• 제목/요약/키워드: systems of ODE

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Formulating Analytical Solution of Network ODE Systems Based on Input Excitations

  • Bagchi, Susmit
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제14권2호
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    • pp.455-468
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    • 2018
  • The concepts of graph theory are applied to model and analyze dynamics of computer networks, biochemical networks and, semantics of social networks. The analysis of dynamics of complex networks is important in order to determine the stability and performance of networked systems. The analysis of non-stationary and nonlinear complex networks requires the applications of ordinary differential equations (ODE). However, the process of resolving input excitation to the dynamic non-stationary networks is difficult without involving external functions. This paper proposes an analytical formulation for generating solutions of nonlinear network ODE systems with functional decomposition. Furthermore, the input excitations are analytically resolved in linearized dynamic networks. The stability condition of dynamic networks is determined. The proposed analytical framework is generalized in nature and does not require any domain or range constraints.

A SIMPLE CHARACTERIZATION OF POSITIVITY PRESERVING SEMI-LINEAR PARABOLIC SYSTEMS

  • Haraux, Alain
    • 대한수학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.1817-1828
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    • 2017
  • We give a simple and direct proof of the characterization of positivity preserving semi-flows for ordinary differential systems. The same method provides an abstract result on a class of evolution systems containing reaction-diffusion systems in a bounded domain of ${\mathbb{R}}^n$ with either Neumann or Dirichlet homogeneous boundary conditions. The conditions are exactly the same with or without diffusion. A similar approach gives the optimal result for invariant rectangles in the case of Neumann conditions.

강성 구속기계계의 해법에 관한 연구 (A Study on Numerical Solution Methods in Stiff Constrained Mechanical Systems)

  • 한형석;박태원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.374-381
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    • 1995
  • In this paper, integration methods for stiff constrained mechanical systems are studied to analyze dynamic response of the stiff mechanical system efficiently. The stiff, non-stiff systems are identified by using eigenvalues of the Jacobian of the systems. To integrate both stiff system and non-stiff system efficiently a new switching method between the non-stiff differential equation solver and the stiff differential equation solver is presented.

Application of Opposition-based Differential Evolution Algorithm to Generation Expansion Planning Problem

  • Karthikeyan, K.;Kannan, S.;Baskar, S.;Thangaraj, C.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제8권4호
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    • pp.686-693
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    • 2013
  • Generation Expansion Planning (GEP) is one of the most important decision-making activities in electric utilities. Least-cost GEP is to determine the minimum-cost capacity addition plan (i.e., the type and number of candidate plants) that meets forecasted demand within a pre specified reliability criterion over a planning horizon. In this paper, Differential Evolution (DE), and Opposition-based Differential Evolution (ODE) algorithms have been applied to the GEP problem. The original GEP problem has been modified by incorporating Virtual Mapping Procedure (VMP). The GEP problem of a synthetic test systems for 6-year, 14-year and 24-year planning horizons having five types of candidate units have been considered. The results have been compared with Dynamic Programming (DP) method. The ODE performs well and converges faster than DE.

HyperNEAT를 이용한 4족 보행 로봇의 이동 제어 (Locomotion Control of 4 Legged Robot Using HyperNEAT)

  • 장재영;현수환;서기성
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.132-137
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    • 2011
  • 4족 보행로봇은 보행 안정성이 높아서 향후 다양한 분야에 활용이 기대되며, 효율적인 보행을 위한 걸음새의 생성과 제어가 중요하다. 특히, 다양한 로봇 모델들에 대한 수요와 여러 가지 걸음 동작의 필요성으로 인하여 자동적인 걸음새 생성기법이 요구된다. 본 논문에서는 HyperNEAT(Hypercube-based NeuroEvolution of Augmenting Topologies)를 사용하여 지형변화에 적응 가능한 4족 보행로봇의 걸음새를 생성하고, 바이올로이드로 구성된 4족 보행로봇에 대하여 ODE 기반의 Webots 시뮬레이션을 통해서 보행 실험을 수행하고 결과를 분석한다.

4족 보행로봇의 물체 인식 및 GP 기반 지능적 보행 (Objects Recognition and Intelligent Walking for Quadruped Robots based on Genetic Programming)

  • 김영균;현수환;장재영;서기성
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.603-609
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    • 2010
  • 본 논문은 SURF(Speeded Up Robust Features)를 기반으로 한 대상 물체 인식 알고리즘과 GP(Genetic Programming)를 기반으로 한 직진, 회전, 정지, 후진 걸음새(gait) 자동 생성을 각각 구현한다. 그리고 이를 결합 하여, 대상을 인식하고 자율적으로 접근 및 추종할 수 있는 인식 기반 지능적인 보행 기법을 제안한다. 4족 보행 로봇의 걸음새는 GP를 사용하여 각 관절의 궤적에 대한 회귀분석으로 생성한다. 고속의 특징점 검출에 적합한 SURF를 사용해서 물체의 위치와 크기를 인식하고, 물체까지의 거리를 계산한다. 4족 보행로봇의 물체 인식 및 이를 통한 자율접근 보행 실험은 ODE(Open Dynamics Engine) 기반의 Webots 시뮬레이션과 실제 로봇에 대해서 수행된다.

GA를 이용한 휴머노이드 로봇의 넘어짐 자세 생성 (Generation of Falling Motion for Humanoid Robot Using GA)

  • 안광철;조영완;서기성
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.77-81
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    • 2007
  • 본 논문은 휴머노이드 로봇의 넘어짐 자세 시 충격량 최소화를 위한 GA 기반의 자세 자동 생성 방법을 제안한다. 관절 공간에서 관절각의 최적 조합으로 충격량을 최소화 할 수 있는 자세의 자동 생성 기법을 구현하였다. 제안된 기법의 검증을 위하여 Sony QRIO 로봇에 대해서 ODE 기반 물리적 특성의 시뮬레이션이 가능한 Webots를 이용하여 실험을 수행하였다.

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