KR102232384B1 - 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치 및 방법 - Google Patents

주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

일 개시에 따라 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법이 개시되며 본 방법은 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득하는 단계, 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성하는 단계, 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득하는 단계, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성하는 단계 및 제 2 이동 경로를 따라 목적지로 이동하는 단계를 제공할 수 있다.

Description

주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치 및 방법{Method and apparatus of autonomous driving the lower space of the parked vehicle}
일 개시에 의하여 주차된 차량의 하부 공간을 이동할 수 있는 자율 주행 장치 및 방법에 대하여 개시하고 있으며, 특히, 차량의 구조 및 장애물 여부를 인식하여 주차장의 공간을 효율적으로 이용하여 자율 주행하는 방법 및 장치가 개시된다.
자율 주행으로 이동하는 장치는 운전자의 개입 없이 주변 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단하여 차량을 제어함으로써, 스스로 주어진 목적지까지 주행하는 장치를 말한다.
이러한 자율 주행 장치는 차로 구분(예: 1차로, 2차로 등)이 명확하게 되어 있는 일반 도로를 주행하는 경우 차로 변경을 통해 장애물 회피주행을 원활히 수행할 수 있지만, 주차장 내 주행로와 같이 차로가 구분되어 있지 않으며 공간적 한계로 인해 주행로의 폭이 좁은 곳은 안전한 자율주행이 어렵다.
또한, 주차장의 경우 공간이 제한되어 있으며, 주차되어 있는 차들 및 주차장을 이용하는 사람들의 통행으로 인하여 공간을 효율적으로 사용하기가 어렵다.
따라서, 제한된 주차장의 공간을 효율적으로 사용하기 위하여 사람 및 자동차가 이동하는 경로와 다른 경로를 활용할 수 있는 방안에 대한 필요성이 증가하였다.
대한민국 공개공보특허 제 2005-0055515호(2005년 6월 13일 공개) 대한민국 특허공개공보 제 2018-0100993 호(2018년 9월 12일 공개)
일 개시에 따른 기술적 과제는 주차된 차량의 구조를 파악하여 차량의 하부를 통과하는 이동 경로를 생성하는 자율 주행 장치 및 방법에 대하여 개시하고 있으며, 주차장 내의 공간을 활용하여 효율적인 자율 주행 경로를 생성할 수 있는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
제 1 실시예에 의하여, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법이 개시되며 본 방법은 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득하는 단계, 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성하는 단계, 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득하는 단계, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성하는 단계 및 제 2 이동 경로를 따라 목적지로 이동하는 단계를 제공할 수 있다.
제 2 실시예에 의하여, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치를 제공하며, 본 장치는 주행 중 주변 환경 정보를 획득하는 센싱부, 구동부, 구동부에 전력을 공급하는 전력부, 프로세서, 및 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고, 프로세서는 명령어들을 실행함으로써, 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득하고, 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성하고, 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득하고, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성하고, 제 2 이동 경로를 따라 목적지로 이동할 수 있다.
제 3 실시예에 의하여 본원발명에서 제공하는 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법을 실행하기 위하여 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어들이 저장된 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 제공할 수 있다.
일 개시에 의하면, 공간이 협소한 주차장에서 주차된 차량이 있는 주차 구역을 활용하여 이동할 수 있는 방법을 제공할 수 있어 주차장의 다른 차량 또는 보행자의 통행에 방해되지 않고 여유공간을 활용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 차량의 구조를 파악하여 차량의 하부 공간을 이용할 수 있는지 여부를 먼저 판단함으로써, 차량을 손상시킬 위험을 줄일 수 있으며, 차량의 하부에 장애물이 존재하는 경우 장애물을 회피할 수 있는 경로를 재설정함으로써 안전한 운행을 수행할 수 있다.
