본 논문의 목적은 신경망을 이용한 퍼지 하이퍼큐브의 적응 학습 제어알고리듬의 개발이다. 퍼지 시스템 규칙베이스 후건부의 실시간적인 수정, 초기 퍼지 제어규칙의 일시적인 안정성을 가정하여 퍼지제어기와 신경망의 장점만을 살린 지능형 제어시스템의 설계방법을 제안하였다. 퍼지 제어기로는 실현 가능한 퍼지 하이퍼큐브의 구조를 선택하였고, 퍼셉트론 신경만의 학습법칙을 적용하여 출력오차로써 퍼지 제어기의 규칙을 실시간적으로 수정해 나가는 방법을 사용하였다. 결과적으로 적응 퍼지-뉴로 제어시스템을 Cart-Pole 제어에 응용함으로써 이러한 지능형 제어기의 유효성과 강인성을 보였다.
최근 로봇에 지능을 부여하기 fl한 다양한 연구가 진행되어 지고 있으며, 생물학-곤충들의 행동과 지능에 기초를 둔 로봇 지능-행동 연구가 중요한 연구 줄거리를 형성하게 되었다. 이 글은 로봇의 제어구조-숙고형, 반사행동형-에 대한 소개와 각각의 장.단점에 대한 고찰, 생물학-곤충들의 행동과 지능-에 기초를 둔 로봇'지능-행동 연구 분야의 최근의 연구 성과들을 고찰하고 소개한다. 그리고 지능을 부여하기 위한 학습 방법으로서의 강화학습(reinforcement learning)의 연구주제를 소개하고 향후의 로봇 연구 방향에 대하여 고찰한다.
본 연구는 지능형 도로의 라인조명의 제어 기능을 수행하기 위한 구동 및 조광회로 설계와 유지관리 시스템의 기초 연구로서 기본적으로 중앙관제센터에서 무선과 유선의 원격제어를 통하여 조명기구의 개별 전원 제어 또는 단전, 부분 점멸동작을 수행 하고 램프의 불량 상태를 확인할 수 있는 기능을 포함한다. 부가적으로 조명등의 절전과 효율적인 관리를 위하여 차량의 유무에 따라 조도와 점멸 제어 기능을 추가 하였다. 또한 원격제어에 따른 중계 제어 장치를 등기구와 병열 구성 하여 통신선과 전원선 만으로 Line 형태의 램프에 전력 및 통신 제어를 가능케 하는 시스템을 개발하였다.
로봇 공학의 최종 목표는 인간의 행동, 지능 그리고 상호작용을 모방할 수 있는 인간형 로봇을 만드는데 있다[1]. 그 중에서 지능을 모방하는 것이 미래 인간형 로봇의 핵심 기술이 되겠지만, 현재로서는 인간형 로봇을 개발하는데 있어 필요한 로봇의 동작이나 상호작용 기술을 개발하기 위한 로봇 플랫폼 기술 개발이 중요한 부분을 차지하고 있다. 로봇 플랫폼을 개발함에 있어서는 로봇 메커니즘 설계와 구동 제어기 설계가 중요한 기본 요소이다. 휴머노이드의 메커니즘을 설계함에 있어서는 인간의 표준 기구학 데이터를 이용하고, 구동 제어기를 설계함에 있어서는 인간의 동역학적 데이터를 사용하는 것이 좋은 방법이라 생각된다. (중략)
URC(Ubiquitous Robotic Companion) 환경에서 소프트웨어 로봇은 인공지능 기술과 네트워크 기술을 활용하여 상황에 따라 사용자에게 맞는 맞춤형 서비스를 제공하는 지능형 에이전트 기술로 정의할 수 있다. 소프트웨어 로봇은 인터넷 상에 존재하는 가상의 로봇이며, 실물 로봇을 제어하기 위해서는 로봇 내부에 로봇의 태스크와 행위, 하드웨어 디바이스를 제어하기 위한 아키텍처가 필요하다. 본 고에서는 소프트웨어 로봇이 실물 로봇을 제어하기 위해서 필요한 로봇 내부의 소프트웨어 아키텍처의 요구사항과 시스템을 소개한다.
