KR101507062B1 - Magnetic signal detecting method applying for automatic driving system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불규칙한 자기 왜곡 및 변동된 자계신호를 모델링된 정규분포함수를 이용하여 위치검출장치에 일단의 자기센서로부터 타단의 자기센서까지 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치를 이동하면서 합산된 오차의 최소값으로 자기신호의 중심위치를 정밀하게 확정하는 것을 특징으로 하는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법을 제공한다.
따라서 적은 수의 자기센서를 이용하여 보다 좋은 위치정밀도 성능을 얻을 수 있고, 일부 자기센서에 신호의 왜곡이 있는 상황에서도 확률적으로 가장 가능성 있는 자기신호 최대점 위치를 검출할 수 있다.
The present invention uses a normal distribution function modeled with irregular magnetic distortion and a fluctuating magnetic field signal to shift the center position of the maximum value of the normal distribution function from the magnetic sensor at one end to the magnetic sensor at the other end, And the center position of the magnetic signal is precisely determined with the minimum value of the center position of the magnetic signal.
Therefore, it is possible to obtain better position accuracy performance by using a small number of magnetic sensors, and to detect the most probable maximum position of the magnetic signal even in a situation where signal distortion is present in some magnetic sensors.

Description

자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법{MAGNETIC SIGNAL DETECTING METHOD APPLYING FOR AUTOMATIC DRIVING SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of detecting a center position of a magnetic signal for a reference position applied to an automatic operation system. [0002] MAGNETIC SIGNAL DETECTING METHOD APPLICATION FOR AUTOMATIC DRIVING SYSTEM [0003]

본 발명은 자기신호의 중심위치를 검출하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 실제 운영환경에서 혼재되는 다양한 신호의 왜곡과 손실된 신호정보 하에서 신호의 지연을 회피하고, 확률적인 방법을 적용하여 정밀하게 자기신호 중심위치를 검출할 수 있는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of detecting a center position of a magnetic signal, and more particularly, to a method of detecting a center position of a magnetic signal, in which various signal distortions mixed in an actual operating environment and signal delay are avoided under lost signal information, To a method of detecting a magnetic signal center position for a reference position applied to an automatic operation system capable of detecting a magnetic signal center position.

기준위치용 자기신호 중심위치를 검출하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 자석표지(110)나 자석테이프라인(111) 등의 자기신호물질을 이동로에 설치하고 이를 이용하여 차량 및 무인 반송차량과 같은 이동수단에 적용하여 자동운전 또는 운전 보조지원시스템 등으로 활용되고 있는데, 이를 위해 차량에는 다수의 자기센서(210)로 구성된 자기신호 위치검출장치(200)가 장착될 수 있다.In order to detect the center position of the magnetic signal for the reference position, a magnetic signal material such as the magnet cover 110 or the magnetic tape line 111 is installed in the moving path as shown in FIG. 1, Such as an automatic driving or a driving assist system. In this case, the vehicle may be equipped with a magnetic signal position detecting device 200 including a plurality of magnetic sensors 210.

또한 도 2에 도시된 바와 같이, 자석 주변의 자계신호는 자석표지에서 가까울수록 증가하고 멀수록 약화되는 세기분포를 갖는데 여기에서 자기신호 위치검출장치(200)는 각각의 자기센서에서 자계신호의 세기를 수집하고 분석하여 자기신호의 중심위치를 연산하게 된다.As shown in FIG. 2, the magnetic field signal around the magnet has an intensity distribution that increases and decreases as the distance from the magnetic marker increases. Here, the magnetic signal position detecting device 200 measures the intensity And the center position of the magnetic signal is calculated.

종래에는 자석표지와 가까울수록 자기세기가 커지는 현상을 이용하여 최대 자기세기를 갖는 자기센서의 위치를 자기신호의 중심으로 측정하였다.In the past, the position of the magnetic sensor having the maximum magnetic intensity was measured as the center of the magnetic signal by using the phenomenon that the magnetic intensity becomes closer to the magnetic mark.

