• 제목/요약/키워드: 슬라이딩 관측기

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종방향 자율주행의 미지 고장 재건을 위한 순환 최소 자승 기반 적응형 슬라이딩 모드 관측기 개발 (Development of a RLS based Adaptive Sliding Mode Observer for Unknown Fault Reconstruction of Longitudinal Autonomous Driving)

  • 오세찬;송태준;이종민;오광석;이경수
    • 자동차안전학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.14-25
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    • 2021
  • This paper presents a RLS based adaptive sliding mode observer (A-SMO) for unknown fault reconstruction in longitudinal autonomous driving. Securing the functional safety of autonomous vehicles from unexpected faults of sensors is essential for avoidance of fatal accidents. Because the magnitude and type of the faults cannot be known exactly, the RLS based A-SMO for unknown acceleration fault reconstruction has been designed with relationship function in this study. It is assumed that longitudinal acceleration of preceding vehicle can be obtained by using the V2V (Vehicle to Vehicle) communication. The kinematic model that represents relative relation between subject and preceding vehicles has been used for fault reconstruction. In order to reconstruct fault signal in acceleration, the magnitude of the injection term has been adjusted by adaptation rule designed based on MIT rule. The proposed A-SMO in this study was developed in Matlab/Simulink environment. Performance evaluation has been conducted using the commercial software (CarMaker) with car-following scenario and evaluation results show that maximum reconstruction error ratios exist within range of ±10%.

개선된 슬라이딩 모드제어기를 이용한 스튜워트플렛폼의 추종제어 (Tracking Control of Stewart Platform Manipulator via Enhanced Sliding Mode Control)

  • 김낙인;이종원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.166-175
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    • 2001
  • The high speed tracking control of a 6-6 Stewart platform manipulator (SPM) normally requires knowledge of its complex full dynamics and measurement of its base motion when the SPM operates on a motion nit. In this study, an enhanced sliding mode control scheme has been developed, which is based on the reduced dynamics, not necessitating measurement of the base motion. The enhanced sliding mode control implemented with the perturbation compensation and modified reaching phase alleviation functions has been successfully employed for high speed tacking control of the laboratory SPM, when it is subjected to a virtual base motion.

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베이스 운동을 받는 다자유도 능동자기베어링계에서 외란 관측기 기반 슬라이딩모드 제어 (Disturbance Observer Based Sliding Mode Control for Multi-DOF Active Magnetic Bearing System Subject to Base Motion)

  • 강민식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권11호
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    • pp.1182-1194
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    • 2004
  • This paper addresses the application of an active magnetic bearing (AMB) system to levitate the elevation axis of an electro-optical sight mounted on a moving vehicle. In this type of system, it is desirable to retain the elevation axis in an air-gap between magnetic bearing stators while the vehicle is moving. To eliminate disturbance responses, a disturbance observer based sliding mode control is developed. This control can decouple disturbance observation dynamics from sliding mode dynamics and preserves the robustness of the sliding control. The sliding surfaces are designed in the consideration of scattering of received image. The proposed control is applied to a 2-DOF active magnetic bearing system subject to base motion. Along with experimental results, the feasibility of the proposed technique is illustrated.

슬라이딩 섭동관측기를 이용한 힘 센서리스 억지끼워맞춤 조립로봇시스템 공정개발 (Development of Process of A Force Sensorless Interference fit Assembly Robot System using Sliding Perturbation Observer)

  • 변규호;문영근;윤성민;이민철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.243-251
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    • 2014
  • In inference fit assembly process of the industrial robot, it basically needs the force data. One of the typical methods to get the force data is attaching torque sensors on the robot arm joint or end effector. This is effective way to reduce time delay and to improve preciseness of force control, but this method has several problems. To solve that problem, this paper suggests method which measures assembly force without torque sensor by using the sliding perturbation observer(SPO) and assembly process based on SPO to assemble successfully in inference assembly

ISMC와 외란관측기 기반 고자유도 로봇의 강인한 임피던스제어 (Robust Impedance Control of High-DOF Robot Based on ISMC and DOB)

