KR102371690B1 - 자율주행 가능구간 예측 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자율주행 가능구간 예측 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 가능구간 예측 시스템은 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하고, 상기 판단 결과인 자율주행 가능 여부 판단 정보를 상기 임의의 자율주행차량으로 전송하는 서버, 및 상기 임의의 자율주행차량에 구비되며, 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드에 대한 정보를 상기 서버로 전송하고, 상기 서버로부터 수신되는 상기 자율주행 가능 여부 판단 정보를 확인하고, 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드와 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 고려하여 상기 임의의 자율주행차량의 동작을 선택적으로 제어하는 자율주행장치를 포함한다.

Description

자율주행 가능구간 예측 시스템 및 그 동작 방법{System for predicting the automatic driving road section and method thereof}
본 발명은 자율주행차량 기술에 관한 것으로, 특히 자율주행차량의 전방 주행 도로에 대한 자율주행 가능 여부를 예측하는 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
최근 차량 관련 기술 중 운전자의 조작 없이 자동으로 주행하는 무인 운전 기능을 갖는 자율주행차량에 대해 관심이 높아지고 있다. 자율주행차량은 차량에 탑재된 위성 항법 장치, 관성 항법 장치, 레이더, 초음파 측정기, 레이저 스캐너, 카메라 등 각종 센서를 통해 얻어진 자료를 분석하여 도로의 형태와 장애물을 파악한다. 아울러, 자율주행차량은 파악된 도로의 형태와 장애물에 따라 차량의 조향 및 속도를 제어하여 장애물을 회피하며 주행을 한다.
그러나 간혹 도로의 형태 및 장애물의 위치에 따라 자율 주행이 불가능하여 운전자의 조작을 요하는 환경이 존재할 수 있다. 예컨대, 다차선 도로이지만 공사 등의 외부적인 요인으로 인해 또는 다른 이유로 인해 주행 도로에 차선이 그려져 있지 않은 환경, 차선 도색 변경 등의 이유로 기존 차선이 제대로 지워지지 않아서 차선이 중복으로 그려져 있는 환경, 전방에 사고 발생 또는 일시적인 공사 진행 등의 우발적으로 발생한 주행 환경 변화 및 차량이 많아 도로가 정체되는 환경 등에서는 비록 자율주행차량이지만 운전자의 차량 조작이 필요할 수 있다.
이에 대하여, 내비게이션 등과 같은 기존의 지도 시스템의 경우, 현재 주행 도로에서의 과속 카메라 정보, 교통사고 빈발 구간 정보 등의 자율주행이 가능한 구간인지 아닌지를 판단할 수 있는 일부의 정보를 제공하는 것이 가능하다. 그러나, 이러한 기존의 지도 시스템은 일정 주기마다 업데이트 되는 방법으로 돌발적으로 발생하는 사고 및 공사, 도로 정체 상황에 대하여 실시간성을 보장하지 못한다. 또한, 기존의 시스템의 경우 자율주행차량이 실제로 그 지역에 진입하여야 자율주행이 불가능함을 감지할 수 있기 때문에, 자율주행이 불가능 지역에 진입한 후 운전자에게 알림과 동시에 바로 자율주행 동작이 정지됨에 따라, 운전자가 수동운전을 준비할 시간이 충분치 않아 사고가 발생할 가능성이 있다.
본 발명의 목적은 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 미리 예측하는 서버 및 예측 결과에 따라 자율주행차량을 제어하는 자율주행장치를 포함하는 자율주행 가능구간 예측 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 자율주행 가능구간 예측 시스템은 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하고, 상기 판단 결과인 자율주행 가능 여부 판단 정보를 상기 임의의 자율주행차량으로 전송하는 서버, 및 상기 임의의 자율주행차량에 구비되며, 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드에 대한 정보를 상기 서버로 전송하고, 상기 서버로부터 수신되는 상기 자율주행 가능 여부 판단 정보를 확인하고, 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드와 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 고려하여 상기 임의의 자율주행차량의 동작을 선택적으로 제어하는 자율주행장치를 포함한다.
상기 주행모드는 상기 임의의 자율주행차량의 운전자의 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 중 적어도 하나의 조작에 따라 주행하는 수동주행모드, 또는 상기 운전자의 조작 없이 주변환경정보에 따라 자동으로 주행하는 자율주행모드를 포함한다.
상기 서버는 상기 다수의 자율주행차량 각각에 구비된 자율주행장치로부터 임의의 도로구간에서 상기 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드에 대한 정보를 수신하는 송수신부, 일정 기간 동안 상기 임의의 도로구간에서 주행하는 자율주행차량들의 주행모드를 분석한 주행현황 분석정보가 데이터베이스로 구축되어 있는 저장부, 및 상기 주행현황 분석정보를 이용하여 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대해서 자율주행 가능 여부를 판단하는 판단부를 포함한다.
상기 저장부의 주행현황 분석정보에는 상기 임의의 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나가 포함된다.
상기 판단부는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 주행모드를 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량의 차량수를 고려하여, 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단한다.
상기 판단부는 상기 진입하고자 하는 도로구간에 주행한 자율주행차량들 중에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율을 산출하고, 산출된 상기 비율이 기설정된 설정 비율보다 높으면 자율주행이 불가능한 것으로 판단하며, 산출된 상기 비율이 상기 설정 비율보다 낮거나 같으면 자율주행이 가능한 것으로 판단한다.
상기 판단부는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수를 고려하여, 자율주행 가능 여부를 판단한다.
상기 판단부는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 기설정된 설정 비율보다 높은 경우 자율주행이 가능한 것으로 판단하며, 상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 상기 설정 비율보다 낮거나 같은 경우 자율주행이 불가능한 것으로 판단한다.
