KR102446365B1 - Vehicle and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
개시된 발명은 차량 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 차량은 트랙터 양측면에 장착되어 주변을 센싱하여 감지 데이터를 획득하기 위한 차량 센서; 및 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고, 차선과 트랙터의 진행방향과의 각도를 산출하며, 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고, 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하여 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.The disclosed invention relates to a vehicle and a control method therefor, the vehicle comprising: a vehicle sensor mounted on both sides of a tractor to sense the surroundings to obtain sensing data; and detecting the lane using the reflection intensity value of the lane and the linear equation of the lane from the detection data, calculating the angle between the lane and the traveling direction of the tractor, calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer, and calculating the lane encroachment area of the trailer and a controller configured to display a warning for lane violation by estimating or control the driving of the vehicle.
Description
차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.It relates to a vehicle and a method for controlling the same.
차량은 운전자의 편의성과 안전성을 고려하여 다양한 차량 부가 서비스 장치를 개발 및 장착하고 있는 추세이다.Vehicles are developing and installing various vehicle additional service devices in consideration of driver's convenience and safety.
상술한 차량은 승용차와 같이 주로 6명 이하의 적은 수의 사람이 탑승하는 것을 목적으로 하는 것도 있지만, 다른 예로 트랙터와 물건 등을 실을 수 있는 트레일러로 이루어진 형태도 제공되고 있다.The above-described vehicle is mainly for the purpose of accommodating a small number of people of 6 or less, such as a passenger car, but as another example, a form consisting of a tractor and a trailer capable of loading goods is also provided.
상술한 트랙터와 트레일러로 구성된 대형 차량은 차량의 본체가 승용차에 비해 길고 여러 부분으로 구분되는 구조이기 때문에, 일반 도로를 주행하는데 있어, 트레일러의 차선 침범 현상이 발생할 수 있다.Since the large vehicle including the tractor and the trailer has a longer body than a passenger car and has a structure divided into several parts, a lane encroachment phenomenon of the trailer may occur while driving on a general road.
트레일러의 굴절각을 직접 측정하는 방법이 아닌 측정 데이터를 통해 트랙터와 트레일러 사이의 굴절각을 산출하는 시스템으로써, 일반적으로 차량에 GPS를 장착하고 GPS 위치 간의 거리값을 기준으로 굴절각을 추정하는 기술을 적용하였다. GPS의 경우 0m 내지 20m 정도의 오차를 가지기 때문에, GPS 정보만을 이용하여 굴절각을 추정하기엔 정확도 측면에서 성능이 떨어질 수 있다.It is a system that calculates the angle of refraction between the tractor and the trailer through measurement data, rather than a method of directly measuring the angle of refraction of the trailer. In general, a technology for estimating the angle of refraction based on the distance value between GPS positions is applied with a GPS installed in the vehicle. . In the case of GPS, since it has an error of about 0 m to 20 m, performance in terms of accuracy may be deteriorated to estimate the angle of refraction using only GPS information.
트랙터와 트레일러 간 굴절로 인해서 잭나이프(jackknife) 현상 등의 위험한 상황이 발생할 수 있기 때문에, 상술한 방법 이외에 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 정확하게 판단하는 기술이 요구되게 되었다. Since a dangerous situation such as a jackknife phenomenon may occur due to refraction between the tractor and the trailer, a technique for accurately determining the angle of refraction between the tractor and the trailer in addition to the above-described method is required.
개시된 실시예는 트랙터와 트레일러 간에 발생할 수 있는 굴절의 각도 및 차선 침범 상태를 정확히 파악하기 위한 차량 및 그 제어방법을 제공하고자 한다. The disclosed embodiment is intended to provide a vehicle and a control method thereof for accurately determining the angle of refraction and lane encroachment that may occur between a tractor and a trailer.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 측면에 따른 차량은, 트랙터 양측면에 장착되어 주변을 센싱하여 감지 데이터를 획득하기 위한 차량 센서; 및 상기 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고, 상기 차선과 상기 트랙터의 진행방향과의 각도를 산출하며, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하여 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above-described technical problem, a vehicle according to an aspect includes a vehicle sensor mounted on both sides of a tractor to sense the surroundings to obtain sensing data; and detecting a lane by using the reflection intensity value of the lane and the linear equation of the lane in the sensed data, calculating an angle between the lane and the traveling direction of the tractor, calculating an angle of refraction between the tractor and the trailer, and the trailer It may include; a control unit for estimating the lane-intrusion area of the lane-intrusion warning display or for controlling the driving of the vehicle.
또한, 상기 차량 센서는 3D 라이다 센서일 수 있다.In addition, the vehicle sensor may be a 3D lidar sensor.
또한, 상기 제어부는, 상기 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출할 수 있다.In addition, the control unit extracts a lane point in an adjacent area using the intensity value of the lane pointer information reflected on the road surface in the sensed data, and calculates a straight line equation of the lane using the extracted lane point to detect the lane. can
또한, 상기 제어부는, 상기 감지 데이터로부터 획득한 상기 트랙터와 상기 트레일러의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각을 검출할 수 있다.Also, the controller may detect a refraction angle between the tractor and the trailer based on contour information of the side portions of the tractor and the trailer obtained from the sensing data.
