KR101833874B1 - 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법 - Google Patents

가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101833874B1
KR101833874B1 KR1020110069923A KR20110069923A KR101833874B1 KR 101833874 B1 KR101833874 B1 KR 101833874B1 KR 1020110069923 A KR1020110069923 A KR 1020110069923A KR 20110069923 A KR20110069923 A KR 20110069923A KR 101833874 B1 KR101833874 B1 KR 101833874B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
curvature
vehicle
front road
calculated
error
Prior art date
Application number
KR1020110069923A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130009085A (ko
Inventor
장광현
Original Assignee
현대모비스 주식회사
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 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020110069923A priority Critical patent/KR101833874B1/ko
Priority to CN201210237034.3A priority patent/CN102874255B/zh
Publication of KR20130009085A publication Critical patent/KR20130009085A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101833874B1 publication Critical patent/KR101833874B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/072—Curvature of the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0048—Addition or subtraction of signals
    • B60W2050/0049—Signal offset
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408—Radar; Laser, e.g. lidar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18—Steering angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/802—Longitudinal distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/14—Cruise control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

본 발명은 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템은 선행 차량 추종시 도로 곡률 추정 오차를 반영하여 도로 폭을 가변적으로 적용함으로써 차량을 운전자가 실제 운전하는 상황과 유사하게 안정적으로 제어하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 차량 센서의 노이즈 등에 의한 영향 없이 선행 차량을 정확하게 인식할 수 있어서, 즉 선행 차량 추종 시 목표 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있고, 특히 곡선 도로에서 도로 변화에 의해 선행 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있으며, 운전자의 조작에 의한 오차로 인해 선행 차량을 미인식하게 되는 경우를 줄일 수 있어서 운전자가 직접 선행 차량을 인식하여 차량을 제어하는 것과 유사하게 차량을 제어할 수 있고, 선행차량 인식관련 튜닝을 줄임으로써 개발시간 단축 및 비용절감이 가능하며, 차량 제어 성능도 향상시킬 수 있다.

