Park, Yeong-Il;Ryu, Dong-Ki;Kim, Sam-Soo;Lee, Man-Hyung
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.16
no.6
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pp.166-175
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1999
This paper describes a design and performance evaluation of robust controller which overrides unstable motion and pulls out quickly after water entry of underwater vehicle dropped from aircraft or surface ship. We use 6-DOF equation for model of motions and assume parameter uncertainty to reflect the difference of real motion from modelled motion equation. we represent a nonlinear system with uncertainty as Takagi and Sugeno's(T-S) fuzzy models and design controller stabilizing them. The fuzzy controller utilizes the concept of so-called parallel distributed compensation (PDC). Finally, we confirm stability and performance of the controller through computer simulation and hardware in the loop simulation (HILS).
Many literatures, so far, have concentrated on approaches employing dependent coordinates set resulting in computational burden of constraint forces, which is needless in many cases. Some researchers developed methods to remove or calculate it efficiently. But systematic generation of the motion equation using independent coordinates set by Kane's equation is possible for any closed loop system. Independent velocity transformation method builds the smallest size of motion equation, but needs practically more complicated code implementation. In this study, dependent velocity matrix is systematically transformed into independent one using dependent-independent transformation matrix of each body group, and then motion equation free of constraint force is constructed. This method is compared with the other approach by counting the number of multiplications for car model with 15 d.o.f..
We study a class of catalytic super Brownian motion X in 1-dimension. We show under some conditions of catalyst, the process X is absolutely continuous and we get a stochastic partial differential equation for X.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.31
no.10C
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pp.1000-1010
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2006
This paper proposes a new architecture for DCT-based motion estimation and compensation. Previous methods do riot take sufficient advantage of the sparseness of 2-D DCT coefficients to reduce execution time. We first derive a recursion equation to perform DCT domain motion estimation more efficiently; we then use it to develop a wavefront array processor (WAP) consisting of processing elements. In addition, we show that the recursion equation enables motion predicted images with different frequency bands, for example, from the images with low frequency components to the images with low and high frequency components. The wavefront way Processor can reconfigure to different motion estimation algorithms, such as logarithmic search and three step search, without architectural modifications. These properties can be effectively used to reduce the energy required for video encoding and decoding. The proposed WAP architecture achieves a significant reduction in computational complexity and processing time. It is also shown that the motion estimation algorithm in the transform domain using SAD (Sum of Absolute Differences) matching criterion maximizes PSNR and the compression ratio for the practical video coding applications when compared to tile motion estimation algorithm in the spatial domain using either SAD or SSD.
A systematric method of exploring the 'geometrical' and 'non-geometrical' constants of the motion for an arbitrary spacetime is presented. This is done by introducing a series of coupled differential equation for the generators of the symmetry group of Vlasov's equation. The method is applied to the case of the maximaly symmetric spectime, and the geometrical and non-geometrical constants of motion are obtained.
We study the approximation of the solution of linear stochastic evolution equations driven by infinite-dimensional fractional Brownian motion with Hurst parameter H > 1/2 through discretization of space and time. The rate of convergence of an approximation for Euler scheme is established.
The operational NOAA satellite temperature soundings are utilized to determine the horizontal wind and vertical motion fields for a polar low case over the East Asian region by solving the nonlinear balance equation and the omega equation. Preliminary results demonstrate that the balanced wind and vertical motion fields derived from the satellite data give reasonable synoptic patterns associated with the polar low. This encourages the use of satellite information as inputs in the numerical weather prediction models.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.10
no.1
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pp.102-109
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1986
Based on the Hartenberg-Denavit symbolic equation, which is one of equations for the kinematic analysis of three dimensional (3-D) linkage, a generalized kinematic motion equation is derived utilizing Euler angles and employing the coordinates transformation. The derived equation can feasibly be used for the motion analysis of any type of 3-D linkages as well as 2-D ones. In order to simulate the general motion of 3-D linkgages on digital computer, the generalized equation is programmed through the process of numerical analysis after converting the equation to the type of Newton-Raphson formula and denoting it in matrix form. The feasibility of theoretically derived equation is experimentally proved by comparing the results from the computer with those from experimental setup of three differrent but generally empolyed 3-D linkages.
In this study, the vibration of an electrostatically actuated micro cantilever beam is analyzed in which a viscoelastic layer covers a portion of the micro beam length. This proposed model is considered as the main element of mass and pollutant micro sensors. The nonlinear motion equation is extracted by means of Hamilton principle, considering nonlinear shortening effect for Euler-Bernoulli beam. The non-linear effects of electrostatic excitation, geometry and inertia have been taken into account. The viscoelastic model is assumed as Kelvin-Voigt model. The motion equation is discretized by Galerkin approach. The linear free vibration mode shapes of non-uniform micro beam i.e. the linear mode shape of the system by considering the geometric and inertia effects of viscoelastic layer, have been employed as comparison function in the process of the motion equation discretization. The discretized equation of motion is solved by the use of multiple scale method of perturbation theory and the results are compared with the results of numerical Runge-Kutta approach. The frequency response variations for different lengths and thicknesses of the viscoelastic layer have been founded. The results indicate that if a constant volume of viscoelastic layer is to be deposited on the micro beam for mass or gas sensor applications, then a modified configuration may be found by using the analysis of this paper.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.27
no.7
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pp.862-871
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2003
In this paper, we addressed a modeling for the magnetic levitation stage. This planar magnetic levitator employs four permanent magnet liner motors. Each motor generates vertical force for suspension against gravity, as well as horizontal force for propulsion. Therefore. this stage can generate six degrees of freedom motion by the combination of forces. We derived a mechanical dynamics equation using Lagrangian method and electromechanical dynamics equation by using Co-energy method. Based on the derived dynamics, we can analyze the stage motion that is subject to the input currents and forces.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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