KR101079192B1 - Method for Controlling Traffic of Autonomous Guided Vehicle Using Path Tracking - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자율 주행 장치(autonomous guided vehicle)의 작업시에 교착 및 충돌 상황을 최소화하는 경로 계획과 우선순위 방식의 트래픽 제어에 의해 효율적인 작업 수행이 가능하도록 한 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법에 관한 것으로, 경로추적을 이용하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어에 있어서,일방통행 지점을 선택하여 이를 이용하여 경로계획을 하는 단계;자율 주행 장치들의 주행 과정에서 트래픽 제어의 필요 여부를 판단하는 단계;트래픽 제어가 필요한 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;상기 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점과 그 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;어떤 자율 주행 장치를 정지해야할지를 판단하는 단계;를 포함한다.According to the present invention, the traffic control of the autonomous vehicle using the path tracking to enable the efficient operation by the route planning and priority traffic control to minimize the deadlock and collision situation during the operation of the autonomous guided vehicle. A method for controlling traffic of an autonomous vehicle using route tracking, the method comprising: selecting a one-way point and planning a route using the same; determining whether traffic control is required in the course of driving the autonomous vehicle; Determining whether a next driving waypoint of the autonomous devices requiring traffic control is the same; determining whether a next driving waypoint of the autonomous devices is the same as a next driving waypoint; determining which autonomous device should be stopped It comprises; a.

Description

경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법{Method for Controlling Traffic of Autonomous Guided Vehicle Using Path Tracking}Method for Controlling Traffic of Autonomous Guided Vehicle Using Path Tracking}

본 발명은 자율 주행 장치(autonomous guided vehicle)에 관한 것으로, 구체적으로 자율 주행 장치의 작업시에 교착 및 충돌 상황을 최소화하는 경로 계획과 우선순위 방식의 트래픽 제어에 의해 효율적인 작업 수행이 가능하도록 한 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autonomous guided vehicle. More specifically, the present invention relates to an autonomous guided vehicle. More specifically, the present invention relates to an autonomous guided vehicle. The present invention relates to a traffic control method of an autonomous vehicle using tracking.

종래 기술의 자율 주행 장치는 유도 시스템에 의해, 정해진 경로만을 주행하는 무인 반송 차량(automatic guided vehicle)이였다. 하지만, 정해진 경로만을 주행하는 무인 반송 차량은 센서들을 바닥에 매설해야하기 때문에 설치비용이 높고 유지보수가 어려웠다.The autonomous vehicle of the prior art was an automatic guided vehicle that travels only a predetermined route by an induction system. However, the unmanned transport vehicle driving only a predetermined route has a high installation cost and difficult maintenance because sensors must be buried on the floor.

따라서, 정해진 경로가 아닌, 완전한 자율주행이 가능한 유도 시스템이 개발 되었고, 기존에 정해진 경로만을 주행하는 유도 시스템들은 완전한 자율주행이 가능한 유도 시스템으로 교체되고 있는 추세이다.Therefore, a guidance system capable of complete autonomous driving, rather than a predetermined route, has been developed, and induction systems that travel only a predetermined route have been replaced by guidance systems capable of fully autonomous driving.

완전한 자율주행이 가능한 자율 주행 장치는 정해진 경로가 아닌 모든 작업 공간을 자율적으로 주행할 수 있어, 효율적으로 작업을 수행할 수 있지만, 작업 공간의 모든 환경을 인지해야하는 문제가 있다.The autonomous vehicle capable of fully autonomous driving can autonomously drive all the work spaces rather than a predetermined path, so that the work can be efficiently performed, but there is a problem that all environments of the work space must be recognized.

모든 환경을 인지해야하는 문제는 현재의 기술력으로는 어려워 사업화에 문제가 있다.The problem of recognizing all the environment is difficult due to the current technology and there is a problem in commercialization.

이에, 완전한 자율주행이 가능한 자율 주행 장치를 기존의 정해진 경로로 주행하는 시스템으로 변경할 필요가 있다.Accordingly, there is a need to change the autonomous vehicle capable of fully autonomous driving to a system that travels on an existing predetermined route.

