KR100242194B1 - Transceiving apparatus for controlling no-man vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무인 차량의 주행 상태를 데이타 및 영상자료로 송·수신 하여 정확한 제어를 하려는 목적으로; 무인 차량 제어를 하기 위해 조작자가 컴퓨터에 입력하는 입력장치 및 컴퓨터와 상기 컴퓨터로부터 출력되어 나오는 제어신호를 변조가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀에서 나온 출력신호를 송신가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀에서 나온 출력신호를 송신가능한 신호로 변조해주는 무전기로 구성된 제1송신부와, 무임차량부에서 송신된 영상신호를 이용가능한 신호로 변환해 주는 영상 수신장치와 상기 영상 수신 장치에서 나온 출력신호를 디스플레이해주는 모니터로 구성된 제1수신부와, 상기 제1송신부에서 나온 신호를 송신하고 제1수신부로 들어오는 신호를 수신하는 제1송·수신 안테나로 구성된 조정부 및, 무인 자동차의 전·후방 및 측면 상황을 영상자료화하는 카메라와 상기 카메라의 영상자료를 송신 가능한 신호로 변환해 주는 영상 송신 장치로 구성된 제2송신부와, 상기 제1송신부에서 송신된 신호를 수신하고 상기 제2송신부에서 출력된 신호를 송신하는 제2송·수신 안테나와, 상기 제2송·수신 안테나로부터 수신된 수신신호를 복조해주는 무전기와 상기 무전기에서 출력된 신호를 이용가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀의 출력신호를 제어가능한 신호로 변환해주는 컴퓨터와 상기 컴퓨터에서 출력된 제어신호에 의해 구동되는 페달제어장치로 구성된 제2수신부로 구성된 차량 구동부로 구성된 무인 차량 제어를 위한 송·수신 장치를 제공하는데 있다.The present invention for the purpose of precise control by transmitting and receiving the driving state of the unmanned vehicle as data and image data; An input device and a computer input by an operator to the computer for controlling the unmanned vehicle, a modem converting a control signal output from the computer into a modifiable signal, a modem converting an output signal from the modem into a transmittable signal, and Displaying the first transmission unit consisting of a radio to modulate the output signal from the modem to a transmittable signal, an image receiving device for converting the video signal transmitted from the free-wheeling unit to an available signal and the output signal from the video receiving device A first receiver configured as a monitor, a first controller configured to transmit a signal from the first transmitter, and a first transmitter / receive antenna to receive a signal coming into the first receiver, and an image of front, rear and side of an unmanned vehicle. Camera to be documented and video data of the camera is converted into a signal that can be transmitted From a second transmitting unit comprising a video transmitting device to receive the light, a second transmitting and receiving antenna for receiving a signal transmitted from the first transmitting unit and transmitting a signal output from the second transmitting unit, and the second transmitting and receiving antenna A pedal driven by a radio that demodulates the received signal, a modem that converts the signal output from the radio into a usable signal, a computer that converts the modem's output signal into a controllable signal, and a control signal output by the computer The present invention provides a transmitting / receiving device for controlling an unmanned vehicle composed of a vehicle driving unit including a second receiving unit configured as a control apparatus.
Description
제1도는 본 발명에 의한 무인 차량 제어를 위한 송·수신 제어 장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of a transmission and reception control apparatus for controlling an unmanned vehicle according to the present invention.
제2도는 상기 제1도의 페달 제어 장치에 관한 상세한 블럭도이다.2 is a detailed block diagram of the pedal control apparatus of FIG.
본 발명은 무인 차량 제어를 위한 송·수신 장치에 관한 것으로서, 특히 무인 차량의 주행상태에 관한 영상신호 및 제어신호를 무선 통신을 이용하여 송·수신을 할 수 있도록 한 무인 차량 제어를 위한 송·수신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission and reception apparatus for controlling an unmanned vehicle, and more particularly, to transmit and receive an image signal and a control signal relating to a driving state of an unmanned vehicle using wireless communication. It relates to a receiving device.
보통 자동차의 완제품 개발도중 자동차의 성능이나 내구성등을 시험할 때 모든 차량에 대해서 일일이 사람이 승차해서 확인할 수도 없을 뿐만 아니라, 운전자의 안전을 생각해서라도 무인 차량을 통한 성능 시험이나 내구성 등의 시험이 필요하다.When testing the performance or durability of a vehicle during the development of a finished product of a vehicle, not only people cannot ride and check all vehicles, but also performance tests or durability tests through unmanned vehicles are required even in consideration of driver safety. Do.
또한 주행중인 무인 차량의 주행 상태 등의 상세한 정보를 송신하고, 송신된 무인 차량의 주행상태에 관한 데이타를 이용하여 현 차량에 알맞는 신호를 정확하고 안전하게 무인 차량에 보낼 수 있는 제어 시스템이 필요하다.In addition, there is a need for a control system capable of transmitting detailed information such as driving status of an unmanned vehicle in operation and using the transmitted data of driving status of the unmanned vehicle to send a signal suitable for the current vehicle to the unmanned vehicle accurately and safely. .
