KR102234194B1 - Apparatus for assessing safety of control transition in autonomous vehicles and assessing method using the same apparatus - Google Patents

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손준우
박명옥
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재단법인대구경북과학기술원
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Abstract

The present invention provides a safety evaluation device for control right transition in an autonomous vehicle. According to the present invention, the safety evaluation device for control right transition in an autonomous vehicle comprises: a control right switching warning recognition unit for recognizing the warning and understanding the situation in which the control right is switched; a driver performance simulating unit which simulates operation parts of the vehicle; and a control right transition measuring unit which measures the operation of the driver performance simulating unit and the time manually switched.

Description

자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치 및 이를 이용하는 평가 방법 {Apparatus for assessing safety of control transition in autonomous vehicles and assessing method using the same apparatus}{Apparatus for assessing safety of control transition in autonomous vehicles and assessing method using the same apparatus}

본 발명은 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치 및 이를 이용하는 평가 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a safety evaluation device for switching control rights of an autonomous vehicle and an evaluation method using the same.

최근 자동차 기술의 발달과 더불어 운전자의 조작 없이 스스로 운행할 수 있는 자율주행자동차의 보급이 급속히 진전될 것으로 예상되고 있다. 그러나 미국자동차공학회에서 정의한 Level 4 이상의 완전자율주행차가 일반화되기 전까지는 운전자가 위급사항을 대처해야 한다.With the recent development of automobile technology, it is expected that the spread of self-driving cars that can operate on their own without driver's manipulation will progress rapidly. However, until fully self-driving cars of Level 4 or higher defined by the American Society of Automotive Engineers become generalized, drivers must deal with emergency matters.

따라서, 자율주행에서 운전자에게 차량의 제어권이 안전하게 전환되도록 설계하는 것은 매우 중요하다. 그러나, 자율주행의 위급상황에서 운전자에게 제어권이 전환되는 과정에 대한 안전성을 평가하기 위한 장치와 방법은 존재하지 않는다.Therefore, in autonomous driving, it is very important to design the vehicle so that the control right of the vehicle is safely switched to the driver. However, there are no devices and methods for evaluating the safety of the process of transferring control rights to the driver in an emergency situation of autonomous driving.

또한, 운전자의 연령과 성별 등의 차이에 따라 제어권 전환 시간이 상이하게 나타나므로 다양한 운전자를 대상으로 평가를 실시하여야 한다는 문제점과, 실제 차량에서 제어권 전환 안전성 평가를 실시할 경우 사고 위험성 때문에 실제 사고에서 발생할 수 있는 긴급하거나 위험한 상황을 재현하지 못하는 문제점이 존재한다.In addition, since the control right switching time appears differently depending on the difference between the driver's age and gender, there is a problem in that an evaluation must be conducted for various drivers. There is a problem in that it is not possible to reproduce an emergency or dangerous situation that may occur.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치 및 이를 이용하는 평가 방법을 제공하고자 한다. The present invention is to solve the above problems, and to provide a safety evaluation device for switching control rights of an autonomous vehicle and an evaluation method using the same.

이러한 과제를 해결하고자, 본 발명에서 제공하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치는 경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 경고 인식부, 자동차의 조작부들을 모의 조작하는 운전자 수행 모사부 및 상기 운전자 수행 모사부의 동작과 수동으로 전환된 시간을 측정하는 제어권 전환 계측부를 포함한다.In order to solve these problems, the safety evaluation device for switching control right of an autonomous vehicle provided by the present invention recognizes a warning and recognizes a situation in which the control right is switched, a control right change warning recognition unit, and a driver performance simulation unit that simulates the operation units of the vehicle. And a control right switching measurement unit measuring an operation of the driver performance simulation unit and a time manually switched.

일 실시예에 있어서, 상기 제어권 전환 경고 인식부는 경고음을 인지하는 사운드 센서부, 경고등을 인식하는 카메라 센서부 및 경고 진동을 인식하는 진동 센서부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the control right switching warning recognition unit may be configured to include a sound sensor unit for recognizing a warning sound, a camera sensor unit for recognizing a warning light, and a vibration sensor unit for recognizing warning vibration.

