KR102060303B1 - 자율 주행 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자율 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하는 주행 검출부, 주행 검출부에 의해 검출된 주행 환경 및 주행 상태에 근거하여 자차량의 자율 주행을 제어하고, 자차량의 자율 주행으로 인해 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 자율 주행 제어부, 및 자율 주행 제어부에 의해 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하고, 생성된 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공하는 인터페이스 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자율 주행 제어 장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING AUTONOMOUS DRIVING AND METHOD THEREOF}
본 발명은 자율 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자율 주행 과정에서 탑승자에게 발생할 수 있는 신체 이상을 완화하기 위한 자율 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
오늘날의 자동차 산업은 차량 주행에 운전자의 개입을 최소화하는 자율 주행을 구현하기 위한 방향으로 나아가고 있다. 자율 주행 차량이란 주행 시 외부정보 감지 및 처리기능을 통해 주변의 환경을 인식하여 주행 경로를 자체적으로 결정하고, 자체 동력을 이용하여 독립적으로 주행하는 차량을 말한다.
자율 주행 차량은 운전자가 조향휠, 가속페달 또는 브레이크 등을 조작하지 않아도, 주행 경로 상에 존재하는 장애물과의 충돌을 방지하고 도로의 형상에 따라 차속과 주행 방향을 조절하면서 스스로 목적지까지 주행할 수 있다. 예를 들어, 직선 도로에서는 가속을 수행하고, 곡선 도로에서는 도로의 곡률에 대응하여 주행 방향을 변경하면서 감속을 수행할 수 있다.
이러한 자율 주행 기술의 발전에 따라, 그 주행 과정에서 운전자의 'Hands Free'는 물론 'Eye Free'가 가능하여 자율 주행 차량(즉, 자율 주행 제어 시스템) 스스로 차량의 종방향 및 횡방향 제어와 장애물 회피와 같은 제어를 수행할 수 있어 운전자가 전방을 주시하거나 외부 교통 상황을 인지할 필요가 없게 됨으로써 차량 내에서 인포테인먼트 또는 독서 등 주행과 관련없는 비주행 행위를 할 수 있을 것으로 예상되고 있다.
한편, 자율 주행 차량은 운전자가 직접 운전에 개입하지 않아도 되어 운전 부하를 감소시키고 비주행 행위를 할 수 있는 점에서 장점이 존재하나, 운전자가 수동적 탑승자로 전환됨에 따라 멀미와 같은 신체 이상이 유발될 것이라는 우려가 증가하고 있다.
자율 주행 차량의 운전자에게 유발되는 대표적인 신체 이상이라고 할 수 있는 멀미는 시각과 평형기관인 내이에서의 인지 간에 부조화로 인해 발생한다. 운전자가 차량을 직접 운전을 하는 경우에는 도로 상황을 정확히 주시하면서 주행 궤적을 예상할 뿐만 아니라 방향 전환을 위한 조향휠 조작, 속도 조절을 위한 브레이크 및 가속 조작을 직접 수행하여 차량의 거동을 예상할 수 있기 때문에 부조화를 최소화하여 수동적 탑승객 대비 멀미 가능성이 현저하게 낮다. 자율 주행은 이러한 차량 조작을 차량(시스템)이 수행하게 됨으로 인해 운전자가 차량 거동을 예측하기 어려울 뿐만 아니라 전방 주시가 이루어지지 않는 상황에서는 자율 주행을 위한 미래 궤적을 알기 어렵다. 또한, 전방 주시 대신 독서, 비디오 시청 등 비주행 행위를 할 경우 인지 부조화를 가중시켜 멀미를 일으킬 가능성이 더 높다고 할 수 있다.
