• 제목/요약/키워드: 강인제어

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외란 제거 제어기를 이용한 강인 제어기의 설계 (Design of a Robust Controller Using Disturbance Rejection Controller)

  • 여희주
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.137-144
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    • 2006
  • 본 논문에서는 시스템 파라미터의 변동이나 모델의 불확실성 및 외부 외란 등에 강인한 외란 관측기에 기초로 한 강인 제어기의 설계를 제안한다. 제어기는 두 개 루프의 구조를 갖는 모델기반 보상기와 궤환 제어기 구조로 구성되어 있다. 내부 루프 보상기는 내외부의 외란을 제거하고, 외부 루프 궤환 제어기는 주어진 사양을 만족하도록 하는 역할을 수행한다. 결과적으로, 제안한 강인 제어기를 이용함으로써 외란에 대해 시스템을 안정화 시킬 수 있으며, 제어 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

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변수 불확실성과 제어기 악성을 가지는 이산 특이시스템의 강인 안정화 (Robust Stabilization of Discrete Singular Systems with Parameter Uncertainty and Controller Fragility)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권5호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 본 논문에서는 변수 불확실성을 가지는 이산시간 특이시스템과 곱셈형 섭동의 약성(fragility)을 가지는 제어기에 대한 강인 안정화 기법과 강인 비약성(non-fragile) 제어기 설계방법을 제시한다. 강인 안정화를 만족하는 비약성 제어기가 존재할 조건과 제어기 설계방법 및 제어기의 비약성 척도를 볼록최적화(convex optimization)가 가능한 선형행렬부등식 접근방법을 이용하여 제안한다. 최대의 비약성 척도를 얻기 위하여 구한 제어기 충분조건은 모든 변수의 견지에서 선형행렬부등식으로 변형한다. 따라서, 제안한 강인 비약성 이산 제어기는 특이시스템의 변수 불확실성과 제어기의 약성에도 불구하고 안정성을 보장한다 마지막으로, 수치예제를 통하여 제안한 알고리듬의 타당성을 확인한다.

로봇 매니퓰레이터의 강인제어를 위한 최적제어로의 접근 (An Optimal Control Approach to Robust Control of Robot Manipulators)

  • 김미경;강희준
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.455-458
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    • 2003
  • An optimal control approach to robust control design is proposed in this study for rigid robotic systems under the unknown load and the other uncertainties. The uncertainties are quadratically bounded for some positive definite matrix. Iterative method to find the matrix is shown. Simulations arc made for a weight-lifting operation of a two-link manipulator and the robust control performance of robotic systems by the proposed algorithm is remarkable.

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로봇 매니퓰레이터의 강인제어를 위한 최적제어로의 접근 (An Optimal Control Approach to Robust Control of Robot Manipulators)

  • 김미경;강희준
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권12호
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    • pp.176-182
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    • 2003
  • An optimal control approach to robust control design is proposed in this study for rigid robotic systems under the unknown load and the other uncertainties. The uncertainties are quadratically bounded for some positive definite matrix. Iterative method to find the matrix is shown. Simulations are made for a weight-lifting operation of a two-link manipulator and the robust control performance of robotic systems by the proposed algorithm is remarkable.

이륜구동로봇의 최단거리계획과 강인제어 (Shortest Path Planning and Robust Control of Two-wheeled Mobile Robot)

  • 김학경
    • 동력기계공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.172-180
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    • 2006
  • 본 논문은 Dijkstra 알고리즘에 기초한 최단거리 경로계획을 하며 이 경로를 추적하기 위한 슬라이딩 모드 제어를 제시한다. 슬라이딩 모드 제어기는 동적매개변수 불확실성과 입력외란이 존재 시에도 강인 점근적으로 계획된 경로를 추적하도록 한다. 더불어 작업장 내의 이동로봇의 위치를 USB 카메라에 의해 감지하며, Pin-hole 카메라모델로 하여 카메라에 의해 관측되는 작업장 내의 이륜구동로봇의 위치좌표를 결정하였으며, 이 위치를 정확히 감지하기 위해 Tsai법을 사용하여 카메라 보정한다. 시뮬레이션 결과는 슬라이딩 모드 제어기의 성능을 검증하기 위해 보였다.