자기센서의 간격을 조밀히 설치할수록 위치검지분해능은 향상될 수 있음은 자명하나, 신호연산처리기로 검지된 센서자료가 많을수록 처리해야 할 데이터도 현저하게 급증하여 과도한 송신부하로 인하여 통신속도의 저하 및 연산처리시간의 지연 등의 문제점이 발생하고, 조밀한 간격으로 배열된 자기센서로 인해 자기신호의 손실영역이 발생될 수 있다.It is obvious that the position detection resolution can be improved as the distance between the magnetic sensors is more tightly set. However, as the number of sensor data detected by the signal operation processor increases, the data to be processed increases sharply, Problems arise such as a delay in the calculation processing time, and a loss area of the magnetic signal can be generated due to the magnetic sensors arranged at densely spaced intervals.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 불특정 원인으로 인해 자기센서의 특성오차 및 지자기 왜곡이 발생하여 실제 자기표지의 중심위치보다 주변위치에서 보다 큰 자기세기 값을 갖는 경우도 빈번히 발생하기에 잘못된 자기신호의 중심위치가 검출될 수 있다.Also, as shown in FIG. 3, due to the characteristic error of the magnetic sensor and geomagnetism distortion due to the unspecified cause, the magnetic intensity value at the peripheral position is often higher than the center position of the actual magnetic mark, Can be detected.

따라서 자기센서에서 측정된 자기세기의 값을 저역필터를 통과시켜 최대값을 찾거나, 또는 신호 값을 미분하여 기울기가 0인 점을 최대점으로 하여 자기신호의 중심위치를 검출하는 방법이 제시되었으나, 필연적으로 신호의 지연이나 자기신호의 손실 또는 왜곡으로 인하여 실제 자기신호의 중심위치와 검출위치에 오차가 발생될 수 있다.Therefore, a method of detecting the center position of the magnetic signal by finding the maximum value by passing the value of the magnetic intensity measured by the magnetic sensor through the low-pass filter, or by differentiating the signal value and setting the point where the slope is 0 as the maximum point has been proposed , An error may inevitably occur in the center position and detection position of the actual magnetic signal due to the delay of the signal, the loss or distortion of the magnetic signal.

따라서 유한수의 자기센서사용이나, 자기센서 설치간격, 지자기특성, 센서들의 특성오차, 잡음신호 등이 혼재하여 자기신호 위치검출장치에서 자석표지의 정확한 위치측정을 어렵게 하고, 각종 센서신호의 왜곡으로 인하여 실제 자석표지의 중심위치를 계측하기 어려운 문제점이 있어, 이에 대해 자동운전 기준위치용 자기신호의 중심을 검출하기 위한 연구가 활발하게 진행하고 있다.Therefore, it is difficult to precisely measure the position of the magnetic marker in the magnetic signal position detecting device, and it is difficult to accurately measure the position of the magnetic sensor due to the distortion of various sensor signals It is difficult to measure the center position of the actual magnet cover, and research for detecting the center of the magnetic signal for the automatic operation reference position is progressing actively.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 불규칙한 자기 왜곡 및 변동된 자계신호를 모델링된 정규분포함수를 이용하여 위치검출장치에 일단의 자기센서로부터 타단의 자기센서까지 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치를 이동하면서 합산된 오차의 최소값으로 자기신호의 중심위치를 정밀하게 확정할 수 있는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems described above, and an object of the present invention is to provide a position detecting device that uses a normal distribution function modeled with irregular magnetic distortion and a fluctuating magnetic field signal, The present invention provides a method of detecting a center position of a magnetic signal for reference position applied to an automatic operation system capable of accurately determining a center position of a magnetic signal with a minimum value of a summed error while moving a center position of a maximum value of a distribution function .