또한, 상기 제어부는, 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각과 상기 차선과 상기 트랙터의 기울기를 이용하여 상기 차선과 상기 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량의 원점좌표 기준을 상기 트레일러의 회전 포인트로 하여 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도를 연산할 수 있다.In addition, the control unit extracts the angle between the lane and the trailer using the angle of refraction between the tractor and the trailer and the inclination of the lane and the tractor, and the tractor using the origin coordinate reference of the vehicle as the rotation point of the trailer It is possible to calculate the angle of the trailer rotated from the centerline of .
또한, 상기 제어부는, 상기 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다.Also, the controller may calculate an equation of a straight line of the first lane on one side and an equation of a straight line on the second lane on the other side using the lanes on both sides obtained from the sensing data.
또한, 상기 제어부는, 상기 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 상기 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 상기 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 상기 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다.In addition, the control unit derives the other side lane by applying the road width to the one side lane using the one side lane obtained from the sensing data, and the equation of the first lane straight line of the one side and the other side The equation of the second lane straight line can be calculated.
또한, 상기 제어부는, 차량의 원점좌표 기준으로 상기 트레일러의 길이와 폭을 이용하여 상기 트레일러 모서리 좌표를 산출하고, 상기 트랙터와 상기 트레일러의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도로 회전한 좌표를 도출하여 상기 트레일러의 양측면에 해당하는 일측직선과 타측직선 및 상기 일측직선과 상기 타측직선과 연결된 상기 트레일러의 폭방향 직선을 도출할 수 있다.In addition, the control unit calculates the trailer corner coordinates using the length and width of the trailer based on the origin coordinates of the vehicle, and sets the trailer corner coordinates based on one straight line of the tractor and the trailer rotated from the center line of the tractor. By deriving the coordinates rotated at the angle of the trailer, one straight line and the other straight line corresponding to both sides of the trailer, and the width direction straight line of the trailer connected to the one straight line and the other straight line may be derived.
또한, 상기 제어부는, 상기 제2차선 직선과 상기 타측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 일측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 폭방향 직선의 교차점을 연산하고, 상기 교차점 중 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트를 추출하여, 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점과 상기 트레일러가 상기 제2차선을 넘어간 영역을 판단할 수 있다.In addition, the control unit calculates an intersection point of the second lane straight line and the other straight line, the second lane straight line and the one side straight line, and the second lane straight line and the width direction straight line, and among the intersection points, the trailer and the first By extracting two intersection points between two lanes, an intersection between the trailer and the second lane and an area where the trailer crosses the second lane may be determined.
또한, 상기 제2차선은 상기 차량의 주행도로의 양측 차선 중 상기 트레일러가 차선을 넘어간 방향의 차선일 수 있다.Also, the second lane may be a lane in a direction in which the trailer crosses the lane among lanes on both sides of the driving road of the vehicle.
또한, 상기 제어부는, 상기 교차점을 추출할 때, 차량의 원점좌표에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출할 수 있다.Also, when extracting the intersection point, the controller may extract two points in an adjacent order from the origin coordinates of the vehicle.
일 측면에 따른 차량의 제어방법은, 트랙터 양측면에 장착된 차량 센서를 통해 주변을 센싱하여 감지 데이터를 획득하고, 상기 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고, 상기 차선과 상기 트랙터의 진행방향과의 각도를 산출하고, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하고, 상기 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 것을 포함할 수 있다.A vehicle control method according to one aspect obtains detection data by sensing the surroundings through vehicle sensors mounted on both sides of a tractor, and detects a lane using a reflection intensity value of a lane and a linear equation of a lane from the detection data, and , calculating the angle between the lane and the traveling direction of the tractor, calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer, estimating the lane encroachment area of the trailer, displaying a warning for the lane encroachment or controlling the driving of the vehicle may include
또한, 상기 차선을 검출하는 것은, 상기 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출할 수 있다.In addition, the detecting of the lane may include extracting a lane point in an adjacent area using an intensity value of lane pointer information reflected on the road surface from the detection data, and calculating a straight line equation of the lane using the extracted lane point to calculate a lane can be detected.
또한, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하는 것은, 상기 감지 데이터로부터 획득한 상기 트랙터와 상기 트레일러의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각을 검출할 수 있다.In addition, calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer may detect the angle of refraction between the tractor and the trailer based on contour information of the side portions of the tractor and the trailer obtained from the sensing data.