상기 자율주행장치는 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드에 대한 정보를 상기 서버로 전송하며, 상기 서버로부터 상기 진입하고자 하는 도로 구간에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 수신하는 통신부, 및 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 전환하는 것이 가능함을 상기 운전자에게 알리도록 상기 임의의 자율주행차량을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되어 자율주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알린 후, 기설정된 소정 시간 동안 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인하고, 상기 소정 시간 동안 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 시, 상기 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어하여 기설정된 안전 구역에 정차시킨다.
상기 제어부는 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 유지할 것을 상기 운전자에게 알린다.
한편, 전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 자율주행 가능구간 예측 시스템에서 서버의 동작 방법은 다수의 자율주행차량 각각에 구비된 자율주행장치로부터 임의의 도로구간에서 상기 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드에 대한 정보를 수신하는 단계, 일정 기간 동안 상기 임의의 도로구간에서 주행하는 자율주행차량들의 주행모드를 분석한 주행현황 분석정보를 구축하는 단계, 상기 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하는 단계, 및 상기 판단 결과인 자율주행 가능 여부 판단 정보를 상기 임의의 자율주행차량으로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 구축하는 단계는 상기 임의의 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나를 포함하는 상기 주행현황 분석정보를 구축한다.
상기 판단하는 단계는 상기 진입하고자 하는 도로구간에 주행한 자율주행차량들 중에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율을 산출하는 단계, 및 산출된 상기 비율이 기설정된 설정 비율보다 높으면 자율주행이 불가능한 것으로 판단하며, 산출된 상기 비율이 상기 설정 비율보다 낮거나 같으면 자율주행이 가능한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
상기 판단하는 단계는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 기설정된 설정 비율보다 높은 경우 자율주행이 가능한 것으로 판단하며, 상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 상기 설정 비율보다 낮거나 같은 경우 자율주행이 불가능한 것으로 판단한다.
한편, 전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 자율주행 가능구간 예측 시스템에서 자율주행장치의 동작 방법은 상기 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에서의 자율주행 가능 여부의 판단을 서버에게 요청하는 단계, 상기 요청에 대응하여 상기 서버로부터 자율주행 가능 여부 정보를 수신하는 단계, 상기 자율주행 가능 여부 판단 정보를 확인하고, 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부와 상기 자율주행차량의 현재 주행모드를 고려하여 상기 자율주행차량의 동작을 선택적으로 제어하는 단계를 포함한다.
상기 제어하는 단계는 상기 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 수동주행모드를 자율주행모드로 전환하는 것이 가능함을 상기 운전자에게 알리는 단계, 및 상기 자율주행차량의 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 자율주행모드를 자율주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알리는 단계를 포함한다.
상기 제어하는 단계는 상기 현재의 자율주행모드를 자율주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알린 후, 기설정된 소정 시간 동안 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인하는 단계, 및 상기 소정 시간 동안 상기 자율주행차량의 주행모드가 자율주행모드에서 수동주행모드로 전환되지 않을 시, 상기 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어하여 기설정된 안전 구역에 정차시키는 단계를 포함한다.
상기 제어하는 단계는 상기 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 유지할 것을 상기 운전자에게 알린다.
본 발명의 실시예에 따르면 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드를 분석하여 자율주행차량의 전방의 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 판단하며, 그에 따라 자율주행차량의 자율주행모드 또는 수동주행모드를 유지하거나, 자율주행모드로의 전환이 가능함을 운전자에게 알리거나, 수행주행모드로의 전환이 필요함을 운전자에게 알리고 경우에 따라서 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어함으로써, 자율주행모드로 주행 중 전방에 자율주행이 불가능한 구간이 존재 시 자율주행차량의 운전자에게 미리 알릴 수 있으며, 자율주행이 불가능한 지역에서 지속적으로 자율주행 시 자율주행차량을 안전 구역으로 이동시킴으로써 사고발생 가능성을 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행차량의 주행도로에 대한 자율주행 가능구간 예측 시스템의 구성을 예시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자율주행차량의 주행도로에 대한 자율주행 가능구간 예측 시스템의 자율주행장치의 구성을 예시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 가능구간 예측 방법 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 가능 여부에 따른 자율주행장치의 동작 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고, 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행차량의 주행도로에 대한 자율주행 가능구간 예측 시스템 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 자율주행차량의 주행도로에 대한 자율주행 가능구간 예측 시스템은 서버(100) 및 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)를 포함한다.
여기서, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)에 구현되어 운전자의 조작 없이 차량을 제어하여 자율주행 하는 장치로써, 서버(100)와 통신이 가능하다. 이후에 구체적으로 설명되겠지만, 서버(100)는 다수의 자율주행차량 각각에 장착된 자율주행장치로부터 전송되는 정보를 이용하여 도로의 임의의 구간에 대해 자율주행 가능, 불가능 여부를 판단할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 별도의 언급이 없는 한, 자율주행장치(210)는 다수의 자율주행차량 중 임의의 어느 하나의 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)인 것으로 예를 들어 설명한다.
서버(100)는 다수의 자율주행차량 중 임의의 어느 하나의 자율주행차량의 자율주행장치(210)로부터 주행모드 정보를 수신하고, 기구축된 데이터베이스를 참조하여, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행가능 구간인지 판단하며, 판단 결과를 주행모드 정보를 전송한 자율주행장치(210)로 전송한다.
이를 위해, 서버(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 송수신부(110), 판단부(120) 및 저장부(130)를 포함한다.
