• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.614-619
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• 2013

In multi-robot systems, ultrasonic sensors are widely used for localization and/or obstacle detection. However, conventional ultrasonic sensors have a drawback, that is, the interference problem among ultrasonic transmitters. There are some previous studies to avoid interferences, such as TDMA (Time Division Multiple Access) and CDMA (Code Division Multiple Access). In multiple autonomous mobile robots systems, the Doppler-effect has to be considered because ultrasonic transceivers are attached to the moving robots. To overcome this problem, we find out the ASK (Amplitude Shift Keying)-CDMA technique is more robust to the Doppler-effect than the BPSK (Binary Phase Shift Keying)-CDMA technique. In this paper, we propose a new code-expression method and a Monte-Carlo based algorithm that optimizes the ultrasonic code combination in the ASK-CDMA ultrasonic system. The experimental results show that the proposed algorithm improves the performance of the ultrasonic multiple accessing capacity in the ASK-CDMA ultrasonic system.

• 한국지리정보학회지
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• 제8권3호
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• pp.84-95
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• 2005

본 논문은 가시권역의 최대화를 만족하는 가시권 분석에 있어 지형요소가 어떻게 이용될 수 있으며 이러한 최적 다중 가시점 탐색 문제에 있어 지형요소의 이용이 얼마나 효과적인지를 살펴보는 연구이다. 이를 위하여 다양한 지형상태를 반영하는 지역의 DEM 자료와 각 DEM자료에 대한 지형요소 (peak, pass, pit)의 특정을 반영한 여섯 종류의 탐색방법을 제시하고 전통적인 공간 휴리스틱 (spatial heuristic)과의 비교 분석 (계산 시간과 총 가시권역 크기)을 통해서 지형요소를 이용한 방법의 효율성과 적용 가능성을 살펴보았다. 연구결과로써, 가시구역의 중복을 최소화하기 위해 제시된 버퍼링을 이용한 방법의 경우, 비록 공간 휴리스틱 방법에 비해 적은 가시구역 면적을 제시하였지만, 컴퓨팅 시간적인 측면에서 많은 이점을 제공하고 있음을 볼 수 있다. 또한 연구지역의 DEM상의 각각의 개별 그리드 셀을 대상으로 전체 DEM에 대해 계산된 가시구역을 이용한 방법의 경우, 비록 부가적인 계산 시간이 소요됨에도 불구하고 단순한 지형요소를 이용한 방법보다 향상된 분석 결과를 제시하였음을 알 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.285-290
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• 2007

본 논문은 관측기 기반 시스템에 대한 강인 디지털 재설계 방안을 제안한다. 디지털 재설계란, 기존의 안정화 된 연속시간 플랜트와 이산 시간에서 설계된 디지털 제어기와의 상태 접합 및 안정도 분석을 통해 전체 시스템을 재구성하는 것을 말한다. 그리고 전 역적 접근을 위한 방안으로서 문제를 볼록 최적화 관점으로 변환 후, 에러가 가질 수 있는 놈의 영역을 최소화하여 상태 접합을 이루고자 하였다. 본 논문에서는 관측기 기반 시스템에 대한 디지털 재설계를 목표로 하되, 추가적인 파라미터 불확실성을 고려한 강인 디지털 재설계를 구성하게 된다. 파라미터 불확실성은 이산화 과정에서 구조적 형태가 변화하기 때문에, 이를 고려하여 주어진 식을 선형 행렬 부등식 형태로 나타내게 된다. 이 조건들을 통해 디지털 재 설계의 상태 접합 및 안정도가 유도 가능하다는 것을 본 논문에서 증명하게 된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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• pp.422-427
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• 2002

This paper focuses on the formulation and validation of an automatic strategy for the selection of the locations and directions of strain gauges to capture at best the modal response of a blade in a series of modes. These locations and directions are selected to render the strain measurements as robust as possible with respect to random mispositioning of the gauges and gauge failures. The approach relies on the evaluation of the signal-to-noise ratios of the gauge measurements from finite element strain data and includes the effects of gauge size. A genetic algorithm is used to find the strain gauge locations-directions that lead to the largest possible value of the smallest modal strain signal-to-noise ratio, in the absence of gauge failure, or of its expected value when gauge failure is possible. A fan blade is used to exemplify the applicability of the proposed methodology and to demonstrate the effects of the essential parameters of the problem, i.e. the mispositioning level, the probability of gauge failure, and the number of gauges.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권11호
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• pp.1049-1055
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• 2008

최근 다분야 전산유체 역학에서는 설계 최적화, 공탄성, 강제 경계 운동 등에서 요구되어지는 이동경계문제를 다루게 된다. 이동경계의 변위가 클 경우 강건하고 효율적인 격자 변형 알고리즘의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 유한 대형요소와 초월유한보간에 근거한 체적격자 변형 코드를 개발하였고, 정렬격자 다중 블록 Navier-Stokes 코드와 연계하였다. 개발된 코드의 검증을 위해 주기적으로 진동 운동을 하는 에어포일 문제에 대해 계산을 수행 하였고 양력, 항력, 모멘트 계수의 이력 계산 결과가 실험 결과와 잘 일치하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.1-7
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• 2002

