• 전자공학회논문지T
• /
• 제36T권4호
• /
• pp.60-70
• /
• 1999

본 논문에서는 FLC의 적응능력에 대한 단점과 제어규칙 도출의 어려움을 극복하기 위하여 모델기준 적응 퍼지제어기(MRAFC)를 제안하였다. MRAFC는 단순퍼지제어기와 플랜트로 구성된 내부 피드백 루프와 단순 퍼지제어기의 제어규칙을 동조시키는 외부 루프로 구성된다. 기준모델은 기준입력에 대해 전체 제어시스템에 요구되는 제어성능을 특성화하고 수량화하는 퍼지제어기 설계기준으로 사용되었다. 그리고 적응 매카니즘은 FLC 제어규칙을 동조하는 역할을 수행한다. 제안한 알고리즘의 성능은 DC 서보 전동기에 대한 실험에 의해 검증되었다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.85-90
• /
• 2003

본 논문에서는 퍼지모델을 이용하여 비선형 시스템을 위한 적응 PID 제어기 설계 방법을 제안한다. TSK 퍼지모델을 이용하여 제어 입력의 오차를 예측하고 그 오차로부터 PID제어기의 파라미터를 적응시킨다. TSK 퍼지모델 또한 플랜트의 실제 출력과 모델 출력을 비교하여 모델 파라미터의 적응이 가능하도록 하였다. 제안된 방법으로 비선형의 플랜트에 대한 모호성, 파라미터의 변화 등에 적응할 수 있는 PID 제어기의 설계가 가능하였다. 그리고 몇 개의 비선형 시스템에 대한 시뮬레이션으로 제안된 알고리즘의 유용성도 확인되었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
• /
• pp.390-396
• /
• 1998

본 논문은 퍼지 논리 제어기(FLC)의 근사화 능력과 제어 성능을 동시에 향상시키는 정확한 무게 중심(Center Of Gravity; COG) 비퍼지화기를 제안한다. 본 논문은 비퍼지화 과정이 최적 선택의 한 과정이며 비퍼지화 방법의 적절한 선택이다. 제안한 COG 비퍼지화기의 정확성은 출력 소속 함수를 여러 개의 설계 파라메터(중신, 폭, 변경자(modifier))로 나타내고 이들 설계 파라메터들을 학습과 진화의 Lamarckian 상호 적응에 의하여 갱신함으로써 얻어진다. 이러한 학습과 진화의 상호 적응은 학습하지 않는 경우 보다 빠르게 최적 COG 비퍼지화기를 얻도록 하며, 보다 넓은 범위의 탐색으로최적해를 찾을 가능성을 높여 준다. 제안한 설계 방법은 목적 함수의 가중치를 조절하여 높은 근사화 능력, 높은 제어 성능, 또는 이들간의 균형된 성능을 갖는 다양한 특정 응용형(Application-specific)COG 비퍼지화기를 제공한다. 제안한 상호적응 COG 비퍼지화기의 설계방법을 트럭 후진 주차 제어 문제에 적용하여, 각각 시스템 오차와 평균 추적 거리로 나타내어진 근사화 능력과 제어 성능을 기존의 COG 비퍼지화기와 비교한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.788-791
• /
• 2006

많은 제어분야에서 비선형성이 강하고 명확하지 않는 장치를 효과적으로 제어하기 위해 1973년 Mamdani가 퍼지이론을 스팀-엔진제어에 성공적으로 적용한 이후, 퍼지 이론이 이러한 분야에서 효과적으로 응용되고 있다. Nguyen과 Widrow에 의해 최초로 제안된 Fuzzy truck backer-upper problem은 퍼지 제어 이론을 바탕으로 자동차를 제어하는 대표적인 비선형 제어 문제이다. 본 논문에서는 주변 환경에 적응적으로 트럭의 방향과 속도를 제어하기 위해서 방향 제어뿐만 아니라 속도 제어를 포함하는 퍼지 멤버쉽 함수를 설계하여 실제적으로 적용 가능한 적응적 퍼지 트럭 제어 시스템을 제안하고 Simulation을 통한 실험 및 검증을 수행한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 춘계 학술대회 학술발표 논문집
• /
• pp.279-282
• /
• 2003

본 연구에서 구현하고자 하는 선박의 회두각 제어의 경우 파도, 바람, 조류 등의 외란의 영향을 많이 받고 있을 뿐만 아니라 그 운동 특성 역시 비선형이므로 적절한 파라미터의 선정과 제어기 구성에 어려움이 따른다. 이의 해결을 위해 K. M Passino 등에 의해 비선형 특성을 지닌 기준 모델 적응 퍼지 알고리즘을 적용하여 제어기 구성을 시도한바 있고, 국내에서도 김종화 등에 의해 유사한 방법이 시도되어졌다. 본 연구에서는 이상의 시도에서 기준 모델에 의한 제어기 파라미터의 동정의 방법으로 사용한 M.I.T 룰 대신 일반적인 유전 알고리즘에 의해 퍼지 제어기의 파라미터를 동정하고자 한다. 유전 알고리즘에 기반한 기준 모델 적응 퍼지 제어기(MRGAFC: Model Reference Genetic Adaptive Fuzzy Controller) 알고리즘을 제안하며, 이의 검증을 위하여 화물선 회두각의 조향문제에 이를 적용하여 종래의 방법들과 비교를 수행할 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
• /
• pp.2618-2620
• /
• 2003

