• 제목/요약/키워드: TSK fuzzy

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무인헬리콥터의 고도제어를 위한 TSK형 퍼지제어기 설계 (TSK Type Fuzzy Controller Design for Altitude Control of an Unmanned Helicopter)

  • 김종권;성기준;조겸래;장철순
    • 한국항행학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.87-92
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    • 2005
  • 본 연구에서는 산업용 무인 헬리콥터의 자율비행을 위한 일환으로 퍼지 제어기를 이용하여 고도제어를 하였다. 본 논문에서는 가솔린 엔진을 사용하는 전장 3m급의 무인 헬리콥터를 설계하고 이의 재원을 이용하여 Takagi-Sugeno-Kang 형의 퍼지 제어기법으로 고도 제어기를 구성하였다. 목표 고도값과 고도의 오차, 그리고 속도를 이용하여 입력 선형 맴버쉽 함수를 생성하였다. 이렇게 구성된 멤버쉽 함수를 이용 제어입력을 생성하였고, 생성된 제어입력을 이용하여 메인 로터의 피지를 제어하고 그 결과를 이용하여 속도와 고도를 구하였다. 시뮬레이션을 통하여 설계한 퍼지제어기의 고도제어 성능을 평가하였다.

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가스 식별 시스템 설계를 위한 유전알고리즘과 퍼지시스템 적용에 관한 연구 (A Study on the Application of Genetic Algorithms and Fuzzy System to GAS Identification System)

  • 방영근;조해파;이철희
    • 산업기술연구
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    • 제31권B호
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    • pp.45-50
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    • 2011
  • Recently, machine olfactory systems that have been proposed as an artificial substitute of the human olfactory system are being studied by many researchers because they can scent dangerous gases and identify the type of gases in contamination areas instead of the human. In this paper, we present an effective design method for the gas identification system. The design method adopted the sequential combination between genetic algorithms and TSK fuzzy logic system. First, the proposed method allowed the designed gas identification system effectively performing the pattern analysis because it was able to avoid the curse of dimensionality caused by use of a large number of sensors. Secondly, the method led the gas identification system to good performance because it was able to deal with drift characteristics of the sensor data by using description ability of the fuzzy system for nonlinear data. In simulation, we demonstrated the effectiveness of the designed gas identification system by using the simulation results of five types of gases.

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개선된 Quantum 클러스터링을 이용한 자동적인 퍼지규칙 생성 및 비선형 회귀로의 응용 (An Automatic Fuzzy Rule Extraction using an Advanced Quantum Clustering and It's Application to Nonlinear Regression)

  • 김승석;곽근창
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.182-183
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    • 2007
  • 본 논문에서는 전형적인 비선형 회귀문제를 다루기 위해 슈뢰딩거 방정식에 의해 표현되는 Hilbert공간에서 수행되는 Quantum 클러스터링과 Mountain 함수를 이용하여, 수치적인 입출력데이터로부터 TSK 형태의 자동적인 퍼지 if-then 규칙의 생성방법을 제안한다. 여기서 슈뢰딩거 방정식은 분석적으로 확률함수로부터 유도되어질 수 있는 포텐셜 함수를 포함한다. 이 포텐셜의 최소점들은 데이터의 특성을 포함하는 클러스터 중심들과 관련되어진다. 그러나 이들 클러스터 중심들은 데이터의 수와 같으므로 퍼지 규칙을 생성하기 어려울 뿐만 아니라 수렴속도가 느린 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 밀도 척도에 기초한 클러스터 중심의 근사적인 추정에 대해 간단하면서 효과적인 Mountain 함수를 이용하여 효과적인 클러스터 중심을 얻음과 동시에 적응 뉴로-퍼지 네트워크의 자동적인 퍼지 규칙을 생성하도록 한다. 자동차 MPG 예측문제에 대한 시뮬레이션 결과는 제안된 방법이 기존 문헌에서 제시한 예측성능보다 더 좋은 특성을 보임을 알 수 있었다.