Description

가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법{Smart Cruise Control System Applying Variable Curvature And Method Thereof}
본 발명은 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에는 기술이 발전함에 따라 자동 속도 제어뿐만 아니라 차간거리, 정지 서행 등을 제어하는 지능형 순항장치 등이 개발되어 고급 차량에 장착되고 있다.
이러한 지능형 순항 제어(Smart Cruise Control: 이하 SCC) 장치는 millimeter wave 레이더 센서 등을 사용하여 차량의 전방 상황을 인식하고, 엔진 혹은 브레이크를 조작하여 운전자의 개입 없이 차량 속도를 유지하여 차 간 거리를 조정한다.
그러나, 기존의 지능형 순항 제어 장치는 차량 진행 방향을 예측하여 선행 차량을 선정하는 것으로 선행차량을 인식하기 때문에 직진을 기준으로 차간거리 설정 범위가 센서 인식 범위 내로 한정되어, 센서들(레이더 포함)이 도 1에 도시된 바와 같이 차량 주변의 모든 영역을 인식할 수 없을 경우 선행차량을 정확하게 인식할 수 없는 문제가 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 기존의 지능형 순항 제어 장치는 운전자에 의한 조향과 차량의 요레이트(yaw rate, 회전 각속도)를 토대로 주행 도로의 폭을 일정하게 가정하여 궤적을 추정하였다.
그러나, 기존의 지능형 순항 제어 장치는 선행 차량이 도 2에 도시된 바와 같이, ①, ②와 같은 원거리에 있는 경우 궤적 추정의 작은 변화에도 선행 차량에 대한 인식을 다르게 할 수 있으므로, 운전자에 의한 차선 유지를 위한 작은 조향각, 요레이트 센서값의 노이즈 등은 기존의 지능형 순항 제어 장치가 선행차량을 정확하게 인식하는 데 방해 요인으로 작용할 수 있다.
즉, 기존의 지능형 순항 제어 장치는 하기와 같은 요인 때문에 선행차량 인식에 문제가 발생할 수 있다.
1) 차량 센서 노이즈 및 오차에 의한 요인, 즉 도로 곡률 추정 필터의 노이즈 감쇄량을 늘려 도로 곡률 변화를 안정시킬 경우, 곡률 추정 속도의 저하로 곡선 도로 주행과 같은 상황에서 도로 곡률 변화에 대응하지 못하는 것으로 인해 문제가 발생할 수 있다.
2) 전방 도로 정보 부족에 따른 요인, 즉 차량 센서 (요레이트 센서, 조향각 센서 등)로 도로 곡률을 추정할 경우, 제어 차량이 주행한 구간에 대한 곡률 정보만을 이용할 수 있고, 제어 차량이 아직 주행하지 않은 도로에 대한 형상 정보를 이용할 수 없으므로, 이로 인해 근본적인 오차가 발생하게 되며, 현재 위치를 기준으로 더 멀리 주행할수록 오차가 크게 발생할 수 있다.
3) 진행 궤적 수정에 따른 요인, 즉 운전자가 정확한 궤적에 따라 운전하는 것이 아니므로 도로 곡률 추정시 운전자에 의한 궤적 수정으로 인해 주행 궤적 추정에 오차가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 선행 차량 추종시 도로 곡률 추정 오차를 반영하여 도로 폭을 가변적으로 적용함으로써 차량을 운전자가 실제 운전하는 상황과 유사하게 안정적으로 제어하는 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템은 차량의 전방 도로 영상과, 상기 차량의 조향각 및 회전각을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 값과 곡률 오차를 추정하는 곡률 추정부; 상기 차량의 조향각 변화량을 산출하고, 산출된 상기 조향각 변화량을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 오차를 산출하는 조작량 분리부; 상기 차량에 제공되는 도로 정보로부터 상기 전방 도로의 곡률 변화량을 수집하는 도로 변화량 수집부; 추정된 상기 곡률 오차, 산출된 상기 곡률 오차 및 수집된 상기 곡률 변화량을 가산 연산하여 산출된 곡률 오차와, 추정된 상기 곡률 값 및 상기 전방 도로의 중심점으로부터의 오프셋을 가산 또는 감산 연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로에 적용하는 제어부; 및 상기 가변 곡률이 적용된 전방 도로에 위치한 선행 차량을 검출하는 레이더를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 가변 곡률 적용 방법은 차량의 전방 도로 영상과, 상기 차량의 조향각 및 회전각을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 값과 곡률 오차를 추정하는 단계; 상기 차량의 조향각 변화량을 산출하고, 산출된 상기 조향각 변화량을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 오차를 산출하는 단계; 상기 차량에 제공되는 도로 정보로부터 상기 전방 도로의 곡률 변화량을 수집하는 단계; 및 추정된 상기 곡률 오차, 산출된 상기 곡률 오차 및 수집된 상기 곡률 변화량을 가산 연산하여 산출된 곡률 오차와, 추정된 상기 곡률 값 및 상기 전방 