• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2000.05a
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• pp.35-38
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• 2000

본 논문에서는 퍼지 제어기의 설계를 위한 다중 돌연변이 연산자를 갖는 Niche Meta 유전 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서 유전자는 유전 알고리즘에 사용되는 교배율이나 돌연변이율과 같은 구조 매개변수와 퍼지 제어기의 입, 출력 소속함수를 나타내는 매개변수로 구성된다. 제안된 알고리즘은 부개체군들에 대해 퍼지 제어기의 소속함수의 매개변수를 최적화시키는 지역적 탐색을 수행하면서 전체 개체군에 대해서 최적의 구조 매개변수에 대한 전역적인 탐색을 수행한다. 다중 돌연변이 연산자는 지역적 진화의 결과에 따라 진화에 가장 적합한 돌연변이 방법으로 선택된다. 제안된 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 2 자유도를 구륜이동 로봇에 대한 모의 실험을 수행한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2000.05a
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• pp.175-178
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• 2000

생명체는 자신을 이루고 있는 단순한 구성 요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 국부적 상호작용을 함으로써 복잡한 생명 현상을 보이고있다 이 연구에서는 생명 현상을 보이고 있는 개체가 많은 수의 단순한 구성 요소들의 집합으로 이루어져 있으며 그러한 구성 요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 서로 국부적인 상호작용을 함으로써 복잡한 행동패턴들을 나타낸다는 가정 아래, 여러 대의 자율이동로봇(autonomous mobile robot)들의 군지능을 나타낼 수 있는 적은 수의 근본 규칙을 찾아내고 찾아진 근본규칙들을 퍼지규칙으로 표현하는 것을 목표로 한다. 각 자율이동로봇은 기능이 매우 제한되어 있으며, 자신만의 독특한 신호를 발생한다. 이 신호를 "heartbeat"이라 부르며 이를 이용하여 대략적으로 자신의 위치와 현재상태를 다른 개체에게 알리는 역할을 한다 이 논문에서는 "heartbeat"을 이용한 로봇간의 통신과 자재반송이라는 군행동을 퍼지시스템으로 구현하고 이를 평가한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.04a
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• pp.229-232
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• 2005

본 논문에서는 다수의 로봇이 협동 제어 및 분산 제어를 목적으로 고안된 DARS 로봇의 마이크로 컨트롤러가 적은 메모리를 내장하여 영상 처리와 같은 많은 데이터를 처리하는 부분에서는 여러 제약이 생기는 문제점을 해결하기 위하여 DARS 로봇의 영상 처리 및 전송에 있어 데이터의 전송량을 줄이는 방법으로 영상 압축 방식을 사용하여 영상 압축 데이터의 전송을 구현하였다. 또한 DARS 로봇이 이동하면서 특정 미션의 수행이 가능하도록 배터리로 정전압을 공급하고, 물체를 감지하는데 있어 사각이 없이 $360^{\circ}$전 방향을 감지하도록 적외선 센서부를 설계하였다. DARS 로봇의 이동이 용이하도록 설계된 모터 구동부는 센서에 감지되는 물체의 거리에 따라 DARS 로봇이 속도를 정밀하게 가$\cdot$감속 제어를 하고, 마이컴 제어부는 카메라로부터 입력되 영상 신호를 압축 알고리즘을 이용하여 압축하고, 압축된 데이터를 컴퓨터로 전송한다. 컴퓨터에서는 입력된 영상을 Visual c++을 사용하여 화면 표시 및 DARS 로봇을 제어 할 수 있도록 구현하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.1
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• pp.27-31
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• 2008

많은 바이오인포매틱스 관련 데이터베이스와 도구가 네트워크를 통해서 제공되고 있고, 이들을 효과적으로 활용하면 생물학적 분석을 적은 비용으로 우수한 결과를 얻을 수 있다. 이 논문에서는 주어진 질의에 대해서 잠재적으로 관련된 DNA 서열 정보를 획득하고, 분석자가 관심 있는 항목을 선택하면, 선택된 항목에 대한 모든 DNA 서열 정보를 확보하고, 이들에 대해서 아미노산 서열로 자동변환하여 ORF라는 정보를 활용하여 가장 가능성이 큰 것을 추천하는 도구를 소개한다. 해당 도구에는 웹 로봇 기법과 ORF 검색등을 위한 생물학적 지식을 활용한다.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2009.09a
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• pp.194-205
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• 2009