하지만, 기존의 정해진 경로로 주행하는 시스템은 한 작업장에서 다수의 자율 주행 장치가 이동할 시에 제한된 경로로 인해, 자율 주행 장치들 간의 교착 및 충돌 상황이 더욱 빈번히 발생하는 문제가 있다.However, the existing system traveling on a predetermined path has a problem in that deadlocks and collisions between autonomous driving devices occur more frequently due to a restricted path when a plurality of autonomous driving devices move in one workplace.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 자율 주행 시스템의 문제를 해결하기 위한 것으로, 경로추적(path tracking)을 이용하는 다수의 자율 주행 장치(autonomous guided vehicle)가 효율적으로 작업을 수행할 수 있도록 하기 위한 트래픽 제어(traffic control) 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art autonomous driving system, traffic control for enabling a plurality of autonomous guided vehicles (patho) to perform the operation efficiently Its purpose is to provide a traffic control method.

본 발명은 자율 주행 장치의 작업시에 교착 및 충돌 상황을 최소화하는 경로 계획과 우선순위 방식의 트래픽 제어에 의해 효율적인 작업 수행이 가능하도록 한 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a traffic control method of an autonomous vehicle using path tracking, which enables efficient operation by route planning and priority type traffic control that minimizes deadlocks and collisions during operation of the autonomous vehicle. There is a purpose.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법은 경로추적을 이용하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어에 있어서,일방통행 지점을 선택하여 이를 이용하여 경로계획을 하는 단계;상기 경로계획에 따른 자율 주행 장치들의 주행 과정에서 트래픽 제어의 필요 여부를 판단하는 단계;트래픽 제어가 필요한 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;상기 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점과 그 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;어떤 자율 주행 장치를 정지해야할지를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the traffic control method of the autonomous vehicle using the route tracking according to the present invention is a traffic control method of the autonomous vehicle using the route tracking, selecting a one-way point and planning a route using the same. Determining whether traffic control is necessary in the course of driving the autonomous driving device according to the route plan; determining whether the next driving route point of the autonomous driving devices requiring traffic control is the same; Determining whether the point is the same as the next route point of travel; determining which autonomous vehicle should be stopped.

그리고 상기 경로계획을 하는 단계에서, 상기 일방 통행 지점은 고정되지 않고 자율 주행 장치가 작업이 끝난 상황에서 운영 PC에서 임무를 할당 받을 때에 변경이 가능한 것을 특징으로 한다.And in the step of planning the route, the one-way point is not fixed, the autonomous vehicle is characterized in that it is possible to change when the task is assigned from the operating PC when the work is finished.

그리고 상기 경로계획을 하는 단계에서,하역 지점에 위치한 자율 주행 장치가 운영 PC로부터 다음 임무를 할당받게 되면 하역 위치로 같은 방향에 있는 다음 경유 지점을 선택하는 과정과,하역 지점인지를 판단하여 하역 지점이 아니면 하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하는 지를 판단하는 과정과,하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하면 일방통행 지점으로 다음 경유 지점 선택을 하는 과정과,직선 방향에 하역 지점이 존재하면 다시 하역 위치로 다음 경유 지점 선택을 하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.And in the step of planning the route, when the autonomous driving device located at the unloading point is assigned the next task from the operating PC, the process of selecting the next waypoint in the same direction as the unloading position, and determining whether the unloading point If not, the process of determining whether there is a one-way point in the direction of unloading, if there is a one-way point in the direction of unloading, selecting the next stop point as a one-way point, and again if there is a unloading point in the straight direction. It characterized in that it comprises the process of selecting the next stop point to the unloading position.

그리고 상기 자율 주행 장치들이 같은 주행 경유 지점으로 이동하는 것으로 판단되면,각각의 자율 주행 장치와 그들의 다음 경유 지점 위치들 간에 거리를 계산하고 거리가 더 먼 자율 주행 장치를 멈추는 것을 특징으로 한다.And if it is determined that the autonomous driving devices move to the same driving waypoint, the distance is calculated between each autonomous driving device and their next waypoint point and the autonomous driving device is further distanced.

그리고 상기 트래픽 제어의 필요 여부를 판단하는 단계에서 자율 주행 장치의 위치들 간의 거리 차를 이용하는 것을 특징으로 한다.The distance difference between the positions of the autonomous vehicle is used in the step of determining whether the traffic control is necessary.

그리고 상기 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 트래픽 제어가 필요한 자율 주행 장치들의 다음 경유 지점들 간의 거리 차를 이용하는 것을 특징으로 한다.The determining of whether the next driving route point is the same may be performed by using a distance difference between the following passage points of the autonomous driving devices requiring traffic control.