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법은 이동식 차량에 설치되어 이동로에 기 설치된 자기신호물질로부터 자계세기를 측정하는 다수의 자기센서를 포함하여 구성되는 위치검출장치를 이용한 자기신호 중심위치 검출방법에 있어서, 상기 자기센서에 의해 측정된 자계신호의 합산된 측정값을 취득하는 단계; 상기 합산된 측정값이 기 설정된 값과 비교하여 판단하는 단계; 정규분포함수를 모델링하는 단계; 상기 위치검출장치의 일단의 자기센서를 시작점으로 하여 상기 모델링된 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)를 위치시키는 단계; 상기 자기센서의 각각의 측정값 및 상기 자기센서의 위치에 대응되는 정규분포함수의 크기값(f(x))과의 오차에 절대값을 구하고 각각의 절대값의 총합을 구하고 저장하는 단계; 상기 정규분포함수를 이동시키는 단계; 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 위치검출장치의 타단의 자기센서를 끝점으로 하여 끝점에 도달하였는지 판단하는 단계; 이 후 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 끝점에 도달하였다면, 저장된 오차의 절대값의 총합 중 최소값을 결정하고, 최소값과 대응되는 위치로 자기신호의 중심위치를 확정하는 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a center position of a magnetic signal for a reference position applied to an automatic operation system of the present invention. The method includes detecting a magnetic field intensity from a magnetic signal material, A method of detecting a magnetic signal center position using a position detecting device including a sensor, comprising: obtaining a summed measurement value of a magnetic field signal measured by the magnetic sensor; Comparing the summed value with a preset value; Modeling a normal distribution function; Positioning a center position (b) of a maximum value of the modeled normal distribution function as a starting point of a magnetic sensor at one end of the position detecting device; Obtaining an absolute value of an error between each measured value of the magnetic sensor and a magnitude value f (x) of a normal distribution function corresponding to the position of the magnetic sensor, and obtaining and storing a sum of absolute values of the absolute values; Moving the normal distribution function; Determining whether a center position (b) of a maximum value of the normal distribution function reaches an end point with the magnetic sensor at the other end of the position detecting device as an end point; Determining a minimum value of the sum of the absolute values of the stored errors and determining a center position of the magnetic signal at a position corresponding to the minimum value if the center position b of the maximum value of the normal distribution function reaches the end point; And a control unit.

또한 정규분포함수를 모델링하는 단계는 수학식 1에 의해여 모델링되는 것을 특징으로 하고, 정규분포함수의 최대값 및 폭의 크기는 상기 자기센서에서 측정된 자계신호의 최대값과 폭의 크기에 대응하여 설정되는 것을 특징으로 한다.Also, the step of modeling the normal distribution function is modeled by Equation (1), and the maximum value and the magnitude of the width of the normal distribution function correspond to the magnitude of the maximum value and the width of the magnetic field signal measured by the magnetic sensor .

본 발명의 자동운전 기준위치용 자기신호 중심 검출방법에 의하면, 적은 수의 자기센서를 이용하여 보다 좋은 위치정밀도 성능을 얻을 수 있고, 일부 자기센서에 신호의 왜곡이 있는 상황에서도 확률적으로 가장 가능성 있는 자기신호 최대점 위치를 검출할 수 있다.According to the magnetic signal center detection method for an automatic operation reference position of the present invention, a better position accuracy performance can be obtained by using a small number of magnetic sensors, and even when there are signal distortions in some magnetic sensors, The maximum point position of the magnetic signal can be detected.

또한 실제적인 자기신호를 이용하는 이동수단에서의 위치측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 중심 위치측정의 정밀도향상은 이를 이용한 자동운전 이동수단이나 운전지원 시스템의 성능을 향상 시킬 수 있다.In addition, it is possible to improve the accuracy of position measurement on a moving means using an actual magnetic signal, and to improve the accuracy of the center position measurement, the performance of an automatic driving means or a driving support system using the same can be improved.