일 실시예에 있어서, 상기 운전자 수행 모사부는 조향 핸들을 잡을 수 있는 로봇손, 가속 페달과 브레이크 페달을 조작하는 로봇발을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the driver performance simulation unit may include a robot hand capable of holding a steering wheel and a robot foot operating an accelerator pedal and a brake pedal.

일 실시예에 있어서, 상기 로봇손은 그립 센서 및 토크 센서를 포함하고, 상기 로봇발은 패달 압력 센서 및 위치 센서를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the robot hand may include a grip sensor and a torque sensor, and the robot foot may include a pedal pressure sensor and a position sensor.

일 실시예에 있어서, 상기 운전자 수행 모사부는, 경고 인식부에 대한 반응 속도, 수행 강도 등 운전자의 특성을 반영하여 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment, the driver performance simulation unit may be characterized in that the driver's characteristics such as a reaction speed and an execution intensity of the warning recognition unit are reflected and controlled.

본 발명에서 제공하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 방법은 발생되는 경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 파악 단계, 자동차의 조작부들을 모의 조작하여 각 운전자별 수행능력을 모사하는 운전자 수행 모사 단계, 상기 운전자 수행 모사 단계에서 수행되는 동작과, 수동으로 전환되는 시간을 측정하는 제어권 전환 계측 단계를 포함한다.In the method for evaluating the safety of switching control rights of an autonomous vehicle provided by the present invention, a control right switching identification step of recognizing a warning that occurs to identify a situation in which the control rights are switched, and a driver simulating the performance of each driver by simulating the operation parts of the vehicle. A performance simulation step, an operation performed in the driver performance simulation step, and a control right switching measurement step of measuring a time to be manually switched.

일 실시예에 있어서, 상기 제어권 전환 파악 단계는, 경고음을 인지하는 사운드 센서부, 경고등을 인식하는 카메라 센서부 및 경고 진동을 인식하는 진동 센서부를 포함하는 제어권 전환 경고 인식부를 이용하여 파악되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the step of determining the control right switching is characterized by using a control right switching warning recognition unit including a sound sensor unit that recognizes a warning sound, a camera sensor unit that recognizes a warning light, and a vibration sensor unit that recognizes the warning vibration. It is done.

일 실시예에 있어서, 상기 운전자 수행 모사 단계는, 상기 운전자 수행 모사부는 조향 핸들을 잡을 수 있는 로봇손, 가속 페달과 브레이크 페달을 조작하는 로봇발을 포함하는 운전자 수행 모사부를 이용하여 모사되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, in the driver performance simulation step, the driver performance simulation unit is simulated using a driver performance simulation unit including a robot hand capable of holding a steering wheel and a robot foot operating an accelerator pedal and a brake pedal. It is done.

일 실시예에 있어서, 상기 운전자 수행 모사부는 상기 로봇손은 그립 센서 및 토크 센서를 포함하고, 상기 로봇발은 패달 압력 센서 및 위치 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the driver performance simulation unit is characterized in that the robot hand includes a grip sensor and a torque sensor, and the robot foot includes a pedal pressure sensor and a position sensor.

일 실시예에 있어서, 상기 운전자 수행 모사부는, 경고 인식에 대한 반응 속도, 수행 강도 등 운전자의 특성을 반영하여 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the driver performance simulation unit may control by reflecting characteristics of a driver, such as a response speed and an execution intensity, for warning recognition.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 자율주행 상황에서 급작스럽게 발생하는 위험 상황에서의 운전자 대처 능력을 체계적으로 평가함으로써 레벨 3이하의 자율주행자동차의 안전성을 획기적으로 향상시킬 수 있다.According to the present invention as described above, by systematically evaluating the driver's coping ability in a dangerous situation that occurs suddenly in an autonomous driving situation, the safety of an autonomous vehicle of level 3 or lower can be significantly improved.

