• 제목/요약/키워드: 강건한 제어 시스템

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크리티컬한 제어 시스템용 고강건 무선 센서 액추에이터 네트워크 (Robust Wireless Sensor and Actuator Network for Critical Control System)

  • 박판근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권11호
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    • pp.1477-1483
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    • 2020
  • 무선 링크의 불확실성과 임베디드 장치의 결함으로 인하여 무선 네트워크 기반 제어 시스템의 안정성을 보장하는 것은 여전한 도전과제이다. 본 논문에서는 시간, 채널 및 공간 자원의 다양성을 조합하여 계층적 클러스터 기반 고강건 무선 센서 액추에이터 네트워크(R-WSAN; Robust Wireless Sensor and Actuator Network )를 제시한다. R-WSAN은 무선 네트워크 자원 할당을 위한 스케줄링 알고리즘과 다중 플랜트의 제어 안정성을 보장하기 위한 제어 업무 공유 알고리즘을 포함한다. 또한, 제시된 프로토콜은 Zolertia RE-Mote 임베디드 하드웨어와 Contiki-NG를 기반으로 구현되고, 실험을 통하여 성능을 분석 하였다. 실험 결과를 통해 R-WSAN이 무선 링크 및 노드의 결함에도 고강건성을 보장하는 것을 보여 주었다. 또한, 제시된 스케줄링 알고리즘과 제어 공유 알고리즘을 통해, 제어 노드의 결함에도 제어 시스템의 안정성을 보장할 수 있음을 보여주었다.

로보트 매니퓰레이터에 대한 강건한 적응제어기 설계 (Robust adaptive controller design for robot manipulator)

  • 안수관;배준경;박종국;박세승
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.177-182
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    • 1989
  • In this paper a new adaptive control algorithm is derived, with the unknown manipulator and payload parameters being estimated online. In practice, we may simplify the algorithm by not explicity estimating all unknown parameters. Further, the controller must be robust to residual time-varying disturbance, such as striction or torque ripple. Also, the reference model is a simple douple integrator and the acceleration input for robot manipulator consists of a proportion and derivative controller for trajectory tracking purposes. The validity of this control is confirmed in simulation where two-link robot manipulator shows the robust performances in spite of the existing nonlinear interaction and unknown parametrictings

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동적인 매개변수 불확실성을 갖는 로보트 매니퓰레이터와 조작기에 대한 강건한 제어기 (Robust controller for actuator plus manipulator with dynamic parameter uncertainty)

  • 정을호;이종용;이상효
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.161-166
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    • 1990
  • In this paper, Proposed the robust controller for robot manipulator plus actuator with dynamic parameter uncertainties. In general, errors and uncertainties system parameters exist more or less between the actual system and mathematical model. To reduce these trems, used Lyapunov stability theorem. The performance of the controller is evaluated for the three degree of freedom robot manipulator plus actuator model with uncertainties of parameters and model errors.

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강인한 분할형 적응 제어기 설계 (Decentralized Robust Adaptive Controller Design)

  • 홍선학;임화영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1368-1375
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    • 1993
  • 본 논문에서는 서로 다른 유계된 외란이 부시스템 간에 존재하는 상호 연계된 시스템의 강건한 분할 적응제어기를 설계한다. 외란과 미지차수의 상호연계가 존재할때, 전체 시스템의 안정도는 시스템의 연계정도를 제한하는 양 확정 M행렬의 크기로 결정된다. 부 시스템의 상대 차수의 범위가 Pth로 제한될 때, 시스템을 제어영역별로 분할하여 제어기를 설계한다. 수정된 제어기를 사용하여 각 부시스템의 기준입력을 적분편차로 적응하여 정상상태의 오차가 잔류집합 Do에 수렴하고, 제어기의 파라미터를 설계할 수 있는 분할적응제어기에 적용해 보았다.

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탄성-질량시스템의 위치제어를 위한 강건 제어기 설계 (A Robust Controller Design for the Position Control of a Spring-Mass System)

  • 박종우;이상철
    • 전자공학회논문지T
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    • 제36T권3호
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    • pp.41-49
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    • 1999
  • 본 논문에서는 μ-합성법으로 제어기를 설계하여 센서와 구동부가 동일위치에 있지 않은(noncollocated) 탄성-질량 시스템에 적용한다. 스프링 상수값과 제어대상의 부하 질량은 불확실하다고 가정한다 매개변수 불확실성을 포함하고 있는 제어대상은 상태 공간 방정식, 특히 묘사형(descriptor form)을 사용하여 모델링 한다. μ-합성법으로 설계된 H/sub ∞/ 제어기를 표준 H/sub ∞/ 제어기와 비교한다. 두 개의 H/sub ∞/ 제어기 성능을 비교하기 위해, μ-합성 제어기가 구조적 불확실성을 가지고 있다는 것을 제외하고는 서로 동일한 하중함수를 가지고 설계한다. 표준 H/sub ∞/ 제어기와 비교하여 설계된 제어기는 만족스러운 강건 안정성과 강건 성능을 가지는 것을 시뮬레이션과 실험을 통해 확인한다.

