• Title/Summary/Keyword: 상태피드백

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The Output Feedback Control of Inverted Pendulum Systems for The Verification of Practical Use of Linear State Observers (선형 상태 관측기의 실용화 검증을 위한 도립진자 시스템의 출력 피드백 제어 실험)

  • Lee, Jong-Yeon;Cho, Kyu-Jung;Hyun, Chang-Ho
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.21 no.2
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    • pp.192-197
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    • 2011
  • In this paper, the output feedback control of inverted pendulum systems is experimented for the practicality verification of the linear state observer. For the experiment, a pendulum system, CEM-IP-01 of Cemware Inc. is used and Lagrange equation and Jacobian linearization are adopted for the dynamic analysis of the pendulum system. In addition, the output responses of the state feedback control and the output feedback control of the pendulum system are compared before the experiment by Matlab. Finally, we directly verify the practical use of the linear state observer by recognizing and solving some real problem to control the inverted pendulum system in practice.

A PI-type State Feedback Control of Seesaw System Using Reduced-order Observer (축소차수 관측기를 이용한 시소시스템의 Pl형 상태피드백 제어)

  • Ryu, Ki-Tak;Lee, Yun-Hyung;Yoo, Heui-Han;Jung, Byung-Gun;Kim, Jong-Su;So, Myung-Ok
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.31 no.10
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    • pp.853-858
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    • 2007
  • In this paper, a seesaw system composed with a moving cart on the rail and seesaw frame is made to demonstrate the effectiveness of the control theory. The control aim is to maintain an equilibrium of seesaw frame in spite of various initial conditions and an allowable disturbance. To solve this control problem, a PI-type state feedback controller using reduced-order observer is implemented and applied to the seesaw system. The reduced-order observer can be used to estimate the state variables in the case of the limit of sensor number or the constraint on setting sensors and the cost. A series of simulation are carried out to verify the effectiveness of the control system.

Relative Feedback with Reinforcement Learning (강화학습을 사용한 연관성 피드백)

  • 이승준;장병탁
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04b
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    • pp.280-282
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    • 2002
  • 본 논문은 웹 문서 여과시 사용자 모델링을 위해 사용되는 연관성 피드백 방법을 강화 학습 프레임웍에서 분석하고 강화학습 기반의 새로운 연관성 피드백 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 강화 학습 프레임책상에서 기존의 방법을 일반화한 것으로 기존의 연관성 피드백 방법이 현재의 프로파일만을 상태로 사용하는 데 비해 과거 history부터 얻는 추가 정보를 사용하는 방법이다

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State Visualization Design of AI Speakers using Color Field Painting (색면추상 기법을 통한 AI 스피커의 상태 시각화 디자인 연구)

  • Hong, Seung Yoon;Choe, Jong-Hoon
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.20 no.2
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    • pp.572-580
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    • 2020
  • Recently released AI speakers show a pattern of interacting with the user by mainly with voice and simultaneously displaying simple and formal visual feedback through status LED light. This is due to the limitations of the product characteristics of the speaker, which makes it difficult to interact variously, and even such visual feedback is not standardized for each product, and thus does not give a consistent user experience. By maximizing the visual elements that can be expressed through color and abstract movement to assist voice feedback, the product can provide the user with an extended experience that includes not only functional satisfaction but also emotional satisfaction. In this study, after analyzing the interaction methods of the existing AI speakers, we examined the theory of color communication in order to expand the visual feedback effect, and examined the meaning and expression technique of Color Field Painting, an art genre that maximizes the emotional experience by using only color. Through this, the AI speaker's visual communication function was expanded by designing a way to feedback communication status using LED light.

