• 제목/요약/키워드: neural-evolutionary

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Kullback-Leibler 엔트로피를 이용한 종분화 신경망 결합의 성능향상 (Performance Improvement of Ensemble Speciated Neural Networks using Kullback-Leibler Entropy)

  • 김경중;조성배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제51권4호
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    • pp.152-159
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    • 2002
  • Fitness sharing that shares fitness if calculated distance between individuals is smaller than sharing radius is one of the representative speciation methods and can complement evolutionary algorithm which converges one solution. Recently, there are many researches on designing neural network architecture using evolutionary algorithm but most of them use only the fittest solution in the last generation. In this paper, we elaborate generating diverse neural networks using fitness sharing and combing them to compute outputs then, propose calculating distance between individuals using modified Kullback-Leibler entropy for improvement of fitness sharing performance. In the experiment of Australian credit card assessment, breast cancer, and diabetes in UCI database, proposed method performs better than not only simple average output or Pearson Correlation but also previous published methods.

진화 신경회로망을 이용한 이중 탱크의 수위제어 (Control of Coupled Tank Level using Evolutionary Neural Network)

  • 이주필;김수용;박두환;김태우;지석준;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.550-552
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    • 1999
  • This paper describes a control technique of coupled tank level using Evolutionary Neural Network. In general, the control of tank level without a dangerous overflow and with a high accuracy is difficult because of higher order time delay and nonlinearity. Nonetheless, proposed Evolution Neural Network controller in this paper was successfully implemented and simulation results of the superiority over a conventional PID one was investigated.

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저차원화된 리커런트 뉴럴 네트워크를 이용한 비주얼 서보잉 (Visual Servoing of Robot Manipulators using Pruned Recurrent Neural Networks)

  • 김대준;이동욱;심귀보
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.259-262
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    • 1997
  • This paper presents a visual servoing of RV-M2 robot manipulators to track and grasp moving object, using pruned dynamic recurrent neural networks(DRNN). The object is stationary in the robot work space and the robot is tracking and grasping the object by using CCD camera mounted on the end-effector. In order to optimize the structure of DRNN, we decide the node whether delete or add, by mutation probability, first in case of delete node, the node which have minimum sum of input weight is actually deleted, and then in case of add node, the weight is connected according to the number of case which added node can reach the other nodes. Using evolutionary programming(EP) that search the struture and weight of the DRNN, and evolution strategies(ES) which train the weight of neuron, we pruned the net structure of DRNN. We applied the DRNN to the Visual Servoing of a robot manipulators to control position and orientation of end-effector, and the validity and effectiveness of the pro osed control scheme will be verified by computer simulations.

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진화하는 셀룰라 오토마타를 이용한 자율이동로봇군의 행동제어 (Behavior Control of Autonomous Mobile Robots using ECANS1)

  • 이동욱;정영준;심귀보
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2183-2185
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    • 1998
  • In this paper, we propose a method of designing neural networks using biological inspired developmental and evolutionary concept. The living things are best information processing system in themselves. One individual is developed from a generative cell. And a species of this individual have adapted itself to the environment by evolution. Ontogeny of organism is embodied in cellular automata and phylogeny of species is realized by evolutionary algorithms. The connection among cells is determined by a rule of cellular automata. In order to obtain the best neural networks in the environment, we evolve the arrangement of initial cells. The cell, that is neuron of neural networks, is modeled on chaotic neuron with firing or rest state like biological neuron. A final output of network is measured by frequency of firing state. The effectiveness of the proposed scheme is verified by applying it to navigation problem of robot.

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안전도 신호 분석을 통한 지능형 로봇 제어 기법의 개발 (Development of Intelligent Robot Control Technology By Electroocculogram Analysis)

  • 김창현;이주장;김민성
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.755-762
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    • 2004
  • In this research, EOG(Electrooculogram) signal was analyzed to predict the subject's intention using a fuzzy classifier. The fuzzy classifier is built automatically using the EOG data and evolutionary algorithms. An assistant robot manipulator in redundant configuration has been developed, which operates according to the EOG signal classification results. For automatic fuzzy model construction without any experts' knowledge, an evolutionary algorithm with the new representation scheme, design of adequate fitness function and evolutionary operators, is proposed. The proposed evolutionary algorithm can optimize the number of fuzzy rules, the number of fuzzy membership functions, parameter values for the each membership functions, and parameter values for the consequent parts. It is shown that the fuzzy classifier built by the proposed algorithm can classify the EOG data efficiently. Intelligent motion planner that consists of several neural networks are used for control of robot manipulator based upon EOG classification results.

