• Title/Summary/Keyword: 강인 제어기

Search Result 1,016, Processing Time 0.033 seconds

Backstepping Approach to Vibration Suppression for An Industrial Robot Manipulator (역진 제어 기법을 사용한 산업용 로봇의 진동 억제 제어기의 설계)

  • Bang, Jae-Sung;Shim, Hyung-Bo;Park, Sang-Kyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2008.07a
    • /
    • pp.1803-1804
    • /
    • 2008
  • 이 논문에서는 임의의 크기를 가진 외란과 모델 불확실이 포함된 2관성계 시스템의 강인 제어기를 설계하고자 한다. 제안된 제어기는 역진 제어 기법을 사용하여, 2-관성계 시스템의 제어하고자 하는 상태 변수의 궤적과 공칭 궤적 사이의 오차를, 정상 상태에서뿐만 아니라 과도 상태에서도 임의의 크기로 줄일 수 있도록 설계될 것이다. 또한 비선형 제어 기법의 일종인 역진 제어 기법을 사용하였지만, 제시된 제어기의 구조는 시불변 선형 상태 궤환(state-feedback) 및 앞먹임(feedforward)의 구조를 가지게 되어 산업용 로봇에 적용될 수 있다는 장점을 가지고 있다. 실제로 이 논문에서는 제어기의 안정성에 대한 증명뿐만 아니라, 실제 로봇에 적용한 결과가 포함될 것이다.

  • PDF

Robust Stability Analysis and Design of Fuzzy Model Based Feedback Linearization Control Systems (퍼지 모델 기반 피드백 선형화 제어 시스템의 강인 안정성 해석과 설계)

  • 박창우;이종배;김영욱;성하경
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
    • /
    • v.41 no.3
    • /
    • pp.79-90
    • /
    • 2004
  • Systematical robust stability analysis and design scheme for the feedback linearization control systems via fuzzy modeling are proposed. It is considered that uncertainty and disturbances are included in the Takagi-Sugeno fuzzy models representing the nonlinear plants. Robust stability of the closed system is analyzed by casting the systems into the diagonal norm bounded linear differential inclusions and by converting the analysis and design problems into the linear matrix inequality optimization, a numerical method for finding the maximum stable ranges of the fuzzy feedback linearization control gains is also proposed. To verify the effectiveness of the proposed scheme, the robust stability analysis and control design examples are given.

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

  • Kim, Chin-Su;Jie, Min-Seok;Lee, Kang-Woong
    • Journal of Advanced Navigation Technology
    • /
    • v.10 no.2
    • /
    • pp.113-120
    • /
    • 2006
  • In this paper, a vision-based robust controller for tracking the desired trajectory a robot manipulator is proposed. The trajectory is generated to move the feature point into the desired position which the robot follows to reach to the desired position. To compensate the parametric uncertainties of the robot manipulator which contain in the control input, the robust controller is proposed. In addition, if there are uncertainties in the Jacobian, to compensate it, a vision-based robust controller which has control input is proposed as well in this paper. The stability of the closed-loop system is shown by Lyapunov method. The performance of the proposed method is demonstrated by simulations and experiments on a two degree of freedom 5-link robot manipulators.

  • PDF

An Image-Based Stereo visual Servoing Algorithm Robust to the Camera Extrinsic Parameters (카메라 외적 파라메터에 대하여 강인성을 갖는 스테레오 시각 제어 알고리즘)

  • Dong Min Kim
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
    • /
    • v.4 no.6
    • /
    • pp.753-758
    • /
    • 1998
  • 본 논문은 카메라 파라메터의 측정오차에 대하여 강인성을 보이는 새로운 로봇의 스테레오 시각 위치제어 알고리즘을 제시한다. 제시된 알고리즘은 카메라로부터 측정된 영상 데이터만을 이용함으로써, 특히 파라메터 측정오차에 대하여 매우 민감함을 보이는 영상 데이터로부터 작업 공간에서의 위치로의 변환, 즉 역변환 추정장치의 필요성을 제거하였다. 이러한 특징이 기존 개발된 시각 제어기와의 큰 차이를 두고 있다. 그럼에도 불구하고 제시된 제어기는 전 작업 영역 내에서 시스템 안정성을 갖는다. 또한 카메라의 위치 측정 오차에 대하여 전혀 영향을 받지 않음이 증명되어지고 방향 폭정 오류에 대해서도 기존 제어기보다 강인함을 시뮬레이션을 통하여 보여진다.

  • PDF

An Approach of Ultra-Precision Positioning System using Adaptive Fuzzy-Kalman Filter Observer (적응형 퍼지-칼만 필터 기반의 초정밀 위치 결정 시스템 제어)

  • Choi, In-Sung;Choi, Seung-Ok;You, Kwan-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2007.10a
    • /
    • pp.221-222
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 초정밀 위치 결정 시스템에서 보다 정확한 제어를 위한 새로운 제어기를 설계한다. 외란을 고려한 시스템의 경우, 환경이 달라질 때마다 측정 노이즈를 정확하게 알아내기란 쉽지 않다. 따라서 측정 장치의 정확성을 나타낼 수 있도록 칼만 필터추정기와 퍼지 이론을 이용하여 정확한 측정 오차값을 구한다. 이때, 파라미터 불확실성과 의란에 강인한 제어를 위해 슬라이딩 모드 제어기와 LQ 최적 제어기가 적용된다. 최종적으로, 제안된 제어기와 시간 최적 제어기의 성능비교를 통하여 보다 강인하고 안정된 성능개선을 증명한다.

