• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.4
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• pp.688-697
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• 2017

It is very difficult to solve mathematically the optimal control problem for non - linear mobile robots to move to target points with minimum energy related to velocity, acceleration and angular velocity in minimum time. This paper proposes a method to obtain optimal control gains with which mobile robots move with minimum energy related to velocity, acceleration and angular velocity in minimum time using genetic algorithms. Mobile robots are non - linear systems so that their optimal control gains depend on initial positions. Hence initial positions are divided into some partition points and optimal control gains are obtained at each partition point with genetical algorithms. These optimal control gains are used to train neural networks that generate proper control gains at arbitrary initial position. Finally computer simulation studies have been conducted to verify the effectiveness of the method proposed in this paper.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.10 no.4
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• pp.54-64
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• 2005

The study investigated genetic algorithms for the optimal control model of maximum height vertical jumping. The model includes forward dynamic simulations by the neural excitation-control variables. Convergence of genetic algorithms is very slow. In this paper the micro genetic algorithm(micro-GA) was used to reduce the computation time. Then a near optimal solution from micro-GA was an initial solution for VF02, which is one of well-developed and proven nonlinear programming algorithms. This approach provided the successful optimal solution for maximum-height jumping without a reasonable initial guess.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07d
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• pp.2114-2116
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• 2002

본 논문은 개선된 Complex 방법을 이용한 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 최적 자동동조 알고리즘을 제안한다. 제어응답은 퍼지제어기의 환산계수 값에 의해 여러 종류, 여러 형태로 변화하기 때문에 해당하는 제어계의 평가 기준을 만족하도록 제어 파라미터 값을 정하는 것이 중요하다. PID 파라미터 조정법에는 많은 방법이 제안되어 왔었다. 대표적인 예로서 Ziegler-Nichols, Cohen-Coon, Chien-Hrones-Reswick(CHR) 등에 의해 제안된 방법들이 있다. 본 논문에서는 개선된 Complex 방법을 이용한 강력한 자동동조 알고리즘이 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 성능을 자동적으로 개선하기 위해 사용된다. 이 알고리즘은 하이브리드 퍼지 PID 파라미터와 환산계수를 제어출력 변화율과 제한조건에 따라 자동으로 추정한다. 지연시간을 갖는 1계, 2계 공정에 적용하고. 공정출력 기준치는 단위 입력으로 한다. 제어 결과의 성능평가를 위해 ITAE(Integral of Time multiplied by the Absolute value of Error)가 사용되며, 또한 제어기의 오버슈트도 토의된다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.30 no.6
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• pp.7-13
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• 2002

This paper introduced a new hybrid genetic algorithm, verified its performance, and applied it to the optimization of blade design and pitch control for 30kW pitch-controlled variable-speed horizontal-axis wind turbine system to determine the optimum blade chord and twist distributions that maximize the energy production for a given Weibull wind distribution and the optimum blade pitch angles that maintain constant power output.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2003.11a
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• pp.137-140
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• 2003

본 논문에서는 PID제어기를 이용해 외란이 존재하는 2차시스템 특성을 갖는 전동기를 제어하는 경우 외란제거와 최적제어가 동시에 될 수 있는 PIB파라메터를 면역알고리즘을 통해 구하였다. 외란제거를 위해 $H{\infty}-norm$을 응용하여 제어시스템의 외란제거 조건들을 제시하고 이 조건들을 만족하는 전동기 제어용 PID제어기를 설계하였다. 설계된 PID제어기의 최적 파라메터를 구하기 위해 면역 알고리즘을 적용하였고 최적 파라메터를 평가하기 위하여 ITSE(Integral of time weighted squared error)성능지수를 이용하여 만족할 만한 결과를 얻었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11b
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• pp.323-326
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• 2003

