• 제목/요약/키워드: T-S fuzzy feedback linearization

검색결과 8건 처리시간 0.02초

T-S 퍼지모델을 이용한 이산 시간 비선형계통의 상태 궤환 선형화 (State Feedback Linearization of Discrete-Time Nonlinear Systems via T-S Fuzzy Model)

  • 김태규;왕법광;박승규;윤태성;안호균;곽군평
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.865-871
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 이산 시간 비선형 시스템을 이산 시간 T-S 퍼지 모델에 의해 표현되는 새로운 궤환 선형화에 대해서 논한다. T-S fuzzy 모델의 국부적인 선형 모델들은 각각 가제어 표준형으로 변환되어지고, 그것들의 T-S 퍼지 결합은 궤환 선형화 가능한 T-S fuzzy 모델이 된다. 이 모델을 토대로 비선형 상태 궤환 선형 입력이 결정된다. 비선형 상태 변환은 가제어 표준형에 대한 선형 상태 변환으로부터 추론된다. 본 논문에서 제안하는 방법은 충분한 수학적 배경이 요구되는 고전적인 궤환 선형화 기법과 비교하여 수학적으로 보다 직관적이고 이해하기 쉽다. 본 논문의 궤환 선형화 조건은 고전적인 궤환 선형화와 비교하여 더 완화되었다. 이것은 고전적인 선형화방식 보다 더 큰 범주의 비선형 시스템이 선형화가 가능해진다는 것을 의미 한다.

다중 입력 T-S 퍼지 궤환 선형화 기법을 이용한 이동로봇의 궤도 추적 제어 (Trajectory Tracking Control of Mobile Robot using Multi-input T-S Fuzzy Feedback Linearization)

  • 황근우;김현우;박승규;곽군평;안호균;윤태성
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제15권7호
    • /
    • pp.1447-1456
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 다중 입력을 가지는 비선형 시스템의 제어기 설계를 위한 다중 입력 T-S 퍼지 궤환 선형화 기법이 제안되었으며 그 기법을 바퀴형 이동로봇의 궤도 추적 제어를 위한 제어기를 설계하는 데에 사용하였다. 이를 위하여, 먼저 바퀴형 이동로봇의 에러 동특성 방정식을 T-S 퍼지 모델로 나타내었고, 이 퍼지 모델을 비선형 퍼지 좌표 변환과 비선형 상태 궤환 입력에 의해 하나의 선형 제어 시스템으로 변환시켰다. 시뮬레이션 결과는 본 논문에서 제안된 다중 입력 궤환 선형화 기법에 의해 설계된 궤도 추적 제어기가 T-S 퍼지 시스템을 제어하기 위해 널리 사용되어지는 기존의 PDC 기법에 의해 설계된 궤도 추적 제어기보다 더 나은 성능을 제공함을 보여주었다.

Design of T-S Fuzzy Model based Adaptive Fuzzy Observer and Controller

  • Ahn, Chang-Hwan
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제23권11호
    • /
    • pp.9-21
    • /
    • 2009
  • This paper proposes the alternative observer and controller design scheme based on T-S fuzzy model. Nonlinear systems are represented by fuzzy models since fuzzy logic systems are universal approximators. In order to estimate the unmeasurable states of a given unknown nonlinear system, T-S fuzzy modeling method is applied to get the dynamics of an observation system. T-S fuzzy system uses the linear combination of the input state variables and the modeling applications of them to various kinds of nonlinear systems can be found. The proposed indirect adaptive fuzzy observer based on T-S fuzzy model can cope with not only unknown states but also unknown parameters. The proposed controller is based on a simple output feedback method. Therefore, it solves the singularity problem, without any additional algorithm, which occurs in the inverse dynamics based on the feedback linearization method. The adaptive fuzzy scheme estimates the parameters and the feedback gain comprising the fuzzy model representing the observation system. In the process of deriving adaptive law, the Lyapunov theory and Lipchitz condition are used. To show the performance of the proposed observer and controller, they are applied to an inverted pendulum on a cart.

