• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 2009.05a
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• pp.88-92
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• 2009

본 논문에서는 시선인식을 이용한 지능형 휠체어 시스템에 대해 설명한다. 지능형 휠체어는 초음파센서를 이용하여 전동휠체어가 장애물을 감지하여 회피할 수 있게 하고, 조이스틱을 움직이기 힘든 중증 장애인을 위해 시선인식 및 추적을 이용하여 전동휠체어를 움직일 수 있게 하는 인터페이스를 제안한다. 지능형 휠체어는 시선인식 및 추적 모듈, 사용자 인터페이스, 장애물 회피 모듈, 모터 제어 모듈, 초음파 센서 모듈로 구성된다. 시선인식 및 추적 모듈은 적외선 카메라와 두개의 광원으로 사용자 눈의 각막 표면에 두 개의 반사점을 생성하고, 중심점을 구한 뒤, 동공의 중심점과 두 반사점의 중심을 이용하여 시선 추적을 한다. 시선이 응시하는 곳의 명령어를 사용자 인터페이스를 통해서 하달 받고, 모터 제어 모듈은 하달된 명령과 센서들에 의해 반환된 장애물과의 거리 정보로 모터제어보드에 연결되어 있는 두 개의 좌우 모터들을 조종한다. 센서 모듈은 전등휠체어가 움직이는 동안에 주기적으로 센서들로부터 거리 값을 반환 받아 벽 또는 장애물을 감지하여 장애물 회피 모듈에 의해 장애물을 우회 하도록 움직인다. 제안된 방법의 인터페이스는 실험을 통해 시선을 이용하여 지능형 휠체어에 명령을 하달하고 지능형 휠체어가 임의로 설치된 장애물을 효과적으로 감지하고 보다 정확하게 장애물을 회피 할 수 있음을 보였다.

• Information and Communications Magazine
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• v.9 no.11
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• pp.70-79
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• 1992

제6세대 컴퓨터로 불리는 신경컴퓨터는 학습과 병렬처리에 의해 인간의 두뇌 기능을 모방한다. 인간의 두뇌는 시각인식, 음성인식, 촉각감지 등 패턴인식뿐 아니라 인간의 복잡한 신체구조를 시각, 촉각 같은 감각기관의 도움을 얻어 움직이는 중요한 역할도 한다. 바로 이 모터제어(motor control) 역시 신경회로가 담당하기 때문에 이를 기계적 신체에 해당하는 로보트 또는 광범위하게 기계, 비행기, 산업공정에 응용하는 것은 매우 자연스럽게 보인다. 이처럼 신경회로가 제어에 응용되는 것을 신경제어 (neurocontrol)라 하고 이를 이용한 기계를 지능기계(intelligent machinery)라 한다. 지능기계는 기본적으로 인간처럼 경험축적 학습 불확실한 환경에서의 적응 자기진단 등의 장점을 가지고 있다. 신경회로의 지극히 광범위한 응용분야중 신경제어는 가장 먼저 실현될 가능성이 높다. 실제로 로보트나 공정제어(process control)처럼 복잡한 비선형 시스템의 제어는 다량의 센서 정보에 기초한 실시간 제어를 필수로 하며 이는 신경회로를 사용함으로써 가장 효율적, 경제적으로 구현할 수 있다. 실제로 신경제어는 전세계적으로 이미 시스템 제어에 응용되어 좋은 결과를 내고 있다. 신경회로의 로보트나 자동화 응용은 학술적인 측면에서는 복잡한 비선형 시스템의 지능제어 (intelligent control)문제에 대한 신선한 해결책을 마련해줄 뿐 아니라 산업자동화라는 막대한 시장을 뒤로 하고 있어 이론에서 실제에 걸쳐 가장 광범위한 파급효과를 가지는 최첨단 기술로 보여진다. 고부가가치 상품을 통한 국제 경쟁력 제고의 차원에서도 정부, 기업 등의 과감한 연구 개발투자가 선행되어야 한다. 특히 이 분야의 연구는 선진국도 최근에 시작한 점으로 보아 정부, 기업이 이에 대한 연구 개발투자를 현명하게 할 경우에 세계적 기술 경쟁력도 확보할 수 있을 것이다. 본 해설에서는 로보트 및 시스템 제어에 관한 기초 이론을 설명하고 신경회로 적용기술을 소개하고 기존 방법과 비교 했을 때의 우월성, 전세계적인 응용연구, 국내외 연구개발 현황, 상업화 가능성, 산업계 응용례, 기술상의 문제점, 향후 전망 등을 다루기로 한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.1
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• pp.94-99
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• 2012

