• 제목/요약/키워드: 적응 강인제어

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응답 특성이 향상된 강인한 적응 제어기 설계 (Design of Robust Adaptive Controller for the Improvement in Performance)

  • 최진배;변승현;이주현;정창기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.667-671
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    • 1997
  • 본 논문에서는 적응제어계통의 강인성을 향상시키기 위한 새로운 알고리즘을 제시한다. 이 적응 알고리즘은 외란의 영향을 상쇄시키고 Lyapunov 도함수 $V{\le}0$가 되도록 한다. 그 결과로서 외란이 존재하는 경우만 아니라 이상적인 경우에도 출력오차가 0에 수렴한다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션과 DC 서보 전동기의 위치제어 실험을 통하여 $e_1$ 변형법과 실험결과를 비교함으로써 제안한 알고리즘의 타당성을 보여준다.

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IPMSM 드라이브의 속도제어를 위한 적응 FNN제어기의 설계 (Design of Adaptive FNN Controller for Speed Contort of IPMSM Drive)

  • 이정철;이홍균;정동화
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권3호
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    • pp.39-46
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    • 2004
  • 본 논문은 IPMSM 드라이브의 고성능 속도 제어를 위하여 퍼지제어와 신경회로망을 혼합 구성한 적응 FNN 제어기를 제시한다. 적응 FNN 제어기는 기준 모델에 기초한 적응 메카니즘을 적용하여 신경회로망의 고도의 적응제어와 퍼지제어기의 강인성 제어의 장점들을 접목한다. 적응 FNN 제어기의 출력은 FNN 제어기의 출력과 적응 퍼지제어의 출력을 합하여 출력을 얻는다. 적응 FNN 제어기는 다양한 동작조건에서 응답특성을 분석하고 평가한다. 제시한 적응 FNN 제어기의 타당성은 IPMSM 드라이브 시스템에 적용하여 성능 결과로 입증한다.

위성체의 적응제어 및 강인제어 연구 (An adaptive control and robust control of satellite)

  • 노영환;진익민;김진철
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1688-1691
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    • 1997
  • In the time-invarient system, the adaptive controller was designed for the non-tracking error in the 1980's. In this study, the Model Reference Adaptive Control using on-line processing method is used to identify the coefficients of the model, and the Robust Controller (H.inf.) is designed to stabilize the rigid body and the flexible body of satellite, which can be perturbed due to disturbance, etc. The result obtained by H.inf. controller is compared with that of the PI(Proportional and Intergation) controller which is commonly used for stabilizing satellite.

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퍼지 다층 제어기를 이용한 전방향 이동로봇의 추적제어에 관한 연구 (A Study on Tracking Control of Omni-Directional Mobile Robot Using Fuzzy Multi-Layered Controller)

  • 김상대;김승우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.1786-1795
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    • 2011
  • 사람이 생활하는 환경에서 일반적인 휠베이스 이동(Mobility) 방식의 로봇은 장애물에 둘러싸여 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행 제약을 받게 된다. 장애물을 신속하게 회피하려면 회전과정 없이 단순히 좌우 이동만 하면 되는 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성의 이동로봇이 필요하다. 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-Wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어기를 개발한다. 옴니휠을 이용한 이동로봇은 시스템 파라미터의 불확실성(uncertainty)으로 인하여 선형 제어기로는 추적제어가 매우 어려운 상황이다. 그러므로 강인성이 탁월한 퍼지 제어기를 이용한 퍼지 적응 제어 기법을 설계하여 옴니휠 이동 로봇의 추적제어(tracking control) 성능을 높인다. 본 논문에서 제어 대상 시스템의 매개 변수의 불확실성에 강인한 퍼지 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식(system identification)을 이용하여 대상 시스템이 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(Fuzzy Multi-Layered Controller) 시스템을 이용한 적응 제어기법을 제시한다. 고전 적응 제어기와 기존 퍼지 적응 제어기의 문제점을 극복한 퍼지 적응 제어기를 도입하여 강인 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식을 이용하여 대상 시스템의 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(FMLC)를 제시한다.

적응 PID 제어기를 이용한 이동로봇의 군집제어 (Formation Control of Mobile Robots using Adaptive PID Controller)

  • 박진현;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.2554-2561
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    • 2015
  • 본 연구에서는 이동 로봇의 군집제어기에 관한 연구로써 구조가 단순한 PID 제어기의 장점을 살리고, 추종 로봇의 동역학 특성에 강인한 성능을 내는 적응 PID 제어기를 제안하고자 한다. 모의실험을 통하여 제안된 적응 PID 제어기가 일반적인 PID 제어기에 비하여 군집 제어에서 추종 로봇의 추종 성능인 일정 거리 와 일정 각도를 잘 유지하며, 추종 로봇의 무게가 변화될 경우에도 잘 추종함을 알 수 있다. 이는 제안된 적응 PID 제어기가 이득을 변화시켜 최적의 성능을 나타냄을 알 수 있다. 이를 통해 제안된 적응 PID 제어기의 성능이 우수함을 검증할 수 있다.