일 개시에 의하여, 주차된 차량이 있는 주차 공간을 최대한 활용하여 이동 경로를 생성하고, 이동 경로를 변경하는 경우에도 1차적으로 차량의 하부 공간을 이용하여 이동할 수 있는 경로를 생성함으로써 최대한 다른 차량 및 사용자를 방해하지 않도록 이동할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 일 개시에 의하여 복수개의 주차된 차량의 하부 공간을 통과할 수 있는지 여부를 판단하여 경로를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 개시에 의하여 차량이 주차된 주차 구역을 이용하여 이동 경로를 결정하는 특징을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 개시에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명의 일 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원발명에서 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치(100)는 자율 주행 장치(100)로 간략하게 칭하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
일 개시에 의하여, 주차장은 주차를 할 수 있는 구역인 주차 구역이 정해져 있으며, 차량이 이동할 수 있는 차도 및 사람이 이동할 수 있는 인도를 포함할 수 있다. 또한, 본원발명에서 주차장은 한 층의 주차 공간을 의미하나, 실시예에 따라 여러층으로 이루어진 주차공간을 포함할 수 있다. 또한, 주차장은 사람 및 차량이 이동할 수 있는 출입구를 포함할 수 있다.
일 개시에 의하여, 자율 주행 장치(100)는 공간이 협소한 주차장의 공간을 효율적으로 이동하기 위하여 차량의 하부 공간을 이용하여 이동할 수 있다. 일 개시에 의하여, 자율 주행 장치(100)는 차량의 하부 공간을 이동할 수 있도록 납작한 형태를 가질 수 있으며, 기능에 따라서 다양한 높이, 넓이 및 형태를 가질 수 있다.
본원발명에서는 자율 주행 장치(100)의 크기 및 높이에 따라서 차량의 하부 공간을 지나갈 수 있는지 여부를 판단함으로써, 차량을 손상시키지 않는 범위에서 차량의 하부 공간을 지나갈 수 있다. 일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 자율 주행 장치(100)의 높이와 차량의 하부 공간의 높이를 비교하여 충분히 하부 공간을 이동할 수 있는지 여부를 판단함으로써, 차량의 하부 공간을 지나갈지 여부를 판단할 수 있다.
예를 들어, 자율 주행 장치(100)는 주차장 내에서 목적지로 이동하기 위하여 주차 구역을 이용할 수 있으며, 특히, 차량이 주차된 주차 구역을 우선적으로 이용함으로써, 이동 공간을 효율적으로 사용할 수 있다.
여기서, 자율 주행 장치(100)는 전기 자동차를 충전시킬 수 있는 이동식 충전 장치일 수 있으며, 이동할 수 있도록 바퀴, 레일을 포함할 수 있으며, 자율 주행을 수행할 수 있는 프로세서를 포함할 수 있다. 자율 주행 장치(100)가 이동식 무선 충전 장치인 경우 차량의 하부를 통과하면서 전력을 충전할 수 있는 크기로 형성될 수 있으며, 장치의 크기는 충전할 차량의 종류, 배터리 충전량, 이동 방법, 이동 속도 등에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 전기 자동차의 종류가 다양한 만큼 자율 주행 장치(100)도 다양한 크기 및 형태를 지닐 수 있다.
도 2는 일 실시예에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
블록 201에서 자율 주행 장치(100)는 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득할 수 있다. 일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 주차장을 관리하는 서버로부터 주차장에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 자율 주행 장치(100)는 실시간으로 주차 구역에 주차된 차량이 있는지 여부에 대한 정보를 획득할 수 있다. 주차된 차량이 있는지 여부에 대한 정보는 카메라를 통해 획득한 영상 정보, 주차 구역에 설치된 센서를 통해 획득한 센싱 정보 등을 포함할 수 있다.
주차 구역은 주차장 내에 차량이 주차를 할 수 있도록 미리 구획된 공간으로서, 주차장 내에는 복수개의 주차 구역이 존재할 수 있다. 각각의 주차 구역은 차량이 주차되어있는지 여부를 센싱할 수 있는 센싱 장치 또는 카메라를 포함할 수 있다.
인도는 사람이 다니는 길이며, 차도는 차량이 이동할 수 있는 길을 나타내며, 인도 및 차도의 구분이 정해지지 않을수도 있다. 일 개시에 의하여, 자율 주행 장치(100)는 인도 또는 차도를 최소한으로 이용하는 경로로 이동할 수 있다.
블록 202에서 자율 주행 장치(100)는 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성할 수 있다.