This paper discusses a decentralized sampled-data control problem for large-scale nonlinear systems. The system is represented in Takagi-Sugeno's form. Next, we design a decentralized analog controller based on the overlapping decomposition technique. The final step is to apply the intelligent digital redesign scheme for converting the analog controller into the sampled-data one. Design condition is represented in terms of linear matrix inequalities. A simulation result is provided for the effectiveness of the proposed design method.

• The Magazine of the IEIE
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• v.22 no.11
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• pp.23-32
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• 1995

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.12 no.4
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• pp.311-316
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• 2002

Difficulties of the level control in the steam generator are increased due to their nonlinear characteristics. Futhermore, parameter uncertainties of the steam generator is related with control performance and stability. The efficiency of digital conversion in control systems is proved in many recent researches. In order to solve this problem, this paper suggests robust digital fuzzy controller design methodologies of the steam generator which have unstable parameters. Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model is used to construct a fuzzy model which has uncertainties in the steam generator. In designing procedure, intelligent digital redesign method is used to control the nonlinear system. This digital controller keeps the performance of the analog controller. Simulation examples are included for ensuring the proposed control method.

• The Magazine of the IEIE
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• v.18 no.10
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• pp.29-38
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• 1991

제6세대 컴퓨터로 불리는 신경컴퓨터는 학습과 병렬처리에 의해 인간의 두뇌 기능을 모방한다. 인간의 두뇌는 시각 인식, 음성인식, 촉각 감지등 패턴 인식뿐 아니라 인간의 복잡한 신체구조를 시각, 촉각 같은 감각기관의 도움을 얻어 움직이는 중요한 역할도 한다. 바로 이 모터제어(motor control)역시 신경회로가 담당하기 때문에 이를 기계적 신체에 해당하는 로봇 또는 광범위하게 기계, 비행기, 산업공정에 응용하는 것은 매우 자연스럽게 보인다. 이처럼 신경회로가 제어에 응용되는 것을 신경제어(neurocontrol)라 하고 이를 이용한 기계를 지능기계(intelligent machinery)라 한다. 지능기계는 기본적으로 인간처럼 경험축적, 학습, 불확실한 환경에서의 적응, 자기진단 등의 장점을 가지고 있다. 신경회로의 지극히 광범위한 응용분야중 신경제어는 가장 먼저 실현될 가능성이 높다. 실제로 로봇나 공정제어(process control)처럼 복잡한 비선형 시스템의 제어는 다량의 센서 정보에 기초한 실시한 제어를 필수로 하며 이는 신경회로를 사용함으로써 가장 효율적, 경제적으로 구현할 수 있다. 실제로 신경제어는 전세계적으로 이미 시스템 제어에 응용되어 좋은 결과를 내고 있다. 신경회로의 로봇나 자동화 응용은 학술적인 측면에서는 복잡한 비선형 시스템의 지능제어(intelligent control)문제에 대한 신선한 해결책을 마련해줄 뿐 아니라 산업자동화라는 막대한 시장을 뒤로 하고 있어 이론에서 실제에 걸쳐 가장 광범위한 파급효과를 가지는 최첨단 기술로 보여진다. 고부가가치 상품을 통한 국제경쟁력 제고의 차원에서도 정부, 기업 등의 과감한 연구 개발투자가 선행되어야 한다. 특히 이 분야의 연구는 선진국도 최근에 시작한 점으로 보아 정부, 기업이 이에 대한 연구개발 투자를 현명하게 할 경우에 세계적 기술 경쟁력도 확보할 수 있을 것이다. 본 해설에서는 로봇 및 시스템 제어에 관한 기초 이론과 신경회로 적용기술을 소개하고 기존방법과 비교했을 때의 우월성, 전세계적인 응용연구, 국내외 연구개발 현황, 상업화 가능성, 산업계 응용례, 기술상의 문제점, 향후 전망 등을 다루기로 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 1997.10a
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• pp.441-444
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• 1997