Robust State Feedback Control of Asynchronous Machines with Intermittent Faults (간헐 고장이 존재하는 비동기 머신의 견실한 상태 피드백 제어)

  • Yang, Jung-Min
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.48 no.3
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    • pp.40-47
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    • 2011
  • This paper addresses the problem of fault detection and tolerance for asynchronous sequential machines using state feedback control. The considered asynchronous machine is affected by intermittent faults. When intermittent faults occur, the machine undergoes unauthorized state transitions and, for a finite duration, remains at the fault state, not responding to the change of the external input. In this paper, we postulate the scheme of detecting intermittent faults and present the existence condition and design algorithm for a robust state feedback controller that overcomes the adversarial effect of intermittent faults. We also undertake a comparative study between the previous control scheme for transient faults and the present strategy for intermittent faults. The design procedure for the proposed controller is described in a case study.

State Feedback Control for Model Matching Inclusion of Asynchronous Sequential Machines with Model Uncertainty (모델 불확실성을 가진 비동기 순차 머신의 모델 정합 포함을 위한 상태 피드백 제어)

  • Yang, Jung-Min;Park, Yong-Kuk
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.47 no.4
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    • pp.7-14
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    • 2010
  • Stable-state behaviors of asynchronous sequential machines represented as finite state machines can be corrected by feedback control schemes. In this paper, we propose a state feedback control scheme for input/state asynchronous machines with uncertain transitions. The considered asynchronous machine is deterministic, but its state transition function is partially known due to model uncertainty or inner logic errors. The control objective is to compensate the behavior of the closed-loop system so that it matches a sub-behavior of a prescribed model despite uncertain transitions. Furthermore, during the execution of corrective action, the controller reflects the exact knowledge of transitions into the next step, i.e., the range of the behavior of the closed-loop system can be enlarged through learning. The design procedure for the proposed controller is described in a case study.

A Scalable Feedback Control Technique for RTP/RTCP (RTP/RTCP를 위한 확장성 있는 피드백 제어 기법)

  • 모수정;안종석
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.477-479
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    • 1998
  • 인터넷상에서의 다자간 회의는 수천명의 참가하는 대규모의 회의가 될 수 있으므로 다자간 회의 시스템에서는 확장성이 중요하다. 현재의 인터넷상에서의 다자간 회의 시스템은 대부분 RTP/RTCP를 이용하는데. RTCP를 이용한 피드백 정보 전송의 빈도 수와 전송 시간의 동기화 현상이 다자간 회의 시스템의 확장성에 큰 영향을 준다. 즉, 세션 참가자 수가 증가함에 따라 네트워크에 전송되는 RTCP 패킷의 숫자가 기하급수적으로 증가하게 된다. 피드백 정보의 전송 빈도 수 감소와 동기화 현상을 방지하기 위해 도입한 무작위 지연기법은 너무 단순하여 수많은 참가자들이 동시에 피드백 정보를 교환할 때에 피드백 정보 전송시간의 동기화 현상을 피하지 못해 네트워크에 혼잡 상태를 유발할 수 있다. 이러한 혼잡을 예방하기 위한 기존의 RTP/RTCP 확장 기법의 피드백 정보 전송지연은 송신자가 수신자의네트워크 상태에 따라 효율적으로 전송을 제어할 수 없게 한다. 본 논문에서는 RTP/RTCP 확장성을 증가시키는 기존의 기법들의 성능을 평가하고, 확장성 증가와 동시에 성능이 향상된 RTP/RTCP 확장 기법을 제안한다. 본 논문에서는 확장성 증가와 피드백 지연 정도를 줄이기 위해 빠른 제고 기법을 제안한다. 빠른 재고 기법은 두가지 세부 기법으로 나누어지는데, 첫째는 네트워크의 상태의 변화에 따라 RTCP피드백 정보의 전송지연 정도를 조절하는 것이고, 둘째는 무작위 지연을 선택적으로 조정하려 피드백 정보를 오랜 기간 동안에 보내지 못한 참가자에게 우선권을 주는 것이다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 제안된 확장성 기법을 이용할 때에 기존 방식에 비해 거의 비슷한 확장성을 보이면서도 초기 RTCP패킷 전송지연이 50%정도 감소함을 보여준다.구현되고 있다.팔일 전송 기법을 각각 제시하고 실험을 통해 이들의 특성을 비교분석하였다.미에서 uronic acid 함량이 두 배 이상으로 나타났다. 흑미의 uronic acid 함량이 가장 많이 용출된 분획은 sodium hydroxide 부분으로서 hemicellulose구조가 polyuronic acid의 형태인 것으로 사료된다. 추출획분의 구성단당은 여러 곡물연구의 보고와 유사하게 glucose, arabinose, xylose 함량이 대체로 높게 나타났다. 점미가 수가용성분에서 goucose대비 용출함량이 고르게 나타나는 경향을 보였고 흑미는 알칼리가용분에서 glucose가 상당량(0.68%) 포함되고 있음을 보여주었고 arabinose(0.68%), xylose(0.05%)도 다른 종류에 비해서 다량 함유한 것으로 나타났다. 흑미는 총식이섬유 함량이 높고 pectic substances, hemicellulose, uronic acid 함량이 높아서 콜레스테롤 저하 등의 효과가 기대되며 고섬유식품으로서 조리 특성 연구가 필요한 것으로 사료된다.리하였다. 얻어진 소견(所見)은 다음과 같았다. 1. 모년령(母年齡), 임신회수(姙娠回數), 임신기간(姙娠其間), 출산시체중등(出産時體重等)의 제요인(諸要因)은 주산기사망(周産基死亡)에 대(對)하여 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 영향을 미치고 있어 $25{\sim}29$세(歲)의 연령군에서, 2번째 임신과 2번째의 출산에서 그리고 만삭의 임신 기간에, 출산시체중(出産時體重) $3.50{\sim}3.99kg$사이의 아이에서 그 주산기사망률(周産基死亡率)이 각각 가장 낮았다. 2. 사산(死産)과 초생아사망(初生兒死亡)을 구분(區分)하여 고려해