즉, 자율 주행 차량의 경우 운전자가 직접 운전을 하지 않아도 되는 주행 편의성을 제공하는 장점을 가지는 것과 동시에, 인지 부조화로 인한 멀미 등의 신체 이상의 증가로 불편감을 느끼게 되는 단점을 수반하고 있으며, 이러한 문제는 자율 주행 시장 확산에 장애를 야기하고 있는 상황이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-1998-0068399호(1998.10.15 공개)에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 자율 주행 차량의 특성상 운전자가 수동적 탑승자로 전환됨에 따라 차량의 미래 궤적 및 거동을 예측하는데 존재하는 한계를 극복하여 운전자의 인지 부조화로 인한 멀미와 같은 신체 이상을 완화할 수 있는 자율 주행 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 자율 주행 제어 장치는 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하는 주행 검출부, 상기 주행 검출부에 의해 검출된 상기 주행 환경 및 상기 주행 상태에 근거하여 상기 자차량의 자율 주행을 제어하고, 상기 자차량의 자율 주행으로 인해 상기 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 자율 주행 제어부, 및 상기 자율 주행 제어부에 의해 상기 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 상기 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 상기 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하고, 상기 생성된 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하는 인터페이스 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 자율 주행 제어부는, 상기 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 상기 자차량의 가속도 변화에 기초하여 상기 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 인터페이스 제어부는, 상기 자율 주행 제어부로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 상기 전달받은 정보를 토대로 조작 대상, 조작량 및 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 상기 차량 조작 컨텐츠를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 탑승자의 상태를 검출하는 탑승자 검출부를 더 포함하고, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠와 함께 상기 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태가 상기 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 상기 탑승자가 상기 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 상기 탑승자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 선택에 따라, 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 청각적으로 제공하거나 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자율 주행 제어 방법은 주행 검출부가, 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하는 단계, 자율 주행 제어부가, 상기 주행 검출부에 의해 검출된 상기 주행 환경 및 상기 주행 상태에 근거하여 상기 자차량의 자율 주행을 제어하고, 상기 자차량의 자율 주행으로 인해 상기 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 단계, 상기 자율 주행 제어부에 의해 상기 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 인터페이스 제어부가, 상기 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 상기 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하는 단계, 및 상기 인터페이스 제어부가, 상기 생성된 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 예측하는 단계에서, 상기 자율 주행 제어부는, 상기 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 상기 자차량의 가속도 변화에 기초하여 상기 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 생성하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 자율 주행 제어부로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 상기 전달받은 정보를 토대로 조작 대상, 조작량 및 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 상기 차량 조작 컨텐츠를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 탑승자 검출부가, 상기 탑승자의 상태를 검출하는 단계를 더 포함하고, 상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠와 함께 상기 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태가 상기 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 상기 탑승자가 상기 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 상기 탑승자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 선택에 따라, 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 청각적으로 제공하거나 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 운전자의 신체 이상이 예측되는 시점을 고려하여 자율 주행 차량의 조작 정보를 운전자에게 제공하여 확인할 수 있도록 함으로써 운전자의 인지 부조화로 인한 멀미와 같은 신체 이상을 완화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치를 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치에서 차량 조작 컨텐츠를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치에서 운전자에게 디스플레이되는 차량 조작 컨텐츠 및 자율 주행 궤적을 도시한 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자율 주행 제어 장치 및 방법의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치를 설명하기 위한 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 블록구성도이며, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치에서 차량 조작 컨텐츠를 설명하기 위한 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치에서 운전자에게 디스플레이되는 차량 조작 컨텐츠 및 자율 주행 궤적을 도시한 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치는 주행 검출부(100), 자율 주행 제어부(200), 자율 주행 구동 제어부(300), 인터페이스 제어부(400), 탑승자 검출부(500) 및 디스플레이부(600)를 포함할 수 있다.
주행 검출부(100)는 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하여 후술할 자율 주행 제어부(200)로 전달할 수 있다. 주행 검출부(100)는 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하기 위해 도 2에 도시된 것과 같이 주행 환경 검출부(110), 통신부(130), 및 주행 상태 검출부(150)를 포함할 수 있다.
주행 환경 검출부(110)는 자차량의 자율 주행을 위해 요구되는 주행 환경을 검출할 수 있다. 여기서, 주행 환경은 자차량의 주변을 주행하는 주변 차량 및 보행자와 같은 이동 객체뿐만 아니라 신호등, 안내 표지판 및 주변 건물과 같은 고정 객체를 포함할 수 있으며, 주행 환경 검출부(110)는 이러한 주행 환경을 검출하기 위해 카메라 센서, 레이더 센서, 초음파 센서 또는 라이다 센서와 같은 객체 인식 센서를 포함할 수 있다.
