• Title/Summary/Keyword: 퍼지 모델링

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Design of Polynomial Interval Type-2 TSK FLS and Its Application to Nonlinear System (다항식 Interval Type-2 TSK FLS 설계와 비선형 시스템으로의 응용)

  • Kim, Gil-Sung;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.57-58
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    • 2008
  • Type-2 퍼지 집합은 언어의 불확실성을 다루기 위하여 고안된 Type-1 퍼지집합의 확장이다. TSK 퍼지 로직 시스템(TSK Fuzzy Logic Systems; TSK FLS)은 Mamdani FLS과 함께 가장 널리 사용되는 퍼지 로직 시스템 모델이다. 본 논문에서는 Type-2 퍼지 집합을 이용하여 전반부 멤버쉽 함수를 구성하고 후반부 다항식 함수를 상수와 1차식, 2차식으로 확장한 다항식 Type-2 TSK FLS 설계한다. 다항식 Type-2 TSK FLS의 파라미터를 동정하기 위해 Back-propagation 방법을 사용한다. 제안된 다항식 Type-2 TSK FLS을 노이즈 섞인 비선형 시스템의 모델링에 적용하여 그 성능을 비교 분석한다.

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Design of Multiple Model Fuzzy Prediction Systems Based on HCKA (HCKA 기반 다중 모델 퍼지 예측 시스템의 구현)

  • Bang, Young-Keun;Shim, Jae-Son;Park, Ha-Yong;Lee, Chul-Heui
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1642_1643
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    • 2009
  • 일반적으로, 퍼지 예측 시스템의 성능은 데이터의 특성과 퍼지 집합을 생성하기 위한 클러스터일 기법에 매우 의존적이다. 하지만, 예측을 위한 시계열 데이터들은 자연현상에 기인하는 강한 비선형적 특성을 가지고 있으므로 적합한 시스템을 구현하는 것에 많은 제약이 따른다. 따라서 본 논문에서는 시계열의 비선형적 특성을 적절히 취급하기 위하여, 그들로부터 생성 가능한 차분 데이터 중, 유효한 차분데이터를 이용하여 다중 모델 퍼지 예측 시스템을 구현함으로써, 보다 우수한 예측이 가능하도록 하였으며, 퍼지 시스템의 모델링에는 교차 상관분석기법에 따른 계층적 구조의 클러스터링 기법 (Hierarchical Cross-correlation and K-means Clustering Algorithms: HCKA)을 적용하여, 시스템을 위한 규칙기반의 적합성을 높일 수 있도록 하였다.

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Fuzzy Dynamic Output Ffeedback Controller for Nonlinear Systems with Missing Measurements (측정 실패가 존재하는 비선형 시스템에 대한 동적 출력 궤환 퍼지 제어기 설계)

  • Koo, Geun-Bum;Park, Jin-Bae;Moon, Hyun-Su;Joo, Young-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1741_1742
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    • 2009
  • 본 논문은 측정 실패가 존재하는 비선형 시스템에 대한 동적 출력 궤환 퍼지 제어기의 설계에 대해 연구한다. 비선형 시스템을 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델 기법을 이용하여 퍼지 시스템으로 모델링하고, 이를 바탕으로 동적 출력 궤환 퍼지 제어기를 설계한다. 폐루프 시스템의 안정도 조건을 선형 행렬 부등식 (LMI)로 나타낸다. 그리고 모의실험을 통해 제안된 제어기의 성능을 파악한다.

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Design of the Self-Tuning Fuzzy Controller for an Induction Motor (유도 전동기를 위한 자기 동조퍼지 제어기 설계)

  • 전광호;이한영;박준열
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.236-243
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    • 1998
  • 퍼지 제어기는 유도전동기에 대한 정확한 수학적 모델링의 과정 없이 IF-THEN 규칙으로 제어하는 비선형 제어기로서 과도 응답 특성과 외란에 대한 강인성 면에서 고전 제어 방식보다 우수한 성능을 보여준다. 그러나 입출력 변수의 공간을 균등하게 나누고 일정한 형태의 삼각형 멤버쉽 함수를 이용한 퍼지 제어기는 한정된 성능 이상을 기대할 수없다. 다라서 퍼지 제어기의 성능을 항상시키기 위해서는 멤버쉽 함수의 폭과 위치를 조정하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 퍼지 제어기의 각 변수에 할당된 삼각형 멤버쉽 함수의 폭을 유도 전동기의 광범위한 속도에서의 과도 응답 상태에 EK랄 rkqustlzladmfhTJ 유도 전동기의 성능을 향상시키는 방법에 대해 연구하였다.

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Intelligent Digital Redesign of Fuzzy-Model-Based Controller for Dynamic Systems with Uncertainties (불확실성을 갖는 동적 시스템을 위한 퍼지 모델 기반 제어기의 지능형 디지털 재설계)

  • Cho, Kwang-Lae;Lee, Yeun-Woo;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2049-2051
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    • 2003
  • 본 논문에서는 불확실성을 포함할지도 모르는 비선형 시스템의 추적 제어에 효과적인 퍼지모델기반 제어기에 대한 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. TS 퍼지모델은 불확실 비선형 시스템의 퍼지모델링에 적용되었다. 안정화와 추적을 위한 퍼지모델기반 제어기를 설계하기 위해 확장 병렬 분산 보상 기법이 이용되었다. 설계된 연속시간 제어기는 지능형 디지털 재설계 기법을 이용해 등가의 이산시간 제어기로 변환되었다. 본 논문에서 제안한 지능형 디지털 재설계방법은 전형적인 단일 링크 유연 로봇 시스템에 적용하여 그 응용 가능성과 효용성을 입증한다.