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Information Display of Wearable Devices through Sound Feedback of Wearable Computing (웨어러블 컴퓨팅 환경에서 청각 피드백을 통한 웨어러블 기기의 정보 디스플레이)

  • Park, Young-Hyun;Han, Kwang-Hee
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.591-597
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    • 2007
  • 웨어러블 컴퓨팅의 지속적인 발전과 함께, 이들이 지원하는 기능은 점점 다양화되고 전문화되었다. 하지만 기기의 종류와 기능이 늘어나면서 각 기기의 상태를 확인하는 작업 자체가 복잡하고 불필요한 시간을 소요하기도 한다. 또한 이를 시각 디스플레이에만 의존하면, 디스플레이 크기의 한계와 더불어 시각적인 과부하가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 웨어러블 각 기기의 상태정보 피드백으로서 소리를 이용하였다. 실험의 순서는 먼저 시각정보에 더하여 청각정보를 추가적으로 제시하는 방식의 유용성을 검증한 다음, 기기 특정적인 청각 아이콘(Auditory Icon)의 효과를 확인하였다. 청각정보의 유용성을 확인하는 단계에서는 참가자에게 특정 기기의 위치와 그 상태에 관한 정보를 시각 디스플레이를 통해 제시하면서, 조건에 따라 다양한 형태의 청각 디스플레이를 제시하고 기기 및 상태정보 확인에 소요되는 시간을 측정하였다. 시각디스플레이의 방식은 다양하지만, 본 연구에서는 사람의 몸을 나타내는 그림 위에 기기가 장착된 위치를 붉은 점으로 표시하고, 그 상태를 텍스트로 표시하는 방식(실험 1)과 텍스트를 통해 기기의 종류와 상태를 알려주는 방식(실험 2)을 적용하였다. 기기 확인에 소요되는 반응시간을 기록한 실험결과는 시각디스플레이를 통해서만 제시하는 조건보다 시각디스플레이와 청각디스플레이를 동시에 제시하는 조건에서 나은 수행을 보여주며, 정보의 내용이 일정 범위 내에서 구체적으로 제시될 수록 수행이 증가하는 경향을 보여주고 있다. 이어지는 기기 특정적인 청각 아이콘의 효과를 확인하는 단계에서는, 소리의 높낮이를 통해 기기의 위치를 표현하는 대신, 소리만 듣고 기기가 무엇인가를 알려줄 수 있도록, 참가자 평정을 통해 기기 특정적인 청각 아이콘을 선정하고, 이를 상태정보 디스플레이에 추가하였다. 기기의 수와 제시조건은 앞선 실험과 동일하였으며, 역시 기기 및 상태정보 확인에 소요되는 반응시간을 체크하였다. 실험결과는 이전의 실험과 비슷하게 시각과 청각 디스플레이의 중복제시 조건에서 높은 수행을 보였으며, 청각 아이콘의 사용으로 인한 수행의 증가도 확인할 수 있었다. 실험 2에서는 추가적으로 청각 디스플레이의 내용에 대한 주관적인 평정을 실시 하였는데, 기기 특정적인 청각 아이콘은 참가자에게 편의성, 효용성, 적합성, 확신도에서도 높은 점수를 얻었다. 이러한 결과는 청각 피드백을 이용한 정보의 디스플레이는 착용자의 시선을 자유롭게 함으로써 일상생활의 수행을 높이고, 웨어러블 컴퓨터 디스플레이 크기의 제약을 해결하는 방법이 될 수 있는 동시에 주관적인 사용성 측면에서 발전가능성이 있음을 보여준다.

