KR102064421B1 - 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법 - Google Patents

차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치는, 고정밀 지도를 수신하는 통신부 및 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제1 경로 정보 및 상기 고정밀 지도에 근거하여, 상기 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 차량에 구비된 센서를 통해 상기 차량 외부에 존재하는 기 설정된 객체가 센싱되면, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선에서 상기 차량이 미주행하도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법{VEHICLE CONTROL DEVICE MOUNTED ON VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THE VEHICLE}
본 발명은 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자가 원하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각 종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위해 차량 운전자 보조 시스템(ADAS : Advanced Driver Assistance System)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 나아가, 자율 주행 자동차(Autonomous Vehicle)에 대한 개발이 활발하게 이루어 지고 있다.
최근에는 ADAS(Advanced Driving Assist System)에 대한 개발이 활발히 이루어짐에 따라, 차량 운행에 있어서 사용자 편의와 안전을 극대화할 수 있는 기술 개발의 필요성이 대두되고 있다.
이에 대한 일환으로, EU OEM(European Union Original Equipment Manufacturing) 연합은 eHorizon(electronic Horizon) 데이터를 자율주행 시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(ADAS(Advanced Driver Assist System) Interface Specification)’라는 이름의 표준으로 제정하였다.
또한, eHorizon(소프트웨어)은 커넥티드 환경 하에서 자율주행차량의 안전/ECO/편의를 위한 필수요소로 자리잡고 있다.
본 발명의 일 목적은 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시킬 수 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 목적은, 다이나믹 객체를 고려하여 차선 단위로 주행 가능한 경로를 산출하는 것이 가능한 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량에 구비된 차량 제어 장치는, 고정밀 지도를 수신하는 통신부 및 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제1 경로 정보 및 상기 고정밀 지도에 근거하여, 상기 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 차량에 구비된 센서를 통해 상기 차량 외부에 존재하는 기 설정된 객체가 센싱되면, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선에서 상기 차량이 미주행하도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 복수의 차선 정보 중 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선 정보를, 주행을 금지시키는 차선 정보로 설정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제1 경로 정보는, 차선 단위로 구분되지 않은 하나의 경로 정보만을 포함하며, 상기 제2 경로 정보는, 적어도 하나의 경로 정보가 주행 가능한 차선 별로 설정되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선이 주행 가능 차선에서 주행 금지 차선으로 변경되도록 상기 제2 경로 정보를 수정하고, 상기 수정된 제2 경로 정보를 상기 차량의 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량의 현재 위치에서부터 상기 기 설정된 객체가 센싱된 지점 사이의 경로에 한하여 상기 주행 금지 차선으로 변경하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 수정된 제2 경로 정보를 이용하여, 상기 차량이 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선으로 진입하지 않도록 상기 차량을 자율주행시키는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 고정밀 지도에 포함된 특정 장소에서, 상기 특정 장소에서 정차중인 제1 객체가 센싱되면, 상기 제1 객체가 센싱된 차선으로 상기 차량이 주행하지 않도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 특정 장소 이외의 장소에서 제2 객체가 센싱되면, 상기 제2 객체가 진입한 도로를 결정하고, 상기 도로가 상기 제2 경로 정보를 따라 주행해야 하는 도로와 동일한 도로인 경우, 상기 고정밀 지도를 이용하여 상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수를 결정하며, 상기 차선 수에 근거하여, 우회 경로 정보를 생성할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수가 편도 방향으로 2차선 이상인 경우, 상기 제2 경로 정보의 출력을 유지시키며, 상기 제2 객체가 존재하는 차선이 주행 금지 차선이 되도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수가 편도 방향으로 1차선인 경우, 상기 제2 경로 정보와는 다른 상기 우회 경로 정보를 상기 차량의 디스플레이부에 출력하며, 상기 우회 경로 정보는, 상기 제2 객체가 진입한 도로를 주행하지 않도록 설정된 경로 정보인 것을 특징으로 한다.
본 발명과 관련된 차량은 본 명세서에서 설명한 차량 제어 장치를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
본 발명은 차량에서 센싱되는 차량 주변의 다이나믹 객체와, 외부 서버로부터 수신되는 고정밀 지도를 이용하여, 차선단위로 주행 가능한 차선(경로)을 판단하고, 주행 가능한 차선을 차선 단위로 제공하는 경로 정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량에서 센싱된 다이나믹 객체와 고정밀 지도를 이용하여 결정된 주행 가능한 차선 정보를 운전자에게 제공하거나, 상기 주행 가능한 차선 정보를 이용하여 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시킬 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 EHP(Electronic Horizon Provider)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 종래의 내비게이션 시스템에 의해 제공되는 경로 정보와 본 발명의 EHP를 통해 제공되는 경로 정보를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 본 발명의 대표적인 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11, 도 12, 도 13 및 도 14는 도 10에서 살펴본 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(100)은, 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다. 주행 상황 정보는, 오브젝트 검출 장치(300)에서 제공된 오브젝트 정보에 기초하여 생성될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(200)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(120)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(200)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(200)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(200)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Elecroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이더(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더(320)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이더(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
한편, 본 발명과 관련된 차량(100)은 차량 제어 장치(800)를 포함할 수 있다.
차량 제어 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소들 중 적어도 하나를 제어하는 것이 가능하다. 이러한 관점에서 봤을 때, 상기 차량 제어 장치(800)는 제어부(170)일 수 있다.
이에 한정되지 않고, 차량 제어 장치(800)는, 제어부(170)와 독립된 별도의 구성일 수 있다. 차량 제어 장치(800)가 제어부(170)와 독립된 구성요소로 구현되는 경우, 상기 차량 제어 장치(800)는 차량(100)의 일부분에 구비될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 차량 제어 장치(800)를 제어부(170)와 독립된 별도의 구성인 것으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 차량 제어 장치(800)에 대하여 설명하는 기능(동작) 및 제어방법은, 차량의 제어부(170)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 차량 제어 장치(800)와 관련하여 설명한 모든 내용은, 제어부(170)에도 동일/유사하게 유추적용될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 차량 제어 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들 중 일부분이 포함될 수 있다. 본 명세서에서는, 설명의 편의를 위해, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들을 별도의 명칭과 도면부호를 부여하여 설명하기로 한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명과 관련된 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시키거나 차량의 주행에 최적화된 경로 정보를 제공하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 8은 본 발명과 관련된 EHP(Electronic Horizon Provider)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명과 관련된 차량 제어 장치(800)는, eHorizon(Electronic Horizon) 기반으로 차량(100)을 제어할 수 있다.
