• 제목/요약/키워드: Fuzzy Convergence

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바퀴구동 도립진자에 대한 퍼지 가변구조제어 (Fuzzy Variable Structure Control of Wheel-Driven Inverted Pendulum)

  • 유병국
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.301-307
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    • 2004
  • 본 논문에서는 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지모델에 대한 가변구조제어방식을 제안하며 이를 이용한 바퀴구동 도립 진자의 자세제어를 보인다. 비선형 시스템이 T-S 퍼지모델로 모델링 될 수 있다는 가정 하에서 바퀴구동 도립진자에 대하여 몇 개의 대표 동작점을 기준으로 시스템을 선형화하여 퍼지모델을 얻고 이를 통해 가변구조제어이론을 도입하여 제어기를 설계한다. 제안된 제어법칙은 퍼지모델을 구성하는 각각의 선형 부 시스템의 입력이득 행렬을 동일한 행렬로 단일화하고 그 단일화된 제어이득행렬을 토대로 설계되어진다. 이득행렬의 단일화 과정에서 생성되는 불확실성은 가변구조제어 이론의 입력 외란으로 해석되어질 수 있으며 이러한 단일화 외란은 기존 가변구조제어의 강인성에 의해 해결되어질 수 있다. 바퀴구동 도립진자 시스템 예를 통해 제안된 제어알고리즘의 타당성과 유용성을 보인다.

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Hybrid Fuzzy Association Structure for Robust Pet Dog Disease Information System

  • Kim, Kwang Baek;Song, Doo Heon;Jun Park, Hyun
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권4호
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    • pp.234-240
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    • 2021
  • As the number of pet dog-related businesses is rising rapidly, there is an increasing need for reliable pet dog health information systems for casual pet owners, especially those caring for older dogs. Our goal is to implement a mobile pre-diagnosis system that can provide a first-hand pre-diagnosis and an appropriate coping strategy when the pet owner observes abnormal symptoms. Our previous attempt, which is based on the fuzzy C-means family in inference, performs well when only relevant symptoms are provided for the query, but this assumption is not realistic. Thus, in this paper, we propose a hybrid inference structure that combines fuzzy association memory and a double-layered fuzzy C-means algorithm to infer the probable disease with robustness, even when noisy symptoms are present in the query provided by the user. In the experiment, it is verified that our proposed system is more robust when noisy (irrelevant) input symptoms are provided and the inferred results (probable diseases) are more cohesive than those generated by the single-phase fuzzy C-means inference engine.

퍼지 보상기와 자기구성 신경회로망을 이용한 매니퓰레이터의 역기구학 해에 관한 연구 (A Study on the Soiution of Inverse Kinematic of Manipulator using Self-Organizing Neural Network and Fuzzy Compensator)

  • 김동희;이수흠;신위재
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.79-85
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    • 2001
  • 본 논문에서는 퍼지 보상기와 자기구성 신경회로망을 이용하여 3축 매니퓰레이터의 역 기구학 해를 구하는 방법을 제안한다. 가우시안 위치 함수를 활성화 함수로 사용하는 자기구성 신경회로망은 학습 시작시 1개의 은닉층 노드를 가지고 학습을 하면서 점차적으로 은닉층의 노드수를 증가시킴으로서 최적의 노드수를 얻을 수 있으며, 퍼지 보상기는 신경회로망의 양호한 학습비를 얻는다. 이와 같이 시스템을 구성하여 빠른 학습속도와 학습비의 개선 그리고 빠른 정상상태로의 수렴을 확인하였다.

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퍼지논리 안정화알고리즘을 이용한 다중채널 능동소음제어시스템 (Multi-Channel Active Noise Control System Designs using Fuzzy Logic Stabilized Algorithms)

  • 안동준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.3647-3653
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    • 2012
  • 능동 소음제어 시스템에 사용되는 IIR 필터 구조는 구조적으로 안정성이 보장되어야 하며 이는 분모 전달 함수의 근이 단위원 내부에 존재하여야 한다. 따라서 이를 결정하는 제어 필터의 계수의 적절한 조정이 중요해 진다. 본 논문에서는 적응과정에서 불안정할 우려가 있는 IIR 필터 구조를 가지는 Filtered_U LMS 알고리즘에 안정화 알고리즘과 수렴속도 향상을 위한 퍼지논리를 이용한 수렴계수 계산 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘이 FIR 필터 구조 알고리즘보다 계산량이 적고 수렴특성이 우수함을 시뮬레이션을 통하여 보였다.

Nonlinear Characteristics of Fuzzy Scatter Partition-Based Fuzzy Inference System

  • Park, Keon-Jun;Huang, Wei;Yu, C.;Kim, Yong K.
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제2권1호
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    • pp.12-17
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    • 2013
  • This paper introduces the fuzzy scatter partition-based fuzzy inference system to construct the model for nonlinear process to analyze nonlinear characteristics. The fuzzy rules of fuzzy inference systems are generated by partitioning the input space in the scatter form using Fuzzy C-Means (FCM) clustering algorithm. The premise parameters of the rules are determined by membership matrix by means of FCM clustering algorithm. The consequence part of the rules is represented in the form of polynomial functions and the parameters of the consequence part are estimated by least square errors. The proposed model is evaluated with the performance using the data widely used in nonlinear process. Finally, this paper shows that the proposed model has the good result for high-dimension nonlinear process.

