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실수코딩유전알고리즘을 이용한 하역생산성 향상용 컨테이너 크레인의 안정화 제어기 설계
Stabilization Controller Design of a Container Crane for High Productivity in Cargo Handling Using a RCGA 원문보기

한국항해항만학회지 = Journal of navigation and port research, v.31 no.6 = no.122, 2007년, pp.515 - 521  

이수룡 (동명대학교 조선공학과) ,  안종갑 (한국항만연수원 부산연수원) ,  최재준 (한국항만연수원 부산연수원) ,  손정기 (한국항만연수원 부산연수원) ,  이윤형 (한국해양대학교 대학원) ,  소명옥 (한국해양대학교 선박전자기계공학부)

초록
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컨테이너 화물의 복합운송시스템 중에서 체화현상은 항만에서 가장 심각하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 해상과 육상의 경계선에서 체선체화 문제를 발생시키는 컨테이너 크레인의 직업효율을 향상시키는 방법을 생각할 수 있다. 이를 위해 본 연구에서는 가능한 범위에서 트롤리를 목표지점까지 빠르게 이동시키는 동시에 목표위치에서의 흔들림도 짧은 시간 내에 제어하는 문제를 다루고 있다. 제어 전략으로 설계된 구간에서 최적의 성능과 강인성이 보장되는 LQ 제어와 제약조건에서 최적화가 가능한 실수코딩 유전알고리즘을 결합한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 제어기가 설정한 설계사양을 완벽하게 만족하는 것을 보임으로 그 유효성을 증명한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

To increase the stevedore efficiency and service level at container terminal, it is essential to reduce working time of container crane which has a bottle neck in the logistic flow of container. The working speed and safety are required to be improved by controlling the movement of the trolley as qu...

주제어

#컨테이너 크레인   #LQ 제어기   #제약조건   #실수코딩 유전알고리즘  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 설계사양에 해당하는 제약조건이 존재하는 경우에 있어서, 이 조건을 만족하도록 하는 상태피드백 제어기를 설계하는 일련의 방법을 제안한다. 제약조건이 존재하는 경우의 상태 피드백 이득행렬의 최적화는 실수코딩 유전알고리즘을 사용하여 해결한다.
  • 본 연구에서는 설계사양으로 주어지는 제약조건이 존재하는 경우에 이러한 제약조건을 모두 만족하면서 최적의 상태 피드백 이득행렬을 RCGA로 탐색하는 일련의 방법을 제안하였다. 이를 위해 벌점전략을 RCGA에 결합하여 사용하였으며, 탐색 된 제어기 이득행렬로 시뮬레이션을 실시한 결과, 주어진 제약조건을 완벽하게 만족하는 결과를 보임을 확인할 수 있었다.
  • 보완 전략, 벌점전략으로 분류된다. 여기서는 본연구에서 사용할 벌점전략 중 고정 벌점전략에 대해서 간단히 살펴보도록 한다.

가설 설정

  • (1) 트롤리의 이동시 오버슈트가 발생하지 않아야 한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (8)

  1. 신선근, 최재준, 소명옥(2000), "하역효율 향상을 위한 컨테이너 크레인의 제어기 설계", 한국박용기관학회지, 제24권 제4호, pp. 110-116. 

    원문보기 상세보기

  2. 진강규(2004), "유전알고리즘과 그 응용", 교우사. 

  3. 이병찬(2000), "컨테이너 크레인의 제어기 설계", 한국해양대학교, 석사논문. 

  4. 최재준(2002), "퍼지-LQ 기법을 이용한 컨테이너 크레인의 강인한 제어기 설계", 한국해양대학교 기관공학과 박사학위 논문 

  5. Grefenstette, J. J. (1986) "Optimization of Control Parameters for Genetic Algorithms," IEEE Trans. Syst., Man, Cybern., Vol. SMC-16, No.1, pp. 122-128. 

  6. Holland, J. H. (1975), "Adaptation in Natural and Artificial Systems", The University of Michigan Press, Michigan. 

  7. Jin, G. (1996) "Intelligent Fuzzy Logic Control of Processes with Time Delays," Ph.D. Thesis, University of Wales, Cardiff, UK. 

  8. Michalewicz, Z. (1996) "Genetic Algorithms+Data Structures Evolution Programs," Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. 

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