• 제목/요약/키워드: Marquardt algorithm

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Position error compensation of the multi-purpose overload robot in nuclear power plants

  • Qin, Guodong;Ji, Aihong;Cheng, Yong;Zhao, Wenlong;Pan, Hongtao;Shi, Shanshuang;Song, Yuntao
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권8호
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    • pp.2708-2715
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    • 2021
  • The Multi-Purpose Overload Robot (CMOR) is a key subsystem of China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR) remote handling system. Due to the long cantilever and large loads of the CMOR, it has a large rigid-flexible coupling deformation that results in a poor position accuracy of the end-effector. In this study, based on the Levenberg-Marquardt algorithm, the spatial grid, and the linearized variable load principle, a variable parameter compensation model was designed to identify the parameters of the CMOR's kinematics models under different loads and at different poses so as to improve the trajectory tracking accuracy. Finally, through Adams-MATLAB/Simulink, the trajectory tracking accuracy of the CMOR's rigid-flexible coupling model was analyzed, and the end position error exceeded 0.1 m. After the variable parameter compensation model, the average position error of the end-effector became less than 0.02 m, which provides a reference for CMOR error compensation.

신경회로망 예측 알고리즘을 적용한 TCP-Friednly 제어 방법 (A TCP-Friendly Control Method using Neural Network Prediction Algorithm)

  • 유성구;정길도
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.105-107
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    • 2006
  • As internet streaming data increase, transport protocol such as TCP, TGP-Friendly is important to study control transmission rate and share of Internet bandwidth. In this paper, we propose a TCP-Friendly protocol using Neural Network for media delivery over wired Internet which has various traffic size(PTFRC). PTFRC can effectively send streaming data when occur congestion and predict one-step ahead round trip time and packet loss rate. A multi-layer perceptron structure is used as the prediction model, and the Levenberg-Marquardt algorithm is used as a traning algorithm. The performance of the PTFRC was evaluated by the share of Bandwidth and packet loss rate with various protocols.

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MR영상의 뇌관류 정보 Mapping을 위한 영상후처리 시스템개발 (Development of Image Post-processing System for the Cerebral Perfusion Information Mapping of MR Image)

  • 이상민;강경훈;장두봉;김광열;김영일;신태민
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.131-138
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    • 2000
  • This paper works on development of an algorithm for mapping of cerebral perfusion parameters using the gamma-variate curve fitting. The signal intensity variate curve according to time measured in each pixel of perfusion MRI is nonlinear, and various hemodynamic parameters are not computed accurately. Levenberg-Marquardt algorithm(LMA), nonlinear optimum algorithm with high convergent speed and stability, is used to compute them. That is, the signal intensity variate curve is fitted by the gamma-variate function. Various hemodynamic parameters - Cerebral Blood Volume(C.B.V), Mean Transit Time(M.T.T), Cerebral Blood Flow(C.B.F), Time-to-Peak(T.T.P), Bolus Arrival Time(B.A.T), Maximum Slope(M.S) - are computed using LMA.

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이동 수신기 환경에서 연속된 T/FDOA와 DOA를 이용한 고정 신호원의 위치 추정 방법 (Estimation and Analysis of Two Moving Platform Passive Emitter Location Using T/FDOA and DOA)

  • 박진오;이문석;박영미
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.121-131
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    • 2015
  • 현대의 수동형 위치 추정(passive emitter localization) 분야에서는 수신기 운용의 효율성을 위해 적은 수의 수신기를 이용한 원거리 신호원의 정밀한 위치추정을 지향한다. 적은 수의 수신기로 정밀한 위치추정을 위해서 연속적이고, 측정 정보들의 복합적 활용을 통해 위치 추정 성능 향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 제한된 환경의 2개의 이동하는 수신기 환경에서 측정 정보별 이론적 위치추정 성능을 분석하고, 위치추정 성능이 우수할 것으로 예상되는 TDOA (time difference of arrival)와 FDOA (frequency difference of arrival), 그리고 DOA (direction of arrival) 복합 측정 정보기반으로 비선형 최소자승법 중 하나인 LM (Levenberg-Marquardt) 방법을 이용하여 지상 고정 신호원의 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 구체적으로 TDOA를 이용하여 산출한 방위 모호성이 포함된 DOA들을 이용하여 신호원의 초기 위치를 산출하고, 해당 신호원의 초기 위치와 T/F/DOA를 이용하여 위치추정 성능을 향상 시킨다.

신경회로망을 이용한 휴대용 전자 혀 시스템의 설계 (Design of E-Tongue System using Neural Network)

  • 정영창;김동진;김정도;정우석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.149-158
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    • 2005
  • 본 논문은 이온 선택성 전극을 모듈화한 MACS를 사용하여 시스템의 크기를 축소할 수 있었고, PDA를 사용함으로써 측정된 데이터를 장소에 구애받지 않고 분석할 수 있는 휴대용 전자혀 시스템을 개발하였다. MACS는 ${NH_4}^+$, $Na^+$, $Cl^-$, ${NO_3}^-$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Na^+$, pH의 7종의 이온 선택성 전극을 이용하여 구성하였으며, 초기화 및 교정과정과 완충용액에 의한 안정화 과정을 거친 후 MACS로 시료에 대한 각각의 이온선택성 전극의 변화를 측정한다. 이렇게 각 전극으로부터 측정된 데이터를 이용하여 신경회로망 알고리즘으로 측정된 시료의 종류를 구분할 수 있다. 실험은 분류가 어렵다고 알려진 고급양주와 저급양주를 분류하는 것으로 진행되었으며, 성공적이며 우수한 실험 결과를 얻었다 이로부터 사용된 알고리즘이 휴대용 전자혀 시스템에 적절히 사용될 수 있음을 밝혔으며, 실제 휴대용 전자혀 시스템에 간단한 학습에 의해 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

