• Title/Summary/Keyword: 구조제어시스템

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자율주행 자동차의 전기적 파워 조향 시스템을 위한 제어 기법의 개관

  • Son, Yeong-Seop;Kim, Won-Hui;Jeong, Jeong-Ju
    • ICROS
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    • v.21 no.1
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    • pp.31-36
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    • 2015
  • 운전자에게 편의성을 제공하는 차량의 주행관련 Advanced driver assist system (ADAS)에는 차량의 종방향과 횡방향 운동에 대한 제어기가 요구된다. 횡방향 제어를 위해서는 조향 시스템의 조향각 제어가 요구되는데 최근 구조적으로 간단하고 연비향상, 차량의 중량 감소, 빠른 응답성을 가지고 있는 전기적 파워 조향 (Electric power steering, EPS) 시스템이 자동차 산업에서 널리 사용되고 있다. 차량의 주행관련 ADAS를 사용하여 자율 주행 시 EPS 시스템은 상위 제어기에서 계산된 필요한 조향각을 추종 할 수 있도록 조향 핸들의 각 제어를 해야 한다. 그러나 일반적인 EPS 시스템은 운전자가 조향 핸들에 인가된 토크를 보조해 줄 수 있는 토크를 출력해 준다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하는 방법들을 설명한다. 먼저 EPS 시스템의 기본 기능에 대해서 설명을 하고, 자율 추행 차량을 위한 조항 핸들의 각 제어를 위한 proportional-integral 제어, 슬라이딩 모드 제어 (Sliding mode control), 관측기 기반 비선형 댐핑 제어(Observer based nonlinear damping control) 등과 같은 다양한 기법의 제어 알고리즘들에 대한 방법들이 고찰되었다.

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Design of Integral Sliding Mode Control for Underactuated Mechanical Systems (부족구동 기계시스템을 위한 적분 슬라이딩 모드 제어기 설계)

  • Yoo, Dong Sang
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.23 no.3
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    • pp.208-213
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    • 2013
  • The problem of finding control laws for underactuated systems has attracted growing attention since these systems are characterized by the fact that they have fewer actuators than the degrees of freedom to be controlled. A sliding mode control based on the theory of variable structure systems is a robust methodology to control nonlinear systems. In this paper, a sliding mode control with integral sliding function is proposed and asymptotical stability is proved in the Lyapunov's sense for underactuated systems. In order to verify the effectiveness of the proposed control, computer simulations for an acrobot, which is a representative underactuated system, are performed. Using Mathworks' Simulink/Simscape, the acrobot dynamics is implemented and the proposed control is composed. Simulations demonstrate the effectiveness and usefulness of the proposed control.

미세외란과 상관관계를 이용한 조립자동화

  • 이수용
    • ICROS
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    • v.3 no.5
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    • pp.12-16
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    • 1997
  • 조립 작업시 사람이 이용하는 방법을 수학적으로 구현한 미세외란/상관관계에 기초하여, 이의 기본 원리와 응용에 대하여 살펴보았다. 이 방법의 가장 큰 특징은 기존의 이치 제어기에 외부 궤환 제어기를 첨가함으로써 힘에 의하여 안내되는 제어기로 구조를 개선할 수 있다는 점이다. 이러한 제어기를 갖는 로봇을 열 교환기 조립작업에 응용한 예를 들었으며, 로봇을 이용한 다른 조립 작업에도 매우 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

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The asymptotic tracking using variable structure control for a minimum phase nonlinear system (가변 구조 제어 방식을 이용한 최소위상 비선형 시스템의 점근적 경로 추적)

  • Oh, Seung-Rohk
    • Journal of IKEEE
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    • v.13 no.1
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    • pp.30-35
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    • 2009
  • A new controller which can achieve the asymptotic tracking is proposed for the nonlinear system having a uncertainty in the input coefficient. A high gain observer is used to estimate the state variables when the nonlinear system has a modeling uncertainty. A variable structure control is used to achieve an asymptotic tracking, while ultimate boundness was achieved in the previous work. A Lyapunov analysis is used to justify the our proposal. The performance of proposed method is demonstrated via simulation.

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Reliability Design for an IP-Based Settop Box (IP-Based Settop Box의 신뢰성 향상을 위한 구조 설계)

  • 김정우;김천성;정병달;조남석
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2003.07c
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    • pp.2653-2656
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    • 2003
  • 본 논문에서는 IP-Based 디지털 TV Settop box에서 발생할 수 있는 신뢰성의 문제점에 대해서 설명하고, 이를 향상, 보완할 수 있는 방법을 제안한다. IP-Based DTV Settop box 는 사용자에게 인터넷 검색이나 주문형 비디오와 같은 고부가가치의 서비스를 제공하기 위하여 범용 운영체제를 주로 사용한다. 하지만, 범용 운영체제의 사용에 따른 시스템의 불안정성과 운영체제 자체의 오류가 발생하였을 때는 Settop box의 기본기능 조차 사용하지 못하게 될 수도 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 중앙 제어부를 모니터링하는 별도의 제어부를 따로 두어 중앙 제어부가 오 동작 하였는지 검사하도록 한다. 만약, 중앙 제어부가 비정상적인 상태이면 별도의 제어부가 Settop box의 기본 기능을 계속할 수 있도록 유도하고, 시스템이 재 부팅되어 정상동작을 하면 제어 권을 다시 중앙 제어부로 넘겨준다. 또한, 중앙 제어부의 시스템이 부팅하는 동안 제안된 구조를 이용해 Settop box의 기본 기능인 디지털 TV시청을 가능하도록 하는 방안에 대해서도 논한다.

