• 제목/요약/키워드: Balancing angle compensation

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각도 오프셋의 퍼지보상을 통한 외바퀴 이동 로봇의 균형제어 (Balancing Control of a Single-wheel Mobile Robot by Compensation of a Fuzzified Balancing Angle)

  • 하민수;정슬
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-6
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    • 2015
  • 본 논문에서는 한 바퀴 이동로봇의 균형제어를 위해 퍼지방법을 사용하였다. PD제어를 사용하여 균형을 유지하는 한 바퀴 로봇은 시간이 지남에 따라 플라이휠이 한 방향으로 기울어지게 되고 결국에는 균형이 무너지는 현상이 발생한다. 선행연구에서는 이를 해결하기 위해 게인 스케줄링 방법을 사용하였다. 본 논문에서는 퍼지방법을 사용하여 균형 각도를 보상하므로 균형 제어 성능을 높이고자 하였다. 퍼지제어를 통해 desired offset의 각도를 보상하므로 김벌이 한쪽으로 흘러 넘어지는 현상을 보완하였다. 한 바퀴 구동 이동로봇의 균형제어 실험을 통하여 제안하는 제어방식의 성능을 검증하였다.

불평형 회전체의 정적평형 방법에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on the Static Balancing Method of an Unbalanced Rigid Rotor)

  • 장호경;김성규;김예현
    • 한국음향학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.13-22
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    • 1991
  • 회전체를 내포하는 회전기계에서 진동의 근원은 불평형 질량이다. 본 여구에서는 정적평형 방법을 이용하여 돌출 회전축에 설치된 회전체의 평형을 바로 잡았으며, phase angle method 와 four run method로부터 보정 질량을 산정하였다. 또한, 평형잡이 전후의 진동의 감쇠를 조사하였다. 실험결과 불평형 질량에 의해 발생하는 진동은 불평형의 효과를 제거함으로써 감쇠됨을 확인하였다. 특히 불평형 질량이 작을 때, 진동의 감쇠력에서 four run method가 phase angle method 보다 더 유효함을 입증하였다.

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Design of a Fuzzy Compensator for Balancing Control of a One-wheel Robot

  • Lee, Sangdeok;Jung, Seul
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제16권3호
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    • pp.188-196
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    • 2016
  • For the balancing control of a one-wheel mobile robot, CMG (Control Moment Gyro) can be used as a gyroscopic actuator. Balancing control has to be done in the roll angle direction by an induced gyroscopic motion. Since the dedicated CMG cannot produce the rolling motion of the body directly, the yawing motion with the help of the frictional reaction can be used. The dynamic uncertainties including the chattering of the control input, disturbances, and vibration during the flipping control of the high rotating flywheel, however, cause ill effect on the balancing performance and even lead to the instability of the system. Fuzzy compensation is introduced as an auxiliary control method to prevent the robot from the failure due to leaning aside of the flywheel. Simulation studies are conducted to see the feasibility of the proposed control method. In addition, experimental studies are conducted for the verification of the proposed control.

Decoupled Neural Network Reference Compensation Technique for a PD Controlled Two Degrees-of-Freedom Inverted Pendulum

  • Seul Jung;Cho, Hyun-Taek
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제2권1호
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    • pp.92-99
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    • 2004
  • In this paper, the decoupled neural network reference compensation technique (DRCT) is applied to the control of a two degrees-of-freedom inverted pendulum mounted on an x-y table. Neural networks are used as auxiliary controllers for both the x axis and y axis of the PD controlled inverted pendulum. The DRCT method known to compensate for uncertainties at the trajectory level is used to control both the angle of a pendulum and the position of a cart simultaneously. Implementation of an on-line neural network learning algorithm has been implemented on the DSP board of the dSpace DSP system. Experimental studies have shown successful balancing of a pendulum on an x-y plane and good position control under external disturbances as well.

다니엘 리베스킨트 건축의 역동성에 적용된 상대적 균형감 - 뮤지엄 건축을 중심으로 - (Counterbalance applied to the Dynamics of Daniel Libeskind's Architecture - Focused on Libeskind Museums -)

  • 이다경;조자연
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.64-71
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    • 2015
  • This study aims to disclose the dynamics of Daniel Libeskind Museums by the principles of counterbalance. Balance as a dynamic concept is the settlement of instability and tension and to draw overall sense of balance by controlling new perception elements that may cope with the unbalance elements. This is based on balancing compensation and can be explained as a counterbalance. Daniel Libeskind, a representative architect of deconstructivism, creates dynamic space by using oblique lines on the plane. The study was carried out under the assumption that this space would be designed under the certain principles rather than the result of momentary feelings and the analysis was conducted by the counterpoint of music and counterbalance. As a result, Daniel Libeskind balances in a way of forming the mutual right angle by using oblique lines which cancel out the unbalance in plane composition or making the same angle based on vertical / horizontal axis. Counterbalance has been achieved in the section and elevation as well as plane and complex and diverse oblique lines were worked under the constant principle not accidental results. The axes of Daniel Libeskind's architecture have been known to follow contextualism with symbolism and historicity but it was found that a design technique considering counterbalance was used in the overall control.

두 팔 달린 두 바퀴 형태의 모바일 역진자 시스템의 신경회로망 제어 (Neural Network Control of a Two Wheeled Mobile Inverted Pendulum System with Two Arms)

  • 노진석;김현욱;정슬
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.652-658
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    • 2010
  • 본 논문에서는 밸런싱 메커니즘의 두 바퀴 형태의 이동로봇(Two Wheeled Mobile Robot:TWMR)을 구현하고 제어한다. TWMR은 역진자 시스템과 이동로봇을 합친 모바일 역진자 구조로 기존의 막대 형태의 진자대신 두 팔 달린 로봇 형태를 나타낸다. 각도와 위치에 대한 동시제어에 있어 외란에 대한 강건성을 부여하기 위해 RBF 신경회로망 제어 방식을 사용한다. 신경회로망 제어 방식으로는 입력보상 방식(RCT)을 사용하여 제어기의 성능을 실험을 통해 검증한다. 또한 원격으로 제어가능하게 하도록 시스템을 구현하여 실험하였다.