그리고 상기 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 주행 경유 지점에서의 직진 경유 지점 혹은 회전 경유 지점 간의 거리를 이용하는 것을 특징으로 한다.The determining of whether the next driving route point is the same is characterized by using the distance between the straight passage point or the rotary route point at the driving route point.

그리고 상기 다음 주행 경유 지점과 그 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 각 자율 주행 장치들의 위치와 서로의 다음 경유 지점 위치들 간의 거리 차를 이용하는 것을 특징으로 한다.The determining of whether the next driving waypoint and the next driving waypoint are the same is characterized by using a distance difference between the positions of the autonomous driving devices and the positions of the next waypoints.

이와 같은 본 발명에 따른 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.The traffic control method of the autonomous vehicle using the route tracking according to the present invention has the following effects.

첫째, 다수의 자율 주행 장치가 효율적으로 작업을 수행할 수 있도록 하기 위한 트래픽 제어가 가능하다.First, it is possible to control traffic so that a plurality of autonomous driving devices can perform work efficiently.

둘째, 자동적으로 일방 통행을 이용한 주행 경로 계획과 교착 및 충돌이 없는 방법을 제공한다.Secondly, it automatically provides a one-way driving route planning and a method free of deadlocks and collisions.

셋째, 완전한 자율주행이 가능한 다수의 자율주행 장치들의 안전하고 효율적인 작업이 가능하다.Third, safe and efficient operation of multiple autonomous driving devices capable of complete autonomous driving is possible.

넷째, 다수의 자율주행 장치들의 안전하고 효율적인 작업이 가능하여 상업화에 유리하다.Fourth, the safe and efficient operation of a number of autonomous driving devices is possible, which is advantageous for commercialization.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경로추적 방식을 이용하는 자율 주행 장치의 작업 공간 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 대의 자율 주행 장치의 경로계획 결과를 나타낸 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 장치들 간에 교착 및 충돌 상황을 나타낸 구성도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일방 통행 경로를 이용하는 경로 계획을 위한 플로우 차트
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 자율 주행 장치들의 트래픽 제어를 위한 플로우 차트1 is a configuration of a work space of an autonomous driving device using a path tracking method according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing the route planning results of the two autonomous driving apparatus according to an embodiment of the present invention
3 is a block diagram showing a deadlock and a collision situation between the autonomous driving apparatus according to an embodiment of the present invention
4 is a flow chart for planning a route using a one-way route in accordance with one embodiment of the present invention.
5 is a flow chart for controlling traffic of a plurality of autonomous driving apparatuses according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of a traffic control method of an autonomous vehicle using the route tracking according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Features and advantages of the traffic control method of the autonomous driving apparatus using the path tracking according to the present invention will be apparent from the detailed description of each embodiment below.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경로추적 방식을 이용하는 자율 주행 장치의 작업 공간 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 대의 자율 주행 장치의 경로계획 결과를 나타낸 구성도이다.1 is a diagram illustrating a work space of an autonomous driving device using a route tracking method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a route planning result of two autonomous driving devices according to an embodiment of the present invention. to be.

본 발명은 경로 추적을 이용하는 다수의 자율 주행 장치가 효율적으로 작업을 수행할 수 있도록 하기 위한 경로 계획 방법과 트래픽 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a route planning method and a traffic control method for enabling a plurality of autonomous driving apparatuses using route tracking to perform a task efficiently.

도 1은 경로추적 방식을 이용하는 자율 주행 장치의 작업 공간 구성을 나타낸 것으로, 한 작업장에서 다수의 자율 주행 장치(1)가 작업을 하기 위해서는 작업 스케줄링과 임무를 할당하는 운영 PC(2)가 존재하게 된다.1 illustrates a work space configuration of an autonomous driving device using a path tracking method. In order for a plurality of autonomous driving devices 1 to work in one workplace, there is an operating PC 2 that allocates job scheduling and tasks. do.

또한, 경로추적 방식을 이용하는 자율 주행 장치(1)는 주행 및 하역을 하기 위해서는 주행을 위한 주행 경유 지점(3)과 하역을 위한 하역 지점(4)을 이용한다.In addition, the autonomous driving device 1 using the path tracking method uses a traveling route point 3 for driving and a loading and unloading point 4 for loading and unloading.

