입력 제한을 고려한 쿼드로터 자세 시스템의 샘플치 퍼지 조정기 설계

Q: 이 논문에서 정의한 샘플치 퍼지 조정기란 무엇인가?

샘플치 퍼지 조정기는 T-S 퍼지 모델로 표현된 퀴드로터 자세 시스템의 자세 각도 추종 제어를 위해 설계된 제어기이다. 이는 시스템 입력의 노름이 제한되어 있다는 가정을 통해 퀴드로터 구동기의 물리적인 한계를 반영하며, Lyapunov-Krasovskii functional을 기반으로 선형 행렬 부등식 형태로 설계 조건이 유도된다.

Q: 입력 제한을 고려한 퀴드로터 자세 시스템의 샘플치 퍼지 조정기 설계는 어떻게 이루어지는가?

연구 결과, 퀴드로터 자세 시스템은 T-S 퍼지 모델로 표현되며, 구동기 한계를 반영하기 위해 입력 벡터 노름의 상한이 고려된다. 이후 Lyapunov-Krasovskii functional을 이용하여 샘플치 퍼지 조정기 설계 조건이 선형 행렬 부등식 형태로 유도되며, 이를 통해 안정적인 자세 각도 추종 제어가 가능하다는 것을 시뮬레이션으로 검증한다.

한태준; 안지호; 김한솔

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자료유형: 학술대회자료

저자정보: 한태준 (국립 한국해양대학교) 안지호 (국립 한국해양대학교) 김한솔 (국립 한국해양대학교)

저널정보: 한국정보기술학회 Proceedings of KIIT Conference 한국정보기술학회 2021년도 추계종합학술대회 및 대학생논문경진대회

발행연도: 2021.11

수록면: 266 - 269 (4page)

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본 논문에서는 쿼드로터의 자세 각도 추종 제어를 위한 샘플치 퍼지 조정기 설계 조건을 유도한다. 먼저, 쿼드로터의 자세 시스템은 T-S (Takagi-Suggeno) 퍼지 모델로 표현된다. 또한, 쿼드로터의 구동기 한계를 조정기 설계 조건에 반영하기 위해 입력 벡터의 노름의 상한이 고려된다. 이후 쿼드로터 자세 시스템에 대한 샘플치 퍼지 조정기 설계 조건을 Lyapunov-Krasovskii functional(LKF)을 이용하여 선형 행렬 부등식의 형태로 유도한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제안된 방법의 타당성을 검증한다.

#Quadrotor #Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model #Input constraints #Sampled-data control #Lyapunov-Krasovskii functional (LKF) #Linear matrix inequality (LMI)

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