• Title/Summary/Keyword: 2-자유도 시스템

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Robust Controller Design for Hydraulic Dipod Platform Based on 2-DOF H Controller Synthesis Framework (2자유도 H 제어기 종합 프레임웍에 기반한 유압식 Dipod 플랫폼의 강인제어기 설계)

  • Lee, Young-Hoon;Cho, Taik-Dong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.6
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    • pp.805-814
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    • 2013
  • A hydraulic dipod platform is used for tracking and stabilizing an antenna system to designate a satellite on a moving vehicle. The 2-DOF controller is very well suited to this controller design object because it is more flexible than the 1-DOF controller when the design object is not only the consideration between stabilizing and tracking but also the trade-off between performance and robustness. The 2-DOF controller synthesis based on the $H_{\infty}$ framework is divided into two design procedures. In this hydraulic dipod platform example, the single-step method shows better performance whereas the two-step method shows better robustness. The difference between these two synthesis results is compared using the structural property of the interconnection system matrix.

Parameter Estimation of 2-DOF Dynamic System using Particle Filter (파티클 필터를 이용한 2 자유도 동역학 시스템의 파라미터 추정)

  • Kim, Tae-Yeong;Chong, Kil-To
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.49 no.2
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    • pp.10-16
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    • 2012
  • Currently, the majority of systems which are non-linear are in need of the correct system equations for controlling and monitoring. Therefore, the correct estimation of parameters is crucial. Generally, parameters are changed due to system deterioration or sudden environmental alterations. Given the limitations of system monitoring unstable controls can arise. In the following paper, the parameter estimation method is proposed using software filters to combat these system instabilities. For dynamic instances, a powerful particle filter is used to control the nonlinear and noisy environments in which they take place. Using a setup simulation comprised of a slider and pendulum, the state variable of noise is obtained. After collecting the data, the proposed algorithm is used to estimate both the state variable and its parameters. Finally, these results are checked with correct parameter estimations to evaluate and verify the algorithms performance.

On Learning and Structure of Cerebellum Model Linear Associator Network(II) -Learing Simulation & Engineering Application- (소뇌모델 선형조합 신경망의 구조 및 학습기능 연구(II) -학습 시뮬레이션 및 응용-)

  • Hwang, H.;Baek, P.K.
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • v.15 no.3
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    • pp.199-206
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    • 1990
  • 연구 I에서 수행한 소뇌모델 선형조합 신경망(CMLAN)의 분석 결과와 제안된 능률적 학습 알고리즘들에 의거하여 이차원 비선형 함수치의 출력 모의시험과 팔의 형태에 따라 두개의 목적치를 갖는 2 자유도 머니퓨레이터의 동작지령 산출 모의시험을 행하였다. 특히 2 자유도 머니퓨레이터의 경우, 작업공간에 적절한 입력네트의 변수를 선정하고 하나의 입력공간을 공유하는 두개의 세부 소뇌모델 선형조합 신경망을 서로 연결하는 구조로써 팔의 형태와 목적 지점에 따라 네트를 선정하는 구조를 갖도록 하였다. 제안한 학습 알고리즘의 성능 및 CMLAN의 학습에 따른 효과를 학습이득에 따라 컴퓨터로 모의시험하였으며 그 결과를 분석하였다. 잘 알려진 신경망인 BACK-PROPAGATION 다층(Multi-Layer) 신경망과 함수연결 신경망(Functional Link Net)을 이용한 모의시험 결과를 비교 분석하였다. CMLAN의 학습 능률성은 학습에 소요되는 컴퓨터의 cpu시간과 학습 중의시스템의 최대 편차와 RMS 편차의 변이도 및 최종 시스템 수렴치로서 나타내었다.

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산업용 로봇트 구동을 위한 서어브장치 설계

  • 하증남;송상섭
    • The Magazine of the IEIE
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    • v.7 no.3
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    • pp.34-44
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    • 1980
  • 몸체부분에 3-자유도와 작업용핸드에 2-자유도를 갖는 원통좌표형 산업용로봇트의 구동용 서어보장치 설계에 관한 연구보고임. 몸체구동을 위한 서어보모터의 제어장치는 속도, 위치 및 전자자전류를 궤환시켜 구성한 피이드백시스템으로 싸이리스터 듀얼 콘버터(Thyristor dual converter)를 이용하여 평균직류전압에 DC 서어보모터의 속도를 제어하도록 구성하였으며 로봇트의 전체적인 동작은 릴레이를 사용하여 구동축을 선택하도록 하였는 바 속도응답특성을 보완하기 위하여 보상회로를 첨가하였음.

