KR102356476B1 - Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof - Google Patents

Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102356476B1
KR102356476B1 KR1020200069307A KR20200069307A KR102356476B1 KR 102356476 B1 KR102356476 B1 KR 102356476B1 KR 1020200069307 A KR1020200069307 A KR 1020200069307A KR 20200069307 A KR20200069307 A KR 20200069307A KR 102356476 B1 KR102356476 B1 KR 102356476B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
driving
steering angle
driving trajectory
storage unit
Prior art date
Application number
KR1020200069307A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200071713A (en
KR102356476B9 (en
Inventor
김제석
김정구
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020170093931A external-priority patent/KR102356503B1/en
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020200069307A priority Critical patent/KR102356476B1/en
Publication of KR20200071713A publication Critical patent/KR20200071713A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102356476B1 publication Critical patent/KR102356476B1/en
Publication of KR102356476B9 publication Critical patent/KR102356476B9/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18036Reversing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10Path keeping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/114Yaw movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/14Yaw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18Steering angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30Sensors
    • B60Y2400/303Speed sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 차량의 후진주행 지원장치는, 차량에 탑재되는 복수의 센서부; 상기 차량의 전진주행 시 생성한 주행궤적 데이터를 저장하는 주행궤적 저장부; 및 상기 차량이 전진주행인지 또는 후진주행인지 여부를 판단하고, 상기 차량이 전진주행인 경우, 상기 센서부에서 센싱된 정보에 기반하여 상기 자차 위치를 추정하고 상기 차량의 전진주행 궤적을 생성하여 상기 주행궤적 저장부에 저장하며, 상기 차량이 후진주행인 경우, 상기 주행궤적 저장부에 저장된 주행궤적 데이터 및 상기 자차위치에 기반하여 상기 차량의 후진주행을 어시스트하는 제어부;를 포함할 수 있다.A reverse driving support apparatus for a vehicle according to the present invention includes: a plurality of sensor units mounted on the vehicle; a driving trajectory storage unit for storing driving trajectory data generated during forward driving of the vehicle; and determining whether the vehicle is forward traveling or backward traveling, and when the vehicle is forward traveling, estimating the location of the own vehicle based on information sensed by the sensor unit and generating a forward traveling trajectory of the vehicle. It may include a; stored in the driving trajectory storage unit, and when the vehicle is traveling in reverse, a control unit that assists in reverse driving of the vehicle based on the driving trajectory data stored in the driving trajectory storage unit and the location of the own vehicle.

Description

차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어방법{BACKWARD DRIVING ASSIST APPARATUS OF VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}Reverse driving support device for vehicle and control method thereof

본 발명은 차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전진주행 시 저장된 주행궤적에 따라 후진주행 할 경우 추측항법을 통해 자차위치를 추정하여 추정 정확도를 개선하고, 전진주행 시 설정거리마다 생성된 주행궤적 데이터를 곡선함수 매개변수 형태로 보간하여 저장하며, 후진주행 시 전진주행할 때 입력한 조향각 명령을 피드포워드 요소로 사용하여 수렴속도를 향상시킨 차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle and a method for controlling the same, and more particularly, when driving backward according to a stored driving trajectory during forward driving, estimating the location of the own vehicle through dead reckoning, improving estimation accuracy, and driving forward Reverse driving support device for vehicle that improves convergence speed by interpolating and storing driving trajectory data generated for each set distance at each time in the form of a curve function parameter and to a control method thereof.

일반적으로, 차량의 후진주행 시 전진주행과 차량의 이동궤적이 상이해 운전의 어려움을 호소하는 운전자가 많다. 이는 차량의 후진주행 시 백미러와 사이드미러를 이용하더라도 사각지역이 있어 운전자는 빈번하게 후방을 직접 눈으로 확인하며 장애물을 확인하고 다시 조향과 가속이나 감속 패달을 밟아 후진해야 하는 번거로움이 있다. In general, there are many drivers who complain of difficulties in driving because the moving trajectory of the vehicle is different from the forward driving when the vehicle is traveling in reverse. This is because there is a blind spot even when the rearview mirror and side mirror are used when the vehicle is driving in reverse, so the driver frequently needs to check the rear directly, check obstacles, and then step back by pressing the steering and acceleration or deceleration pedals again.

특히, 좁은 골목길에서 주행하거나 주차 공간이 협소한 주차장 등에서 주행 시 마주 오는 차량과 마주치는 등으로 인해 더 이상 앞으로 주행하기 어려운 경우가 종종 발생한다. 이 경우 왔던 경로를 후진으로 주행하여야 하는데 초보 운전자나 운전 미숙자의 경우 이러한 협소한 공간에서의 후진 주행에 대해 상당한 어려움을 느껴 전진하지도 후진하지도 못하는 경우가 많다. In particular, when driving in a narrow alley or in a parking lot with a narrow parking space, it is often difficult to drive forward due to running into an oncoming vehicle. In this case, the vehicle must be driven backwards on the route it came from, but in many cases, novice drivers or inexperienced drivers experience considerable difficulty in reverse driving in such a narrow space and cannot move forward or backward.

또한, 주차된 차량이 많은 좁은 공간에서 회전 중 주차된 차량 혹은 벽에 차체 접촉이 발생 시 추가적인 차량 손상을 방지하려면 차량을 선회하던 경로를 따라 동일하게 후진시켜야 하는데 운전 미숙자의 경우 어찌할 바를 몰라 차량에 더 큰 손상을 가하게 되는 경우가 있다. In addition, in order to prevent further vehicle damage when the vehicle body comes into contact with a parked vehicle or a wall while turning in a narrow space with many parked vehicles, the vehicle must be reversed in the same way as the vehicle was turning. In some cases, more damage may be done.

현재 차량이 후진할 때 보조해 주는 장치로는 PAS(Parking Assist System)와 PGS(Parking Guide System) 및 후방 모니터 등이 있다. Currently, devices that assist when the vehicle is reversing include a PAS (Parking Assist System), a PGS (Parking Guide System), and a rear monitor.

후방 모니터의 경우 이와 같은 상황에서 좌우 측면을 모니터할 수 있는 시야 확보에 한계가 있으며, PAS 및 PGS의 경우 지속적인 경보음을 발생하므로 운전자에게 오히려 불안감을 조성할 수 있다. In the case of the rear monitor, there is a limit to securing a field of view that can monitor the left and right sides in such a situation, and in the case of PAS and PGS, continuous alarm sounds are generated, which can create anxiety in the driver.

또한, 협소한 길에서의 후진 시에는 핸들이 조금씩 좌/우로 틀어지게 되어 차량이 좌측 또는 우측으로 쏠리는 현상이 종종 발생하는데 PAS 및 PGS와 같은 시스템으로는 이러한 상황을 해결하는데 한계가 있다. In addition, when reversing on a narrow road, the steering wheel is slightly turned left/right and the vehicle is often pulled to the left or right. Systems such as PAS and PGS have limitations in solving this situation.