특히, 다양한 운전자의 반응 특성을 고려하여야 하는 제어권 전환 안전성 평가를 하나의 장치를 이용하여 실시함으로써 보다 체계적이고 효율적인 평가 시스템을 구축할 수 있다.In particular, a more systematic and efficient evaluation system can be constructed by performing the control right switching safety evaluation, which should take into account the reaction characteristics of various drivers, using one device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어권 전환 안전성 평가 장치를 나타내는 개념도이다.
도 2는 도 1의 실시예에 적용되는 제어권 전환 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 도 1의 실시예에 따른 전환 안전성 평가 장치의 일부를 나타내는 도면이다.
도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전환 안전성 평가 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a conceptual diagram showing a control right switching safety evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a control right switching step applied to the embodiment of FIG. 1.
3 is a view showing a part of the switching safety evaluation apparatus according to the embodiment of FIG.
4 is a flowchart showing a method of evaluating conversion safety according to another embodiment of the present invention.

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. Hereinafter, exemplary embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but identical or similar elements are denoted by the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. The suffixes "module" and "unit" for constituent elements used in the following description are given or used interchangeably in consideration of only the ease of writing the specification, and do not themselves have a distinct meaning or role from each other. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, when it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the subject matter of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention It should be understood to include equivalents or substitutes.

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.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. In addition, throughout the specification of the present application, when a certain part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

본 발명은 본 발명의 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the essential features and of the present invention.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals refer to the same elements.

자율주행자동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치 구성Configuration of safety evaluation device for switching control rights of autonomous vehicles

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어권 전환 안전성 평가 장치를 나타내는 개념도이다. 도 2는 도 1의 실시예에 적용되는 제어권 전환 단계를 설명하기 위한 도면이다.1 is a conceptual diagram showing a control right switching safety evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a control right switching step applied to the embodiment of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 자율주행자동차(100)의 제어권 전환 안정성 평가 장치는, 경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 경고 인식부(200), 자동차의 조작부들을 모의 조작하는 운전자 수행 모사부(300) 및 상기 운전자 수행 모사부의 동작과 수동으로 전환된 시간을 측정하는 제어권 전환 계측부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the apparatus for evaluating control right switching stability of the autonomous vehicle 100 according to the present embodiment includes a control right switching warning recognition unit 200 that recognizes a warning and grasping a situation in which the control right is switched, and the operation units of the vehicle. And a driver performance simulation unit 300 for performing simulation and a control right change measurement unit 400 for measuring an operation of the driver performance simulation unit and a time manually switched.

제어권 전화 경고 인식부(200)는 자율주행자동차(100)로부터 발생되는 제어권 전환 요청 신호들을 감지하여, 제어권 전환 요청 상태임을 인지한다. 이에 따라 운전자 수행 모사부(300)에게 작동 명령을 전달하고, 운전자 수행 모사부(300)에서는 핸들이나 가속 페달, 브레이크 페달 등의 자동차의 조작부를 조작한다. The control right phone warning recognition unit 200 detects the control right change request signals generated from the autonomous vehicle 100 and recognizes that the control right change request state is in the state. Accordingly, an operation command is transmitted to the driver performance simulation unit 300, and the driver performance simulation unit 300 manipulates an operation unit of a vehicle such as a steering wheel, an accelerator pedal, and a brake pedal.

도 2를 참조하면, 제어권 전환 계측부(400)에서는 자율주행자동차로부터의 제어권 전환 요청 시작 시간(T1), 제어권 전환 경고 인식부(200)의 인지 시간(T2), 운전자 수행 모사부(300)의 반응 시간(T3), 안정화 단계 시간(T4)을 계측한다. Referring to FIG. 2, in the control right change measurement unit 400, the control right change request start time (T1) from the autonomous vehicle, the recognition time T2 of the control right change warning recognition unit 200, and the driver performance simulation unit 300 The reaction time (T3) and the stabilization step time (T4) are measured.

이에 따라 자율주행자동차(100)의 자율주행 단계에서 수동 주행 단계로의 전환이 안전하게 이루어지는 지의 여부를 판정할 수 있다.Accordingly, it can be determined whether the transition from the autonomous driving stage of the autonomous vehicle 100 to the manual driving stage is safely made.