차량 제어 장치(800)는, EHP(Electronic Horizon Provider)일 수 있다.
여기서, Electronic Horzion은 ‘ADAS Horizon’, ‘ADASIS Horizon’, ‘Extended Driver Horizon’ 또는 ‘eHorizon’ 등으로 명명될 수 있다.
eHorizon은 고정밀 지도 데이터(HD map data)를 이용하여 차량의 전방 경로(path) 정보를 생성하고, 이를 정해진 규격(프로토콜)(예를 들어, ADASIS에서 정해진 표준 규격)에 맞게 구성하여, 지도 정보(또는 경로 정보)가 필요한 차량의 모듈(예를 들어, ECU, 제어부(170), 내비게이션 시스템(770) 등) 또는 차량에 설치된 애플리케이션(예를 들어, ADAS application, 지도 애플리케이션 등)에 전송하는 역할을 수행하는 소프트웨어, 모듈 또는 시스템으로 이해될 수 있다.
기존에는 내비게이션 지도를 기반으로 차량 전방의 경로(또는 목적지까지의 경로)를 단일 경로로 제공하였으나, eHorizon는 고정밀 지도(HD map)를 기반으로 한 차선단위 경로 정보를 제공할 수 있다.
eHorizon은 소프트웨어, 시스템, 개념(컨셉) 등의 카테고리로 분류될 수 있다. eHorizon은 외부 서버(클라우드 서버), V2X(Vehicle to everything) 등의 커넥티드(connected) 환경 하에서 고정밀 지도의 도로형상 정보와 실시간 교통표지, 노면상태, 사고 등 실시간 이벤트들을 융합하여 자율주행시스템과 인포테인먼트 시스템으로 해당정보를 제공하는 구성을 의미한다.
즉, eHorizon은 외부서버/V2X 환경 하에서 차량 전방의 정밀지도 도로형상 및 실시간 이벤트를 자율주행시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
eHorizon로부터 전송(생성)되는 eHorizon 데이터(정보)는, 자율주행 시스템 및 인포테인먼트 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification)’라는 표준에 따라 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 차량(100)은, eHorizon에서 수신(생성)한 정보를 자율주행시스템 및/또는 인포테인먼트 시스템에서 이용할 수 있다.
예를 들어, 자율주행시스템에서는 안전 측면과 ECO 측면에서 eHorizon에서 제공하는 정보를 이용할 수 있다.
안전 측면을 살펴보면, 본 발명의 차량(100)은, eHorizon으로부터 수신한 도로형상 정보, 이벤트 정보와 차량에 구비된 센싱부(840)를 통해 센싱된 주변물체 정보를 이용하여, LKA(Lane Keeping Assist), TJA(Traffic Jam Assist) 등과 같은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)기능 및/또는 앞지르기, 도로합류, 차선변경 등의 AD(AutoDrive)기능을 수행할 수 있다.
또한, ECO 측면을 살펴보면, 차량 제어 장치(800)는, eHorizon으로부터 전방 도로의 경사정보, 신호등 정보 등을 수신하여 효율적인 엔진출력을 하도록 차량을 제어하여 연료 효율을 향상시킬 수 있다.
인포테인먼트 시스템에서는 편의성 측면이 포함될 수 있다.
일 예로, 차량(100)은, eHorizon으로부터 수신한 전방도로의 사고정보, 노면상태정보 등을 수신하여 차량에 구비된 디스플레이부(예를 들어, HUD(Head Up Display), CID, Cluster 등)에 출력하여 운전자가 안전운행을 할 수 있도록 하는 가이드 정보를 제공할 수 있다.
eHorizon은 도로에서 발생된 각종 이벤트 정보(예를 들어, 노면상태 정보, 공사정보, 사고정보 등)의 위치정보 및/또는 도로별 제한속도 정보를 본 차량(100) 또는 타차량으로부터 수신하거나, 도로에 설치된 인프라(예를 들어, 측정장치, 센싱장치, 카메라 등)으로부터 수집할 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보나 도로별 제한속도 정보는, 지도정보에 기 연계되어 있거나, 업데이트될 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보의 위치정보는, 차선(Lane) 단위로 구분될 수 있다.
이와 같은 정보들을 이용하여, 본 발명의 eHorizon 시스템(또는 EHP)은, 차선단위로 도로 상황(또는 도로 정보)를 판단할 수 있는 정밀 지도를 기반으로, 각 차량으로 자율주행시스템 및 인포테인먼트 시스템에 필요한 정보들을 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 eHorizon Provider(EHP)는, 고정밀 지도를 바탕으로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 이벤트 정보, 본 차량(100)의 위치정보 등)에 대한 절대좌표를 이용한 절대 고정밀MAP을 제공할 수 있다.
이러한 eHorizon에서 제공하는 도로와 관련된 정보는 본 차량(100)을 기준으로 일정영역(일정공간) 이내에 포함하는 정보를 제공받을 수 있다.
EHP(Electronic Horizon Provider)는, eHorizon 시스템에 포함되어, eHorizon(또는 eHorizon 시스템)에서 제공하는 기능을 수행하는 구성요소로 이해될 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)는, 도 8에 도시된 것과 같이, EHP일 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 외부 서버(또는 클라우드 서버)로부터 고정밀 지도를 수신하고, 목적지까지의 경로 정보를 차선단위로 생성하여, 고정밀 지도 및 차선단위로 생성된 경로정보를, 지도 정보 및 경로 정보를 필요로 하는 차량의 모듈 또는 애플리케이션(또는 프로그램)에 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명과 관련된 EHP(Electronic Horizon Provider)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 도 8에는 본 발명의 Electronic Horizon 시스템의 전체적인 구조가 도시되어 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는 클라우드 서버에 존재하는 고정밀 지도(High Definition map, HD-map)를 수신하는 통신부(810)(Telecommunication Control Unit, TCU)를 포함할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 앞서 설명한 통신 장치(400)일 수 있으며, 상기 통신 장치(400)에 포함된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 텔레매틱스 모듈 또는 V2X(Vehicle to everything) 모듈을 포함할 수 있다.
통신부(810)는, 클라우드 서버로부터 내비게이션 데이터 표준(Navigation Data Standard, NDS)을 따르는(또는 NDS 표준에 부합하는) 고정밀 지도(HD map)을 수신할 수 있다.
또한, 상기 고정밀 지도(HD map)는, 센서 섭취 인터페이스 규격인 센서스(SENSORIS, SENSOR Ingestion Interface Specification)에 따라, 차량에 구비된 센서 및/또는 도로 주변에 설치된 센서를 통해 센싱된 데이터들을 반영하여 업데이트될 수 있다.