운영 PC(2)는 자율 주행 장치(1)가 하역 지점(4)에 있을 때에 임무를 할당하게 되고, 임무는 운반물을 적재할 하역 지점(4)과 내려놓을 하역 지점(4)의 인덱스(index)를 이용한다.The operating PC 2 assigns a task when the autonomous driving device 1 is at the unloading point 4, and the task is an index of the unloading point 4 to load the package and the unloading point 4 to be unloaded. ).

이 때, 하역 지점(4)을 할당 받은 자율 주행 장치(1)는 주행을 위해서 경로계획을 수행하게 된다.At this time, the autonomous driving device 1 assigned to the unloading point 4 performs the route planning for driving.

작업장에서 한 대의 자율 주행 장치(1)만이 존재할 때는 상관없지만, 두 대 이상의 자율 주행 장치(1)가 존재할 때는 교착 및 충돌 상황이 발생하게 된다.It does not matter when there is only one autonomous driving device 1 in the workplace, but when two or more autonomous driving devices 1 are present, deadlocks and collisions occur.

충돌 상황은 운영 PC(2)에서 자율 주행 장치(1)들 간의 거리 차를 통해서 우선순위로 트래픽 제어가 이루어지면 되지만, 교착 상태가 일어나게 되면 자율 주행 장치(1)는 다음 상황을 대처하기 위해서는 비효율적으로 작업이 이루어질 수밖에 없다.In a collision situation, traffic control may be performed at a priority through the distance difference between the autonomous driving apparatuses 1 in the operating PC 2, but when a deadlock occurs, the autonomous driving apparatus 1 is inefficient to cope with the following situation. Work is bound to be done.

즉, 교착 상태가 일어나게 되면, 한 대는 멈추고 다른 한 대가 경로계획을 다시 수행해야 한다. 하지만, 어떤 자율 주행 장치(1)가 멈추고, 어떤 자율 주행 장치(1)가 경로 계획을 다시 수행해야 하는지부터 시작하여 멈추고 있던 자율 주행 장치(1)가 언제 움직여야 하는지 등에 복잡한 문제를 해결해야 한다.In other words, if a deadlock occurs, one stops and the other re-runs the route plan. However, a complicated problem must be solved such as when the autonomous vehicle 1 stops, which autonomous vehicle 1 should move again, starting from which autonomous vehicle 1 should perform route planning, and so on.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 본 발명에서는 일방 통행 지점(5)을 이용하여 교착 및 충돌 상황을 최소화한다.In order to solve such a problem, in the present invention, the one-way point 5 is used to minimize the deadlock and the collision situation.

도 2는 두 대의 자율 주행 장치의 경로계획 결과를 나타낸 것으로, 경로계획이 이루어지게 되면, 주행 경유 지점은 직진 경유 지점(6)과 회전 경유 지점(7)로 구성되게 된다.2 shows the route planning results of the two autonomous driving apparatuses. When the route planning is made, the traveling waypoint is composed of a straight waypoint 6 and a rotary waypoint 7.

본 발명에서 자율 주행 장치(1)는 일반적인 주행을 할 때에는 포크 반대 방향으로 주행하지만, 하역 작업을 할 때에는 포크 방향으로 주행한다.In the present invention, the autonomous driving device 1 travels in the opposite direction to the fork when driving in general, but travels in the fork direction when carrying out the unloading operation.

이는 대부분의 포크 타입(fork-type) 자율 주행 장치(1)는 포크 반대편에 주행 구동부가 있고, 이 때문에 포크 방향으로 이동할 시에 포크가 주행 경로를 크게 벗어나기 때문이다.This is because most fork-type autonomous driving apparatuses 1 have driving drives on the opposite side of the forks, and thus the forks are greatly off the driving path when moving in the fork direction.

이에, 하역 지점(4)에 진입 시에는 방향을 전환해야 하고, 방향 전환 시에 충돌 문제를 해결하기 위해 방향 전환 시에 경유 지점(9)을 서로 부딪치지 않도록 설정하였다. 하지만, 여전히 교착/충돌 발생 영역(10)은 존재한다.Therefore, when entering the unloading point 4, the direction should be changed, and in order to solve the collision problem at the time of direction change, it was set so that the waypoints 9 would not collide with each other at the time of direction change. However, there is still a deadlock / collision region 10.

본 발명에서는 이 문제를 안정적이고 효율적인 트래픽 제어를 통해 해결한다.In the present invention, this problem is solved through stable and efficient traffic control.

