KR102362101B1 - 운전자 주행의도 추정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

운전자 주행의도 추정 시스템 및 그 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템은 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 요 테이블을 구동하여 주행하는 탑승부, 탑승부를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일, 탑승부에 구비되어 운전자의 주행정보를 획득하는 운전자입력 획득부, 운전자가 착용하여 운전자의 시야정보를 획득하는 운전자상태 획득부, 운전경로 정보 및 주변 정보를 획득하는 운전시뮬레이션부, 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정하고, 추정된 주행의도에 따라 탑승부와 단방향 리니어 레일을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성하는 제어부 및 탑승부와 단방향 리니얼 레일을 정렬하도록 요 모션 입력에 따라 요 테이블을 회전시키는 요 테이블 구동부를 포함한다.

Description

운전자 주행의도 추정 시스템 및 그 방법{System for estimating driver's drive intention and method thereof}
본 발명은 운전자 주행의도 추정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 주행 시뮬레이터는 리니어 레일과 리니어 레일 상에서 다양한 움직임을 모사하는 탑승부를 포함한다. 이때, 리니어 레일은 단방향 리니어 레일을 주로 사용하기 때문에 시뮬레이션이나 시험 목적 및 환경에 따라 단일방향으로만 설정하여 사용한다.
그러나 종래의 시뮬레이션 시스템은 미리 설정된 특정 방향만으로 모션 성능을 나타낼 수 있기 때문에 시뮬레이션에 한계가 있다.
아울러, 기존의 고성능 주행 시뮬레이션 시스템은 높은 종방향 및 횡방향 주행 모션을 구현하기 위해 종방향 및 횡방향 리니어 레일을 각각 적용하기 때문에 설치 공간의 비효율성 및 도입 비용이 증가하였다.
KR 1506825 B1 (2015.03.23)
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 주행 시뮬레이션 과정에서 획득가능한 정보를 바탕으로 운전자의 종방향 및 횡방향 주행의도를 추정하여 단방향 리니어 레일과 요 테이블의 방향을 실시간으로 결정할 수 있는 운전자 주행의도 추정 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 요 테이블을 구동하여 주행하는 탑승부; 상기 탑승부를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일; 상기 탑승부에 구비되어 운전자의 주행정보를 획득하는 운전자입력 획득부; 상기 운전자가 착용하여 운전자의 시야정보를 획득하는 운전자상태 획득부; 운전경로 정보 및 주변 정보를 획득하는 운전시뮬레이션부; 상기 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정하고, 상기 추정된 주행의도에 따라 상기 탑승부와 상기 단방향 리니어 레일을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성하는 제어부; 및 상기 탑승부와 상기 단방향 리니얼 레일을 정렬하도록 상기 요 모션 입력에 따라 상기 요 테이블을 회전시키는 요 테이블 구동부;를 포함하는 운전자 주행의도 추정 시스템을 제공한다.
일 실시예에서, 상기 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함하고, 상기 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 종방향 및 횡방향 주행의도에 따라 상기 단방향 리니어 레일과 상기 요 테이블의 정렬을 수행하도록 상기 리니어 레일 및 상기 요 테이블의 위치와 상기 요 테이블의 최대구동 속도/가속도에 기초하여 상기 요 모션 입력을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 획득된 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 운전자입력 획득부는 핸들, 가속/감속 페달, 변속기 및 방향지시등 조작부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 운전자상태 획득부는 운전자의 머리 위치를 추적하는 머리 추적기 및 운전자의 눈동자의 위치를 추적하는 눈동자 추적기를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 운전경로 정보는 교통정보 및 지도정보를 포함하고, 상기 도로상태 정보는 도로종류 및 차선의 속성을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 요 테이블을 구동하여 주행하는 탑승부 및 상기 탑승부를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일을 포함하는 시뮬레이션 시스템의 운전자 주행의도 추정 방법으로서, 운전자의 주행정보 및 운전자의 시야정보를 획득하는 단계; 운전경로 정보 및 주변 정보를 획득하는 단계; 상기 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정하는 단계; 상기 추정된 주행의도에 따라 상기 탑승부와 상기 단방향 리니어 레일을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성하는 단계; 및 상기 요 모션 입력에 따라 상기 요 테이블을 회전시켜 상기 탑승부와 상기 단방향 리니얼 레일을 정렬하는 단계;를 포함하고, 상기 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함하고, 상기 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함하는 운전자 주행의도 추정 방법을 제공한다.