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불확실한 비선형 시스템의 퍼지 슬라이딩모드 제어기 설계 (Design of a Fuzzy-Sliding Mode Controller for an Uncertain Nonlinear System)

  • 허성회;박귀태;김권호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2290-2292
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    • 2000
  • Robustness characteristics to the modelling imprecision and some disturbances could be achieved in sliding mode control. However, there are drawbacks such as discontinuous control and chattering. Recently, many researches have been developing to solve such the problems. In sliding mode control, overall control input could be divided into two parts which are equivalent control input and sliding mode control input. Sliding mode control input is a function of the switching surfaces and can be designed with their linear combinations. In this paper, the sliding mode control input is designed by TSK fuzzy model. The proposed method gives the continuous sliding control input and reject the chattering phenomenon.

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자기구성 클러스터링 기반 뉴로-퍼지 모델링 (Neuro-Fuzzy Modeling based on Self-Organizing Clustering)

  • 김승석;유정웅;김용태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.688-694
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    • 2005
  • 본 논문에서는 클러스터링을 뉴로-퍼지 모델에 직접 적용하여 모델을 최적화하는 방법을 제안하였다. 기존의 오차미분기반 학습을 통한 뉴로-퍼지 모델의 최적화 과정과는 달리 제안된 방법은 클러스터링 학습과 연계하여 모델을 구성하며 자율적으로 클러스터의 수를 추정하며 동시에 최적화를 수행한다. 순차적인 학습 기법에서는 각각의 학습 기법을 따로 적용하여 모델링을 실시하였으나 제안된 기법에서는 하나의 클러스터링 학습으로 전체 모델의 학습을 실시하였다. 또한 제안된 방법에서는 클러스터링이 수렴하는 만큼 전체 모델의 연산량이 감소하여 학습과정에서 발생하는 연산량 문제를 개선하였다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 연구 결과들과 비교하여 제안된 기법의 유용성을 보였다.

실시간 다중이동물체 추적을 통한 이동로봇의 위치개선 (Position Improvement of a Mobile Robot by Real Time Tracking of Multiple Moving Objects)

  • 진태석;이민중;탁한호;이인용;이준탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.415-418
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    • 2007
  • 가까운 미래에 인간생활에 활용될 지능형 로봇은 인간과 공존하면서도 효과적으로 인간을 도와줄 수 있는 인간친화형 로봇이라 할 수 있다. 이러한 것을 실현하기 위해서 로봇은 미지의 환경 내에서 자신의 위치 및 방향을 인식해야 할 필요가 있다. 더욱이, 이것은 일상생활에서 자연스럽게 이뤄지는 것이 당연하다. 로봇을 제어하는 가장 중요한 문제중의 하나로서 이동로봇의 주행에서의 위치불확실성을 해결함으로서 로봇의 위치를 추정하는 것이 바람직하다 할 수 있다. 본 논문에서는 실내외 공간에서 인간을 포한함 이동물체의 영상정보를 이용하여 이동로봇의 자기위치를 인식하기 위한 방법을 제시하고 있다. 제시한 방법은 로봇자체의 DR센서 정보와 카메라에서 얻은 영상정보로부터 로봇의 위치추정방법을 결합 한 것이다. 그리고 이동물체의 이전 위치정보와 관측 카메라의 모델을 사용하여 이동물체에 대한 영상프레임 좌표와 추정된 로봇위치 간의 관계를 표현할 수 있는 식을 제시하고 있다. 또한 이동하는 인간과 로봇의 위치와 방향을 추정하기 위한 제어방법을 제시하고 이동로봇의 위치를 추정하기위해서 칼만필터 방법을 적용하였다. 그리고 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제시한 방법을 검증하였다.

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조이스틱 및 음성인식 겸용 이동기제어시스템 개발 (Development of Joystick & Speech Recognition Moving Machine Control System)

  • 이상배;강성인
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.52-57
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    • 2007
  • 본 논문은 실시간 음성인식명령으로 구동되는 지능형 이동기제어시스템을 제안한다. 제안된 이동기제어시스템은 메인모듈, 음성인식모듈, 모터구동모듈, 센서모듈로 구성된다. 80C196KC로 구현된 메인모듈에서 퍼지논리가 적용된 지능형 제어시스템을 제안한다. 사용자의 몸무게 및 여러 가지 주변 환경요인들에 의한 비선형성을 개선하기 위해서 피드백제어가 가능한 모터구동모듈과 센서모듈이 구현된다. 또한 제안된 시스템에서 이동로봇의 제어를 위한 9개의 단어를 사용하여 동작을 테스트하였고, 제어입력으로 음성명령과 조이스틱 사용 시 이동로봇의 성능을 평가하였다.