레벨 3와 제어권 전환 안전성 평가 대상과 그 필요성Level 3 and control transfer safety assessment targets and their necessity

미국자동차공학회 SAE(Society of Automotive Engineers) 는 완전자율주행차의 실현 과정을 기술적 요소가 제각기 적용되는 기준에 따라 6단계로 분류하고 있다. 가장 낮은 단계인 레벨 0은 기본적으로 좌석과 운전대만을 의미하며 자동화 요소는 전혀 없다. 레벨 1은 현재 대중적으로 판매되고 있는 차량에 해당하며, 카메라와 센서 등이 포함되어 속도를 제한하는 보조 역할을 하거나 제동 보조 기능이 제공된다. 레벨 2는 현재 일부 고급 차량에서 제공되며, 오늘날 대부분의 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)은 레벨 2에 해당합니다. 이러한 레벨 2 자동차로는 테슬라의 오토파일럿, 캐딜락의 슈퍼크루즈와 볼보의 파일럿 어시스트 등이 있다.The Society of Automotive Engineers (SAE) of the American Society of Automotive Engineers categorizes the realization process of a fully autonomous vehicle into six stages according to standards in which technical elements are applied respectively. The lowest level, level 0, basically means only the seat and steering wheel, and there are no automation elements at all. Level 1 corresponds to a vehicle that is currently on the market, and includes cameras and sensors to assist in speed limiting or to provide braking assistance. Level 2 is currently available on select luxury vehicles, and most advanced driver assistance systems (ADAS) today are Level 2. These Level 2 cars include Tesla's Autopilot, Cadillac's Super Cruise and Volvo's Pilot Assist.

레벨 3 자동차는 사람의 개입 없이 조향, 가속 및 감속, 추월이 가능하다. 또한 사고나 교통 혼잡을 피해 움직일 수도 있다. 레벨 2 자동차에서는 운전자가 운전대를 잡고 있어야 하지만, 레벨 3 시스템에서는 운전자가 운전대와 페달에 손과 발을 올려두지 않아도 된다. 하지만 운전자는 자동차가 요청하는 경우, 자동차를 다시 제어할 수 있도록 준비 상태에 있어야 한다.Level 3 cars can steer, accelerate, decelerate, and pass without human intervention. You can also move around to avoid accidents or traffic congestion. Level 2 cars require the driver to hold the steering wheel, while Level 3 systems do not require the driver to rest their hands and feet on the steering wheel and pedals. However, the driver must be in a state of readiness so that the vehicle can be re-controlled if requested by the vehicle.

도 2를 참조하면, 제어권 전환이란, 자율자동차가 사람의 조작없이 스스로 달리다가 특정 상황으로 인해 운전자에게 수동운전을 요구하는 경우를 말한다. 달리는 자동차가 자동운전에서 수동운전으로 전환하는 경우 운전자는 그 시간 동안에 위험에 노출 될 수 밖에 없게 되며, 이 단계는 즉각적으로 변화되지 않는다.Referring to FIG. 2, control right switching refers to a case in which an autonomous vehicle runs on its own without human manipulation and requests a driver to drive manually due to a specific situation. When a running car switches from automatic driving to manual driving, the driver is inevitably exposed to danger during that time, and this step does not change immediately.

자율주행상태에서 수동주행상태로의 전환은 즉시 이루어지는 것이 아니라, 운전자의 인지 단계와 운전자가 반응하여 운전 상태로 적응하는 단계를 포함한다.The transition from the autonomous driving state to the manual driving state does not occur immediately, but includes the step of acknowledging the driver and the step of adapting to the driving state in response to the driver's reaction.

자율주행차가 사람에게 운전을 요청하고 난 뒤, 사람이 인지하고 정상운전을 실행하는 데에 수십초의 시간이 소요된다고 알려져 있고, 당연히 이 과정에서 운전자는 위험에 노출되게 되며, 사고 위험 가능성은 클 수밖에 없다. It is known that after the autonomous vehicle requests a person to drive, it takes tens of seconds for the person to recognize and execute normal driving, and of course, in this process, the driver is exposed to danger, and the risk of an accident is inevitably high. none.

레벨3의 자율자동차는 차량이 운전복귀를 요청하면 즉시 운전에 복귀해야 하며, 제어권 전환의 시간을 줄이기 위해, 다양한 기술이 적용되고 있다. 특히, 이와 관련하여 다양한 유저 인터페이스가 개발되고 있으며, 이러한 과정에서의 평가가 필요하다.Level 3 autonomous vehicles must immediately return to driving when the vehicle requests to return to driving, and various technologies are applied to reduce the time for switching control rights. In particular, various user interfaces are being developed in this regard, and evaluation in this process is required.

