궤환선형화 (6) 썸네일형 리스트형 부유체 위에 고정된 크레인의 안정화 제어기 설계에 관한 연구 2010. 7. 26. 08:14 작년 2009년 10월부터 12월까지 딸랑 3개월간 카이스트의 모바일 하버 사업안에서 파도에 의해 흔들리는 배 위에서 크레인을 어떻게 안정화할 것인지에 관한 연구를 수행했었습니다. 당시 지원된 연구결과로 2010년 올해 2월경 논문을 투고 했는데요. 이제사 개제확정이 되었네요. 부유체 위에 고정된 크레인의 안정화 제어기 설계에 관한 연구 Journal of Institute of Control, Robotics and Systems (2010) 16(8): 727-734 DOI 10.5302/J.ICROS.2010.16.8.727 ISSN 1976-5622 A Study of Anti Control for a Ship-mounted Container Crane 실제 실험도 하지 못하고 이론상으로만 (3개.. 부유체 위의 크레인 제어기 설계 - 1. 궤환선형화기법 2010. 2. 23. 20:36 궤환선형화 기법을 이용한 제어기 설계 ! 이 전에 구축했던 부유체 위의 크레인의 동역학[[프로젝트/ControlTheory] - 부유체 위의 크레인 동역학]에서 라그랑지 방정식 부분 에서 힘에 관해 식을 다시 변경하고 이렇게 적어볼 수 있을 겁니다. 여기서 입니다. 그 식을 다시 적으면 으로 표현할 수 있는데요. 여기서 e는 오차입니다. 그러면 이렇게 오차에 대한 선형시스템을 구축할 수 있는데요. 이제 위 시스템을 안정화 할 수 있는 a, b, c, d를 구성하면 됩니다. 실제 크레인의 정확한 제원을 몰라서 그냥 임의로 설정했습니다. 제가 이전글[[프로젝트/ControlTheory] - 부유체 위의 크레인 동역학 - 2. 절대좌표계에서 상태를 설정]에서 말했듯이, 트롤리의 절대좌표계에서의 수평위치를 기준.. 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 .. 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] - .. 쿼드콥터의 궤환선형화기법을 이용한 제어기 설계 2009. 5. 19. 21:51 궤환선형화기법을 이요해서 투로터를 제어(궤환선형화 기법을 사용한 Two-Rotor 안정화 제어기 설계)했었습니다. 그걸 쿼드콥터(쿼드콥터(Quadcopter)의 동역학 방정식)에 적용해 보겠습니다. 위 동역학을 한번 더 미분하고 식이 기니까 A, B, C, T로 치환하면 한번 더 미분한 식은 와 같이 나타납니다. 위 4차계시스템을 안정화하는 a, b, c, d를 설정하고나면 최종적으로 제어입력을 위와 같이 구성할 수 있습니다. Controller의 전체 블럭입니다. 이전에 공개한 쿼드콥터의 블럭과 같이 연결해서 사용하면 됩니다. 제어 결과 입니다...^^ 궤환선형화 기법을 사용한 Two-Rotor 안정화 제어기 설계 2009. 5. 19. 21:12 아래의 Two-Rotor 시스템(Two-Rotor (VTOL) 시스템의 동역학 모델)은 제어입력 u1이 x, y라는 두 개의 상태에 동시에 인가가 되면서 x, y, theta를 모두 제어하는데 어려움이 있습니다. 단적인 예로 만약 u2가 잘 동작해서 theta를 '0'으로 안정화 시키는 순간 sin(theta)가 '0'이 되어서 x를 제어하기 어려워지게 되는 겁니다. 그래서 각 상태에 들어가는 제어입력을 분리시킬 필요가 생깁니다. 그래서 위에서처럼 두 번 더 미분하게 됩니다. 여기서 theta는 시간에 관한 함수기 때문에 theta에 관해 미분할때 조심하셔야합니다. 그러면 위와 같이 x_(4), y_(4)에 인가되는 제어입력을 분리시킬 수 있게 됩니다. 이때 궤환선형과기법을 사용해서 아래의 a, b, c.. 이전 1 다음