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Bayesian Inference with Fuzzy Variables for Customized High Level Context Extraction (개인화 된 High Level Context 추출을 위한 퍼지 변수의 베이지안 추론)

  • 유지오;김경중;조성배
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.115-117
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    • 2004
  • 인간과 인간 사이에 컨텍스트의 역할이 중요한 것처럼 기계가 컨텍스트를 인식할 수 있는 능력을 갖추는 것은 중요하다. 특히 지능적인 서비스를 제공하기 위해서는 고수준 컨텍스트를 추출하는 것이 필요하고, 최근 베이지안 네트워크를 이용해 컨텍스트를 추출하려는 연구가 많이 있었다. 그러나 대부분은 단순한 컨텍스트를 추출하는 연구들이고, 상황이나 사용자에 따라 다른 특성을 보이는 경우에 대한 처리는 하지 못하고 있다. 본 논문은 퍼지 소속 함수를 통해 각 센서에서 오는 정보를 전 처리하고, 이를 베이지안 네트워크를 이용해 고수준 컨텍스트로 추출하는 방법을 제안한다. 특히 여러 개의 퍼지 노드가 있을 경우 퍼지 소속값의 곱을 사용하여 베이지안 추론에 적용하였다. 각 센서의 정보를 처리하는 퍼지 소속 함수는 사용자가 쉽게 설계할 수 있고, 컨텍스트 추출모듈과 별개로 설계가 가능하기 때문에 베이지안 네트워크의 유연하고 적응적인 특성을 유지하면서 개인화가 가능하다. 제안한 방법의 유용성을 보이기 위해 실제 세계의 문제를 모델링한 베이지안 네트워크의 예를 보이고 이를 분석한다.

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Sampled-data Fuzzy Controller for Network-based Systems with Neutral Type Delays (뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 네트워크 기반 시스템의 샘플치 퍼지 제어기 설계)

  • Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.2
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    • pp.151-156
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    • 2008
  • This paper presents the stability analysis and design for a sampled-data fuzzy control system with neutral type of time delay, which is formed by a nonlinear plant and a sampled-data fuzzy controller connected in a closed loop. The sampling activity and neutral type of time delay will complicate the system dynamics and make the stability analysis much more difficult than that for a pure continuous-time fuzzy control system. Based on the fuzzy-model-based control approach, LMI(linear matrix inequality)-based stability conditions are derived to guarantee the nonlinear networked system stability. An application example will be given to show the merits and design a procedure of the proposed approach.

Nonlinear Inference Using Fuzzy Cluster (퍼지 클러스터를 이용한 비선형 추론)

  • Park, Keon-Jung;Lee, Dong-Yoon
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.14 no.1
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    • pp.203-209
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    • 2016
  • In this paper, we introduce a fuzzy inference systems for nonlinear inference using fuzzy cluster. Typically, the generation of fuzzy rules for nonlinear inference causes the problem that the number of fuzzy rules increases exponentially if the input vectors increase. To handle this problem, the fuzzy rules of fuzzy model are designed by dividing the input vector space in the scatter form using fuzzy clustering algorithm which expresses fuzzy cluster. From this method, complex nonlinear process can be modeled. The premise part of the fuzzy rules is determined by means of FCM clustering algorithm with fuzzy clusters. The consequence part of the fuzzy rules have four kinds of polynomial functions and the coefficient parameters of each rule are estimated by using the standard least-squares method. And we use the data widely used in nonlinear process for the performance and the nonlinear characteristics of the nonlinear process. Experimental results show that the non-linear inference is possible.

Design and Implementation of The Feedback Fuzzy Controller (궤환 퍼지제어기 설계와 구현)

  • 이상윤;신위재
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.10 no.5
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    • pp.401-408
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    • 2000
  • In this paper, we proposed a fuzzy controller that founded by the general feedback control with the new adjustment method when it's tuning. The general feedback controller is operated that supply to the plant making the control input multiplying the appropriate gain of controller on the error between the output of the plant and the reference, But proposed feedback fuzzy controller consist of three loops. The inner loop consists of plant and an ordinary feedback controller. The fuzzy inference of controller performed by the outer loops, which is composed of a fuzzy modeling and inference. We can observe that the output of control system converges toward the reference. Also, the behaviour of feedback fuzzy system is converged from the transient. That is, we verified that designed fuzzy controllers was adapted effectively through the experiments in the hydraulic motor system using floating point DSP processor.

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A Fuzzy Control of Autonomous Mobile Robot for Obstacle Avoidance (장애물 회피를 위한 자율이동로봇의 퍼지제어)

  • Chae Moon-Seok;Jung Tae-Young;Kang Suk-Bum;Yang Tae-Kyu
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.10 no.9
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    • pp.1718-1726
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    • 2006
  • In this paper, we proposed a fuzzy controller and algorithm for efficiently obstacle avoidance in unknown space. The ultrasonic sensor is used for position and distance recognition of obstacle, and fuzzy controller is used for left and right wheels angular velocity control. The fuzzification is used singleton method and the control rule is each wheel forty-nine. The fuzzy inference is used simplified Mamdani's reasoning and defuzzification is used SCOG(Simplified Center Of Gravity). The computer simulation based on mobile robot modelling was performed for the capacity of fuzzy controller and the really applicable possibility revaluation of the proposed avoidance algorithm and fuzzy controller. As a result, mobile robot was exactly reached in target and it avoided obstacle efficiently.