• 제목/요약/키워드: dynamic shape control

검색결과 220건 처리시간 0.026초

A Study on Path Planning Algorithm of a Mobile Robot for Obstacle Avoidance using Optimal Design Method

  • Tran, Anh-Kim;Suh, Jin-Ho;Kim, Kwang-Ju;Kim, Sang-Bong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
    • /
    • pp.168-173
    • /
    • 2003
  • In this paper, we will present a deeper look on optimal design methods that are related to path-planning for a mobile robot. To control the motion of a mobile robot in a clustered environment, it's necessary to know a suitable trajectory assuming certain start and goal point. Up to now, there are many literatures that concern optimal path planning for an obstacle avoided mobile robot. Among those literatures, we have chosen 2 novel methods for our further analysis. The first approach [4] is based on HJB(Hamilton-Jacobi-Bellman) equation whose solution is the return-function that helps to generate a shortest path to the goal. The later [5] is called polynomial-path-planning approach, in this method, a shortest polynomial-shape path would become a solution if it was a collision-free path. The camera network plays the role as sensors to generate updated map which locates the static and dynamic objects in the space. Therefore, the exhibition of both path planning and dynamic obstacle avoidance by the updated map would be accomplished simultaneously. As we mentioned before, our research will include the motion control of a true mobile robot on those optimal planned paths which were generated by above algorithms. Base on the kinematic and dynamic simulation results, we can realize the affection of moving speed to the stable of motion on each generated path. Also, we can verify the time-optimal trajectory through velocity tuning. To simplify for our analysis, we assumed the obstacles are cylindrical circular objects with the same size.

  • PDF

공압구동용 솔레노이드밸브의 동특성 해석 (Analysis of Dynamic Characteristics of Pneumatic Driving Solenoid Valve)

  • 장제선;김병훈;한상엽
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.731-736
    • /
    • 2011
  • 우주발사체 추진기관 공급계에서 공압구동용 솔레노이드밸브는 제어시시템의 명령이 주어지면 구동가스 배관의 통로를 개폐해서 공압제어장치를 작동시킨다. 공압구동용 솔레노이드밸브의 제작에 앞서 설계검증 및 기본적인 작동특성을 분석하기 위해 AMESim 상용코드를 이용하여 해석모델을 수립하였다. 입구압력에 따른 작동시간을 시험결과와 비교하여 모델을 검증하였고 내부유동 해석결과 (FLUENT)를 이용하여 3차원 형상을 고려하여 모델의 정확도를 높였다. 밸브모델을 이용하여 다양한 설계변수에 따른 밸브의 개폐압력, 작동시간을 계산하여 설계인자 검증 및 작동성능을 분석하였다. 설계변수인 컨트롤밸브의 시트 형상, 주 밸브와 배출밸브의 시트 형상, 실링 직경비, 컨트롤 캐비티부피에 대해 밸브의 동특성 해석을 수행하였다. 해석을 통해 밸브 개폐작동시간, 작동성능, 개방압력을 예상하였다. 본 연구 결과는 한국형발사체 공급계 공압구동용 솔레노이드밸브의 설계/해석능력을 확보하고 밸브의 개발과정에서 효율성을 높일 수 있으며 파생형 밸브의 설계 및 선행연구에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

  • PDF

주파수 의존형 LQR 설계법에 의한 무어링 윈치 제어시스템 설계 (Mooring Winch Control System Design Based on Frequency Dependent LQR Control Approach)

  • 구자삼;김영복
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제38권1호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 무어링윈치시스템 제어를 위한 제어계 설계법에 대해 고찰하고 있다. 특히 무어링윈치의 동적운전이 로우프에 부가하는 급격한 부하변동을 억제함으로써 로우프 피로하중을 감소시키고 선박운동제어에 있어서의 바람직한 제어성능을 달성할 수 있도록 하는 제어기 설계법을 제안하고 있다. 최적제어이론에 기반하여, 평가함수에 주어지는 중량행렬(weighting matrix)에 주파수 특성을 부여함으로써, 고주파 모드가 포함된 제어입력이 불안전한 특성을 여기시키지 않도록 하는 것이 제어기 설계 목표이며, 이것은 곧 로우프에 급격한 부하변동을 발생시키지 않게 되는 결과를 얻게 된다. 설계된 제어기는 저차이면서도 외란에 대한 강인성 뿐 만 아니라 제어성능 또한 보장하는 유용한 기법이며 시뮬레이션 및 실험을 통해 그 유효성을 검증하고 있다.

