KR101147285B1 - 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101147285B1
KR101147285B1 KR1020100108277A KR20100108277A KR101147285B1 KR 101147285 B1 KR101147285 B1 KR 101147285B1 KR 1020100108277 A KR1020100108277 A KR 1020100108277A KR 20100108277 A KR20100108277 A KR 20100108277A KR 101147285 B1 KR101147285 B1 KR 101147285B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stop
command
vehicle
speed
driving
Prior art date
Application number
KR1020100108277A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120046559A (ko
Inventor
변윤섭
목재균
장세기
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020100108277A priority Critical patent/KR101147285B1/ko
Publication of KR20120046559A publication Critical patent/KR20120046559A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101147285B1 publication Critical patent/KR101147285B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/04—Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/021—Measuring and recording of train speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20—Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/40—Handling position reports or trackside vehicle data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B1/00—General arrangement of stations, platforms, or sidings; Railway networks; Rail vehicle marshalling systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2201/00—Control methods
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F1/00—Construction of station or like platforms or refuge islands or like islands in traffic areas, e.g. intersection or filling-station islands; Kerbs specially adapted for islands in traffic areas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 자동운전차량이 정거장으로 진입시에 정밀하게 정차를 하도록 차량 감속한계 및 승차감한계를 고려한 기준속도, 기준위치, 기준가속도 프로파일을 설계하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 자동운전차량의 추진 및 제동을 담당하는 차량구동시스템의 관측정보인 현재시간, 현재속도, 주행위치, 목표정차거리를 관측하는 정보관측기와; 상기 정보관측기에서 관측된 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일인 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령을 생성하는 기준정차 프로파일 생성기와; 상기 기준정차 프로파일 생성기에서 생성된 기준정차 프로파일을 이용해 상기 차량구동시스템의 추진토크 및 제동지령을 위한 제어신호를 출력하는 제어기;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 자동운전차량에서 정거장 정밀정차를 위한 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령을 이용하여 자동운전차량의 성능 가속 한계와 승차감 한계를 모두 만족하는 기준지령 프로파일을 생성할 수 있고 정거장 정밀 정차를 위한 제어기 설계가 가능하여 차량승차감 및 운행안정도를 향상시킬 수 있다.