통신부(810)는, 텔레매틱스 모듈 또는 V2X모듈을 통해 클라우드 서버에서 HD-map을 다운로드받을 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는 센서 데이터 수집부(820)를 포함할 수 있다. 상기 센서 데이터 수집부(820)는, 차량에 구비되는 센서(예를 들어, 차량의 조작을 감지하는 센서(V.Sensors)(예를 들어, heading, throttle, break, wheel 등)와 차량의 주변 정보를 센싱하기 위한 센서(S.Sensors)(예를 들어, Camera, Radar, LiDAR, Sonar 등))를 통해 센싱된 정보를 수집(수신)한다.
상기 센서 데이터 수집부(820)는, 차량에 구비된 센서를 통해 센싱된 정보가 고정밀 지도에 반영되도록 통신부(810)(또는 제어부(830))로 전송할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 상기 센서 데이터 수집부(820)로부터 전송된 정보를 클라우드 서버로 전송하여, 클라우드 서버에 저장된 고정밀 지도를 업데이트할 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 제어부(830)(또는 eHorizon 모듈)을 포함할 수 있다.
상기 제어부(830)는, 통신부(810) 및 센서 데이터 수집부(820)를 제어할 수를 있다.
상기 제어부(830)는, 통신부(810)를 통해 수신된 고정밀 지도를 저장하고, 센서 데이터 수집부(820)를 통해 수신된 정보를 이용하여 고정밀 지도를 업데이트할 수 있다. 이러한 동작은, 제어부(830)의 저장부(832)에서 수행될 수 있다.
제어부(830)는, AVN(Audio Video Navigation) 또는 내비게이션 시스템(770) 으로부터 제1 경로 정보를 수신할 수 있다.
상기 제1 경로 정보는, 종래에 제공되는 경로 정보로서, 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 정보일 수 있다.
이 때, 종래에 제공되는 제1 경로 정보는, 하나의 경로 정보만을 제공하며, 차선(Lane)을 구분하지 않는다.
한편, 제어부(830)는, 상기 제1 경로 정보를 수신하면, 고정밀 지도(HD map)와 상기 제1 경로 정보를 이용하여, 상기 제1 경로 정보에 설정된 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성할 수 있다. 이러한 동작은, 일 예로, 제어부(830)의 연산부(834)에서 수행될 수 있다.
또한, eHorizon 시스템은, 차량에 구비된 센서(V.Sensors, S.Sensors)를 통해 센싱된 정보를 이용하여 차량의 위치를 파악하는 로컬라이제이션(Localization)부(840)를 포함할 수 있다.
상기 로컬라이제이션부(840)는, 차량에 구비된 센서를 이용하여 파악된 차량의 위치를 고정밀 지도에 정합하도록, 차량의 위치 정보를 제어부(830)로 전송할 수 있다.
제어부(830)는, 차량의 위치 정보에 근거하여, 본 차량(100)의 위치를 고정밀 지도에 정합할 수 있다.
또한, eHorizon 시스템은, 차량에 구비된 센서를 통해 센싱된 정보(데이터)와 eHorizon 모듈(제어부)에 의해 형성된 eHorizon data를 융합하는 융합부(850)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 융합부(850)는, eHozion data에 해당하는 고정밀 지도에 차량에서 센싱된 센서 데이터를 융합하여 고정밀 지도를 업데이트하고, 업데이트된 고정밀 지도를 ADAS 기능, AD(AutoDrive) 기능 또는 ECO 기능에 제공할 수 있다.
또한, 도시되진 않았지만, 융합부(850)는, 인포데인먼트 시스템에도 상기 업데이트된 고정밀 지도를 제공할 수 있다.
도 8에는, 본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)가 통신부(810), 센서 데이터 수집부(820) 및 제어부(830)만 포함하는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 로컬라이제이션부(840) 및 융합부(850) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 내비게이션 시스템(770)을 더 포함할 수도 있다.
이러한 구성을 통해, 로컬라이제이션부(840), 융합부(850) 및 내비게이션 시스템(770) 중 적어도 하나가 본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)에 포함되는 경우, 상기 포함된 구성이 수행하는 기능/동작/제어는, 제어부(830)에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 9는 종래의 내비게이션 시스템에 의해 제공되는 경로 정보와 본 발명의 EHP를 통해 제공되는 경로 정보를 설명하기 위한 개념도이다.
내비게이션 시스템에 의해 제공되는 제1 경로 정보(910a)는, 차선을 구분하지 않고, 차량이 목적지까지 주행하기 위한 경로를 도로별로 하나의 라인으로 제공하도록 형성될 수 있다. 이는, ADASIS v2의 표준을 따르는 경로 정보일 수 있다.
이와 같이, 제1 경로 정보는, 도로 중앙 라인(Road Center Line)으로 형성되는 하나의 선으로 제공되는 MPP(Most Preferred Path)로 제공된다.
한편, 제2 경로 정보(910b)는, 목적지까지의 주행 경로를 도로에 표시된 차선별로 제공하도록 하여, 보다 정밀하고 세밀한 경로 정보를 제공하도록 형성될 수 있다. 이는, ADASIS v3의 표준을 따르는 경로정보일 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 제2 경로 정보(910b)는, 제1 경로 정보(910a)와 동일한 도로를 경유하도록 경로를 안내하지만, 차선 단위로 주행 가능한 차선(경로)를 세분화하여 제공할 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 차량의 디스플레이부(251)에는, 상기 고정밀 지도(900)가 출력될 수 있다. 즉, 제어부(830)는, 고정밀 지도(900)를 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다.
이 때, 상기 고정밀 지도(900)에는, 제1 경로 정보(910a) 및 고정밀 지도를 이용하여 생성된, 제2 경로 정보(910b)가 포함될 수 있다. 즉, 상기 고정밀 지도(900)에는, 제2 경로 정보(910b)가 표시될 수 있으며, 상기 제2 경로 정보(910b)는, 차선 단위로 설정된 적어도 하나의 경로 정보(또는 주행 가능한 차선 정보 또는 주행 경로)를 포함할 수 있다.
상기 제2 경로 정보(910b)는, 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 알려주는(가이드하는) 정보일 수 있다. 상기 제2 경로 정보(910b)는, 주행 가능한 차선에 대응되도록 주행 경로(또는 가이드 라인, 차선 정보)이 표시될 수 있으며, 주행 가능한 차선별로 주행 경로(또는 가이드 라인, 차선 정보)이 표시될 수 있다.