  • PDF

Development of Robust Intelligent Digital Controller for Smart Space (스마트 스페이스 구축을 위한 강인 지능형 디지털 제어기 개발)

  • Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
    • /
    • v.18 no.1
    • /
    • pp.60-65
    • /
    • 2008
  • In this paper, we concern the stability of smart space by using the robust digital controller. The proposed methodologies are based on the intelligent digital redesign (IDR). More precisely, we represent the nonlinear and uncertain analog system as the Takaki-Sugeno (T-S) fuzzy model. Then the IDR problem can be reduced to find the digital gains minimizing the norm distance between the closed-loop states of the analog and digital control. Its constructive conditions are expressed as the linear matrix inequalities (LMIs). At last, a numerical example, HVAC system, is demonstrated to visualize the feasibility of the proposed methodology.

Robust Digital Redesign for Observer-based System (관측기 기반 시스템에 대한 강인 디지털 재설계)

  • Seong, Hwa-Chang;Ju, Yeong-Hun;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
    • /
    • 2007.04a
    • /
    • pp.193-196
    • /
    • 2007
  • 본 논문은 관측기 기반 시스템에 대한 강인 디지털 재설계 방안을 제안한다. 디지털 재설계란, 기존의 안정화된 연속시간 플랜트와 이산 시간에서 설계된 디지털 제어기와의 상태 접합 및 안정도 분석을 통해 전체 시스템을 재구성 하는 것을 말한다. 그리고 전 역적 접근을 위한 방안으로서 문제를 볼록 최적화 관점으로 변환 후, 에러가 가질 수 있는 놈의 영역을 최소화 하여 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 재설계의 상태 접합 및 안정도가 유도 가능하다는 것을 본 논문에서 증명하게 된다.

  • PDF

A Study on the Speed Control of Induction Motor using a PID Controller and Neural Network Controller (PID제어기와 신경회로망 제어기를 이용한 유도전동기의 속도제어에 관한 연구)

  • Cho, Hyun-Seob
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.10 no.8
    • /
    • pp.1993-1997
    • /
    • 2009
  • Robust control for DC servo motor is needed according to the highest precision of industrial automation. However, when a motor control system with PID controller has an effect of load disturbance, it is very difficult to guarantee the robustness of control system. As a compensation method solving this problem, in this paper, PID-neural network hybrid control method for motor control system is presented. The output of neural network controller is determined by error and rate of error change occurring in load disturbance. The robust control of DC servo motor using neural network controller is demonstrated by computer simulation.

H-infinity Speed Controller Design for BLDC Motor using DSP (DSP를 이용한 BLDC 모터의 H-infinity 속도 제어기 설계)

  • Jang, So-Hyun;Ko, Da-Som;Jo, Nam-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2015.07a
    • /
    • pp.1294-1295
    • /
    • 2015
  • BLDC 모터는 고효율, 비 관성에 의한 큰 토크, 제어의 단순성과 같은 뚜렷한 장점들 때문에 일반적으로 로봇공학 및 항공 우주, 자동차 같은 응용 분야에 널리 사용된다. 따라서 사용자가 원하는 속도를 일정하게 유지하는 것은 중요하다. BLDC 모터는 무게 변화와 같은 파라미터 변화나 센서 잡음, 외부환경 변화에 따른 외란의 영향이 항상 존재하게 된다. 하지만 일반적인 제어기 설계방법으로는 파라미터 변화, 센서 잡음이나 외란의 영향에 효과적으로 대응하는 것이 쉽지 않다. 본 논문에서는 강인 제어 기법 중 하나인 H-infinity 제어기법을 BLDC 모터에 적용하여 속도제어기를 설계하였다. 또한 DSP 구현을 통하여 일반적으로 널리 사용되는 PI 제어기와의 비교를 통해 H-infinity 속도 제어기의 우수성을 보였다.

  • PDF

A Design of GA-Based Model-Following Boiler-Turbine H∞ Control System Having Robust Performance (유전 알고리즘 기반의 강인한 성능을 가지는 모델추종형 보일러-터빈 H∞ 제어 시스템의 설계)

  • Hwang, Hyun-Joon
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • v.36 no.1
    • /
    • pp.126-132
    • /
    • 2012
  • This paper suggests a design method of the model-following H${\infty}$ control system having robust performance. This H${\infty}$ control system is designed by applying genetic algorithm(GA) with reference model to the optimal determination of weighting functions and design parameter ${\gamma}$ that are given by Glover-Doyle algorithm which can design H${\infty}$ controller in the state space. These weighting functions and design parameter ${\gamma}$ are optimized simultaneously in the search domain guaranteeing the robust performance of closed-loop system. The effectiveness of this H${\infty}$ control system is verified by applying to the boiler-turbine control system.