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이웃 로봇들과의 회전 각속도 차이의 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 리더의 회전 각속도에 대한 추정 값 을 출력하는 제 2 판단부와,스윙 업 밸런스 각속도 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 이에 대한 추정 값 을 출력하는 제 3 판단부와,로컬 추종 회전 각 오차(local synchronized rolling angle error)와 제 2 판단부(70)의 출력에 기반한 로컬 추종 회전 각속도 오차(local synchronized rolling angular velocity error) 신호를 입력으로 이것들의 선형 조합을 통해 첫 번째 서브면(subsurface) 신호 를 출력하는 제 1 슬라이딩부와, 로컬 추종 스윙 업 각 오차(local synchronized swing-up angle error)와 제 3 판단부의 출력에 기반한 로컬 추종 스윙 업 각속도 오차(local synchronized swing-up angular velocity error) 신호를 입력으로 이것들의 선형 조합을 통해 두 번째 서브면(subsurface) 신호 를 출력하는 제 2 슬라이딩부와,제 1 슬라이딩부 및 제 2 슬라이딩부의 출력을 입력으로 하여 이것들의 선형 조합을 통해 분산 계급 슬라이딩면(distributed hierarchical sliding surface : DHSS) 신호 를 출력하는 DHSS부와,구 로봇의 회전 각, 회전 각속도, 스윙 업 각, 스윙 업 각속도, DHSS부의 출력 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 회전 저항에 대한 추정 값 을 출력하는 제 1 판단부와,구 로봇의 회전 각, 회전 각속도, 스윙 업 각, 스윙 업 각속도, DHSS부의 출력, 제 1 판단부의 출력, 그리고 이웃한 구 로봇의 회전 각속도 신호를 입력으로 슬라이딩 제어 기법을 통해 로컬 구동 토크 를 구 로봇으로 출력하는 분산 로컬 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 장치
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(A) 제 2 판단부를 통해 이웃 로봇들과의 회전 각속도 차이의 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 리더의 회전 각속도에 대한 추정 값 을 출력하는 단계와,(B) 제 3 판단부를 통해 스윙 업 밸런스 각속도 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 이에 대한 추정 값 을 출력하는 단계와,(C) 제 1 슬라이딩부를 통해 로컬 추종 회전 각 오차(local synchronized rolling angle error)와 제 2 판단부의 출력에 기반한 로컬 추종 회전 각속도 오차(local synchronized rolling angular velocity error) 신호를 입력으로 이것들의 선형 조합을 통해 첫 번째 서브면(subsurface) 신호 를 출력하는 단계와,(D) 제 2 슬라이딩부를 통해 로컬 추종 스윙 업 각 오차(local synchronized swing-up angle error)와 제 3 판단부의 출력에 기반한 로컬 추종 스윙 업 각속도 오차(local synchronized swing-up angular velocity error) 신호를 입력으로 이것들의 선형 조합을 통해 두 번째 서브면(subsurface) 신호 를 출력하는 단계와,(E) DHSS부를 통해 제 1 슬라이딩부 및 제 2 슬라이딩부의 출력을 입력으로 하여 이것들의 선형 조합을 통해 분산 계급 슬라이딩면(distributed hierarchical sliding surface : DHSS) 신호 를 출력하는 단계와,(F) 제 1 판단부를 통해 구 로봇의 회전 각, 회전 각속도, 스윙 업 각, 스윙 업 각속도, DHSS부의 출력 신호를 입력으로 동역학 식을 구성하여 회전 저항에 대한 추정 값 을 출력하는 단계와,(G) 분산 로컬 제어부를 통해 구 로봇의 회전 각, 회전 각속도, 스윙 업 각, 스윙 업 각속도, DHSS부의 출력, 제 1 판단부의 출력, 그리고 이웃한 구 로봇의 회전 각속도 신호를 입력으로 슬라이딩 제어 기법을 통해 로컬 구동 토크 를 구 로봇으로 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 방법
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제 2 항에 있어서, 상기 (C) 및 (D) 단계에서 각각 출력되는 신호 및 는 다음의 수식을 통해 산출되며, 이때, 상기 이고, 상기 는 실제 설계 파라미터이고, 상기 및 는 각각 리더 속도 와 스윙 업 밸런스 각속도의 i번째 추적자의 추종하는 신호인 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 방법
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제 3 항에 있어서, 상기 두 번째 서브면(subsurface) 신호 는 불확실 회전 저항의 추정에 의존하는 스윙 업 밸런스 각속도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 방법
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제 2 항에 있어서,상기 (G) 단계에서 출력되는 로컬 구동 토크 는 다음 수식을 통해 산출되며, 이때, 이고, 이고, 이고, 이며, 상기 이고, 상기 는 부호 요소이고, 상기 이고, 상기 및 는 실제 설계 파라미터로 정의되며,또한 상기 0으로 설계 매개 변수 와 를 선택하여 보장하는 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 방법
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제 2 항에 있어서,상기 (G) 단계에서 출력되는 로컬 구동 토크 는 첫 번째로 의 점근적(asymptotic) 안정성을 보이고, 두 번째로 추정 오류 및 의 점근적 안정성을 보이며, 세 번째로 및 의 점근적 안정성을 보이는 것을 특징으로 하는 외방향 통신 아래서 분산된 계층 슬라이딩 표면을 이용한 이질적인 구 로봇의 적응 동기 추종 제어 방법
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