도로의 중심점으로부터의 오프셋을 가산 또는 감산 연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로에 적용하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량 센서의 노이즈 등에 의한 영향 없이 선행 차량을 정확하게 인식할 수 있어서, 즉 선행 차량 추종 시 목표 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있고, 특히 곡선 도로에서 도로 변화에 의해 선행 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있으며, 운전자의 조작에 의한 오차로 인해 선행 차량을 미인식하게 되는 경우를 줄일 수 있어서 운전자가 직접 선행 차량을 인식하여 차량을 제어하는 것과 유사하게 차량을 제어할 수 있다.
또한, 선행차량 인식관련 튜닝을 줄임으로써 개발시간 단축 및 비용절감이 가능하며, 차량 제어 성능도 향상시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 지능형 순항 제어 장치를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템을 설명하기 위한 블럭도.
도 4 내지 도 6은 선행 차량의 추종 범위 설정을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률 적용 방법을 설명하기 위한 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 발명은 추정된 거리별 도로 곡률의 오차에 따라 부채꼴 모양의 선행차량 인식 영역을 설정함으로써 궤적 유지를 위한 조향이나 센서 노이즈 등에 의한 영향 없이 선행 차량을 인식할 수 있다. 즉, 도로 곡률 추정의 오차 원인을 제거하기 보단 오히려 오차를 선행차량 인식에 사용하여 선행 차량을 정확하게 인식할 수 있어서 운전자에 의한 제어와 유사하게 차량을 제어할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템을 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 4 내지 도 6은 선행 차량의 추종 범위 설정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템은 곡률 추정부(110), 조작량 분리부(120), 도로 변화량 수집부(130), 레이더(140), 제어부(150) 및 표시부(160)를 포함한다.
곡률 추정부(110)는 차량에 장착된 카메라로 촬영된 차량이 주행할 전방 도로에 대한 영상과, 차량에 장착된 조향각 센서, 요트레이트 센서 등으로부터 수신된 조향각, 회전각 등을 토대로 전방 도로의 곡률 값과 곡률 오차를 추정한다.
조작량 분리부(120)는 차량의 궤적 유지를 위해 운전자에 의해 핸들 등이 조작될 경우, 운전자의 조작에 따른 조향각의 변화량을 산출하고, 산출된 조향각의 변화량을 토대로 운전자의 궤적 수정에 따른 조작으로부터 발생한 전방 도로의 곡률 오차를 산출한다.
예컨대, 조작량 분리부(120)는 운전자의 조작 전에 곡률 추정부(110)에서 곡률 값 추정에 사용된 조향각을 기준 각으로 운전자의 조작에 따라 조향각의 변화량을 산출하고, 산출된 조향각의 변화량을 근거로 운전자의 궤적 수정에 따른 조작으로부터 발생한 전방 도로의 곡률 오차를 산출한다.
도로 변화량 수집부(130)는 설정된 이동 경로에 따라 주행하는 차량에 제공되는 이동 경로에 대응되는 도로 정보로부터 전방 도로의 곡률 변화량을 수집한다.
제어부(150)는 차량이 주행할 전방 도로의 가변 곡률을 차량 센서 노이즈 등에 의한 오차, 전방 도로의 정보 부족에 의한 오차 및 운전자의 진행 궤적 수정에 의한 오차 등을 고려하여 산출한다.
예컨대, 제어부(150)는 곡률 추정부(110)에서 추정된 전방 도로의 곡률 오차(Restimate), 조작량 분리부(120)에서 산출된 운전자의 궤적 수정에 따른 조작으로부터 발생한 전방 도로의 곡률 오차(Rmaneuver) 및 도로 변화량 수집부(130)에서 수집된 전방 도로의 곡률 변화량(Rpre - road)을 가산 연산하여 전방 도로의 곡률 오차(Re)를 산출하고, 산출된 곡률 오차(Re)와, 곡률 추정부(110)에서 추정된 곡률 값(Rm) 및 중심점으로부터의 오프셋(C)을 가산 또는 감산 연산하여 전방 도로의 가변 곡률을 산출한다.
제어부(150)는 산출된 전방 도로의 가변 곡률을 도 4에 도시된 바와 같이 우측 곡선 도로와 좌측 곡선 도로에 다르게 적용한다. 예컨대, 제어부(150)는 차량이 곡선 도로에서 우회전할 경우, 추정된 곡률 값(Rm)에 곡률 오차(Re)의 최대치와 오프셋(C)을 가산 연산하여 산출된 가변 곡률을 곡선 도로의 좌측에 적용하고, 추정된 곡률 값(Rm)에 곡률 오차(Re)의 최소치를 가산 연산하고, 오프셋(C)을 감산 연산하여 산출된 가변 곡률을 곡선 도로의 우측에 적용한다.
레이더(140)는 가변 곡률이 적용된 차량의 전방 곡선 도로에 존재하는 선행 차량을 검출한다.
제어부(150)는 레이더(140)에 의해 검출된 선행 차량의 추종 범위를 선행 차량과의 간격에 따라 설정한다.