또한 후측방 경보 시스템은 주행 중 차선변경 시 일정거리(예를 들면, 7m) 이내에 후방 및 측방에서 차량의 존재 유무를 레이더 센서를 이용하여 경보하여 주는 시스템으로, 골목길이나 협로에서 후진주행 시에 후진주행을 보조하는 장치로 이용하기에는 적당하지 못하며, 또한 레이더 센서와 같은 후측방 센서가 없이는 주변 장애물을 감지하기 어려운 단점이 있다.In addition, the rear side warning system is a system that alerts the presence of a vehicle from the rear or side within a certain distance (for example, 7 m) when changing lanes while driving using a radar sensor. It is not suitable for use as a driving assistance device, and it is difficult to detect surrounding obstacles without a rear-facing sensor such as a radar sensor.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0077823호(2015.07.08. 공개, 차량의 자동 후진 경로 제어 시스템)에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 2015-0077823 (published on Jul. 8, 2015, automatic reverse path control system for a vehicle).

이와 같은 종래기술에 의한 자동 후진경로 제어 시스템에서는 전진주행 시 생성한 주행궤적 데이터를 일정거리 간격으로 순서대로 저장한 후 후진주행 시 전진 주행시 저장한 순서의 역순으로 주행궤적 데이터를 획득하여 후진경로를 제어하게 된다. In the automatic reverse route control system according to the prior art, the driving trajectory data generated during forward driving is sequentially stored at regular distance intervals, and then, when driving backward, the driving trajectory data is acquired in the reverse order of the stored sequence during forward driving to determine the reverse route. will take control

그러나 전진주행과 후진주행은 차량의 구성상 회전반경이 달라 차속 센서 및 조향각 센서만을 이용하여 전진주행 경로와 동일하게 후진주행 경로를 제어할 경우 오차율이 높은 문제점이 있다. However, since forward driving and reverse driving have different turning radii due to the configuration of the vehicle, when the reverse driving path is controlled in the same way as the forward driving path using only the vehicle speed sensor and the steering angle sensor, there is a problem in that the error rate is high.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 전진주행 시 저장된 주행궤적에 따라 후진주행 할 경우 추측항법을 통해 자차위치를 추정하여 추정 정확도를 개선하고, 전진주행 시 설정거리마다 생성된 주행궤적 데이터를 곡선함수 매개변수 형태로 보간하여 저장하며, 후진주행 시 전진주행할 때 입력한 조향각 명령을 피드포워드 요소로 사용하여 수렴속도를 향상시킨 차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to improve the above problems, and an object of the present invention according to one aspect is to improve estimation accuracy by estimating the own vehicle position through dead reckoning when driving backward according to a stored driving trajectory during forward driving, During forward driving, the driving trajectory data generated for each set distance is interpolated and stored in the form of a curve function parameter, and when driving in reverse, the steering angle command input during forward driving is used as a feedforward factor to improve the convergence speed of the vehicle. To provide a driving support device and a control method therefor.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 후진주행 지원장치는, 차량에 탑재되는 복수의 센서부; 상기 차량의 전진주행 시 생성한 주행궤적 데이터를 저장하는 주행궤적 저장부; 및 상기 차량이 전진주행인지 또는 후진주행인지 여부를 판단하고, 상기 차량이 전진주행인 경우, 상기 센서부에서 센싱된 정보에 기반하여 상기 자차 위치를 추정하고 상기 차량의 전진주행 궤적을 생성하여 상기 주행궤적 저장부에 저장하며, 상기 차량이 후진주행인 경우, 상기 주행궤적 저장부에 저장된 주행궤적 데이터 및 상기 자차위치에 기반하여 상기 차량의 후진주행을 어시스트하는 제어부;를 포함할 수 있다.According to the present invention for achieving the above object, there is provided an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle, comprising: a plurality of sensor units mounted on the vehicle; a driving trajectory storage unit for storing driving trajectory data generated during forward driving of the vehicle; and determining whether the vehicle is forward traveling or backward traveling, and when the vehicle is forward traveling, estimating the location of the own vehicle based on information sensed by the sensor unit, and generating a forward traveling trajectory of the vehicle. It may include a; stored in the driving trajectory storage unit, and when the vehicle is traveling in reverse, a control unit that assists in reverse driving of the vehicle based on the driving trajectory data stored in the driving trajectory storage unit and the location of the own vehicle.

상기 센서부는, 차륜의 휠펄스를 카운트하여 차속을 측정하는 차속센서, 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각 센서 및 주행 시 상기 차량의 기울어진 요레이트값을 측정하는 요레이트 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The sensor unit may include at least one of a vehicle speed sensor measuring a vehicle speed by counting wheel pulses of a wheel, a steering angle sensor measuring a steering angle of a steering wheel, and a yaw rate sensor measuring an inclined yaw rate value of the vehicle while driving can

상기 제어부는, 전진주행하는 동안 상기 차속센서의 상기 휠펄스 카운트와 상기 조향각 센서의 상기 조향각과 상기 요레이트 센서의 상기 요레이트값을 매칭시켜 자차위치를 추정하고, 설정거리 간격으로 생성한 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 상기 주행궤적 저장부에 저장할 수 있다.The control unit estimates the location of the vehicle by matching the wheel pulse count of the vehicle speed sensor, the steering angle of the steering angle sensor, and the yaw rate value of the yaw rate sensor during forward driving, and the driving generated at a set distance interval The trajectory data may be interpolated by a curve function and stored in the driving trajectory storage unit.

상기 제어부는, 후진주행 시 상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성하고, 상기 목표 조향각을 MDPS 제어부로 출력하여 상기 차량의 후진주행을 어시스트할 수 있다.The control unit reads the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit during backward driving, compensates for a directional angle error with the host vehicle position to generate a target steering angle, and outputs the target steering angle to the MDPS controller to reverse the vehicle. You can assist with driving.

상기 주행궤적 저장부는, 링버퍼로 구성될 수 있다.The driving trajectory storage unit may be configured as a ring buffer.

상기 제어부는, 상기 주행궤적 데이터를 3차 곡선함수로 보간한 후 곡선함수 파라미터를 상기 주행궤적 저장부에 저장할 수 있다.The controller may interpolate the driving trajectory data with a cubic curve function and store the curve function parameter in the driving trajectory storage unit.

상기 제어부는, 설정된 시간 간격으로 상기 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 상기 조향각과 상기 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 상기 절대 변화량과 상기 횡방향 변화량을 누적하여 상기 자차위치를 추정할 수 있다.The control unit estimates the absolute change amount at the reference position based on the wheel pulse count at a set time interval, estimates the lateral change amount from the steering angle and the yaw rate value, and accumulates the absolute change amount and the lateral change amount The location of the own vehicle may be estimated.