먼저, 송수신부(110)는 다수의 자율주행차량 각각에 구비된 자율주행장치와 V2X 통신(Vehicle to Everything, 차량-사물 간 통신)을 통해 데이터를 송수신한다. 이를 위해, 송수신부(110)는 V2X를 위한 통신모듈일 수 있으며, 다수의 자율주행차량 각각에 구비된 자율주행장치에도 V2X을 위한 통신모듈이 장착될 수 있다. 여기서, V2X는 차량과 인프라 간 무선통신(V2I, Vehicle to Infrastructure)일 수 있다. 나아가, V2X에는 차량과 차량 간 무선통신(V2V, Vehicle to Vehicle), 차량 내 유무선 네트워킹(IVN, In-Vehicle Networking), 차량과 이동 단말 간 통신(V2P, Vehicle to Pedestrian) 등이 더 포함될 수 있다.
송수신부(110)는 다수의 자율주행차량 중 임의의 어느 하나의 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)로부터 주행모드 정보를 수신한다. 여기서, 주행모드란 운전자의 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 조작에 따라 주행하는 수동주행모드, 또는 운전자의 조작 없이 주변 환경 정보에 따라 주행하는 자율주행모드일 수 있다.
또한, 송수신부(110)는 자율주행차량(200)의 주행모드에 대한 정보를 수신할 시, 자율주행차량(200)의 위치 정보 또한 수신할 수 있다. 이때, 위치 정보는 GPS 좌표값일 수 있다. 아울러, 송수신부(110)는 자율주행차량(200)이 출발지에서 목적지까지 도달하기 위해 설정된 주행경로 정보를 수신할 수 있으며, 자율주행차량(200)의 현재속도 정보 또한 더 수신할 수도 있다.
판단부(120)는 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)로부터 수신된 정보를 이용하여 자율주행차량(200)이 향하는 도로구간(진입하고자 하는 도로구간)이 자율주행가능 구간인지 판단한다. 이를 위해, 판단부(120)는 자율주행차량(200)의 현재위치 정보를 고려하여 판단할 수 있다. 예컨대, 판단부(120)는 송수신부(110)를 통해 자율주행장치(210)로부터 자율주행차량(200)의 주행모드 정보를 수신하면, 해당 자율주행차량(200)이 향하는 도로구간에 대해 자율주행 가능구간 여부를 판단한다. 또는, 판단부(120)는 주행모드 정보를 전송한 자율주행차량(200)이 아니더라도, 자율주행 가능 여부 판단을 요청한 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능구간 여부를 판단할 수 있다.
여기서, 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행차량(200)의 현재위치를 기준으로 기설정된 소정 거리(예컨대, 1Km) 전방의 도로구간일 수 있다. 또한, 판단부(120)는 자율주행차량(200)의 주행경로정보를 더 고려하여, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간을 확인할 수 있다.
또는, 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행차량(200)의 현재 속도를 고려하여 기설정된 소정 시간(예컨대, 5분) 후에 도달하는 도로구간일 수 있다. 이때, 판단부(120)는 자율주행차량(200)의 주행경로정보를 더 고려하여, 소정 시간 후에 자율주행차량(200)이 진입하는 도로구간을 확인할 수 있다.
한편, 판단부(120)는 다수의 자율주행차량 각각의 자율주행장치로부터 수신되는 주행모드 정보를 기반으로, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한지를 판단할 수 있다. 이를 위해, 서버(100)의 저장부(130)에는 일정 기간 동안 모든 도로구간에서 주행하는 다수의 자율주행차량의 자율주행장치로부터 수신되는 주행모드정보를 이용하여, 일정 기간 동안 모든 도로구간에서의 자율주행차량의 주행현황을 분석한 정보가 누적되어 데이터베이스로 구축되어 있을 수 있다. 이때, 자율주행차량의 주행현황은 일정 기간 동안 모든 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수 등이 포함될 수 있다.
또한, 저장부(130)에는 요일별 및 시간대별로 다수의 자율주행차량의 주행현황이 분석되어 있을 수 있다. 나아가, 저장부(130)에는 다수의 자율주행차량 각각이 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 도로구간위치 및 자율주행차량수가 분석되어 저장될 수 있다.
판단부(120)는 이와 같은 저장부(130)에 저장된 다수의 자율주행차량의 주행현황 정보를 이용하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로 구간의 자율주행 가능 여부를 판단한다.
일 예로서, 판단부(120)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 주행모드를 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량의 차량수를 파악하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인지 불가능한 구간인지를 판단할 수 있다. 구체적으로, 판단부(120)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 진입하는 자율주행차량들 중에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율(수동주행모드 전환 비율)을 산출한다. 판단부(120)는 산출된 수동주행모드 전환 비율과 기설정된 비율(제1 설정비율)을 비교하여 자율주행 가능 여부를 판단할 수 있다. 이때, 제1 설정비율은 시스템 설계자 등과 같은 자율주행 시스템 관리자에 의해 사전에 설정될 수 있으며, 이 값은 변경될 수 있다.
예컨대, 판단부(120)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 진입한 자율주행차량들의 수동주행모드 전환비율이 제1 설정비율보다 높으면, 상기 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행이 불가능한 것으로 판단할 수 있다. 이는, 자율주행모드로 주행중인 자율주행차량의 자율주행장치 또는 운전자에 의해 현재 구간은 자율주행이 불가능한 것으로 판단하여 운전자가 수동주행모드로 전환한 것일 수 있기 때문이다.
예컨대, 자율주행 시 주행 조향 보조 시스템(Lane Keeping Assist System, LKAS)과 같이 카메라를 통해 차선을 인식해야 횡방향 제어가 가능하기 때문에, 차선이 그려져 있지 않은 환경에서는 자율주행이 불가능하다. 또한, 차선 도색을 새로 하였으나, 기존 차선이 제대로 지워지지 않아 차선이 중복으로 그려져 있으면 정확한 차선 인식이 불가능하여 자율주행이 불가능하기 때문에 차량 내 자율주행장치 또는 운전자 스스로가 해당 구간에서는 자율주행이 불가능한 것으로 판단할 수 있다. 또한, IC/JM 등의 분기로의 분기 차선이 정체 중이면, 자율주행으로 정체중인 분기 차선으로 끼어들기가 어려우며, 전방에 돌발 사고 또는 일시적인 공사 작업이 이루어지는 경우는 기존의 내비게이션 맵이 실시간으로 제공하지 못하며, 운전자의 능동적인 차량 조작으로 사고 또는 공사 현장에서 벗어나는 것이 안전하기 때문에 자율주행이 불가능한 환경일 수 있다. 아울러, 정밀지도를 기반으로 자율주행 시 GPS 음영 지역의 경우, 시간대별로 변동 가능성이 있지만 대부분 자율주행이 불가능한 구간일 수 있다.