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Design of Biofeedback Interface using Biomedical Signal Analysis (생체신호 분석을 이용한 바이오피드백 인터페이스 설계)

  • Hwang, Gu-Youn;Shin, Dong-Kyoo;Shin, Dong-Il
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06a
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    • pp.337-339
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    • 2012
  • 최근 인간공학 및 감성공학 분야에 대한 관심이 크게 증가하여 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 바이오피드백 인터페이스 기술에 대한 기초 연구로서 복합 생체신호를 처리하고 모델링 하는 시스템을 만드는 것은 매우 중요하며 이러한 기술들의 궁극적 역할은 쾌적한 삶의 환경을 제공하는 것이므로 생체 신호 분석을 기반으로 한 인간 중심의 시스템이 미래 기술의 핵심 키워드가 될 것이다. 본 논문에서는 생체신호(EEG, ECG)분석을 통해 사용자의 집중도 및 감정 상태를 인식하고 사용자의 의도를 효과적으로 반영 가능한 바이오피드백 인터페이스를 설계하였다. 기존의 단일 생체신호를 이용한 인터페이스 기법에 비해 복합 생체신호를 분석함으로써 사용자의 상태 및 의도를 판단함에 용이하고 활용성이 향상 되도록 하였다.

Development of Neuro-Feedback System for Activity Improvement of Left and Right Brain (좌, 우뇌 활성도 향상을 위한 뉴로 피드백 시스템 개발)

  • Ahn, So-Young;Shin, Dong-Il;Shin, Dong-Kyoo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.1715-1717
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    • 2015
  • 최근 의학 및 게임 분야에서 뉴로 피드백에 관한 연구들이 활발하다. 뉴로 피드백이란 뇌의 전기적 활동을 뜻하는EEG(Electroencephalogram)을 대상으로 하는 바이오피드백(biofeedback) 시스템의 일종이다. 좌 우뇌의 불균형은 불안과 우울 등의 정서적 장애를 초래한다. 본 논문에서는 좌, 우뇌 활성도를 대칭적으로 향상시켜 뇌기능의 최적화를 위한 시스템을 제안하며 뇌파를 분석하여 정서 상태 파악 후 규칙적 훈련을 통한 우울, 불안 등의 정서적 문제를 개선하는 뉴로 피드백 시스템 개발에 대한 결과를 보고한다. 실험을 통한 시스템의 검증으로 3주간 진행한 훈련 결과를 비교하였으며 그 증가율을 살펴보았다. 1주차와 3주차의 데이터를 비교해본 결과 평균적으로 26.18%의 증가율을 보였고 좌, 우뇌의 활성도의 대칭이 향상된 것을 알 수 있었다.