상기 제어부는, 상기 주행궤적 데이터와 상기 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 전진주행 시 입력된 상기 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 상기 목표 조향각을 생성할 수 있다.The controller may generate the target steering angle by feeding forward the steering angle input during forward driving while performing PID control based on the driving trajectory data and the location of the host vehicle.

상기 제어부는, The control unit is

상기 차속센서의 상기 휠펄스 카운트와 상기 조향각 센서의 조향각과 상기 요레이트 센서의 상기 요레이트값을 매칭시켜 상기 자차위치를 추정하는 자차위치 추정부; 전진주행하는 동안 설정거리 간격으로 상기 자차위치 추정부로부터 추정된 상기 자차위치의 위치 데이터를 상기 주행궤적 저장부에 저장하고, 상기 위치 데이터가 설정개수 이상으로 상기 주행궤적 데이터가 생성되면 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 상기 곡선함수의 파라미터와 함께 상기 주행궤적 저장부에 저장하는 전진궤적 관리부; 후진주행 시 상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 산출하는 오차 산출부; 및 상기 오차 산출부에서 산출된 상기 방향각 오차를 보상하여 상기 주행궤적 데이터로부터 상기 목표 조향각을 생성하는 경로 추종부를 포함할 수 있다.an own vehicle position estimator for estimating the own vehicle position by matching the wheel pulse count of the vehicle speed sensor, the steering angle of the steering angle sensor, and the yaw rate value of the yaw rate sensor; During forward driving, the position data of the own vehicle position estimated from the own vehicle position estimator at a set distance interval is stored in the driving trajectory storage unit, and when the driving trajectory data is generated in excess of a set number of the position data, the driving trajectory a forward trajectory management unit for interpolating data with a curve function and storing the data together with the parameters of the curve function in the driving trajectory storage unit; an error calculation unit for reading the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit during backward driving and calculating a direction angle error with respect to the location of the host vehicle; and a path follower configured to generate the target steering angle from the driving trajectory data by compensating for the directional angle error calculated by the error calculator.

상기 전진궤적 관리부는, 상기 주행궤적 저장부가 가득차면 가장 오래된 위치 데이터로부터 최신 위치 데이터로 갱신할 수 있다.The forward trajectory management unit may update the latest position data from the oldest position data when the driving trajectory storage unit is full.

상술한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 후진주행 장치의 제어방법은, 제어부에서 차량이 전진주행인지 또는 후진주행인지 여부를 판단하는 단계; 상기 차량이 전진주행인 경우, 센서부를 통해 센싱된 정보에 기반하여 제어부에서 자차의 위치를 추정하는 단계; 상기 제어부에서, 추정된 자차위치 데이터를 주행궤적 저장부에 저장하는 단계; 상기 차량이 후진주행인 경우, 상기 주행궤적 저장부에 저장된 주행궤적 데이터 및 상기 자차의 위치에 기반하여, 제어부에서 차량의 후진주행을 어시스트하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a device for traveling backwards for a vehicle, the method comprising: determining whether a vehicle is traveling forward or traveling backward in a control unit; estimating the location of the own vehicle by the control unit based on information sensed through the sensor unit when the vehicle is traveling forward; storing, by the control unit, the estimated own vehicle position data in a driving trajectory storage unit; When the vehicle is running in reverse, based on the driving trajectory data stored in the driving trajectory storage unit and the location of the own vehicle, assisting in the reverse driving of the vehicle by the controller; may include.

상기 자차의 위치를 추정하는 단계는,The step of estimating the location of the own vehicle,

상기 제어부가 설정된 시간 간격으로 차속센서의 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하는 단계; 상기 제어부가 조향각 센서의 조향각과 요레이트 센서의 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하는 단계; 및 estimating, by the control unit, an absolute change amount in a reference position based on a wheel pulse count of a vehicle speed sensor at a set time interval; estimating, by the controller, a lateral change amount from the steering angle of the steering angle sensor and the yaw rate value of the yaw rate sensor; and

상기 제어부가 상기 절대 변화량과 상기 횡방향 변화량을 누적하여 상기 자차위치를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.and estimating, by the control unit, the location of the own vehicle by accumulating the absolute change amount and the lateral change amount.

추정된 자차위치 데이터를 주행궤적 저장부에 저장하는 단계에서는,In the step of storing the estimated own vehicle position data in the driving trajectory storage unit,

설정거리 간격으로 생성한 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 주행궤적 저장부에 저장할 수 있다.The driving trajectory data generated at a set distance interval may be interpolated by a curve function and stored in the driving trajectory storage unit.

차량의 후진주행을 어시스트하는 단계는,The step of assisting in reverse driving of the vehicle is:

상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성해서 MDPS 제어부에 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.reading the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit and calculating a direction angle error with respect to the location of the host vehicle; and generating a target steering angle by compensating for the calculated directional angle error and outputting the generated target steering angle to the MDPS controller.

상기 산출된 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성해서 MDPS 제어부에 출력하는 단계에서는,In the step of compensating for the calculated direction angle error to generate a target steering angle and outputting it to the MDPS control unit,

상기 목표 조향각을 생성할 때, 상기 제어부가 상기 주행궤적 데이터와 상기 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 전진주행 시 입력된 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 상기 목표 조향각을 생성할 수 있다.When generating the target steering angle, the control unit feeds forward the steering angle input during forward driving while performing PID control based on the driving trajectory data and the location of the host vehicle to generate the target steering angle.

본 발명의 일 측면에 따른 차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어 방법은 전진주행 시 저장된 주행궤적에 따라 후진주행 할 경우 추측항법을 통해 자차위치를 추정하여 추정 정확도를 개선하고, 전진주행 시 설정거리마다 생성된 주행궤적 데이터를 곡선함수 매개변수 형태로 보간하여 주행궤적 데이터를 연속적인 움직임으로 저장하며, 후진주행 시 전진주행할 때 입력한 조향각 명령을 피드포워드 요소로 사용하여 수렴속도를 향상시켜 운전자의 편의성을 증대시키고 용이한 후진주행이 가능하도록 한다.An apparatus for supporting reverse driving of a vehicle and a control method therefor according to an aspect of the present invention improve estimation accuracy by estimating the location of a vehicle through dead reckoning when driving backward according to a stored driving trajectory during forward driving, and improving the estimation accuracy when driving forward The driving trajectory data generated each time is interpolated in the form of a curve function parameter to store the driving trajectory data as a continuous movement. It increases the convenience of the vehicle and enables easy reverse driving.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치에서 주행궤적 저장부를 나타낸 링버퍼 구조이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어 방법에서 전진주행 상황을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어 방법에서 후진주행 상황을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a block diagram illustrating an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a ring buffer structure illustrating a driving trajectory storage unit in the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a forward driving situation in a method of controlling an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a reverse driving situation in a method of controlling an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량의 후진주행 지원 장치 및 그 제어 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle and a control method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치에서 주행궤적 저장부를 나타낸 링버퍼 구조이다.1 is a block diagram showing an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a ring buffer structure showing a driving trajectory storage unit in the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention. to be.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치는, 차속센서(10), 조향각 센서(20), 요레이트 센서(30), 주행궤적 저장부(60) 및 제어부(50)를 포함할 수 있다. As shown in FIGS. 1 and 2 , the apparatus for supporting backward driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a vehicle speed sensor 10 , a steering angle sensor 20 , a yaw rate sensor 30 , and a driving trajectory storage unit ( 60) and a control unit 50 may be included.

