• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.180-189
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• 2014

본 논문은 무인 자동차의 자율주차 알고리즘 개발을 위하여 이 문제를 차량형 이동로봇의 위치-자세 안정화 (posture regulation) 문제로 치환하고 이렇게 치환된 문제를 해결할 수 있는 차량형 이동로봇을 위한 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법을 제안한다. 경로생성 기법과 최적화 기법을 기반으로 하는 기존의 연구결과들에 비해, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘은 자율주차 문제를 도킹 포메이션 기반의 위치-자세 안정화 문제로 치환하고 입력제한을 고려할 수 있는 궤환선형화 제어기법을 적용함으로써 적은 연산량과 낮은 성능의 프로세서만으로도 무인 자동차의 자율 주차가 가능하도록 한다. 본 논문에서 제안된 차량형 이동로봇의 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법의 유효성은 안정성 해석을 통하여 보이고, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘의 성능은 모의실험 및 실제 로봇을 통한 실험결과를 통하여 검증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.16-22
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• 2016

세계적으로 수많은 로봇연구실에서 이륜 도립진자 이동로봇에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 이런 이륜 도립진자 이동로봇이 평탄한 경사면에서 안정적으로 주행할 수 있도록 하는 강인 제어기를 개발하는 것으로 고려한다. 경사면에서 이륜 도립진자 이동로봇의 균형을 위해 3 자유도의 운동방정식에서 선회운동을 제한한 2 자유도 동력학식을 사용하며, 가변구조시스템 이론을 근간으로 하는 슬라이딩 모드 제어기를 제안하고 LQR 이론을 이용하여 슬라이딩 운동이 일어나는 슬라이딩 평면을 설계한다. 시뮬레이션을 위해 Mathworks사의 Simulink를 활용하여 이륜 도립진자 이동로봇의 2 자유도 모델을 실현하고, 슬라이딩 모드 제어기 또한 Simulink를 이용하여 구현한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 제어기가 경사면을 주행하는 이륜 도립진자 이동로봇을 효과적인 제어한다는 것을 보인다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권6호
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• pp.718-724
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• 2007

We extend the application of an adaptive controller previously introduced in the literature under the assumption that no actuator dynamics exists to the case when the dynamics of the brushed DC-motors used as actuators is not neglected. Convergence to the desired positions is ensured without requiring any feedback to cope with the additional electric dynamics. The proposed control scheme does not require the exact knowledge of neither robot nor actuator parameters to select controller gains.

• 한국생산제조학회지
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• 제8권1호
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• pp.100-111
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• 1999

This paper resents a discrete-time model of an edge-following with accommodation force control. Since an irregular workpiece shape causes disturbances to the system while following an edge, the use of preview control is proposed to improve the system performance. The preview control employs future information of the workpiece contour shape, and it can be developed by LQ-optimal control principles. This study provides a general method how to utilize the local future information obtained by the finite preview to minimize an optimality criterion evaluated over a problem duration. The force controller is designed based on the preview control scheme, and then implemented on a VME-based computer. Experimental results using an industrial robot show that the preview control system achieves faster tracking speed and better force regulation than the conventional nonpreview control system.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.61-66
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• 1997

로보트 매니퓰레이터가 일정한 접촉 힘을 유지하며 공작물의 표면을 따라가게 하는 작업은 많은 자동화 생산공정에서 유용하게 이용될 수 있다. 일반적인 위치제어용 산업용 로보트를 이러한 공정에 사용하기 위해서는 접촉힘이 계측되어 로보트의 제어에 이용되어야만 한다. 이 연구는 accommodation force control 방식으로 산업용 로보트를 제어하여 edge-following에 응용하도록하며, 접촉 힘의 계측에는 wrist force sensor를 사용한다. 이 시스템의 궤도추적속도와 force regulation 등이 예견제어에 의해 향상될 수 있다. 예견제어에 의해 설계된 전체 제어 시스템은 feedback 제어기와 feedforward 예견제어기로 구성된다. 여기서, 시스템의 안정성은 feedback 제어기에 의해서 결정되며, 예견제어기는 시스템에 미치는 외란을 통제하는 것을 주 기능으로 한다. 일반적으로 선형제어 방식을 채택한 경우와 예견제어를 이용한 edge-following을 실험을 통해 비교함으로써, 예견제어의 효용성을 확인한다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.110-117
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• 2004

