• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.2651-2659
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• 2009

본 논문에서는 구조적 불확실성을 갖는 비선형 시스템에 대한 역 최적 제어를 고려하였다. 먼저 불확실성의 구조적 범위를 논의하고, 제어 Lyapunov 함수를 기초로, 불확실성을 가지는 비선형시스템에 대한 대역적 점근적 안정도를 제안하고 증명한다. 이로부터 역 최적 제어를 위한 최저의 제약조건을 유도하고 증명한다. 이 결과를 이용하여 불확실성을 갖는 비선형시스템에 적용하였으며, 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제46권4호
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• pp.49-56
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• 2009

본 논문에서는 구조적 불확실성을 갖는 비선형 시스템에 대한 안정화 역 최적 제어를 고려하였다. 제어 Lyapunov 함수를 기초로, 대역적 점근적 안정도를 제안한다. 이로부터 역 최적 제어를 위한 최소의 제약조건을 유도한다. 이 결과를 이용하여 불확실성을 갖는 비선형시스템의 역 최적 제어기에 적용하였으며, 기존의 결과를 확장한 것이다. 본 연구에서 고려된 비선형 시스템은 가장 많이 표현되며 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권3호
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• pp.295-301
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• 2006

The wheel slip control systems are able to control the braking force more accurately and can be adapted to different vehicles more easily than conventional ABS systems. In order to achieve the superior braking performance through the wheel-slip control, real-time information such as the tire braking force at each wheel is required. In addition, the optimal target slip values need to be determined depending on the braking objectives such as minimum braking distance, stability enhancement, etc. In this paper, a robust wheel slip controller is developed based on the adaptive sliding mode control method and an optimal target slip assignment algorithm. An adaptive law is formulated to estimate the longitudinal braking force in real-time. The wheel slip controller is designed using the Lyapunov stability theory and considering the error bounds in estimating the braking force and the brake disk-pad friction coefficient. The target slip assignment algorithm is developed for the maximum braking force and searches the optimal target slip value based on the estimated braking force. The performance of the proposed wheel-slip control system is verified In simulations and demonstrates the effectiveness of the wheel slip control in various road conditions.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.638-642
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• 2001

본 논문에서는 국부적인 미디안(median)규칙에 따라 움직이는 셀룰러 오토마타를 이용해 화상에 대한 사전 지식이 필요 없는 화상의 잡음제거 알고리즘을 제안한다. 각 규칙은 원화상이 가지는 특징의 손실없이 국부적으로 밝기값(gray level)을 증감시킨다. 이러한 셀룰러 오토마타는 순차적이고 병렬적인 움직임을 가지며, 이 움직임은 Lyapunov functional을 만족하는 함수로 표현된다. 따라서 본 셀룰러 오토마타를 이용한 화상의 잡음제거 알고리즘은 매우 빠른 속도로 수렴하고, 안정적인 결과를 나타낸다. 실험을 통해 본 방법의 유효성을 확인한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.159-163
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• 2008

본 논문에서는 유연모드 부속물을 갖는 우주선의 제어를 위해서 누스범 이득을 갖는 간단한 형태의 적응제어기를 제안한다. 이 방법은 전달함수에서 고주파 이득의 정보가 필요하지 않는다. 본 논문의 방법을 사용하여 피치각도가 목표치를 추종하는 중에, 아울러 유연모드의 안정화도 이룬다. 피치각과 피치각속도 성분만 사용하여 출력궤환제어기를 설계한다. 특히 모든 시스템 파라미터 및 고주파성분은 미지로 한다. 설계의 간편성을 위해서 선형함수만을 사용하여 설계한 제어기가 전체 비선형시스템을 만족함을 시뮬레이션을 통하여 보이고, 그 근거도 설명한다. Lyapunov 함수를 구성하여 제안한 방법의 안정성을 증명하고, MATLAB을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 제시하여 제안한 방법의 유용성을 증명한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.130-135
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• 2007