경사 감소 학습을 이용한 적응 PID 제어기 (Efficient Multicasting Mechanism for Mobile Computing Environment)

  • 박진현;전향식;최영규
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.289-292
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    • 2005
  • 각종 산업기기에서 사용되는 PID 제어기는 단순한 구조와 모델링 오차에 대한 강인성으로 인하여 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 외란이 인가되거나 부하 특성이 비선형적으로 변화할 때에 적절한 이득과 성능을 얻기 어려워 고성능 제어 특성을 기대하기 어렵다. 본 연구에서는 구조가 간단하고, 시스템 파라메터의 변화에 강인한 적응 PID 제어기를 제안한다. 제안된 적응 PID제어기의 성능 평가를 위하여 비선형 DC 모터의 가변 속도제어에 적용하고, 결과를 모의실험을 통하여 보이고자한다.

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강인한 분할형 적응 제어기 설계 (Decentralized Robust Adaptive Controller Design)

  • 홍선학;임화영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1368-1375
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    • 1993
  • 본 논문에서는 서로 다른 유계된 외란이 부시스템 간에 존재하는 상호 연계된 시스템의 강건한 분할 적응제어기를 설계한다. 외란과 미지차수의 상호연계가 존재할때, 전체 시스템의 안정도는 시스템의 연계정도를 제한하는 양 확정 M행렬의 크기로 결정된다. 부 시스템의 상대 차수의 범위가 Pth로 제한될 때, 시스템을 제어영역별로 분할하여 제어기를 설계한다. 수정된 제어기를 사용하여 각 부시스템의 기준입력을 적분편차로 적응하여 정상상태의 오차가 잔류집합 Do에 수렴하고, 제어기의 파라미터를 설계할 수 있는 분할적응제어기에 적용해 보았다.

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비선형 슬라이딩 면을 가지는 적응 퍼지 제어기 설계 (Design of an Adaptive Fuzzy Controller with the Nonlinear Sliding Mode)

  • 이훈;이대식
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.145-148
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    • 2001
  • 일반적으로 가변구조제어는 외란과 변수 변화에 대해 강인한 특성을 가지지만 제어기 설계자는 이러한 값들에 대한 상한 값과 하한 값을 알아야한다. 그러나 때로는 이러한 상한 값과 하한 값을 얻는다는 것은 쉽지가 않다. 이에 반해 퍼지제어기는 외란과 변수 변화에 대한 제어기 설계에 있어서 효과적인 방법을 제공한다. 따라서 퍼지제어기와 가변구조제어기가 가지는 장점들을 결합하는 연구가 진행되어져 왔다. 본 논문에서는 기존의 선형 슬라이딩 면을 가지는 퍼지제어기를 이용하는 방법 대신 비선형 슬라이딩 면을 가지는 퍼지제어기를 이용한 적응 퍼지 가변구조제어기를 이용하였다. 따라서 시스템의 결과는 선형 슬라이딩 면을 가지는 제어기 설계에서 나타나는 동적 특성과 정적 특성의 대립을 해결할 수 있다. 또한, 가변구조제어의 동적 특성을 결정하는 제어입력을 도입하여 적응 퍼지 가변구조제어기의 안정도를 판명하였다. 제안된 제어 알고리듬의 유용성을 입증하기 위해 비선형성이 큰 가변 길이를 갖는 진자 시스템을 이용하였다.

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자기동조 적응제어기법에 의한 로봇 매니퓰레이터의 강인제어 (Robust Control of Robot Manipulator using Self-Tuning Adaptive Control)

  • 뱃길호
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1996년도 추계학술대회 논문
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    • pp.150-155
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    • 1996
  • This paper presents a new approach to the design of self-tuning adaptive control system that is robust to the changing dynamic configuration as well as to the load variation factors using digital signal processors for robot manipulators. TMS3200C50 is used in implementing real-time adaptive control algorithms provide advanced performance for robot manipulator. In this paper an adaptive control scheme is proposed in order to design the pole-placement self-tuning controller which can reject the offset due to any load disturbance without a detailed description of robot dynamics. parameters of discrete-time difference model are estimated by the recursive least-square identification algorithm and controller parameters are detemined by the pole-placement method. Performance of self-tuning adaptive controller is illusrated by the simulation and experiment for a SCARA robot.

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