덧붙여, 판단부(120)는 최근 소정 기간(예컨대, 최근 1주일) 동안 상기 도로구간에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량수의 비율의 통계치를 산출하고, 산출된 통계치와 상기 제1 설정비율을 비교하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 해당 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인지 또는 불가능한 구간인지 판단할 수 있다. 또한, 판단부(120)는 요일별, 시간별로 나누어 상기 임의의 구간에서의 수동주행모드 전환 비율을 산출하여 해당 도로구간의 자율주행 가능 여부를 판단할 수 있다.
다른 예로서, 판단부(120)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량수를 확인하여 상기 도로구간에서 자율주행이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 판단부(120)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 주행중인 자율주행차량들 중에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 기설정된 비율(제2 설정비율)보다 높은 경우, 해당 도로구간은 자율주행이 가능한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제2 설정비율은 사전에 개발자 등에 의해 설정된 값이며, 제1 설정비율과 동일한 값일 수도 있으며, 다른 값일 수도 있다.
이와 같은 과정을 통해, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 판단한 판단부(120)는 송수신부(110)를 통해 판단 결과(자율주행 가능 여부 정보)를 주행모드정보를 전송한 자율주행장치(210)로 송신한다.
즉, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간을 주행한 다수의 자율주행차량의 주행모드를 분석하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행 가능구간인지 불가능구간인지를 판단하고, 그 판단 결과 정보를 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)로 전송할 수 있다.
한편, 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 현재 주행모드에 대한 정보를 서버(100)로 전송하며, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부 정보를 서버(100)로부터 수신하며, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간의 자율주행 가능 여부에 따라 메시지를 출력하거나, 자율주행차량(200)의 조향(진행 방향) 및 속도(제동) 제어 동작을 선택적으로 수행한다.
이를 위해, 자율주행차량(200)의 자율주행장치(210)는 도 2에 도시된 바와 같이, 통신부(211), 제어부(213) 및 출력부(215)를 포함할 수 있다.
통신부(211)는 기설정된 일정주기마다 자율주행차량(200)의 현재의 주행모드(자율주행모드 또는 수동주행모드)에 대한 정보를 서버(100)로 전송한다. 이때, 통신부(211)는 V2X를 위한 통신모듈일 수 있다.
아울러, 통신부(211)는 자율주행차량(200)의 현재위치 정보(GPS 좌표 정보) 또한 전송할 수 있다. 또한, 통신부(211)는 자율주행차량(200)이 출발지에서 목적지까지 도달하기 위해 설정된 주행경로 정보를 서버(100)로 전송할 수 있으며, 자율주행차량(200)의 현재의 속도정보 또한 더 전송할 수도 있다.
한편, 통신부(211)는 서버(100)로부터 임의의 도로구간(자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간)에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 수신할 수 있다.
제어부(213)는 통신부(211)를 통해 서버(100)로부터 수신된 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 확인하고, 자율주행 가능 여부에 따라 메시지를 출력하거나, 자율주행차량(200)의 조향 및 제동 제어 동작을 선택적으로 수행한다.
이때, 제어부(213)는 자율주행차량(200)의 현재의 주행모드에 따라 자율주행 가능 여부에 따른 동작을 달리 수행할 수 있다.
먼저, 자율주행차량(200)의 현재 주행모드가 수동주행모드인 경우에 대해 설명한다.
수동주행모드인 상태에서, 통신부(211)를 통해 서버(100)로부터 수신된 자율주행 가능 여부 정보를 확인한 결과, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되면, 제어부(213)는 현재의 주행모드(수동주행모드)에서 자율주행모드로 전환하는 것이 가능함을 출력부(215)를 통해 자율주행차량(200)의 운전자에게 알릴 수 있다.
여기서, 출력부(215)는 운전자에게 시각적으로 정보를 제공하는 디스플레이 장치와 운전자에게 청각적으로 정보를 제공하는 스피커 장치 중 적어도 하나의 장치일 수 있다.
일 예로서, 제어부(213)는 출력부(215)를 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림 메시지(자율주행 전환 알림 메시지)를 출력함으로써, 운전자에게 자율주행모드로 주행하는 것이 가능함을 알릴 수 있다. 다른 예로서, 제어부(213)는 출력부(215)를 통해 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림음(예컨대, 비프음, 음성안내 등)을 출력함으로써, 운전자에게 자율주행모드로 주행하는 것이 가능함을 알릴 수 있다. 바람직하게, 제어부(213)는 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림 메시지와 알림음을 출력부(215)를 통해 동시에 출력하여 자율주행차량(200)의 주행모드를 자율주행모드로 전환할 것을 유도할 수 있다.
한편, 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행 불가능구간인 것으로 확인되면, 제어부(213)는 현재의 주행모드(수동주행모드)를 유지할 것을 알리는 메시지를 출력부(215)를 통해 출력할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 아무런 동작(메시지 또는 알림음 출력 동작)을 수행하지 않고 계속적으로 수동주행모드로 유지함으로써, 운전자에게 계속적으로 수동주행 하도록 유도할 수 있다.
이하, 자율주행차량(200)의 현재 주행모드가 자율주행모드인 경우에 대해 설명한다.