도 1은 본 발명에 적용되는 자기신호 위치검출장치와 이동식 차량을 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 적용되는 자기신호 위치검출장치와 자기신호물질 및 자계신호를 도시한 개략도.
도 3은 자기센서에 의해 측정된 자계신호의 값을 도시한 표.
도 4는 자기센서에 의해 측정된 자계신호의 값과 정규분포함수를 도시한 표.
도 5는 자기센서에 의해 측정된 자계신호의 값과 정규분포함수를 도시한 표.
도 6은 자기센서에 의해 측정된 자계신호의 값과 정규분포함수에 의해 누적된 오차의 절대값의 합을 도시한 표.
도 7은 본 발명에 의한 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법을 도시한 흐름도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a magnetic signal position detecting device and a movable vehicle according to the present invention. FIG.
2 is a schematic view showing a magnetic signal position detecting device, a magnetic signal material and a magnetic field signal applied to the present invention.
3 is a table showing values of a magnetic field signal measured by a magnetic sensor;
4 is a table showing values of a magnetic field signal measured by a magnetic sensor and a normal distribution function;
5 is a table showing values of a magnetic field signal measured by a magnetic sensor and a normal distribution function.
6 is a table showing the sum of the values of the magnetic field signals measured by the magnetic sensor and the absolute values of the errors accumulated by the normal distribution function.
7 is a flowchart showing a method of detecting a magnetic signal center position for a reference position according to the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

본 발명에 의한 자동운전 기준위치용 자기신호 중심위치 검출방법이 적용되는 자기신호 위치검출장치(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 이동식 차량에 설치되어, 이동로에 기 설치된 자석표지(110) 또는 자석테이프라인(111)으로부터 자계신호의 세기를 측정하는 다수의 자기센서(210)와 상기 자기센서(210)로부터 측정된 자계신호를 수집하고 제어기(230)로 송신하는 신호처리기(220) 및 수신된 자계신호로부터 자계신호의 중심을 측정하는 제어기(230)를 포함하여 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the magnetic signal position detecting apparatus 200 to which the method of detecting a magnetic signal center position for an automatic operation reference position according to the present invention is applied is provided with a magnet cover 110 A plurality of magnetic sensors 210 for measuring the intensity of the magnetic field signal from the magnetic tape line 111 and a signal processor 220 for collecting the magnetic field signals measured by the magnetic sensor 210 and transmitting the magnetic field signals to the controller 230, And a controller 230 for measuring the center of the magnetic field signal from the received magnetic field signal.

우선 상기 제어기(230)는 자기신호의 극성(S극, N극)에 따른 +, - 연산부호를 통일하기 위해 주어진 표본시간동안 계측된 다수의 자기센서(210)의 측정값에 절대값을 취하여 그 전체 합을 구한다. 이 경우 이 합이 소정의 기준 설정치 보다 크다면 자기신호가 계측된 것으로 판단한다.First, the controller 230 takes absolute values of the measured values of the plurality of magnetic sensors 210 measured for a given sample time to unify the +, - operation codes according to the polarity (S pole, N pole) of the magnetic signal The total sum is obtained. In this case, if the sum is larger than the predetermined reference set value, it is judged that the magnetic signal is measured.

상기 자기신호가 계측된 것으로 판단되면, 정규분포함수는 다음의 수학식 1과 같이 모델링된다. If it is determined that the magnetic signal is measured, the normal distribution function is modeled as Equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112014052332813-pat00001
Figure 112014052332813-pat00001

a : 정규분포함수의 최대값a: the maximum value of the normal distribution function

b : 정규분포함수의 최대값의 중심위치b: the center of the maximum value of the normal distribution function

c : 정규분포함수의 최대값의 1/2에서의 폭의 크기c: Size of the width at half the maximum value of the normal distribution function

x : 정규분포함수의 위치값x: position value of normal distribution function

f(x) : 정규분포함수의 위치값에 따른 크기값
f (x): Size value according to position value of normal distribution function

상기 정규분포함수의 최대값(a), 최대값의 중심위치(b) 및 폭의 크기(c)는 변수로서 자기센서(210)에서 측정된 자계신호에 따라 적절히 선택되며 함수의 형태도 자계신호의 분포의 특성에 따라 달리 정할 수 있다.The maximum value (a) of the normal distribution function, the center position (b) of the maximum value and the magnitude (c) of the width are appropriately selected according to the magnetic field signal measured by the magnetic sensor 210 as a variable, Can be determined differently depending on the characteristics of the distribution.