통신부(130)는 자차량의 자율 주행을 위해 요구되는 자차량의 위치정보, 주변 차량의 주행 정보 및 도로 교통 정보를 외부로부터 수신할 수 있다. 이를 위해 통신부(130)는 자차량의 위치정보를 수신하기 위한 GPS(Global Positioning System) 통신 모듈, 주변 차량의 주행 정보 및 도로 교통 정보를 수신하기 위한 V2X(Vehicle to Everything) 통신 모듈을 포함할 수 있다.
주행 상태 검출부(150)는 자차량의 자율 주행을 위해 요구되는 자차량의 주행 상태를 검출할 수 있다. 여기서, 주행 상태는 자차량의 차속, 가속도, 요레이트 등 차체와 주행에 관련된 모든 정보를 포함할 수 있으며, 주행 상태 검출부(150)는 이러한 주행 상태를 검출하기 위해 차속 센서, 가속도 센서 및 요레이트 센서 등을 포함할 수 있다.
자율 주행 제어부(200)는 주행 검출부(100)에 의해 검출된 주행 환경 및 주행 상태에 근거하여 자차량의 자율 주행을 제어할 수 있다. 즉, 자율 주행 제어부(200)는 목적지까지의 주행 경로가 최초 설정되면, 주행 검출부(100)로부터 주행 환경 및 주행 상태를 실시간으로 전달받으면서 자차량의 자율 주행을 후술하는 자율 주행 구동 제어부(300)를 통해 제어할 수 있다. 자율 주행 제어부(200)는 통상적으로 차량에 탑재되는 ECU(Electronic Control Unit)로 구현될 수 있다.
자율 주행 구동 제어부(300)는 자율 주행 제어부(200)의 제어에 의해 자차량의 조향, 제동 및 가속을 제어할 수 있다. 자율 주행 구동 제어부(300)는 자차량의 자율 주행을 위해 자율 주행 제어부(200)에 의해 결정된 조향 수준, 제동 수준 및 가속 수준에 따라 자차량의 조향, 제동 및 가속을 각각 제어할 수 있다. 이를 위해, 자율 주행 구동 제어부(300)는 도 2에 도시된 것과 같이 MDPS(Motor Driven Power Steering), AFS(Active Front Steering) 및 RWS(Rear Wheel Steering) 등의 조향 시스템을 포함하는 조향 제어부(310)와, AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 ABS(Anti lock Brake System) 등의 제동 시스템을 포함하는 제동 제어부(330)와, 자차량의 내연기관 구동을 통해 가속을 제어하는 가속 제어부(350)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 자율 주행 제어부(200)는 자차량의 자율 주행으로 인해 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측할 수 있다.
즉, 전술한 것과 같이 자율 주행 제어부(200)는 주행 검출부(100)에 의해 검출된 주행 환경 및 주행 상태에 근거하여, 선행차량과의 일정 거리를 유지하기 위해 차속을 가감하여 조절하거나, 장애물과의 충돌 등 사고를 회피하기 위한 회피 주행을 수행하거나, 차선 변경 및 도로의 진출입을 위해 주행 방향을 변경하는 등의 자율 주행을 수행하게 된다. 자율 주행 제어부(200)가 자율 주행 제어를 위해 차량의 속도 및 주행 방향을 변경하는 경우, 차량 내에서 주행과 관련없는 비주행 행위를 하는 탑승자에게 인지 부조화로 인한 멀미 등의 신체 이상이 유발될 수 있으므로, 본 실시예에서는 자율 주행 제어부(200)가 자차량의 자율 주행으로 인해 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 구성을 채용한다.
한편, 이하에서 표기하는 신체 이상은 멀미를 대표적인 예시로서 설명하지만 이에 한정되지 않으며, 비주행 행위를 하는 탑승자의 인지 부조화로 인해 유발되는 모든 신체 이상 증상을 포함할 수 있다.