구체적인 세부 장치의 실시예Embodiment of specific detailed device

도 3는 도 1의 실시예에 따른 전환 안전성 평가 장치의 일부를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a part of the switching safety evaluation apparatus according to the embodiment of FIG.

도 3을 참조하면, 상기 제어권 전환 경고 인식부(200)는 경고음을 인지하는 사운드 센서부(210), 경고등을 인식하는 카메라 센서부(220) 및 경고 진동을 인식하는 진동 센서부(230)를 포함한다.3, the control right switching warning recognition unit 200 includes a sound sensor unit 210 for recognizing a warning sound, a camera sensor unit 220 for recognizing a warning light, and a vibration sensor unit 230 for recognizing warning vibration. Includes.

제어권 전환 경고 인식부(200)는 실제 사람과 유사한 형태의 로봇을 사용할 수 있다. 또는 필요한 기능만을 가지는 비인간 형태의 로봇도 사용이 가능하다. 단, 이 실시예와 같이 사운드 센서부(210)의 위치를 실제 청각을 감지하는 귀의 위치에 위치시키고, 경고등을 인식하는 카메라 센서부(220)를 실세 시각을 담당하는 눈의 위치에 위치시키는 것은 실제 사용자가 전달받는 자극을 더 실제에 가깝게 모사하는 데에 많은 도움을 준다. 진동 센서부(230)는 진동을 전달하는 장치의 위치에 따라 다양한 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어 좌석을 통해 진동을 전달하므로, 허벅지뿐 아니라 등쪽에도 설치할 수 있다.The control right switching warning recognition unit 200 may use a robot having a shape similar to that of a real person. Alternatively, it is possible to use a non-human type robot having only the necessary functions. However, as in this embodiment, positioning the position of the sound sensor unit 210 at the position of the ear that senses the actual hearing, and positioning the camera sensor unit 220 that recognizes the warning light at the position of the eye responsible for real time It helps a lot to more closely simulate the stimulus that the actual user receives. The vibration sensor unit 230 may be formed at various positions according to the position of the device for transmitting vibration. For example, vibration is transmitted through the seat, so it can be installed on the back as well as the thigh.

이러한 사람과 유사한 형태의 제어권 전환 경고 인식부(200)를 사용하여 사용자의 제어권 전환 인식을 감지하는 것은 제어권 전환 경고의 방식을 고려하는 데에 많은 도움을 줄 수 있다. 사용자에게 어느 정도의 경고음을 발생하여야 하는지, 어떠한 시각적 자극을 통해 전환 요구 사실을 전달할 수 있는지, 진동의 세기를 어느 정도로 해야 실제 차량의 진동과 구분되어 경고를 인지하는 지 등의 인터페이스 설계에 도움을 줄 수 있다.Detecting the user's control right change recognition using the control right change warning recognition unit 200 in a form similar to that of a person can be very helpful in considering the method of the control right change warning. It is helpful in designing interfaces such as how much warning sound should be generated to the user, through what visual stimulus, the fact that the conversion request can be communicated, and how much should the vibration intensity be differentiated from the actual vehicle vibration and recognize the warning. Can give.

상기 운전자 수행 모사부는 조향 핸들을 잡을 수 있는 로봇손(310), 가속 페달과 브레이크 페달을 조작하는 로봇발(320)을 포함한다. 설계에 따라 로봇손(310)은 로봇팔이 될 수 있고, 로봇발(320)은 로봇다리가 될 수 있다.The driver performance simulation unit includes a robot hand 310 capable of holding a steering wheel and a robot foot 320 operating an accelerator pedal and a brake pedal. Depending on the design, the robot hand 310 may be a robot arm, and the robot foot 320 may be a robot leg.