시그마파이 신경 트리의 진화적 학습 및 이의 분류 예측에의 응용 (Evolutionary Learning of Sigma-Pi Neural Trees and Its Application to classification and Prediction)

  • 장병탁
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.13-21
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    • 1996
  • 하이오더 신경망에 대한 필요성과 유용성에 대해서는 신경망 연구의 초기부터 잘 알려져 있다. 그러나 오더가 늘어남에 따라 항의 수가 급격히 증가하는 문제로 인하여 이러한 망을 설계하고 학습하는데 많은 어려움이 있었다. 본 논문에서는 문제에 적합한 하이오더 신경망 모델을 효율적으로 구성하기 위한 진화적 학습 방법을 제시한다. 이 방법에서는 시그마유닛과 파이유닛을 융합한 신경트리 표현을 사용한다. 또한 MDL기반의 적합도 분류 및 예측 문제에 있어서 제시된 방법의 유용성을 검증한다.

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진화연산을 이용한 동적 귀환 신경망의 구조 저차원화 (Structure Pruning of Dynamic Recurrent Neural Networks Based on Evolutionary Computations)

  • 김대준;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.65-73
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    • 1997
  • 본 논문에서는 진화연산을 이용하여 동적 귀환 신경망의 구조를 저차원화하는 방법을 제안한다. 일반적으로 진화연산을 개체군을 이용한 탐색 방법으로서 신경회로망의 여러 가지 다른 성질을 동시에 최적화할 필요가 있을 때 유용한 방법이다. 본 연구에서는 동적 귀환 신경망의 구조를 조차원화하기 위하여 진화 프로그래밍으로 신경망의 구조를 탐색하고, 진화전략으로 신경망의 연결강도를 학습시킴으로서 전체적인 구조를 저차원화하였다.신경망의 중간층 노드의 추가/삭제는 돌연변이 확률에 의하여 결정한다. 노드를 삭제할 경우에는 입력 연결강도의 총합이 가장 작은 노드를 삭제하고, 노드를 추가할 경우에는 미리 지정한 확률함스에 따라 노드를 추가한다. 그리고 추가된 노드와 다른 노드와의 연결방법은 서로 영향을 미칠 수 있는 모든 연결강도 중에서 확률적으로 선택하여 연결하였다. 마지막으로 제안한 저차원화 동적 귀환 신경망이 완전 연결된 신경망보다 더 좋은 성능을 얻을 수 있음을 예제로서 본 논문에서는 도립진자의 안정화 및 제어와 로봇 매니퓰레이터의 비주얼 서보잉에 적용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 유효성을 확인한다.

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적합도 공유에 의해 종분화된 진화 신경망의 결합 (Fusion of Evolutionary Neural Networks Speciated by Fitness Sharing)

  • 안준현;조성배
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제29권1_2호
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    • pp.1-9
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    • 2002
  • 진화 신경망은 기존의 경험적 지식 대신에 진화 알고리즘의 전역 탐색 능력을 사용해서 최적의 신경망을 찾는다. 하지만 실세계의 복잡한 문제는 하나의 신경망으로 해결하기 어려운 경우가 많기 때문에 최근에 하나 이상의 신경망을 결합한 다중 신경망에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 진화과정 중 상호보완 가능한 다양한 신경망을 얻기 위한 종분화 방식을 제안한다. 또한 적합도 공유를 통해 종분화된 진화 신경망의 결과를 효과적으로 결합하기 위해 추상 레벨, 순위 레벨, 측정치 레벨의 여러 결합 방법을 이용한 다중 신경망 시스템을 개발한다. UCI 데이터베이스의 벤치마크 문제 중 호주 신용카드 승인 데이터에 대하여 실험한 결과, 종분화를 사용해 탐색한 신경망을 결합한 경우는 더 높은 인식률을 보였으며 Borda 결합의 경우 0.105의 오류율을 보여 제안한 방법이 효과적임을 알 수 있었다.

DNA Coding Method에 기반한 신경회로망 진화 기법 (Neural Network Evolution based on DNA Coding Method)

  • 이원희;강훈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.456-459
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    • 1999
  • In this paper, we propose a new neural network based on the DNA coding method. The initial population of the structure information and the weights for the neural network is generated, and then the descendants are chose with the Elitist selection by the genetic algorithm. The evolutionary technique and the suitable fitness measure are used to find a neural network with the fractal number of layers. which represents a good approximation to the given function.

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