추종 범위 설정을 보다 구체적으로 설명하면, 제어부(150)는 도 5 도시된 바와 같이, 차량이 직선 도로를 주행하고, 레이더(140)를 통해 선행 차량이 검출되면, 운전자의 조작에 따라 발생한 곡률 오차가 반영되지 않도록 선행 차량의 추종 범위를 선행 차량과의 간격에 따라 설정한다(차량으로부터 떨어진 거리에 따라 선행 차량의 추종 범위를 설정한다).
예컨대, ③과 같이 차량과 선행 차량과의 간격이 벌어진 경우, 벌어진 간격에 대응하여 선행 차량의 추종 범위를 설정하고, 설정된 추종 범위 내에서 주행하는 선행 차량을 모두 추종 대상으로 간주하며, ④와 같이 선행 차량과의 간격이 좁혀진 경우, 즉 선행 차량이 차량에 근접하게 주행하는 경우, 좁혀진 간격에 대응하여 추종 범위를 설정하고, 설정된 추종 범위 내에서 주행하는 선행 차량을 추종의 대상으로 간주함으로써 정확하게 선행 차량을 추종할 수 있다.
즉, 제어부(150)는 선행 차량이 차량으로부터 멀리 떨어진 위치에서 주행할 경우 추종 범위를 선행 차량과의 거리에 따라 넓게 설정하고, 선행 차량이 차량으로부터 가까운 위치에서 주행할 경우 추종 점위를 선행 차량과의 거리에 따라 좁게 설정하여 선행 차량을 추종함으로써 운전자가 직접 선행 차량을 인식하여 차량을 제어하는 것과 동일하게 선행 차량을 정확하게 제어할 수 있다.
또한 제어부(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 차량이 곡선 도로에서 주행 하고, 레이더(140)를 통해 선행 차량이 검출되면, ⑤와 같이 선행 차량이 차량으로부터 멀리 떨어진 위치에서 주행하는 경우, 추정 범위를 선행 차량과의 거리에 따라 넓은 범위로 설정하여 선행 차량을 추종하며, ⑥과 같이 선행 차량이 차량에 근접한 위치에서 주행하는 경우, 추종 범위를 선행 차량과의 거리에 따라 좁은 범위로 설정하여 선행 차량을 추종한다.
제어부(150)는 설정된 추종 범위 내에서 주행하는 선행 차량의 위치를 반영하여 차량 주행을 제어, 즉 선행 차량의 추종, 가속도 등을 제어한다.
표시부(160)는 LED 모니터 또는 HMI 창일 수 있고, 레이더(140)에서 검출된 선행 차량과, 제어부(150)에서 설정한 선행 차량의 추종 범위를 표시한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 차량 센서의 노이즈 등에 의한 영향 없이 선행 차량을 정확하게 인식할 수 있어서, 즉 선행 차량 추종 시 목표 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있고, 특히 곡선 도로에서 도로 변화에 의해 선행 차량을 놓치는 경우를 줄일 수 있으며, 운전자의 조작에 의한 오차로 인해 선행 차량을 미인식하게 되는 경우를 줄일 수 있어서 운전자가 직접 선행 차량을 인식하여 차량을 제어하는 것과 유사하게 차량을 제어할 수 있다. 또한, 선행차량 인식관련 튜닝을 줄임으로써 개발시간 단축 및 비용절감이 가능하며, 차량 제어 성능도 향상시킬 수 있다.
이상, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템을 설명하였고, 이하에서는 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률 적용 방법을 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 곡률을 적용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 차량에 장착된 카메라를 통해 촬영된 영상, 설정된 이동 경로에 따른 주행에 의해 제공되는 도로 정보 등을 토대로 전방 도로가 곡선 도로인지 여부를 판단한다(S700).
판단결과, 곡선 도로일 경우, 곡선 도로의 가변 곡률을 차량 센서 노이즈 등에 의한 오차, 곡선 도로의 정보 부족에 의한 오차 및 운전자의 진행 궤적 수정에 의한 오차 등을 고려하여 산출한다(S701).
예컨대, 전방 도로(곡선 도로)의 곡률 오차(Restimate), 운전자의 궤적 수정에 따른 조작으로부터 발생한 고선 도로의 곡률 오차(Rmaneuver) 및 곡선 도로의 곡률 변화량(Rpre-road)을 가산 연산하여 곡선 도로의 곡률 오차(Re)를 산출하고, 산출된 곡률 오차(Re)와, 추정된 곡률 값(Rm) 및 중심점으로부터의 오프셋(C)을 가산 또는 감산 연산하여 곡선 도로의 가변 곡률을 산출한다.
산출된 곡선 도로의 가변 곡률을 우측 곡선 도로와 좌측 곡선 도로에 다르게 적용한다(S702).
예컨대, 우측 곡선 도로에 산출된 곡률 오차의 최소치가 포함된 가변 곡률을 적용하고, 좌측 곡선 도로에 곡률 오차의 최대치가 포함된 가변 곡률을 적용한다.
레이더(140)를 통해 선행 차량의 검출 여부를 판단한다(S703).
판단결과, 선행 차량이 검출되면, 검출된 선행 차량의 추종 범위를 선행 차량과의 간격, 즉 거리에 따라 설정하고(S704), 설정된 추종 범위에 따라 차량을 제어한다(S705).
이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : 곡률 추정부 120 : 조작량 분리부
130 : 도로 변화량 수집부 140 : 레이터
150 : 제어부 160 : 표시부