자동충전시스템을 위한 벌크 솔리드 피더의 최적설계 (Study on Optimal Design of Bulk Solids Feeder for Automatic filling system)

  • 반갑수;윤종환
    • 한국산업융합학회 논문집
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.133-140
    • /
    • 2013
  • This paper presents an overview of the concepts of optimal feeder design in relation to the loading of bulk solids for Automatic filling system that should be control the amount of goods and packaging to seal. Feeder modular device, important parts of the package, so in order to perform a conceptual design optimization techniques are applied in two steps. First of all derive the problems through structural analysis for the conceptual model of vibrating feeder. Secondly derive reasonable design model based on the results of the structural analysis of modified boundary shape and then verify it. The proposed system has the following goal that is satisfies the dynamic stability with minimum weight and optimization of the shape. As a result, the weight reduction of feeder is 2.1% and 7% increase in the natural frequency.

레오로지 소재의 고상입자 변형거동 해석 (Solid Particle Behavior Analysis in Rheology Material by Fortran 90)

  • 권기영;강충길
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소성가공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.234-237
    • /
    • 2008
  • It was reported that the semi-solid forming process has many advantages over the conventional forming process, such as a long die life, good mechanical properties and energy savings. It is very important, however, to control liquid segregation to gain mechanical property improvement of materials. During forming process, Rheology material has complex characteristics, thixotropic behavior. Also, difference of velocity between solid and liquid in the semi-solid state material makes a liquid segregation and specific stress variation. Therefore, it is difficult for a numerical simulation of the rheology Process to be Performed. General Plastic or fluid dynamic analysis is not suitable for the behavior of rheology material. The behavior and stress of solid particle in the rheology material during forging process is affected by viscosity, temperature and solid fraction. In this study, compression experiments of aluminum alloy were performed under each other tool shape. In addition, the dynamics behavior compare with Okano equation to Power law model which is viscosity equation.

  • PDF

절단 원추형 Squeeze Film Damper 베어링과 회전축계의 동특성에 관한 연구 (A Study on the Dynamic Characteristics of Truncated Cone Type Squeeze Film Damper Bearing and Rotor System)

  • 윤석철
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.9-18
    • /
    • 1997
  • This paper is a study on the dynamic characteristics of truncated cone type squeeze film damper(SFD) bearing and rotor system. This model can alter the radial oil film gap which Is Important to the performance of rotor-bearing system and manufactured easily to change the shape concept of traditional circular type SFD bearing. In theoretical analysis, the oil film pressure distribution, the oil film force, the film damping coefficient and the eccentricity ratio, etc. were induced with regard to the film inertia effect. The film damping coefficients and optimum design parameters are calculated. When unbalance parameter U is greater than 0.2, the nonlinear vibration such as "Jump" phenomena appears in the vicinity of rotor critical speed. At this time, the increases of bearing parameter U, journal distance S, Reynolds number Re can control this unstable vibration. The experimental results show that SFD hearing and rotor system which are designed according to the design parameters in the stable region are operated stably in rotational speed 9,600rpm without nonsynchronous behavior.