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조명 변화에 강건한 피부색 검출을 사용한 게 임 인터페이스 (Game Interface using Robust Skin Color Detection)

  • 장상수;박혜선;김항준
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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    • pp.736-738
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    • 2004
  • 최근 사용자의 제스처를 이용한 게임 시스템에 대한 연구가 많은 관심을 받고 있다. 사용자의 얼굴 및 손의 움직임을 이용하여 게임을 제어하기 위해서는 복잡한 배경 및 조명에 강건한 얼굴 및 손 영역의 추출이 필수적이다. 본 논문에서는 조명 변화에 강건한 피부색 검출을 이용한 게임 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 제안된 시스템은 다음의 두 단계로부터 얼굴 및 손 영역을 추출한다. 먼저, 피부색과 유사한 물건들을 제거하기 위해 배경 영상과 현재 영상의 차영상으로부터 전경물체를 추출한다. 그 다음, 조명에 의한 깜박임이나 잡음을 줄이기 위해서 SCT 알고리즘을 이용하여 전경물체 영역 안에서 피부색 영역만을 정확하게 검출한다. 추출된 얼굴 및 손의 움직임으로부터 얻어지는 제스처는 은닉마르코프 모델을 사용하여 인식된다. 복잡한 환경에서 실험한 결과, 제안된 시스템은 정확한 피부색 영역 검출을 제공하고 이를 통한 보다 정확한 인식률을 제공할 수 있다는 것이 증명되었다.

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연계시스템의 강건한 분할적응제어기의 설계 (The design of robust decentralized adaptive controller of interconnected system)

  • 홍선학;임화영
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.313-316
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    • 1990
  • This paper proposes the design of the decentralized adaptive controllers which are an arbitrary interconnection of sub-systems with unknown parameters, nonlinear ities and bounded disturbances. In order to exponentially converge the state and parameter errors, robust decentralized adaptive controllers are developed for stabilization and tracking the parameters. In the simulation studies of the decentralized adaptive control of a two-area interconnected power system, the effectiveness of the proposed adaptive schemes is demonstrated.

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실시간성과 강건성을 갖는 CMOS 자동노출 시스템 (CMOS Image Automatic Exposure System With Real-time and Robustness Style for the Journal of Korean Contents)

  • 최원석;김희수;김재현;조영기;최성호;이용선
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1-13
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    • 2020
  • CMOS 카메라 영상의 화질을 좌우하는 것은 여러 가지가 있는데 그 중에서 영상 노출시간은 중요한 요소이다. 영상 노출시간이 길게 되면 화면 전체 영상이 밝아지게 되고 노출시간이 짧아지면 전체 영상이 어두워지게 된다. 정지 피사체를 사진 촬영할 경우 자동노출 시스템이 적절한 노출시간을 얻는데 충분한 시간이 주어지기 때문에 실시간성이 요구되지 않는다. 하지만 주행 중인 자동차의 블랙박스 같이 주변 빛 환경이 빠르게 변하게 되면 이에 맞추어서 노출시간도 실시간으로 반응하여 적용되어야 한다. 이를 위해서는 실시간성과 주변 빛 환경에 대하여 강건한 자동노출 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 ZYNQ의 로직과 ARM코어를 적용한 임베디드 시스템 설계로 병렬 연산처리 가능한 실시간 제어 시스템을 설계하였고 이를 바탕으로 PID 제어를 통해서 66ms 이내에 원하는 목표 값으로 수렴하고 노이즈에 강건한 실시간 CMOS 자동 노출 시스템을 개발하였다.

선형 대칭 구성 시스템에 대한 분산 제어기 설계 (On Design of the Decentralised Controller for a System with a Linear Symmetric Structure)

  • 이세인;이상철;조도현;이종용;박종우;이상효
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.636-638
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    • 1999
  • 본 논문에서는 선형 대규모 시스템(large-scale systems)에 대하여 강건한 분산 제어기를 설계한다. 동일한 부시템(identical subsystems)들이 서로 대칭적으로 연결되어 있는 제어기 설계 시 불확실성은 부시스템 행렬과 연결 시스템 행렬의 유계된 매개 변수 변동을 모두 고려한다. 본 논문의 설계 절차는 대칭 연결 구조를 불확실성으로 포함시킨 하나의 인공적인 보조 시스템(artificial auxiliary systems)으로 번환 함으로써 대규모 시스템에 대한 분산 제어기 설계의 복잡성을 줄일 수 있음을 보이고 수치 예를 통해 이를 확인한다.

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도립진자 시스템의 혼합$H_2/ H_\infty$ 디지털 제어 (A mixed $H_2/ H_\infty$ digital control of Inverted pendulum system)

  • 박종우;곽칠성
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.1111-1116
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    • 2000
  • 혼합 $H_2/ H_\infty$ 제어 방법은 $H_2성능과 H_\infty$ -강건성을 결합한 제어기 설계를 위한 적극적인 접근법의 하나이다. 이 논문에서는, 먼저 설계하고자 하는 제어시스템의 추종특성을, 불확실성이 포함된 제어대상에 대하여, $H_2$노름으로 표현하고, 다음으로 $H_\infty$노름으로 제어 시스템의 강건 안정성을 얻도록 하였다. 혼합 $H_2/ H_\infty$ 디지털 제어기는 도립진자 시스템을 제어대상으로 하여 설계하였다. 도립진자 시스템에 대하여 설계한 혼합$H_2/ H_\infty$디지털 제어기는, 불안정 시스템을 안정화하면서 동시에 추종 성능을 향상시키고자 하였다.

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