일 실시예에서, 상기 추정하는 단계는 상기 획득된 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 생성하는 단계는 종방향 및 횡방향 주행의도에 따라 상기 단방향 리니어 레일과 상기 요 테이블의 정렬을 수행하도록 상기 리니어 레일 및 상기 요 테이블의 위치와 상기 요 테이블의 최대구동 속도/가속도에 기초하여 상기 요 모션 입력을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템 및 그 방법은 차량 시뮬레이터를 구성하는 시스템에서 각종 정보를 취득하여 운전자의 주행의도를 추정함으로써, 단방향 리니어 레일을 이용하면서도 실시간으로 주행 방향을 설정할 수 있으므로 시뮬레이터 성능을 최적화할 수 있어 설치 공간을 감소할 수 있으며 도입 비용을 경감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템의 수직 정렬된 상태를 개략적으로 나타낸 구성도이며,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되지 않음은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템의 수직 정렬된 상태를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 차량 시뮬레이터를 구성하는 시스템에서 정보를 취득하여 운전자의 주행의도를 추정하여 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)을 실시간으로 수평 또는 수직 정렬을 설정하기 위한 것이다. 여기서, 운전자의 주행의도는 종방향 주행의도 및 횡방향 주행의도를 포함할 수 있다. 이때, 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함할 수 있다. 또한, 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함할 수 있다.
이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 단방향 리니어 레일(110)을 이용하면서도 운전자의 주행의도에 따라 실시간으로 주행 방향을 설정할 수 있으므로 단일 시스템으로도 종방향 및 횡방향 모두에 대한 시뮬레이션 성능을 최적화할 수 있다. 아울러, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 하나의 단방향 리니어 레일(110)을 이용하기 때문에 설치 공간을 감소할 수 있으며 그에 따른 도입 비용을 경감할 수 있다.
여기서, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)을 포함하는 주행 시뮬레이터에 적용될 수 있다.
이때, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자의 상태, 운전자의 조작입력, 주행 시뮬레이션의 교통 상황을 정량적으로 측정 및 분석할 수 있다.
또한, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 측정 및 분석된 데이터를 바탕으로 운전자의 주행의도를 추정할 수 있다.
또한, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자의 주행의도에 따라 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)을 정렬하기 위한 제어 입력을 생성하고 그에 따른 모션 구동을 제어할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 단방향 리니어 레일(110), 요 테이블(120) 및 탑승부(130)를 포함할 수 있다.
단방향 리니어 레일(110)은 그 위에 구비되는 탑승부(130)를 단방향으로 이동시키기 위한 것이다.
탑승부(130)는 단방향 리니어 레일(110) 상에 구비될 수 있다. 또한, 탑승부(130)는 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 주행하기 위한 것이다. 탑승부(130)에는 후술하는 바와 같은 운전자입력 획득부(130a)가 구비될 수 있다.
이때, 단방향 리니어 레일(110)과 탑승부(130)는 도 1과 같이 수평으로 정렬될 수 있다. 즉, 탑승부(130)의 주행방향과 단방향 리니어 레일(110)이 동일한 방향으로 정렬될 수 있다. 이는 운전자의 종방향 주행의도로 추정된 경우 단방향 리니어 레일(110)과 탑승부(130)의 정렬에 해당한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 단방향 리니어 레일(110)과 탑승부(130)는 수직으로 정렬될 수 있다. 즉, 탑승부(130)의 주행방향과 단방향 리니어 레일(110)이 수직방향으로 정렬될 수 있다. 이는 운전자의 횡방향 주행의도로 추정된 경우 단방향 리니어 레일(110)과 탑승부(130)의 정렬에 해당한다.
요 테이블(120)은 레일이동수단(122), 결합부(124) 및 요 모션모듈(126)을 포함할 수 있다.
레일이동수단(122)은 단방향 리니어 레일(110) 상에서 요 테이블(120)을 이동하기 위한 수단일 수 있다. 일례로, 레일이동수단(122)은 궤도형으로 이루어질 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
결합부(124)는 요 모션모듈(126)을 단방향 리니어 레일(110)에 결합하기 위한 것이다. 결합부(124)는 그 하부가 단방향 리니어 레일(110)의 상측에 결합되며, 상부가 요 모션모듈(126)이 결합될 수 있다.