그러므로 본 발명의 목적은 무인 차량이 주행시 돌발적인 장애물 출현 및 속도를 낮추어야 할 경우에 관제탑에서 무인 차량에 필요한 명령어를 전송하여 무인 차량을 제어할 수 있도록 하기 위하여 무인 차량 제어를 위한 송·수신 장치를 제공하는데 있다.Therefore, an object of the present invention is to provide a transmission and reception apparatus for controlling an unmanned vehicle in order to control the unmanned vehicle by transmitting a command required for the unmanned vehicle from the control tower when the unmanned vehicle should suddenly emerge and obstacles when driving. To provide.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명의 구성은, 무인 차량 제어를 하기 위해 조작자가 컴퓨터에 입력하는 입력장치 및 컴퓨터와 상기 컴퓨터로부터 출력되어 나오는 제어신호를 변조가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀에서 나온 출력신호를 송신가능한 신호로 변조해주는 무전기로 구성된 제1송신부와, 무임차량부에서 송신된 영상신호를 이용가능한 신호로 변환해 주는 영상 수신장치와 상기 영상 수신장치에서 나온 출력신호를 디스플레이해주는 모니터로 구성된 제1수신부와, 상기 제1송신부에서 나온 신호를 송신하고 제1수신부로 들어오는 신호를 수신하는 제1 송·수신 안테나로 구성된 조정부와; 무인 자동차의 전·후방 및 측면 상황을 영상자료화하는 카메라와 상기 카메라의 영상자료를 송신 가능한 신호로 변환해 주는 영상 송신 장치로 구성된 제2송신부와, 상기 제1송신부에서 송신된 신호를 수신하고 상기 제2송신부에서 출력된 신호를 송신하는 제2송·수신 안테나와, 상기 제2송·수신 안테나로부터 수신된 수신신호를 복조해주는 무전기와 상기 무전기에서 출력된 신호를 이용가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀의 출력신호를 제어가능한 신호로 변환해주는 컴퓨터와 상기 컴퓨터에서 출력된 제어신호에 의해 구동되는 페달 제어 장치로 구성된 제2수신부로 구성된 차량구동부로 이루어진다.As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention includes an input device and a computer inputted by an operator to a computer for controlling an unmanned vehicle, and a modem for converting a control signal output from the computer into a modifiable signal. A first transmitter comprising a radio for modulating the output signal from the modem into a transmittable signal, an image receiver for converting the video signal transmitted from the free vehicle into an available signal, and an output signal from the video receiver An adjusting unit including a first receiving unit configured to monitor and a first transmitting / receiving antenna transmitting a signal from the first transmitting unit and receiving a signal coming into the first receiving unit; Receiving a signal transmitted from the first transmitter and a second transmitter comprising a camera for converting the image data of the front, rear, and side of the driverless vehicle into an image transmitting apparatus for converting the image data of the camera into a transmittable signal; A second transmitting and receiving antenna for transmitting the signal output from the second transmitting unit, a radio for demodulating the received signal received from the second transmitting and receiving antenna, and a modem for converting the signal output from the radio into an available signal And a vehicle driving unit including a computer for converting an output signal of the modem into a controllable signal and a second receiving unit including a pedal control device driven by a control signal output from the computer.
압력 감지부; 공기 탱크; 상기 페달 제어 장치는 페달 제어 유닛과; 솔레노이드 밸브와; 실린더 블록과; 구동장치로 구성되어 있다.A pressure sensing unit; Air tank; The pedal control device includes a pedal control unit; A solenoid valve; A cylinder block; It consists of a driving device.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 이 분야에 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 무인 차량 제어를 위한 송·수신 제어 장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of a transmission and reception control apparatus for controlling an unmanned vehicle according to the present invention.
제2도는 상기 제1도의 페달 제어 장치에 관한 상세한 블럭도이다.2 is a detailed block diagram of the pedal control apparatus of FIG.