도 3은 자율 주행 장치들 간에 교착 및 충돌 상황이 일어나는 구성을 나타낸 것이다.3 illustrates a configuration in which deadlocks and collisions occur between autonomous driving devices.

일방 통행 지점(5)을 이용한 경로계획이 이루어지더라도, 한 작업장에서 1번 자율 주행 장치(20)와 2번 자율 주행 장치(30)가 도 3과 같이 주행하고 있을 때에 교착/충돌 발생 영역(10)이 존재하게 되고, 운영 PC(2)에서 트래픽 제어가 필요하게 된다.Even if the route planning using the one-way point 5 is made, the deadlock / collision generation area when the first autonomous driving device 20 and the second autonomous driving device 30 are traveling as shown in FIG. 10) is present, and traffic control is required at the operating PC 2.

도 1에서처럼, 다수의 자율 주행 장치(1)가 한 작업장에서 운행될 때에는 운영 PC(2)가 존재하게 되고, 그것들은 주기적으로 위치 정보와 다음 경유 지점을 운영 PC(2)에게 보내게 된다.As shown in Fig. 1, when a plurality of autonomous driving apparatuses 1 are operated in one workplace, an operating PC 2 exists, and they periodically send position information and the next waypoint to the operating PC 2.

본 발명에 따른 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법은 다음의 두 가지 조건을 이용한다.The traffic control method of the autonomous vehicle using the route tracking according to the present invention uses the following two conditions.

첫째는 운영 PC(2)가 1번 자율 주행 장치(20)에서 위치정보와 다음 경유 지점 위치(21)를 받게 되고, 2번 자율 주행 장치에서 위치 정보와 다음 경유 지점 위치(31)를 받게 되면, 1번 자율 주행 장치(20)의 다음 경유 지점 위치(21)와 2번 자율 주행 장치(30)의 다음 경유 지점 위치(31)의 거리를 계산하게 된다.First, when the operating PC 2 receives the position information and the next waypoint point 21 from the first autonomous driving device 20, and the position information and the next waypoint point 31 from the second autonomous drive device. The distance between the next waypoint point 21 of the first autonomous driving device 20 and the next waypoint point 31 of the second autonomous driving device 30 is calculated.

이 때, 경유 지점 위치(21)(31)들 간의 거리가 교착/충돌 발생 영역(10) 내에 있으면, 같은 주행 경유 지점(3)으로 이동하는 것으로 판단하고 각 1,2번 자율 주행 장치(20)(30)와 그들의 다음 경유 지점 위치(21)(31)들 간에 거리를 계산하고 거리가 더 먼 자율 주행 장치를 멈추도록 하는 것이다.At this time, if the distance between the waypoints 21 and 31 is within the deadlock / collision generation area 10, it is determined that the waypoints are moved to the same waypoints via the waypoint 3, and the autonomous traveling devices 20 for each of 1 and 2 times. 30) and their next waypoint locations 21, 31 to calculate the distance and allow the autonomous vehicle to stop further.

만약, 2번 자율 주행 장치(30)가 멈추게 되면, 1번 자율 주행 장치(20)는 자신의 경로로 주행을 계속하게 되고 주행을 계속하면서 다음 경유 지점(21)과 그 다음 경유 지점(22)을 지나게 된다.If the second autonomous driving device 30 is stopped, the first autonomous driving device 20 continues to travel on its own path and continues to travel, while the next waypoint 21 and the next waypoint 22 are continued. Will pass.

이 때, 1번 자율 주행 장치(20)의 다음 경유 지점이 (23)지점이 되면, 자율 주행 장치들의 다음 경유 지점 위치(23)(31)들 간의 거리가 교착/충돌 발생 영역(10)을 벗어나게 되고, 2번 자율 주행 장치(30)가 자신의 경로를 주행하게 되는 방법이다.At this time, when the next waypoint of the first autonomous driving device 20 becomes (23), the distance between the next waypoint points 23 and 31 of the autonomous driving devices becomes the deadlock / collision generation area 10. It is out of the way, the second autonomous driving device 30 is a way to drive its own path.

하지만, 상기 방법만을 이용하면 같은 경로로 이동하게 될 시에 충돌이 발생될 수 있다.However, using only the above method, a collision may occur when moving in the same path.

즉, 1번 자율 주행 장치(20)가 (23)지점으로 이동하고, 2번 자율 주행 장치(30)가 (32)지점으로 주행하지 않고, (22)로 주행할 때에 충돌이 발생 될 수 있다.That is, a collision may occur when the first autonomous driving device 20 moves to the point 23 and the second autonomous driving device 30 travels to the point 22 without traveling to the point 32. .