요 모션모듈(126)은 탑승부(130)의 요 방향에 대한 모션을 구동할 수 있다. 일례로, 요 모션모듈(126)은 모션 구동을 위한 구동 모터를 포함할 수 있다. 또한, 요 모션모듈(126)은 구동 모터와 결합되어 요 방향 모션을 구동하도록 프레임 및 아암을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자입력 획득부(130a), 운전자상태 획득부(140), 운전시뮬레이션부(150), 제어부(160) 및 요 테이블 구동부(170)를 포함한다.
운전자입력 획득부(130a)는 탑승부(130)에 구비되어 운전자의 주행정보를 획득할 수 있다. 즉, 운전자입력 획득부(130a)는 주행중 운전자가 입력하는 정보를 획득할 수 있다.
운전자입력 획득부(130a)는 핸들(132), 가속/감속 페달(134), 변속기(136) 및 방향지시등 조작부(138)를 포함할 수 있다.
핸들(132)은 주행중 방향 전환 조작이 입력될 수 있다. 이를 기초로 운전자의 횡방향 주행의도가 추정될 수 있다. 즉, 핸들(132)은 좌회전, 우회전 및 유턴 등과 같은 선회시 운전자의 조작이 입력될 수 있다. 또한, 핸들(132)은 좌측 또는 우측으로 차선변경시 운전자의 조작이 입력될 수 있다.
가속/감속 페달(134)은 주행중 가속 및 감속 조작이 입력될 수 있다. 이를 기초로 운전자의 종방향 주행의도가 추정될 수 있다. 즉, 가속/감속 페달(134)은 가속 주행을 위한 운전자의 가속 조작이 입력될 수 있다. 또한, 가속/감속 페달(134)은 감속 주행을 위한 운전자의 감속 조작이 입력될 수 있다.
변속기(136)는 주행중 변속 조작이 입력될 수 있다. 이를 기초로 운전자의 종방향 주행의도가 추정될 수 있다.
방향지시등 조작부(138)는 주행중 방향지시 조작이 입력될 수 있다. 이를 기초로 운전자의 횡방향 주행의도가 추정될 수 있다. 즉, 방향지시등 조작부(138)는 좌회전시 운전자의 조작이 입력될 수 있다. 또한, 방향지시등 조작부(138)는 우회전시 운전자의 조작이 입력될 수 있다.
운전자상태 획득부(140)는 운전자의 시야정보를 획득할 수 있다. 여기서, 운전자상태 획득부(140)는 고글 형태로 구비되어 운전자가 착용할 수 있다. 운전자상태 획득부(140)는 머리 추적기(142) 및 눈동자 추적기(144)를 포함할 수 있다.
머리 추적기(142)는 운전자의 머리 위치를 추적할 수 있다. 눈동자 추적기(144)는 운전자의 눈동자의 위치를 추적할 수 있다.
이때, 운전자상태 획득부(140)는 운전자가 바라보고 있는 대상을 측정하여 머리 방향과 눈동자의 움직임을 추적할 수 있다. 이를 기초로 향후 주행하고자 하는 방향이 예측될 수 있다. 일례로, 머리가 우측을 자주 향하는 경우, 우측으로 차선 변경할 것으로 추정할 수 있다.
운전시뮬레이션부(150)는 주행 시뮬레이션 중 운전경로 정보 및 주변 정보를 획득할 수 있다. 운전시뮬레이션부(150)는 교통/지도 정보(152) 및 도로상태 정보(154)를 포함할 수 있다.
교통/지도 정보(152)는 운전경로 정보로서 교통정보 및 지도정보를 포함할 수 있다. 여기서, 교통/지도 정보(152)는 주행 시뮬레이션 내의 가상의 주행 환경을 구성하고 있는 시스템으로부터 목적지까지 경로, 주변 차량 및 장애물 정보, 교통 신호 등을 정상적인 주행 상황에서 차량의 거시적인 거동을 예측하는데 사용될 수 있다.
도로상태 정보(154)는 주변 정보로서 도로종류 및 차선의 속성을 포함할 수 있다. 여기서, 도로상태 정보(154)는 현재 주행하고 있는 가상의 도로정보로 차선 정보 및 차선의 속성을 통하여 앞으로의 주행 경로를 예측하는데 사용될 수 있다.
