• Title/Summary/Keyword: 퍼지추론시스템

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Implementation of a Fuzzy PI+PD Controller for DC Servo Systems (직류 서보시스템 제어용 퍼지 PI+PD 제어기 로직회로 구현)

  • Hong, Soon-Ill;Hong, Jeng-Pyo;Jung, Sung-Hwan
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.33 no.8
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    • pp.1246-1253
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    • 2009
  • This paper presents derived a calculating form of fuzzy inference, based on decomposition of $\alpha$-level sets. Based on the calculating form it is propose that fuzzy logic circuits of PI+PD controller are a body from fuzzy inference to defuzzificaion in cases where the command variable u directly is generated PWM. The effect of quantization on $\alpha$-levels is investigated. with input/out characteristics of fuzzy controller by simulation. It is concluded that 4 quantization levels are sufficient result for fuzzy control performance of DC servo system. Simulation and experimental results demonstrated that the hardware implementation of the proposed controller can successfully provide good performance on the position control of DC servo system.

Optimal Design of Fuzzy Inference System Based on Information Granulation and Particle Swarm Optimization (IG와 PSO기반 퍼지추론 시스템의 최적 설계)

  • Kim, Wook-Dong;Lee, Dong-Jin;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1865_1866
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    • 2009
  • 본 연구에서는 복잡하고 비선형 시스템의 모델을 동정하기 위해 Information Granulation에 기반한 퍼지추론 시스템의 새로운 범주를 소개한다. Information Granulation은 근접성, 유사성 EH는 기능성 등에 인하여 서로 결합되는 대상(특히, 데이터)의 연결된 모임으로 간주된다. HCM클러스터링에 의한 Information Granulation은 퍼지 규칙의 전반부 및 후반부에서 사용되는 멤버쉽 함수의 초기 정점과 다항식함수의 초기 값과 같은 퍼지 모델의 초기 파라미터를 결정하는데 도움을 준다. 그리고 초기 파라미터는 PSO 알고리즘과 최소자승법에 의해 효과적으로 동조된다. 제안된 모델은 Box와 jenkins가 사용한 가스로 공정[6]을 모델링하여 기존 퍼지 모델링 방법과 비교 평가한다.

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Design of Fuzzy Neural Networks Using Data Information and Its Optimization (데이터 정보를 이용한 퍼지 뉴럴 네트워크의 설계와 이의 최적화)

  • Park Geon-Jun;O Seong-Gwon;Kim Hyeon-Gi
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.117-120
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    • 2006
  • 본 논문에서는 입출력 데이터의 특성을 이용하기 위하여 HCM 클러스터링에 의한 데이터 정보를 이용한 퍼지 뉴럴 네트워크의 설계를 제안하고 이를 최적화한다. 대상 시스템의 입출력 데이터를 취득하여 데이터들간의 거리를 중심으로 멤버쉽 함수를 정의하고 각 규칙에 속한 입출력 데이터를 추출하여 후반부 추론에 적용한다. 또한, 앞서 정의된 멤버쉽함수를 최적으로 동정하여 최적의 퍼지 뉴럴 네트워크를 설계한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 삼각형 멤버쉽 함수를 이용하며, 후반부 추론에는 간략, 선형, 변형된 2차식을 이용한다. 연결 가중치는 오류역전파 알고리즘을 이용하여 학습한다. 제안된 퍼지 뉴럴 네트워크는 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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Disease Classification System of Oriental Medicine using Enhanced FCM Algorithm (개선된 FCM 알고리즘을 이용한 한방의 질병 분류 시스템)

  • Jang, Su-Jae;Choi, Kyoung-Yeol;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.93-96
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    • 2011
  • 본 논문에서는 개선된 FCM 알고리즘을 적용하여 통계청에서 제공하는 한국 표준 질병 사인 분류표(K.C.D)를 기초로 질병을 분류한 후, 질병을 도출하고 애매한 증상의 차이의 정도를 퍼지 추론기법을 사용하여 정확한 질병 상세를 도출할 수 있는 한방 질병 분류 시스템을 제시한다. 기존의 FCM 알고리즘은 입력 벡터들과 각 군집 중심과의 거리를 이용하여 측정된 유사도에 기초한 목적 함수의 최적화 방식을 사용한다. 하지만 측정된 패턴과 군집 공간상의 패턴들의 분포에 따라 바람직하지 못한 군집화 결과를 보일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 군집들의 대칭성 측도에 퍼지 이론을 적용하여 기존의 FCM 알고리즘으로 군집화 한 결과를 재 군집화 하여 군집화의 정확성을 개선시킨 후, 증상의 차이를 구분하기 위해서 애매한 증상의 정도를 퍼지 추론 방법을 적용하여 정확한 질병 상세를 도출할 수 있는 방법을 제시한다. 본 논문에서는 개선된 FCM 알고리즘을 적용하여 질병을 분류한 후, 퍼지 제어 기법으로 질병을 추출함으로써 기존의 한방 자가진단 시스템 보다 정확하게 질병을 도출한 것을 확인하였다.

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PCSI Evaluation System Based on Rough-Fuzzy Inference (러프-퍼지 추론기반 PCSI평가 시스템)

  • Kang, Jeon-Geun
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.89-91
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    • 2010
  • 본 논문에서는 학습에 임하는 학생과 교수자의 성향을 좀더 객관성 있게 검출, 면학 효과를 증진시키고자, 학습자와 교수자 상호 소통에 필요한 PCSI(Personal Coaching Styles Inventory)검사 모델을, 러프-퍼지 추론 기반에 의하여 평가하는 방법을 제안한다.