자율주행차량(200)의 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 통신부(211)를 통해 서버(100)로부터 수신된 자율주행 가능 여부 정보를 확인한 결과, 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되면, 제어부(213)는 현재의 주행모드(자율주행모드)를 유지함을 알리는 메시지 또는 알림음을 출력부(215)를 통해 출력할 수 있다. 또는, 제어부(213)는 아무런 동작을 수행하지 않고 계속적으로 자율주행모드로 유지할 수 있다.
만약, 자율주행차량(200)의 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되면, 제어부(213)는 주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 알리는 메시지(수동주행모드 전환 알림 메시지)를 출력할 수 있다. 이때, 제어부(213)는 출력부(215)를 통해 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림 메시지를 출력함으로써, 운전자로 하여금 자율주행차량(200)의 주행모드를 수동주행모드로 전환하도록 유도할 수 있다. 또는, 제어부(213)는 출력부(215)를 통해 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림음을 출력함으로써, 운전자로 하여금 주행모드를 수동주행모드로 전환하도록 유도할 수 있다.
한편, 자율주행장치(210)는 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림 메시지(수동주행모드 전환 알림 메시지)를 출력한 후, 운전자의 조작에 의해 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인한다. 이때, 제어부(213)는 자율주행차량(200)이 자율주행모드로 주행하는 중에 운전자에 의해 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 등의 조작됨이 감지되면, 자율주행모드가 수동주행모드로 전환됨을 확인할 수 있다. 또는, 제어부(213)는 자율주행차량(200) 내 주행모드 전환을 위해 구비된 버튼(예컨대, 주행모드 전환 스위치) 조작이 여부를 확인하여 주행모드의 전환을 확인할 수 있다.
만약, 출력부(215)를 통해 수동주행모드 전환 알림 메시지 또는 알림음을 출력한 후 기설정된 제1 설정 시간(예컨대, 3분) 이내에 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 제어부(213)는 수동주행모드로의 전환을 재촉하는 메시지(수동주행모드 전환 경고 메시지) 또는 경고음을 출력부(215)를 통해 출력한다. 이때, 수동주행모드 전환 경고 메시지는 운전자에게 수동주행모드로 전환하지 않을 시 위험함을 경고할 수 있도록 알림 메시지와 다른 형태의 메시지 또는 소리를 시각적 또는 청각적으로 운전자에게 제공할 수 있다.
아울러, 제어부(213)는 수동주행모드 전환 경고 메시지를 출력한 후, 기설정된 제2 설정 시간(예컨대, 1분) 이내에 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인한다. 이때, 제2 설정 시간은 제1 설정시간과 동일한 값일 수 있다.
만약, 수동주행모드 전환 경고 메시지를 출력한 후 제2 설정시간 이내에 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 제어부(213)는 자율주행차량(200)의 조향 및 속도(제동)를 제어할 수 있다. 예컨대, 경고 메시지를 출력한 후 제2 설정 시간 이내에 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 제어부(213)는 현재 위치를 기준으로 전방 주변의 안전 구역(예컨대, 갓길, 쉼터, 휴게소, 주차장 등)에 정차하도록 자율주행차량(200)의 조향 및 속도를 제어할 수 있다. 이때, 안전 구역은 사전에 기설정된 위치일 수 있으며, 제어부(213)는 자율주행차량(200)의 조항 및 속도를 제어하여 현재 위치를 기준으로 전방에 가장 가까운 안전 구역에 자율주행차량(200)을 정차시킬 수 있다.
한편, 제어부(213)는 수동주행모드로 전환할 것을 알리는 알림 메시지 또는 알림음을 출력한 후 제1 설정 시간 이내에 차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 경고 메시지 또는 경고음을 출력하는 동작을 생략하고 바로 안전 구역에 정차할 수 있도록 자율주행차량(200)의 조향 및 속도를 제어할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드를 분석하여 자율주행차량의 전방의 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 판단하며, 그에 따라 자율주행차량의 자율주행모드 또는 수동주행모드를 유지하거나, 자율주행모드로의 전환이 가능함을 운전자에게 알리거나, 수행주행모드로의 전환이 필요함을 운전자에게 알리고 경우에 따라서 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어함으로써, 자율주행모드로 주행 중 전방에 자율주행이 불가능한 구간이 존재 시 자율주행차량의 운전자에게 미리 알릴 수 있으며, 자율주행이 불가능한 지역에서 지속적으로 자율주행 시 자율주행차량을 안전 구역으로 이동시킴으로써 사고발생 가능성을 낮출 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 가능구간 예측 방법 흐름도이다.
먼저, 자율주행차량(200)에 구비된 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 주행모드를 확인한다(S301). 여기서, 주행모드란 운전자의 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 조작에 따라 주행하는 수동주행모드, 또는 운전자의 조작 없이 주변 환경 정보에 따라 주행하는 자율주행모드일 수 있다.
자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부 판단을 서버(100)에게 요청한다(S302). 이때, 자율주행장치(210)는 단계 S301에서 확인된 주행모드에 대한 정보를 전송함으로써 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부 판단을 요청할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 별도의 자율주행 가능 여부 판단 요청 신호를 서버(100)로 전송할 수 있다. 이때, 자율주행차량(200)의 주행모드에 대한 정보를 전송할 시, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 위치 정보 또한 전송할 수 있다. 이때, 위치 정보는 GPS 좌표값일 수 있다. 아울러, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)이 출발지에서 목적지까지 도달하기 위해 설정된 주행경로 정보를 전송할 수 있으며, 자율주행차량(200)의 현재속도 정보 또한 더 전송할 수도 있다.
서버(100)는 자율주행장치(210)로부터 전송된 정보를 이용하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간(향하는 도로구간)이 자율주행이 가능한 구간인지 판단한다(S303). 이때, 서버(100)는 자율주행차량(200)의 현재위치 정보를 고려하여 판단할 수 있다.
