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신경회로망을 이용한 AUV의 시스템 동정화 및 응용
System Idenification of an Autonomous Underwater Vehicle and Its Application Using Neural Network

이판묵    (한국기계연구원, 선박해양공학연구센터   ); 이종식    (한국기계연구원, 선박해양공학연구센터  );
  • 초록

    Dynamics of AUV has heavy nonlinearities and many unknown parameters due to its bluff shape and low cruising speed. Intelligent algorithms, therefore, are required to overcome these nonlinearities and unknown system dynamics. Several identification techniques have been suggested for the application of control of underwater vehicles during last decade. This paper applies the neural network to identification and motion control problem of AUVs. Nonlinear dynamic systems of an AUV are identified using feedforward neural network. Simulation results show that the learned neural network can generate the motion of AUV. This paper, also, suggest an adaptive control scheme up-dates the controller weights with reference model and feedforward neural network using error back propagation.


  • 주제어

    Neural Network .   System Identification .   Error Back-Propagation Network .   Autonomous Underwater Vehicles(AUV) .   Model Reference Adaptive Control.  

  • 참고문헌 (18)

    1. 자기생성형 Neural Net Controller System의 개발과 잠수기의 운동제어로의 적용 , T.Fujii.;T.Ura.;Y.Kuroda , 일본조선학회논문집 / v.168,pp.275-281,
    2. Robust Self-Designing Controller for Underwater Vehicles , K.R.Goheen.;E.R.Jefferys.;D.R.Broome. , Tran. ASME. / v.109,pp.170-177,
    3. On-line Learning Control of Autonomous Underwater Vehivcles Using Feedforward Neural Networks , K.P.Venugopal , IEEE J. of Ocean Eng. / v.17,pp.308-319,
    4. An Intelligent Control System for Remotely Operated Vecles , J. Yuh.;R.Lakashimi , IEEE J. of Ocean Eng. / v.18,pp.55-62,
    5. 수중운동체를 위한 퍼지-뉴럴 제어기 설계 , 김성현;최중락;전홍태 , 한국퍼지시스템학회 `94 춘계학술대회 / v.4,pp.146-156,
    6. SONCS:Self-Organinzing Neural Net Controller System for Autonomous Underwater Robots , T.Fujji;T.Ura , Proc. of IJCNN / v.,pp.1973-1982,
    7. J.A.Freeman;D.M.Skapura , Neural Networks-Algorithm / v.,pp.,
    8. Neuromorphic Pitch Attitude Regulation of an Underwater Telerobot , R.M.Sanner.;D.L.Akin , IEEE Control System Magazine / v.,pp.62-67,
    9. Robust Trajectory Control of Underwater Vehicles , D.N.Yoerger.;J.E.Slotine , IEEE J. of Ocean Eng. / v.4,pp.462-470,
    10. 잠수정의 운동성능에 관한 연구 , 立田眞 , 동경대학 수사논문 / v.,pp.,
    11. Neural Net에 의한 잠수정의 운동제어-수평향행제어로의 적용 , T.Fujii.;T.Ura. , 일본조선학회논문집 / v.1666,pp.503-511,
    12. Standard Equation of Motion for Submarine Simulation , M.Getler;G.R.Hagen , NSRDC RD Report / v.,pp.,
    13. J.Herz;A.Krogh.;R.G.Palmer. , Introduction to the Theory of Neural Computation / v.,pp.,
    14. Neural Networks for Self-Learning Control Systems , D.H.Nguyen.;B.Widrow , IEEE Control System Magazine / v.,pp.18-23,
    15. Identificaiton and Control of Dynamical Systems Using Neural Networks , K.S.Narendra;K.Parthasarathy , IEEE Tran. Neural Networks / v.1,pp.4-27,
    16. A Neural Net Controller for Underwater Robotic Vehicles , J. Yuh , IEEE J. of Ocean Eng / v.15,pp.161-166,
    17. A Multilayered Neural Network Controller , D.Psaltis.;A.Sideris,;A.A.Yamamura , IEEE Control System Magazine / v.,pp.17-21,
    18. 자기생성형 Neural Net Controller System의 개발과 잠수기의 운동제어로의 적용-제2보 , T.Fujii;T.Ura;Y.Kuroda;Y.Nose , 일본조선학회논문집 / v.169,pp.477-486,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. 2002. "Motion Control of an AUV Using a Neural-Net Based Adaptive Controller" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology, 16(1): 8~15     
    2. Kim, Myung-Hyun ; Kang, Sung-Won ; Lee, Jae-Myung 2004. "An On-Line Adaptive Control of Underwater Vehicles Using Neural Network" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology, 18(2): 33~38     

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