, Chan-Young;An, Da-Wn;Choi, Joo-Ho;Jeon, Jeong-Il
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.620-623
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    • 2010
  • 구조요소의 설계에서 유한요소해석은 매우 효과적인 방법이며 정확한 해석 기술을 요구한다. 그러나 제조 공정이나 환경에 따라 달라지는 재료 물성이나 불확실성을 내포하는 피로 물성을 확정적인 값으로 이용하는 등 입력 변수의 부정확한 정보로 인해 유한요소해석 결과를 신뢰하지 못하는 경우가 자주 발생한다. 실제 시험을 통해 설계의 결과를 예측하는 것은 경제적인 측면과 시간소요 면에서 한계가 따르기에 신뢰할 수 있는 유한요소해석 방법이 요구된다. 본 연구에서는 고주기의 피로 해석을 위해 유한요소해석을 이용하여 스프링의 응력-수명(S-N) 파라미터를 역 추정하고 수명을 예측해 보았다. 이를 위해 실제 산업현장에서 쓰이는 자동차 서스펜션 코일 스프링을 예제로 사용하였다. 시험 모델에 대해 불확실성을 고려한 베이지안 접근법을 이용하여 입력변수의 파라미터를 역 추정하였으며, 마코프체인몬테카를로(Markov Chain Monte Carlo) 기법을 이용하여 얻어진 피로 물성 파라미터의 샘플 데이터를 이용해서 유한요소해석을 실시하고 신뢰수준 내에서 새로운 구조요소의 피로수명을 예측하였다.

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Robust $H_{\infty}$ Control of Discrete Uncertain Systems with Time Delays in States and Control Inputs (상태와 제어입력에 시간지연을 가지는 이산 불확실성 시스템의 견실 $H_{\infty}$ 제어)

  • Jong Hae Kim;Hong Bae Park
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.4 no.6
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    • pp.689-694
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    • 1998
  • 본 논문에서는 상태와 제어입력에 시간지연을 가지는 이산 불확실성 시스템의 견실 H/sub ∞/ 상태궤환 제어기 설계문제를 다룬다. 동일한 제어기에 대해서, 파라미터 불확실성을 가지는 시간지연 시스템이 자승적 안정성(quadratic stability)과 폐루프 시스템의 H/sub ∞/ 노옴의 한계를 유지하면서 파라미터 불확실성이 없는 등가의 시스템으로 변형된다. 그리고 주어진 이산 불확실성 시간지연 시스템의 견실 H/sub ∞/ 상태궤환 제어기가 존재할 충분조건과 제어기 설계 알고리듬을 제시한다. 또한 변수치환과 Schur 여수(complement) 정리를 이용하면 구한 충분조건은 LMI(linear matrix inequality) 형태로 쓸 수 있다. 예제를 통하여 제시한 결과의 타당성을 보인다.

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Incorporation of IMM-based Feature Compensation and Uncertainty Decoding (IMM 기반 특징 보상 기법과 불확실성 디코딩의 결합)

  • Kang, Shin-Jae;Han, Chang-Woo;Kwon, Ki-Soo;Kim, Nam-Soo
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.37 no.6C
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    • pp.492-496
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    • 2012
  • This paper presents a decoding technique for speech recognition using uncertainty information from feature compensation method to improve the speech recognition performance in the low SNR condition. Traditional feature compensation algorithms have difficulty in estimating clean feature parameters in adverse environment. Those algorithms focus on the point estimation of desired features. The point estimation of feature compensation method degrades speech recognition performance when incorrectly estimated features enter into the decoder of speech recognition. In this paper, we apply the uncertainty information from well-known feature compensation method, such as IMM, to the recognition engine. Applied technique shows better performance in the Aurora-2 DB.

Inverse Estimation of Fatigue Life Parameters for Spring Design Optimization (스프링 최적설계를 위한 피로수명 파라미터의 역 추정)

  • Kim, Wan-Beom;An, Da-Wn;Choi, Joo-Ho
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.345-348
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    • 2011
  • 구조요소의 설계에서 유한요소해석은 매우 효과적인 방법이다. 이 방법은 시험 수행에 드는 시간과 비용을 줄여준다. 그러나 공정 과정과 환경에 의하여 생기는 입력 물성치들의 변화 때문에 우리는 유한요소해석의 결과를 전적으로 믿어서는 안 된다. 따라서 유한요소해석의 신뢰성을 증명하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 현장에 축적된 피로 수명 시험 데이터를 바탕으로 유한요소해석을 이용하여 피로수명 파라미터를 역 추정 하는 연구를 수행하였다. 베이지안 접근법을 이용하여 불확실성 피로 수명 파라미터의 사후분포를 구하였고, 마코프체인몬테카를로(Markov Chain Monte Carlo) 기법을 이용하여 역 추정된 파라미터의 샘플 데이터를 생성하였다. 얻어진 샘플 데이터를 기반으로 새로운 형상의 스프링에 대한 피로 수명을 예측한다. 신뢰성 기반 형상 최적화(RBDO)는 서스펜션 코일 스프링의 요구수명을 만족시키기 위하여 수행된다. 또한 크리깅 근사 모델은 유한요소해석의 연산 량 감소를 위해 이용한다.

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Inertial Sensor Aided Motion Deblurring for Strapdown Image Seekers (관성센서를 이용한 스트랩다운 탐색기 훼손영상 복원기법)

  • Kim, Ki-Seung;Ra, Sung-Woong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.40 no.1
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    • pp.43-48
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    • 2012
  • This paper proposes a practical linear recursive robust motion deblurring filter using the inertial sensor measurements for strapdown image seekers. The angular rate information obtained from the gyro mounted on the missile is used to define the PSF(point spread function). Since the gyro output contains a unknown but bounded bias error. the motion blur image model can be expressed as the linear uncertain system. In consequence, the motion deblurring problem can be cast into the robust Kalman filtering which provides reliable state estimates even in the presence of the parametric uncertainty due to the gyro bias. Through the computer simulations using the actual IR scenes, it is verified that the proposed algorithm guarantees the robust motion deblurring performance.