T-S Fuzzy Model Based Robust Indirect Adaptive State Feedback Control of Flexible Joint Manipulators

  • Hyun, Chang-Ho;Park, Chang-Woo;Park, Mignon
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
    • /
    • pp.1471-1474
    • /
    • 2002
  • In this paper, we propose a robust indirect adaptive fuzzy state feedback regulator based on Takagi-Sugeno fuzzy model. The proposed adaptive fuzzy regulator is less sensitive to singularity than the conventional one based on the feedback linearization method. Furthermore, the proposed control method is applicable to not only plants with a perfect model but also plants with an imperfect model, which causes uncertainties. We verify the global stability of the proposed method by using Lyapunov method. In order to support the achievement, the application of the proposed adaptive fuzzy regulator to the control of a nonlinear system under the external disturbance is presented and the performance was verified by some simulation result.

  • PDF

T-S Model Based Robust Indirect Adaptive Fuzzy Control

  • Hyun, Chang-Ho;Park, Chang-Woo;Park, Mignon
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
    • /
    • pp.211-214
    • /
    • 2002
  • In this paper, we propose a robust indirect adaptive fuzzy state feedback regulator based on Takagi-Sugeno fuzzy model. The proposed adaptive fuzzy regulator is less sensitive to singularity than the conventional one based on the feedback linearization method. Furthermore, the proposed control method is applicable to not only plants with a perfect model but also plants with an imperfect model, which causes uncertainties. We verify the global stability of the proposed method by using Lyapunov method. In order to support the achievement, the application of the proposed adaptive fuzzy regulator to the control of a nonlinear system under the external disturbance is presented and the performance was verified by some simulation result.

  • PDF

A Robust Indirect Adaptive Fuzzy State Feedback Regulator Based on Takagi-Sugeno Fuzzy Model

  • Hyun, Chang-Ho;Park, Chang-Woo;Park, Mignon
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.554-558
    • /
    • 2002
  • In this paper, we propose a robust indirect adaptive fuzzy state feedback regulator based on Takagi-Sugeno fuzzy model. The proposed adaptive fuzzy regulator is less sensitive to singularity than the conventional one based on the feedback linearization method. Furthermore, the proposed control method is applicable to not only plants with a perfect model but also plants with an imperfect model, which causes uncertainties. We verify the global stability of the proposed method by using Lyapunov method. In order to support the achievement, the application of the proposed adaptive fuzzy regulator to the control of a nonlinear system under the external disturbance is presented and the performance was verified by some simulation result.

이산시간에서의 장주기모델에 관한 다개체시스템의 T-S 퍼지 군집제어 (T-S Fuzzy Formation Controlling Phugoid Model-Based Multi-Agent Systems in Discrete Time)

  • 문지현;이재준;이호재;김문환
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.308-315
    • /
    • 2016
  • 본 논문은 이산시간 장주기모델로 구성된 다개체시스템의 타카기-수게노(Takagi-Sugeno: T-S) 퍼지 군집제어 기법을 제안한다. 이산시간 모델은 오일러(Euler) 방법을 이용하여 유도한다. 이에 대한 T-S 퍼지 모델은 피드백 선형화 기법을 통해 구성하며, 이를 점근적으로 안정화하기 위한 퍼지제어기를 설계한다. 제어기 설계조건은 선형행렬부등식의 형태로 표현된다.

Fuzzy Estimator for Gain Scheduling and its Application to Magnetic Suspension

  • Lee, S.H.;J.T. Lim
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
    • /
    • pp.382-382
    • /
    • 2000
  • The external force disturbance is the one of the main causes that deteriorate the performance of the magnetic suspension. Thus, this paper develops a fuzzy estimator for gain scheduling control of magnetic suspension systems suffering from the unknown disturbance. The proposed fuzzy estimator computes the disturbance injected to the plant and the gain scheduled controller generates the corresponding stabilizing control input associated with the estimated disturbance. In the simulation results we confirm the novelty of the proposed control scheme comparing with the other method using a feedback linearization.

  • PDF