자세하게는 상기 정규분포함수의 최대값(a) 및 폭의 크기(c)는 일 실시예로서 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 자기센서(210)에서 측정된 자계신호의 최대값과 폭의 크기에 대응하여 설정되는 것이 바람직하다.4, the maximum value (a) of the normal distribution function and the magnitude (c) of the width of the normal distribution function may be expressed by the maximum value of the magnetic field signal measured by the magnetic sensor 210, As shown in FIG.

그 후 상기 설정된 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)의 값을 변화시켜, 상기 정규분포함수를 상기 위치검출장치(200)의 일단의 자기센서(210)를 시작점으로하여 일정한 이동간격으로 순차적으로 위치검출장치(200)의 타단의 자기센서(210)까지 이동시킨다.Then, the value of the center position (b) of the maximum value of the set normal distribution function is changed, and the normal distribution function is set at a predetermined moving interval starting from the magnetic sensor 210 at one end of the position detecting device 200 And sequentially moves to the magnetic sensor 210 at the other end of the position detecting device 200.

즉 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 정규분포함수의 중심위치(b)에 변화를 주어 시작점에 위치시킨 후, 각각의 자기센서(210) 측정값 및 상기 자기센서(210)의 위치에 대응되는 정규분포함수의 크기값(f(x))과의 오차를 구한 후 그 오차에 절대값을 구하게 된다.5, after changing the center position b of the normal distribution function to a starting point, the measurement values of the respective magnetic sensors 210 and the positions of the magnetic sensors 210 corresponding to the positions of the magnetic sensors 210 And the magnitude value (f (x)) of the normal distribution function is obtained, and the absolute value is found in the error.

이후 상기 각각의 절대값의 총합을 구한 후 저장하고, 상기 중심위치(b)의 값에 변화를 주어 다음 위치로 이동하게 되는 것이다. 이 경우 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)의 변화된 값에 따른 이동간격은 원하는 위치정밀도 분해능에 따라 설정될 수 있다.Thereafter, the sum of the absolute values is obtained and stored, and the value of the center position (b) is changed to move to the next position. In this case, the movement interval according to the changed value of the center position (b) of the maximum value of the normal distribution function can be set according to the desired position precision resolution.

이 경우 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 정규분포함수가 이동되면서 저장된 오차의 절대값의 총합 중 가장 작은 최소값의 위치가 확률적으로 자석표지(110) 위치와 가장 근접하게 부합하는 위치로서 자기신호의 중심위치로 판단될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 6, when the normal distribution function is moved, the position of the smallest minimum value among the total of the absolute values of the stored errors closest to the position of the magnetic marker 110 stochastically matches As shown in FIG.

따라서 본 발명에 의한 자동운전 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법은 도 7에 도시된 바와 같이, 우선 상기 자기센서(210)에 의해 측정된 자계신호의 합산된 측정값을 취득하는 단계(S10)와 합산된 측정값이 기 설정된 값과 비교하여 판단하는 단계(S11)로 이루어진다.Therefore, as shown in FIG. 7, a method of detecting a magnetic signal center position for an automatic operation reference position according to the present invention includes first obtaining a summed measurement value of a magnetic field signal measured by the magnetic sensor 210 (S10 And a step S11 of comparing the measured value with the predetermined value.

이 후 상기 측정값이 설정값보다 크다고 판단되면, 정규분포함수를 모델링하는 단계(S20) 및 위치검출장치(200)의 일단의 자기센서(210)를 시작점으로 하여 상기 모델링된 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)를 위치시키는 단계(S30)로 이루어진다.If it is determined that the measured value is greater than the set value, step S20 of modeling a normal distribution function and step (S20) of starting the magnetic sensor 210 at one end of the position detecting apparatus 200, And a step (S30) of positioning the center position (b) of the value.