또한, 상기 고정밀 지도(900)에는, 로컬라이제이션부(840)에 의해 정합된 현재 차량의 위치를 나타내는 그래픽 객체(920)가 포함될 수 있다.
이와 같이, 차선 단위로 목적지까지의 주행 경로를 나타내는 제2 경로 정보(910b)는, eHorizon path로 명명될 수 있다.
이하에서는, eHorizon path를 가공(생성)하는 방식에 대하여 도 9를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
우선, 고정밀 지도는 클라우드 서버에 존재할 수 있다.
차량 제어 장치(800)(EHP)는, 차량으로 지도 데이터를 다운로드 받아 차량의 진행 방향에 해당하는 경로(path) 정보를 생성하여, 지도 정보가 필요한 각각의 ECU 또는 ADAS application에 전송할 수 있다.
여기서, 차량의 진행 방향에 해당하는 경로 정보는, 목적지까지의 주행 경로를 포함하는 정보를 의미할 수 있다. 상기 목적지는 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다.
뿐만 아니라, 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 지도 업데이트를 위하여 차량에서 센싱된 센서 정보를 클라우드에 업로드할 수 있다.
한편, eHorizon path 가공 시, 종래에는 차량의 현재 위치를 기반으로 통행 가능한 도로의 연결성, 진행 방향, 목적지까지의 경로, 교통 트래픽, V2X 정보 등을 고려하여 경로(path)를 가공하며, 가공된 경로 정보는 차량 네트워크를 통해 ECU나 ADAS application에 제공된다.
다만, 종래에는, 목적지까지의 경로를 단일 경로로 제공할 뿐이었으며, 차량 센서로 인식되는 다이나믹 객체에 대한 고려가 이루어지지 않아, 생성된 경로 정보(horizon path 또는 차선 상)에 통행 불가한 객체가 발생하는 경우, 해당 차선을 우회하는 새로운 경로를 제공하지 못한다는 문제가 있다.
본 발명은 차량 센서로 인식된 다이나믹 객체가 eHorizon path 상에 존재할 경우, 해당 다이나믹 객체를 우회하거나 회피할 수 있는 경로를 재가공(수정)하는 EHP를 제공할 수 있다.
구체적으로, 종래의 EHP는 경로 가공(생성) 시, 다이나믹 객체를 고려하지 않았다. 그러나, 본 발명은 고정밀 지도 기반 EHP가 차선 단위의 경로(path)를 생성함에 있어서, 다이나믹 객체를 고려하여 경로(path)를 생성할 수 있다.
예를 들어, 본 발명은 제어부(830)(EHP)에서 전방 path(또는 목적지까지의 주행 경로)를 생성할 때, 차량에 구비된 센서(또는 로컬 센서)로 인식된 다이나믹 객체 정보를 기반으로 MPP(Most Preferred Path)를 차선 단위로 재생성하는 방법을 제공할 수 있다.
구체적으로, EHP는, 차량에 구비된 센서(예를 들어, 카메라, 라이다, 레이더 등)으로부터 인식된 다이나믹 객체가 제2 경로 정보의 horizon path 또는 차선(또는 차선 정보) 상에 존재하는 경우, 이를 바탕으로 주행 금지 차선(또는, 주행 불가 차선, 또는 이동 불가 차선)으로 결정하고, 해당 차선을 경로(path) 가공 시 제외할 수 있다.
예를 들어, EHP는, 차량이 편도 세 개의 차선 도로를 주행하는 경우, 해당 세 개의 차선을 모두 주행 가능한 차선으로 하여 경로 정보로 제공할 있다. 이 때, EHP는 차량의 센서를 통해 1차선이 이용 불가능한 것으로 판단되면, 2차선 및 3차선만 주행 가능하도록 차선 정보를 설정하고, 1차선은 이용 불가능한 차선(주행 금지 차선)으로 하여 상기 경로 정보(path)를 재가공하여 제공할 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여, 차선단위로 경로 정보를 제공하는 본 발명의 EHP가 차량의 센서를 통해 센싱된 객체에 근거하여, 경로 정보를 수정하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 10은 본 발명의 대표적인 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 11, 도 12, 도 13 및 도 14는 도 10에서 살펴본 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
이하에서 설명하는 차량 제어 장치(800)가 수행하는 동작/기능/제어방법은, EHP가 수행하도록 유추적용될 수 있다.
또한, 이하에서 설명하는 제어부(830)가 수행하는 동작/기능/제어방법은, EHP의 eHozion 모듈이 수행하도록 유추적용될 수 있다.
앞서 설명한 것과 같이, 본 발명의 차량 제어 장치(800)(EHP)는, 고정밀 지도를 수신하는 통신부(810)를 포함 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제어부(830)는, 통신부(810)를 통해 클라우드 서버로부터 고정밀 지도를 수신할 수 있다(S1010).
또한, 제어부(830)는, 내비게이션 시스템(770)으로부터 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는(나타내는) 제1 경로 정보를 수신할 수 있다. 상기 제1 경로 정보는, 내비게이션 시스템(770) 뿐만 아니라, 외부 단말기 또는 외부 서버를 통해 수신할 수도 있고, 차량에 설치된 지도 애플리케이션(또는 길 안내 프로그램)으로부터 제공받을 수 있다.
상기 제1 경로 정보는, 앞서 설명한 것과 같이, 차선 단위로 구분되지 않은 하나의 경로 정보만을 포함한다.
즉, 상기 제1 경로 정보는, 종래의 경로 정보에 해당하며, 차선단위로 구분되지 않으며, 도로별로 하나의 라인(Road Center Line)으로 표시되는 경로 정보를 의미한다.
제어부(830)는, 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제1 경로 정보 및 고정밀 지도에 근거하여, 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성할 수 있다 (S1020).
제어부(830)는, 상기 제1 경로 정보에 근거하여, 목적지 정보를 파악하고, 차량의 현재 위치에서 목적지까지 주행하기 위한 경로 정보를 파악할 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 상기 제1 경로 정보에 근거하여, 현재 차량이 위치한 장소에서 목적지까지 차량이 통과해야 하는 도로들을 판단할 수 있다.
제어부(830)는, 상기 판단된 도로들의 차선 수와 각 차선의 속성(예를 들어, 직진 차선인지, 우회전 차선인지, 좌회전 차선인지 여부)를 고정밀 지도를 이용하여 파악할 수 있다.