또한, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하는 것은, 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각과 상기 차선과 상기 트랙터의 기울기를 이용하여 상기 차선과 상기 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량의 원점좌표 기준을 상기 트레일러의 회전 포인트로 하여 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도를 연산하는 것을 더 포함할 수 있다.In addition, in calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer, the angle between the lane and the trailer is extracted using the angle of refraction between the tractor and the trailer and the inclination of the lane and the tractor, and the origin coordinates of the vehicle are determined based on the trailer The method may further include calculating the angle of the trailer rotated from the center line of the tractor as the rotation point of .
또한, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은, 상기 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출하는 것을 포함할 수 있다.In addition, estimating the lane encroachment area of the trailer may include calculating the equation of the first lane straight line on one side and the equation of the second lane straight line on the other side using the both-side lanes obtained from the detection data. have.
또한, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은, 상기 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 상기 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 상기 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 상기 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다.In addition, estimating the lane encroachment area of the trailer is to derive the other side lane by applying the road width to the one side lane using the one side lane obtained from the detection data, and the first lane straight line of the one side and the equation of the second lane straight line of the other side can be calculated.
또한, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은, 차량의 원점좌표 기준으로 상기 트레일러의 길이와 폭을 이용하여 상기 트레일러 모서리 좌표를 산출하고, 상기 트랙터와 상기 트레일러의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도로 회전한 좌표를 도출하여 상기 트레일러의 양측면에 해당하는 일측직선과 타측직선 및 상기 일측직선과 상기 타측직선과 연결된 상기 트레일러의 폭방향 직선을 도출하는 것을 더 포함할 수 있다.In addition, estimating the lane encroachment area of the trailer includes calculating the trailer corner coordinates by using the length and width of the trailer based on the origin coordinates of the vehicle, and calculating the trailer corner coordinates based on one straight line of the tractor and the trailer. Deriving the coordinates rotated at the angle of the trailer rotated from the center line of the tractor to derive one straight line and the other straight line corresponding to both sides of the trailer and the width direction straight line of the trailer connected to the one straight line and the other straight line. may include
또한, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은, 상기 제2차선 직선과 상기 타측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 일측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 폭방향 직선의 교차점을 연산하고, 상기 교차점 중 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트를 추출하여, 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점과 상기 트레일러가 상기 제2차선을 넘어간 영역을 판단하는 것을 더 포함할 수 있다.In addition, estimating the lane encroachment area of the trailer calculates the intersection of the second lane straight line and the other straight line, the second lane straight line and the one side straight line, and the second lane straight line and the width direction straight line, The method may further include extracting two intersection points between the trailer and the second lane among intersections, and determining an intersection between the trailer and the second lane and an area in which the trailer crosses the second lane.
또한, 상기 제2차선은 상기 차량의 주행도로의 양측 차선 중 상기 트레일러가 차선을 넘어간 방향의 차선일 수 있다.Also, the second lane may be a lane in a direction in which the trailer crosses the lane among lanes on both sides of the driving road of the vehicle.
또한, 상기 교차점을 추출할 때, 차량의 원점좌표에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출할 수 있다.Also, when extracting the intersection point, two points may be extracted in an adjacent order from the vehicle origin coordinates.
전술한 과제 해결 수단에 의하면, 트랙터와 트레일러 간의 굴절정도 및 주변 차선의 침범 상태를 정확히 파악하기 때문에, 트랙터와 트레일러 간의 굴절로 인해 발생할 수 있는 다양한 위험상황을 운전자에게 알리거나 차량의 주행을 자동제어하여 주행 안전성을 향상시킬 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means, since the degree of refraction between the tractor and the trailer and the encroachment state of the surrounding lane are accurately identified, various dangerous situations that may occur due to the refraction between the tractor and the trailer are notified to the driver or the driving of the vehicle is automatically controlled Therefore, the effect of improving driving safety can be expected.
또한, 개시된 발명은 트레일러 자율 주행 시 트레일러의 굴절 여부를 판단하는 것이 자율주행 제어에 있어, 외부 장애물과 트레일러 간의 충돌 위험성을 예측할 수 있다는 것이다.In addition, the disclosed invention is that determining whether the trailer is deflected during autonomous driving of the trailer can predict the risk of collision between an external obstacle and the trailer in autonomous driving control.
도 1은 차량의 외관을 나타내는 도면이다.
도 2는 차량의 내부를 나타내는 도면이다.
도 3은 차량의 구성을 상세하게 나타내는 제어 블록도이다.
도 4는 라이다 센서를 이용하여 차선을 추출한 예시도이다.
도 5 내지 도 8은 트레일러의 차선 침범을 검출하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 9 및 도 10은 차량의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a view showing an exterior of a vehicle;
2 is a view showing the interior of a vehicle.
3 is a control block diagram showing the configuration of a vehicle in detail.
4 is an exemplary diagram in which a lane is extracted using a lidar sensor.
5 to 8 are exemplary views for explaining a method of detecting a lane encroachment of a trailer.
