• 제목/요약/키워드: CMAC 신경망

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CMAC 신경망 외란관측기를 이용한 유연관절 로봇의 강인 추적제어 (Robust Tracking Control of a Flexible Joint Robot System using a CMAC Neural Network Disturbance Observer)

  • 김은태
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권5호
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    • pp.299-307
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    • 2003
  • CMAC 신경망은 지역적 구조로 비선형제어에 적용 시 좋은 성능을 보이는 것이 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 CMAC 신경망 외란관측기와 제어기를 제안하고 이를 유연관절 로봇의 강인 추적제어에 적용하도록 한다. 이때 CMAC 신경망 외란관측기는 기계시스템에서 발생하는 파라미터의 불확실성과 외부 외란을 상쇄하는 역할을 한다. 컴퓨터 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 CMAC 외란관측기를 유연관절 로봇의 제어에 적용하고 그 성능을 확인하도록 한다.

디지털 시뮬레이션에 의한 CMAC 신경망 직류전동기 속도 제어기 설계 (Design for CMAC Neural Network Speed Controller of DC Motor by Digital Simulations)

  • 최광호;조용범
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.273-281
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    • 2001
  • 본 논문에서는 비선형 시스템을 제어하기 위한 CMAC 신경망을 제안한다. CMAC 신경망은 사람의 소뇌를 모방한 신경망으로서 복잡한 비선형 함수의 해를 수치적인 연산에 의해 구하지 않고 table look-up방식을 이용하기 때문에 학습이 타 신경망에 비해 월등히 빠르고 용이하며 제어신호를 출력하기 위한 계산시간이 거의 필요치가 않다. 본 논문에서는 제안한 제어기 구조의 타당성을 증명하기 위해 간단한 비선형 함수와 직류전동기 속도제어에 대한 CMAC 제어기를 시뮬레이션을 통하여 학습 제어기의 안정성 및 추적에러의 감소를 확인하였다. 또한 제안 CMAC 제어기를 실시간 장력제어에 적용하여 직류전동기의 속도를 제어하므로 시뮬레이션 값과 비슷한 장력제어를 보인으로서 유용성을 입증하였다.

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정확한 근사화 능력을 갖는 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기의 설계 (A Design of the CMAC-based Fuzzy Logic Controller with an Accurate Approximation Ability)

  • 김대진;이한별
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.289-295
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    • 1998
  • 본 논문은 빠른 학습과 정확한 근사 능력을 갖는 새로운 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기르 제안한다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기(CBFLC)는 한 학습 주기 동안 전향 및 역전파 연산시 신경망내 유닛중 극히 일부분만이 활성화되어 학습에 참가하므로 학습 시간이 매우 빠르고, 비퍼지화 연산시 소속 함수의 중심값 뿐 아니라 폭을 동시에 고려하여 정확한 근사화를 얻는다. 제안한 퍼지 제어기내 입?출력 소속 함수의 중심값 및 폭 등의 구조적 파라메터들은 역전파 알고리즘에 의해 갱신된다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기를 트럭 후진 주차문제에 적용하여 근사화 능력 및 제어 성능면에서 여러 다른 퍼지 제어기들과 비교한다.

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자율조직 CMAC 신경망에 의한 비선형 시계열 예측 (Prediction of Nonlinear Sequences by Self-Organized CMAC Neural Network)

  • 이태호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.62-66
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    • 2002
  • SOCMAC 신경망에 의하여 Mackey-Glass의 비선형 시계열 예측을 시도하였다 다차원 연속 입력 변수를 가지는 문제는 요구되는 기억용량의 규모가 너무 커서 CMAC에서는 일반적으로 취급이 곤난한 대상이었으나 SOCMAC에서는 이것이 가능함을 보였다. 또한 학습과정에서 수용영역(receptive field)을 가변으로 하는 개선된 방법을 제시하였다. 예측오차는 TDNN(time-delayed neural network)이나 BP(back-propagation) 수준이었다.

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CMAC 신경망을 이용한 지진시 구조물의 진동제어 (Active Vibration Control of Structure using CMAC Neural Network under Earthquake)

  • 김동현
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
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    • pp.509-514
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    • 2000
  • A structural control algorithm using CMAC(Cerebellar Model Articulation Controller) neural network is proposed Learning rule for CMAC is derived based on cost function. Learning convergence of CMAC is compared with MLNN(Multilayer Neural Network). Numerical examples are shown to verify the proposed control algorithm. Examples show that CMAC can be applicable to structural control with fast learning speed.