이 후 상기 자기센서(210)의 각각의 측정값 및 상기 자기센서(210)의 위치에 대응되는 정규분포함수의 크기값(f(x))과의 오차에 절대값을 구하고 각각의 절대값의 총합을 구하여 저장하는 단계(S41)와, 상기 정규분포함수를 이동시키는 단계(S42) 및 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 위치검출장치(200)의 타단의 자기센서(210)를 끝점으로 하여 끝점에 도달하였는지 판단하여 끝점에 도달하지 않았다면, 이동된 정규분포함수의 오차 절대값의 총합을 구하여 저장하는 단계(S41)로 이동되는 단계(S43)으로 이루어진다.Thereafter, an absolute value is obtained from an error between each measured value of the magnetic sensor 210 and a magnitude value f (x) of a normal distribution function corresponding to the position of the magnetic sensor 210, (S42) of calculating the sum and storing the sum of the normal distribution functions, moving the normal distribution function (S42), and calculating the center position (b) of the maximum value of the normal distribution function using the magnetic sensor 210 If the end point has not been reached, the process proceeds to step S41 where the total sum of the absolute errors of the moved normal distribution functions is calculated and stored (S41).

이 후 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 끝점에 도달하였다면, 저장된 오차의 절대값의 총합 중 제일 작은 최소값을 결정하는 단계(S50) 및 상기 최소값과 대응되는 위치로 자기신호의 중심위치를 확정하는 단계(S60)로 이루어진다.Determining a minimum value of the sum of the absolute values of the stored errors if the center position b of the maximum value of the normal distribution function reaches the end point; And determining a center position (S60).

이러한 중심위치 검출방법을 통하여 일부 자기센서(210)의 신호왜곡 및 잡음신호가 포함됨에도 불구하고 확률적으로 가장 부합되는 자석표지의 중심위치를 판단할 수 있다.The central position detection method can determine the center position of the magnet cover that most probabilistically matches despite the signal distortion and the noise signal of some magnetic sensors 210.

이상에서 설명된 본 발명의 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the method of detecting the center position of the magnetic signal for the reference position applied to the automatic operation system of the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will understand that various It will be appreciated that variations and equivalents of other embodiments are possible. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

110 : 자석테이프라인 111 : 자석표지
200 : 위치검출장치 210 : 자기센서
220 : 신호처리기 230 : 제어기
110: magnetic tape line 111: magnet cover
200: position detecting device 210: magnetic sensor
220: signal processor 230: controller

Claims (3)

이동식 차량에 설치되어 이동로에 기 설치된 자기신호물질로부터 자계세기를 측정하는 다수의 자기센서(210)를 포함하여 구성되는 위치검출장치(200)를 이용한 자기신호 중심위치 검출방법에 있어서,
정규분포함수를 모델링하는 단계(S20);
상기 위치검출장치(200)의 일단의 자기센서(210)를 시작점으로 하여 상기 모델링된 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)를 위치시키는 단계(S30);
상기 자기센서(210)의 각각의 측정값 및 상기 자기센서(210)의 위치에 대응되는 정규분포함수의 크기값(f(x))과의 오차에 절대값을 구하고 각각의 절대값의 총합을 구하고 저장하는 단계(S41);
상기 정규분포함수를 이동시키는 단계(S42);
상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 위치검출장치(200)의 타단의 자기센서(210)를 끝점으로 하여 끝점에 도달하였는지 판단하는 단계(S43);
이 후 상기 정규분포함수의 최대값의 중심위치(b)가 끝점에 도달하였다면, 저장된 오차의 절대값의 총합 중 최소값을 결정(S50)하고, 최소값과 대응되는 위치로 자기신호의 중심위치를 확정하는 단계(S60);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법.
A method for detecting a magnetic signal center position using a position detecting device (200) comprising a plurality of magnetic sensors (210) installed in a mobile vehicle and measuring a magnetic field intensity from a magnetic signal material installed in a moving path,
Modeling a normal distribution function (S20);
Positioning (S30) a center position (b) of the maximum value of the modeled normal distribution function with the magnetic sensor (210) at one end of the position detection device (200) as a starting point;
An absolute value is obtained from an error between each measured value of the magnetic sensor 210 and a magnitude value f (x) of a normal distribution function corresponding to the position of the magnetic sensor 210, (S41);
Moving the normal distribution function (S42);
(S43) determining whether the center position (b) of the maximum value of the normal distribution function reaches the end point with the magnetic sensor (210) at the other end of the position detecting device (200) as an end point;
Then, if the center position (b) of the maximum value of the normal distribution function reaches the end point, a minimum value among the total of the absolute values of the stored errors is determined (S50), and the center position of the magnetic signal is determined to a position corresponding to the minimum value (S60);
And detecting the center position of the magnetic signal for reference position, which is applied to the automatic operation system.
청구항 1에 있어서,
정규분포함수를 모델링하는 단계(S20)의 전 단계로,
상기 자기센서(210)에 의해 측정된 자계신호의 합산된 측정값을 취득하는 단계(S10); 및
상기 합산된 측정값이 기 설정된 값과 비교하여 판단하는 단계(S11); 가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법.
The method according to claim 1,
As a previous step of modeling the normal distribution function (S20)
Acquiring a summed measurement value of the magnetic field signal measured by the magnetic sensor (210); And
(S11) comparing the summed measured value with a predetermined value; The method comprising the steps of: detecting a center position of a magnetic signal for reference position applied to an automatic operation system;
청구항 1에 있어서,
정규분포함수를 모델링하는 단계(S20)는,
하기 수학식 1에 의해여 모델링되는 것을 특징으로 하고, 정규분포함수의 최대값(a) 및 폭의 크기(c)는 상기 자기센서(210)에서 측정된 자계신호의 최대값과 폭의 크기에 대응하여 설정되는 것을 특징으로 하는 자동운전시스템에 적용되는 기준위치용 자기신호 중심위치의 검출방법.
[수학식 1]
Figure 112014052332813-pat00002