자율 주행 제어부(200)는 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 자차량의 가속도 변화에 기초하여 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측할 수 있다.
즉, 자율 주행 제어부(200)가 자율 주행 제어를 위해 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작을 통해 차량의 속도 및 주행 방향을 변경하는 경우에는 자차량의 가속도가 변화하게 되므로, 자율 주행 제어부(200)는 자율 주행 과정에서 자차량의 가속도 변화가 발생될 것으로 판단된 시점에 탑승자에게 신체 이상이 유발될 것이라고 예측할 수 있다.
인터페이스 제어부(400)는 자율 주행 제어부(200)에 의해 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하고, 생성된 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이부(600) 또는 차량의 탑재된 음향 출력 장치를 통해 탑승자에게 제공할 수 있다.
이때, 인터페이스 제어부(400)는 자율 주행 제어부(200)로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 전달받은 정보를 토대로 조작 대상(조향, 제동 및 가속), 조작량(조작 수준) 및 조작 타이밍(조작되기까지 남은 시간) 중 하나 이상이 반영된 차량 조작 컨텐츠를 생성할 수 있다.
즉, 자율 주행 제어부(200)는 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 자차량의 가속도 변화에 기초하여 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측한 경우, 조향 조작에 대한 정보, 제동 조작에 대한 정보 및 가속 조작에 대한 정보 중 하나 이상을 인터페이스 제어부(400)로 전달할 수 있으며, 상기 각 정보는 조작 대상, 조작량 및 조작 타이밍를 포함할 수 있다. 이에 따라, 인터페이스 제어부(400)는 자율 주행 제어부(200)로부터 전달받은 정보를 토대로 조작 대상, 조작량 및 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 차량 조작 컨텐츠를 생성할 수 있다. 도 3 내지 도 5는 인터페이스 제어부(400)가 생성하는 차량 조작 컨텐츠의 예시를 도시하고 있다(예를 들어, 도 3의 좌측 도면의 경우, 3초 후 우측 방향의 차량 조향이 이루어지는 것을 나타낸다).
디스플레이부(600)는 인터페이스 제어부(400)에 의해 생성된 차량 조작 컨텐츠를 탑승자가 시각적으로 확인할 수 있도록 디스플레이할 수 있다. 디스플레이부(600)는 차량의 윈드쉴드 상에서 증강 현실 디스플레이를 제공하는 AR HUD(Augmented Reality Head Up Display), 차량에 장착된 클러스터 유닛 또는 내비게이션 단말, 및 사용자가 소지한 텔레매틱스 단말(예: 스마트폰, 노트북, 태블릿 등) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
이에 따라, 자차량의 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 자율 주행 구동 제어부(300)에 의해 자차량의 조향, 제동 및 가속 중 하나 이상이 제어(변화)되더라도, 인터페이스 제어부(400)가 디스플레이부(600)를 통해 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공하여 차량의 거동을 예측할 수 있도록 함으로써 탑승자의 인지 부조화를 최소화시킬 수 있게 되므로 탑승자의 신체 이상을 완화할 수 있다.
한편, 본 실시예는 도 1에 도시된 것과 같이 탑승자의 상태를 검출하는 탑승자 검출부(500)를 더 포함할 수도 있다. 탑승자 검출부(500)는 탑승자의 응시 방향 또는 수면 상태 여부 등 탑승자의 상태를 검출하기 위한 영상 인식 센서(예: 카메라 센서)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 인터페이스 제어부(400)는 탑승자 검출부(500)에 의해 검출된 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치(즉, 탑승자가 응시하고 있는 디스플레이부(600))에 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이할 수 있다.
즉, 인터페이스 제어부(400)는 탑승자 검출부(500)에 의해 검출된 탑승자의 상태를 토대로 탑승자의 응시 방향을 판단하고, 탑승자가 응시하고 있는 디스플레이부(600)에 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이함으로써(예: 탑승자가 윈드쉴드를 주시하고 있는 경우 AR HUD를 통해 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하고, 탑승자가 소지한 텔레매틱스 단말을 주시하고 있는 경우 텔레매틱스 단말을 통해 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하는 방식), 탑승자가 보다 효과적으로 차량 조작 컨텐츠를 확인하도록 할 수 있다.