In automatic welding process using a robot, seam tracking is one of the important parts. Sensor for seam tracking is divided broadly into two categories as non contact sensor and contact sensor. The arc sensor is one of the non contact sensors, and it can be applied in weaving arc and rotating arc welding process. In such the arc sensors, rotating arc sensor can be applied to high speed welding over tens of Hz. The decrease of self regulation by high rotating speed causes to improve accuracy and response of sensor. In this study, fuzzy controller was used to track the seam for the $CO_2$ arc welding which had unstable arc. It could be shown that the rotating arc sensor was better than the weaving arc sensor.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.485-488
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• 2016

In this paper, the mechanism that works by using eight legs is proposed. The walker has eleven bars instead of wheel, it shows a Biologically-inspired movement method. their driving appearance is very similar with creature which walks by its legs. For example, a crab and spider so on. This mechanism has simple style that can expand its size and attach more legs beside. For the competition regulation, we had to find working parts in the science box and some other things that can be found easily in the surroundings only usual material. The mission is making a machine that is enable to pass obstacle and to walk well. This paper followed the rules by regulation.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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• pp.72-75
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• 1988

Due to the fact that the set point regulation scheme by the variable structure control method concerns only the initial and final locations of a manipulator, many constraints may exist in the application of path tracking with obstracle avoidance. The variable structure parameter should be selected in the trajectory planning step by satisfying the constraints of the travel time and the path deviations This paper presents the selection algorithm of the variable structure parameters with the constraints of the system dynamics and the travel time and the path deviation. This study makes unify the trajectory planning and tracking control using the variable structure control method.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.288-288
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• 2000

Reactor vessel is one of the most important equipment with regard to the safety of nuclear power plant. Thus nuclear regulation requires its periodical examination by certified inspection experts. Conventional reactor inspection machines are obsolete, hard to handle, and very expensive. To solve these problems we developed robotic reactor vessel inspection system which are small, easy to use for inspection, cost effective, and convenient in operation. This paper describes the main features of Main Control System which is one part of robotic inspection equipment we developed.

• 정보학연구
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• 제4권2호
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• pp.117-127
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• 2001

본 논문에서는 퍼지모델의 최적 입-출력 소속함수들(membership functions) 및 규칙기반(rulebase) 얻기 위한 자율가변구조의 신경망 알고리즘을 제안하였으며 구륜 이동 로봇(WMR : Wheeled Mobile Robot)의 위치, 속도 방향제어를 위한 퍼지-신경망 제어기 설계를 설계하였다. 제안된 알고리즘에서 입-출력 소속함수의 파라미터들을 찾기 위하여 유전알고리즘을 응용한다. 유전알고리즘에 의해 출력술어의 원소가 증가되며, 규칙기반이 원소의 증가에 의하여 조절된다. 새롭게 조절된 제어기는 출력술어의 증가를 수행하지 않은 제어기와 경쟁하며. 만약 새롭게 조절되어진 퍼지-신경망 제어기가 경쟁에서 진다면, 그 제어법칙은 소멸한다. 그 반대로 조절된 제어기가 생존한다면, 출력술어의 증가된 각 원소들 및 변화된 시스템의 규칙기반이 제어기에 적용된다. 출력술어 및 규칙의 조절이 완료된 후 입력소속함수들에 대한 탐색이 제약조건을 가지고 수행되며 입력소속함수들의 탐색이 완료된 후 출력소속함수의 미세 조정이 수행된다.