Description

자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법 { Precision docking control system and the method for automatic driving vehicle }
본 발명은 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 자동운전차량이 정거장으로 진입시에 정밀하게 정차를 하도록 차량 감속한계 및 승차감한계를 고려한 기준속도, 기준위치, 기준가속도 프로파일을 설계하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재 전동차 등의 다양한 자동운전차량에 대해 국내외에서 연구개발이 수행되고 있고 이미 상용화된 차량도 운행되고 있다.
이와 같은 자동운전차량의 중요한 기능 중에 하나는 자동운전차량의 정거장정밀 정차이다.
즉, 자동운전차량이 정거장에 진입시에 설정된 허용 위치에 정확히 정차해야만 승객의 승하차가 원활하게 이루어질 수 있으며, 만약 자동운전차량이 설정된 허용 정차위치를 초과하거나 또는 설정된 허용 위치에 이르지 못하는 경우 승하차 승객들의 혼란을 초래할 수 있다.
특히, 최근에는 정거장 내에서의 승객의 추락 등을 방지하기 위해 정차구역에 슬라이딩 도어 또는 보호팬스의 설치가 확대되고 있어 자동운전차량이 허용 위치에 정확히 정차하지 못하는 경우 자동운전차량의 도어가 개방되어도 승객의 승하차가 용이하지 못해 큰 혼란을 초래할 수 있어 자동운전차량의 정밀정차는 중요한 요소이다.
이와 같은 자동운전차량의 정차를 제어하기 위해 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 자동운행차량을 정거장 정차모드에서 속도제어를 사용하였고 이때 정차모드 시작점에서의 잔여거리를 기준으로 정차 점까지 요구되는 기준속도를 얻기 위해 상수 저크량을 미리 계산하여 이를 2번 적분하는 방식으로 기준속도 지령 값을 얻고 이를 속도제어에 사용하였다.
이때, 자동운행차량의 가속도는 상수 저크량을 적분하는 아래의 식(1)을 통해 구하고, 자동운행차량의 속도는 가속도를 적분하는 아래의 식(2)를 통해 구한다.
Figure 112010071529212-pat00001
(1)
Figure 112010071529212-pat00002
(2)
그런데, 이와 같은 정거장 정차제어방법의 경우, 첫째 2번 적분을 통하여 얻은 기준속도가 적분오차를 발생시키고 이것이 정차거리오차에 반영되는 문제점이 있다.
또한, 정차모드 감속제어가 정밀히 수행되어야만 정차점 정밀정차가 가능한데 정차시에는 기계적인 마찰제동이 수행되어 비선형적 요소가 제어에 많이 관련되어 사실상 정밀한 감속도 제어가 불가능하고 이때의 오차는 정차거리 오차로 나타난다.
그리고, 속도제어가 정밀하게 수행된다고 하더라도 차량바퀴의 미끄럼(슬립) 등에 의해 시간축상 기준속도 프로파일 지령이 “0”이 된 지점과 실제 정차 점과 오차를 만들 수 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 자동운전차량에서 정거장 정밀정차를 위한 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치(거리)지령을 이용하여 자동운전차량의 성능 가속 한계와 승차감 한계를 모두 만족하는 기준지령 프로파일을 생성할 수 있어 정거장 정밀 정차를 위한 제어를 할 수 있는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
자동운전차량의 추진 및 제동을 담당하는 차량구동시스템의 관측정보인 현재시간, 현재속도, 주행위치, 목표정차거리를 관측하는 정보관측기와;
상기 정보관측기에서 관측된 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일인 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령을 생성하는 기준정차 프로파일 생성기와;
상기 기준정차 프로파일 생성기에서 생성된 기준정차 프로파일을 이용해 상기 차량구동시스템의 추진토크 및 제동지령을 위한 제어신호를 출력하는 제어기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템을 제공한다.
이때, 상기 기준정차 프로파일 생성기는;
상기 기준속도지령(
Figure 112010071529212-pat00003
), 기준가속도지령(
Figure 112010071529212-pat00004
), 기준위치지령(
Figure 112010071529212-pat00005
)을,
Figure 112010071529212-pat00006
,
Figure 112010071529212-pat00007
,
Figure 112010071529212-pat00008
로 연산하며, 상기
Figure 112010071529212-pat00009
는 정차시작점 속도,
Figure 112010071529212-pat00010
는 정차모드시작점을 “0”으로 출발하여 진행되는 시간,
Figure 112010071529212-pat00011
는 정차모드 시작부터 최종 정차시점까지 소요되는 시간상수이고, 상기 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00012
)은
Figure 112010071529212-pat00013
로 연산하며, 상기
Figure 112010071529212-pat00014
는 정차모드 시작점부터 정차점 까지 잔여거리인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은;
자동운전차량의 정차 제어를 위한 상수 설정 및 변수를 초기화하는 제1단계; 상기 제1단계 후, 정보관측기를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St) 등의 관측정보를 입력받는 제2단계; 상기 제2단계를 통해 관측정보를 입력받고, 주행누적거리(Sr)와 목표정차거리(St) 정보를 비교해 자동운전차량의 정거장으로의 정차 모드 진입시점을 판단하는 제3단계; 상기 제3단계를 통해 정차 모드 진입시점으로 판단되면, 자동운전차량의 목표속도의 변동 여부를 비교하는 제4단계; 상기 제4단계를 통해 자동운전차량의 목표속도가 변동된 경우 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00015
)을 초과했는지 여부를 판단하는 제5단계; 상기 제5단계를 통해 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00016
)이 초과하지 않은 경우 기준지령인 기준속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00017
), 기준가속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00018
), 기준위치(거리) 지령(
Figure 112010071529212-pat00019
