Theory/ControlTheory (53) 썸네일형 리스트형 밸런싱 로봇의 동역학 유도 2010. 1. 3. 05:16 2010년 1월 24일을 기준으로 사소한 오타와 잘못된 식을 다시 정리했습니다. 혹시 이전에 이 글을 읽으셨던 분들이라면 다시 확인하시길 바랍니다. 이번에 크리스마스때 태국에서 개최되는 학회를 다녀왔는데요. 비행시간이 6시간인데 갈때 너무 지루하더군요. 잠도 오질 않고... 그래서 이전에 밸런싱로봇([공학기초/Robot] - Balancing Robot 밸런싱 로봇) 동역학이 엉망으로 정리된듯해서 그걸 다시 정리해서 올려야겠다고 생각하고 정리했습니다. 비행기 안에서 주는거 다 받아 먹으면서 정리했더니 대략 한 3시간 정도 걸렸네요. 뭐 그래도 지루하지 않은 비행이었습니다^^. 이번엔 저도 이걸 다시 만들어야겠다는 생각을 해서 제가 만들어 가는 과정을 당연히 정리하는 과정에서 예상 기구부를 생각하고 위와 .. 제어입력의 크기를 가늠하기 위한 단순 진자 시뮬레이션 실험 2009. 11. 30. 00:01 동역학 모델 ! 제목에도 있지만, 문득 그냥 고정된 진자를 움직일려면 어느정도 힘이 필요한지 궁금했습니다. 그래서 급히 동역학을 구성하고 한번 테스트를 해 보기로 했습니다. 일단, 위과 같이 생각합니다. m은 질점이라고 가정하고 이너셔는 없다고 봅니다. 진자의 길이는 l이고 움직인 각도는 theta로 표현하기로 하지요. 그러면 와 같이 질점의 위치벡터를 잡을 수 있고, 그로부터 속도벡터 v를 유도할 수 있습니다. [공학기초/Robot] - Cart Pendulum의 동역학 유도에서 이야기 한데로 라그랑지방법을 사용하기 위해 위치에너지(T)와 운동에너지(V)를 설정하고 라그랑지 방정식을 만듭니다. 위치에너지나 운동에너지 모두 질점에 대해서만 생각하면 됩니다. 그리고, 간단히 유도를 해보면 위와 같이 나타나.. Cart Pendulum의 동역학 유도 2009. 11. 6. 12:53 이미 예전에 다루었던 Inverted Pendulum과 그냥 Pendulum은 같은 기구 구성을 가지고, 그래서 동역학도 거의 같습니다. 사실 비선형을 유도한다음 선형화 동작구간만 달리해주면 선형방정식은 그냥 만들어 집니다. 이전에 Inverted Pendulum을 다루면서 동역학 유도부분이 좀 약하지 않았나 하는 생각에 Cart형 Pendulum의 동역학 유도를 다뤄보겠습니다. Cart Pendulum (카트형 역진자) 개요 ! 위와 같은 카트형 펜들럼을 보겠습니다. 카트와 바닥사이의 마찰과 진자의 고정축사이의 마찰까지 고려되어있습니다. 이번엔 라그랑지방법으로 동역학을 유도해 보기로 하죠. 그럴려면 시스템의 운동에너지와 위치에너지를 고려해 주어야합니다. 시스템의 운동에너지와 위치에너지 ! 카트는 수직방.. 내부모델설계기법 Internal Model Design 2009. 10. 7. 14:55 트래킹(tracking)문제에서 그 기준 입력이 계단입력, 경사입력, 정현파입력인 경우에 대해 유용하게 적용될 수 있는 내부모델설계기법(Internal Model Design)에 대해 다뤄볼려고 합니다. 다루고자 하는 시스템은 위와 같이 표현할 수 있습니다. 계단입력에 대해... 계단함수를 위와 같이 표현할 수 있으며 에러(error)를 기준입력인 계단함수와 출력의 차이라고 보면 계단한수를 한번 미분한것은 '0'가 될 테니 에러의 미분을 위와 같이 표현할 수 있습니다. 이 때 상태 z는 x의 미분으로 정의하고 입력의 미분을 w로 정의하면 와 같이 표현할 수 있습니다. 새로운 상태를 만들어낸것인데요. 위와 같은 표현을 사용할 수 있겠지요... 이때 제어 게인을 K라 하면 제어입력 w는 설정된 상태에 대해 .. T-S 퍼지를 이용한 쿼드콥터 제어 2009. 