차속센서(10)는 차륜의 휠펄스를 카운트하여 차속과 이동거리를 파악할 수 있도록 휠펄스 카운트를 제어부(50)에 제공한다. The vehicle speed sensor 10 counts the wheel pulses of the wheels and provides the wheel pulse counts to the controller 50 so as to determine the vehicle speed and the moving distance.

조향각 센서(20)는 차량의 조향휠이 회전한 조향각을 측정하여 제어부(50)에 제공한다. The steering angle sensor 20 measures a steering angle at which the steering wheel of the vehicle is rotated and provides it to the controller 50 .

요레이트 센서(30)는 주행 시 차량의 기울어진 요레이트값을 측정하여 제어부(50)에 제공함으로써 차량의 횡방향 변화를 추정할 수 있도록 한다. The yaw rate sensor 30 measures an inclined yaw rate value of the vehicle while driving and provides it to the controller 50 to estimate a lateral change of the vehicle.

주행궤적 저장부(60)는 전진주행 시 생성한 주행궤적 데이터를 저장한다. The driving trajectory storage unit 60 stores driving trajectory data generated during forward driving.

여기서 주행궤적 저장부(60)는 도 2에 도시된 바와 같이 링버퍼로 구성되어 순차적으로 저장한 후 링버퍼가 가득차면 다시 처음 위치부터 순차적으로 저장함으로써 가장 오래된 데이터부터 최신 데이터로 갱신되어 저장된다. Here, the driving trajectory storage unit 60 is composed of a ring buffer as shown in FIG. 2 and is sequentially stored and then stored sequentially from the first position again when the ring buffer is full, so that the oldest data is updated and stored. .

제어부(50)는 변속레버 감지부(40)로부터 변속레버의 위치를 판단하여 전진주행인 경우, 전진주행하는 동안 차속센서(10)의 휠펄스 카운트와 조향각 센서(20)의 조향각과 요레이트 센서(30)의 요레이트값을 매칭시켜 자차위치를 추정하고 설정거리 간격으로 생성한 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 곡선함수의 파라미터와 함께 주행궤적 저장부(60)에 저장한다. The control unit 50 determines the position of the shift lever from the shift lever detection unit 40 and, in the case of forward driving, the wheel pulse count of the vehicle speed sensor 10 and the steering angle and yaw rate sensor of the steering angle sensor 20 during forward driving. The yaw rate value of (30) is matched to estimate the location of the vehicle, and the driving trajectory data generated at a set distance interval is interpolated by a curve function and stored in the driving trajectory storage unit 60 together with the parameters of the curve function.

또한, 제어부(50)는 변속레버 감지부(40)로부터 변속레버의 위치를 판단하여 후진주행인 경우, 주행궤적 저장부(60)로부터 주행궤적 데이터를 읽어와 자차위치와의 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성하며, 목표 조향각을 MDPS 제어부(70)로 출력한다. In addition, the control unit 50 determines the position of the shift lever from the shift lever sensing unit 40 and, in the case of reverse driving, reads the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit 60 and compensates for the directional angle error with the own vehicle position. to generate a target steering angle, and output the target steering angle to the MDPS control unit 70 .

여기서 제어부(50)는 자차위치 추정부(52), 전진궤적 관리부(54), 오차 산출부(56) 및 경로 추종부(58)를 포함할 수 있다. Here, the control unit 50 may include an own vehicle position estimation unit 52 , a forward trajectory management unit 54 , an error calculation unit 56 , and a path tracking unit 58 .

자차위치 추정부(52)는 차속센서(10)의 휠펄스 카운트와 조향각 센서(20)의 조향각과 요레이트 센서(30)의 요레이트값을 매칭시켜 자차위치를 추측항법(Dead Reckoning)으로 추정할 수 있다. The own vehicle position estimator 52 matches the wheel pulse count of the vehicle speed sensor 10 with the steering angle of the steering angle sensor 20 and the yaw rate value of the yaw rate sensor 30 to estimate the own vehicle position by dead reckoning can do.

이때 추측항법에서는 측정값의 변화량을 적분하여 위치를 추정하기 때문에 이동거리가 늘어날수록 오차가 더 많이 누적되는 문제를 해소하기 위해, 본 실시예에서는 설정된 시간 간격으로 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 조향각과 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 절대 변화량과 횡방향 변화량을 누적하여 자차위치를 추정함으로써 누적오차의 영향을 감소시킬 수 있다. At this time, in the dead reckoning method, in order to solve the problem of accumulating more errors as the moving distance increases, since the position is estimated by integrating the change amount of the measured value, in the present embodiment, the By estimating the absolute change amount of , and estimating the lateral change amount from the steering angle and yaw rate value, the absolute change amount and the lateral change amount are accumulated to estimate the location of the own vehicle, thereby reducing the effect of the accumulated error.

전진궤적 관리부(54)는 전진주행하는 동안 설정거리 간격으로 자차위치 추정부(52)로부터 추정된 자차위치의 위치 데이터를 주행궤적 저장부(60)에 저장하고, 위치 데이터가 설정개수 이상으로 주행궤적 데이터가 생성되면 주행궤적 데이터를 3차 곡선함수로 보간하여 곡선함수의 파라미터와 함께 주행궤적 저장부(60)에 저장한다. The forward trajectory management unit 54 stores the position data of the own vehicle position estimated from the own vehicle position estimating unit 52 at a set distance interval during forward driving in the traveling trajectory storage unit 60, and the position data travels in a set number or more When the trajectory data is generated, the driving trajectory data is interpolated by a cubic curve function and stored in the driving trajectory storage unit 60 together with the parameters of the curve function.

이와 같이 이산적인 주행궤적 데이터를 3차 곡선함수로 보간함으로써 차량의 움직임을 연속적으로 표현할 수 있어 실제 차량의 궤적을 최소한의 데이터를 사용하여 표현할 수 있다. As such, by interpolating the discrete driving trajectory data with a cubic curve function, the movement of the vehicle can be continuously expressed, so that the actual trajectory of the vehicle can be expressed using a minimum amount of data.