a : 정규분포함수의 최대값
b : 정규분포함수의 최대값의 중심위치
c : 정규분포함수의 최대값의 1/2에서의 폭의 크기
d : 정규분포함수의 위치값
f(x) : 정규분포함수의 위치값에 따른 크기값
The method according to claim 1,
Modeling the normal distribution function (S20)
The maximum value a and the magnitude c of the normal distribution function are calculated by the following Equation 1. The maximum value a of the normal distribution function and the magnitude c of the width of the normal distribution function are determined by the magnitude of the maximum value and the width of the magnetic field signal measured by the magnetic sensor 210 Wherein the center position of the magnetic signal for the reference position is set correspondingly to the reference position.
[Equation 1]
Figure 112014052332813-pat00002

a: the maximum value of the normal distribution function
b: the center of the maximum value of the normal distribution function
c: Size of the width at half the maximum value of the normal distribution function
d: Position value of normal distribution function
f (x): Size value according to position value of normal distribution function
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101574763B1 (en) 2015-10-06 2015-12-04 주식회사 삼일피엔유 Pipeline heating cables for control systems and two-way radios lamp kit
CN114910102A (en) * 2021-02-09 2022-08-16 旭化成微电子株式会社 Position detection device, system, method, and program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09292236A (en) * 1996-04-25 1997-11-11 Toyota Motor Corp Vehicle position detection device
JP2000227998A (en) 1999-02-08 2000-08-15 Sumitomo Electric Ind Ltd In-vehicle magnetic sensor, vehicle position detection device and automatic driving system
JP2011013014A (en) 2009-06-30 2011-01-20 Makome Kenkyusho:Kk Position detection sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09292236A (en) * 1996-04-25 1997-11-11 Toyota Motor Corp Vehicle position detection device
JP2000227998A (en) 1999-02-08 2000-08-15 Sumitomo Electric Ind Ltd In-vehicle magnetic sensor, vehicle position detection device and automatic driving system
JP2011013014A (en) 2009-06-30 2011-01-20 Makome Kenkyusho:Kk Position detection sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101574763B1 (en) 2015-10-06 2015-12-04 주식회사 삼일피엔유 Pipeline heating cables for control systems and two-way radios lamp kit
CN114910102A (en) * 2021-02-09 2022-08-16 旭化成微电子株式会社 Position detection device, system, method, and program
US11808610B2 (en) 2021-02-09 2023-11-07 Asahi Kasei Microdevices Corporation Position detection apparatus, position detection system, and position detection method

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