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발전기 여자시스템의 속응성 제어기법 (The Control Strategy For Fast Response Of A Synchronous Generator Excitation System)

  • 홍현문;최재호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.62-65
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    • 2000
  • 본 논문은 동기 발전기 시스템의 정상상태와 과도상태 안정도를 개선하기 위해서 강인제어기를 설계하고 증명하였다. 시스템의 비선형특생은 모델 불확설성으로 다루었고, 강인제어 기법은 제어기 설계에서 이 불확실성을 고려하여 전력시스템의 안정도 설계에 적용하였다. 다자인된 제어기의 특성은 비전형사감영역 시뮬레이션오로 확대하여 검토하였다. 강인제어기의 특성이 고전적인 PI 제어기보다 약20%정도 우수함을 보였다.

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제한적 시스템을 위한 강인한 일단계 이동구간 제어 (Robust One-step Receding Horizon Control for Constrained Systems)

  • 박병건;권욱현;이재원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.469-471
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    • 1998
  • 이논문은 입력과 상태변수에 제한조건이 있는 이산형 불확실 선형 시스템을 위한 강인한 이동구간 제어기를 제시한다. 모델 변수는 콘벡스 집합에 속하는 불확실성 성질을 갖는다. 제안된 이동구간 제어기는 터미널 가중치 행렬들과 입력과 상태변수의 제한조건을 가지는 최악의 일단계 목적함수의 최소화에 기초한다. 제안된 이동구간 제어기는 위의 불확실한 시스템을 일정한 터미널 가중치 행렬에 대한 행렬 부등식 조건하에서 안정화 시킬수 있다는 것을 보인다. 이 강인 이동구간 제어기는 기존의 무한 구간 강인 이동구간 제어기보다 같은 설계 조건하에서 보다 더 일반적인 구조와 더 큰 간으한 초기 상태 영역을 갖는다. 이 제시된 이동구간 제어기는 반한정 프로그래밍을 이용하여 얻어진다.

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자코비안 불확실성을 포함하는 로봇 매니퓰레이터의 영상기반 강인제어 (Vision-Based Robust Control of Robot Manipulators with Jacobian Uncertainty)

  • 김진수;지민석;이강웅
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.113-120
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    • 2006
  • 본 논문에서는 로봇 매니퓰레이터가 기준 궤적을 추종할 수 있도록 영상기반 강인제어기를 제안하였다. 카메라로부터 획득된 목표물의 특징점을 원하는 특징점 좌표로 로봇이 이동할 수 있도록 기준 궤적을 생성하고, 제어 입력에 포함되는 로봇 동역학부의 파라미터 불확실성을 보상하기 위한 강인제어기를 설계하였다. 또한 자코비안에 불확실성이 존재하는 경우 이를 보상하기 위한 제어 입력을 갖는 영상기반 강인제어기를 제안하였다. 시스템의 안정도는 Lyapunov 안정도 판별법을 이용하여 검증하였다. 5-링크 2 자유도의 로봇 매니퓰레이터를 대상으로 제안된 제어기를 적용한 모의실험과 실험을 통하여 제어 성능을 입증하였다.

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차량 전복 방지를 위한 강인 제어기 설계 (Design of a Robust Controller for Vehicle Rollover Prevention)

  • 임성진;김용무;오동호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권11호
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    • pp.1311-1318
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    • 2012
  • 본 논문에서는 차량 전복 방지를 위해 강인 제어기를 설계하고 적용하는 방법에 대해 제시한다. 운행 중인 차량은 속도나 무게중심과 같은 파라미터 변화가 쉽게 발생하는데, 차량 전복 방지 제어기가 파라미터 변화에 대해 강인하게 설계된다면 차량 전복 방지 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 이를 위해 본 논문에서는 이산시간영역에서 LMI 를 이용하여 $H_2$$H_{\infty}$ 강인제어기를 설계하고, 실험에 대한 신뢰도가 높은 차량 시뮬레이션 패키지인 CarSim 에서 차량 전복 방지를 위한 제어기의 성능을 검증한다.

강인 확률제어의 동향

  • 원창희
    • 제어로봇시스템학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.31-36
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    • 1996
  • 본 고의 취지는 강인 제어 방법 중 하나인 확률제어의 동향을 정리하여 보는 것이다. 다음 절에서는 확률적으로 모델을 할 때 기본이 되는 Brownian 운동과 마코프 프로세스에 대하여 간단히 설명하고, 3절에서는 여러 확률제어 방법들을 논의한다. 4절에서는 이 방법을 항공, 건축제어, 경제 분야 등에 응용한 예를 들어 본다. 마지막으로 결론과 앞으로의 연구 방향을 제시해 보고자 한다.

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