Claims (6)

  1. 차량의 전방 도로 영상과, 상기 차량의 조향각 및 회전각을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 값과 곡률 오차(Restimate)를 추정하는 곡률 추정부;
    상기 차량의 조향각 변화량을 산출하고, 산출된 상기 조향각 변화량을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 오차(Rmaneuver)를 산출하는 조작량 분리부;
    상기 차량에 제공되는 도로 정보로부터 상기 전방 도로의 곡률 변화량을 수집하는 도로 변화량 수집부;
    추정된 상기 곡률 오차(Restimate), 산출된 상기 곡률 오차(Rmaneuver) 및 수집된 상기 곡률 변화량을 가산 연산하여 산출된 곡률 오차(Re)와, 추정된 상기 곡률 값 및 상기 전방 도로의 중심점으로부터의 오프셋을 가산 또는 감산 연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로에 적용하는 제어부; 및
    상기 가변 곡률이 적용된 전방 도로에 위치한 선행 차량을 검출하는 레이더
    를 포함하는 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이더에 의해 검출된 상기 선행 차량과, 상기 제어부에 의해 설정된 상기 선행 차량의 추종 범위를 표시하는 표시부를 더 포함하는 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 검출된 상기 선행 차량의 추종 범위를 상기 선행 차량과의 거리에 따라 설정하여 상기 차량을 제어하되,
    상기 차량이 상기 전방 도로에서 우회전하는 경우, 추정된 상기 곡률 값에 산출된 상기 곡률 오차(Re)의 최대치와 상기 오프셋을 가산연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로의 좌측에 적용하고, 추정된 상기 곡률 값에 산출된 상기 곡률 오차(Re)의 최소치를 가산연산하고, 상기 오프셋을 감산연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로의 우측에 적용하는 것
    인 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조작량 분리부는 운전자의 조작 전 상기 곡률 추정부에서 상기 곡률 값 추정에 사용된 조향각을 기준 각으로 운전자의 궤적 수정에 따른 조작으로부터 발생한 조향각의 변화량을 산출하고, 산출된 조향각의 변화량을 근거로 상기 운전자의 조작에 따른 곡률 오차를 산출하는 것
    인 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템.
  5. 차량의 전방 도로 영상과, 상기 차량의 조향각 및 회전각을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 값과 곡률 오차(Restimate)를 추정하는 단계;
    상기 차량의 조향각 변화량을 산출하고, 산출된 상기 조향각 변화량을 토대로 상기 전방 도로의 곡률 오차(Rmaneuver)를 산출하는 단계;
    상기 차량에 제공되는 도로 정보로부터 상기 전방 도로의 곡률 변화량을 수집하는 단계; 및
    추정된 상기 곡률 오차(Restimate), 산출된 상기 곡률 오차(Rmaneuver) 및 수집된 상기 곡률 변화량을 가산 연산하여 산출된 곡률 오차(Re)와, 추정된 상기 곡률 값 및 상기 전방 도로의 중심점으로부터의 오프셋을 가산 또는 감산 연산하여 산출된 가변 곡률을 상기 전방 도로에 적용하는 단계
    를 포함하는 가변 곡률 적용 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가변 곡률이 적용된 전방 도로에 위치한 선행 차량을 검출하는 단계; 및
    검출된 상기 선행 차량의 추종 범위를 상기 선행 차량과의 거리에 따라 설정하여 상기 차량을 제어하는 단계
    를 더 포함하는 가변 곡률 적용 방법.
KR1020110069923A 2011-07-14 2011-07-14 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법 KR101833874B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069923A KR101833874B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법
CN201210237034.3A CN102874255B (zh) 2011-07-14 2012-07-10 应用变曲率的智能型定速巡航系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069923A KR101833874B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130009085A KR20130009085A (ko) 2013-01-23
KR101833874B1 true KR101833874B1 (ko) 2018-03-05

