lqr (8) 썸네일형 리스트형 [시스템 시뮬레이션 연재] 5. LQR 제어기 설계 2010. 8. 13. 13:55 이번에는 지난번 선형동역학의 상태방정식 표현에 이어 대표적인 선형제어기인 LQR에 대해 이야기를 할려고합니다. 깊이있는 이야기가 아니라 그저 소개와 함께 실제로는 어떻게 LQR 제어 게인을 얻는지에 관한 이야기입니다. Simulation 1. 라그랑지 방법을 이용한 동역학 모델 구축하기 Simulation 2. DC 모터의 동역학 포함시키기 Simulation 3. MATLAB을 이용하여 시뮬레이션 구축하기 Simulation 4. 시스템의 선형화 Simulation 5. LQR 기법을 이요한 선형제어기 설계하기 Simulation 6. 경로추적 기본적인 LQR의 개념 ! 일반적인 선형시스템의 상태방정식은 dot_X = A*X+B*U의 형태입니다. 거기서 제어입력 U를 U=-KX 로 두고 다시 정리하면 .. [밸런싱 로봇 만들기] 작은 로봇을 하나 완성해서 큰 기쁨을 얻다 2010. 7. 18. 04:52 이제 기나긴 밸런싱 로봇 만들기 연재를 완결지어야겠습니다.^^. 성질 급하신 분들은 제일 아래 동영상을 먼저 보고 오셔도 됩니다.^^ 제가 만든 방식대로 따라하실려면 이 글에서 제가 링크를 건 모든 문서를 읽어보시길 권장합니다. 왜냐하면, 이번 연재는 실제로 로봇을 만들어가면서 작성된 글이기 때문에 제가 실수하거나 의문이 들었던 부분들도 모두 들어있고, 다시 그 실수나 의문을 해결해가는 과정도 있기 때문입니다. 또한, 단순한 기초지식은 다루지 않았습니다. 특히, DSP 혹은 이 글을 따라하시려고 준비한 마이크로프로세서 무엇이든 어느정도 기초는 알고 있다는 가정입니다. 즉, 엔코더나 ADC 정도, 시리얼 통신, 더 단순하게는 컴파일러의 사용법 정도는 알고 있다는 가정입니다. Balancing Robot [.. [밸런싱 로봇 만들기] 10. LQR 선형제어기 설계 및 MATLAB을 이용한 시뮬레이션 2010. 7. 3. 04:25 비가 오는듯 마는듯합니다. 분명 장마라고 하던데... 방금 예전에 제가 알바로 일했던 입시학원의 예전 선생님들을 만나 소주한잔 하고 왔습니다. 당시 저는 고등부 수학을 수업했었는데, 그때 이야기들을 한참하며 떠들고 웃었네요. 그 때, 한때는 학원강사로 평생을 일할까하는 생각도 했었는데, 지금은 이렇게 백수로 살고 있네요. 그래도 그 분들과의 오랜만의 자리가 너무 즐겁고 재미있었습니다. 한잔을 더 하고 싶지만, 어지러워서...ㅠㅠ 그래서 술이나 깰겸... 연재를 다시 올리네요..^^ Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기] Yaw 움직임을 포함한 동역학 Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기] Lego Mindstorm 동역학 따라하기 Balancing Robot [밸런싱 로봇 만들기.. T-S 퍼지를 기본으로 한 선택적 선형화를 이용한 Two-Rotor (VTOL) 시스템 제어 2010. 4. 19. 02:05 Two-Rotor (VTOL) 시스템 ! 예전에 비행체의 수직이착륙을 동역학적으로 표현한 VTOL 시스템의 한 형태인 Two-Rotor 시스템을 소개한 적이 있습니다. [프로젝트/ControlTheory] - Two-Rotor (VTOL) 시스템의 동역학 모델 투로터 시스템은 양끝에 힘이 기체에 수직한 방향으로 인가되는 것으로 표현할 수 있는데요. 당시 이 시스템의 동역학은 로 간략히 표현할 수 있음을 이야기했습니다. 여기서 F1+F2를 u1으로 F1-F2를 u2로 두고, 또한 시뮬레이션의 편의성을 위해 -실제로 만든적이 없어 파라미터를 구할 수도 없지만,..ㅜ.ㅜ- 파라미터들을 간략히 두고나면 으로 표현할 수 있습니다. 