9 and 10 are flowcharts for explaining a vehicle control method.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.Like reference numerals refer to like elements throughout. This specification does not describe all elements of the embodiments, and general content in the technical field to which the present invention pertains or content that overlaps between the embodiments is omitted. The term 'part, module, member, block' used in the specification may be implemented in software or hardware, and according to embodiments, a plurality of 'part, module, member, block' may be implemented as a single component, It is also possible for one 'part, module, member, block' to include a plurality of components.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only direct connection but also indirect connection, and indirect connection includes connection through a wireless communication network. do.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Also, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.Terms such as first, second, etc. are used to distinguish one component from another, and the component is not limited by the above-mentioned terms.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.In each step, the identification code is used for convenience of description, and the identification code does not describe the order of each step, and each step may be performed differently from the specified order unless the specific order is clearly stated in the context. have.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.Hereinafter, the working principle and embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 차량의 외관을 나타내는 도면이다.1 is a view showing an exterior of a vehicle;
도 1을 참조하면, 차량(1)의 외관은 차량(1)의 외관을 형성하는 본체(10), 차량(1) 내부를 외부로부터 차폐시키는 도어(13), 운전자에게 차량(1) 후방 및 측면의 시야를 제공하는 웨스트 코스트 미러(14), 차량의 전방인 트랙터(11)에 위치하는 앞바퀴(17)와 차량의 후방인 트레일러(12)에 위치하는 뒷바퀴(18)를 포함하여 차량(1)을 이동시키기 위한 바퀴(17, 18)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the exterior of the
본체(10)는 트랙터(tractor)(11)와 트랙터에 연결된 트레일러(trailer)(12)를 포함할 수 있다. 트랙터(11)는 트레일러(12), 건설 기계, 농업용 기계 등을 견인하는 원동력 차량을 의미하는 것으로서, 동력부와 조종석으로 구성되어 있고, 바퀴(17)는 고무타이어로 된 것과 캐터필러(무한궤도)식으로 된 것을 구비할 수 있다. 트레일러(12)는 동력없이 원동력 차량에 연결되어 짐이나 사람을 실어 나르는 차량을 의미하는 것이다.The
도어(13)는 본체(10)의 좌측 및 우측에 회동 가능하게 마련되어 개방 시에 운전자가 차량(1)의 내부에 탑승할 수 있도록 하며, 폐쇄 시에 차량(1)의 내부를 외부로부터 차폐시킬 수 있다.The
웨스트 코스트 미러(west coast mirror)(14)는 운전자가 고개를 돌리지 않고도 차량(1)의 후방과 측면을 볼 수 있도록 탑승자 칸 외부에 고정된 거울이다.A
차량(1)은 상술한 구성 이외에도 바퀴(17, 18)를 회전시키는 동력 장치(미도시), 차량(1)의 이동 방향을 변경하는 조향 장치(미도시), 바퀴의 이동을 정지시키는 제동 장치(미도시), 흙받이(mud flap)(15) 및 계단(16)을 포함할 수 있다.In addition to the above-described configuration, the
상기 동력 장치(미도시)는 본체가 전방 또는 후방으로 이동하도록 앞바퀴(17) 또는 뒷바퀴(18)에 회전력을 제공한다. 이와 같은 동력 장치는 화석 연료를 연소시켜 회전력을 생성하는 엔진(engine) 또는 축전기(미도시)로부터 전원을 공급받아 회전력을 생성하는 모터(motor)를 포함할 수 있다.The power unit (not shown) provides rotational force to the
조향 장치는 운전자로부터 주행 방향을 입력받는 스티어링 휠(steering wheel)(도 2의 27), 스티어링 휠(27)의 회전 운동을 왕복 운동으로 전환하는 조향 기어(미도시), 조향 기어(미도시)의 왕복 운동을 앞바퀴(17)에 전달하는 조향 링크(미도시)를 포함할 수 있다. 이와 같은 조향 장치는 바퀴의 회전축의 방향을 변경함으로써 차량(1)의 주행 방향을 변경할 수 있다.The steering device includes a steering wheel (27 in FIG. 2) that receives a driving direction from a driver, a steering gear (not shown) that converts rotational motion of the
제동 장치는 운전자로부터 제동 조작을 입력받는 제동 페달(미도시), 바퀴(17, 18)와 결합된 브레이크 드럼(미도시), 마찰력을 이용하여 브레이크 드럼(미도시)의 회전을 제동시키는 브레이크 슈(미도시) 등을 포함할 수 있다. 이와 같은 제동 장치는 바퀴(17, 18)의 회전을 정지시킴으로써 차량(1)의 주행을 제동할 수 있다.The braking device includes a brake pedal (not shown) that receives a braking operation from the driver, a brake drum (not shown) coupled to the
흙받이(15)는 흙이 튀지 않도록 바퀴(17)의 뒤쪽에 부착된 구성으로서, 고무나 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.The
계단(16)은 운전석을 비롯한 좌석에 오르고 내릴 때 도움이 되도록 본체(10)에 구비된 구성으로서, 디딤판이나 디딤 계단의 형태로 구현될 수 있다.The
추가로, 차량(1)은 후측방 감지 장치, 카메라(예를 들어, 어라운드 뷰 모니터(Around View Monitor: AVM) 카메라)와 같은 센서(19)를 구비하여 교차로 상에서 보행자, 이륜차, 시설물 등을 감지할 수 있다. 이때, 센서(19)의 장착 위치는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않으며, 교차로에 위치하는 대상물을 감지하는 것이 가능하다면 차량(1)의 어느 위치라도 설치 가능하다 할 것이다.Additionally, the
도 2는 차량의 내부를 나타내는 도면이다.2 is a view showing the interior of a vehicle.