)을 생성하고, 제어기(400)에 상기 기준지령을 출력하는 제6단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법도 제공한다.
이때, 상기 제6단계의 기준속도지령(
Figure 112010071529212-pat00020
), 기준가속도지령(
Figure 112010071529212-pat00021
), 기준위치지령(
Figure 112010071529212-pat00022
)은,
Figure 112010071529212-pat00023
,
Figure 112010071529212-pat00024
,
Figure 112010071529212-pat00025
로 연산하며, 상기
Figure 112010071529212-pat00026
는 정차시작점 속도,
Figure 112010071529212-pat00027
는 정차모드시작점을 “0”으로 출발하여 진행되는 시간,
Figure 112010071529212-pat00028
는 정차모드 시작부터 최종 정차시점까지 소요되는 시간상수이고, 상기 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00029
)은
Figure 112010071529212-pat00030
로 연산하며, 상기
Figure 112010071529212-pat00031
는 정차모드 시작점부터 정차점까지 잔여거리인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제3단계에서, 정차 모드 진입시점이 아니면 상기 제2단계로 분기하여 정보관측기(200)를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St)의 관측정보를 새롭게 입력받는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제4단계(S130)를 통해 목표속도가 변동되지 않은 경우에는 변경시점의 데이터인 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00032
)을 저장한 후, 상기 제5단계로 분기하는 제7단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제5단계를 통해 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00033
)이 초과하지 않은 경우 기준속도지령(
Figure 112010071529212-pat00034
), 기준가속도지령(
Figure 112010071529212-pat00035
), 기준위치지령(
Figure 112010071529212-pat00036
)은 모두 '0'으로 설정한후, 상기 제2단계로 분기하는 제8단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 자동운전차량에서 정거장 정밀정차를 위한 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령을 이용하여 자동운전차량의 성능 가속 한계와 승차감 한계를 모두 만족하는 기준지령 프로파일을 생성할 수 있다.
따라서, 상기 기준지령 프로파일을 이용하면 정거장 정밀 정차를 위한 제어기 설계가 가능하여 차량승차감 및 운행안정도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래 자동운전차량의 정거장 정차 속도 프로파일 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 구성도이다.
도 3 내지 도 6은 기준정차 프로파일의 생성 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 흐름도이다.
본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법을 첨부한 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 구성도이고, 도 3 내지 도 6은 기준정차 프로파일의 생성 예를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 흐름도이다.
도 2에 의하면, 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀정차를 위해서는 속도제어 만으로는 정차거리 오차를 발생시킬 수 있으므로 정차를 위한 기준속도지령, 기준위치지령, 기준가속도지령 프로파일을 각각 생성하고 이들 기준값과 실제측정값의 오차를 제어에 이용하면 자동운전차량의 정밀 정차 제어성능을 향상시킬 수 있다.
이 경우 제약조건으로 자동운전차량의 정차지점까지의 잔여거리가 주어지고 정차모드 시작속도가 주어지는 조건에서 차량성능한계(가속한계)와 승차감한계(저크한계)를 고려하여 기준지령 값들을 정밀하게 생성하는 기술이 필요하다.
또한, 이렇게 생성된 기준지령을 이용하여 어떻게 제어기를 구현하는가 또한 중요한 요소이다.
이와 같은 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어를 위해서는 전동차와 같은 자동운전차량의 추진 및 제동을 담당하는 차량구동시스템(100)의 현재시간, 현재속도, 주행위치, 목표정차거리 등을 관측하는 정보관측기(200)와; 상기 정보관측기(200)를 통해 관측되는 현재시간, 현재속도, 주행위치, 목표정차거리 등의 관측정보를 이용해 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령 등의 기준정차 프로파일을 생성하는 기준정차 프로파일 생성기(300)와; 상기 기준정차 프로파일 생성기(300)에서 생성된 기준정차 프로파일을 이용해 상기 차량구동시스템(100)의 추진토크 및 제동지령을 위한 제어신호를 출력하는 제어기(400)를 이용한다.
이하에서는 상기 정보관측기(200)를 통해 관측되는 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일 생성기(300)에서의 기준정차 프로파일의 도출 과정을 설명한다.
이때, 정차 잔여거리와 정차 시작속도가 주어지는 조건에서 차량성능한계인 가속한계와 승차감한계인 저크(jerk)한계를 고려한 기준정차 프로파일을 생성하며, 부드러운 속도, 가속도, 저크 곡선을 형성하기 위해 Sin함수를 사용한다.
속도, 가속도, 저크곡선 각각의 식을 정리하면 아래의 식(3) 내지 식(5)와 같다.
Figure 112010071529212-pat00037
(3)
Figure 112010071529212-pat00038
(4)
Figure 112010071529212-pat00039
(5)
이때, 상기 식(3) 내지 식(5)에서
Figure 112010071529212-pat00040
는 속도,
Figure 112010071529212-pat00041
는 가속도,
Figure 112010071529212-pat00042
는 저크,
Figure 112010071529212-pat00043
는 현재시간,
Figure 112010071529212-pat00044
는 구동시간이다.
상기 식(3) 내지 식(5)은 단위 구동시간 동안 '1'에 도달하는 식으로서, 상기 식(3) 내지 식(5)를 이용하여 자동운전차량의 정밀정차에 요구되는 기준속도 지령, 기준가속도 지령, 기준위치(거리) 지령을 유도할 수 있다.