상기 제1도를 참고로 하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 무인 차량 제어를 하기 위해 조작자가 컴퓨터에 입력하는 입력장치 및 컴퓨터와 상기 컴퓨터로부터 출력되어 나오는 제어신호를 변조가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀에서 나온 출력신호를 송신가능한 신호로 변조해주는 무전기로 구성된 제1송신부와, 무임차량부에서 송신된 영상신호를 이용가능한 신호로 변환해 주는 영상 수신장치와 상기 영상 수신 장치에서 나온 출력신호를 디스플레이해주는 모니터로 구성된 제1수신부와, 상기 제1송신부에서 나온 신호를 송신하고 제1수신부로 들어오는 신호를 수신하는 제1송·수신 안테나로 구성된 조정부와; 무인 자동차의 전·후방 및 측면 상황을 영상자료화하는 카메라와 상기 카메라의 영상자료를 송신 가능한 신호로 변환해 주는 영상 송신 장치로 구성된 제2송신부와, 상기 제1송신부에서 송신된 신호를 수신하고 상기 제2송신부에서 출력된 신호를 송신하는 제2송·수신 안테나와, 상기 제2송·수신 안테나로부터 수신된 수신신호를 복조해주는 무전기와 상기 무전기에서 출력된 신호를 이용가능한 신호로 변환해주는 모뎀과 상기 모뎀의 출력신호를 제어가능한 신호로 변환해주는 컴퓨터와 상기 컴퓨터에서 출력된 제어신호에 의해 구동되는 페달 제어 장치로 구성된 제2수신부로 구성된 차량구동부로 이루어진다.Referring to the configuration of the present invention with reference to FIG. 1, a modem for converting an input device and a computer inputted by the operator into a computer and a control signal output from the computer into a modifiable signal for controlling the unmanned vehicle; Displaying the first transmission unit consisting of a radio to modulate the output signal from the modem to a transmittable signal, an image receiving device for converting the video signal transmitted from the free-wheeling unit to an available signal and the output signal from the video receiving device An adjusting unit including a first receiving unit configured to monitor and a first transmitting / receiving antenna for transmitting a signal from the first transmitting unit and receiving a signal coming into the first receiving unit; Receiving a signal transmitted from the first transmitter and a second transmitter comprising a camera for converting the image data of the front, rear, and side of the driverless vehicle into an image transmitting apparatus for converting the image data of the camera into a transmittable signal; A second transmitting and receiving antenna for transmitting the signal output from the second transmitting unit, a radio for demodulating the received signal received from the second transmitting and receiving antenna, and a modem for converting the signal output from the radio into an available signal And a vehicle driving unit including a computer for converting an output signal of the modem into a controllable signal and a second receiving unit including a pedal control device driven by a control signal output from the computer.
상기 페달 제어장치는 상기 제2도에서 보는 바와 같이, 컴퓨터(10)로부터 제어 신호를 받는 페달 제어 유닛(20)과; 상기 페달 제어 유닛(20)에서 나온 제어 신호에 따라 조절되는 공기탱크(60)와; 상기 공기 탱크(60)에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브(30)와; 상기 솔레노이드 밸브(30)의 작동에 따라 동작하는 실린더 블록(40)과; 상기 실린더 블록(40)의 압력을 감지하여 상기 페달 제어 유닛(20)에 피드백 신호를 보내는 압력 감지부(70)와; 구동장치(50)로 구성되어 있다.The pedal control device includes a pedal control unit 20 for receiving a control signal from the computer 10, as shown in FIG. An air tank (60) adjusted according to a control signal from the pedal control unit (20); A solenoid valve 30 actuated by the air tank 60; A cylinder block 40 operating according to the operation of the solenoid valve 30; A pressure sensing unit 70 sensing a pressure of the cylinder block 40 and sending a feedback signal to the pedal control unit 20; The drive device 50 is comprised.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.
무인 자동차가 주행시 도로영상을 획득하여 무선 화상 송신 장치를 이용하여 도로 영상을 조정부로 전송하면, 조정부에서는 도로영상을 분석한 후 무인 자동차의 가·감속과 정지상태를 결정하여 무선데이타 통신장비를 이용하여 명령어를 전송한다.When the driverless vehicle acquires the road image and transmits the road image to the controller by using the wireless image transmission device, the controller analyzes the road image and determines the acceleration / deceleration and the stop state of the driverless vehicle to use the wireless data communication equipment. To send the command.
무선 데이타 통신을 이용한 명령어 전송과 페달 제어(클러치, 브레이크, 악셀레이타)에 대해서 설명하면 다음과 같다.Command transmission and pedal control (clutch, brake, accelerator) using wireless data communication will be described as follows.
첫째, 무인 자동차의 가·감속을 위해서 조정부에서 가속 키를 누르면 무인 자동차의 컴퓨터에서 이를 수신하여 페달 제어 장치로 가속 명령을 보내면 공기압을 이용하여 악셀레이타 페달을 당긴다.(감속시 가속상태의 역진행)First, to accelerate / decelerate the driverless vehicle, when the accelerator key is pressed, the driver of the driverless vehicle receives it and sends an acceleration command to the pedal controller, which uses the air pressure to pull the accelerator pedal. Progress)
둘째, 정지 명령을 관제탑으로부터 수신한 무인 자동차의 컴퓨터는 무인 자동차의 엔진이 꺼지지 않도록 하기 위해서 클러치, 브레이크 페달을 동시에 공기압을 이용하여 당긴다.Secondly, the computer of the driverless vehicle receiving the stop command from the control tower pulls the clutch and the brake pedal at the same time by using the air pressure to prevent the engine of the driverless vehicle from turning off.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상내에서 당 분야에서 통상의 지식으로 용이하게 그 변형이나 개량이 가능한 것은 모두 포함된다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and any modifications or improvements that can be easily made by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention are included.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 사람을 대신하고 또한 더욱 정확하고 안전한 무인 차량의 성능 및 내구성 테스트를 할 수 있을 뿐만 아니라 더 나아가 지리 정보 시스템(GIS; Geometric Infomation System)에도 크게 기여하게 될 것이다.As described above, according to the present invention, not only the performance and durability test of the driver can be performed more accurately and safely, but also the GIS (Geometric Information System) will greatly contribute.
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