제어부(830)는, 상기 판단된 도로들, 상기 도로들의 차선 수 및 상기 도로들 각 차선의 속성에 근거하여, 차선 단위로 주행 가능한 차선을 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 차량의 현재 위치에서 목적지까지 주행하는데 제1 도로 및 제2 도로를 경유해야 하며, 상기 제1 도로에서 우회전을 해야 제2 도로로 진입하는 것이 가능한 경우, 상기 제1 도로의 차선들 중 우회전이 가능한 차선을 주행 가능한 차선으로 결정할 수 있다.
제어부(830)는, 차선 단위로 결정된 주행 가능한 차선을 이용하여 제2 경로 정보를 생성할 수 있다. 즉, 상기 제2 경로 정보는, 적어도 하나의 경로 정보가 주행 가능한 차선 별로 설정될 수 있다.
이 때, 제어부(830)는 상기 제2 경로 정보를 고정밀 지도와 함께 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다.
또한, 제어부(830)는, 상기 고정밀 지도와 상기 제2 경로 정보를 이용하여, 차량을 자율주행시킬 수 있다. 이 때, 제어부(830)는, 상기 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 차선으로 차량이 주행하도록 차량을 자율주행시킬 수 있다.
상기 제어부(830)는, 상기 고정밀 지도와 차선 단위로 구분된 제2 경로 정보를 이용하여 차량을 직접 자율주행시킬 수도 있고, 자율주행시스템(예를 들어, ADAS function, AD function)에 상기 고정밀 지도 및 상기 제2 경로 정보를 제공할 수도 있다.
자율주행시스템은, 상기 고정밀 지도와 상기 제2 경로 정보를 이용하여, 차선 단위로 정밀하게 차량을 자율주행시킬 수 있다.
제어부(830)는, 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 복수의 차선(1120a, 1120b)을 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다. 이 때, 상기 주행 가능한 차선은, 일 예로, 실선으로 표시될 수 있다.
제어부(830)는, 차량에 구비된 센서를 통해 차량이 주행중인 차선이 몇번째 차선인지 결정할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 상기 주행 가능한 복수의 차선 정보 중 실제로 차량이 주행하고 있는 차선 정보의 표시 방식을 변경할 수 있다.
제어부(830)는, 도 11에 도시된 것과 같이, 차량에 구비된 센서 등을 이용하여, 현재 차량이 위치한 차선(Lane)을 결정하고, 상기 차량이 위치한 차선에 설정된 경로 정보(또는 주행 가능한 차선 정보, 주행 경로)(1120a)를 나머지 경로 정보(1120b)(즉, 차량이 위치하지 않은 차선에 설정된 경로 정보)와 시각적으로 구분되도록 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 실제로 차량이 주행하고 있는 차선 정보의 굵기를 나머지 주행 가능 차선 정보보다 굵게 표시할 수 있다. 즉, 상기 차량이 위치한 차선에 설정된 경로 정보(1120a)는, 나머지 경로 정보(1120b)보다 굵게 표시되거나, 기 설정된 색상으로 표시될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 본 발명은, 디스플레이부를 통해 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 출력할 수 있으며, 현재 차량이 주행하는 차선에 대응되는 차선 정보를 굵게 표시하여 운전자의 운전에 도움을 줄 수 있다.
한편, 본 발명의 차량 제어 장치(800)의 제어부(830)는, 차량에 구비된 센서를 통해 차량 외부에 존재하는 기 설정된 객체가 센싱되면, 상기 기 설정된 객체가 센시된 차선에서 차량이 미주행하도록 제2 경로 정보를 수정할 수 있다 (S1030).
상기 제2 경로 정보는, 차선 단위로 주행 가능한 차선 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 (a)에 도시된 것과 같이, 제2 경로 정보에는, 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하기 위해, 주행 가능한 복수의 차선 정보(1120a, 1120b)가 포함될 수 있다.
제어부(830)는, 상기 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 복수의 차선 정보 중 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 차선 정보(1120b)를, 도 11의 (b)에 도시된 것과 같이, 주행을 금지시키는 차선 정보(1122b)로 설정(수정, 변경, 재가공)할 수 있다.
여기서, 상기 기 설정된 객체는, 다이나믹 객체를 포함할 수 있다. 상기 다이나믹 객체는, 고정밀 지도에는 포함되어 있지 않은 객체를 의미할 수 있다.
일 예로, 상기 다이나믹 객체는, 이동 가능한 객체 또는 이동하는 객체(Moving Object)를 의미할 수 있다.
상기 기 설정된 객체는, 도로 상에서 주행 가능한 객체들 중 해당 차선에서의 주행을 방해하는 객체들을 의미할 수 있다.
예를 들어, 상기 기 설정된 객체는, 버스 정류장에서 정차중인 버스 또는 택시 정류장에서 정차중인 택시 또는 택배를 하차중인 트럭 등을 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 기 설정된 객체는, 일정속도 이하로 주행하는 쓰레기 수거 차량, 또는 시야를 방해한다고 판단되는 대형 차량(예를 들어, 트럭이나 컨테이너 트럭 등)을 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 기 설정된 객체는, 사고, 도로 파손 또는 공사를 알리는 객체를 포함할 수도 있다.
이와 같이, 상기 기 설정된 객체는, 본 차량(100)의 주행이 불가능하거나, 주행에 방해되도록 차선을 가로막고 있는 모든 종류의 객체를 포함할 수 있다.
상기 기 설정된 객체의 종류는, EHP 생산(또는 설계) 당시에 설정되거나, 사용자에 의해 결정/변경될 수 있다.
제어부(830)는, 차량에 구비된 센서를 이용하여, 본 차량(100)의 전방에 위치한 객체들 중 상기 기 설정된 객체를 센싱할 수 있다.
이 경우, 제어부(830)는, 상기 기 설정된 객체가 존재하는 차선을 식별하고, 상기 식별된 차선이, 제2 경로 정보에서 주행 가능한 차선과 대응되는지 여부를 결정할 수 있다.
제어부(830)는, 상기 기 설정된 객체가 존재하는 차선과 상기 제2 경로 정보에서 주행 가능한 차선과 대응되는 경우, 상기 기 설정된 객체가 존재하는 차선을 주행을 금지시키는 차선으로 변경할 수 있다.
제어부(830)는, 도 11의 (a) 및 (b)에 도시된 것과 같이, 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 차선이 주행 가능 차선(1120b)에서 주행 금지 차선(1122b)으로 변경되도록 상기 제2 경로 정보를 수정하고, 상기 수정된 제2 경로 정보를 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 도 11의 (a)에 도시된 것과 같이, 차량의 현재 위치(920)에서부터 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 설정한 제2 경로 정보(1120a, 1120b)를 고정밀 지도에 설정할 수 있다.