일 개시에 의하여 목적지에 대한 정보는 자율 주행 장치(100)의 목적, 사용자의 지시 사항, 충전지 등을 포함할 수 있으며, 목적지에 대한 정보는 사용자의 사용목적에 따라 달라질 수 있음은 자명하다.
일 개시에 의하여 제 1 이동 경로는 목적지까지 이동하기 위하여 우선적으로 생성된 경로로서, 자율 주행 장치(100)의 이동에 따라 변경될 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 주차장에 대한 정보로부터 주차 구역 내에 차량이 주차되어 있는지 여부에 대한 정보를 획득하고, 획득한 정보로부터 차량이 주차된 주차 구역을 우선적으로 선택하여 제 1 이동 경로를 생성할 수 있다. 즉, 빈 공간인 주차 구역은 다른 차량이 이용할 수 있도록 최소한 이용하지 않고, 이미 주차된 주차 구역만을 이용하여 이동함으로써 주차 구역을 효율적으로 이용할 수 있다.
이때, 인도 또는 차도로 구획된 주차구역을 이동하는 경우, 즉 하나의 주차구역에서 다른 주차구역으로 이동하는 경우 인도 또는 차도를 이용할 수 있으며, 자율 주행 장치(100)는 최소한으로 인도 또는 차도를 이용함으로써 다른 사용자 또는 차량의 이동을 방해하지 않을 수 있다. 따라서,제 1 이동 경로는 목적지까지 이동하기 위하여 선택된 주차 구역들을 연결하는 인도 및 차도를 최소한으로 이용하는 경로이다.
블록 203에서 자율 주행 장치(100)는 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득할 수 있다.
일 개시에 의하여, 자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 높이나 넓이가 임계치보다 낮다고 판단되는 경우, 주차된 차량의 하부로 이동하지 않도록 결정한다. 그로 인하여, 자율 주행 장치(100)의 이동으로 인한 차량의 파손을 방지할 수 있다. 여기서 임계치는 자율 주행 장치(100)가 장애물에 닿지 않고 이동할 수 있는 최소한의 공간으로서, 자율 주행 장치(100)의 높이나 넓이보다 5~10cm 크게 설정될 수 있으며, 이는 사용자에 의하여 정해질 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 센서 또는 카메라를 이용하여 차량의 구조를 센싱할 수 있다. 또한, 센서 또는 카메라를 이용하여 차량 하부에 장애물이 있는지 여부를 센싱함으로써, 안전하게 차량의 하부 공간을 이용할 수 있다.
또한, 자율 주행 장치(100)는 상측에 장착된 센서를 통해 상측으로 신호를 전송할 수 있다. 이때, 신호가 반사되어 오는 경우 차량을 통과하고 있다고 판단할 수 있으며, 신호가 반사되어 오지 않는 경우 차량을 통과한 후 라고 판단할 수 있다.
일 개시에 의하여 주차된 차량의 하부 공간의 높이는 주차장 바닥에서부터 주차된 차량의 바닥면의 가장 낮은 부분까지의 높이로서, 주차된 차량의 하부 공간의 높이가 임계값보다 낮은 경우, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 차량의 이미지를 통해, 차량의 문이 인식되는 경우 차량의 옆측으로 판단하고, 차량의 번호판이 인식되는 경우 차량의 앞측 또는 뒤측으로 판단할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 옆측으로 이동하는 경우, 차량의 앞/뒤 바퀴를 위치를 인식하고, 앞/뒤 바퀴 사이의 공간으로 이동할 수 있다. 이 때, 먼저 차량의 하부 공간의 높이를 먼저 판단한 후, 옆측의 앞/뒤 바퀴 사이의 공간의 넓이를 판단함으로써 차량의 하부 공간을 통과할 지 여부를 판단할 수 있다.