여기서, 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행차량(200)의 현재위치를 기준으로 기설정된 소정 거리(예컨대, 1Km) 전방의 도로구간일 수 있다. 또한, 서버(100)는 자율주행차량(200)의 주행경로정보를 더 고려하여, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간을 확인할 수 있다.
또는, 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행차량(200)의 현재 속도를 고려하여 기설정된 소정 시간(예컨대, 5분) 후에 도달하는 도로구간일 수 있다. 이때, 서버(100)는 자율주행차량(200)의 주행경로정보를 더 고려하여, 소정 시간 후에 자율주행차량(200)이 진입하는 도로구간을 확인할 수 있다.
한편, 서버(100)는 다수의 자율주행차량 각각의 자율주행장치로부터 수신되는 주행모드 정보를 기반으로, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 이를 위해, 서버(100)에는 일정 기간 동안 모든 도로구간에서 주행하는 다수의 자율주행차량의 자율주행장치로부터 수신되는 주행모드정보를 이용하여, 일정 기간 동안 모든 도로구간에서의 자율주행차량의 주행현황을 분석한 정보가 누적되어 데이터베이스로 구축되어 있을 수 있다. 이때, 자율주행차량의 주행현황은 일정 기간 동안 모든 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수 등이 포함될 수 있다.
또한, 서버(100)에는 요일별 및 시간대별로 다수의 자율주행차량의 주행현황이 분석되어 있을 수 있다. 나아가, 서버(100)에는 다수의 자율주행차량 각각이 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 도로구간위치 및 자율주행차량수가 분석되어 저장될 수 있다.
서버(100)는 이와 같이 구축된 다수의 자율주행차량의 주행현황 정보를 이용하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로 구간의 자율주행 가능 여부를 판단한다.
일 예로서, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 주행모드를 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량의 차량수를 파악하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인지 불가능한 구간인지를 판단할 수 있다. 구체적으로, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 진입하는 자율주행차량들 중에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율(수동주행모드 전환 비율)을 산출한다. 서버(100)는 산출된 수동주행모드 전환 비율과 기설정된 비율(제1 설정비율)을 비교하여 자율주행 가능 여부를 판단할 수 있다. 이때, 제1 설정비율은 시스템 설계자 등과 같은 자율주행 시스템 관리자에 의해 사전에 설정될 수 있으며, 이 값은 변경될 수 있다.
예컨대, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 진입한 자율주행차량들의 수동주행모드 전환비율이 제1 설정비율보다 높으면, 상기 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간은 자율주행이 불가능한 것으로 판단할 수 있다. 이는, 자율주행모드로 주행중인 자율주행차량의 자율주행장치 또는 운전자에 의해 현재 구간은 자율주행이 불가능한 것으로 판단하여 운전자가 수동주행모드로 전환한 것일 수 있기 때문이다.
덧붙여, 서버(100)는 최근 소정 기간(예컨대, 최근 1주일) 동안 상기 도로구간에서 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 자율주행모드를 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량수의 비율의 통계치를 산출하고, 산출된 통계치와 상기 제1 설정비율을 비교하여 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 해당 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인지 또는 불가능한 구간인지 판단할 수 있다. 또한, 서버(100)는 요일별, 시간별로 나누어 상기 임의의 구간에서의 수동주행모드 전환 비율을 산출하여 해당 도로구간의 자율주행 가능 여부를 판단할 수 있다.
다른 예로서, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량수를 확인하여 상기 도로구간에서 자율주행이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 서버(100)는 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에서 주행중인 자율주행차량들 중에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 기설정된 비율(제2 설정비율)보다 높은 경우, 해당 도로구간은 자율주행이 가능한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제2 설정비율은 사전에 개발자 등에 의해 설정된 값이며, 제1 설정비율과 동일한 값일 수도 있으며, 다른 값일 수도 있다.
이와 같은 과정을 통해, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 판단한 서버(100)는 판단 결과(자율주행 가능 여부 정보)를 주행모드정보를 전송한 자율주행장치(210)로 송신한다(S304).
자율주행장치(210)는 서버(100)로부터 수신된 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 확인하고, 자율주행 가능 여부에 따라 메시지를 출력하거나, 자율주행차량(200)의 조향(진행 방향) 및 속도(제동) 제어 동작을 선택적으로 수행한다(S305).
이때, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 현재의 주행모드에 따라 자율주행 가능 여부에 따른 동작을 달리 수행할 수 있다.
이에 대해서는 도 4의 흐름도를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 가능 여부에 따른 자율주행장치의 동작 흐름도이다.
먼저, 자율주행장치(210)는 서버(100)로부터 수신된 자율주행 가능 여부 정보를 확인하여, 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인지 확인한다(S401).
단계 S401의 확인 결과 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 경우, 자율주행장치(210)는 현재 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인지 확인한다(S402).
단계 S402의 확인 결과, 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 현재의 주행모드(수동주행모드)에서 자율주행모드로 전환하는 것이 가능함을 자율주행차량(200)의 운전자에게 알릴 수 있다(S403). 즉, 수동주행모드인 상태에서 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되면, 자율주행차량(200)은 운전자에게 시각적으로 정보를 제공하는 디스플레이 장치와 운전자에게 청각적으로 정보를 제공하는 스피커 장치 중 적어도 하나의 장치를 통해 운전자에게 자율주행모드로 전환 가능함을 알릴 수 있다.