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Fuzzy Modeling and Fuzzy Control of HIV-1 Biodynamics (HIV-1 바이오 동역학 모델의 퍼지 모델링 및 제어)

  • Kim Do-Wan;Ju Yeong-Hun;Park Jin-Bae
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.75-78
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    • 2006
  • 본 논문에서 우리는 HIV-1 바이오 동역학모델의 퍼지 모델링 및 디지털 퍼지 제어 기법을 소개한다. 그것의 제어구조는 샘플링 점들에서 측정한 상태로부터 현재 상태를 대략적으로 예측하는 수치적 적분 구조를 사용한다. 제안된 지능형 디지털 재설계에서는 전역 상태-정합과 안정도 조건들을 동시적으로 만족하는 타당한 디지털 제어 이득들을 찾는 것이다. 우리는 보상된 블록-펄스 함수를 이용하여 새로운 전역 상태-정합 조건을 우선 제시하며 그리고 나서 안정도 조건들을 이 조건들에 추가한다. 유도된 조건들은 선형행렬 부등식으로 묘사되며, 그로인해 볼록 최적화 문제로 쉽게 해결될 수 있다. 또한, 안정도 조건으로 인한 성능 하강을 방지하기 위해 두 단계 지능형 디지털 재설계 과정이 제안된다. 첫 번째 단계에서는 전역 상태-정합만을 고려한 디지털 제어 이득을 찾는다. 두 번째 단계에서는 얻어진 디지털 제어하의 폐루프 시스템을 안정화 시키는 추가디지털 제어기를 설계한다.

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A Study on Helicopter Trajectory Tracking Control using Neural Networks (신경회로망을 이용한 헬리콥터 궤적추종제어 연구)

  • Kim, Yeong Il;Lee, Sang Cheol;Kim, Byeong Su
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.31 no.3
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    • pp.50-57
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    • 2003
  • In the paper, the design and evaluation of a helicopter trajectory tracking controller are presented. The control algorithm is implemented using the feedback linearization technique and the two time-scale separation architecture. In addition, and on-line adaptive architecture that employs a neural network compensating the model inversion error caused by the deficiency of full knowledge of helicopter dynamic is applied to augment the attitude control system. Trajectory tracking performance of the control system in evaluated using modified TMAN simulation program representing as Apache helicopter. It is show that the on-line neural network in an adaptive control architecture is very effective in dealing with the performance depreciation problem of the trajectory tracking control caused by insufficient information of dynamics.

Robust control design applicable to general flexible joint manipulators (일반적인 유연조인트 로봇에 부합되는 견실제어설계)

  • Kim, Dong-Hwan;Chen, Ye-Hwa
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.4 no.1
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    • pp.10-18
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    • 1998
  • 불확실한 변수와 비선형성을 가지는 유연조인트 로봇의 견실제어 방안을 제시한다. 그리고 본 시스템에서 불확실구조는 일치성을 유지하지 않는 불일치성 불확실 시스템이다. 제어기는 리아노프의 방안에 근거를 두고있다. 견실제어는 연산토크법을 사용하고 삽입제어기법을 통하여 좌표변환을 통해 구성된다. 제어기 설계과정은 우선 연산토크방법에 의해 시스템 동역학에서 정격부분을 선형으로 2개의 부분시스템으로 구성한다. 이후 좌표변환을 이용하여 각 부분시스템에 제어기를 구축한다. 이 방안을 통하여 관성 행렬이 알려진 값인 경우 이 행렬의 상위한계 조건없이 제어기를 설계할 수 있다. 따라서 임의의 형태의 로봇에도 적용 가능한 제어알고리즘이 된다. 설계된 견실제어는 변환된 시스템이나 원시스템 모두 실용적 안정성을 보장한다. 이 변환은 단지 불확실변수의 최대 한계값의 정보만을 요구한다.

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Application of Semi-active TMD for Floor Vibration Control (바닥판 구조물의 진동제어를 위한 준능동 TMD의 적용)

  • Kim, Gee-Cheol;Kwak, Chul-Seung
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.7 no.5
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    • pp.49-56
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    • 2007
  • Passive, active and semi-active control system are classified in floor vibration control system by providing control force. This paper discusses the application of a new class of semi-active TMD(MR-TMD), for the reduction or floor vibrations due to machine and human movements. This MR-TMD consists of passive TMD and MR damper. Here, displacement-based control methods are used to assess the performance of this STMD(MR-TMD). And, skyhook and the groundhook algorithm are applied to a single degree of freedom system representative of building floors. If the allowed operation space of tuned mass is limited in MR-TMD system, skyhook algorithm is more efficient than groundhook algorithm for floor vibration control. Hybrid control method demonstrates the efficiency of MR-TMD with respect to another methods.

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A Multiple Servers Conference Service System by Media Control Channel/Distributed Conference Manipulation Architecture (미디어 제어 채널/분산 컨퍼런스 매니퓰레이션 구조에 의한 다중 서버 컨퍼런스 서비스 시스템)

  • Jang, Choonseo
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.12 no.3
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    • pp.224-230
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    • 2019
  • In this paper, a new multiple servers conference service system using media control channel/distributed conference manipulation architecture has been presented. This conference service system can handle loads effectively from many conference participants. In this suggested architecture, media control channels are established between conference server, and distributed conference manipulation messages for distributing system loads are exchanged through this channels. These messages are transported between servers using media control channel created after stable transport sessions, and can be used to process server loads according to participants effectively. So this method can be used to implement large scale conference service system. For these purposes, formats of distributed conference manipulation messages which transmitted through media control channels are designed. and messages exchange procedures between conference servers are also presented. The performance of the proposed conference service system has been analysed by experiments, and the results show that the performances are improved according to participants.