위 동역학을 유심히 보면, u1이라는 제어입력이 x, y에 동시에 인가 되면서, 두.. [MATLAB 연재] 11. LQR 툴박스를 사용하여 제어기 구현하기 2010. 4. 7. 11:49 MATLAB1. MATLAB 각 Window 사용법 MATLAB2. M-File을 사용한 기초연산법 및 데이터의 그래픽 출력 MATLAB3. 데이터의 3D 출력 MATLAB4. 조건문 및 반복문의 사용. 에러대비 MATLAB5. Simulink의 기초 MATLAB6. Simulink의 기초 2 MATLAB7. Function 문의 사용 MATLAB8. 동역학 시뮬레이션하기 MATLAB9. 애니메이션 구현하기 MATLAB10. 애니메이션을 이용한 동역학 시뮬레이션하기 MATLAB11. LQR 툴박스를 사용하여 제어기 구현하기 MATLAB12. GUI 시작하기 - Static, Edit Text 및 Push Button MATLAB13. GUI - Slider 사용하기 MATLAB14. GUI - List .. Balancing Robot 밸런싱 로봇 2009. 4. 18. 20:59 본 내용은 현재 너무 오래되고 포스팅의 내용이 자세하지 않아 다시 포스팅을 했습니다. 연재를 수행했지만, 최종글인 http://pinkwink.kr/344 을 읽으시면서 링크를 따라가시면 됩니다. 2005년인가 2006년에 일인승 스쿠터로 많은 사람들의 관심을 끌었던 Segway라는 제품(회사?)가 있었습니다. 얼마전에 읽은 블로그에서는 이제 2인승도 나올거라고 하더군요. 여하튼 당시 그 모델을 보고 제어나 전자를 전공한 학생들이 한번쯤 만들어 보고 싶어 했었거든요. 우리 실험실도 그래서 당시(2007년) 학부논문조와 함께 작업을 했었습니다. I. 시작하기 전에 밸런싱로봇은 그 구동방법이나 원리등이 역진자 시스템과 아주 흠사합니다. 뭐 딱 봐도 카트형 펜들럼이죠. 일단, 실제 제작전에 카티아(Catia).. Rotary type Inverted Pendulum (로터리 역진자) 시스템 2009. 4. 17. 20:57 로터리 역진자 시스템은 여러가지 펜들럼 시스템중에서 구동부인 모터를 적용하기에 가장 편한 시스템입니다. 이유는 모터가 회전(물론 리니어 모터도 있지만)하는 놈이니까 그에 맞춰서 적절히 기어만 달아주면 되기 때문입니다. 그러나 로터리역진자는 그 폴이 넘어지는 방향이 직선이기 때문에 암과의 조인트부분을 좀 튼튼히 만들어줄 필요가 있습니다. 그렇게 하더라도 방향전환시 카트형에 비하면 접선 방향으로 좀 많은 충격이 나타납니다. 또한 로터리 펜들럼은 카트형에 비하면 상대적으로 작은 크기로 만들어 낼수도 있습니다. 위의 그림을 보면 폴(Pole)이 있고 그 각도를 측정하는 엔코더가 있습니다. 쓰러지는 폴을 잡기 위해서 암(Arm)이 있고 암을 구동하는 엔코더 내장형 모터가 있습니다. 제어의 용이성을 위해 폴 반대편.. Cart type Inverted Pendulum (카트형 역진자) 시스템 2009. 4. 17. 15:45 2002년 학부 졸업논문으로 완성했던 카트형 역진자 시스템입니다. 이걸 소개하는 것만 3번째네요. (네이버의 제 블로그-지금은 안쓰지만, 이전 pinkwink.kr) 데이터를 백업받을 수도 있었지만, 그래도 명색이 학부졸업논문인데, 너무 허덥하게 소개한듯해서 그냥 다시 작성할 각오로 백업받질 않았습니다. (지금 후회 中 ...) 역진자 시스템은 로터리 형이나 요즘 유행하는 밸런싱 형태도 있지만, 이 카트형 펜들럼은 상대적으로 동역학이 쬐~금 쉽고 (정말 쪼금 쉽습니다.) 기구부의 구현을 생각할때 편합니다. 기구부에서는 바퀴와 지면의 마찰력을 적절히 유지시켜야하는 부분이 좀 걸리긴 하죠^^. 역진자, 혹은 도립진자, (Inverted Pendulum) 시스템은 미사일이나 로켓트, 2족 보행로봇 등을 제어하.. 이전 1 다음