제어부(160)는 운전자입력 획득부(130a), 운전자상태 획득부(140) 및 운전시뮬레이션부(150)로부터 획득된 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정할 수 있다. 즉, 제어부(160)는 운전자의 주행정보와 시야정보 및 운전경로 정보와 주변 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정할 수 있다.
일례로, 제어부(160)는 운전자 주행정보와 시야정보 및 운전경로 정보와 주변 정보에 따라 차량이 선회, 차선변경 및 직진 주행 등의 운전자 주행의도를 추정할 수 있다. 여기서, 제어부(160)는 운전자의 주행의도에 따라 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 구분할 수 있다.
이때, 제어부(160)는 운전자입력 획득부(130a), 운전자상태 획득부(140) 및 운전시뮬레이션부(150)로부터 획득된 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정할 수 있다.
여기서, 운전자의 주행의도 추정에 이용되는 정보들은 주행에 영향을 미치는 시점이 상이하기 때문에 이를 기초로 정보들 사이의 우선순위가 설정될 수 있다. 즉, 운전자 주행정보는 즉시 주행에 영향을 미치며, 운전자상태 정보는 가까운 미래에 주행에 영향을 미치고, 운전경로 정보는 일반적인 주행시 주행에 영향을 미치며, 도로 상태 정보는 거시적인 주행시 주행에 영향을 미친다.
일례로, 시내 주행과 같이 주행 입력이 빈번하게 발생하는 경우, 운전자 주행정보, 운전자 상태정보, 운전경로 정보 및 도로 상태 정보 순으로 우선순위가 설정될 수 있다.
또한, 외곽도로 주행과 같이 주행 입력이 보통으로 발생하는 경우, 운전자 상태정보, 운전자 주행정보 또는 운전경로 정보(동일 우선순위) 및 도로 상태 정보 순으로 우선순위가 설정될 수 있다.
또한, 고속도로 주행과 같이 주행 입력이 드물게 발생하는 경우, 도로 상태 정보, 운전자 상태정보 또는 운전경로 정보(동일 우선순위) 및 운전자 주행정보 순으로 우선순위가 설정될 수 있다.
여기서, 주행 입력의 빈번한 발생은 일정시간 동안 10회 이상 발생하는 경우이고, 주행 입력의 보통 발생은 일정시간 동안 수회 이상 10회 미만 발생하는 경우이며, 주행 입력의 드문 발생은 일정시간 동안 1~3회 미만 발생하는 경우일 수 있다.
또한, 제어부(160)는 추정된 주행의도에 따라 탑승부(130)와 단방향 리니어 레일(110)을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성할 수 있다. 일례로, 추정된 운전자 주행의도가 종방향 주행의도인 경우, 제어부(160)는 탑승부(130)가 단방향 리니어 레일(110)과 수평의 동일 방향으로 정렬하기 위한 요 모션 입력이 생성될 수 있다. 다른 예로서, 추정된 운전자 주행의도가 횡방향 주행의도인 경우, 제어부(160)는 탑승부(130)가 단방향 리니어 레일(110)과 수직 방향으로 정렬하기 위한 요 모션 입력이 생성될 수 있다.
이때, 제어부(160)는 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)의 위치 및 요 테이블(120)의 최대구동 속도와 가속도에 기초하여 종방향 및 횡방향 주행의도에 따른 요 모션 입력을 생성하여 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)의 정렬을 수행하도록 제어할 수 있다.
요 테이블 구동부(170)는 탑승부(130)와 단방향 리니어 레일(110)을 정렬하도록 제어부(160)에 생성된 요 모션 입력에 따라 요 테이블(120)을 회전시킬 수 있다. 여기서, 요 테이블 구동부(170)는 요 테이블(120)에 기구적으로 결합된 구동 모터 및 액추에이터를 포함할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 운전자 주행의도 추정 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 운전자 주행의도 추정 방법을 나타낸 순서도이다.
운전자 주행의도 추정 방법(200)은 운전자 주행정보 및 시야정보 획득 단계(S210), 운전경로 및 주변 정보 획득 단계(S220), 주행의도 추정 단계(S230), 요 모션 입력 생성 단계(S240) 및 요 테이블 회전 및 정렬 단계(S250)를 포함한다.
