• Title/Summary/Keyword: 신경회로망 제어기

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Design of Adaptive Fuzzy Logic Controller Using Real-Coding Genetic Algorithm and Neural Network (실수형 유전알고리즘과 신경회로망을 이용한 적응 퍼지제어기의 설계)

  • Nam, Jing-Rak;Kim, Dong-Wan;Hwang, Gi-Hyun;Ahn, Ho-Kyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07e
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    • pp.115-121
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    • 2000
  • 본 논문에서는 진화연산 중에서 해의 다양성과 수렴속도면에서 좋은 성능을 나타내는 실수형 유전알고리즘과 신경회로망을 이용한 적응 퍼지제어기를 설계하였다. 실수형 유전알고리즘을 이용하여 퍼지제어기의 입 출력 이득과 실시간으로 퍼지제어기의 입 출력이득을 적응적으로 변경하는 신경회로망의 가중치를 튜닝하였다. 제안한 방법의 유용성을 평가하기 위해 시지연을 갖는 제어시스템[14]에 적용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 적응 퍼지제어기가 기존의 퍼지제어기보다 오버슈트, 정정시간, 상승시간면에서 더 우수한 제어성능을 나타내었다.

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Trajectoroy control for a Robot Manipulator by Using Multilayer Neural Network (다층 신경회로망을 사용한 로봇 매니퓰레이터의 궤적제어)

  • 안덕환;이상효
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.16 no.11
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    • pp.1186-1193
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    • 1991
  • This paper proposed a trajectory controlmethod for a robot manipulator by using neural networks. The total torque for a manipulator is a sum of the linear feedback controller torque and the neural network feedfoward controller torque. The proposed neural network is a multilayer neural network with time delay elements, and learns the inverse dynamics of manipulator by means of PD(propotional denvative)controller error torque. The error backpropagation (BP) learning neural network controller does not directly require manipulator dynamics information. Instead, it learns the information by training and stores the information and connection weights. The control effects of the proposed system are verified by computer simulation.

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Wavelet Network for Stable Direct Adaptive Control of Nonlinear Systems (비선형 시스템의 안정한 직접 적응 제어를 위한 웨이브렛 신경회로망)

  • Seo, Seung-Jin;Seo, Jae-Yong;Won, Kyoung-Jae;Yon, Jung-Heum;Jeon, Hong-Tae
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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    • v.36S no.10
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    • pp.51-57
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    • 1999
  • In this paper, we deal with the problem of controlling an unknown nonlinear dynamical system, using wavelet network. Accurate control of the nonlinear systems depends critically on the accuracy and efficiency of the function approximator used to approximate the function. Thus, we use wavelet network which shows high capability of approximating the functions and includes the free-selection of basis functions for the control of the nonlinear system. We find the dilation and translation that are wavelet network parameters by analyzing the time-frequency characteristics of the controller's input to construct an initial adaptive wavelet network controller. Then, weights is adjusted by the adaptive law based on the Lyapunov stability theory. We apply this direct adaptive wavelet network controller to control the inverted pendulum system which is an nonlinear system.

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Trajectory Control of a Robot Manipulator by TDNN Multilayer Neural Network (TDNN 다층 신경회로망을 사용한 로봇 매니퓰레이터에 대한 궤적 제어)

  • 안덕환;양태규;이상효;유언무
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.18 no.5
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    • pp.634-642
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    • 1993
  • In this paper a new trajectory control method is proposed for a robot manipulator using a time delay neural network(TDNN) as a feedforward controller with an algorithm to learn inverse dynamics of the manipulator. The TDNN structure has so favorable characteristics that neurons can extract more dynamic information from both present and past input signals and perform more efficient learning. The TDNN neural network receives two normalized inputs, one of which is the reference trajectory signal and the other of which is the error signals from the PD controller. It is proved that the normalized inputs to the TDNN neural network can enhance the learning efficiency of the neural network. The proposed scheme was investigated for the planar robot manipulator with two joints by computer simulation.

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Indirect Neuro-Control of Nonlinear Multivariable Servomechanisms (비선형 다변수 시스템의 간접신경망제어)

  • Jang, Jun-Oh;Lee, Pyeong-Gi
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.38 no.5
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    • pp.14-22
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    • 2001
  • This paper presents identification and control designs using neural networks for a class of multivariable nonlinear servomechanisms. A proposed neuro-controller is a combination of linear controllers and a neural network, and is trained by indirect neuro-control scheme. The proposed neuro-controller is implemented and tested on an IBM PC-based two 2 bar systems holding an object, and is applicable to many de-motor-driven precision multivariable nonlinear servomechanisms. The ideas, algorithm, and experimental results arc described. Moreover, experimental results are shown to be superior to those of conventional control.

