• 한국항해항만학회지
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• 제26권2호
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• pp.193-197
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• 2002

선박 조종방정식의 비선형 요소를 고려한 선박의 자동조타시스템의 제어기를 설계하기 위하여 TSK (Takagj-Sugeno-Kang) 퍼지 이론을 이용하였다. TSK 퍼지모델은 비선형 시스템을 매우 효율적으로 표현할 수 있으며, 또 TSK 퍼지모델은 결론부가 선형식으로 이뤄져 있어 체계적인 제어기 설계가 가능하다. 따라서 본 연구에서는 선박의 조종방정식을 TSK 퍼지모델로 표현하는 방법과 그 모델로부터 체계적으로 TSK 퍼지제어기를 설계하는 방법을 설명한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 추계 학술대회 학술발표 논문집
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• pp.133-136
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• 2003

This paper presents a fuzzy control scheme for backing up control of Truck-Trailer, which is nonlinear and unstable by using TSK(Takagi-Sugeno-kang) fuzzy system. The nonlinear system of Truck-Trailer was expressed by using TSK fuzzy model, and the TSK fuzzy controller was designed from TSK fuzzy model. The usefulness of the proposed algorithm for backing up truck-trailer is certificated by the computer simulations.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.102-109
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• 2014

TSK 퍼지 시스템의 뛰어난 성능을 일반 산업 현장에서 가장 많이 사용되고 있는 PID 제어기에 접목시켜, 비선형 시스템의 제어가 가능하고 강인성이 뛰어난 퍼지 PID 제어기의 설계를 제안한다. TSK 퍼지 제어기는 TSK 퍼지 모델로부터 극 배치법을 이용하여 설계되며, 비선형 시스템의 제어에서 시스템의 응답이 원하는 응답과 같아지도록 하는 뛰어난 능력이 있으나 구조가 복잡하여 산업 현장에서 사용되기에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 구현하기 간편한 PID 제어기의 형태를 하면서, TSK 퍼지 제어기의 도움을 받아 설계되는 퍼지 PID 제어기를 제안한다. 즉, 먼저 비선형 시스템의 TSK 퍼지 제어기를 설계하고 그 TSK 퍼지 제어기의 제어 시뮬레이션으로부터 얻은 데이터를 이용하여 제안하는 퍼지 PID 제어기를 설계한다. 제안하는 제어기를 연속시간 비선형 시스템과 이산시간 비선형 시스템의 예제에 적용시켜 제어 시뮬레이션을 하였다. 그 결과 기존의 선형 PID 제어기로는 제어가 원만하지 않았으나 제안하는 제어기로는 원하는 응답 형태와 거의 같은 응답을 보이는 제어가 가능함을 알 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.50-58
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• 2017

비선형 시스템 제어에 TSK 퍼지 모델을 이용하는 연구가 많다. 그러나 비선형 시스템을 TSK 퍼지 모델로 표현하기 위해서는 대상 시스템의 비선형 동특성 방정식을 알고 있거나 시스템으로부터 실험으로 입출력 공간에 충분히 분포된 데이터를 얻을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 비선형 시스템의 TSK 퍼지 모델링에 계단 입력 응답과 GA만을 이용하는 방법을 제안한다. 연구 대상인 시스템은 제어 입력에 비선형인 경우와 출력에 비선형인 두 경우로 하였다. 제어 입력에 비선형인 경우 여러 입력 값에 대한 계단 입력 응답 데이터들로 모델링 하며, 제어 입력에 비선형인 경우에는 계단 입력 응답 데이터와 제어 입력 값이 0인 경우 응답 데이터를 이용하여 모델링 한다. 또한 제안한 방법으로 구해진 TSK 퍼지 모델로부터 퍼지 제어기를 설계하는 방법도 제시한다. 제안한 방법들을 예제들에 적용하여 모의 실험한 결과 원하는 제어 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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• pp.211-216
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• 2004

In this thesis, we present the Takagi-Sugeno-Kang (TSK) fuzzy model based adaptive controller and adaptive identification for a general class of uncertain nonlinear dynamic systems. We use an estimated model for the unknown plant model and use this model for designing the controller. The hybrid adaptive control combined direct and indirect adaptive control based on TSK fuzzy model is constructed. The direct adaptive law can be showed by ignoring the identification errors and fails to achieve parameter convergence. Thus, we propose an TSK fuzzy model based hybrid adaptive (HA) law combined of the tracking error and the model ins error to adjust the parameters. Using a Lyapunov synthesis approach, the proposed hybrid adaptive control is proved. The hybrid adaptive law (HA) is better than the direct adaptive (DA) method without identifying the model ins error in terms of faster and improved tracking and parameter convergence. In order to show the applicability of the proposed method, it is applied to the inverted pendulum system and the performance is verified by some simulation results.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.720-725
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• 2001