이 때, 제어부(830)는, 차량에 구비된 센서를 통해 기 설정된 객체(예를 들어, 버스 정류장(1100)에서 정차중인 버스(1110))가 센싱되면, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선에서 상기 차량이 미주행하도록(즉, 주행하지 않도록) 제2 경로 정보를 수정할 수 있다.
이 때, 제어부(830)는, 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 복수의 차선 정보(1120a, 1120b) 중 상기 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 차선 정보(1120b)를 주행을 금지시키는 차선 정보(1122b)로 설정할 수 있다.
이 경우, 도 11의 (b)에 도시된 것과 같이, 제2 주행 경로에 포함된 주행 가능한 차선 정보 중 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 차선 정보(1122b)는 주행 금지 차선으로 변경(설정)될 수 있다.
제어부(830)는, 기 설정된 객체가 센싱된 차선이 주행 금지 차선으로 변경되도록 수정된 제2 경로 정보(1120a, 1122b)를 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다. 이 때, 주행 가능 차선(1120a)과 주행 금지 차선(1122b)은, 서로 다른 표시 방식으로 표시될 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 상기 주행 가능 차선(1120a)과 주행 금지 차선(1122b)의 표시 방식(색상, 선 종류, 선 굵기, 투명도 등)을 서로 다르게 적용하여, 상기 주행 가능 차선(1120a)과 주행 금지 차선(1122b)이 시각적으로 구별되도록 표시할 수 있다.
한편, 제어부(830)는, 차량의 현재 위치에서부터 기 설정된 객체가 센싱된 지점 사이의 경로에 한하여, 주행 금지 구간으로 변경할 수 있다.
예를 들어, 도 12의 (a)에 도시된 것과 같이, 제어부(830)는, 주행 가능한 복수의 차선 정보(1120a, 1120b)를 포함하는 제2 경로 정보가 출력중인 상태에서, 도 12의 (b)에 도시된 것과 같이, 차량의 현재 위치(920)에서부터 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 지점 사이의 경로(1222b)에 한하여, 주행 금지 구간으로 변경할 수 있다.
또한, 제어부(830)는, 상기 기 설정된 객체(1110)를 지나서 존재하는 경로(1220a)에 대해서는, 주행 가능 구간으로 유지할 수 있다.
즉, 상기 제2 경로 정보에 포함된 복수의 주행 가능 차선 정보(1120a, 1120b) 중 기 설정된 객체가 존재하는 차선의 차선 정보(1120b)에서, 현재 차량이 위치한 구간에서 상기 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 지점 사이의 경로는 주행 금지 구간(1222b)으로 설정되고, 상기 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 지점 이후에 존재하는 경로는 주행 가능 구간(1220a)으로 형성(표시)될 수 있다.
제어부(830)는, 도 11에서 설명한 것과 같이, 기 설정된 객체가 센싱된 차선에 설정된 주행 가능 차선(차선 정보, 주행 경로) 전체를 주행 금지 차선(또는 주행을 금지시키는 차선 정보)로 변경할 수도 있고, 도 12에서 설명한 것과 같이, 기 설정된 객체가 센싱된 차선에 설정된 주행 가능 차선 정보를, 기 설정된 객체까지는 주행 금지 구간으로, 기 설정된 객체 이후에는 주행 가능 구간으로 설정할 수 있다.
한편, 제어부(830)는, 수정된 제2 경로 정보를 이용하여, 차량(100)이 기 설정된 객체(1110)가 센싱된 차선으로 진입(주행)하지 않도록 차량을 자율주행시킬 수 있다.
즉, 제어부(830)는, 고정밀 지도를 이용하여 차선 단위로 설정된 제2 경로 정보를 따라 차량을 자율주행시킬 수 있으며, 이 때, 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능 차선 중 일부분이 주행 금지 차선으로 수정(변경)되면, 상기 주행 금지 차선으로 차량이 주행하지 않도록 차량을 자율주행시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량은, eHorizon path(제2 경로 정보)를 기반으로 차량을 자율주행시킬 수 있다. 이를 위해, 차량 제어 장치(800)는, eHorizon path를 생성한 후 자율주행시스템에 고정밀 지도와 eHorizon path를 제공할 수 있다.
여기서, eHorizon path는, 차선 단위로 주행 경로를 안내하는 제2 경로 정보를 의미할 수 있다.
이 때, 종래에는 다이나믹 객체를 반영한 eHorizon path를 제공하지 못하여, 돌발 상황이 발생하거나, 주행하지 않아야 하는 차선으로 자율주행하는 등의 문제가 있어다.
그러나, 본 발명은, 차량에 구비된 센서를 통해 기 설정된 객체(다이나믹 객체)를 센싱하고, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선으로는 차량이 주행하지 않도록 eHorizon path를 생성함으로써, 보다 원활하고 사용자가 원하는 방식으로 차량을 자율주행시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 EHP(차량 제어 장치)는, 차량에 구비된 센서를 통해 기 설정된 객체(다이나믹 객체)를 센싱하고, 상기 센싱된 기 설정된 객체를 반영하여, 차선 단위로 설정된 경로 정보를 수정하거나, 기 설정된 객체가 존재하는 차선으로는 차량이 주행하지 않도록 차선 단위로 경로 정보를 생성할 수 있다.
한편, 상기 기 설정된 객체는, 앞서 설명한 것과 같이, 고정밀 지도에 포함된 특정 장소(예를 들어, 버스 정류장, 택시 정류장 등)에서, 상기 특정 장소에서 정차중인 제1 객체(예를 들어, 버스, 택시)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 객체는, 정차중인 택배 트럭, 정차중인 공사 차량 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 객체는, 앞서 설명한 기 설정된 객체에 포함될 수 있다.
도 11에 도시된 것과 같이, 제어부(830)는, 고정밀 지도(900)에 포함된 특정 장소(1100)에서, 상기 특정 장소(1100)에서 정차중인 제1 객체(1110)(기 설정된 객체)가 센싱되면, 상기 제1 객체(1110)가 센싱된 차선(1120b)으로 차량이 주행하지 않도록 제2 경로 정보를 수정할 수 있다.