일 예로서, 자율주행장치(210)는 디스플레이 장치를 통해 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림 메시지(자율주행 전환 알림 메시지)를 출력함으로써, 운전자에게 자율주행모드로 주행하는 것이 가능함을 알릴 수 있다. 다른 예로서, 자율주행장치(210)는 스피커 장치를 통해 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림음(예컨대, 비프음, 음성안내 등)을 출력함으로써, 운전자에게 자율주행모드로 주행하는 것이 가능함을 알릴 수 있다. 바람직하게, 자율주행장치(210)는 자율주행모드로의 전환이 가능함을 알리는 알림 메시지와 알림음을 동시에 출력하여 자율주행차량(200)의 주행모드를 자율주행모드로 전환할 것을 유도할 수 있다.
만약, 단계 S402의 확인 결과 자율주행차량(200)의 주행모드가 자율주행모드인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 현재의 주행모드(자율주행모드)를 유지할 것을 운전자에게 알릴 수 있다(S404). 즉, 자율주행차량(200)의 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 현재의 주행모드(자율주행모드)를 유지함을 알리는 메시지 또는 알림음을 출력할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 아무런 동작을 수행하지 않고 계속적으로 자율주행모드로 유지할 수 있다.
만약, 단계 S401의 확인 결과 자율주행차량(200)이 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 경우, 자율주행장치(210)는 현재 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인지 확인한다(S405).
단계 S405의 확인 결과 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 현재의 주행모드(수동주행모드)를 유지할 것을 운전자에게 알릴 수 있다(S406). 즉, 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행 불가능구간인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 현재의 주행모드(수동주행모드)를 유지할 것을 알리는 메시지 또는 알림음을 출력할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 아무런 동작을 수행하지 않고 계속적으로 수동주행모드로 유지할 수 있다.
만약, 단계 S405의 확인 결과 자율주행차량(200)의 주행모드가 자율주행모드인 것으로 확인되면, 자율주행장치(210)는 주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 알리는 메시지(수동주행모드 전환 알림 메시지)를 출력할 수 있다(S407). 이때, 자율주행장치(210)는 디스플레이 장치를 통해 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림 메시지를 출력함으로써, 운전자로 하여금 자율주행차량(200)의 주행모드를 수동주행모드로 전환하도록 유도할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 스피커 장치를 통해 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림음을 출력함으로써, 운전자로 하여금 주행모드를 수동주행모드로 전환하도록 유도할 수 있다.
이후, 자율주행장치(210)는 수동주행모드 전환이 필요함을 알리는 알림 메시지(수동주행모드 전환 알림 메시지)를 출력한 후, 기설정된 설정 시간 이내에 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인한다(S408). 이때, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)이 자율주행모드로 주행하는 중에 운전자에 의해 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 등의 조작됨이 감지되면, 자율주행모드가 수동주행모드로 전환됨을 확인할 수 있다. 또는, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200) 내 주행모드 전환을 위해 구비된 버튼(예컨대, 주행모드 전환 스위치) 조작이 여부를 확인하여 주행모드의 전환을 확인할 수 있다.
만약, 수동주행모드 전환을 알린 후, 설정 시간 이내에 자율주행차량(200)의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)를 안전 구역에 정차시킨다(S409). 예컨대, 경고 메시지를 출력한 후 설정 시간 이내에 수동주행모드로 전환되지 않을 경우, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 현재 위치를 기준으로 전방 주변의 안전 구역(예컨대, 갓길, 쉼터, 휴게소, 주차장 등)에 정차하도록 자율주행차량(200)을 제어할 수 있다. 이때, 안전 구역은 사전에 기설정된 위치일 수 있으며, 자율주행장치(210)는 자율주행차량(200)의 조항 및 속도를 제어하여 현재 위치를 기준으로 전방에 가장 가까운 안전 구역에 자율주행차량(200)을 정차시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드를 분석하여 자율주행차량의 전방의 도로구간에 대해 자율주행 가능 여부를 판단하며, 그에 따라 자율주행차량의 자율주행모드 또는 수동주행모드를 유지하거나, 자율주행모드로의 전환이 가능함을 운전자에게 알리거나, 수행주행모드로의 전환이 필요함을 운전자에게 알리고 경우에 따라서 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어함으로써, 자율주행모드로 주행 중 전방에 자율주행이 불가능한 구간이 존재 시 자율주행차량의 운전자에게 미리 알릴 수 있으며, 자율주행이 불가능한 지역에서 지속적으로 자율주행 시 자율주행차량을 안전 구역으로 이동시킴으로써 사고발생 가능성을 낮출 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 서버 110 : 송수신부
120 : 판단부 130 : 저장부
200 : 자율주행차량 210 : 자율주행장치
211 : 통신부 213 : 제어부
215 : 출력부

Claims (19)

  1. 다수의 자율주행차량으로부터 임의의 도로구간에서 상기 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드에 대한 정보를 수신하는 송수신부;
    일정 기간 동안 상기 임의의 도로구간에서 주행하는 자율주행차량들의 주행모드를 분석한 주행현황 분석정보가 데이터베이스로 구축되어 있는 저장부; 및
    상기 주행현황 분석정보를 이용하여 상기 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대해서 자율주행 가능 여부를 판단하고, 상기 송수신부를 통하여 상기 판단 결과인 자율주행 가능 여부 판단 정보를 상기 임의의 자율주행차량으로 전송하는 판단부를 포함하고,
    상기 주행현황 분석정보는,
    상기 임의의 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 및 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나 이상을 포함하는 자율주행 가능구간 예측 서버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수동주행모드는 상기 임의의 자율주행차량의 운전자의 핸들, 액셀 페달 및 브레이크 페달 중 적어도 하나의 조작에 따라 주행하는 주행모드를 포함하고,
    상기 자율주행모드는 상기 운전자의 조작 없이 주변환경정보에 따라 자동으로 주행하는 주행모드를 포함하는 자율주행 가능구간 예측 서버.

