중앙대학교 에너지시스템공학부 김원희 교수
중앙대학교 에너지시스템공학부 제어 연구실(CSTLab)은 첨단 제어 이론과 인공지능 기술을 융합하여, 미래형 모빌리티 및 에너지 시스템의 핵심 제어 기술을 연구하는 선도적 연구실입니다. 본 연구실은 신경망 기반 제어, 비선형 시스템 제어, 강화학습 기반 제어 등 최신 제어 이론을 실제 산업 및 사회 문제에 적용하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 영구자석 동기 전동기(PMSM), 스테퍼 모터, 전기차, 드론, 로봇 등 다양한 응용 분야에서 실시간 제어, 외란 관측기 기반 제어, 슬라이딩 모드 제어, 백스테핑 제어 등 고성능 제어 알고리즘을 개발하고 있습니다. 차량 제어 분야에서는 전기 파워 스티어링(EPS), 전자식 제동 시스템(ABS, ESC), 자율주행 차량의 경로 추종 및 안정성 제어, 드론(쿼드로터) 제어 등 첨단 모빌리티 시스템의 핵심 제어 기술을 연구하고 있습니다. 실제 차량 및 드론 실험 장비를 활용하여, 이론적 연구 결과를 실증하고 산업 현장에 적용 가능한 솔루션을 도출하고 있습니다. 또한, 강화학습 기반 경로 생성 및 추종 제어, 협력 기반 위험 예측, 실시간 센서 융합 등 자율주행 및 지능형 운송 시스템의 미래를 선도하는 연구를 수행합니다. 에너지 시스템 분야에서는 나노그리드, 마이크로그리드, 하이브리드 에너지 저장 시스템, 태양광 발전 시스템 등 차세대 에너지 네트워크의 제어 및 관리 기술을 중점적으로 다루고 있습니다. 에너지 관리 시스템(EMS), 예측 기반 에너지 분배, 통신 지연을 고려한 H∞ 제어, 하이브리드 에너지 저장장치의 최적 운용 등 실제 에너지 네트워크에서 요구되는 다양한 제어 문제를 해결하고 있습니다. 전력 변환기, DC-DC 컨버터, 반도체 변압기 등 전력전자 시스템의 고효율 제어 및 안정성 향상 기술도 함께 연구하고 있습니다. 본 연구실은 산학연 협력, 정부 과제 수행, 특허 및 SCI급 논문 발표 등 다양한 연구 성과를 창출하고 있습니다. 연구실 출신 졸업생들은 국내외 유수의 대학, 연구소, 산업체에서 활약하고 있으며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 실용적인 솔루션을 지속적으로 개발하고 있습니다. 또한, 다양한 실험 장비(모터, ABS, EPS, 쿼드로터, 로봇 암 등)를 보유하여 실험 기반의 실증 연구를 활발히 진행하고 있습니다. CSTLab은 미래형 스마트 모빌리티, 친환경 에너지 시스템, 지능형 제어 기술 등 다양한 분야에서 혁신을 이끄는 연구를 지속적으로 추진하고 있습니다. 앞으로도 인공지능과 제어 이론의 융합을 통해, 산업과 사회의 발전에 기여하는 창의적이고 실용적인 연구를 이어갈 것입니다.
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