증기 발생기 수위 제어기의 성능 향상은 발전소의 정기 횟수를 줄여 발전소 신뢰도 및 가동률을 향상시키고 또한 기타 여러 부품의 수명에도 영향을 주어 경제적으로 보다 효율적인 발전소 운영에 기여한다. 이러한 수위 제어의 발전을 위해서 본 연구에서는 E. Irvingd의 모델을 사용하였다. E. Irving이 모델이 단순화한 관계로 단점을 가지고는 있으나 프로그램화가 편리하고, 또한 증기 발생기의 특성을 잘 표현하기 때문에 이용하였다. 먼저 시스템의 출력, 즉 증기 발생기의 수위를 안정화시키기 위하여 퍼지 제어기를 Case by Case로 선정하여 제어를 하였으며, 그 다음으로 시스템의 두 입력, 증기량과 퍼지 제어기에서 선택되어진 급수 유량, 그리고 전 단계의 출력인 증기 발생기의 수위를 입력으로 하는 신경 회로망을 이용하여 시스템을 규명하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.249-253
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• 1995

본 연구에서는 잠재적 응용성이 큰 ER유체와 압전필름을 액튜에이터로 하는 하이브리드형 지능구조물을 제안한 후 능동 진동제어를 실시하였다. 먼저 중공(hollow)의 샌드위치 형태 복합재료(glass/epoxy)보에 ER유체와 압전필름을 각각 삽입과 접착을 하여 하이브리드형 지능구조물을 제작하였다. 그리고 각 매체의 액튜에이팅 특성을 고려하여, ER유체 액튜에이터(ERFA)는 전장부하 함수로 도출되는 구조물의 주파수응답을 특징으로 하였고, 압전필름 액튜에이터(PFA)는 신경 슬라이딩 모드 제어기 (neuro sliding mode controller : NSC)를 적용하였다. 이 두 액튜에이터가 동시에 작동하는 능동 진동제어계를 실험적으로 구현한 후 과도응답과 강제 응답에 대한 진동제어 성능을 단일 액튜에이터 작동시와 비교 고찰하여 제시된 하이브리드 액튜에이팅의 효과를 입증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.11
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• pp.3193-3199
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• 2009

The real-time intelligent home network control system is the system which can control and monitor intelligent home network anytime and anywhere with mobile devices. In this study, to embody the real-time control system for intelligent home network, I designed the sub-module which can control various USN senses with using ZigBee, and organized the GUI environment into the client module to drive by users with mobiles devices.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.22 no.2 s.104
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• pp.20-30
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• 2007

본 고에서는 지능형 서비스 로봇에 적용되고 있는 기존의 로봇 제어구조에 대한 기술동향을 살펴보고, 가정환경에서 로봇이 적절한 정보를 획득하고, 이를 환경 내의 다른 장치나 가전도구와 연동할 수 있도록 하기 위한 환경 구축 방안과 로봇 내부의 제어구조 및 다양한 서비스를 제공하기 위한 서버와의 통신 문제 등에 대하여 살펴본다. 로봇이 가정 내에서 다양한 서비스를 제공하기 위해서는 가정 환경과의 적절한 상호작용은 필수적이다. 이를 위해서는 가정의 다양한 기기들과의 적절한 정보 교환이 필요하고, 이러한 정보를 효율적으로 이용할 수 있는 환경의 구축이 필수적이다. 또한, 로봇 내부적으로도 다양한 서비스를 제공하기 위한 적절한 제어구조가 필요하며, 경우에 따라서는 로봇 외부의 서버와의 협업을 통한 질높은 서비스의 제공이 지능형 서비스 로봇의 성공에 필수적인 조건이라 할 수 있다. 본 고에서 제안된 로봇 제어구조는 2006년 10월부터 시작된 URC 로봇 시범사업에 적용되어 현재 시범운용중에 있다.