Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.28
no.10
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pp.1574-1582
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2004
Binary manipulators have recently received much attention due to hyper-redundancy, light weight, good controllability and high reliability. The precise positioning of the manipulator end-effecter requires the use of many modules, which results in a high-dimensional workspace. When the workspace dimension is large, existing inverse kinematics methods such as the Ebert-Uphoff algorithm may require impractically large memory size in determining the binary positions of all actuators. To overcome this limitation, we propose a new inverse kinematics algorithm: the inverse kinematics problem is formulated as an optimization problem using real-valued design variables, The key procedure in this approach is to transform the integer-variable optimization problem to a real-variable optimization problem and to push the real-valued design variables as closely as possible to the permissible binary values. Since the actual optimization is performed in real-valued design variables, the design sensitivity becomes readily available, and the optimization method becomes extremely efficient. Because the proposed formulation is quite general, other design considerations such as operation power minimization can be easily considered.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2001.10a
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pp.585-588
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2001
현실 세계의 많은 조합 최적화 문제들은 변수들이 강하게 상호 작용함에 따라 만족해야하는 목표 함수가 매우 복잡하게 주어진다. 복잡한 목표 함수에는 많은 지역 최적해들이 존재하기 때문에 전역 최적해를 얻는 것은 엄청난 시간을 필요로 한다. 이러한 문제에 대해 해를 찾는 방법의 하나로 평균장 어닐링 알고리즘(MFA)이 있다. 본 논문에서는 기존의 이진 상태 공간에만 적용할 수 있었던 평균장 어닐링 알고리즘을 연속 상태 공간을 갖는 조합 최적화 문제에 적용할 수 있도록 알고리즘을 수정, 제안한다. 그리고 제안된 알고리즘을 제한된 연속 상태 공간을 가지는 단순 회귀 모델의 D-최적 설계에 적용하였다. 실험결과 제안된 알고리즘이 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘(SSA)과 비교하여 비슷한 수준의 결과를 내면서도 계산 속도면에서는 수 배 정도의 빠른 좋은 결과를 얻었다.
In this study, we propose a new method for generating candidate solutions based on the Cauchy probability distribution in order to complement the shortcoming of the solutions generated by the normal distribution. The Cauchy probability distribution has infinite mean and variance, and it has rather large probability in the tail region relative to the normal distribution. Thus, the Cauchy distribution can yield higher probabilities of generating candidate solutions of large-varied variables, which in turn has an advantage of searching wider area of variable space. In order to compare and analyze the performance of the proposed method against the conventional method, we carried out an experiment using benchmarking problems of real valued function. From the result of the experiment, we found that the proposed method based on the Cauchy distribution outperformed the conventional one for all benchmarking problems, and verified its superiority by the statistical hypothesis test.
Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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1998.06c
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pp.71-74
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1998
HMM (hidden Markov model)을 이용한 음성인식은 현재 가장 널리 쓰여지고 있는 방법으로, 이 중 CDHMM (continuous observation density HMM)은 상태에서 관측심볼확률을 연속확률밀도를 사용하여 표현한다. 본 논문에서는 가우스 혼합밀도함수를 사용하는 CDHMM의 상태천이확률과, 관측심볼확률을 표현하기 위한 인자인 평균벡터, 공분산 행렬, 가지하중값을 유전자 알고리듬을 사용하여 최적화하는 방법을 제안하였다. 유전자 알고리듬은 매개변수 최적화문제에 대하여 자연의 진화원리를 모방한 알고리듬으로, 염색체 형태로 표현된 개체군 (population) 중에서 환경에 대한 적합도 (fitness)가 높은 개체가 높은 확률로 살아남아 재생 (reproduction)하게 되며, 교배 (crossover)와 돌연변이 (mutation) 연산 후에 다음 세대 개체군을 형성하게 되고, 이러한 과정을 반복하면서 최적의 개체를 구하게 된다. 본 논문에서는 상태천이확률, 평균벡터, 공분산행렬, 가지하중값을 부동소수점수 (floating point number)의 유전자형으로 표현하여 유전자 알고리듬을 수행하였다. 유전자 알고리듬은 복잡한 탐색공간에서 최적의 해를 찾는데 효과적으로 적용되었다.
Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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v.16
no.5
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pp.205-210
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2007
The integration method of binary and real encoding in genetic algorithm is proposed to deal with design variables of various types in gear drive design. The method is applied to optimum design of multi-stage gear drive. Integer and Discrete type design variables represent the number of teeth and module, and continuous type design variables represent face width, helix angle and addendum modification factor etc. The proposed genetic algorithm is applied for the gear ratio optimization and the volume optimization(minimization) of multi-stage geared motor which is used in field. In result, the proposed design optimization method shows an effectiveness in optimum design process and the new design has a better results compared with the existing design.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2020.06a
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pp.23-23
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2020
하구 관측은 조사 방법 및 주기에 따라 크게 두 가지로 구분되는데, 첫째는 현장에서 직접 주기적으로 자료를 수집하는 정기 현장관측과 다른 하나는 고정된 지점에 관측소를 설치하여 실시간으로 연속된 자료를 수집하는 실시간 관측으로 분류된다. 본 연구는 하구 관측망 체계를 확립하기 위한 기초 연구로서 금강하구역을 대상으로 모의된 수치 모델 자료를 이용하여 관측망을 설계하기 위한 대표 모니터링 지표를 선정하고, 이를 기반으로 관측 지점을 설계하기 위한 전략을 제시하였다. 대표 모니터링 지표는 실제 현장에서 일반적으로 취득할 수 있는 6가지 항목(수온, 염분, 용존산소, 클로로필a, 총질소, 총인)을 대상으로 EOF 분석을 실시하여 해역의 시공간 분포를 대표할 수 있다고 판단되는 2개의 항목을 선정하였다. 대표 모니터링 지점은 2개의 대표 모니터링 지표에 대한 고유 벡터 사이의 각도를 벡터의 내적으로 계산하고 이를 설계변수로 활용하여 도식최적화 기법을 통해 각 모니터링 항목들에 대한 공간 분포를 가장 잘 재현해 낼 수 있는 지점의 개수와 위치를 선정하였다. 선정된 모니터링 지점들을 이용하여 재구성된 공간 분포를 참값(수치모델)과 비교하여 통계적 적정성 여부를 평가하였으며, 이를 통해 금강하구의 대표 모니터링 지점들을 도출 해 내었다. 금강하구의 정기 현장 관측에 대한 대표 모니터링 지점은 7개로 선정되었으며, 이들은 6가지 관측 항목들에 대해서 매우 높은 공간분포 재현율을 확보할 수 있음을 확인하였다. 또한, 담수가 비정기적으로 방류되는 금강하구 시스템의 지역적 특성에 대한 시계열 정보를 연속적으로 가장 잘 취득할 수 있는 실시간 관측소 설치 영역을 결정하기 위하여, 7개의 대표 모니터링 지점에서의 시계열 정보를 금강하구둑 전면과 외해의 시계열 정보와 비교분석하여 설치가능 지점을 영역으로 제언하였다.
The Transactions of the Korea Information Processing Society
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v.2
no.3
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pp.417-424
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1995
This paper describes MFT(Mean Field Theory) neural network with continuous with continuous variables is applied to quantification analysis problem. A quantification analysis problem, one of the important problems in statistics, is NP complete and arises in the optimal location of objects in the design space according to the given similarities only. This paper presents a MFT neural network with continuous variables for the quantification problem. Starting with reformulation of the quantification problem to the penalty problem, this paper propose a "one-variable stochastic simulated annealing(one-variable SSA)" based on the mean field approximation. This makes it possible to evaluate of the spin average faster than real value calculating in the MFT neural network with continuous variables. Consequently, some experimental results show the feasibility of this approach to overcome the difficulties to evaluate the spin average value expressed by the integral in such models.ch models.
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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v.14
no.1
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pp.79-91
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2012
A curved fiber reinforced polymer (FRP) panel is produced with a certain width depending on allowances of manufacturing processes and facilities. An targeted arch-shaped structure could be built by sequential connection of series of the FRP panels. The connection manner between the FRP panels could be given by chemical treatment, mechanical treatment and hybrid method. Among those, the connection between the panels by chemical treatment is commonly adopted. Therefore, For an optimized design of the connected part between FRP pannels, a number of direct shear tests have been undertaken in terms of a number of parameters: surface treatment conditions, bonding materials, etc.. As results, surface grinding condition by sand paper or surface treatment by sand blasting appear properly acceptable methods, and epoxy and acryl resins are shown to be effective bonding materials for the purpose in this study.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.19
no.3
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pp.48-54
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2015
In this study, we propose an innovative lateral force distribution building system between tall buildings by utilizing the difference of moment of inertia, resulting the reduction of lateral displacement and the lateral forces in terms of an alternative for the dense human and increased cost of lands in highly integrated city area. A successive collapse prevention means by providing additional bearing plate between connections is proposed. In addition to that, a more economical vibration reduction is expected due to the suggested tuned mass damper on the surface of spacial structure. In the considered verification examples, reduced drifts at the top location of the building systems are validated against static wind pressure loads and static earthquake loads. The suggested hybrid building system will improve the safety and reliability of the new or existing building system in terms of more than 30% reduced drift and vibration through the development of convergence of tall buildings and spatial structures.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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