주차된 차량의 하부 공간의 넓이는, 주차된 차량의 앞/뒤 바퀴 사이의 거리 또는 좌/우 바퀴 사이의 거리로서, 주차된 차량의 하부 공간의 넓이가 임계값보다 낮은 경우, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단할 수 있다. 여기서 임계값은 자율 주행 장치(100)가 통과하기 충분한 넓이로서, 자율 주행 장치(100)의 넓이보다 큰 값으로 설정될 수 있으며, 이는 사용자에 의하여 변경될 수 있는 값이다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 차량의 앞측 또는 뒤측으로 이동하는 경우, 차량의 좌/우 바퀴의 위치를 인식한 후, 주차된 차량의 번호판이 위치한 아래 공간으로 이동할 수 있다. 일 개시에 의하여, 차량의 번호판은 일반적으로 차량의 중앙에 위치하고 있는 바, 번호판의 아래 부분으로 이동하는 경우 차량의 바퀴에 닿지 않고 이동할 수 있다고 판단할 수 있다.
블록 204에서 자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 하부 공간에 장애물이 위치하고 있는 경우, 장애물의 정보를 획득할 수 있다. 이때, 자율 주행 장치(100)는 장애물의 위치 및 크기에 기초하여 충돌 가능성을 판단할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 충돌 가능성에 따라, 주차된 차량의 하부 공간 내에서 장애물을 피할 수 있는지 여부를 판단하고, 주차된 차량의 하부 공간 내에서 장애물을 피할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로에 따라 주차된 차량의 하부 공간을 이동할 수 있으며, 자율 주행 장치(100)는 장애물과의 충돌을 피하도록 이동 속도 및 이동 방향을 변경할 수 있다. 즉, 주차된 차량의 공간 내에서 속도 및 방향을 변경할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 하부 공간 내에서 장애물을 피할 수 없다고 판단되면, 주차된 차량을 회피하여 이동하기 위한 제 2 이동 경로를 생성할 수 있다. 즉, 주차된 차량의 하부 공간을 이용하지 않고, 차량을 회피하는 경로로 이동할 수 있다.
블록 205에서 자율 주행 장치(100)는 제 2 이동 경로를 따라 목적지로 이동할 수 있다.
또한, 자율 주행 장치(100)는 제 2 이동 경로를 따라 이동하던 도중 이동 경로를 변경할 수 있는 조건이 생기는 경우, 다시 경로를 변경하여 목적지로 이동할 수 있다.
본원발명에서는 이동경로를 최소한으로 이동하는 것이 목적이 아닌, 사용자와 차량의 이동을 방해하지 않는 경로를 통해 이동하는 것을 목적으로 한다.
도 3은 일 개시에 의하여 복수개의 주차된 차량의 하부 공간을 통과할 수 있는지 여부를 판단하여 경로를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
주차장의 차량들은 주차 공간에 똑같은 형태로 주차되어 있지 않으며, 주차 구역을 벗어나서 주차되어 있을 수 있으며, 차량의 크기 및 형태도 제각각일 수 있다. 따라서, 복수의 차량들이 연속적으로 주차되어 있는 경우, 연속적으로 하부 공간을 이용할 수 있는지 여부에 대한 판단이 추가적으로 요구된다.
일 개시에 의하여, 제 1 이동 경로에 복수개의 주차된 차량이 연속적으로 주차되어 있는 경우, 복수개의 주차된 차량의 주차 상태를 센싱할 수 있다. 자율 주행 장치(100)는 카메라를 통해 차량의 상태를 영상으로 획득하거나, 센서를 통해 차량의 상태를 획득할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 제 1 이동 경로로 이동을 계속 하는 경우, 복수개의 주차된 차량의 하부 공간을 연속적으로 지나갈 수 있는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 자율 주행 장치(100)는 복수개의 주차된 차량 중 제 1 차량으로 인하여, 제 1 이동 경로로 지나갈 수 없다고 판단하는 경우 제 1 차량을 피할 수 있는 경로를 제 2 이동 경로를 생성하고, 제 2 이동 경로를 통해 이동할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 제 1 차량 전에 주차된 다른 복수개의 차량의 하부 공간으로 이동을 한 후, 이동 경로를 변경하여 제 1 차량의 하부 공간으로 지나가는 경로이거나 또는 제 1 차량을 통과하지 않는 경로를 생성하 수 있다.