차량(1)의 내부는 운전자에게 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 윈드 스크린(windscreen)(21), 운전자가 차량(1)을 조작하기 위한 각종 기기가 설치되는 대시 보드(dashboard)(23), 차량(1)의 운전자가 착석하기 위한 운전석(25), 운전자로부터 주행 방향을 입력받는 스티어링 휠(steering wheel)(27), 차량(1)의 동작 정보 등을 표시하는 클러스터 표시부(29, 31), 운전자의 조작 명령에 따라 경로 안내 정보를 제공하는 길 안내 기능뿐만 아니라 오디오 및 비디오 기능까지 제공하는 내비게이션(navigation)(70)을 포함할 수 있다.The interior of the
윈드 스크린(21)은 본체(도 1의 10)의 전방 상측에 마련되어 차량(1) 내부의 운전자가 차량(1) 전방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 한다. The
대시 보드(23)는 윈드 스크린(21)의 하부로부터 운전자를 향하여 돌출되게 마련되며, 운전자가 전방을 주시한 상태로 대시 보드(23)에 설치된 각종 기기를 조작할 수 있도록 한다.The
운전석(25)은 대시 보드(23)의 후방에 마련되어 운전자가 안정적인 자세로 차량(1)의 전방과 대시 보드(23)의 각종 기기를 주시하며 차량(1)을 운행할 수 있도록 한다.The driver's
클러스터 표시부(29, 31)는 대시 보드(23)의 운전석 측에 마련되며, 차량(1)의 운행 속도를 표시하는 주행 속도 게이지(29), 동력 장치(미도시)의 회전 속도를 표시하는 rpm 게이지(31)를 포함할 수 있다. The
내비게이션(70)은 차량(1)이 주행하는 도로의 정보 또는 운전자가 도달하고자 하는 목적지까지의 경로를 표시하는 디스플레이 및 운전자의 조작 명령에 따라 음향을 출력하는 스피커(33)를 포함할 수 있다. 최근에는 오디오 장치, 비디오 장치 및 내비게이션 장치가 일체화된 AVN(Audio Video Navigation) 장치가 차량에 설치되고 있는 추세이다.The
상기 내비게이션(70)은 센터페시아(center fascia)에 설치될 수 있다. 이때, 센터페시아는 대시 보드(23) 중에서 운전석과 조수석 사이에 있는 컨트롤 패널 부분을 의미하는 것으로, 대시 보드(23)와 시프트레버가 수직으로 만나는 영역이며, 이곳에는 내비게이션(70)을 비롯하여 에어콘, 히터의 컨트롤러, 송풍구, 시거잭과 재떨이, 컵홀더 등을 설치할 수 있다. 또한, 센터페시아는 센터콘솔과 함께 운전석과 조수석을 구분하는 역할도 할 수 있다.The
도 3은 차량의 구성을 상세하게 나타내는 제어 블록도이다.3 is a control block diagram showing the configuration of a vehicle in detail.
이하에서는, 라이다 센서를 이용하여 차선을 추출한 예시도인 도 4, 트레일러의 차선 침범을 검출하는 방법을 설명하기 위한 예시도인 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, it will be described with reference to FIG. 4, which is an exemplary diagram of extracting a lane by using a lidar sensor, and FIGS. 5 to 8, which are exemplary diagrams for explaining a method of detecting a lane encroachment of a trailer.
도 3을 참조하면, 차량(100)은 통신부(110), 입력부(120), 저장부(130), 디스플레이(140), 차량 센서(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
보다 상세히 설명하면, 통신부(110)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In more detail, the
근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC 통신 모듈, 지그비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.The short-distance communication module transmits signals using a wireless communication network in a short distance such as a Bluetooth module, an infrared communication module, an RFID (Radio Frequency Identification) communication module, a WLAN (Wireless Local Access Network) communication module, an NFC communication module, and a Zigbee communication module. It may include various short-distance communication modules for transmitting and receiving.
유선 통신 모듈은 캔(Controller Area Network; CAN) 통신 모듈, 지역 통신(Local Area Network; LAN) 모듈, 광역 통신(Wide Area Network; WAN) 모듈 또는 부가가치 통신(Value Added Network; VAN) 모듈 등 다양한 유선 통신 모듈뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High Definition Multimedia Interface), DVI(Digital Visual Interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 다양한 케이블 통신 모듈을 포함할 수 있다.The wired communication module includes a variety of wired communication modules such as a Controller Area Network (CAN) communication module, a Local Area Network (LAN) module, a Wide Area Network (WAN) module, or a Value Added Network (VAN) module. Various cable communication such as USB (Universal Serial Bus), HDMI (High Definition Multimedia Interface), DVI (Digital Visual Interface), RS-232 (recommended standard232), power line communication, or POTS (plain old telephone service) as well as communication module It can contain modules.