운전자 수행 모사부(300)는 실질적으로 운전자가 전환 요구를 받고 운전에 참여하는 것을 모사할 수 있다. 특히, 이러한 운전자 수행 모사부(300)의 모사 환경을 더욱 더 정밀하게 계측할 수 있도록, 상기 로봇손(310)은 그립 센서(grip sensor) 및 토크 센서를 포함할 수 있다(330). 같은 이유로 로봇 발(320)은 가속 및 브레이크 페달의 조작을 감지하는 압력 센서 및 위치 센서를 포함할 수 있다(340). The driver performance simulation unit 300 may substantially simulate that the driver receives a change request and participates in driving. In particular, the robot hand 310 may include a grip sensor and a torque sensor in order to more accurately measure the simulation environment of the driver performance simulation unit 300 (330). For the same reason, the robot foot 320 may include a pressure sensor and a position sensor for sensing manipulation of an accelerator and brake pedal (340).

이러한 센서는 위의 제시된 것에 한정되지 않고, 보다 정확한 모사와 정밀한 센싱을 활용하기 위해 다양한 센서를 부가적으로 설치할 수 있다.Such sensors are not limited to those presented above, and various sensors may be additionally installed in order to utilize more accurate simulation and precise sensing.

위의 운전자 수행 모사부(300)은 특히, 경고 인식에 대한 반응 속도 또는 시간(T1-T2), 운전자의 운전 적응 수행 강도(T2-T3구간)를 다양한 변수에 따라 모사할 수 있다. 20대 초반의 남성운전자에서부터 60대 후반의 여성운전자까지 다양한 반응 속도(시간)과 운전 적응 수행도를 모사하여, 해당 인터페이스가 어떠한 결과를 가져오는지 평가할 수 있다.In particular, the driver performance simulation unit 300 may simulate the response speed or time (T1-T2) to the warning recognition, and the driver's driving adaptation performance intensity (T2-T3 section) according to various variables. From male drivers in their early 20s to female drivers in their late 60s, various reaction speeds (times) and driving adaptation performance are simulated, and the results of the interface can be evaluated.

자율주행자동차의 제어권 전환 안전성 평가 방법A method of evaluating the safety of switching control rights for autonomous vehicles

도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전환 안전성 평가 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart showing a method of evaluating conversion safety according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 안전성 평가 방법은 발생되는 경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 파악 단계(S100), 자동차의 조작부들을 모의 조작하여 각 운전자별 수행능력을 모사하는 운전자 수행 모사 단계(S200), 상기 운전자 수행 모사 단계에서 수행되는 동작과, 수동으로 전환되는 시간을 측정하는 제어권 전환 계측 단계(S300)를 포함한다. 실시예에 따라 분석 결과를 도출하는 단계(S400)를 더 포함할 수 있다. 4, in the safety evaluation method according to the present embodiment, a control right switching grasp step (S100) of recognizing a warning generated and identifying a situation in which the control right is switched, and the performance capability of each driver by simulating operation parts of the vehicle. A driver performance simulation step (S200) to be simulated, an operation performed in the driver performance simulation step, and a control right switching measurement step (S300) of measuring a time to be manually switched. According to an embodiment, the step of deriving an analysis result (S400) may be further included.

제어권 전환 파악 단계(S100)에 사용되는 제어권 전환 경고 인식부(200)의 구성, 운전자 수행 모사 단계(S200)에 사용되는 상기 운전자 수행 모사부(300)의 구성 및 그 구현은 도 3의 실시예와 동일한 내용을 포함한다. The configuration of the control right change warning recognition unit 200 used in the control right conversion grasp step (S100), the configuration of the driver performance simulation unit 300 used in the driver performance simulation step (S200) and its implementation is the embodiment of FIG. Contains the same content as.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, that components according to the present invention can be substituted, modified, and changed within the scope of the technical spirit of the present invention.

1000 : 제어권 전환 안전성 평가 장치
100 : 자율주행 자동차 시스템
200 : 제어권 전환 경고 인식부
300 : 운전자 수행 모사부
400 : 제어권 전환 계측부1000: Control right switching safety evaluation device
100: autonomous vehicle system
200: Control right switching warning recognition unit
300: driver performance simulation unit
400: control right switching measurement unit

Claims (10)

경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 경고 인식부;
자동차의 조작부들을 모의 조작하는 운전자 수행 모사부; 및
상기 운전자 수행 모사부의 동작과 수동으로 전환된 시간을 측정하는 제어권 전환 계측부; 를 포함하고,

상기 운전자 수행 모사부는 조향 핸들을 잡을 수 있는 로봇손, 가속 페달과 브레이크 페달을 조작하는 로봇발을 포함하고,

상기 로봇손은 그립 센서 및 토크 센서를 포함하고,
상기 로봇발은 패달 압력 센서 및 위치 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치.