제어부(830)는, 고정밀 지도(900)에 포함된 장소 정보들 중 차량이 정차하도록 설정된 특정 장소(예를 들어, 정류장, 주차장 입구, 택배 승하차 장소 등)를 결정할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 상기 특정 장소에서 정차하도록 설정된 제1 객체(예를 들어, 버스 정류장에서 정차하는 버스, 택시 승강장에 정차하는 택시 등)를 차량에 구비된 센서를 통해 센싱할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 차량에 구비된 센서를 통해 상기 특정 장소에서 정차중인 제1 객체가 센싱되면, 상기 제1 객체가 센싱된 차선을 결정하고, 상기 결정된 차선으로 차량(100)이 주행하지 않도록 제2 경로 정보를 수정할 수 있다.
즉, 본 발명의 제어부(830)는, Horizon path 정보(차선 단위의 경로 정보, 제2 경로 정보) 중 차량 센서를 통해 특정 장소에서 제1 객체가 정차중인 것이 센싱되면, 상기 제1 객체가 존재하는 차선에 본 차량이 진입하지 않도록 Horzion path(제2 경로 정보)를 재가공(수정)하여 제공할 수 있다.
이 때, 제어부(830)는, 본 차량(100)이 자율주행모드(또는 자동주행모드)로 주행중인 경우, 상기 수정된 제2 경로 정보를 기반으로 하여, 상기 제1 객체가 센싱된 차선으로 본 차량이 진입하지 않도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(830)는, 본 차량(100)이 수동주행모드로 주행중인 경우, 상기 수정된 제2 경로 정보를 기반으로 하여, 상기 제1 객체가 센싱된 차선으로 본 차량이 진입하지 않도록 ‘진입금지 가이드 정보’를 출력하거나, 상기 제1 객체가 센싱된 차선을 주행 가능 차선에서 주행 금지 차선으로 변경하여 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다.
이 밖에도, 상기 기 설정된 객체는, 특정 장소에서 정차중인 제1 객체 뿐만 아니라, 임의의 장소에서 센싱되는 제2 객체(예를 들어, 쓰레기 수거 차량, 대형 차량, 또는 사용자에 의해 설정된 특정 종류의 차량 등)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2 객체는, 앞서 설명한 기 설정된 객체에 포함될 수 있다.
상기 제2 객체는, 특정 장소에 정차중이지 않고 주행중이라는 점에서 앞서 설명한 제1 객체와 구분될 수 있다.
제어부(830)는, 상기 특정 장소 이외의 장소에서(즉, 임의의 장소에서) 제2 객체가 센싱되면, 상기 제2 객체가 진입한 도로를 결정할 수 있다.
제어부(830)는 상기 도로가 제2 경로 정보를 따라 주행해야 하는 도로와 동일한 도로인 경우, 고정밀 지도를 이용하여 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수를 결정할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 상기 차선 수에 근거하여, 우회 경로 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는, 도 13의 (a)에 도시된 것과 같이, 기 설정된 객체에 포함되는 제2 객체(1300)가 차량에 구비된 센서를 통해 센싱되면, 상기 제2 객체가 진입한 도로(1310)를 결정할 수 있다.
이 때, 제어부(830)는, 차량(920)이 상기 도로(1310)를 주행하도록 제2 경로 정보(1320)가 설정된 상태일 수 있다.
제어부(830)는, 상기 도로(1310)(즉, 제2 객체가 진입한 도로)가 상기 제2 경로 정보(1320)를 따라 주행해야 하는 도로와 동일한 도로인 경우, 고정밀 지도를 이용하여 상기 제2 객체(1300)가 진입한 도로(1310)의 차선 수를 결정할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 상기 차선 수에 근거하여, 우회 경로 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다.
제어부(830)는, 특정 장소 이외의 장소에서 기 설정된 객체(제2 객체)가 감지되면, 차량에 구비된 센서를 통해 상기 기 설정된 객체(제2 객체)의 진입도로를 결정하고, 고정밀 지도를 이용하여 상기 기 설정된 객체(제2 객체)가 진입한 도로의 차선 수를 판단할 수 있다.
이후, 제어부(830)는, 상기 차선 수에 근거하여, 상기 기 설정된 객체(제2 객체)가 진입한 도로로 본 차량(100)을 진입시킬지, 우회시킬 지 결정할 수 있다.
이러한 상황은, 일 예로, 쓰레기 수거 차량이 골목길로 진입하는 상황일 수 있다.
예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 것과 같이, 제어부(830)는, 상기 제2 객체(1300)가 진입한 도로(1310)의 차선 수가 편도 방향으로 2차선 이상인 경우, 상기 제2 경로 정보(1320)의 출력을 유지시킬 수 있다. 즉, 제어부(830)는, 상기 우회 경로 정보를 생성하지 않을 수 있다.
상기 제2 경로 정보(1320)에는, 상기 도로(1310)에 포함된 차선별로 주행 가능함을 알리는 복수의 차선 정보(1320a, 1320b)가 포함될 수 있다.
제어부(830)는, 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수가 편도 방향으로 2차선 이상인 경우, 상기 제2 객체가 존재하는 차선을 주행 금지 차선이 되도록 제2 경로 정보를 수정할 수 있다.
제어부(830)는, 도 13의 (b)에 도시된 것과 같이, 상기 제2 경로 정보(1320)에 포함된 주행 가능한 복수의 차선 정보(1320a, 1320b) 중 제2 객체(1300)가 존재하는 차선(1320b)이 주행 금지 차선(1322b)이 되도록 제2 경로 정보(1320)를 수정할 수 있다.
즉, 상기 기 설정된 객체(제2 객체)가 진입한 도로의 차선 수가 편도 2차선 이상인 경우, 제어부(830)는, 본 차량(100)이 상기 기 설정된 객체가 진입한 도로로 진입시킬 수 있다. 이 때, 제어부(830)는, 본 차량(100)이 상기 기 설정된 객체와 동일한 도로에 진입하더라도, 상기 기 설정된 객체가 존재하는 차선에서는 본 차량이 주행하지 않도록(즉, 다른 차선으로 주행하도록) 제2 경로 정보를 수정할 수 있다.
한편, 제어부(830)는, 도 14의 (a)에 도시된 것과 같이, 제2 객체(1300)가 진입한 도록(1310)가 편도 방향으로 1차선인 경우, 도 14의 (b)에 도시된 것과 같이, 제2 경로 정보(1320)와는 다른 우회 경로 정보(1330)를 생성하거나 또는 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다.
상기 우회 경로 정보는, 상기 제2 객체(1300)가 진입한 도로(1310)를 주행하지 않도록 설정된 경로 정보일 수 있다.