무선 통신 모듈은 라디오 데이터 시스템 교통 메시지 채널(Radio Data System-Traffic Message Channel, RDS-TMC), DMB(Digital Multimedia Broadcasting), 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.In addition to the Radio Data System-Traffic Message Channel (RDS-TMC), Digital Multimedia Broadcasting (DMB), Wifi module, and WiBro (Wireless broadband) module, the wireless communication module includes a global System for Mobile Communication), CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), UMTS (universal mobile telecommunications system), TDMA (Time Division Multiple Access), LTE (Long Term Evolution) support various wireless communication methods It may include a wireless communication module.
무선 통신 모듈은 교통정보 신호를 수신하는 안테나 및 수신기(Receiver)를 포함하는 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신 모듈은 무선 통신 인터페이스를 통하여 수신한 아날로그 형태의 무선 신호를 디지털 제어 신호로 복조하기 위한 교통정보 신호 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.The wireless communication module may include a wireless communication interface including an antenna for receiving a traffic information signal and a receiver (Receiver). In addition, the wireless communication module may further include a traffic information signal conversion module for demodulating the analog-type wireless signal received through the wireless communication interface into a digital control signal.
한편, 통신부(110)는 차량(100) 내부의 전자 장치들 사이의 통신을 위한 내부 통신 모듈(미도시)을 더 포함할 수도 있다. 차량(100)의 내부 통신 프로토콜로는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnection Network), 플렉스레이(FlexRay), 이더넷(Ethernet) 등을 사용할 수 있다. Meanwhile, the
입력부(120)는 사용자의 입력을 위해 각종 버튼이나 스위치, 페달(pedal), 키보드, 마우스, 트랙볼(track-ball), 각종 레버(lever), 핸들(handle)이나 스틱(stick) 등과 같은 하드웨어적인 장치를 포함할 수 있다.The
또한, 입력부(120)는 사용자 입력을 위해 터치 패드(touch pad) 등과 같은 GUI(Graphical User interface), 즉 소프트웨어인 장치를 포함할 수도 있다. 터치 패드는 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel: TSP)로 구현되어 디스플레이(140)와 상호 레이어 구조를 이룰 수 있다.Also, the
저장부(130)는 트랙터(도 1의 11)와 트레일러(도1의 12) 간의 굴절정도 및 차선 침범을 검출하기 위한 기준을 비롯하여 차량(100)과 관련된 정보를 저장하기 위한 구성일 수 있다.The
저장부(130)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 저장부(130)는 제어부(170)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다. The
디스플레이(140)는 차선 침범에 대한 경고를 표시하는 것을 비롯하여 차량(100)과 관련된 각종 정보를 표시하기 위한 구성일 수 있다. 이때, 차선 침범에 대한 경고는 문자 형태뿐만 아니라 음성 형태로 출력하여 사용자가 확인할 수 있도록 하는 것이 가능하다.The
디스플레이(140)는 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 디지털 광원 처리(Digital Light Processing: DLP) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Penal), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널, 전기 발광(Electro Luminescence: EL) 패널, 전기영동 디스플레이(Electrophoretic Display: EPD) 패널, 전기변색 디스플레이(Electrochromic Display: ECD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등으로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The
차량 센서(150)는 트랙터(도 1의 11) 양측면에 장착되어 주변을 센싱하여 감지 데이터를 획득하기 위한 구성일 수 있다. 이때, 차량 센서(150)는 3D 라이다(LiDAR) 센서일 수 있으며, 이에 한정되지 않고 운용자의 필요에 따라 차량 주변을 센싱하여 차선 등을 검출할 수 있는 센서로 변경하거나 추가할 수 있음은 당연하다 할 것이다.The
제어부(160)는 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고, 상기 차선과 트랙터(11)의 진행방향과의 각도를 산출하며, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하여 상기 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 구성일 수 있다.The
제어부(160)는 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출할 수 있다.The
도 4를 참고하면, 차량 센서(150)는 트랙터(11)의 양측면에 각각 장착되어 S1 및 S2와 같이 감지 데이터를 획득할 수 있다. 제어부(160)는 획득된 감지 데이터로부터 차선 포인트 및 트레일러 포인터를 추출하고, 이를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출하는 등 트레일러(12)의 차선 침범을 파악할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
도 5를 참고하면, 제어부(160)는 차선(L2)과 트랙터(11)의 진행방향 사이의 각도값 θ를 추출할 수 있다. 이때, 차선(L2)과 트랙터(11)의 진행방향 사이의 각도는 차선(L1, L2) 중심과 트랙터(11) 진행방향과의 각도와 동일할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