지능형 로봇이 성장 동력 산업으로 선정되면서 국가적인 관심이 지능형 로봇산업에 모이고 있다. 지능형 로봇의 분야에서 있어 자율 이동 로봇에 관한 연구는 중요한 이슈가 되고 있다. 주어진 환경에서 환경을 인식하고, 얻어진 정보에 따라 효율적인 주행을 하기 위해 환경지도를 구성한다. 구성된 환경지도를 기반으로 목표지점을 향한 광역경로 계산을 수행하고, 얻어진 경로를 따라 이동함으로써 목표점에 이르게 된다. 본 논문에서는 퍼지 환경 지도를 제안하고, 퍼지 환경지도로부터 최단시간 광역 경로를 계산하는 알고리즘을 소개하며, 주행 제어를 위한 퍼지 제어기를 제안한다.
본 논문에서는 지능형 도로교통 제어기에 대하여 논한다. 제어기는 Main CPU module, Field I/O module, Display module, communication module, Mother board module로 구성되었다. 각 모듈은 하드웨어의 특성에 따라 분리되어 설계되었고, mother board를 통하여 module 간 데이터를 교환한다 Main CPU module은 입력된 교통 데이터의 처리, Field I/O module은 외부로의 데이터 입출력, Display module은 제어기와 사용자와의 인터페이스, communication module은 제어기의 debugging을 담당한다. 본 논문에서는 하드웨어를 Module화함으로써 필요한 하드웨어의 장/탈착이 용이하고, 제어기를 범용으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
보급형 전력제어 기기는 휴대성과 경제성을 위해 소형 경량 저렴화가 필요하고 이를 만족하기 위해 스위칭 소자를 이용한 위상 제어 기법이 이용된다. 위상 제어기법은 전원 사정에 따라 출력전압이 영향을 받으므로 전압 변동이나 파형 외곡 등이 상존하는 현장 전원 사정을 고려하여 전압을 제어해야 한다. 본 연구에서는 현장 전원을 감지하여 제어에 적합한 전압-PWM 테이블을 생성하는 알고리즘을 설명하고 실험을 통해 이 알고리즘의 정확도와 속도를 검증해본다.
현재 까지 지능형 자동차의 서비스 형태는 주로 차량 운전자에 대한 유용한 정보제공과 엔터테인먼트를 중심으로 연구 되어 왔다. 그러나 유비쿼터스 환경에서의 지능형 자동차와 같이 시간과 장소의 구애됨 없이 언제 어디서든 자동차와 대화 및 제어가 가능한 서비스 제공에는 많은 제약 사항을 가진다. 본 논문에서는 CDMA 이동통신망을 기반으로 웹상에서 차량의 무선 원격진단과 관리 가능한 지능형 차량정보시스템을 설계 및 구현 하였다. 구현한 지능형차량정보시스템은 본 논문에서 제안하는 컷앤콜백 매커니즘을 사용하여 언제 어디서든 웹브라우져를 통하여 원격지 차량의 제어와 진단이 가능하며, 제어 조작자와 차량 간의 이동성을 제공하다. 본 논문에서는 CDMA 기반의 지능형 차량 정보시스템의 설계 기법을 설명한다. 또한, 제안한 시스템의 구현을 통한 시스템의 성능분석이 이루어진다. 실험결과, 웹 클라이언트의 요구에 의한 차량단말의 초기 접속 응답 시간은 평균 10.302초를 보였으며, 초기 접속 완료 후 646.44ms의 응답시간을 보였다. 또한 차량 단말에 의한 CAN 센서노드의 응답시간은 평균 6.669ms를 보였다.
지능형 디지털 재설계 기법의 중요한 가정은 퍼지 IF-THEN 규칙의 발화도가 샘플링 구간에서 샘플링 순간의 값으로 근사화 된다는 점이다. 본 논문은 퍼지 IF-THEN 규칙 발화도의 근사화 가정을 배제한 경우에 대하여 기존의 지능형 디지털 재설계 기법에 의하여 재설계된 디지털 제어기의 안정화 가능성을 조사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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