이를 해결하기 위하여, 두 번째 방법은 운영 PC(2)가 1번 자율 주행 장치(20) 위치와 2번 자율 주행 장치(30)의 다음 경유 지점 위치(31)와의 거리를 계산하고, 2번 자율 주행 장치(30) 위치와 1번 자율 주행 장치(20)의 다음 경유 지점 위치(21)와의 거리를 계산하여 일정 거리 이내가 되면, 각 자율 주행 장치(20)(30)와 그들의 다음 경유 지점 위치(21)(31)들 간에 거리를 계산하고 거리가 더 먼 자율 주행 장치를 멈추도록 하는 것이다.In order to solve this problem, the second method calculates the distance between the position of the first autonomous driving device 20 and the next stop point position 31 of the second autonomous driving device 30 by the operating PC 2, and the second autonomous operation. When the distance between the position of the traveling device 30 and the position of the next stop point 21 of the first autonomous drive device 20 is calculated and is within a predetermined distance, each of the autonomous drive devices 20 and 30 and their next stop point location is It is to calculate the distance between the (21) and (31) and to stop the autonomous vehicle farther away.

이와 같이 본 발명에서는 첫 번째 방법과 두 번째 방법을 함께 이용하여 교착 및 충돌 상황이 발생되지 않도록 한다.As described above, in the present invention, the first method and the second method are used together to prevent the deadlock and the collision situation.

즉, 본 발명은 일 실시예에 따른 경로 추적 방식을 이용한 자율 주행 장치가 한 작업장에서 작업할 때에 교착 및 충돌 상황을 최소화하는 경로 계획 방법과 우선순위 방식의 트래픽 제어 방법을 제공한다.That is, the present invention provides a route planning method and a priority traffic control method for minimizing a deadlock and a collision situation when an autonomous vehicle using a route tracking method works in a workplace.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일방 통행 경로를 이용하는 경로 계획을 위한 플로우 차트이다.4 is a flow chart for route planning using a one-way route in accordance with one embodiment of the present invention.

하역 지점(4)에 위치한 자율 주행 장치(1)가 운영 PC(2)로부터, 다음 임무를 할당받게 되면(S400), 자율 주행 장치(1)는 경로계획을 수행한다.When the autonomous vehicle 1 located at the unloading point 4 is assigned the next task from the operating PC 2 (S400), the autonomous vehicle 1 performs route planning.

경로 계획은 하역 위치로 같은 방향에 있는 다음 경유 지점을 선택하다가(S401), 하역 지점인지를 판단하여(S402) 하역 지점이 아닌 경우에 하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하는 지를 판단한다.(S403)The route plan selects the next waypoint in the same direction as the unloading position (S401), and determines whether it is a unloading point (S402), and determines whether there is a one-way point in the unloading position direction when it is not a unloading point. S403)

하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하면 일방통행 지점으로 다음 경유 지점 선택을 하고(S404), 직선 방향에 하역 지점이 존재하는지를 판단하여(S405), 존재하게 되면 다시 하역 위치로 다음 경유 지점 선택을 한다.If there is a one-way point in the direction of the unloading position, the next waypoint is selected as a one-way point (S404), and it is determined whether the unloading point exists in the straight direction (S405). do.

최적화 기법을 이용한 경로계획인 A* 알고리즘, Gradient descent, 유전자 알고리즘 등을 이용하여도 되지만, 일방 통행 지점(5)을 이용한 경로계획은 상기와 같은 간단한 방법으로 최적화 기법과 동일한 성능을 보이면서도 연산량에 의한 속도와 오류 등을 개선할 수 있다.A * algorithm, gradient descent, genetic algorithm, etc. may be used. However, the route planning using one-way point (5) shows the same performance as the optimization method, while maintaining the same throughput as the optimization method. Speed and errors can be improved.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 자율 주행 장치들의 트래픽 제어를 위한 플로우 차트이다.5 is a flow chart for controlling traffic of a plurality of autonomous driving apparatuses according to an embodiment of the present invention.