비선형 미분방정식으로부터 TSK(Takagi-Sugeno-Kang) 퍼지모델을 유도한느 것은 퍼지 제어의 이론분야에서는 매우 중요한 문제이다. 본 논문에서는 off-equilibrium에서 상수항을 가지는 부분 미분 방정식을 배제시키는 방법을 제안한다. 이는 전건부의 언어적 표현이 삼각형 소속함수들을 가지는 기본적인 TSK 퍼지모델에서 체계적으로 유도되어진다. 그리고, 유도된 TSK 퍼지모델의 전건부 소속함수들은 GA(Genetic Algorithm)를 이용하여 최적화함으로써 실제 미분방적식에 근사화한다. 아울러 이상의 제안된 방법의 우수성을 모의실험을 통하여 검증한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.427-432
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• 2005

This paper is concerned with a simultaneous design of TSK (Takagi-Sugeno-Kang)-linguistic fuzzy models with uncertain model output and the computationally efficient representation. For this purpose, we use the fundamental idea of linguistic models introduced by Pedrycz and develop their comprehensive design framework. The design process consists of several main phases such as (a) the automatic generation of the linguistic contexts by probabilistic distribution using CDF (conditional density function) and PDF (probability density function) (b) performing context-based fuzzy clustering preserving homogeneity based on the concept of fuzzy granulation (c) augment of bias term to compensate bias error (d) combination of TSK and linguistic context in the consequent part. Finally, we contrast the performance of the enhanced models with other fuzzy models for automobile MPG predication data and coagulant dosing process in a water purification plant.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.325-333
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• 2016

본 연구는 솔더링 시스템에서 세라믹 인두기의 온도 제어를 위한 제어기 설계 알고리즘을 제안하고, 제어 실험으로 그 유효성을 보였다. 솔더링 시스템의 세라믹 인두기 온도 응답 특성이 매우 느리며 제어 입력에 비선형인 특성을 갖고 있어 정밀한 모델링과 제어기 설계에 어렵다. 본 연구에서는 전제부 변수가 제어 입력이고 결론부가 전달함수인 퍼지 규칙들로 구성된 TSK 퍼지 모델로 세라믹 인두기 온도 특성을 표현하였다. 퍼지 모델 결론부의 전달함수는 계단 입력 응답으로부터 구한다. 세라믹 인두기 온도 응답 특성이 매우 느리므로 완전한 계단 입력 응답을 구하기가 어렵다. 불완전한 계단 입력 응답으로 전달함수를 구하는 방법으로 유전적 알고리즘(GA)을 사용하는 것을 제안하며, 예제들로 제안한 그 유효성을 보였다. 또한 TSK 퍼지 모델로부터 퍼지 제어기를 설계하는 방법도 제안하며 그 유효성을 예제 시뮬레이션으로 확인하였다. 제안한 방법들을 세라믹 인두기 온도 제어에 적용하여 실험 하였다. 퍼지 모델의 규칙은 7개로 구성되었으며 퍼지 제어기의 결론부는 PI 제어기로 하였다. 제안한 퍼지 제어기의 실험 결과는 선형 제어기보다 우수하였으며 퍼지 PID 제어기를 사용한 기존 연구 결과에 못지않았다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.12-17
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• 2010

The oil tanker ship over 150GRT must equip oil content meter which satisfy requirements of revised MARPOL 73/78. Online measurement of oil content in complex samples is required to have fast response, continuous measurement, and satisfaction of ${\pm}10ppm$ or ${\pm}10%$ error in this field. The research of this paper is to develop oil content measurement system using analysis of light transmission and scattering among turbidity measurement methods. Light transmission and scattering are analytical methods commonly used in instrumentation for online turbidity measurement of oil in water. Gasoline is experimented as a sample and the oil content approximately ranged from 14ppm to 600ppm. TSK Fuzzy Model may be suitable to associate variously derived spectral signals with specific content of oil having various interfering factors. Proposed Parallel TSK Fuzzy Model is reasonably used to classify oil content in comparison with other models. Those measurement methods would be effectively applied and commercialized to oil content meter that is key components of oil discharge monitoring control equipment.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.85-90
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• 2003

본 논문에서는 퍼지모델을 이용하여 비선형 시스템을 위한 적응 PID 제어기 설계 방법을 제안한다. TSK 퍼지모델을 이용하여 제어 입력의 오차를 예측하고 그 오차로부터 PID제어기의 파라미터를 적응시킨다. TSK 퍼지모델 또한 플랜트의 실제 출력과 모델 출력을 비교하여 모델 파라미터의 적응이 가능하도록 하였다. 제안된 방법으로 비선형의 플랜트에 대한 모호성, 파라미터의 변화 등에 적응할 수 있는 PID 제어기의 설계가 가능하였다. 그리고 몇 개의 비선형 시스템에 대한 시뮬레이션으로 제안된 알고리즘의 유용성도 확인되었다.