이와 같이, 제어부(830)는, 고정밀 지도를 이용하여 판단된 기 설정된 객체(제2 객체)가 진입한 도로의 차선 수가 1차선인 경우(즉, 추월이 불가능한 경우), 상기 도로를 경유하도록 설정된 제2 경로 정보를, 상기 도로를 경유하지 않는 우회 경로 정보로 변경할 수 있다.
제어부(830)는, 상기 우회 경로 정보를 차량의 디스플레이부(251)에 출력할 수 있다. 또한, 제어부(830)는, 상기 우회 경로 정보를 따라 차량을 자율주행시킬 수 있다.
상기 제1 객체는, 특정 장소에서 정차중인 객체를 의미하며, 상기 제2 객체는, 특정 장소 이외의 장소에서, 사용자에 의해 설정된 다양한 종류의 객체(이동중인 객체, 정차중인 객체 등)를 의미할 수 있다.
상기 제1 객체 및 제2 객체는, 앞서 설명한 기 설정된 객체에 포함된다. 또한, 상기 제1 객체가 센싱되었을 경우, 제2 경로 정보를 수정하는 방식은, 제2 객체가 센싱되었을 경우에도 동일/유사하게 유추적용될 수 있다. 반대의 경우에도 마찬가지로, 제2 객체가 센싱되었을 경우 제2 경로 정보를 수정하는 방식은, 제1 객체가 센싱되었을 경우에도 동일/유사하게 유추적용될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 본 발명은, 종래의 EHP(eHorzion Provider)에서는 다이나믹 객체를 반영한 eHorzion Path를 제공하지 못하는 문제점을 해결할 수 있으다
또한, 본 발명은, 차선 단위로 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제2 경로 정보에서, 기 설정된 객체(즉, 정차중인 객체 또는 사용자에 의해 설정된 객체)가 센싱된 차선을 주행 금지 차선으로 수정(설정)할 수 있다. 이를 통해, 자율주행모드인 경우에서는 상기 주행 금지 차선으로 본 차량이 주행하는 것을 금지하고, 수동주행모드에서는, 사용자에게 상기 주행 금지 차선으로 차량을 주행시키지 않을 것을 알리는 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
본 발명은 차량에서 센싱되는 차량 주변의 다이나믹 객체와, 외부 서버로부터 수신되는 고정밀 지도를 이용하여, 차선단위로 주행 가능한 차선(경로)을 판단하고, 주행 가능한 차선을 차선 단위로 제공하는 경로 정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량에서 센싱된 다이나믹 객체와 고정밀 지도를 이용하여 결정된 주행 가능한 차선 정보를 운전자에게 제공하거나, 상기 주행 가능한 차선 정보를 이용하여 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시킬 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 차량 제어 장치(800)는, 차량(100)에 포함 될 수 있다.
또한, 위에서 설명한 차량 제어 장치(800)의 동작 또는 제어방법은, 차량(100)(또는 제어부(170))의 동작 또는 제어방법으로 동일/유사하게 유추적용될 수 있다.
예를 들어, 차량(100)의 제어방법(또는 차량제어장치(800)의 제어방법)은, 고정밀 지도를 수신하는 단계; 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제1 경로 정보 및 고정밀 정보에 근거하여, 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성하는 단계; 및 차량에 구비된 센서를 통해 차량 외부에 존재하는 기 설정된 객체가 센싱되면, 기 설정된 객체가 센싱된 차선에서 차량이 미주행하도록 제2 경로 정보를 수정하는 단계를 포함할 수 있다.
위와 같은 각 단계는, 차량 제어 장치(800)뿐만 아니라, 차량(100)에 구비된 제어부(170)에 의해 수행될 수 있다.
또한, 위에서 살펴본 차량 제어 장치(800)가 수행하는 모든 기능, 구성 또는 제어방법들은, 차량(100)에 구비된 제어부(170)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 본 명세서에서 설명하는 모든 제어방법은, 차량의 제어방법에 적용될 수도 있고, 제어 장치의 제어방법에 적용될 수도 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (11)

  1. 고정밀 지도를 수신하는 통신부; 및
    목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 제1 경로 정보 및 상기 고정밀 지도에 근거하여, 상기 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    차량에 구비된 센서를 통해 상기 차량 외부에 존재하는 기 설정된 객체가 센싱되면, 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선에서 상기 차량이 미주행하도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 경로 정보에 포함된 주행 가능한 복수의 차선 정보 중 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선 정보를, 주행을 금지시키는 차선 정보로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 경로 정보는, 차선 단위로 구분되지 않은 하나의 경로 정보만을 포함하며,
    상기 제2 경로 정보는, 적어도 하나의 경로 정보가 주행 가능한 차선 별로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선이 주행 가능 차선에서 주행 금지 차선으로 변경되도록 상기 제2 경로 정보를 수정하고, 상기 수정된 제2 경로 정보를 상기 차량의 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 현재 위치에서부터 상기 기 설정된 객체가 센싱된 지점 사이의 경로에 한하여 주행 금지 구간으로 변경하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 수정된 제2 경로 정보를 이용하여, 상기 차량이 상기 기 설정된 객체가 센싱된 차선으로 진입하지 않도록 상기 차량을 자율주행시키는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 고정밀 지도에 포함된 특정 장소에서, 상기 특정 장소에서 정차중인 제1 객체가 센싱되면, 상기 제1 객체가 센싱된 차선으로 상기 차량이 주행하지 않도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 특정 장소 이외의 장소에서 제2 객체가 센싱되면, 상기 제2 객체가 진입한 도로를 결정하고,
    상기 도로가 상기 제2 경로 정보를 따라 주행해야 하는 도로와 동일한 도로인 경우, 상기 고정밀 지도를 이용하여 상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수를 결정하며,
    상기 차선 수에 근거하여, 우회 경로 정보를 생성할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수가 편도 방향으로 2차선 이상인 경우, 상기 제2 경로 정보의 출력을 유지시키며, 상기 제2 객체가 존재하는 차선이 주행 금지 차선이 되도록 상기 제2 경로 정보를 수정하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 객체가 진입한 도로의 차선 수가 편도 방향으로 1차선인 경우, 상기 제2 경로 정보와는 다른 상기 우회 경로 정보를 상기 차량의 디스플레이부에 출력하며,
    상기 우회 경로 정보는, 상기 제2 객체가 진입한 도로를 주행하지 않도록 설정된 경로 정보인 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 차량 제어 장치를 포함하는 차량.
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WO2018135006A1 (ja) 2017-01-23 2018-07-26 三菱電機株式会社 走行支援装置、走行支援方法およびデータ構造

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