본 논문에서는 다항식형태의 비선형성을 갖는 미지의 파라미터를 갖는 2차원의 공탄성(aeroelastic) 시스템에 대한 제어기 설계를 다룬다. 특히 제어기구현에 사용되는 상태 및 actuator 구동기신호가 크기, 변화율 및 대역제약조건을 가지는 경우는 실현이 불가능한데, 이 경우에도 각각에 대한 필터를 사용하여 해결한다. 우선 backstepping에 기초한 오차신호를 정의하고, 명령신호 및 필터출력 신호에 대한 추적오차신호를 정의하며, 필터구성에 따른 보상된 추적오차신호를 재정의한다. 안정화를 위하여 Lyapunov함수를 도입하고, 안정성 원리에 따라 적응식을 유도한다. 시뮬레이션을 통해서 유용성을 입증한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.343-350
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• 2004

본 논문은 에너지소산 제어알고리듬의 제어이득 산정에 관하여 연구하였다. Lyapunov안정성이론에 기초하여 속도 되먹임 포화제어알고리듬, 뱅뱅제어 알고리듬 그리고 에너지게인 제어알고리듬을 제안하였고, 이 알고리듬의 성능을 평가하고 비교하였다. 속도 되먹임 포화제어알고리듬과 에너지게인 제어알고리듬에서는 포화현상을 고려하였고, 뱅뱅제어에서는 경계층을 이용하여 채터링현상을 고려하였다. 수치적인 해석을 통해서 제안된 제어알고리듬이 바람하중에 의해 야기되어지는 구조물의 에너지를 효과적으로 소산시킬 수 있음을 보여주었다.

• 자연과학논문집
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• 제6권1호
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• pp.79-87
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• 1993

주기배가 갈래질 본뜨기에서 안정 주기의 궤도는 $2^n$으로 그 주기가 갈래질 하고 또 혼돈에 이르면 그 혼돈 띠는 1/$2^n$로 수렴하여 넓은 영역의 혼돈이 생긴다. 이때 순환식에 따라서 혼돈 띠 (Chaotic Band)의 수렴과정에서 이 혼돈띠들이 갑자기 넓은 영역의 하나의 혼돈띠로 바뀌는 고비현상이 생기기도 하는데 여기서는 우리가 만든 순환식에서 생기는 이러한 내부고비현상 (Interioi Crisis)을 살피고 이 현상의 특성을 Lyapunov Exponent를 얻어 분석하고자 한다.

• 한국운동역학회지
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• 제33권1호
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• pp.34-44
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• 2023

Objective: The purpose of this study was to examine the effects of increasing running speed on human stability by comparing the Lyapunov Exponent (LyE) and Coefficient of Variation (CV) methods, with the goal of identifying key variables and uncovering new insights. Method: Fourteen adult males (age: 24.7 ± 6.4 yrs, height: 176.9 ± 4.6 cm, weight: 74.7 ± 10.9 kg) participated in this study. Results: In the CV method, significant differences were observed in ankle (flexion-inversion/eversion; p < .05) and hip joint (internal-external rotation; p < .05) movements, while the center of mass (COM) variable in the coronal axis movements showed a significant difference at the p < .001 level. In the LyE method, statistical differences were observed at the p < .05 level in knee (flexion-extension), hip joint (internal-external rotation) movements, and COM across all three directions (sagittal, coronal, and transverse axis). Conclusion: Our results revealed that the stability of the human body is affected at faster running speeds. The movement of the COM and ankle joint were identified as the most critical factors influencing stability. This suggests that LyE, a nonlinear time series analysis, should be actively introduced to better understand human stabilization strategies.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.113-120
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• 2006

본 논문에서는 로봇 매니퓰레이터가 기준 궤적을 추종할 수 있도록 영상기반 강인제어기를 제안하였다. 카메라로부터 획득된 목표물의 특징점을 원하는 특징점 좌표로 로봇이 이동할 수 있도록 기준 궤적을 생성하고, 제어 입력에 포함되는 로봇 동역학부의 파라미터 불확실성을 보상하기 위한 강인제어기를 설계하였다. 또한 자코비안에 불확실성이 존재하는 경우 이를 보상하기 위한 제어 입력을 갖는 영상기반 강인제어기를 제안하였다. 시스템의 안정도는 Lyapunov 안정도 판별법을 이용하여 검증하였다. 5-링크 2 자유도의 로봇 매니퓰레이터를 대상으로 제안된 제어기를 적용한 모의실험과 실험을 통하여 제어 성능을 입증하였다.