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An Application of Neural Network for Intelligent Control of Home Appliances (가전제품의 지능형 제어를 위한 신경회로망 응용)

  • 이승구;윤상철;김주완
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.176-179
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    • 1997
  • 본 논문은 입/출력 관계가 불명확한 가전제품 제어에 인공신경회로망을 응용하여 지능형 제어기를 구현하는 방법에 관한 것이다. 다층신경회로망을 사용하고 Error Back Propagation 학습방법에 의하여 학습되도록 한다. 제어대상물에서 알 수 있는 정보는 입력값과 이에 대응하는 출력값 뿐이며 입력과 출력에 대한 관계를 수학적으로 모델링하기 어려운 경우이다. 인공신경회로망을 이용한 제어를 위하여 Neural Network Emulator(NNE)와 Neural Network Controller(NNC)가 개발되며 각 신경회로망의 초기하중백터는 제어대상에 오프라인 학습으로 결정하고, 자동조절과정에서 온라인 학습하여 새로운 대상제품 상황에 적응하도록 설계되었다. 제안된 지능형 제어시스템은 PC를 이용하여 실시스템에 적용하여 검토되었다.

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Neuro-controller design for the line of sight stabilization system containing nonlinear friction (비선형 마찰이 존재하는 조준경 안정화 시스템의 신경망 제어기 설계)

  • Jang, Jun-Oh;Jeon, Byung-Gyoon;Jeon, Gi-Joon
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.3 no.2
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    • pp.139-148
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    • 1997
  • 본 논문에서는 비선형 마찰이 존재하는 조준경 안정화 시스템에 대해서 마찰력 보상과 성능개선을 위한 신경망제어기의 설계방법을 제시한다. 제안한 신경망제어기는 비례, 적분, 진상(PI/LEAD) 제어기와 신경회로망과의 병렬로 구성되며, 제어 목적은 비선형 마찰과 외란이 존재하여도 안정거울의 각속도 추적성능과 안정화 성능의 향상에 있다. 신경회로망의 입력으로 안정거울의 각속도 추적오차와 추적오차의 적분, 제어입력이 필터를 통과한 신호가 사용되며, 신경호로망은 간접학습구조에 의해 학습된다. 조준경 시스템의 비선형 마찰력인 쿨롱마찰력의 크기가 외부환경에 따라 변하는 경우와 시스템으로 외란이 인가되는 경우에 대하여도 제안한 병렬제어기는 기존의 PI/LEAD 제어기보다 추적과 안정화 성능면에서 우수함을 컴퓨터 모의 실험으로 확인한다.

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Design of a nonlinear Multivariable Self-Tuning PID Controller based on neural network (신경회로망 기반 비선형 다변수 자기동조 PID 제어기의 설계)

  • Cho, Won-Chul
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.44 no.6
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    • pp.1-10
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    • 2007
  • This paper presents a direct nonlinear multivariable self-tuning PID controller using neural network which adapts to the changing parameters of the nonlinear multivariable system with noises and time delays. The nonlinear multivariable system is divided linear part and nonlinear part. The linear controller are used the self-tuning PID controller that can combine the simple structure of a PID controllers with the characteristics of a self-tuning controller, which can adapt to changes in the environment. The linear controller parameters are obtained by the recursive least square. And the nonlinear controller parameters are achieved the through the Back-propagation neural network. In order to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm, the computer simulation results are presented to adapt the nonlinear multivariable system with noises and time delays and with changed system parameter after a constant time. The proposed PID type nonlinear multivariable self-tuning method using neural network is effective compared with the conventional direct multivariable adaptive controller using neural network.

Design of a Self-tuning Controller with a PID Structure Using Neural Network (신경회로망을 이용한 PID구조를 갖는 자기동조제어기의 설계)

  • Cho, Won-Chul;Jeong, In-Gab;Shim, Tae-Eun
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.39 no.6
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • This paper presents a generalized minimum-variance self-tuning controller with a PID structure using neural network which adapts to the changing parameters of the nonlinear system with nonminimum phase behavior and time delays. The neural network is used to estimate the controller parameters, and the control output is obtained through estimated controller parameter. In order to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm, the computer simulation is done to adapt the nonlinear nonminimum phase system with time delays and changed system parameter after a constant time. The proposed method compared with direct adaptive controller using neural network.

Nonlinear Control of Network based Systems with Random Time Delays using Intelligent Algorithms (지능형 알고리즘을 이용한 랜덤 시간지연을 갖는 네트워크 기반 시스템의 비선형 제어)

  • Cho, Hyun-Cheol;Lee, Kwon-Soon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.5
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    • pp.660-667
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    • 2007
  • 본 논문은 확률특성을 갖는 네트워크 기반 제어시스템(NCS; Networked Control Systems)을 위하여 동적 베이시안 네트워크(DBN; Dynamic Bayesian Networks)와 신경회로망 기법을 이용한 지능제어기법을 제안한다. 신경회로망은 시변 시간지연을 갖는 비선형 시스템의 실시간 오차를 보상하기 위한 제어기의 최적화에 적용된다. 모듈화 신경회로망이 구성되며 이것은 제어기의 파라미터를 출력한다 가장 간단한 DBN 구조인 마코브 체인(MC; Markov Chain)이 구성되며 NCS의 랜덤 관측값을 모델링에 적용되며 예측 제어기의 구성에 또한 사용된다. 제안한 제어기법은 위성시스템의 자세제어에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.