In geotechnical engineering, the mechanical characteristics of soil, the main material of geotechnical engineering, is highly related to the confining stress. Reduced-scale physical modeling is often conducted to evaluate the performance or to verify the behavior of the geotechnical systems. However, reduced-scale physical modeling cannot replicate the behavior of the full-scale prototype because the reduced-scale causes difference of self weight stress level. Geotechnical centrifuges are commonly used for physical model tests to compensate the model for the stress level. Physical modeling techniques using centrifuge are widely adopted in most of geotechnical engineering fields these days due to its various advantages. In this paper, fundamentals of geotechnical centrifuge modeling and its application area are explained. State-of-the-art geotechnical centrifuge equipment is also described as an example of KOCED geotechnical centrifuge facility at KAIST.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• v.4 no.3
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• pp.341-346
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• 2004

Nowadays, versatile robots are developed around the world. Novel algorithms are needed for controlling such robots. A 2-Layer fuzzy controller can deal with many inputs as well as many outputs, and its overall structure is much simpler than that of a general fuzzy controller. The main problem encountered in fuzzy control is the design of the fuzzy controller. In this paper, the fuzzy controller is designed by the schema co-evolutionary algorithm. This algorithm can quickly and easily find a global solution. Therefore, the schema co-evolutionary algorithm is used to design a 2-layer fuzzy controller in this study. We apply it to a mobile robot and verify the efficacy of the 2-layer fuzzy controller and the schema co-evolutionary algorithm through the experiments.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.4 no.2
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• pp.209-214
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• 1998

In this paper, we are dealing with the problem of controlling unknown nonlinear dynamical system by using neural networks. A novel error self-recurrent(ESR) neural model is presented to perform black-box identification. Through the various outcome of the experiment, a new neural network is seen to be considerably faster than the BP algorithm and has advantages of being less affected by poor initial weights and learning rate. These characteristics make it flexible to design the controller in real-time based on neural networks model. In addition, we design an adaptive PID controller that Keyser suggested by using ESR neural networks, and present a method on the implementation of adaptive controller based on neural network for practical applications. We obtained good results in the case of robot manipulator experiment.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.11 no.8
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• pp.678-687
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• 2005

This paper describes a relative localization algorithm using odometry data and consecutive local maps. The purpose of this paper is the odometry error correction using the area matching of two consecutive local maps. The local map is built up using a sensor module with dual laser beams and USB camera. The range data form the sensor module is measured using the structured lighting technique (active stereo method). The advantage in using the sensor module is to be able to get a local map at once within the camera view angle. With this advantage, we propose the AVS (Aligned View Sector) matching algorithm for. correction of the pose error (translational and rotational error). In order to evaluate the proposed algorithm, experiments are performed in real environment.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.7 no.12
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• pp.993-1000
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• 2001

Configuration-dependent nonlinear coefficient matrices in the dynamic equation of robot manipulator impose computa- tional burden in real-time implementation of tracking control based on the inverse dynamics controller. However, parallel manipulators such as Stewart platform have relatively small workspace compared to serial manipulators. Based on the characteristics of small motion range. nonlinear coefficient matrices can be approxiamted to constant ones. The modeling errors caused by such approximation are compensated for by H-infinity controller that treats the modeling errors disturbance. The proposed inverse dynamics controller with approximate dynamics combined with H-infinity control shows good tracking performance even for fast tracking control in which computation of full inverse dynamics is not easy to implement.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.6 no.7
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• pp.586-593
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• 2000

In this paper we propose a new approach to the autonomous wall-following of wheeled mobile robots using hybrid system reference motion synthesis and generation. The hybrid system approach is in-troduced to the motion control of nonholonomic mobile robots for the indoor navigation problems. In the dis-crete event system the discrete states are defined by the user-defined constraints and the reference mo-tion commands are specified in the abstracted motions. The hybrid control system applied for the non-holonomic mobile robots can combine the motion planning and autonomous navigation with obstacle avoid-ance for the indoor navigation problem. Simulation results show that hybrid system approach is an effective method for the autonomous navigation in indoor environments.