전진궤적 관리부(54)는 주행궤적 저장부(60)가 도 2와 같이 링버퍼 구조를 갖고 있어, 링버퍼가 가득차면 가장 오래된 위치 데이터(P5)로부터 최신 위치 데이터(Pn+1)로 갱신하여 순차적으로 저장한다. In the forward trajectory management unit 54, the driving trajectory storage unit 60 has a ring buffer structure as shown in FIG. 2, and when the ring buffer is full, it updates from the oldest position data (P5) to the latest position data (Pn+1). Save sequentially.

오차 산출부(56)는 후진주행 시 주행궤적 저장부(60)로부터 주행궤적 데이터를 읽어 자차위치와의 방향각 오차를 산출한다. The error calculating unit 56 reads the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit 60 during backward driving and calculates a direction angle error with the host vehicle position.

경로 추종부(58)는 오차 산출부(56)에서 산출된 방향각 오차를 보상하여 주행궤적 데이터로부터 목표 조향각을 생성하여 MDPS 제어부(70)로 출력한다. The path follower 58 generates a target steering angle from the driving trajectory data by compensating for the direction angle error calculated by the error calculator 56 , and outputs the generated target steering angle to the MDPS controller 70 .

여기서 경로 추종부(58)는 주행궤적 데이터와 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 전진주행 시 입력된 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 목표 조향각을 생성함으로써 후진주행 시 주행궤적 데이터와 자차위치에 따른 방향각 오차를 0으로 빠르게 수렴하도록 할 수 있다. Here, the path follower 58 generates a target steering angle by feeding-forward the steering angle input during forward driving while performing PID control based on the driving trajectory data and the location of the own vehicle, so that the driving trajectory data and the location of the vehicle are stored in the reverse driving. It is possible to quickly converge the direction angle error to 0.

따라서 MDPS 제어부(70)는 목표 조향각에 따라 구동모터(미도시)를 작동시켜 조향휠(미도시)을 회전시켜 후진주행을 지원할 수 있도록 한다. Accordingly, the MDPS control unit 70 operates a driving motor (not shown) according to a target steering angle to rotate a steering wheel (not shown) to support reverse driving.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량의 후진주행 지원 장치에 따르면, 전진주행 시 저장된 주행궤적에 따라 후진주행 할 경우 추측항법을 통해 자차위치를 추정하여 추정 정확도를 개선하고, 전진주행 시 설정거리마다 생성된 주행궤적 데이터를 곡선함수 매개변수 형태로 보간하여 주행궤적 데이터를 연속적인 움직임으로 저장하며, 후진주행 시 전진주행할 때 입력한 조향각 명령을 피드포워드 요소로 사용하여 수렴속도를 향상시켜 운전자의 편의성을 증대시키고 용이한 후진주행이 가능하도록 한다. As described above, according to the device for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention, when driving backward according to a stored driving trajectory during forward driving, the vehicle position is estimated through dead reckoning to improve estimation accuracy, and forward driving The driving trajectory data generated for each set distance is interpolated in the form of a curve function parameter to store the driving trajectory data as a continuous movement. It improves the driver's convenience and makes it possible to drive in reverse.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어 방법에서 전진주행 상황을 설명하기 위한 흐름도이다. 3 is a flowchart illustrating a forward driving situation in a method of controlling an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법에서 제어부(50)가 변속레버 감지부(40)를 통해 변속레버의 위치를 입력받아 전진주행인 경우 설정거리 간격으로 자차위치를 추정한다(S30). As shown in FIG. 3 , in the control method of the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention, when the control unit 50 receives the position of the shift lever through the shift lever sensing unit 40 and performs forward driving Estimate the location of the own vehicle at a set distance interval (S30).

여기서 제어부(50)는 설정된 시간 간격으로 차속센서(10)의 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 조향각 센서(20)의 조향각과 요레이트 센서(30)의 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 절대 변화량과 횡방향 변화량을 누적하여 자차위치를 추정할 수 있다. Here, the controller 50 estimates the absolute change amount at the reference position based on the wheel pulse count of the vehicle speed sensor 10 at a set time interval, and the steering angle of the steering angle sensor 20 and the yaw rate value of the yaw rate sensor 30 . By estimating the amount of change in the lateral direction from

이와 같이 본 실시예에서는 설정된 시간 간격으로 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정함으로써 추측항법(Dead Reckoning)에서 이동거리가 늘어날수록 오차가 더 많이 누적되는 누적오차의 영향을 감소시킬 수 있다. As described above, in this embodiment, the effect of the accumulated error in which the error accumulates more as the moving distance increases in the dead reckoning is reduced by estimating the absolute change amount at the reference position based on the wheel pulse count at the set time interval. can

S30 단계에서 자차위치를 추정한 후 제어부(50)는 추정된 자차위치의 위치 데이터를 주행궤적 저장부(60)에 순차적으로 저장한다(S32). After estimating the location of the own vehicle in step S30, the control unit 50 sequentially stores the estimated location data of the location of the own vehicle in the driving trajectory storage unit 60 (S32).

예를 들어, 주행궤적 저장부(60)가 도 2와 같이 링버퍼 구조를 갖는 경우, 제어부(50)는 링버퍼가 가득차면 가장 오래된 위치 데이터(P5)로부터 최신 위치 데이터(Pn+1)로 갱신하여 순차적으로 저장한다. For example, when the driving trajectory storage unit 60 has a ring buffer structure as shown in FIG. 2 , the control unit 50 converts the oldest position data P5 to the newest position data Pn+1 when the ring buffer is full. Update and store sequentially.

S32 단계에서 주행궤적 저장부(60)에 위치 데이터를 순차적으로 저장한 후 제어부(50)는 주행궤적 저장부(60)에 저장된 위치 데이터가 설정개수 이상으로 주행궤적 데이터가 생성되면 이산적인 주행궤적 데이터를 3차 곡선함수로 보간하여 차량의 움직임을 연속적으로 표현한다(S34). After sequentially storing the position data in the driving trajectory storage unit 60 in step S32, the control unit 50 generates a discrete driving trajectory when the driving trajectory data is generated with a set number or more of the position data stored in the driving trajectory storage unit 60 The data is interpolated with a cubic curve function to continuously express the movement of the vehicle (S34).

이와 같이 연속적으로 위치 데이터를 저장하지 않고 이산적으로 위치 데이터를 저장한 후 이를 3차 곡선함수로 보간함으로써 차량의 움직임을 연속적으로 표현하면서 실제 차량의 주행궤적을 최소한의 데이터를 사용하여 표현할 수 있다. In this way, instead of continuously storing the location data, the location data is stored discretely and then interpolated with a cubic curve function to express the movement of the vehicle continuously while using the minimum data to express the actual driving trajectory of the vehicle. .