7. 23. 17:52 이미 쿼드콥터의 동역학은 이야기했구요. 그 동역학은 이었습니다. 여기 대해 T-S 퍼지 모델을 적용해서 PDC 방법으로 제어기를 설계해볼려고 합니다. 이미 T-S 퍼지 모델에 대한 이야기는 많이 했는데요. 그 사용방법은 2009/07/07 - [쿼드콥터/Reference] - T-S Fuzzy Modeling 2009/07/20 - [공학기초/Robot] - T-S 퍼지 모델을 이용한 로터리 펜들럼 제어기 설계 2009/07/20 - [쿼드콥터/ControlTheory] - T-S 퍼지 모델을 이용한 Two-Rotor 시스템의 제어기 설계 위에 모두 소개되었습니다. 그중 쿼드콥터에 적용할 것은 Two-Rotor 시스템에 적용한 것과 같은 것이라고 생각해도 괜찮습니다. 제어입력을 위와같이 변경합니다. 이유.. T-S 퍼지 모델을 이용한 Two-Rotor 시스템의 제어기 설계 2009. 7. 20. 23:19 예전에 소개한 적이 있는 투로터입니다. 그때 시스템의 동역학 방정식의 결과가 위와 같았었습니다. 제어입력을 다시 치환하고, 시뮬레이션을 위해 몇몇 인자를 편하게 잡고 보면 위와 같은 형태가 됩니다. 원래 위 투로터시스템의 제어기로 궤환선형화기법을 소개한적이 있습니다. 근데 궤환선형화기법의 제어입력을 보면, 그 제어입력을 도출하기 위해 꽤 많은 요소들을 필요로합니다. 이번엔, 2009/07/07 - [쿼드콥터/Reference] - T-S Fuzzy Modeling 2009/07/20 - [공학기초/Robot] - T-S 퍼지 모델을 이용한 로터리 펜들럼 제어기 설계 에서 소개한 T-S 퍼지 모델을 이용한 제어기의 구성을 한 번 살펴보겠습니다. 일단 y쪽에 -1이라는 상수항이 있어서 얘를 좀 어떻게 하기 .. T-S 퍼지 모델을 이용한 로터리 펜들럼 제어기 설계 2009. 7. 20. 22:09 T-S 퍼지 모델의 설명을 허덥하지만, 2009/07/07 - [쿼드콥터/Reference] - T-S Fuzzy Modeling에서 이야기 했었습니다. 그 T-S 퍼지 모델을 실제 적용하는 예제로 2009/04/17 - [공학기초/Robot] - Rotary type Inverted Pendulum (로터리 역진자) 시스템에서 이야기한 로터리 펜들럼에 적용해 보겠습니다. 이 주제는 실제 홍콩에 몹시 가고싶어한 한 선배의 열망을 담아 당시 이노무손들(손명공,손천돈)이 작업한 내용에 저는 숫가락만 살짝 결쳤던 논문 - Design of a Stabilizing Controller using T-S Fuzzy model for a rotary inverted pendulum - 에 수록된 내용입니다. 이미 .. 투로터제어기를 이용한 쿼드콥터 제어기 설계 2009. 5. 31. 05:38 이번에 보여드릴 쿼드콥터 제어기법은 음... 어느날 문득 생각나서 해봤는데 되더군요... 긴가민가하긴 했지만, 뭐 덜컹되니까 살짝 기고만장했더라는...ㅋㅋㅋ 위 그림처럼 쿼드콥터를 세개의 제어기로 제어하겠다는 이야기입니다. 일단 왜 이런 생각을 하게 되었냐면 2009/05/19 - [쿼드콥터/ControlTheory] - 쿼드콥터의 궤환선형화기법을 이용한 제어기 설계 위 글에서 설계했던 제어기는 그 제어입력을 보시면 알겠지만 너~무 제어입력이 복잡하거든요. 그래서 쿼드콥터의 동역학 방정식을 막 째려보던 (실제로는 멍~ 때리는 수준) 중에 phi를 0로 둔것과 theta를 0로 둔 결과식이 투로터와 몹시 닮았다는걸 알게된겁니다...^^ 이미 2009/05/19 - [쿼드콥터/ControlTheory] - .. 이전 1 ··· 3 4 5 6 7 다음
