• 제목/요약/키워드: 충돌 제어 알고리즘

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Adaptive impedance Control for Mobile Robot Using Virtual Force (가상의 힘 정보를 이용한 이동로봇의 적응임피던스 제어)

  • 임재남;김일명;윤경식;진태석;이장명
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2002.06e
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    • pp.33-36
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    • 2002
  • 본 논문은 고정 및 이동물체와의 효율적인 충돌회피 알고리즘으로 적응임피던스제어 알고리즘을 제안하였다. 일반적인 충돌회피 알고리즘은 이동로봇의 동적 특성을 고려하지 않고 최적의 경로생성에만 관심을 둠으로써 실제 이동로봇이 추종하기 어려운 경로를 생성하기 쉽다. 그러므로 이동로봇의 동적 특성을 고려한 충돌회피 알고리즘을 위해, 이동로봇과 장애물과의 상호작용관계를 가상의 힘으로 정의한 임피던스제어 알고리즘을 사용하였다. 하지만 이런 단순 임피던스제어 알고리즘만으로는 갑작스런 장애물의 출현 시 이동로봇의 속도가 증가하고 장애물이 사라지면 속도가 감소하는 비효율적인 속도제어라는 문제점을 가지고 있다. 그러므로 충돌 가능성에 따른 새로운 속도제어 방식을 고려한 적응임피던스제어 알고리즘을 제안하고 검증하고자 한다.

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A Study on Impact Control of Planar Redundant Manipulator using A Intelligent Control (지능제어를 이용한 평면 여자유도 매니퓰레이터의 충돌제어에 관한 연구)

  • Yoo, Bong-Soo;Koo, Seong-Wan;Joh, Joong-Seon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.6
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    • pp.787-796
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    • 2008
  • When the manipulator collides with surroundings, there occurs an impulse. To reduce the impulse, the self motion should maintain the manipulator's position by the minimally effective mass. At this time, we can use the local joint torque minimization algorithm to resolve the redundancy. In this study, to reduce the impulse and damages by the impact between the manipulator and surroundings, new control algorithm for the minimization of the joint torque using the kinetic redundancy and the impact minimization is proposed. It adapts fuzzy logic and genetic algorithm to the conventional local joint torque minimization algorithm. The proposed algorithm is applied to a 3-DOF redundant planar manipulator. Simulation results show that the proposed algorithm works well.

Bumpless Transfer Implementation Algorithm for LQ Flight Control (LQ비행제어를 위한 무충돌 전환 구현 알고리즘)

  • Kim, Tae-Sin;Park, Jong-Hu;Gwon, O-Gyu
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.34 no.11
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    • pp.35-41
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    • 2006
  • This paper proposes an algorithm for switching LQ(Linear Quadratic) controllers designed at each flight envelope without a bump phenomenon. This algorithm is derived to apply to LQ controller more easily than existing implementation algorithm and is proposed to consider trim points of nonlinear models, which is adequate to real applications. This paper exemplifies the control performance improvement via simulations applied to LQ control of a supersonic test aircraft as a benchmark problem to test the proposed algorithm performance.

Study on Interaction of Planar Redundant Manipulator with Environment based on Intelligent Control (지능제어를 이용한 평면 여자유도 매니퓰레이터와 환경과의 상호작용에 관한 연구)

  • Yoo, Bong-Soo;Kim, Sin-Ho;Joh, Joong-Seon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.19 no.3
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    • pp.388-397
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    • 2009
  • There are many tasks which require robotic manipulators interaction with environment. It consists of three control problems, i.e., position control, impact control and force control. The position control means the way of reaching to the environment. The moment of touching to the environment yields the impact control problem and the force control is to maintain the desired force trajectory after the impact with the environment. These three control problems occur in sequence, so each control algorithm can be developed independently. Especially for redundant manipulators, each of these three control problems has been important independent research topic. For example, joint torque minimization and impulse minimization are typical techniques for such control problems. The three control problems are considered as a single task in this paper. The position control strategy is developed to improve the performance of the task, i.e., minimization of the individual joint torques and impulse. Therefore, initial conditions of the impact control problem are optimized at the previous position control algorithm. Such a control strategy yields improved result of the impact control. Similarly, the initial conditions for the force control problem are indirectly optimized by the previous position control and impact control strategies. The force control algorithm uses the individual joint torque minimization concept. It also minimizes the force disturbances. The simulation results show the proposed control strategy works well.

Alternative Version Concurrency Control Algorithm by improving the wasted restart transaction problem (토랜잭션의 낭비적 재시작 문제를 개선한 대체버전 병행제어 알고리즘)

  • 임종우;서창석;이병욱
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.100-105
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    • 1998
  • 기존의 병행제어 알고리즘들은 특정 종류의 응용에서만 우수한 성능을 보여왔다. 그러나, 실시간 데이터베이스 응용에서는 여러 종류, 비 실시간, 소프트 종료시한, 펌 종료시한, 하드 종료시한 트랜잭션들이 혼합된 시스템이 대부분이다. 따라서, 여기에 합당한 병행제어 알고리즘이 필요하다. 대체 버전 병행제어 기법은 2단계 로킹-높은 우선순위(2PL-HP)의 문제점인 낭비적 재시작과 낭비적 수행 문제를 해결하기 위해 제안되었다. 이 방식은 충돌이 자주 발생하는 응용 즉, 부하가 많은 응용에서는 불필요한 트랜잭션의 블록킹이 많이 발생하고, 중료시한을 만족하기 힘들었다. 이는 트랜잭션 충돌시 재시작 버전 트랜잭션의 생성 수를 제한하지 않고 충돌이 발생할 때 마다 충돌 해결 정책을 사용하였기 때문이다. 본 논문은 실시간 데이터베이스 시스템이 단위 시간에 처리할 수 있는 최대 트랜잭션의 수를 고려하여 낭비적 재시작 트랜잭션의 수를 재현하기 때문에 충돌 연산과 관련이 없는 트랜잭션의 수가 자원을 낭비하는 것을 방지하여 자원 활용면에서도 효율이 증가한다.