S34 단계에서 3차 곡선함수로 주행궤적 데이터를 보간한 후 제어부(50)는 곡선함수의 파라미터와 함께 주행궤적 저장부(60)에 저장한다(S36). After interpolating the driving trajectory data using the cubic curve function in step S34, the controller 50 stores the data in the driving trajectory storage unit 60 together with the parameters of the curve function (S36).

이와 같은 과정은 전진주행하는 동안 계속해서 주행궤적 데이터를 생성하여 주행궤적 저장부(60)에 저장한다. In this process, driving trajectory data is continuously generated during forward driving and stored in the driving trajectory storage unit 60 .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어 방법에서 후진주행 상황을 설명하기 위한 흐름도이다. 4 is a flowchart for explaining a reverse driving situation in a method of controlling an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법에서 제어부(50)가 변속레버 감지부(40)를 통해 변속레버의 위치를 입력받아 후진주행인 경우 주행궤적 데이터의 저장을 중지하고 주행궤적 저장부(60)로부터 주행궤적 데이터를 읽어온다(S40). As shown in FIG. 4 , in the control method of the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention, the control unit 50 receives the position of the shift lever through the shift lever detecting unit 40 to perform reverse driving. The storage of the driving trajectory data is stopped and the driving trajectory data is read from the driving trajectory storage unit 60 (S40).

S40 단계에서 주행궤적 데이터를 읽어온 후 제어부(50)는 차속센서(10), 조향각 센서(20) 및 요레이트 센서(30)로부터 각각 휠펄스 카운트, 조향각 및 요레이트값을 입력받아 자차위치를 추정한다(S42). After reading the driving trajectory data in step S40, the control unit 50 receives the wheel pulse count, steering angle and yaw rate values from the vehicle speed sensor 10, the steering angle sensor 20, and the yaw rate sensor 30, respectively, and determines the location of the vehicle. Estimate (S42).

여기서 자차위치는 제어부(50)가 설정된 시간 간격으로 차속센서(10)의 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 조향각 센서(20)의 조향각과 요레이트 센서(30)의 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 절대 변화량과 횡방향 변화량을 누적하여 추정할 수 있다. Here, the vehicle position is determined by the control unit 50 at a set time interval, based on the wheel pulse count of the vehicle speed sensor 10 , to estimate the absolute change amount in the reference position, and the steering angle of the steering angle sensor 20 and the yaw rate sensor 30 . By estimating the lateral change amount from the yaw rate value, the absolute change amount and the lateral change amount can be accumulated and estimated.

S42 단계에서 자차위치를 추정한 후 제어부(50)는 주행궤적 데이터와 자차위치의 방향각 오차를 산출한다(S44). After estimating the location of the own vehicle in step S42, the control unit 50 calculates the directional angle error between the driving trajectory data and the location of the own vehicle (S44).

S44 단계에서 방향각 오차를 산출한 후 제어부(50)는 주행궤적 데이터와 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성하고, 여기에 전진주행 시 입력된 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 목표 조향각을 생성하여 방향각 오차를 0으로 빠르게 수렴하도록 한다(S46). After calculating the directional angle error in step S44, the control unit 50 generates a target steering angle by compensating for the directional angle error while performing PID control based on the driving trajectory data and the location of the host vehicle, and the steering angle input during forward driving Feed-forward to generate a target steering angle to quickly converge the steering angle error to 0 (S46).

S46 단계에서 생성된 목표 조향각에 대해 제어부(50)가 MDPS 제어부(70)로 출력함으로써 MDPS 제어부(70)에서 목표 조향각에 따라 구동모터(미도시)를 작동시켜 조향휠을 회전시켜 후진주행을 지원할 수 있도록 한다(S48). The control unit 50 outputs the target steering angle generated in step S46 to the MDPS control unit 70, so that the MDPS control unit 70 operates a driving motor (not shown) according to the target steering angle to rotate the steering wheel to support reverse driving. to make it possible (S48).

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량의 후진주행 지원 장치의 제어 방법에 따르면, 전진주행 시 저장된 주행궤적에 따라 후진주행 할 경우 추측항법을 통해 자차위치를 추정하여 추정 정확도를 개선하고, 전진주행 시 설정거리마다 생성된 주행궤적 데이터를 곡선함수 매개변수 형태로 보간하여 주행궤적 데이터를 연속적인 움직임으로 저장하며, 후진주행 시 전진주행할 때 입력한 조향각 명령을 피드포워드 요소로 사용하여 수렴속도를 향상시켜 운전자의 편의성을 증대시키고 용이한 후진주행이 가능하도록 한다. As described above, according to the control method of the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle according to an embodiment of the present invention, when driving backward according to a stored driving trajectory during forward driving, the vehicle position is estimated through dead reckoning to improve estimation accuracy, During forward driving, the driving trajectory data generated for each set distance is interpolated in the form of a curve function parameter to store the driving trajectory data as a continuous movement. By improving the convergence speed, it increases the convenience of the driver and enables easy reverse driving.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, this is merely an example, and those skilled in the art to which various modifications and equivalent other embodiments are possible. will understand

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

10 : 차속센서 20 : 조향각 센서
30 : 요레이트 센서 40 : 변속레버 감지부
50 : 제어부 52 : 자차위치 추정부
54 : 전진궤적 관리부 56 : 오차 산출부
58 : 경로 추종부 60 : 주행궤적 저장부
70 : MDPS 제어부
10: vehicle speed sensor 20: steering angle sensor
30: yaw rate sensor 40: shift lever detection unit
50: control unit 52: own vehicle position estimation unit
54: forward trajectory management unit 56: error calculation unit
58: path follower 60: travel trajectory storage unit
70: MDPS control unit

Claims (15)