제어부(160)는 감지 데이터로부터 획득한 트랙터(11)와 트레일러(12)의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각을 검출할 수 있다.The
도 6을 참고하면, 제어부(160)는 트랙터(11)와 트레일러(12)의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각 b를 검출할 수 있다. 이때, 굴절각 b = 180 - φ일 수 있다. 상기 φ는 차량의 원점좌표(P1) 기준을 트레일러(12)의 회전 포인트로 잡고 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러의 각도를 의미하는 것이다.Referring to FIG. 6 , the
제어부(160)는 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각과 차선과 트랙터(11)의 기울기를 이용하여 차선과 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량(100)의 원점좌표 기준을 트레일러(12)의 회전 포인트로 하여 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러의 각도를 연산할 수 있다. 이때, 차량의 원점좌표는 트랙터와 연결된 트레일러의 일면의 중심좌표를 의미할 수 있다. The
도 6을 참조하면, 제어부(160)는 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각 b와 차선과 트랙터(11)의 기울기 θ를 이용하여 차선과 트레일러 간의 각도 a를 추출할 수 있다. 이때, a = b - θ일 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
또한, 제어부(160)는 차량의 원점좌표(P1) 기준을 트레일러(12)의 회전 포인트로 잡고 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러의 각도 φ를 산출할 수 있으며, 이때, φ = 180 - b를 의미할 수 있다. In addition, the
일 예로, 제어부(160)는 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선(도 6의 L1) 직선의 방정식과 타측면의 제2차선(도 6의 L2) 직선의 방정식을 산출할 수 있다.As an example, the
다른 예로, 제어부(160)는 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다. 도 5에서 도시하는 바와 같이, L1과 L2 사이의 도로폭은 3.5m일 수 있으며, 일측면 차선에 도로폭 3.5m를 적용하여 타측면 차선을 도출할 수 있는 것이다. 이때, 도로폭은 3.5m에 한정되지 않고, 운용자 또는 차량(100)이 주행하는 도로의 폭에 따라 변경 가능하다 할 것이다.As another example, the
상술한 직선의 방정식 산출을 위해서는 감지 데이터로부터 3 개 이상의 차선 포인트를 추출할 수 있다.In order to calculate the equation of the straight line described above, three or more lane points may be extracted from the sensed data.
도 6을 참고하면, 양측면의 차선으로부터 직선 A, 직선 B의 방정식을 도출할 수 있다. Referring to FIG. 6 , the equations of the straight line A and the straight line B may be derived from the lanes of both sides.
이때, 직선 A의 방정식은 y = cx + d이고, 직선 B의 방정식은 y = c(x-도로폭/sin θ) + d일 수 있다.In this case, the equation of the straight line A may be y = cx + d, and the equation of the straight line B may be y = c(x-road width/sin θ) + d.
제어부(160)는 차량의 원점좌표(도 6의 P1) 기준으로 트레일러(12)의 길이(도 6의 I)와 폭(도 6의 W)을 이용하여 트레일러 모서리 좌표를 산출하고, 트랙터(11)와 트레일러(12)의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러(12)의 각도로 회전한 좌표를 도출하여 트레일러(12)의 양측면에 해당하는 일측직선(도 6의 직선 D)과 타측직선(도 6의 직선 C) 및 상기 일측직선(도 6의 직선 D)과 상기 타측직선(도 6의 직선 C)과 연결된 상기 트레일러의 폭방향 직선(도 6의 직선 E)을 도출할 수 있다. The
이때, 트랙터와 트레일러의 1직선 기준은 트랙터와 트레일러 간의 굴절각이 180도인 트랙터를 기준으로 트레일러의 굴절이 발생하지 않은 상태를 의미하는 것이다.At this time, the standard of one straight line between the tractor and the trailer means a state in which the refraction of the trailer does not occur based on the tractor having the angle of refraction between the tractor and the trailer of 180 degrees.
도 6을 참고하면, 제어부(160)는 트랙터-트레일러 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 φ 각도로 회전한 좌표값을 도출하여 직선 C, 직선 D, 직선 E를 도출할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
제어부(160)는 제2차선 직선(도 6의 L2)과 타측직선(도 6의 직선 C), 제2차선 직선과 일측직선(도 6의 직선 D), 제2차선 직선과 폭방향 직선(도 6의 직선 E)의 교차점을 연산하고, 교차점 중 트레일러(12)와 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트(도 6의 P2, P3)를 추출하여, 트레일러(12)와 제2차선 간의 교차점과 트레일러(12)가 제2차선을 넘어간 영역을 판단할 수 있다. 상기 제2차선은 차량의 주행도로의 양측 차선 중 트레일러(12)가 차선을 넘어간 방향의 차선일 수 있다.The
제어부(160)는 교차점을 추출할 때, 차량(100)의 원점좌표(도 6의 P1)에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출할 수 있다.When extracting the intersection point, the
상술한 제어부(160)는 차량(100) 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.The above-described
도 9 및 도 10은 차량의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 도 10은 도 9의 절차 중 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 단계를 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.9 and 10 are flowcharts for explaining a vehicle control method.