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후쿠오카 지역에서 발생한 12개 지진의 지진원 밑 지진파 감쇠값에 관한 연구 (A Study on Seismic Source and Propagntion Characteristics using a Series of 12 Fukuoka Earthquakes)

  • 김준경
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.89-97
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    • 2007
  • 본 연구는20005년 3월부터 약2개월에 걸쳐 후쿠오카 지역에서 짧은 기간에 발생한 12개의 지진으로부터 관측된 154개의 지반진동 자료를 이용하여 지진원 및 지진파 감쇠와 관련된 값들을 분석하였다. 본 연구에서는 구하고자 하는 모든 값을 동시에 비선형적으로 분석하기 위해 LM(Levenberg-Marquardt) 역산방법을 적용하였고 전단파 에너지를 이용하였다. 분석결과 12개 지진의 응력강하값의 평균은 약 79.2-bar이고 부지 하부 지진파 감쇠값 $\kappa$의 평균값은 0.043으로 분석되었다. 또한 광역적인 지진파 감쇠를 나타내는 Qo 와 ${\eta}$값은 각각 248.1 및 0.558로 분석되었다. Qo 과 ${\eta}$값은 지진파의 경로중 일부가 동해를 거치기 한반도 남동부의 지진파 전파의 특성뿐만 아니라 일본과 한반도 사이의 지체구조의 차이로 인한 불균질 특성도 포함하고 있는 것으로 판단된다. 특히 관측소부지 하부의 지진파 감쇠값 K의 평균값은 미국 동부지역 대표값 보다 훨씬 크고 미국 서부지역 대표값보다 거의 유사한 값을 보여 주었으며 각각 관측소 부지 고유의 증폭에 대한 정확한 정보가 있으면 보다 의미있는 결과를 얻을 수 있다고 판단된다.

신경회로망을 이용한 휴대용 E-Nose 시스템 개발 (Design of Portable E-Nose System using Neural Network Algorithm)

  • 김정도;김동진;함유경;홍철호;변형기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.39-42
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    • 2004
  • We have designed a portable electronic nose(e-nose) system using an array of commercial gas sensors for recognition and analyzing the various odours. In this paper, we have implemented a portable e-nose system using an array gas sensors and personal digital assistants(PDA) for recognizing and analyzing volatile organic compounds(VOCs) in the field. Field screening for pollutants has been a target of instrumental development for number of year. A portable e-nose system can be substantial benefit to rapidly localize the spacial extent of a pollution or to find pollutants source. And, by using PDA, E-nose have a better function such as the easy user-interface and data transfer by internet from on- site to remote computer. We adapted the Levenberg-Marquardt algorithm based on the back-propagation and proposed the method that could be predicted concentration levels of VOCs gases after classification by separating neural network into two parts.

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이동로봇용 적외선 레인지 파인더센서의 특성분석 및 비선형 편향 오차 보정에 관한 연구 (A study on the characteristic analysis and correction of non-linear bias error of an infrared range finder sensor for a mobile robot)

  • 하윤수;김헌희
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제27권5호
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    • pp.641-647
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    • 2003
  • The use of infrared range-finder sensor as the environment recognition system for mobile robot have the advantage of low sensing cost compared with the use of other vision sensor such as laser finder CCD camera. However, it is not easy to find the previous works on the use of infrared range-finder sensor for a mobile robot because of the non-linear characteristic of that. This paper describes the error due to non-linearity of a sensor and the correction of it using neural network. The neural network consists of multi-layer perception and Levenberg-Marquardt algorithm is applied to learning it. The effectiveness of the proposed algorithm is verified from experiment.

ESTIMATION OF NET GROUND WATER RECHARGE IN LARGE AQUIFER SYSTEMS BY GENETIC ALGORITHM: A CASE STUDY

  • K. Lakshmi Prasad;A. K. Rastogi
    • Water Engineering Research
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    • 제2권3호
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    • pp.161-169
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    • 2001
  • Present study deals with the development of a numerical model for the estimation of net annual recharge by coupling the Galerkin's finite element flow simulationl model with the Gauss-Newton-Marquardt optimization technique. The developed coupled numerical model is applied for estimating net annual recharge for Mahi Right Bank Canal (MRBC) project the norms of Groundwater Resources Estimation committee (1984, 1997) and Indian Agricultural research Institute(1983). It is observed that the estimated net recharge by inverse modeling is closer to the net recharge estimated using the water balance approach. Further it is observed that the computed head distribution from the estimated recharge agree closely with the observed head distribution. The study concludes that the developed model for inverse modeling can be successfully applied to large groundwater system involving regional aquifers where reliable recharge estimation always requires considerable time and financial resources.

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인공신경망을 이용한 뿌리산업 생산공정 예측 모델 개발 (Development of Prediction Model for Root Industry Production Process Using Artificial Neural Network)

  • 박찬범;손흥선
    • 한국정밀공학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.23-27
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    • 2017
  • This paper aims to develop a prediction model for the product quality of a casting process. Prediction of the product quality utilizes an artificial neural network (ANN) in order to renovate the manufacturing technology of the root industry. Various aspects of the research on the prediction algorithm for the casting process using an ANN have been investigated. First, the key process parameters have been selected by means of a statistics analysis of the process data. Then, the optimal number of the layers and neurons in the ANN structure is established. Next, feed-forward back propagation and the Levenberg-Marquardt algorithm are selected to be used for training. Simulation of the predicted product quality shows that the prediction is accurate. Finally, the proposed method shows that use of the ANN can be an effective tool for predicting the results of the casting process.