예를 들어, 도 3에서와 같이 자율 주행 장치(100)는 세 대의 차량의 주차되어 있는 공간을 통과하는 경우, 세 대의 차량을 한번에 통과할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 장치(100)는 정렬을 벗어나 주차되어 있는 차량(320)의 하부 공간을 이용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 차량(320)이 다소 어긋나게 주차되어 있더라도, 자율 주행 장치(100)가 하부 공간을 이용하기에 충분한 공간이 있다고 판단되는 경우, 원래의 경로를 변경하지 않고 이동을 계속할 수 있다.
또한, 자율 주행 장치(100)는 세 대의 차량 중 주차 구역을 벗어나 주차되어 있는 차량(321)을 인식할 수 있다. 자율 주행 장치(100)는 주차 구역을 벗어나 주차되어 있는 차량(321)의 하부 공간을 이용하여 통과할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 세 대의 차량이 겹쳐지는 하부 공간을 분석하여 자율 주행 장치(100)가 이동할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 자율 주행 장치(100)는 세대의 차량이 겹쳐지는 공간의 높이, 넓이를 판단하고, 장애물이 있는지 여부를 판단하여 차량의 하부 공간들을 이용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 주차 구역을 벗어난 차량(321)으로 인하여 원래의 경로(331)를 이용하지 못할 것이라고 판단한 경우 복수의 다른 경로를 생성할 수 있다. 일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 차량(321)의 공간을 이용하여 이동할 수 있는 경로(333)를 생성할 수 있으며, 또는, 차량(321)을 회피하여 이동할 수 있는 경로(332)를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(100)는 생성된 복수개의 경로 중 어느 하나의 경로를 선택하여 이동할 수 있다. 이때, 복수개의 경로 중 어느 하나를 선택하는 기준은, 최소 거리, 최단 시간, 주차 구역을 이용하는지 여부 등 일 수 있으며, 기준은 사용자에 의하여 결정될 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 목적지로 이동하는 도중 움직이는 장애물을 센싱할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 장치(100)의 주위에 장착된 센서를 이용하여 장애물을 센싱할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 복수개의 전자파 센서를 통해 움직이는 장애물을 센싱하고, 센싱된 정보로부터 장애물과의 거리를 계산할 수 있으며, 현재 이동 속도와 장애물과의 거리에 기초하여 장애물과의 충돌 여부를 1차적으로 판단할 수 있다.
또한, 자율 주행 장치(100)는 장애물과 충돌이 예상되는 경우, 진동 센서를 이용하여 장애물과의 충돌 여부를 2차적으로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 속도 및 이동 방향을 변경할 수 있다.
도 4는 일 개시에 의하여 차량이 주차된 주차 구역을 이용하여 이동 경로를 결정하는 특징을 설명하기 위한 도면이다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 제 1 이동 경로를 생성하기 위하여 현재 위치에서부터 목적지까지 이동가능한 복수개의 이동 경로를 생성할 수 있다. 이동 경로는 우선적으로 주차 구역을 최대한으로 이용하는 경로로 생성되며, 인도 및 차도를 이용하는 경로를 포함할 수 있다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 주차장 관리 서버로부터 주차장의 전체 영상을 획득할 수 있다. 주차장의 전체 영상은 CCTV 영상일 수 있다. 이때, 주차장의 전체 영상으로부터, 주차장의 주차 구역 중 차량이 주차된 주차 구역을 판단할 수 있다.
자율 주행 장치(100)는 복수의 하나의 이동 경로 중 차량이 주차된 주차 구역을 가장 많이 통과하는 이동 경로를 제 1 이동 경로로 결정할 수 있다. 즉, 자율 주행 장치(100)는 주차 구역 중에서도 차량이 주차된 주차 구역을 이용함으로써, 다른 차량의 주차를 방해하지 않도록 할 수 있다.
예를 들어, 자율 주행 장치(100)는 출발지에서 목적지까지 이동하기 위하여 제 1 경로(401) 및 제 2 경로(402)를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(100)는 두 개의 경로 중 어느 하나의 경로를 선택하여 이동할 수 있다. 제 1 경로(401)와 제 2 경로(402)는 같은 거리를 이동하는 경로일 수 있다. 그러나, 제 1 경로(401)는 12 대의 주차된 차량의 하부 공간을 이용하는 경로이며, 제 2 경로(402)는 6대의 주차된 차량의 하부 공간을 이용하는 경로이다. 따라서, 자율 주행 장치(100)는 주차된 차량의 하부 공간을 더 많이 이용하는 경로인 제 1 경로(401)를 제 1 이동 경로로 결정하고 이동할 수 있다.