이와 같은 기준속도지령인
Figure 112010071529212-pat00045
, 기준가속도지령인
Figure 112010071529212-pat00046
, 기준위치(거리)지령인
Figure 112010071529212-pat00047
을 정리하면 아래의 식(6) 내지 식(8)과 같다.
Figure 112010071529212-pat00048
(6)
Figure 112010071529212-pat00049
(7)
Figure 112010071529212-pat00050
(8)
이때, 상기 식(6) 내지 식(8)에서
Figure 112010071529212-pat00051
는 정차시작점 속도,
Figure 112010071529212-pat00052
는 정차모드시작점을 “0”으로 출발하여 진행되는 시간,
Figure 112010071529212-pat00053
는 정차모드 시작부터 최종 정차시점까지 소요되는 시간상수이다.
이때, 상기 식(6) 내지 식(8)에서 정차점까지 소요되는 총 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00054
)은 아래의 식(9)를 통해 구해진다.
Figure 112010071529212-pat00055
(9)
이때, 상기 식(9)에서
Figure 112010071529212-pat00056
는 정차모드 시작점부터 정차점까지 잔여거리이다.
이상의 식들을 이용해 기준정차 프로파일의 생성 예가 도 3 내지 도 6에 도시된다.
이때, 도 3 내지 도 6은 정차목표거리인
Figure 112010071529212-pat00057
가 30m이고, 정차시작점 속도인
Figure 112010071529212-pat00058
가 20km/h, 가속 한계 1.2m/s2, 저크 한계 0.8m/s3인 조건을 기준으로 생성되는 것으로, 도 3은 기준속도 프로파일의 생성 예이고, 도 4는 기준 가속도 프로파일의 생성 예이고, 도 5는 기준 위치(거리) 프로파일의 생성 예이고, 도 6은 저크 특성을 도시한 예이다.
이하, 도 2 및 도 7을 참고로 본 발명에 따른 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법의 제어 과정을 설명한다.
먼저, 정보관측기(200)는 자동운전차량의 추진 및 제동을 담당하는 차량구동시스템(100)의 현재시간, 현재속도, 주행누적거리(주행위치), 목표정차거리 등의 관측정보를 관측한다.
이와 같은 정보관측기(200)의 관측정보는 기준정차 프로파일 생성기(300)와 제어기(400)로 입력되며 상기 기준정차 프로파일 생성기(300)는 상기 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일을 생성한다.
상기 기준정차 프로파일 생성기(300)는 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일을 생성하기 위해 자동운전차량의 가속한계, 저크한계, 횡가속한계 등의 상수 설정 및 변수를 초기화한다.(S100)
상기 단계(S100)를 통해 연산을 위한 상수 설정 및 변수를 초기화한 후, 정보관측기(200)를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St) 등의 관측정보를 입력받는다.(S110)
상기 단계(S110)를 통해 관측정보를 입력받으면, 주행누적거리(Sr)와 목표정차거리(St) 정보를 비교해 자동운전차량의 정거장으로의 정차 모드 진입시점을 판단한다.(S120)
이 경우 정차 모드 진입시점이 아닌 경우에는 상기 단계(S110)로 분기하여 정보관측기(200)를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St) 등의 관측정보를 새롭게 입력받게 된다.
상기 단계(S120)를 통해 정차 모드 진입시점으로 판단되는 경우, 자동운전차량의 목표속도의 변동여부를 비교한다.(S130)
상기 단계(S130)를 통해 목표속도가 변동되지 않은 경우에는 변경시점의 데이터인 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00059
)을 저장한다.(S140)
상기 단계(S130)를 통해 자동운전차량의 목표속도가 변동된 경우이거나 또는 상기 단계(S140)를 수행한 경우에는 현재 진행시간(t)에서 이전 진행시간(tc)을 뺀 값을 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00060
)으로 나눈 단위시간 변동값(dt)을 구하고(S150), 그 단위시간 변동값(dt)이 '1'보다 작은지를 비교함으로서 구동시간()을 초과했는지 여부를 판단하게 된다.(S160)
상기 단계(S160)를 통해 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00062
)이 초과하지 않은 경우에는 기준속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00063
), 기준가속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00064
), 기준위치(거리) 지령(
Figure 112010071529212-pat00065
)은 모두 '0'으로 설정한다.(S170)
상기 단계(S160)를 통해 구동시간(
Figure 112010071529212-pat00066
)이 초과하지 않은 경우에는 전술한 식(6) 내지 식(8)을 이용해 기준지령인 기준속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00067
), 기준가속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00068
), 기준위치(거리) 지령(
Figure 112010071529212-pat00069
)을 생성한다.(S180)
그리고, 상기 단계(S170) 또는 단계(S180)를 수행한 후에는 상기 단계(S110)로 분기하여 정보관측기(200)를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St) 등의 관측정보를 입력받고 이후 단계를 수행한다.
또한, 상기 단계(S170) 또는 단계(S180)를 수행한 후에는 생성된 기준지령인 기준속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00070
), 기준가속도 지령(
Figure 112010071529212-pat00071
), 기준위치(거리) 지령(
Figure 112010071529212-pat00072
)을 제어기(400)로 전송하며, 상기 제어기(400)는 상기 기준지령을 이용해 차량구동시스템(100)에 자동운전차량의 추진 또는 제동을 위한 제어신호를 출력하여 자동운전차량을 제어한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
100: 차량구동시스템
200: 정보관측기
300: 기준정차 프로파일 생성기
400: 제어기