여기서, 운전자 주행의도 추정 방법은 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 주행하는 탑승부(130) 및 탑승부(130)를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일(110)을 포함하는 시뮬레이션 시스템에서 운전자 주행의도 추정 시스템(100)을 이용한 추정 방법이다.
보다 상세히 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자의 주행정보 및 운전자의 시야정보를 획득한다(단계 S210). 여기서, 운전자의 주행정보는 주행중 운전자가 입력하는 정보로서, 핸들(132), 가속/감속 페달(134), 변속기(136) 및 방향지시등 조작부(138)로부터 입력되는 정보일 수 있다. 또한, 운전자의 시야정보는 운전자가 바라보고 있는 대상에 따른 머리 방향 및 운동자의 움직임 정보로서, 머리 추적기(142) 및 눈동자 추적기(144)로부터 입력되는 정보일 수 있다.
다음으로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전경로 정보 및 주변 정보를 획득한다(단계 S220). 여기서, 운전경로 정보는 교통정보 및 지도정보를 포함하며, 주행 시뮬레이션 내의 가상의 주행 환경을 구성하고 있는 시스템에서 제공하는 목적지까지 경로, 주변 차량 및 장애물 정보, 교통 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 주변 정보는 도로상태 정보로서 도로종류 및 차선의 속성을 포함할 수 있다.
다음으로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정한다(단계 S230). 여기서, 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함하고, 상기 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함할 수 있다.
일례로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자 주행정보와 시야정보 및 운전경로 정보와 주변 정보에 따라 차량이 선회, 차선변경 및 직진 주행 등의 운전자 주행의도를 추정할 수 있다. 여기서, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자의 주행의도에 따라 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 구분할 수 있다.
이때, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 운전자 주행정보와 시야정보 및 운전경로 정보와 주변 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정할 수 있다.
일례로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 시내 주행과 같이 주행 입력이 일정시간 동안 10회 이상 빈번하게 발생하는 경우, 운전자 주행정보, 운전자 상태정보, 운전경로 정보 및 도로 상태 정보 순으로 우선순위를 설정할 수 있다.
또한, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 외곽 도로 주행과 같이 주행 입력이 일정시간 동안 수회 이상 10회 미만으로 보통 발생하는 경우, 운전자 상태정보, 운전자 주행정보 또는 운전경로 정보(동일 우선순위) 및 도로 상태 정보 순으로 우선순위를 설정할 수 있다.
또한, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 고속도로 주행과 같이 주행 입력이 일정시간 동안 1~3회 미만 드물게 발생하는 경우, 도로 상태 정보, 운전자 상태정보 또는 운전경로 정보(동일 우선순위) 및 운전자 주행정보 순으로 우선순위를 설정할 수 있다.
다음으로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 추정된 주행의도에 따라 탑승부(130)와 단방향 리니어 레일(110)을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성한다(단계 S240).
일례로, 추정된 운전자 주행의도가 종방향 주행의도인 경우, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 탑승부(130)가 단방향 리니어 레일(110)과 수평의 동일 방향으로 정렬하기 위한 요 모션 입력을 생성할 수 있다. 다른 예로서, 추정된 운전자 주행의도가 횡방향 주행의도인 경우, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 탑승부(130)가 단방향 리니어 레일(110)과 수직 방향으로 정렬하기 위한 요 모션 입력을 생성할 수 있다.
이때, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 종방향 및 횡방향 주행의도에 따라 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)의 정렬을 수행하도록 단방향 리니어 레일(110)과 요 테이블(120)의 위치 및 요 테이블(120)의 최대구동 속도와 가속도에 기초하여 요 모션 입력을 생성할 수 있다.