즉, 자율 주행 장치(100)는 차량의 하부 공간을 최대한 활용하여 사용자 및 차량의 통행을 방해하지 않는 경로로 이동함으로써, 주차장의 공간을 효율적으로 활용하는 목적을 수행할 수 있다.
이때에도, 자율 주행 장치(100)는 차량의 하부 공간의 넓이, 높이 및 장애물에 따라서, 경로를 새롭게 변경할 수 있음은 자명하다. 이때에도, 자율 주행 장치(100)는 최대한 차량의 하부 공간을 많이 이용하는 경로를 생성하고, 선택함으로써 발명의 목적을 추구할 수 있다.
도 5는 일 개시에 의한 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
일 개시에 의하여 자율 주행 장치(100)는 센싱부(1400), 통신부(1500), 전력부(1200), 프로세서(1300), 메모리(1700) 및 구동부(1800)를 포함할 수 있다. 그러나, 도 6에 도시된 구성 요소만이 무선 충전 장치(100)의 구성 전부는 아니며, 도 6에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 자율 주행 장치(100)가 구현될 수도 있고, 도 5에 도시된 구성 요소보다 적은 구성 요소에 의해 구현될 수도 있다.
프로세서(1300)는, 통상적으로 자율 주행 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 일 개시에 의하여 제어부는 프로세서라고도 칭한다. 예를 들어, 제어부(1300)는, 메모리(1700)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 센싱부(1400), 통신부(1500), 전력부(1200), 메모리(1700) 및 구동부(1800)등을 전반적으로 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(1300)는 메모리(1700)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 자율 주행 장치(100)의 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(1300)는 적어도 하나의 서브 프로세서를 구비할 수 있다. 프로세서(1300)는 그 기능 및 역할에 따라, 복수의 프로세서들을 포함하거나, 통합된 형태의 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(1300)는 메모리(1700)에 저장된 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 자율 주행 장치(100)를 동작시키는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
센싱부(1400)는, 자율 주행 장치(100)의 주행 중 장애물 감지 및 차량 위치를 측정한다. 자율 주행 장치(100)는 레이더, 레이저, 초음파, 영상 센서, GPS(Global Positioning System) 수신모듈, 카메라 등의 센싱 장치를 포함할 수 있다.
자율 주행 장치(100)의 상태, 자율 주행 장치(100)가 이동중인 경우의 주변 환경의 상태를 감지하고, 감지된 정보를 프로세서(1300)로 전달할 수 있다.
센싱부(1400)는, 외부로 전자파를 전송하고 전자파에 의한 반사파를 수신하는 전자파 센서 및 상기 장애물과의 접촉으로 인한 진동을 감지하는 진동 센서, 주변 영상을 획득하는 카메라를 포함할 수 있다. 나아가, 자율 주행 장치(100)는 지자기 센서(Magnetic sensor), 가속도 센서(Acceleration sensor), 온/습도 센서, 적외선 센서, 자이로스코프 센서, 위치 센서(예컨대, GPS)), 기압 센서, 근접 센서, 및 RGB 센서(RGB sensor) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각 센서들의 기능은 그 명칭으로부터 당업자가 직관적으로 추론할 수 있으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
일 개시에 의하여, 통신부(1500)는, 자율 주행 장치(100)가 다른 장치 및 다른 서버와 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(1500)는, 근거리 통신부, 이동 통신부, 방송 수신부를 포함할 수 있다. 다른 사용자 장치는 컴퓨팅 장치이거나, 센싱 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이동 통신부는, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
방송 수신부는, 방송 채널을 통하여 외부로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 구현 예에 따라서 자율 주행 장치(100)는 방송 수신부를 포함하지 않을 수도 있다.
메모리(1700)는, 프로세서(1300)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 자율 주행 장치(100)로 입력되거나 자율 주행 장치(100)로부터 출력되는 데이터를 저장할 수도 있다.