  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 주행모드를 상기 자율주행모드에서 상기 수동주행모드로 변경하는 자율주행차량의 차량수를 고려하여, 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하는 자율주행 가능구간 예측 서버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에 주행한 자율주행차량들 중에서 상기 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 상기 자율주행모드를 상기 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율을 산출하고,
    상기 산출된 비율이 기설정된 설정 비율보다 높으면 자율주행이 불가능한 것으로 판단하고,
    상기 산출된 비율이 상기 기설정된 설정 비율보다 낮거나 같으면 자율주행이 가능한 것으로 판단하는 자율주행 가능구간 예측 서버.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수를 고려하여, 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하는 자율주행 가능구간 예측 서버.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 기설정된 설정 비율보다 높은 경우 자율주행이 가능한 것으로 판단하고,
    상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율이 상기 기설정된 설정 비율보다 낮거나 같은 경우 자율주행이 불가능한 것으로 판단하는 자율주행 가능구간 예측 서버.
  8. 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량의 주행모드에 대한 정보를 자율주행 가능구간 예측 서버로 전송하며, 상기 자율주행 가능구간 예측 서버로부터 주행현황 분석정보에 기초하여 생성된 진입하고자 하는 도로 구간에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 수신하는 통신부; 및
    상기 임의의 자율주행차량의 주행모드와 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부 정보를 고려하여 상기 임의의 자율주행차량의 동작을 선택적으로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 주행현황 분석정보는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 및 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나 이상을 포함하는 자율주행장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 전환하는 것이 가능함을 상기 임의의 자율주행차량의 운전자에게 알리도록 상기 임의의 자율주행차량을 제어하는 자율주행장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되어 자율주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알린 후, 기설정된 소정 시간 동안 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인하고, 상기 소정 시간 동안 상기 임의의 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되지 않을 시, 상기 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어하여 기설정된 안전 구역에 정차시키는 자율주행장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 임의의 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 유지할 것을 운전자에게 알리는 자율주행장치.
  12. 다수의 자율주행차량 각각에 구비된 자율주행장치로부터 임의의 도로구간에서 상기 다수의 자율주행차량 각각의 주행모드에 대한 정보를 수신하는 단계;
    일정 기간 동안 상기 임의의 도로구간에서 주행하는 자율주행차량들의 주행모드를 분석한 주행현황 분석정보를 구축하는 단계;
    상기 다수의 자율주행차량 중 임의의 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과인 자율주행 가능 여부 판단 정보를 상기 임의의 자율주행차량으로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 구축하는 단계는,
    상기 임의의 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나 이상을 포함하는 상기 주행현황 분석정보를 구축하는 자율주행 가능구간 예측 서버의 동작 방법.

  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에 주행한 자율주행차량들 중에서 상기 자율주행모드를 유지하여 주행하는 자율주행차량수 대비 상기 자율주행모드를 상기 수동주행모드로 변경하여 주행하는 자율주행차량수의 비율을 산출하는 단계;
    상기 산출된 비율이 기설정된 설정 비율보다 높으면 자율주행이 불가능한 것으로 판단하는 단계; 및
    상기 산출된 비율이 상기 기설정된 설정 비율보다 낮거나 같으면 자율주행이 가능한 것으로 판단하는 단계를 포함하는 자율주행 가능구간 예측 서버의 동작 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 진입하고자 하는 도로구간에서 주행한 자율주행차량들 중에서 상기 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 비율을 산출하는 단계;
    상기 산출된 비율이 기설정된 설정 비율보다 높은 경우 자율주행이 가능한 것으로 판단하는 단계; 및
    상기 산출된 비율이 상기 기설정된 설정 비율보다 낮거나 같은 경우 자율주행이 불가능한 것으로 판단하는 단계를 포함하는 자율주행 가능구간 예측 서버의 동작 방법.
  16. 자율주행차량이 진입하고자 하는 도로구간에서의 자율주행 가능 여부의 판단을 서버에게 요청하는 단계;
    상기 요청에 대응하여 상기 서버로부터 주행현황 분석정보에 기초하여 생성된 자율주행 가능 여부 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 자율주행 가능 여부 판단 정보를 확인하고, 상기 진입하고자 하는 도로구간에 대한 자율주행 가능 여부와 상기 자율주행차량의 현재 주행모드를 고려하여 상기 자율주행차량의 동작을 선택적으로 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 주행현황 분석정보는 상기 진입하고자 하는 도로구간에서 자율주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 수동주행모드로 주행하는 자율주행차량의 차량수, 자율주행모드에서 수동주행모드로 변경되는 자율주행차량의 차량수 중 적어도 하나 이상을 포함하는 자율주행장치의 동작 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 수동주행모드를 자율주행모드로 전환하는 것이 가능함을 상기 자율주행차량의 운전자에게 알리는 단계; 및
    상기 자율주행차량의 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 자율주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알리는 단계를 포함하는 자율주행장치의 동작 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 현재의 자율주행모드를 수동주행모드로 전환할 것을 상기 운전자에게 알린 후, 기설정된 소정 시간 동안 상기 자율주행차량의 주행모드가 수동주행모드로 전환되는지 확인하는 단계; 및
    상기 소정 시간 동안 상기 자율주행차량의 주행모드가 자율주행모드에서 수동주행모드로 전환되지 않을 시, 상기 자율주행차량의 조향 및 속도를 제어하여 기설정된 안전 구역에 정차시키는 단계를 포함하는 자율주행장치의 동작 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 자율주행차량의 현재 주행모드가 수동주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 불가능한 구간인 것으로 확인되거나, 상기 자율주행차량의 현재 주행모드가 자율주행모드인 상태에서, 상기 진입하고자 하는 도로구간이 자율주행이 가능한 구간인 것으로 확인되는 경우, 현재의 주행모드를 유지할 것을 상기 자율주행차량의 운전자에게 알리는 단계를 포함하는 자율주행장치의 동작 방법.
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