다음으로, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 생성된 요 모션 입력에 따라 요 테이블(120)을 회전시켜 탑승부(130)와 단방향 리니어 레일(110)을 정렬하다(단계 S250). 이때, 운전자 주행의도 추정 시스템(100)은 요 테이블 구동부(170)를 통하여 요 테이블(120)을 회전시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 운전자 주행의도 추정 시스템
110 : 단방향 리니어 레일 120 : 요 테이블
122 : 레일이동수단 124 : 결합부
126 : 요 모션모듈 130 : 탑승부
130a: 운전자입력 획득부 132 : 핸들
134 : 가속/감속 페달 136 : 변속기
138 : 방향지시등 조작부 140 : 운전자상태 획득부
142 : 머리 추적기 144 : 눈동자 추적기
150 : 운전시뮬레이션부 152 : 교통/지도 정보
154 : 도로상태 정보 160 : 제어부
170 : 요 테이블 구동부

Claims (10)

  1. 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 요 테이블을 구동하여 주행하는 탑승부;
    상기 탑승부를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일;
    상기 탑승부에 구비되어 운전자의 주행정보를 획득하는 운전자입력 획득부;
    상기 운전자가 착용하여 운전자의 시야정보를 획득하는 운전자상태 획득부;
    운전경로 정보 및 도로 상태 정보를 획득하는 운전시뮬레이션부;
    상기 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정하고, 상기 추정된 주행의도에 따라 상기 탑승부와 상기 단방향 리니어 레일을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성하는 제어부; 및
    상기 탑승부와 상기 단방향 리니얼 레일을 정렬하도록 상기 요 모션 입력에 따라 상기 요 테이블을 회전시키는 요 테이블 구동부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 획득된 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정하되,
    소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 높다고 판단된 경우 상기 운전자의 주행정보를 최우선 순위로 하고, 소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 보통이라고 판단된 경우 상기 운전자의 시야정보를 최우선 순위로 하며, 소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 낮다고 판단된 경우 상기 도로 상태 정보를 최우선 순위로 하여 상기 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함하고, 상기 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 종방향 및 횡방향 주행의도에 따라 상기 단방향 리니어 레일과 상기 요 테이블의 정렬을 수행하도록 상기 리니어 레일 및 상기 요 테이블의 위치와 상기 요 테이블의 최대구동 속도/가속도에 기초하여 상기 요 모션 입력을 생성하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 운전자입력 획득부는 핸들, 가속/감속 페달, 변속기 및 방향지시등 조작부를 포함하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 운전자상태 획득부는 운전자의 머리 위치를 추적하는 머리 추적기 및 운전자의 눈동자의 위치를 추적하는 눈동자 추적기를 포함하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 운전경로 정보는 교통정보 및 지도정보를 포함하고,
    주변 정보는 도로종류 및 차선의 속성을 포함하는 운전자 주행의도 추정 시스템.
  8. 운전자가 탑승하여 운전시뮬레이션에 따라 요 테이블을 구동하여 주행하는 탑승부 및 상기 탑승부를 단방향으로 이동시키는 단방향 리니어 레일을 포함하는 시뮬레이션 시스템의 운전자 주행의도 추정 방법으로서,
    운전자의 주행정보 및 운전자의 시야정보를 획득하는 단계;
    운전경로 정보 및 도로 상태 정보를 획득하는 단계;
    상기 획득한 정보를 기초로 운전자의 종방향 또는 횡방향의 주행의도를 추정하는 단계;
    상기 추정된 주행의도에 따라 상기 탑승부와 상기 단방향 리니어 레일을 수평 또는 수직으로 정렬하기 위한 요(Yaw) 모션 입력을 생성하는 단계; 및
    상기 요 모션 입력에 따라 상기 요 테이블을 회전시켜 상기 탑승부와 상기 단방향 리니얼 레일을 정렬하는 단계;를 포함하고,
    상기 운전자의 종방향 주행의도는 가속주행 및 감속주행을 포함하고,
    상기 운전자의 횡방향 주행의도는 선회 및 차선변경을 포함하며,
    상기 추정하는 단계는 상기 획득된 정보에 대한 우선순위에 따라 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정하되,
    소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 높다고 판단된 경우 상기 운전자의 주행정보를 최우선 순위로 하고, 소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 보통이라고 판단된 경우 상기 운전자의 시야정보를 최우선 순위로 하며, 소정의 기준에 따라 상기 운전자의 주행 입력의 빈도가 낮다고 판단된 경우 상기 도로 상태 정보를 최우선 순위로 하여 상기 종방향 및 횡방향에 대한 의도를 결정하는 운전자 주행의도 추정 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는 종방향 및 횡방향 주행의도에 따라 상기 단방향 리니어 레일과 상기 요 테이블의 정렬을 수행하도록 상기 리니어 레일 및 상기 요 테이블의 위치와 상기 요 테이블의 최대구동 속도/가속도에 기초하여 상기 요 모션 입력을 생성하는 운전자 주행의도 추정 방법.
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