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운반차-막대 시스템을 위한 적응비평학습에 의한 CMAC 제어계 (CMAC Controller with Adaptive Critic Learning for Cart-Pole System)

  • 권성규
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.466-477
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    • 2000
  • 이 논문에서는 운반차-막대 시스템을 제어하기 위한 CMAC을 이용한 적응 학습 제어계를 개발하기 위하여, 적응비평학습을 이용하는 신경망 제어계에 관한 여러 연구 문헌들을 조사하고, ASE 요소를 이용하는 적응비평학습 기법을 CMAC을 바탕으로 하는 제어계에 통합하였다. 적응비평학습 기법을 CMAC에 구현하는데 있어서의 변환 문제를 검토하고, CMAC 제어계와 ASE 제어계가 운반차-막대 문제를 학습하는 속도를 비교하여, CMAC 제어계의 학습 속도가 빠르기는 하지만, 입력 공간의 더 넓은 영역에 대해서는 학습효과를 발휘하지 못하는 문제의 관점에서 적응비평학습 방법이 CMAC의 특성과 어울리는지를 고찰하였다.

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소뇌모델 선형조합 신경망의 구조 및 학습기능 연구(I) -분석 및 학습 알고리즘 개발- (On Learning and Structure of Cerebellum Model Linear Associator Network(I) -Analysis & Development of Learning Algorithm-)

  • 황헌;백풍기
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제15권3호
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    • pp.186-198
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    • 1990
  • 인간 소뇌의 구조와 기능을 간략하게 수학적으로 모델링하여 입력에 따른 시스템의 적정 출력을 학습에 의한 적응 제어 방식으로 추출해 내는 소뇌모델 대수제어기(CMAC : Cerebellar Model Arithmetic Controller)가 제안되었다. 본 논문에서는 연구개발된 기존 신경회로망과의 비교 분석에 의거하여, 소뇌모델 대수제어기 대신 네트의 특성에 따라 소뇌모델 선형조합 신경망(CMLAN : Cerebellum Model Linear Associator Network)이라 하였다. 소뇌모델 선형조합 신경망은 시스템의 제어 함수치를 결정하는 데 있어, 기존의 제어방식이 시스템의 모델링을 기초로 하여 알고리즘에 의한 수치해석적 또는 분석적 기법으로 모델 해를 산출하는 것과 달리, 학습을 통하여 저장되는 분산기억 소자들의 함수치를 선형적으로 조합함으로써 시스템의 입출력을 결정한다. 분산기억 소자로의 함수치 산정 및 저장은 소뇌모델 선형조합 신경망이 갖는 고유의 구조적 상태공간 매핑(State Space Mapping)과 델타규칙(Delta Rule)에 의거한 시스템의 입출력 상태함수의 학습으로써 수행된다. 본 논문을 통하여 소뇌모델 선형조합신경망의 구조적 특성, 학습 성질과 상태공간 설정 및 시스템의 수렴성을 규명하였다. 또한 기존의 최대 편차수정 학습 알고리즘이 갖는 비능률성 및 적용 제한성을 극복한 효율적 학습 알고리즘들을 제시하였다. 언급한 신경망의 특성 및 제안된 학습 알고리즘들의 능률성을 다양한 학습이득(Learning Gain)하에서 비선형 함수를 컴퓨터로 모의 시험하여 예시하였다.

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신경 회로망을 이용한 가변 구조 로보트 제어 (Variable structure control of robot manipulator using neural network)

  • 이종수;최경삼;김성민
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.7-12
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    • 1990
  • In this paper, we propose a new manipulator control scheme based on the CMAG neural network. The proposed control consists of two components. The feedforward component is an output of trained CMAC neural network and the feedback component is a modified sliding mode control. The CMAC accepts the position, velocity and acceleration of manipulator as input and outputs two values for the controller : One is the nominal torque used for feedforward compensation(M1 network) and the other is the inertia matrix related information used for the feedback component(M2 network). Since the used control algorithm guarantees the robust trajectory tracking in spite of modeling errors, the CMAC mapping errors due to the memory limitation are little worth consideration.

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