  • 아브너 어시그네시온;박승규;김민찬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.173-179
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    • 2017
  • 본 논문은 고자유도의 로봇에 대한 강인한 임피던스제어를 제안한다. 자유도가 높은 로봇에 대해서 동특성기반으로 제어하기 위해서는 해석적인 로봇의 동특성확보가 거의 불가능하기 때문에 수치해석적인 모델을 사용하게 된다. 이에 근본적으로 모델링오차가 존재하고 작업공간에서 임피던스제어기를 설계하는 경우에 많은 개수의 관절의 움직임의 영향을 받기 때문에 강인제어의 필요성이 더욱 절실하다. 이에 모델링 불확실성과 외란의 존재와 상관없이 원하는 임피던스를 유지하기 위해서는 공칭계통의 동특성에 슬라이딩모드의 강인성을 추가할 수 있는 적분슬라이딩모드제어를 도입하였고 입력외란의 영향을 제거할 수 있는 외란 관측기를 동시에 적용한 강인한 임피던스제어기를 제안하였다. 외란과 모델 불확실성이 존재함에도 불구하고 공칭계통을 기반으로 한 임피던스제어기의 특성을 그대로 유지할 수 있는 제어기가 설계되었다.

고정자 저항 추정기를 갖는 슬라이딩 모드 관측기를 이용한 영구자석 동기전동기의 속도 및 위치 센서리스제어 (The Speed and Position Sensorless Control of PMSM using the Sliding Mode Observer with the Estimator of Stator Resistance)

  • 한윤석;최정수;김영석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 연구회 합동 학술발표회 논문집
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    • pp.23-27
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    • 1998
  • This paper presents a new speed and position sensorless control method of permanent magnet synchronous motors based on the sliding mode observer. The sliding mode observer structure and its design method are discussed. Also, Lyapunov functions ar chosen for determining the adaptive law for the speed and the stator resistance estimator. The effectiveness of the proposed observer is confirmed by the computer simulation.

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불확실한 비선형 시스템의 퍼지 관측기 기반의 슬라이딩 모드 제어기 설계 (Sliding Mode Controller Design Based On The Fuzzy Observer For Uncertain Nonlinear System)

  • 서호준;박장현;허성희;박귀태
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.284-284
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    • 2000
  • In adaptive fuzzy control systems. fuzzy systems are used to approximate the unknown plant nonlinearities. Until now. most of the papers in the field of controller design for nonlinear system using fuzzy systems considers the affine system with fixed grid-rule structure based on system state availability. This paper considers observer-based nonlinear controller and dynamic fuzzy rule structure. Adaptive laws for fuzzy parameters for state observer and fuzzy rule structure are established so that the whole system is stable in the sense of Lyapunov.

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전력계통안정기를 위한 전-차수 관측기에 기준한 슬라이딩 모드 제어기 설계 : Part I (Design of Full-Order Observer-based Sliding Mode Controller for Power System Stabilizer : Part I)

  • 이상성;박종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1156-1158
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    • 1997
  • This paper presents the proposed full-order observer-based sliding mode power system stabilizer(FOOSMPSS) for finding unmeasurable state variables(torque angle, quadratic-axis transient voltage, exciter output voltage, voltage regulator output voltage and output voltage) by measuring angular velocity. The simulation results is shown by the comparison of the FOOPSS with the proposed FOOSMPSS.

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불확실성을 갖는 RC 모델 기반의 리튬이온 배터리 SOC 추정을 위한 강인한 고이득 관측기 설계 (Robust High-Gain Observer Based SOC Estimator for Uncertain RC Model of Li-Ion Batteries)

  • 이종연;김원호;현창호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.214-219
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    • 2013
  • 본 논문에서는 모델의 불확실성을 갖는 RC 배터리 모델의 State-of- Charge(SOC)를 추정하기 위한 강인한 고이득 관측기를 설계한다. 일반적으로 SOC를 추정하기 위해 사용하는 RC 배터리 모델은 실제 배터리 셀과 정확하게 일치하지 않고 거기에 따른 모델의 불확실성이 존재하게 된다. 이렇게 불확실성이 존재할 때 그 영향을 최소화하고 보다 정확한 SOC를 추정할 수 있는 강인한 관측기를 설계하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 실제 배터리 셀과 RC 배터리 모델 사이에 모델 불확실성이 존재하더라도 정확한 SOC추정을 위하여 강인한 고이득 관측기를 설계한다. 하지만 이러한 강인한 고이득 관측기는 높은 이득으로 발생하는 튐 현상(peaking phenomenon)과 출력 측정오차에 민감하게 반응하여 발생하는 진동(perturbation)이 존재하는 단점이 있다. 그래서 이를 보완하기 위해 슬라이딩 모드 기법을 사용하여 강인한 고이득 관측기를 설계한다. 마지막으로 성능 검증을 위하여 선형 관측기, 고이득 관측기를 이용한 SOC 추정결과를 비교한다.