A control right switching warning recognition unit for recognizing the warning and identifying a situation in which the control right is switched;
A driver performance simulation unit for simulating operation units of a vehicle; And
A control right switching measurement unit for measuring an operation of the driver performance simulation unit and a time manually switched; Including,

The driver performance simulation unit includes a robot hand capable of holding a steering wheel, and a robot foot operating an accelerator pedal and a brake pedal,

The robot hand includes a grip sensor and a torque sensor,
The robot foot is a safety evaluation device for switching control rights of an autonomous vehicle, characterized in that it comprises a pedal pressure sensor and a position sensor.

 제1항에 있어서,
상기 제어권 전환 경고 인식부는 경고음을 인지하는 사운드 센서부, 경고등을 인식하는 카메라 센서부 및 경고 진동을 인식하는 진동 센서부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치.
The method of claim 1,
The control right switching warning recognition unit is configured to include a sound sensor unit for recognizing a warning sound, a camera sensor unit for recognizing a warning light, and a vibration sensor unit for recognizing warning vibrations.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 운전자 수행 모사부는, 경고 인식부에 대한 반응 속도, 수행 강도 등 운전자의 특성을 반영하여 제어하는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 장치.
The method of claim 1,
The driver performance simulation unit reflects and controls characteristics of a driver, such as a reaction speed and an execution intensity, to the warning recognition unit.
 발생되는 경고를 인식하여 제어권이 전환되는 상황을 파악하는 제어권 전환 파악 단계;
자동차의 조작부들을 모의 조작하여 각 운전자별 수행능력을 모사하는 운전자 수행 모사 단계;
상기 운전자 수행 모사 단계에서 수행되는 동작과, 수동으로 전환되는 시간을 측정하는 제어권 전환 계측 단계; 를 포함하고,

상기 운전자 수행 모사 단계는,
조향 핸들을 잡을 수 있는 로봇손, 가속 페달과 브레이크 페달을 조작하는 로봇발을 포함하는 운전자 수행 모사부를 이용하여 모사되는 것을 특징으로 하고,

상기 운전자 수행 모사부는 상기 로봇손은 그립 센서 및 토크 센서를 포함하고, 상기 로봇발은 패달 압력 센서 및 위치 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 방법.
Recognizing the generated warning and identifying a situation in which the control right is switched;
A driver performance simulation step of simulating operation units of a vehicle to simulate performance for each driver;
A control right switching measurement step of measuring an operation performed in the driver performance simulation step and a time to be manually switched; Including,

The driver performance simulation step,
It is characterized by being simulated using a driver performance simulation unit including a robot hand capable of holding a steering wheel and a robot foot operating an accelerator pedal and a brake pedal,

The driver performance simulation unit, wherein the robot hand includes a grip sensor and a torque sensor, and the robot foot includes a pedal pressure sensor and a position sensor.
 제6항에 있어서,
상기 제어권 전환 파악 단계는,
경고음을 인지하는 사운드 센서부, 경고등을 인식하는 카메라 센서부 및 경고 진동을 인식하는 진동 센서부를 포함하는 제어권 전환 경고 인식부를 이용하여 파악되는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 방법.
The method of claim 6,
The step of determining the control right conversion,
A method for evaluating the safety of switching control rights of an autonomous vehicle, characterized by using a control right switching warning recognition unit including a sound sensor unit for recognizing a warning sound, a camera sensor unit for recognizing a warning light, and a vibration sensor unit for recognizing warning vibrations.
 삭제delete 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 운전자 수행 모사부는, 경고 인식에 대한 반응 속도, 수행 강도 등 운전자의 특성을 반영하여 제어하는 것을 특징으로 하는 자율주행차동차의 제어권 전환 안전성 평가 방법.The method of claim 6,
The driver performance simulation unit reflects and controls characteristics of a driver, such as a response speed and an execution intensity for warning recognition.
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