• 제목/요약/키워드: 적응 백스테핑

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적응형 퍼지 백스테핑 방식을 이용한 단일축 유연관절 로봇의 강인 제어 (An Adaptive Fuzzy Backstepping Approach to Robust Tracking Control of a Single-Link Flexible Joint Robot)

  • 김은태;이희진
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권4호
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    • pp.1-12
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    • 2004
  • 본 논문에서는 적응 퍼지 백스테핑 알고리즘을 이용하여 단일축 유연관절 로봇을 제어하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 퍼지시스템은 일반근사기로 사용하여 로봇과 제어기의 비선형성과 불확실성을 상쇄하는 역할을 한다. 제안한 알고리즘은 추가적인 교시 제어기를 필요로 하지 않으며 추적오차를 상시유계시키는 특성이 있다. 끝으로 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안한 방식의 성능을 확인한다.

전력 계통 과도상태 안정화를 위한 비선형 적응 백스테핑 제어기 설계 (Design of an Adaptive Nonlinear Backstepping Controller for Transient Stabilization of Power Systems)

  • 김동헌;김홍필;양해원
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제49권7호
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    • pp.332-338
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    • 2000
  • In this paper, a robust nonlinear excitation controller is proposed to achieve both voltage regulation and system stability enhancement for single machine-infinite power systems. The proposed method employs backstepping technique and combines this with an adaptation algorithm for estimating the effective reactance of transmission line, thereby leading to adaptive nonlinear control. Simulation results show that power that angle stabilization as well as voltage regulation is achieved in a satisfactory manner, regardless of the system operating conditions and system structure.

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단일 축 유연 관절 로봇의 적응 퍼지 백스테핑 제어기 설계 (Design of an Adaptive Fuzzy Backstepping Controller for a Single-Link Flexible-Joint Robot)

  • 김영태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.62-70
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    • 2008
  • An adaptive fuzzy backstepping controller is proposed for the motion control for a single-link flexible-joint robot in the presence of parametric uncertainties. Fuzzy logic system is used to approximate the uncertainties of functions and a backstepping technique is employed to deal with the mismatched problem. A compensation controller is also employed to estimates the bound of approximation error so that the shattering effect of the control effort can be reduced. Thus the asymptotic stability of the closed loop control system can be obtained based on a Lyapunov synthesis approach. Numerical simulation results for a single-link flexible-joint robot are included to show the effectiveness of proposed controller.

불확실한 순궤환 비선형 계통에 대한 스위칭 미분기를 이용한 상태궤환 백스테핑 제어기 (State-Feedback Backstepping Controller for Uncertain Pure-Feedback Nonlinear Systems Using Switching Differentiator)

  • 박장현
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.716-721
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    • 2019
  • 불확실한 순궤환 비선형 계통에 대한 스위칭 미분기 기반의 새로운 백스테핑 제어기를 제안한다. 제안된 제어기에서는 점근적 추종 특성을 갖는 스위칭 미분기를 사용하여 백스테핑 제어기의 매 설계 단계마다 가상 제어항이 직접 근사된다. 그 결과 제어식이 매우 단순화되고 계통에 내재된 파라미터 및 구조적 불확실성과 외란이 존재함에도 불구하고 계통의 출력이 원하는 출력을 점근적으로 추종함을 증명한다. 또한 신경망이나 퍼지시스템 같은 계통의 구조적인 불확실성에 적응적으로 실시간 보상하기 위한 범용 근사기가 불필요하다. 모의실험을 통해서 제안된 제어기의 성능과 간결함을 보인다.

로봇부하 구동용 브러시 DC 모터의 적응 퍼지 백 스테핑 제어기 설계 (Design of an Adaptive Fuzzy Backstepping Controller for a Brush DC Motor Turning a Robotic Load)

  • 김영태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.92-101
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    • 2006
  • In this paper a adaptive backstepping control scheme is proposed for control of a do motor driving a one-link manipulator. Fuzzy logic systems are used to approximate the unknown nonlinear function including the parametric uncertainty and disturbance throughout the entire electromechanical system. A compensation controller is also proposed to estimate the bound of approximation error. Thus the asymptotic stability of the closed-loop control system can be obtained. Numerical simulations are included to show the effectiveness of the proposed controller.

오차를 기반으로한 RBF 신경회로망 적응 백스테핑 제어기 설계 (The Adaptive Backstepping Controller of RBF Neural Network Which is Designed on the Basis of the Error)

  • 김현우;윤육현;정진한;박장현
    • 한국정밀공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.125-131
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    • 2017
  • 2-Axis Pan and Tilt Motion Platform, a complex multivariate non-linear system, may incur any disturbance, thus requiring system controller with robustness against various disturbances. In this study, we designed an adaptive backstepping compensated controller by estimating the disturbance and error using the Radial Basis Function Neural Network (RBF NN). In this process, Uniformly Ultimately Bounded (UUB) was demonstrated via Lyapunov and stability was confirmed. By generating progressive disturbance to the irregular frequency and amplitude changes, it was verified for various environmental disturbances. In addition, by setting the RBF NN input vector to the minimum, the estimated disturbance compensation process was analyzed. Only two input vectors facilitated compensatory function of RBF NN via estimating the modeling and control error values as well as irregular disturbance; the application of the process resulted in improved backstepping controller performance that was confirmed through simulation.

선도 로봇 속도를 모르는 상태에서의 이동 로봇을 위한 적응 군집 제어 (Adaptive Formation Control for Mobile Robots with Unknown Velocities of Leader Robot)

  • 문써레;최윤호;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1833_1834
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    • 2009
  • 본 논문에서는 이동 로봇의 군집 제어를 위해 선도-추종 로봇 방법에 기반한 적응 군집 제어 방법을 제안한다. 제안된 제어 방법 에서는 선도 로봇의 선형 속도와 각 속도를 추정하기 위해 투영 법칙에 기반한 적응 기법을 이용하며, 또한 백스테핑 제어 기법을 이용하여 이동 로봇의 제어 입력인 토크를 구한다. 마지막으로, 컴퓨터 모의실험을 통해 본 논문에서 제안한 제어기의 성능을 검증하고자 한다.

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유도전동기의 적응 비선형제어 (Adaptive Nonlinear Control of an Induction Motor)

  • 윤성식;남기범;박창호;윤태웅;최익;깅광배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.115-117
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    • 1997
  • 본 논문에서는 유도전동기의 적응 비선형 제어에 대해 논한다. 제어 목적은 회전자저항의 불확실성에도 불구하고 유도전동기의 속도 및 자속을 분리하여 제어하는 것이며, 이를 위해 백스테핑(Backstepping) 기법을 사용한 비선형제어기와 회전자 저항 추정기를 결합한다. 제안된 적응제어시스템은 내부의 모든 변수가 유계(Bounded)되어 있다는 점에서 안정하며, 더불어 그 개선된 성능을 모의실험을 통해 보인다.

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