Claims (7)

  1. 자동운전차량의 추진 및 제동을 담당하는 차량구동시스템의 관측정보인 현재시간, 현재속도, 주행위치, 목표정차거리를 관측하는 정보관측기와;
    상기 정보관측기에서 관측된 관측정보를 이용해 기준정차 프로파일인 기준속도지령, 기준가속도지령, 기준위치지령을 생성하는 기준정차 프로파일 생성기와;
    상기 기준정차 프로파일 생성기에서 생성된 기준정차 프로파일을 이용해 상기 차량구동시스템의 추진토크 및 제동지령을 위한 제어신호를 출력하는 제어기;로 구성되되,
    상기 기준정차 프로파일 생성기는;
    상기 기준속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00073
    ), 기준가속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00074
    ), 기준위치지령(
    Figure 112011102881680-pat00075
    )을,
    Figure 112011102881680-pat00076
    ,
    Figure 112011102881680-pat00077
    ,
    Figure 112011102881680-pat00078

    로 연산하며, 상기
    Figure 112011102881680-pat00079
    는 정차시작점 속도,
    Figure 112011102881680-pat00080
    는 정차모드시작점을 “0”으로 출발하여 진행되는 시간,
    Figure 112011102881680-pat00081
    는 정차모드 시작부터 최종 정차시점까지 소요되는 시간상수이고,
    상기 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00082
    )은
    Figure 112011102881680-pat00083

    로 연산하며, 상기
    Figure 112011102881680-pat00084
    는 정차모드 시작점부터 정차점까지 잔여거리인 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 자동운전차량의 정차 제어를 위한 상수 설정 및 변수를 초기화하는 제1단계;
    상기 제1단계 후, 정보관측기를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St) 등의 관측정보를 입력받는 제2단계;
    상기 제2단계를 통해 관측정보를 입력받고, 주행누적거리(Sr)와 목표정차거리(St) 정보를 비교해 자동운전차량의 정거장으로의 정차 모드 진입시점을 판단하는 제3단계;
    상기 제3단계를 통해 정차 모드 진입시점으로 판단되면, 자동운전차량의 목표속도의 변동 여부를 비교하는 제4단계;
    상기 제4단계를 통해 자동운전차량의 목표속도가 변동된 경우 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00085
    )을 초과했는지 여부를 판단하는 제5단계;
    상기 제5단계를 통해 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00086
    )이 초과하지 않은 경우 기준지령인 기준속도 지령(
    Figure 112011102881680-pat00087
    ), 기준가속도 지령(
    Figure 112011102881680-pat00088
    ), 기준위치(거리) 지령(
    Figure 112011102881680-pat00089
    )을 생성하고, 제어기(400)에 상기 기준지령을 출력하는 제6단계;를 를 포함하여 구성되되,
    상기 제6단계의 기준속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00090
    ), 기준가속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00091
    ), 기준위치지령(
    Figure 112011102881680-pat00092
    )은,
    Figure 112011102881680-pat00093
    ,
    Figure 112011102881680-pat00094
    ,
    Figure 112011102881680-pat00095