차량에 탑재되는 복수의 센서부;
상기 차량의 전진주행 시 생성한 주행궤적 데이터를 저장하는 주행궤적 저장부; 및
상기 차량이 전진주행인지 또는 후진주행인지 여부를 판단하고, 상기 차량이 전진주행인 경우, 상기 센서부에서 센싱된 정보에 기반하여 자차위치를 추정하고 상기 차량의 전진주행 궤적을 생성하여 상기 주행궤적 저장부에 저장하며, 상기 차량이 후진주행인 경우, 상기 주행궤적 저장부에 저장된 주행궤적 데이터 및 상기 자차위치에 기반하여 상기 차량의 후진주행을 어시스트하는 제어부;를 포함하고,
상기 센서부는, 차륜의 휠펄스를 카운트하여 차속을 측정하는 차속센서, 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각 센서 및 주행 시 상기 차량의 기울어진 요레이트값을 측정하는 요레이트 센서를 포함하며,
상기 제어부는, 설정된 시간 간격으로 상기 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 상기 조향각과 상기 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 상기 절대 변화량과 상기 횡방향 변화량을 누적하여 상기 자차위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
a plurality of sensor units mounted on the vehicle;
a driving trajectory storage unit for storing driving trajectory data generated during forward driving of the vehicle; and
It is determined whether the vehicle is traveling forward or backward, and when the vehicle is traveling forward, the location of the vehicle is estimated based on information sensed by the sensor unit, and a forward traveling trajectory of the vehicle is generated to generate the driving trajectory. and a control unit that stores it in the storage unit and assists in reverse driving of the vehicle based on the driving trajectory data stored in the driving trajectory storage unit and the location of the own vehicle when the vehicle is traveling in reverse;
The sensor unit includes a vehicle speed sensor for measuring a vehicle speed by counting wheel pulses of a wheel, a steering angle sensor for measuring a steering angle of a steering wheel, and a yaw rate sensor for measuring an inclined yaw rate value of the vehicle during driving,
The control unit estimates the absolute change amount at the reference position based on the wheel pulse count at a set time interval, estimates the lateral change amount from the steering angle and the yaw rate value, and accumulates the absolute change amount and the lateral change amount Reverse driving support apparatus for a vehicle, characterized in that for estimating the location of the own vehicle.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는, 전진주행하는 동안 상기 차속센서의 상기 휠펄스 카운트와 상기 조향각 센서의 상기 조향각과 상기 요레이트 센서의 상기 요레이트값을 매칭시켜 자차위치를 추정하고, 설정거리 간격으로 생성한 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 상기 주행궤적 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원장치.
The method according to claim 1,
The control unit estimates the location of the vehicle by matching the wheel pulse count of the vehicle speed sensor, the steering angle of the steering angle sensor, and the yaw rate value of the yaw rate sensor during forward driving, and the driving generated at a set distance interval The apparatus for supporting backward driving of a vehicle, characterized in that the trajectory data is interpolated by a curve function and stored in the driving trajectory storage unit.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는, 후진주행 시 상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성하고, 상기 목표 조향각을 MDPS 제어부로 출력하여 상기 차량의 후진주행을 어시스트 하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
The method according to claim 1,
The control unit reads the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit during backward driving, compensates for a directional angle error with the host vehicle position to generate a target steering angle, and outputs the target steering angle to the MDPS controller to reverse the vehicle. A reverse driving support device for a vehicle, characterized in that it assists driving.
청구항 1에 있어서,
상기 주행궤적 저장부는, 링버퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
The method according to claim 1,
The driving trajectory storage unit, the reverse driving support device of the vehicle, characterized in that composed of a ring buffer.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는, 상기 주행궤적 데이터를 3차 곡선함수로 보간한 후 곡선함수 파라미터를 상기 주행궤적 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
The method according to claim 1,
The control unit interpolates the driving trajectory data with a cubic curve function and then stores the curve function parameter in the driving trajectory storage unit.
삭제delete 청구항 4에 있어서,
상기 제어부는, 상기 주행궤적 데이터와 상기 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 전진주행 시 입력된 상기 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 상기 목표 조향각을 생성하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
5. The method according to claim 4,
The control unit is configured to generate the target steering angle by feeding forward the steering angle input during forward driving while performing PID control based on the driving trajectory data and the location of the own vehicle. .
청구항 4에 있어서,
상기 제어부는,
상기 차속센서의 상기 휠펄스 카운트와 상기 조향각 센서의 조향각과 상기 요레이트 센서의 상기 요레이트값을 매칭시켜 상기 자차위치를 추정하는 자차위치 추정부;
전진주행하는 동안 설정거리 간격으로 상기 자차위치 추정부로부터 추정된 상기 자차위치의 위치 데이터를 상기 주행궤적 저장부에 저장하고, 설정개수 이상으로 상기 주행궤적 데이터가 생성되면 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 상기 곡선함수의 파라미터와 함께 상기 주행궤적 저장부에 저장하는 전진궤적 관리부;
후진주행 시 상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 산출하는 오차 산출부; 및
상기 오차 산출부에서 산출된 상기 방향각 오차를 보상하여 상기 주행궤적 데이터로부터 상기 목표 조향각을 생성하는 경로 추종부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
5. The method according to claim 4,
The control unit is
an own vehicle position estimator for estimating the own vehicle position by matching the wheel pulse count of the vehicle speed sensor, the steering angle of the steering angle sensor, and the yaw rate value of the yaw rate sensor;
During forward driving, the position data of the own vehicle position estimated from the own vehicle position estimator at a set distance interval is stored in the driving trajectory storage unit, and when the driving trajectory data is generated in excess of a set number, the driving trajectory data is converted into a curve function a forward trajectory management unit for interpolating and storing the parameters of the curve function in the driving trajectory storage unit;
an error calculator for reading the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit during backward driving and calculating a direction angle error with respect to the location of the host vehicle; and
and a path follower configured to generate the target steering angle from the driving trajectory data by compensating for the directional angle error calculated by the error calculator.
청구항 9에 있어서,
상기 전진궤적 관리부는, 상기 주행궤적 저장부가 가득차면 가장 오래된 위치 데이터로부터 최신 위치 데이터로 갱신하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치.
10. The method of claim 9,
and the forward trajectory management unit updates the latest position data from the oldest position data when the driving trajectory storage unit is full.
청구항 1의 차량의 후진주행 지원 장치를 제어하는 방법으로서,
제어부에서 차량이 전진주행인지 또는 후진주행인지 여부를 판단하는 단계;
상기 차량이 전진주행인 경우, 센서부를 통해 센싱된 정보에 기반하여 제어부에서 자차의 위치를 추정하는 단계;
상기 제어부에서, 추정된 자차위치 데이터를 주행궤적 저장부에 저장하는 단계;
상기 차량이 후진주행인 경우, 상기 주행궤적 저장부에 저장된 주행궤적 데이터 및 상기 자차의 위치에 기반하여, 제어부에서 차량의 후진주행을 어시스트하는 단계;를 포함하고,
상기 제어부는 자차의 위치 추정시, 설정된 시간 간격으로 상기 휠펄스 카운트를 기반으로 기준위치에서의 절대 변화량을 추정하고, 상기 조향각과 상기 요레이트값으로부터 횡방향 변화량을 추정하여 상기 절대 변화량과 상기 횡방향 변화량을 누적하여 상기 자차위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법.
A method of controlling the apparatus for supporting reverse driving of the vehicle according to claim 1, comprising:
determining whether the vehicle is traveling forward or backward by the control unit;
estimating the location of the own vehicle by the control unit based on information sensed through the sensor unit when the vehicle is traveling forward;
storing, by the control unit, the estimated own vehicle position data in a driving trajectory storage unit;
When the vehicle is driving in reverse, assisting the vehicle in reverse driving by the control unit based on the driving trajectory data stored in the driving trajectory storage unit and the location of the own vehicle;
When estimating the location of the own vehicle, the control unit estimates the absolute change amount in the reference position based on the wheel pulse count at a set time interval, and estimates the lateral change amount from the steering angle and the yaw rate value to determine the absolute change amount and the lateral change amount A control method of an apparatus for supporting reverse driving of a vehicle, wherein the location of the host vehicle is estimated by accumulating a change amount of direction.
삭제delete 청구항 11에 있어서,
추정된 자차위치 데이터를 주행궤적 저장부에 저장하는 단계에서는,
설정거리 간격으로 생성한 상기 주행궤적 데이터를 곡선함수로 보간하여 주행궤적 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법.
12. The method of claim 11,
In the step of storing the estimated own vehicle position data in the driving trajectory storage unit,
The control method of the apparatus for supporting reverse driving of a vehicle, characterized in that the driving trajectory data generated at a set distance interval is interpolated by a curve function and stored in a driving trajectory storage unit.
청구항 11에 있어서,
차량의 후진주행을 어시스트하는 단계는,
상기 주행궤적 저장부로부터 상기 주행궤적 데이터를 읽어와 상기 자차위치와의 방향각 오차를 산출하는 단계; 및
상기 산출된 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성해서 MDPS 제어부에 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법.
12. The method of claim 11,
The step of assisting in reverse driving of the vehicle is:
reading the driving trajectory data from the driving trajectory storage unit and calculating a direction angle error with respect to the location of the host vehicle; and
and generating a target steering angle by compensating for the calculated steering angle error, and outputting the generated target steering angle to the MDPS controller.
청구항 14에 있어서,
상기 산출된 방향각 오차를 보상하여 목표 조향각을 생성해서 MDPS 제어부에 출력하는 단계에서는,
상기 목표 조향각을 생성할 때, 상기 제어부가 상기 주행궤적 데이터와 상기 자차위치를 기반으로 PID 제어를 수행하면서 전진주행 시 입력된 조향각을 피드포워드(FeedFoward)하여 상기 목표 조향각을 생성하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행 지원 장치의 제어방법.
15. The method of claim 14,
In the step of compensating for the calculated direction angle error to generate a target steering angle and outputting it to the MDPS control unit,
When generating the target steering angle, the control unit performs PID control based on the driving trajectory data and the location of the host vehicle and feeds forward the steering angle input during forward driving to generate the target steering angle A control method of a vehicle reverse driving support device.
KR1020200069307A 2017-07-25 2020-06-08 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof KR102356476B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200069307A KR102356476B1 (en) 2017-07-25 2020-06-08 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170093931A KR102356503B1 (en) 2017-07-25 2017-07-25 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof
KR1020200069307A KR102356476B1 (en) 2017-07-25 2020-06-08 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170093931A Division KR102356503B1 (en) 2017-07-25 2017-07-25 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
KR20200071713A KR20200071713A (en) 2020-06-19
KR102356476B1 true KR102356476B1 (en) 2022-02-03
KR102356476B9 KR102356476B9 (en) 2023-05-11