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Robust Control Design for a Two-Wheeled Inverted Pendulum Mobile Robot (이륜 도립진자 이동로봇을 위한 강인제어기 설계)

  • Yoo, Dong Sang
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.26 no.1
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    • pp.16-22
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    • 2016
  • The research on two-wheeled inverted pendulum (TWIP) mobile robots has been ongoing in a number of robotic laboratories around the world. In this paper, we consider a robust controller design for the TWIP mobile robot driving on uniform slopes. We use a 2 degree-of-freedom (DOF) model which is obtained by restricting the spinning motion in a 3 DOF motion dynamic equation. In order to design the robust controller guaranteeing stability of the TWIP mobile robot driving on inclined surface, we propose a sliding mode control based on the theory of variable structure systems and design a sliding surface using the theory of the linear quadratic regulation (LQR). For simulation, the dynamic model of the TWIP mobile robot is constructed using Mathworks' Simulink and the sliding mode control is also implemented using Simulink. From simulation results, we show that the proposed controller effectively controls the TWIP mobile robot driving on slopes.

Analysis of singularity and redundancy control for robot-positioner system (로봇과 포지셔너 시스템의 특이성 분석과 여유 자유도 제어)

  • 전의식;장재원;서일홍;오재응;염성하
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.12 no.6
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    • pp.1252-1264
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    • 1988
  • Recently industrial robots together with positioners are often used to enhance the system performance for arc welding. In this paper, a redundancy control method is proposed to the robot-positioner system with seven degrees of freedom, where one kinematic modelling technique is employed. Also, manipulability in the given cutting plane of the workspace. An algorithm maximizing the manipulability is applied to the robot and the positioner and the simulation results are shown for the task following a linear path.

Transformation of Dynamic Loads into Equivalent Static Loads by the Selection Scheme of Primary Degrees of Freedom (주자유도 선정 기법에 의한 동하중의 등가 정하중으로의 변환)

  • Kim, Hyun-Gi;Cho, Maeng-Hyo
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.20 no.1
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    • pp.57-63
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    • 2007
  • The systematic method to construct equivalent static load from a given dynamic load is proposed in the present study. Previously reported works to construct equivalent static load were based on ad hoc methods. Due to improper selection of loading position, they may results in unreliable structural design. The present study proposes the employment of primary degrees of freedom for imposing the equivalent static loads. The degrees of freedom are selected by two-level condensation scheme with reliability and efficiency. In several numerical examples, the efficiency and reliability of the proposed scheme is verified by comparison displacement for equivalent static loading and dynamic loading at the critical time.

Tracking and Stabilization of a NV System for Marine Surveillance (해상감시용 NV 시스템의 추종 및 안정화)

  • Hwang, Seung-Wook;Kim, Jung-Keun;Song, Se-Woon;Jin, Gang-Gyoo
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.35 no.3
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    • pp.227-233
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    • 2011
  • This paper presents the tracking and stabilization problem of a night vision system for marine surveillance. Both a hardware system and software modules are developed to control azimuth and elevation axes independently with compensation for ship motion. A two degree of freedom(2DOF) PID controller is designed and its parameters are tuned using a real-coded genetic algorithm(RCGA). Simulation demonstrates the effectiveness of the proposed method.

Development of a music player that provides fanwork-design system and professional player functions easily for users (2차 창작기능과 사용자 자유도개선을 제공하는 음악 플레이어의 개발)

  • Lee, Heejun;Kim, Jinkwan
    • Proceedings of The KACE
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    • 2017.08a
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    • pp.71-74
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    • 2017
  • 본 연구에서 제작한 음악 플레이어인 Symphony(이하 심포니)는 사용자의 음악적인 공감을 돕고, 그에 따른 음악을 기반으로 한 2차 창작의 접근성과 자유도를 높여주는 기능을 포함하는 복합적인 프로그램이다. 기존 플레이어는 음원의 유통과 선별적 재생에만 초점을 두는 경향이 있는데, 심포니는 음악 플레이어의 개념을 사용자 입장에서 확장하여 가사 시스템, 춤 시스템, 플레이어 스킨, 사운드 비주얼라이저, DSP 설정 및 실시간 DSP 스크립팅 등을 추가하거나 개선하였다.

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공학수조 자유항주시험 시스템 구성 및 파도 중 선박 선회성능 기초 분석

  • Kim, Dong-Jin;Yun, Geun-Hang;Yeo, Dong-Jin;Kim, Yeon-Gyu
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.7-8
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    • 2018
  • 파 중 선박 조종운동시험을 위하여 선박해양플랜트연구소 공학수조 내 자유항주시험 시스템을 구성하였다. 모형선 내에 제어계측 장비와 PC를 탑재하고 육상 관제 PC에서 원격 통제, 모니터링하며, 레이저 추적 방식으로 모형선 실시간 위치를 계측하였다. 준비된 시스템으로 KVLCC2 1/100 축소모형선의 규칙파 중 선회시험을 수행하였다. 파 중 선회성능은 초반의 전진거리, 전술직경, 정상선회 시의 궤적밀림 거리, 각도 등으로 지수화할 수 있다. 각 지수를 추출하여 분석하였고, 동일한 파장 조건에 대한 궤적밀림 경향은 유사함을 보였다.

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