다수의 자율 주행 장치(1)들이 작업장에서 작업을 시작하면(S500), 운영 PC(2)로부터 임부를 할당 받고 자율 주행 장치(1)들이 경로 계획을 수행하여 주행을 시작한다. When a plurality of autonomous driving apparatuses 1 start work in the workplace (S500), a pregnant woman is assigned from the operating PC 2 and the autonomous driving apparatuses 1 perform a route planning to start driving.

이 때, 운영 PC(2)는 주기적으로 각 자율 주행 장치들에게 ID와 위치, 다음 경유 지점 위치를 요청한다.(S501)At this time, the operating PC 2 periodically requests each autonomous driving device for an ID, a location, and a next stop point location (S501).

운영 PC(2)가 모든 자율 주행 장치들의 정보 수신이 끝나게 되면(S502), 자율 주행 장치의 위치들 간의 거리 차 e d 를 계산한다.(S503)When the operating PC 2 finishes receiving information of all autonomous driving devices (S502), the distance difference e d between the positions of the autonomous driving devices is calculated (S503).

이 때, e d 가 두 주행 경유 지점(3)의 최소 길이의 1.5배 in d 보다 작으면(S504), 교착 및 충돌이 일어날 것으로 판단하고 해당 자율 주행 장치들의 다음 경유 지점들 간의 거리 차 e2 d 를 계산한다.(S505)At this time, e d is less than 1.5 times in d of the minimum length of the two driving intermediate point (3) (S504), determines that lead to deadlocks and collisions and the distance between the next intermediate point of the autonomous driving apparatus difference e2 d Calculate (S505).

여기서, e2 d 가 주행 경유 지점(3)에서의 직진 경유 지점(6) 혹은 회전 경유 지점(7) 간의 거리에 2배 in2 d 보다 작으면(S506), 해당 자율 주행 장치들의 각 위치와 다음 경유 지점 위치의 거리 차 e dx 를 계산하고(S507)하고, e dx 가 더 큰 자율 주행 장치를 정지하고 ID를 저장한다.(S508)Here, if e2 d is less than twice in2 d in the distance between the straight waypoint 6 or the rotary waypoint 7 at the traveling waypoint 3 (S506), each position of the corresponding autonomous driving devices and the next waypoint The distance difference e dx of the point position is calculated (S507), and the autonomous vehicle with e dx larger is stopped and the ID is stored (S508).

그리고 e2 d 가 in2 d 보다 크다면(S506), 정지된 자율 주행 장치가 존재하는 지를 판단하고(S509), 존재한다면 정지된 자율 주행 장치의 ID를 삭제하고 주행 명령을 송신(S510)한 후에 각 자율 주행 장치들의 위치와 서로의 다음 경유 지점 위치들 간의 거리차 e3 dx 를 계산한다.(S511)And e2 d is after surface (S506), a still and determines whether the autonomous device is present (S509), deletes the ID of the still autonomous unit transmits a driving command if any (S510) is larger than in2 d each The distance difference e3 dx between the positions of the autonomous vehicles and the positions of the next waypoints next to each other is calculated (S511).

이어, e3 dx 중에 더 작은 값이 두 주행 경유 지점(3)의 최소 길이 in3 d 보다 작으면(S512), 해당 자율 주행 장치들의 각 위치와 다음 경유 지점 위치의 거리 차 e dx 를 계산하고(S507), e dx 가 더 큰 자율 주행 장치를 정지하고 ID를 저장한다.(S508)Subsequently, if the smaller value among e3 dx is smaller than the minimum length in3 d of the two driving waypoints (S512), the distance difference e dx between each position of the corresponding autonomous driving devices and the next waypoint point is calculated (S507). e dx stops the larger autonomous driving device and stores the ID (S508).

이와 같은 본 발명에 따른 경로추적(path tracking)을 이용하는 다수의 자율 주행 장치(autonomous guided vehicle)가 작업시에 교착 및 충돌 상황을 최소화하는 경로 계획과 우선순위 방식의 트래픽 제어에 의해 효율적으로 작업을 수행할 수 있도록 한 것이다.A plurality of autonomous guided vehicles using path tracking according to the present invention efficiently manages work by path planning and priority traffic control that minimizes deadlocks and collisions during work. It is to be done.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood that the present invention is implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention as described above.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the described embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation, and the scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope are included in the present invention. It should be interpreted.