또한, 인터페이스 제어부(400)는 도 6에 도시된 것과 같이 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 차량 조작 컨텐츠와 함께 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이할 수도 있으며, 이에 따라 탑승자로 하여금 자율 주행 궤적을 따라 자차량이 자율 주행하는 과정에서 차량의 거동을 보다 효과적으로 예측하도록 할 수 있다.
한편, 인터페이스 제어부(400)는 탑승자 검출부(500)에 의해 검출된 탑승자의 상태가 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 탑승자가 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 탑승자에게 제공할 수 있다. 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식은 차량 조작 컨텐츠의 제공 형태와 제공 여부를 의미할 수 있다. 구체적으로는, 탑승자의 상태가 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 인터페이스 제어부(400) 탑승자의 선택에 따라 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 청각적으로 제공하거나, 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공하지 않을 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 제어부(400)는 탑승자의 상태가 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 디스플레이부(600)를 통해 전술한 옵션 정보를 탑승자에게 제공할 수 있으며(이때, 옵션 정보를 제공하였음을 탑승자에게 알리기 위한 음향을 출력할 수도 있다), 탑승자가 청각적 형태의 제공 옵션을 선택할 경우, 인터페이스 제어부(400)는 차량 조작 컨텐츠를 차량에 장착된 음향 출력 장치 등을 통해 청각적으로 제공할 수 있고(예: 탑승자가 독서를 하고 있는 경우), 탑승자가 차량 조작 컨텐츠의 미제공 옵션을 선택할 경우, 인터페이스 제어부(400)는 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공하지 않을 수도 있다(예: 탑승자가 수면을 취하고자 하는 경우).
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 방법을 설명하면, 먼저 주행 검출부(100)는 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출한다(S100).
이어서, 자율 주행 제어부(200)는 S100 단계에서 검출된 주행 환경 및 주행 상태에 근거하여 자차량의 자율 주행을 제어하고, 자차량의 자율 주행으로 인해 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측한다(S200).
S200 단계에서, 자율 주행 제어부(200)는 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 자차량의 가속도 변화에 기초하여 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측할 수 있다.
S200 단계를 통해 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 인터페이스 제어부(400)는 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성한다(S300).
S300 단계에서, 인터페이스 제어부(400)는 자율 주행 제어부(200)로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 전달받은 정보를 토대로 조작 대상, 조작량 및 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 차량 조작 컨텐츠를 생성할 수 있다.
이어서, 인터페이스 제어부(400)는 S300 단계에서 생성된 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공한다(S600).
한편, 본 실시예는 도 8에 도시된 것과 같이 탑승자 검출부(500)가 탑승자의 상태를 검출하는 S400 단계를 더 포함할 수도 있으며, 이에 따라 S600 단계에서 인터페이스 제어부(400)는 S400 단계에서 검출된 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이할 수 있다(S610). 나아가, 인터페이스 제어부(400)는 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 차량 조작 컨텐츠와 함께 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이할 수도 있다.
한편, S400 단계에서 검출된 탑승자의 상태가 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우(S500), S600 단계에서 인터페이스 제어부(400)는 탑승자가 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 탑승자에게 제공할 수 있다. 이에 따라, 인터페이스 제어부(400) 탑승자의 선택에 따라 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 청각적으로 제공하거나, 차량 조작 컨텐츠를 탑승자에게 제공하지 않을 수 있다.
