Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.17
no.10
/
pp.1006-1013
/
2011
In this paper, we propose an optimal posture control law for an unmanned bicycle by deriving linear bicycle model from fully nonlinear differential equations. We calculate each equilibrium point of a bicycle under any given turning radius and angular speed of rear wheel. There is only one equilibrium point when a bicycle goes straight, while there are a lot of equilibrium points in case of turning. We present an optimal equilibrium point which makes the leaning input minimum when a bicycle is turning. As human riders give rolling torque by moving center of gravity of a body, many previous studies use a movable mass to move center of gravity like humans do. Instead we propose a propeller as a new leaning input which generates rolling torque. The propeller thrust input makes bicycle model simpler and removes input magnitude constraint unlike a movable mass. The proposed controller can hold optimal equilibrium points using both steering input and leaning input. The simulation results on linear control for circular motion are demonstrated to show the validity of the proposed approach.
In this paper we are concerned with optimal control problems whose costs are quadratic and whose states are governed by linear delay differential equations and general boundary conditions. The basic new idea of this paper is to introduce a new class of linear operators in such a way that the state equation subject to a starting function can be viewed as an inhomogeneous boundary value problem in the new linear operator equation. In this way we avoid the usual semigroup theory treatment to the problem and use only linear operator theory.
A stabilizing control method for linear systems with model uncertainties and hard input constraints is developed, which does not require on-line optimizations. This work is motivated by the constrained robust MPC(CRMPC) approach [3] which adopts the dual mode prediction strategy (i.e. free control moves and invariant set) and minimizes a worst case performance criterion. Based on the observation that, a feasible control sequence for a particular state can be found as a linear combination of feasible sequences for other states, we suggest a stabilizing control algorithm providing sub-optimal and feasible control sequences using pre-computed optimal sequences for some canonical states. The on-line computation of the proposed method reduces to simple matrix multiplication.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
/
v.11
no.3
/
pp.206-220
/
2010
This paper proposes optimal control techniques for determining translational and rotational maneuvers that facilitate proximity operations and docking. Two candidate controllers that provide translational motion are compared. A state-dependent Riccati equation controller is formulated from nonlinear relative motion dynamics, and a linear quadratic tracking controller is formulated from linearized relative motion. A linear quadratic Gaussian controller using star trackers to provide quaternion measurements is designed for precision attitude maneuvering. The attitude maneuvers are evaluated for different final axis alignment geometries that depend on the approach distance. A six degrees-of-freedom simulation demonstrates that the controllers successfully perform proximity operations that meet the conditions for docking.
In this paper we shall study moving boundary problems, and we introduce an approach for solving a wide range of them by using calculus of variations and optimization. First, we transform the problem equivalently into an optimal control problem by defining an objective function and artificial control functions. By using measure theory, the new problem is modified into one consisting of the minimization of a linear functional over a set of Radon measures; then we obtain an optimal measure which is then approximated by a finite combination of atomic measures and the problem converted to an infinite-dimensional linear programming. We approximate the infinite linear programming to a finite-dimensional linear programming. Then by using the solution of the latter problem we obtain an approximate solution for moving boundary function on specific time. Furthermore, we show the path of moving boundary from initial state to final state.
In this paper we use measure theory to solve a wide range of the nonlinear programming problems. First, we transform a nonlinear programming problem to a classical optimal control problem with no restriction on states and controls. The new problem is modified into one consisting of the minimization of a special linear functional over a set of Radon measures; then we obtain an optimal measure corresponding to functional problem which is then approximated by a finite combination of atomic measures and the problem converted approximately to a finite-dimensional linear programming. Then by the solution of the linear programming problem we obtain the approximate optimal control and then, by the solution of the latter problem we obtain an approximate solution for the original problem. Furthermore, we obtain the path from the initial point to the admissible solution.
In this paper we consider a heat flow in an inhomogeneous. body without internal source. There exists special initial and boundary conditions in this system and we intend to find a convenient coefficient of heat conduction for this body so that body cool off as much as possible after definite time. We consider this problem in a general form as an optimal control problem which coefficient of heat conduction is optimal function. Then we replace this problem by another in which we seek to minimize a linear form over a subset of the product of two measures space defined by linear equalities. Then we construct an approximately optimal control.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.21
no.10
/
pp.109-114
/
2004
A combined optimal design problem of structural and control systems is discussed by taking a 3-D flexible structure as an object. We consider a minimum weight design problem for structural system and disturbance suppression problem for the control system. The conditions for the existence of controller are expressed in terms of linear matrix inequalities (LMI). By minimizing the linear sum of the normalized structural objective function and control objective function, it is possible to make optimal design by which the balance of the structural weight and the control performance is taken. We showed in this paper the validity of combined optimal design of structural and control systems.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.14
no.6
/
pp.515-518
/
2008
Organic light emitting diode(OLED) is one of the most promising type of future flat panel display. A linear source is used to deposite organic vapor to a large size OLED substrate. An electric heater which is attached on the side of linear source heats the organic powder for the sublimation. The nozzle of heater, which is attached at the top of the linear source has an optimal temperature. An numerical analysis has been performed to find optimal heater position for the optimal nozzle temperature. A commercial CFD program, FLUENT, is used on the analysis. Two-dimensional and three-dimensional analysis have been performed. The analysis showed that the heater should be attached at the outer side of crucible wall rather than inner side of housing, which was original design. Eighteen milimeter from the top of the linear source was suggested as the optimal position of heater. Improving thermal performance of linear source not only helps the uniformity of organic vapor deposition on the substrate but also increase productibity of vapor deposition process.
This paper presents a sliding mode control(SMC) design method for single input linear systems with uncertainties and time delay in the state. We define a sliding surface for the augmented system with a virtual state which is defined from the nominal system. We make a virtual state from optimal control input using LOR(Linear Quadratic Regulator) and the states of the nominal system. We construct a controller that combines SMC with optimal controller. The proposed sliding mode controller stabilizes on the overall closed-loop system.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.