1. 자율 주행 장치 2.운영 PC
3. 주행 경유 지점 4. 하역 지점
5. 일방 통행 지점 10. 교착/충돌 발생 영역1. Autonomous driving device 2.Operating PC
3. Route via driving 4. Unloading point
5. One-way point 10. Deadlock / collision area

Claims (8)

경로추적을 이용하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어에 있어서,
일방통행 지점을 선택하여 이를 이용하여 경로계획을 하는 단계;
상기 경로계획에 따른 자율 주행 장치들의 주행 과정에서 자율 주행 장치의 위치들 간의 거리 차를 이용하여 트래픽 제어의 필요 여부를 판단하는 단계;
트래픽 제어가 필요한 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;
상기 자율 주행 장치들의 다음 주행 경유 지점과 그 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계;
어떤 자율 주행 장치를 정지해야 할지를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경로추적을 이용한 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.In traffic control of an autonomous vehicle using route tracking,
Selecting a one-way point and planning a route using the same;
Determining whether traffic control is necessary by using the distance difference between the positions of the autonomous driving devices in the course of driving the autonomous driving devices according to the route plan;
Determining whether the next driving route points of the autonomous driving devices requiring traffic control are the same;
Determining whether a next driving waypoint of the autonomous driving devices is the same as a next driving waypoint;
And determining which autonomous vehicle should be stopped. The traffic control method of the autonomous vehicle using the route tracking, comprising: a. 제 1 항에 있어서, 상기 경로계획을 하는 단계에서,
상기 일방 통행 지점은 고정되지 않고 자율 주행 장치가 작업이 끝난 상황에서 운영 PC에서 임무를 할당 받을 때에 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.The method of claim 1, wherein in the step of planning the route,
The one-way point is not fixed, and the traffic control method of the autonomous vehicle, characterized in that the autonomous vehicle can be changed when the task is assigned from the operating PC in the situation is finished. 제 1 항에 있어서, 상기 경로계획을 하는 단계에서,
하역 지점에 위치한 자율 주행 장치가 운영 PC로부터 다음 임무를 할당받게 되면 하역 위치로 같은 방향에 있는 다음 경유 지점을 선택하는 과정과,
하역 지점인지를 판단하여 하역 지점이 아니면 하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하는 지를 판단하는 과정과,
하역 위치 방향에 일방통행 지점이 존재하면 일방통행 지점으로 다음 경유 지점 선택을 하는 과정과,
직선 방향에 하역 지점이 존재하면 다시 하역 위치로 다음 경유 지점 선택을 하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.The method of claim 1, wherein in the step of planning the route,
When the autonomous vehicle located at the unloading point is assigned the next task from the operating PC, selecting the next waypoint in the same direction as the unloading position;
Judging whether it is an unloading point or not, if it is not an unloading point;
If there is a one-way point in the direction of unloading, the process of selecting the next waypoint as a one-way point,
And if the loading point exists in the straight direction, selecting the next stop point to the loading position again. 제 1 항에 있어서, 상기 자율 주행 장치들이 같은 주행 경유 지점으로 이동하는 것으로 판단되면,
각각의 자율 주행 장치와 그들의 다음 경유 지점 위치들 간에 거리를 계산하고 거리가 더 먼 자율 주행 장치를 멈추는 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.The method of claim 1, wherein if it is determined that the autonomous driving devices move to the same driving waypoint,
Calculating a distance between each autonomous vehicle and their next waypoint location and stopping the autonomous vehicle with a greater distance. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 트래픽 제어가 필요한 자율 주행 장치들의 다음 경유 지점들 간의 거리 차를 이용하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.The traffic control method of claim 1, wherein the determining of whether the next road passing point is the same is based on a distance difference between the next waypoints of the autonomous driving devices requiring traffic control. 제 1 항에 있어서, 상기 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 주행 경유 지점에서의 직진 경유 지점 혹은 회전 경유 지점 간의 거리를 이용하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.The traffic control method of claim 1, wherein the determining of whether the next driving route point is the same is performed by using a distance between a straight passage point and a rotating route point at the driving route point. 제 1 항에 있어서, 상기 다음 주행 경유 지점과 그 다음 주행 경유 지점이 같은지를 판단하는 단계는 각 자율 주행 장치들의 위치와 서로의 다음 경유 지점 위치들 간의 거리 차를 이용하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 장치의 트래픽 제어 방법.
The autonomous vehicle according to claim 1, wherein the step of determining whether the next driving waypoint and the next driving waypoint is the same is based on a distance difference between the positions of the respective autonomous driving devices and the positions of the next waypoints. Traffic control method.
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