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이륜 도립진자 이동로봇을 위한 강인제어기 설계
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학술지명
한국지능시스템학회논문지(Journal of Korean institute of intelligent systems)
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발행연도
2016
작성언어
Korean
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KCI등재
자료형태
학술저널
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16-22(7쪽)
KCI 피인용횟수
0
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세계적으로 수많은 로봇연구실에서 이륜 도립진자 이동로봇에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 이런 이륜도립진자 이동로봇이 평탄한 경사면에서 안정적으로 주행할 수 있도록 하는 강인 제어기를 개발하는 것으로 고려한다. 경사면에서 이륜 도립진자 이동로봇의 균형을 위해 3 자유도의 운동방정식에서 선회운동을 제한한 2 자유도 동력학식을 사용하며, 가변구조시스템 이론을 근간으로 하는 슬라이딩 모드 제어기를 제안하고 LQR 이론을 이용하여 슬라이딩 운동이 일어나는 슬라이딩 평면을 설계한다. 시뮬레이션을 위해 Mathworks사의 Simulink를 활용하여 이륜 도립진자 이동로봇의 2 자유도 모델을 실현하고, 슬라이딩 모드 제어기 또한 Simulink를 이용하여 구현한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 제어기가 경사면을 주행하는 이륜 도립진자 이동로봇을 효과적인 제어한다는 것을 보인다.
더보기The research on two-wheeled inverted pendulum (TWIP) mobile robots has been ongoing in a number of robotic laboratories around the world. In this paper, we consider a robust controller design for the TWIP mobile robot driving on uniform slopes. We use a 2 degree-of-freedom (DOF) model which is obtained by restricting the spinning motion in a 3 DOF motion dynamic equation. In order to design the robust controller guaranteeing stability of the TWIP mobile robot driving on inclined surface, we propose a sliding mode control based on the theory of variable structure systems and design a sliding surface using the theory of the linear quadratic regulation (LQR). For simulation, the dynamic model of the TWIP mobile robot is constructed using Mathworks" Simulink and the sliding mode control is also implemented using Simulink. From simulation results, we show that the proposed controller effectively controls the TWIP mobile robot driving on slopes.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (재인증) | KCI등재 |
2019-12-01 | 평가 | 등재후보로 하락 (계속평가) | KCI후보 |
2016-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (계속평가) | KCI등재 |
2015-12-01 | 평가 | 등재후보로 하락 (기타) | KCI후보 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-02-20 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국퍼지및지능시스템학회 논문지 -> 한국지능시스템학회 논문지외국어명 : 미등록 -> Journal of Korean Institute of Intelligent Systems | KCI등재 |
2008-02-18 | 학회명변경 | 한글명 : 한국퍼지및지능시스템학회 -> 한국지능시스템학회영문명 : Korea Fuzzy Logic And Intelligent Systems Society -> Korean Institute of Intelligent Systems | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.62 | 0.62 | 0.63 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.56 | 0.49 | 0.866 | 0.2 |
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