본 논문에서는 PID 제어기를 이용해 외란제거를 함은 물론 최적 제어가 될 수 있는 파라메터를 유전자 알고리즘을 통해 구하는 방법을 제안하였다. 외란제거를 위해 $H_\infty$-norm을 응용하여 제어시스템의 외란 제거 조건들을 제시하고 이 조건들을 만족하는 PID 제어기를 설계하였다. 설계된 PID제어기의 최적 파라메터를 구하기 위해 유전자 알고리즘을 이용하였고 최적 파라메터를 평가하기 위하여 ITSE(Integral of time weighted squared error)성능지수를 이용하였다. 위의 설계 기법들을 서보모터의 제어에 적용하여 만족할 만한 결과를 얻었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.313-316
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• 2008

에어컨 시스템은 압축기(Compressor), 응축기(Condenser), 증발기(Evaporator)와 확장밸브(Expansion Valve)로 구성되며, 에어컨 시스템에서 과열도와 저압(증발기의 압력)은 시스템의 효율 증대 및 성능 개선과 안정성에 대하여 결정적인 영향을 미친다. 따라서, 과열도와 저압을 조절하기 위해, 각각의 압축기내의 인버터 주파수와 확장밸브의 개도 제어가 중요하며 선형과 비선형 시스템 모두에 대하여 견실한 성능을 나타내고, 외란에 대하여 강인한 성능을 보이는 퍼지 제어기를 설계한다. 본 논문에서는 과열도와 저압을 제어하기 위하여, 3대의 확장밸브와 1대의 압축기를 가진 에어컨 시스템에 대하여 다중 퍼지 제어기를 설계한다. 또한, 각 제어 플랜트에 대하여 최적의 퍼지 제어기를 설계하기 위하여 3가지 최적화 알고리즘을 사용한다. 즉, 직렬 유전자 알고리즘(Serial Genetic Algorithm; SGA)과 병렬 유전자 알고리즘인 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition Genetic Algorithm; HFCGA), 그리고 Particle Swarm Optimization(PSO)을 사용하여 다중 퍼지 제어기를 최적화하고 시뮬레이션의 결과를 비교한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07d
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• pp.2639-2641
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• 2000

계수적 구간 불확실 플랜트를 안정화하는 강인 제어기의 설계의 방법으로서 고정차수 극 배치(FOPA : Fixed Order Pole Assighnment) 알고리즘을 이용할 수 있다. FOPA 알고리즘에 의해서 강인제어기 계수의 집합은 선형제약조건으로 표현되고, 이 조건을 만족하는 임의의 한점은 주어진 불확실 시스템을 안정화한다. 본 논문에서는 선형제약조건으로 주어진 제어기 계수의 집합에서 외란의 에너지를 최소화하는 제어기를 구하는 알고리즘을 제안한다. 일반적으로 전역 최적해을 구하는 문제는 BMI(bilinear matrix inequalities)로 표현되지만 제어기의 계수를 고정했을 때는 LMI(lineal matrix inequalities)로 간략화되기 때문에 제어기계수에 대한 최소화와 성능지수에 대한 최소화를 반복함으로써 국부 최적해를 구할 수 있다. 제안한 알고리즘의 효용성을 보이기 위해 제어기 설계 예를 보이고, 그 성능을 비교 분석한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.12 no.2
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• pp.123-128
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• 2002

A fuzzy traffic controller with the control rules and the membership functions generated by using genetic algorithm is presented for crossroad management. Conventional fuzzy traffic controllers use control rules and membership functions generated by human operators. However, this approach does not guarantee the optimal solution to design fuzzy control system. Genetic algorithm is a good solution for an optimal problem requiring domain-specific knowledge that is often heuristic. In this paper, we use genetic algorithms to automatically determine the near optimal rules and their membership functions of fuzzy traffic controllers. The effectiveness of our method was shown through simulation of crossroad network.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.1 no.1
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• pp.159-170
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• 1996

In this paper, we propose a generating method for the optimal rules for the nonlinear control system using evolution algorithms and fuzzy controller. With the aid of evolution algorithms optimal rules of fuzzy logic system can be automatic designed without human expert's priori experience and. knowledge. and ran be intelligent control. The approachpresented here generating rules by self-tuning the parameters of membership functions and searchs the optimal control rules based on a fitness value which Is tile defined performance criterion. Computer simulations demonstrates the usefulness of the proposed method In non -linear systems.