메모리(1700)는 플래시 메모리타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(1700)(예를 들어 SD 또는 XD 메모리(1700) 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
메모리(1700)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류할 수 있는데, 여기서, 복수 개의 모듈들은 하드웨어가 아닌 소프트웨어로서, 기능적으로 동작하는 모듈을 의미하며, 예를 들어, UI 모듈, 터치 스크린 모듈, 알림 모듈 등으로 분류될 수 있다.
전력부(1200)는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 다른 방식과 연관된 임의의 형태의 에너지를 송신기로부터 수신기로 전달하는 역할을 수행하며, 복수의 코일들을 포함하는 코일부를 포함할 수 있으며, 복수의 코일들 사이의 유도 커플링을 통해 생성된 전자기장을 이용하여 전기 자동차로 무선 전력을 송신할 수 있다. 또한, 전력부(1200)는 자율 주행 장치(100)에 포함된 에너지원으로부터 전류를 수신함으로써, 전력을 생성할 수 있으며, 또는 임의의 다른 에너지원에 접속됨으로써 전류를 수신하여 구동될 수 있다. 전력부(1200)는 구동부(1800)에 에너지를 공급함으로써, 구동부를 구동시킬 수 있다.
구동부(1800)는 자율 주행 장치(100)를 이동시키기 위한 구성으로서, 구동부(1800)는 회전 가능하게 구비되며 운행 방향을 중심으로 좌우에 각각 배치된 복수의 바퀴 및, 바퀴에 동력을 공급하는 모터를 포함할 수 있다.
추가적으로, 자율 주행 장치(100)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 진동 신호를 출력할 수 있는 디스플레이부, 음향 출력부 및 진동 모터 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 출력부는 오디오, 비디오, 및/또는 진동 형태로 알림 메시지를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득하는 단계;
    상기 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 상기 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 상기 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성하는 단계;
    상기 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 상기 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 상기 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득하는 단계;
    상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 상기 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성하는 단계;및
    상기 제 2 이동 경로를 따라 상기 목적지로 이동하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 이동 경로를 생성하는 단계는,
    상기 주차장에 대한 정보로부터 주차 구역 내에 차량이 주차되어 있는지 여부에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득한 정보로부터 차량이 주차된 주차 구역을 우선적으로 선택하여 제 1 이동 경로를 생성하며,
    상기 제 1 이동 경로는 선택된 주차 구역들을 연결하는 인도 및 차도를 최소한으로 이용하는 경로인 것을 특징으로 하는, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 주차된 차량의 구조를 센싱하는 것은,
    제 1 이동 경로 상에 위치한 상기 주차된 차량의 이미지를 획득하는 단계
    상기 차량의 이미지를 통해, 차량의 문이 인식되는 경우 차량의 옆측으로 판단하고, 차량의 번호판이 인식되는 경우 차량의 앞측 또는 뒤측으로 판단하는 단계;
    상기 주차된 차량의 옆측으로 이동하는 경우, 상기 차량의 앞/뒤 바퀴를 위치를 인식하고, 상기 앞/뒤 바퀴 사이의 공간으로 이동하는 단계;및
    상기 차량의 앞측 또는 뒤측으로 이동하는 경우, 상기 차량의 좌/우 바퀴의 위치를 인식한 후, 상기 주차된 차량의 번호판이 위치한 아래 공간으로 이동하는 단계를 포함하는, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 주차된 차량의 하부 공간의 높이는 주차장 바닥에서부터 상기 주차된 차량의 바닥면의 가장 낮은 부분까지의 높이로서, 상기 주차된 차량의 하부 공간의 높이가 임계값보다 낮은 경우, 상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단하는 것인, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 주차된 차량의 하부 공간의 넓이는,