    로 연산하며, 상기
    Figure 112011102881680-pat00096
    는 정차시작점 속도,
    Figure 112011102881680-pat00097
    는 정차모드시작점을 “0”으로 출발하여 진행되는 시간,
    Figure 112011102881680-pat00098
    는 정차모드 시작부터 최종 정차시점까지 소요되는 시간상수이고,
    상기 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00099
    )은
    Figure 112011102881680-pat00100

    로 연산하며, 상기
    Figure 112011102881680-pat00101
    는 정차모드 시작점부터 정차점 까지 잔여거리인 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법.
  4. 삭제
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제3단계에서, 정차 모드 진입시점이 아니면 상기 제2단계로 분기하여 정보관측기(200)를 통해 현재시간(t), 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 목표정차거리(St)의 관측정보를 새롭게 입력받는 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제4단계(S130)를 통해 목표속도가 변동되지 않은 경우에는 변경시점의 데이터인 현재속도(Vs), 주행누적거리(Sr), 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00102
    )를 저장한 후, 상기 제5단계로 분기하는 제7단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제5단계를 통해 구동시간(
    Figure 112011102881680-pat00103
    )이 초과하지 않은 경우 기준속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00104
    ), 기준가속도지령(
    Figure 112011102881680-pat00105
    ), 기준위치지령(
    Figure 112011102881680-pat00106
    )은 모두 '0'으로 설정한후, 상기 제2단계로 분기하는 제8단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 방법.
KR1020100108277A 2010-11-02 2010-11-02 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법 KR101147285B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100108277A KR101147285B1 (ko) 2010-11-02 2010-11-02 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100108277A KR101147285B1 (ko) 2010-11-02 2010-11-02 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120046559A KR20120046559A (ko) 2012-05-10
KR101147285B1 true KR101147285B1 (ko) 2012-05-18

Family

ID=46265626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100108277A KR101147285B1 (ko) 2010-11-02 2010-11-02 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101147285B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101488929B1 (ko) 2013-06-13 2015-02-06 주식회사 태마루 열차 자동 운전 제어 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110281983B (zh) * 2019-06-28 2020-07-31 清华大学 一种基于视觉场景识别的轨道列车精准停车系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11255126A (ja) 1998-03-12 1999-09-21 Toshiba Corp 列車運転制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11255126A (ja) 1998-03-12 1999-09-21 Toshiba Corp 列車運転制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101488929B1 (ko) 2013-06-13 2015-02-06 주식회사 태마루 열차 자동 운전 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120046559A (ko) 2012-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9994210B2 (en) Method and device for ascertaining or evaluating a setpoint trajectory of a motor vehicle
KR101646369B1 (ko) 하이브리드 차량의 타력주행 유도 제어장치 및 방법
CN107757656B (zh) 列车自动驾驶制动方法
KR102269924B1 (ko) 열차 제어 장치, 방법 및 기록 매체
KR102150923B1 (ko) 전동 차량의 제어 장치 및 전동 차량의 제어 방법
CN111422223A (zh) 一种高速铁路列车的速度自动控制方法和装置
KR102120290B1 (ko) 전동 차량의 제어 장치 및 전동 차량의 제어 방법
CN113635916B (zh) 一种机车运行速度曲线规划方法、装置及相关组件
CN104842821A (zh) 一种电动汽车驻坡方法和装置
CN109130958B (zh) 列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备及电子设备
KR101693947B1 (ko) 하이브리드 차량의 회생제동시 운전점 제어 방법
US10458356B2 (en) Vehicle control apparatus
CN107010074B (zh) 为驾驶员辅助装置提供理论值信号的方法、机动交通工具及其控制装置
EP3238980B1 (en) Automatic train operating device, automatic train control method, and program
KR20180038134A (ko) 하이브리드 차량의 제어 방법
CN109229160B (zh) 应对恶劣天气的列车自动控制方法、装置及车载设备
JP2015182555A (ja) 自動車
JP2017534522A (ja) エンジン制御システム
KR101147285B1 (ko) 자동운전차량의 정거장 정밀 정차 제어 시스템 및 방법
KR101673349B1 (ko) 하이브리드 차량의 엔진클러치 제어 시스템 및 그 방법
CN104859467A (zh) 车辆控制装置
KR101146520B1 (ko) 자동운전차량의 기준주행속도 생성 시스템 및 방법
JP5116647B2 (ja) 省燃費運転システム
CN103204165B (zh) 一种电动汽车整车动力输出优化控制方法
KR101993434B1 (ko) 차량의 준비 수단에 대한 제어

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150504

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180504

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 9