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Fuzzy Rule Identification System using Artifical Neural Networks (인공신경망을 이용한 퍼지 규칙 인식 시스템)

  • Jang, Mun-Seok;Jang, Deok-Cheol
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.2 no.2
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    • pp.209-214
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    • 1995
  • It is very hard to identify the fuzzy rules and tune the membership functions of the fuzzy reasoning in fuzzy systems modeling .We propose a method which canautomatically identify the fuzzy rules and tune the membership functions of fuzzy reasoning simultaneously using artifical neural network. In this model,fuzzy rules are identified by backpropagation algorithm. The feasibility of the method is simulated by a simple robot manipulator.

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On-line Recognition in Korean Character Using Fuzzy Membership Function (퍼지소속함수를 이용한 온라인 한글 인식)

  • Shim, Young-Chul;Oh, Kyung-Whan
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 1991.10a
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    • pp.300-306
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    • 1991
  • 본 논문에서는 온라인 한글 인식을 위하여 퍼지소속함수를 사용하였다. 획의 오인식으로 인한 문자의 오인식 문제를 해결하기 위하여 인식 시스템 내에서 획을 퍼지집합으로 표현하며, 자모를 인식하는데 사용되는 획의 중심점들 간의 방향은 퍼지소속 함수로 정의하여 추론한다. 본 논문에서 제시하는 퍼지추론 방법은 같은 획으로 시작되는 모든 자소에 대하여 적용되며, 애매모호한 상황하에서도 인식을 수행한다. 따라서 퍼지소속함수를 사용한 시스템은 종래에 오인식 되었던 애매한 글자들을 정확하게 인식할 수 있었다.

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Performance Improvement for Back-stepping Controller of a Mobile Robot Based on Fuzzy Systems (퍼지추론을 이용한 이동로봇의 백스테핑 제어기 성능개선)

  • 박재훼;진태석;이만형
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.40 no.5
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    • pp.308-316
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    • 2003
  • This paper describes a tracking control for the mobile robot based on fuzzy systems. The conventional back-stepping controller includes the dynamics and kinematics of the mobile robot, which is affected by the derived velocity reference by a kinematic controller. To improve the performance of conventional back-stepping controller, this paper uses the fuzzy systems known as the nonlinear controller. In this paper, the new velocity reference for the back-stepping controller is derived through the fuzzy inference. Fuzzy rules are selected for gains of the kinematic controller. The produced velocity reference has properly considered the varying reference trajectories. And simulation results show that the proposed controller is more robust than the conventional back-stepping controller.

퍼지 추론에 의한 제어방법

  • 변증남;김동화
    • 전기의세계
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    • v.39 no.12
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    • pp.21-32
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    • 1990
  • 퍼지 논리를 이용한 제어시스템에 관하여 핵심 개념을 중심으로 기술하고자 한다. 요약컨데 이 퍼지제어기의 특징은 1) Parallel(distributed) control 2) logic control 3) linguistic control등이며 퍼지 제어가 효과적일 수 있는 제어대상(plant)로서는 수학적 모델을 적용하기 힘든 시스템으로서 경험적으로 또는 수동적인 방법으로 제어가 잘되고 있는 대상을 들 수 있다. 그 뿐만 아니라 간단한 제어기가 필요한 경우로서 보다 효과적인 제어측 Software를 쓰거나 센서 또는 필터없이 사용가능하고, Inverted Penedulum의 자세 제어처럼 정확성보다는 속도 응답 제어가 요구되는 경우 등에 효과적으로 쓸 수 있는 것으로 알려지고 있다. Fuzzy 제어는 지식 베이스의 규모에서 인공지능형 Expert System보다 Compact하고 선형.비선형 플랜트에 공히 이용될 수 있으며, 설계자는 오퍼레이터와의 접촉을 통해 룰을 구축하므로 사용자가 시스템을 이해하기 쉬운 잇점등이 있기도 한다. 그러나 가장 큰 문제는 구축해 놓은 시스템의 안전성(Stability)를 이론적으로 사전에 검증하기가 어렵고, 같은 제어대상이라 할지라도 추론방법, 소속함수의 형태선택, 룰수 등에 따라 제어성능이 바뀔수 있으나, 무엇이 어떤 영향을 주는지 규명되지 않은점 등 여러가지 연구되어야 할 내용이 많이 있다.

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Fuzzy Excitation Control System for the Stability Improvement of Synchronous Motor (동기전동기의 안정도 개선을 위한 퍼지 여자제어 시스템에 관한 연구)

  • 이준탁;이관태;김경엽
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.447-452
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    • 2004
  • 동기전동기를 처음 기동시킬 때는 유도전동기와 같이 동작하게 된다. 회전자가 고정자 자계에 거의 도달하였을 때 M 전류를 투입하게 되면, 회전자의 여자코일에 동기화 토크가 발생하게 된다. 그러나 동기화 토크의 부족은 회전자의 첫 동요 시, 회전자 각의 불안정을 야기하게 된다. 동기화 토크는 신속 정확한 동작 제어에 의해 회복될 수 있다. 더욱이 역률 100%의 안정도로 동작하기에는 어려운 부분이 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 퍼지 추론 기법을 이용한 여자 전류 제어 시스템을 제안하였다. 그 주된 원리는 다양한 부하 조건하에서 부하각과 역률 100%의 동작점을 추정하고, 퍼지 추론 기법에 의해 여자 전류를 제어하는 것이다. 제안된 퍼지 제어기는 각종 특수 동작 명령어로 사용되는 마이크로프로세서형 PLC(Programmable Logic Controller)를 사용하여 구현되었으며, 전기자 전류를 감지하는 제어전압 보상기, 비교기, 그리고 쵸퍼회로로 구성된 기존의 제어기에 비해 성능이 우수하다. 이는 일련의 실험을 통해 역률 100%에서의 개선된 안정적인 동작이 가능함을 보여주었다.

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