Family

ID=47475843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110069923A KR101833874B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101833874B1 (ko)
CN (1) CN102874255B (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101545478B1 (ko) * 2014-01-10 2015-08-19 현대모비스(주) 차량용 전방관측시스템 및 방법
KR102231109B1 (ko) * 2014-03-14 2021-03-24 주식회사 만도 차량용 차선 유지 보조 장치 및 차선 유지 보조 방법
KR102159360B1 (ko) * 2014-09-26 2020-09-23 현대모비스 주식회사 곡률 추정 장치 및 방법
CN104401328A (zh) * 2014-11-14 2015-03-11 江苏省交通科学研究院股份有限公司 汽车弯道限速识别仪及其识别方法
JP6430799B2 (ja) * 2014-11-28 2018-11-28 株式会社デンソー 車両の走行制御装置
JP6363519B2 (ja) * 2015-01-21 2018-07-25 株式会社デンソー 車両制御装置
DE102016221171B4 (de) 2015-11-06 2022-10-06 Ford Global Technologies, Llc Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Fahrspurverlaufsdaten
EP3517380B1 (en) 2016-09-21 2020-05-27 Nissan Motor Co., Ltd. Travel control method and travel control apparatus for a vehicle
US20190185004A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-20 Hyundai Motor Company Method for controlling driving of environmentally friendly vehicle using front driving environment information
CN110562253B (zh) * 2018-06-05 2020-12-11 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车自适应巡航弯道跟随控制装置及控制方法
JP7149121B2 (ja) * 2018-07-10 2022-10-06 日立Astemo株式会社 車両制御装置、車両制御方法及び車両制御システム
CN109263644B (zh) * 2018-09-28 2020-07-28 潍柴动力股份有限公司 一种目标识别方法及装置
JP7172529B2 (ja) * 2018-12-06 2022-11-16 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
US11518404B2 (en) * 2020-03-23 2022-12-06 Baidu Usa Llc Static-state curvature error compensation control logic for autonomous driving vehicles
CN112810619A (zh) * 2020-12-18 2021-05-18 深圳市布谷鸟科技有限公司 基于雷达的辅助驾驶系统前方目标车辆识别方法
CN114312837B (zh) * 2021-12-28 2024-03-08 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 变道路径规划方法、装置、车辆及存储介质
CN117944660B (zh) * 2024-01-29 2024-09-06 昆明理工大学 一种适用于复杂道路条件下的自动驾驶汽车横向控制方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007069648A (ja) 2005-09-05 2007-03-22 Mazda Motor Corp 車両の走行制御装置
JP2008070999A (ja) 2006-09-13 2008-03-27 Hitachi Ltd 車両の障害物検出装置及びそれを搭載した自動車

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7522091B2 (en) * 2002-07-15 2009-04-21 Automotive Systems Laboratory, Inc. Road curvature estimation system
JP4254844B2 (ja) * 2006-11-01 2009-04-15 トヨタ自動車株式会社 走行制御計画評価装置
JP4371137B2 (ja) * 2006-11-10 2009-11-25 トヨタ自動車株式会社 自動運転制御装置
JP2008286565A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Omron Corp 物体検知装置
CN101135558B (zh) * 2007-09-28 2010-09-01 上海中科深江电动车辆有限公司 一种基于机器视觉的汽车防撞预警方法及装置
CN101602366A (zh) * 2009-07-14 2009-12-16 南京工程学院 一种机电式车用巡航系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007069648A (ja) 2005-09-05 2007-03-22 Mazda Motor Corp 車両の走行制御装置
JP2008070999A (ja) 2006-09-13 2008-03-27 Hitachi Ltd 車両の障害物検出装置及びそれを搭載した自動車

Also Published As

Publication number Publication date
CN102874255A (zh) 2013-01-16
KR20130009085A (ko) 2013-01-23
CN102874255B (zh) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101833874B1 (ko) 가변 곡률을 적용한 지능형 순항제어 시스템 및 그 방법
CN109649393B (zh) 一种自动驾驶变换车道的路径规划方法及装置
US10864910B2 (en) Automated driving systems and control logic using sensor fusion for intelligent vehicle control
US9751529B2 (en) Lane sensing through lane marker identification for lane centering/keeping
US8190330B2 (en) Model based predictive control for automated lane centering/changing control systems
US8170739B2 (en) Path generation algorithm for automated lane centering and lane changing control system
US9229453B1 (en) Unified motion planner for autonomous driving vehicle in avoiding the moving obstacle
JP5141849B2 (ja) 車両走行支援装置
JP6432679B2 (ja) 停車位置設定装置及び方法
JP6067623B2 (ja) 走行制御装置
US20140180543A1 (en) Vehicle control device
US20040176900A1 (en) Vehicle drive assist system
KR20140078436A (ko) 센서 퓨전 시스템 및 그 방법
JP2006213073A (ja) 先行車認識装置
KR101960093B1 (ko) 스마트 크루즈 컨트롤 시스템 및 제어 대상 타겟 선정 방법
CN108482369A (zh) 一种车道中央保持控制方法及系统
JP6481627B2 (ja) 車両用走行制御装置
KR102303230B1 (ko) 차량의 곡률 반경 추정장치 및 그 방법
JP4999762B2 (ja) 車両の接触回避支援装置
CN105303888B (zh) 变道超车方法和装置
CN110962928B (zh) 一种确定车辆方向盘转角的方法及装置
JP3635244B2 (ja) カーブｒ補正方法及びその装置
JP4046742B2 (ja) 道路形状推定装置
JP2006113627A (ja) 車両用制御対象判定装置
US10919569B2 (en) Vehicle control system

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