정량적 궤환이론(Quantitative Feedback Theory : QFT)은 플랜트 불확실성과 외란에도 불구하고 요구된 시스템의 제어성능을 성취하기 위해서 궤환의 사용을 강조하는 매우 실제적인 설계기법이다. 이 QFT의 루프형성과정은 요구된 경계조건이 만족될 때까지 강인한 제어기를 설계하는 것을 허용한다. 본 논문에서는 QFT의 루프형성을 이용한 PID 제어기의 최적 설계방법을 제안한다. 제안된 방법은 QFT 경계조건에 의해 얻어진 2차원의 시스템 행렬과 출력 벡터를 재배열하는 것으로부터 전개된 선형 연립방정식으로부터 PID 제어기의 파라미터 벡터를 식별하는 방식이다. 제안된 방법의 유용성은 터빈의 속도제어 문제에 의해 검증하였다.

• 유통과학연구
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• 제13권6호
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• pp.11-15
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• 2015

Purpose - Robot path planning, a constrained optimization problem, has been an active research area with many methods developed to tackle it. This study proposes the use of a Rapidly-exploring Random Tree and Particle Swarm Optimizer algorithm for path planning. Research design, data, and methodology - The grid method is built to describe the working space of the mobile robot, then the Rapidly-exploring Random Tree algorithm is applied to obtain the global navigation path and the Particle Swarm Optimizer algorithm is adopted to obtain the best path. Results - Computer experiment results demonstrate that this novel algorithm can rapidly plan an optimal path in a cluttered environment. Successful obstacle avoidance is achieved, the model is robust, and performs reliably. The effectiveness and efficiency of the proposed algorithm is demonstrated through simulation studies. Conclusions - The findings could provide insights to the validity and practicability of the method. This method makes it is easy to build a model and meet real-time demand for mobile robot navigation with a simple algorithm, which results in a certain practical value for distribution environments.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권8호
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• pp.757-766
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• 2004

This paper focuses on the formulation and validation of an automatic strategy to select the optimal location and direction of strain gauges for the measurement of the modal response. These locations and directions are important to render the strain measurements as robust as possible when a random mispositioning of the gauges and gauge failures are expected. The approach relies on the evaluation of the signal-to-noise ratios of the gauge measurements from strain data of finite element. The multi-step optimization strategy including genetic algorithm is used to find the strain gauge locations-directions that maximize the smallest modal strain signal-to-noise ratio in the absence of gauge failure or its expected value when gauge failure is possible. A flat Plate is used to prove the applicability of the proposed methodology and to demonstrate the effects of the essential parameters of the problem such as the mispositioning level, the probability of gauge failure, and the number of gauges.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제9권1호
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• pp.37-46
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• 2010

Existing methods for the registration of blurred images are efficient for the artificially blurred images or a planar registration, but not suitable for the naturally blurred images existing in the real image mosaic process. In this paper, we attempt to resolve this problem and propose a method for a distortion-free stitching of naturally blurred images for image mosaic. It adopts a multi-resolution and robust feature based inter-layer mosaic together. In each layer, Harris corner detector is chosen to effectively detect features and RANSAC is used to find reliable matches for further calibration as well as an initial homography as the initial motion of next layer. Simplex and subspace trust region methods are used consequently to estimate the stable focal length and rotation matrix through the transformation property of feature matches. In order to stitch multiple images together, an iterative registration strategy is also adopted to estimate the focal length of each image. Experimental results demonstrate the performance of the proposed method.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제29권5호
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• pp.489-504
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• 2008

In piezoelectric flexible structures, the contribution of vibration modes to the dynamic response of system may change with the location of piezoelectric actuator patches, which means that the ability of actuators to control vibration modes should be taken into account in the development of modal reduction model. The spatial $H_2$ norm of modes, which serves as a measure of the intensity of modes to system dynamical response, is used to pick up the modes included in the reduction model. Based on the reduction model, the paper develops the state-space representation for uncertain flexible tructures with piezoelectric material as non-collocated actuators/sensors in the modal space, taking into account uncertainties due to modal parameters variation and unmodeled residual modes. In order to suppress the vibration of the structure, a dynamic output feedback control law is designed by imultaneously considering the conflicting performance specifications, such as robust stability, transient response requirement, disturbance rejection, actuator saturation constraints. Based on linear matrix inequality, the vibration control design is converted into a linear convex optimization problem. The simulation results show how the influence of vibration modes on the dynamical response of structure varies with the location of piezoelectric actuators, why the uncertainties should be considered in the reductiom model to avoid exciting high-frequency modes in the non-collcated vibration control, and the possiblity that the conflicting performance specifications are dealt with simultaneously.