Family

ID=80268659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200069307A KR102356476B1 (en) 2017-07-25 2020-06-08 Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102356476B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112549033B (en) * 2020-12-15 2022-12-02 灵动科技(北京)有限公司 Trajectory control method and device, robot and storage medium
JP7422691B2 (en) * 2021-01-21 2024-01-26 ダイムラー トラック エージー Driving support device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004175280A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Mitsubishi Electric Corp Automatic steering device for vehicle
JP2006297121A (en) * 1996-05-02 2006-11-02 Sega Corp Game device, method of processing and recording medium for the same
JP2008056173A (en) * 2006-09-01 2008-03-13 Toyota Motor Corp Driving supporting system for vehicle

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3587623B2 (en) * 1996-07-19 2004-11-10 株式会社日立製作所 Position estimation device
KR101591991B1 (en) * 2010-12-02 2016-02-05 삼성전자주식회사 Light emitting device package and method thereof
KR101797560B1 (en) * 2011-03-17 2017-11-15 서울바이오시스 주식회사 Wafer level led package and method of fabricating the same
KR101997247B1 (en) * 2012-11-14 2019-07-08 엘지이노텍 주식회사 Light emitting device and light apparatus having thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006297121A (en) * 1996-05-02 2006-11-02 Sega Corp Game device, method of processing and recording medium for the same
JP2004175280A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Mitsubishi Electric Corp Automatic steering device for vehicle
JP2008056173A (en) * 2006-09-01 2008-03-13 Toyota Motor Corp Driving supporting system for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200071713A (en) 2020-06-19
KR102356476B9 (en) 2023-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107128314B (en) The vehicle lateral control of enhancing for towing vehicle
US10427678B2 (en) System and method for low speed lateral control of a vehicle
CN107128366B (en) System and method for following path by the lane that bend provides correction to towing vehicle
US10647322B2 (en) Backward driving assist apparatus for vehicle and control method thereof
US9227632B1 (en) Method of path planning for evasive steering maneuver
US9229453B1 (en) Unified motion planner for autonomous driving vehicle in avoiding the moving obstacle
US9174674B2 (en) Parking assisting apparatus
US7308345B2 (en) Steering assistance method and device for a motor vehicle
US20170227967A1 (en) Method for the at least semi-autonomous manoeuvring of a motor vehicle, driver assistance system and motor vehicle
US10597029B2 (en) Dynamic parking using an assistance system
CN109937169B (en) Control unit and method for providing correction transfer for a reversing assistance system
KR102464484B1 (en) Assistant system and assistant method for backward driving of vehicle
US20110082613A1 (en) Semiautomatic parking machine
JP6327701B2 (en) Vehicle lane departure prevention control device
KR102356476B1 (en) Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof
CN105313958A (en) Reversing aid system used for two-track motor vehicle having front wheel steering device
JP2018034540A (en) Parking support method and parking support apparatus
JPWO2017077807A1 (en) Vehicle travel control device
KR20150077823A (en) Auto backing route control system and method for vehicle
US20190256141A1 (en) Control Unit and Method for Determining a Trajectory for a Reversing Assistance System
US20220080970A1 (en) Method for operating a backup assistance system for a vehicle and a backup assistance system
KR102356503B1 (en) Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof
KR102299823B1 (en) Backward driving assist apparatus of vehicle and control method thereof
CN113885525A (en) Path planning method and system for automatically driving vehicle to get rid of trouble, vehicle and storage medium
JP4175293B2 (en) Vehicle steering assist device

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]