Enhanced Fuzzy Single Layer Perceptron

  • Chae, Gyoo-Yong;Eom, Sang-Hee;Kim, Kwang-Baek
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제2권1호
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    • pp.36-39
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    • 2004
  • In this paper, a method of improving the learning speed and convergence rate is proposed to exploit the advantages of artificial neural networks and neuro-fuzzy systems. This method is applied to the XOR problem, n bit parity problem, which is used as the benchmark in the field of pattern recognition. The method is also applied to the recognition of digital image for practical image application. As a result of experiment, it does not always guarantee convergence. However, the network showed considerable improvement in learning time and has a high convergence rate. The proposed network can be extended to any number of layers. When we consider only the case of the single layer, the networks had the capability of high speed during the learning process and rapid processing on huge images.

차분 진화 알고리즘을 이용한 Fuzzy Prototype Classifier 최적화 (The Optimization of Fuzzy Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm)

  • 안태천;노석범;김용수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.161-165
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    • 2014
  • 본 논문에서는 입력 공간의 부분 영역의 특성을 기술하기 위하여 각 부분 영역을 대표하는 prototype을 정의하고 정의된 Prototype 에 가중치를 적용하여 각 부분 영역이 각 클래스의 경계면에 미치는 영향을 차등화 하는 Fuzzy Prototype 분류기를 제안 한다. 제안된 패턴 분류기의 Prototype은 퍼지 클러스터링 알고리즘인 Fuzzy C-Means Clustering 알고리즘을 사용하여 결정한다. 또한, 각 부분 영역의 가중치를 결정하기 위하여 유전자 알고리즘에서 파생된 차분 진화 알고리즘을 적용하여 각각의 퍼지 규칙의 가중치를 최적화 한다. 또한 퍼지 규칙 기반 시스템 기반 패턴 분류기의 경우 각각의 퍼지 규칙의 후반부 구조인 다항식의 계수를 추정하기 위하여 Linear Discriminant Analysis를 사용한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 패턴 분류기의 패턴 분류 특성 및 성능을 평가하기위하여 기계 학습 데이터를 사용한다.

CONVERGENCE OF PREFILTER BASE ON THE FUZZY SET

  • Kim, Young-Key;Byun, Hee-Young
    • Korean Journal of Mathematics
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    • 제10권1호
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    • pp.5-10
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    • 2002
  • In this paper, we investigate the prefilter base on a fuzzy set and fuzzy net ${\varphi}$ on the fuzzy topological space (X,${\delta}$). And we show that the prefilter base $\mathcal{B}({\varphi})$ determines by the fuzzy net ${\varphi}$ converge to a fuzzy point $p$ iff the fuzzy net ${\varphi}$ converge to a fuzzy point $p$. Also we prove that if the prefilter base $\mathcal{B}$ converge to a fuzzy point $p$, then the $\mathcal{B}$ has the cluster point $p$.

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Optimization of Fuzzy Car Controller Using Genetic Algorithm

  • Kim, Bong-Gi;Song, Jin-Kook;Shin, Chang-Doon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권2호
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    • pp.222-227
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    • 2008
  • The important problem in designing a Fuzzy Logic Controller(FLC) is generation of fuzzy control rules and it is usually the case that they are given by human experts of the problem domain. However, it is difficult to find an well-trained expert to any given problem. In this paper, I describes an application of genetic algorithm, a well-known global search algorithm to automatic generation of fuzzy control rules for FLC design. Fuzzy rules are automatically generated by evolving initially given fuzzy rules and membership functions associated fuzzy linguistic terms. Using genetic algorithm efficient fuzzy rules can be generated without any prior knowledge about the domain problem. In addition expert knowledge can be easily incorporated into rule generation for performance enhancement. We experimented genetic algorithm with a non-trivial vehicle controling problem. Our experimental results showed that genetic algorithm is efficient for designing any complex control system and the resulting system is robust.

FUZZY NONLINEAR RANDOM VARIATIONAL INCLUSION PROBLEMS INVOLVING ORDERED RME-MULTIVALUED MAPPING IN BANACH SPACES

  • Kim, Jong Kyu;Salahuddin, Salahuddin
    • East Asian mathematical journal
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    • 제34권1호
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    • pp.47-58
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    • 2018
  • In this paper, we consider a fuzzy nonlinear random variational inclusion problems involving ordered RME-multivalued mapping in ordered Banach spaces. By using the random relaxed resolvent operator and its properties, we suggest an random iterative algorithm. Finally both the existence of the random solution of the original problem and the convergence of the random iterative sequences generated by random algorithm are proved.