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A Human-Centered Control Algorithm for Personalized Autonomous Driving based on Integration of Inverse Time-To-Collision and Time Headway (자율주행 개인화를 위한 역 충돌시간 및 차두시간 융합 기반 인간중심 제어 알고리즘 개발)

  • Oh, Kwang-Seok
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.9 no.10
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    • pp.249-255
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    • 2018
  • This paper presents a human-centered control algorithm for personalized autonomous driving based on the integration of inverse time-to-collision and time headway. In order to minimize the sense of difference between driver and autonomous driving, the human-centered control technology is required. Driving characteristics in case that vehicle drives with the preceding vehicle have been analyzed and reflected to the longitudinal control algorithm. The driving characteristics such as acceleration, inverse time-to-collision, time headway have been analyzed for longitudinal control. The control algorithm proposed in this study has been constructed on Matlab/Simulink environment and the performance evaluation has been conducted by using actual driving data.

A Design of the speed pattern and a collision avoidance algorithm for the vehicle operational control of personal rapid transit system (개인고속이동 시스템의 차량운행제어를 위한 속도 패턴 및 충돌방지 알고리즘의 설계)

  • Lee, Jun-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10c
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    • pp.244-246
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    • 2007
  • 본 논문에서는 완전 자동화된 개인고속이동 시스템의 원활한 차량운행 제어를 위한 운행속도 패턴과 차량간의 충돌을 방지하기 위한 알고리즘의 설계 및 설계된 알고리즘의 검증을 위한 하드웨어 구성에 대해서 다룬다.

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An Improved Algorithm of the CSMA/CD to reduce collisions (충돌감소를 통한 CSMA/CD의 성능개선 알고리즘)

  • 이석주;서경룡
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.115-118
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    • 2001
  • CSMA/CD 는 경쟁적 매체접근 제어방식으로 충돌현상은 필연적이다. 접속을 시도하는 스테이션의 수가 많아지면 충돌횟수도 증가하고 채널의 이용도가 저하된다. 본 논문에서는 CDMA/CD 방식에 충돌이 발생하였을 때 의도적으로 충돌현상을 지연하고 이를 활용하여 채널을 예약할 수 있는 기능을 포함하는 알고리즘을 제안한다. 예약된 채널에는 예약에 성공한 스테이션만 경쟁에 참여하게 되고 채널을 확보찬 수 있다. 제안된 알고리즘은 실험결과 충돌이 반복적으로 발생하는 현상을 급격히 감소시키며 전체적으로 채널의 이용도가 향상되는 것을 확인하였다.

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Transient Coordinator : a Collision Resolution Algorithm for Asynchronous MAC Protocols in Wireless Sensor Networks (센서 네트워크 환경에서 비동기식 MAC 프로토콜을 위한 충돌해결 알고리즘)

  • Lee, Sang-Hoon;Bae, Yong-Soo;Choi, Lynn
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06d
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    • pp.208-210
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    • 2012
  • 일반적으로 비동기식 센서 네트워크 MAC 프로토콜들은 별도의 충돌회피 알고리즘을 사용하지 않기 때문에 동기식 MAC 프로토콜에 비해 충돌에 의한 성능 저하가 크게 나타난다. 본 논문에서는 충돌에 따른 비동기식 MAC 프로토콜의 성능 저하 문제를 최소화하기 위해 수신 노드가 충돌을 야기한 송신 노드들의 전송 순서를 제어하여 추가적인 충돌을 제거할 수 있는 비동기식 MAC 프로토콜용 충돌해결 알고리즘을 소개한다. 충돌을 감지한 수신 노드는 충돌을 일으킨 송신 노드들에 대한 정보를 수집하고 이를 이용하여 충돌이 발생하지 않는 전송 순서를 각 송신 노드에게 지정한다. 송신 노드들은 지정된 순서에 따라 독점적인 채널 사용 권한을 얻으며 이를 통해 송신 노드간의 충돌을 회피할 수 있다. 실험에 대한 분석에 따르면 본 논문에서 제안하는 충돌해결 알고리즘은 반복적인 충돌을 방지하여 그로 인해 낭비되는 시간과 대역폭을 줄이고 이를 통해 각 노드당 평균 데이터 처리량을 약 18.6% 증가시킬 수 있다.

Full-Envelope Controller Switching Scheme Using Bumpless Transfer Implementation Algorithm (무충돌 전환 구현 알고리즘을 사용한 전비행영역 제어기 교체법)

  • Kim, Tae-Shin;Kwon, Oh-Kyu
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.6
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    • pp.574-580
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    • 2008
  • This paper has proposed a controller switching scheme for full-envelope aircraft control using the bumpless transfer implementation algorithm developed recently. This switching scheme has combined by proper rules the common existing method which switches the controller according to attitude and mach number of the aircraft with an optimization method which uses the cost function relating to bump phenomenon by means of controller switching criterion. This paper exemplifies the control performance improvement via simulations applied to a high performance aircraft benchmark problem in a wide operating range to test the proposed controller switching scheme.