  • PDF

교류-직류 시스템의 동특성 개선을 위한 SVC RVEGA-Fuzzy 제어기 설계 (A Design of SVC RVEGA-Fuzzy Controller to Improve Dynamic Response of AC-DC System)

  • 정형환;허동렬;왕용필;정문규;고희석
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
    • /
    • 제51권10호
    • /
    • pp.483-494
    • /
    • 2002
  • In this thesis an optimal design technique of fuzzy logic controller using the real variable elitist genetic algorithm(RVEGA) as a supplementary control to Static Var Compensator(SVC) in order to damp oscillation in an AC-DC Dower system was proposed. Fuzzy logic controller is designed self-tuning shape of fuzzy rule and fuzzy variable using genetic algorithm based on natural selection and natural genetics. To verify the robustness of the proposed method, considered dynamic response of system by applying a load fluctuation.

직선 조합의 에너지 전파를 이용한 고속 물체인식 (Fast Object Recognition using Local Energy Propagation from Combination of Saline Line Groups)

  • 강동중
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
    • /
    • pp.311-311
    • /
    • 2000
  • We propose a DP-based formulation for matching line patterns by defining a robust and stable geometric representation that is based on the conceptual organizations. Usually, the endpoint proximity and collinearity of image lines, as two main conceptual organization groups, are useful cues to match the model shape in the scene. As the endpoint proximity, we detect junctions from image lines. We then search for junction groups by using geometric constraint between the junctions. A junction chain similar to the model chain is searched in the scene, based on a local comparison. A Dynamic Programming-based search algorithm reduces the time complexity for the search of the model chain in the scene. Our system can find a reasonable matching, although there exist severely distorted objects in the scene. We demonstrate the feasibility of the DP-based matching method using both synthetic and real images.

  • PDF

동적 프로그래밍에 의한 활성 윤곽선의 B-스플라인 표현 (B-Spline Representation of Active Contours by Dynamic Programming)

  • 김동근
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제6권7호
    • /
    • pp.1962-1969
    • /
    • 1999
  • 활성 윤곽선은 내부 에너지와 외부에너지에 의해 조절되는 형태 변형이 가능한 에너지 최소화 곡선이다. 내부 에너지는 곡선을 부드럽게 유지하기 위한 제약 조건이고, 외부 지는 곡선을 영상 특징 쪽으로 이끈다. 활성 윤곽선이 제어 점에 의한 B-스플라인 표현은 많은 장점을 갖는다. Mentet[3] 등은 유한 차분 법에 의한 활성 윤곽선이 B-스플라인 표현을 제안하였다. 본 논문에서는 활성 윤곽선을 구간별 3차 B-스플라인으로 표현하고, 이 모델의 에너지를 최소로 하는 제어 점을 찾기 위한 방법으로 동적 프로그래밍을 사용한 방법을 제안한다. 제안된 방법은 유한 차분 법에 의한 B-스플라인 방법에 비해 간단하고 효과적이다.

  • PDF

GPS를 이용한 선박 위치 및 자세 형상 제어 연구 (A Study of the Location and Shape of the Ship using GPS)

  • 박정원;김한실
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.86-93
    • /
    • 2011
  • 파도 및 바람 그리고 그 외의 다른 요인들에 의해 복합적으로 움직이는 모선 선박의 운동을 정확하게 알아야 배의 형상 및 자세를 제어할 수 있다. 예를 들어 레이더 추적 장비는 기후의 영향은 받지 않으나 물체에 반사된 신호로 위치 추적을 해야 하기 때문에 잡음도 (Noise Level)가 높아 정확도가 떨어진다. 이를 해결하기 위해 본 논문의 목적은 GPS의 절대 위치를 이용하여 배의 이전 상태 및 현재 상태를 정확히 알아서 다음 진행 상황을 예측하는데 있다. 그러나 GPS의 원천 오차와 배가 고정적이지 않는 오차로 인하여 단순하게 GPS의 값을 읽어 배의 형상을 나타낼 수 없기 때문에 본 논문에서는 이러한 GPS좌표의 오차를 줄이고 정확한 지점을 추정하기 위한 알고리즘을 제시하여 선박의 형상과 위치를 알려준다.