    상기 주차된 차량의 앞/뒤 바퀴 사이의 거리 또는 좌/우 바퀴 사이의 거리로서, 상기 주차된 차량의 하부 공간의 넓이가 임계값보다 낮은 경우, 상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단하는 것인, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 주차된 차량의 하부 공간의 장애물의 위치 및 크기에 기초하여 충돌 가능성을 판단하는 단계;
    상기 충돌 가능성에 따라, 상기 주차된 차량의 하부 공간 내에서 상기 장애물을 피할 수 있는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 주차된 차량의 하부 공간 내에서 상기 장애물을 피할 수 있다고 판단되면, 상기 제 1 이동 경로에 따라 상기 주차된 차량의 하부 공간을 이동하며 상기 장애물과의 충돌을 피하도록 이동 속도 및 이동 방향을 변경하는 단계;및
    상기 주차된 차량의 하부 공간 내에서 상기 장애물을 피할 수 없다고 판단되면, 상기 주차된 차량을 회피하여 이동하기 위한 제 2 이동 경로를 생성하는 단계를 포함하는, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 경로에 복수개의 주차된 차량이 연속적으로 주차되어 있는 경우, 상기 복수개의 주차된 차량의 주차 상태를 센싱하는 단계;
    상기 제 1 이동 경로로 이동을 계속 하는 경우, 상기 복수개의 주차된 차량의 하부 공간을 연속적으로 지나갈 수 있는지 여부를 판단하는 단계;및
    상기 복수개의 주차된 차량 중 제 1 차량으로 인하여, 상기 제 1 이동 경로로 지나갈 수 없다고 판단하는 경우 상기 제 1 차량을 피할 수 있는 경로를 제 2 이동 경로를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 제 2 이동 경로는,
    상기 제 1 차량 전에 주차된 다른 복수개의 차량의 하부 공간으로 이동을 한 후, 이동 경로를 변경하여 상기 제 1 차량의 하부 공간으로 지나가는 경로이거나 또는 상기 제 1 차량을 통과하지 않는 경로인 것인, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 목적지로 이동하는 도중 움직이는 장애물을 센싱하는 단계;
    복수개의 전자파 센서를 통해 상기 움직이는 장애물을 센싱하고, 센싱된 정보로부터 상기 장애물과의 거리를 계산하는 단계;
    현재 이동 속도와 상기 장애물과의 거리에 기초하여 상기 장애물과의 충돌 여부를 1차적으로 판단하는 단계;
    상기 장애물과 충돌이 예상되는 경우, 상기 진동 센서를 이용하여 장애물과의 충돌 여부를 2차적으로 판단하는 단계;및
    상기 판단 결과에 기초하여 속도 및 이동 방향을 변경하는 단계를 포함하는, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  9. 주차장의 지도, 주차 구역, 인도, 차도 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 주차장에 대한 정보를 획득하는 단계;
    상기 주차장 내에 위치한 목적지로 이동하기 위하여, 상기 주차 구역을 이용하여 현재 위치에서부터 상기 목적지까지의 제 1 이동 경로를 생성하는 단계;
    상기 제 1 이동 경로를 따라 이동하면서, 상기 제 1 이동 경로 상에 주차된 차량의 구조를 센싱하여, 상기 주차된 차량의 하부 공간의 높이, 넓이 및 장애물에 대한 정보를 획득하는 단계;
    상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 있다고 판단되면, 제 1 이동 경로를 따라 계속 이동하고, 상기 주차된 차량의 하부 공간으로 진입할 수 없다고 판단되면 상기 주차된 차량을 피하여 이동하는 제 2 이동 경로를 생성하는 단계;및
    상기 제 2 이동 경로를 따라 상기 목적지로 이동하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 이동 경로를 생성하는 단계는,
    상기 현재 위치에서부터 상기 목적지까지 이동가능한 복수의 이동 경로를 생성하는 단계;
    주차장 관리 서버로부터 상기 주차장의 전체 영상을 획득하는 단계;
    상기 주차장의 전체 영상으로부터, 상기 주차장의 주차 구역 중 차량이 주차된 주차 구역을 판단하는 단계;및
    상기 복수의 하나의 이동 경로 중 차량이 주차된 주차 구역을 가장 많이 통과하는 이동 경로를 제 1 이동 경로로 결정하는 단계를 포함하는, 주차된 차량의 하부 공간을 이동하는 자율 주행 방법.
  10. 삭제
  11. 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 9 항의 방법 중 어느 하나의 방법을 실행하기 위하여 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어들이 저장된 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장매체.
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