본 연구에서 구현하고자 하는 선박의 회두각 제어의 경우 파도, 바람, 조류 등의 외란의 영향을 많이 받고 있을 뿐만 아니라 그 운동 특성 역시 비선형이므로 적절한 파라미터의 선정과 제어기 구성에 어려움이 따른다. 이의 해결을 위해 K. M. Passino 등에 의해 비선형 특성을 지닌 기준 모델 적응 퍼지 알고리즘을 적용하여 제어기 구성을 시도한바 있고, 국내에서도 김종화 등에 의해 유사한 방법이 시도되어졌다. 본 연구에서는 이상의 시도에서 기준 모델에 의한 제어기 파라미터의 동정의 방법으로 사용한 M.I.T 룰 대신 일반적인 유전 알고리즘에 의해 퍼지 제어기의 파라미터를 동정하고자 한다. 유전 알고리즘에 기반한 기준 모델 적응 퍼지 제어기(MRGAFC) 알고리즘을 제안하며, 이의 검증을 위하여 화물선 회두각의 조향 문제에 이를 적용하여 종래의 방법들과 비교를 수행할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.1786-1795
• /
• 2011

사람이 생활하는 환경에서 일반적인 휠베이스 이동(Mobility) 방식의 로봇은 장애물에 둘러싸여 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행 제약을 받게 된다. 장애물을 신속하게 회피하려면 회전과정 없이 단순히 좌우 이동만 하면 되는 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성의 이동로봇이 필요하다. 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-Wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어기를 개발한다. 옴니휠을 이용한 이동로봇은 시스템 파라미터의 불확실성(uncertainty)으로 인하여 선형 제어기로는 추적제어가 매우 어려운 상황이다. 그러므로 강인성이 탁월한 퍼지 제어기를 이용한 퍼지 적응 제어 기법을 설계하여 옴니휠 이동 로봇의 추적제어(tracking control) 성능을 높인다. 본 논문에서 제어 대상 시스템의 매개 변수의 불확실성에 강인한 퍼지 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식(system identification)을 이용하여 대상 시스템이 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(Fuzzy Multi-Layered Controller) 시스템을 이용한 적응 제어기법을 제시한다. 고전 적응 제어기와 기존 퍼지 적응 제어기의 문제점을 극복한 퍼지 적응 제어기를 도입하여 강인 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식을 이용하여 대상 시스템의 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(FMLC)를 제시한다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.110-115
• /
• 2002

포화, 릴레이, 히스테리시스, 불감대와 같은 비선형성이 존재하는 자동화 시스템의 정밀제어를 위하여 마이크로프로세서를 이용한 적응 퍼지제어 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 제어 영역을 과도상태 영역과 적응제어 영역으로 분리하였다. 먼저 기준 입력신호와 귀환신호의 주파수 타이에 비례하는 출력전압을 발생시켜서 시스템을 구동하는 주파수 동기 방식을 이용하여 신속한 과도응답을 수행하고, 오차가 설정된 범위 안에 들어오면 퍼지논리를 이용한 적웅 퍼지제어 방식에 의해 시스템을 제어하여 정밀제어를 수행한다. 이론과 실험적인 연구가 수행되었고, 그 결과는 서보 제어 시스템의 정밀제어 성능이 개선되었음을 입증한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 1995년도 추계학술대회 학술발표 논문집
• /
• pp.174-179
• /
• 1995

본 논문데서는 부하외란이나 시스템 내부 파라미터의 변동시에 적응력이 저하되는 종래의 PI제어기와, 정상상태 잔류편차가 존재하는 퍼지 제어기의 단점을 극복하기 위한 적 응 퍼지 제어 기법을 제안하였고, 이를 도립 진자 시스템에 적용하였다. 운송차의 위치 및 진자 각도의 오차, 오차의 변화량에 따라 퍼지 추론을 행하여 PI 제어기의 가중치를 결정하 는 구조로, P제어기는 운송차 및 진자의 오차가 과도 상태에서의 영역에서 사용되어 속응성 과 고정도의 특성을 얻는다. 1제어기는 정상상태에서의 정도 향상에 이용되었다. 특히, 제안 하는 적응 퍼지 제어기는 운송차의 위치 오차에 대한 PI 동작과, 진자의 각도 오차에 대한 PI 동작을 각각 퍼지 추론에 의해 부드럽게 전환함으로서 고유 불안정의 시스템인 도립 진 자 시스템의 안정화 제어에 적용하였다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.115-124
• /
• 2009

본 논문은 컨테이너 크레인의 속도 및 위치의 고성능 제어를 위하여 적응 퍼지제어를 제안하였다. 컨테이너 크레인의 전동기는 에너지 및 환경문제에 대한 강인성을 갖는 가변속 드라이브인 SynRM으로 설정하였다. 종래의 PI 제어기는 파라미터 변동 및 외부환경에 의하여 트롤리의 정확한 위치, 속도와 sway 각을 제어하는데 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 적응 퍼지제어를 설계하여 크레인에 적용된 SynRM 드라이브의 성능을 분석하였다. 본 논문에서는 종래의 PI 제어와 적응 퍼지제어의 위치 및 속도 응답특성을 분석하고 비교함으로써, 논문의 타당성을 입증하였다.