이와 같이 본 실시예는 운전자의 신체 이상이 예측되는 시점을 고려하여 자율 주행 차량의 조작 정보를 운전자에게 제공하여 확인할 수 있도록 함으로써 운전자의 인지 부조화로 인한 멀미와 같은 신체 이상을 완화할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 주행 검출부
110: 주행 환경 검출부
130: 통신부
150: 주행 상태 검출부
200: 자율 주행 제어부
300: 자율 주행 구동 제어부
310: 조향 제어부
330: 제동 제어부
350: 가속 제어부
400: 인터페이스 제어부
500: 탑승자 검출부
600: 디스플레이부

Claims (14)

  1. 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하는 주행 검출부;
    상기 주행 검출부에 의해 검출된 상기 주행 환경 및 상기 주행 상태에 근거하여 상기 자차량의 자율 주행을 제어하고, 상기 자차량의 자율 주행으로 인해 상기 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 자율 주행 제어부; 및
    상기 자율 주행 제어부에 의해 상기 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 상기 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 상기 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하고, 상기 생성된 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하는 인터페이스 제어부;
    를 포함하고,
    상기 자율 주행 제어부는, 상기 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 상기 자차량의 가속도 변화에 기초하여 상기 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하고,
    상기 인터페이스 제어부는, 상기 자율 주행 제어부로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 상기 전달받은 정보를 토대로 조향, 제동 및 가속 중 하나 이상에 해당하는 조작 대상, 조작 수준에 해당하는 조작량, 및 조작되기까지 남은 시간에 해당하는 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 상기 차량 조작 컨텐츠를 생성하고,
    상기 탑승자의 상태를 검출하는 탑승자 검출부;를 더 포함하고,
    상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하고,
    상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠와 함께 상기 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이하고,
    상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태가 상기 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 상기 탑승자가 상기 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 상기 탑승자에게 제공하고,
    상기 인터페이스 제어부는, 상기 탑승자의 선택에 따라, 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 청각적으로 제공하거나 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하지 않는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 주행 검출부가, 자율 주행 중인 자차량의 주행 환경 및 주행 상태를 검출하는 단계;
    자율 주행 제어부가, 상기 주행 검출부에 의해 검출된 상기 주행 환경 및 상기 주행 상태에 근거하여 상기 자차량의 자율 주행을 제어하고, 상기 자차량의 자율 주행으로 인해 상기 자차량의 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하는 단계;
    상기 자율 주행 제어부에 의해 상기 탑승자의 신체 이상이 예측되는 경우, 인터페이스 제어부가, 상기 예측된 신체 이상을 완화하기 위한 상기 자차량의 차량 조작 컨텐츠를 생성하는 단계; 및
    상기 인터페이스 제어부가, 상기 생성된 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 예측하는 단계에서, 상기 자율 주행 제어부는,
    상기 자차량의 자율 주행 과정에서의 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상을 기반으로 발생될 상기 자차량의 가속도 변화에 기초하여 상기 탑승자에게 유발되는 신체 이상을 예측하고,
    상기 생성하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는,
    상기 자율 주행 제어부로부터 조향 조작, 제동 조작 및 가속 조작 중 하나 이상에 대한 정보를 전달받고, 상기 전달받은 정보를 토대로 조향, 제동 및 가속 중 하나 이상에 해당하는 조작 대상, 조작 수준에 해당하는 조작량, 및 조작되기까지 남은 시간에 해당하는 조작 타이밍 중 하나 이상이 반영된 상기 차량 조작 컨텐츠를 생성하고,
    탑승자 검출부가, 상기 탑승자의 상태를 검출하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는,
    상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태를 토대로 판단되는 상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠를 디스플레이하고,
    상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는,
    상기 탑승자의 응시 방향에 대응되는 위치에 상기 차량 조작 컨텐츠와 함께 상기 자차량의 자율 주행 궤적을 디스플레이하고,
    상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는,
    상기 탑승자 검출부에 의해 검출된 상기 탑승자의 상태가 상기 차량 조작 컨텐츠를 시각적으로 인지할 수 없는 상태인 것으로 판단된 경우, 상기 탑승자가 상기 차량 조작 컨텐츠의 제공 방식을 선택할 수 있도록 하기 위한 옵션 정보를 상기 탑승자에게 제공하고,
    상기 제공하는 단계에서, 상기 인터페이스 제어부는,
    상기 탑승자의 선택에 따라, 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 청각적으로 제공하거나 상기 차량 조작 컨텐츠를 상기 탑승자에게 제공하지 않는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
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