도 9를 참조하면, 차량(100)은 트랙터(도 1의 11) 양측면에 장착된 차량 센서(도 1의 19)를 통해 주변을 센싱하여 감지 데이터를 획득할 수 있다(210).Referring to FIG. 9 , the
차량(100)은 트랙터(11) 측면에 장착된 차량 센서(예를 들어, 3차원 라이다 센서)(150)로부터 트레일러(12)의 양측면의 장애물 또는 노면에 반사된 포인트 정보를 센싱할 수 있다. The
차량 센서(150)로부터 검출된 포인트들로부터 노면영역과 장애물로 구분된 포인트 정보를 이용하여 차선을 검출할 수 있다.A lane may be detected using point information divided into a road surface area and an obstacle from points detected by the
다음, 차량(100)은 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출할 수 있다(220, 230).Next, the
차량(100)은 노면으로부터 구분된 포인트에서 일정한 임계값 이상의 강도(intensity)를 갖는 포인트들을 각 레이어별로 추출하여 측면의 차선 포인트를 추출하고, 3개 이상의 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 도출할 수 있다.The
즉, 차량(100)은 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출할 수 있다.That is, the
다음, 차량(100)은 차선과 트랙터(11)의 진행방향과의 각도를 산출할 수 있다(240).Next, the
다음, 차량(100)은 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각을 산출할 수 있다(250).Next, the
차량(100)은 장애물로 판단되는 포인트 중에서 차량 센서(15)가 트랙터(11)와 트레일러(12)에 반사된 라이다 포인트들을 이용하여 트랙터(11)와 트레일러(12) 사이의 각을 도출할 수 있다.The
즉, 차량(100)은 감지 데이터로부터 획득한 트랙터(11)와 트레일러(12)의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각을 검출할 수 있다 That is, the
또한, 차량(100)은 트랙터(11)와 트레일러(12) 간의 굴절각과 차선과 트랙터(11)의 기울기를 이용하여 차선과 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량(100)의 원점좌표(도 6의 P1) 기준을 트레일러(12)의 회전 포인트로 하여 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러(12)의 각도를 연산할 수 있다. 이때, 차량의 원점좌표는 트랙터와 연결된 트레일러의 일면의 중심좌표를 의미할 수 있다. In addition, the
다음, 차량(100)은 트레일러(12)의 차선 침범 영역을 추정할 수 있다(260).Next, the
도 10을 참고하면, 차량(100)은 감지 데이터로부터 양측면 차선 모두 검출되었는지 여부를 확인할 수 있다(261).Referring to FIG. 10 , the
확인 결과, 양측면 차선 모두 검출된 경우, 차량(100)은 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다(262). As a result of the check, if both lanes are detected, the
다음, 차량(100)은 차량의 원점좌표 기준으로 트레일러(12)의 길이와 폭을 이용하여 트레일러(12) 모서리 좌표를 산출하고, 트랙터(11)와 트레일러(12)의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 트랙터(11)의 중심선으로부터 회전된 트레일러(12)의 각도로 회전한 좌표를 도출할 수 있다(263).Next, the
다음, 차량(100)은 도출된 트레일러의 모서리 좌표를 이용하여 트레일러(12)의 양측면에 해당하는 일측직선과 타측직선 및 일측직선과 타측직선과 연결된 트레일러의 폭방향 직선을 도출할 수 있다(264).Next, the
차량(100)은 트레일러(12)의 왼쪽면, 뒷면, 오른쪽면(도 6의 직선 D, 직선 E, 직선 C)에 대해 높이정보를 제외한 XY 좌표상에서의 직선의 방정식을 도출할 수 있다. The
다음, 차량(100)은 제2차선 직선과 타측직선, 제2차선 직선과 일측직선, 제2차선 직선과 폭방향 직선의 교차점을 연산할 수 있다(265).Next, the
다음, 차량(100)은 연산된 교차점 중 트레일러(12)와 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트(도 6의 P2, P3)를 추출하여, 트레일러(12)와 제2차선 간의 교차점과 트레일러(12)가 제2차선을 넘어간 영역을 판단할 수 있다(266).Next, the
도 7을 참고하면, P4가 도 6의 직선 B와 직선 C의 교차점일 수 있고, P5가 도 6의 직선 B와 직선 C 또는 직선 B와 직선 D의 교차점일 수 있다.Referring to FIG. 7 , P4 may be the intersection of the straight line B and the straight line C of FIG. 6 , and P5 may be the intersection of the straight line B and the straight line C or the straight line B and the straight line D of FIG. 6 .
상기 제2차선은 차량(100)의 주행도로의 양측 차선 중 트레일러(12)가 차선을 넘어간 방향의 차선일 수 있다.The second lane may be a lane in a direction in which the
단계 266에서 교차점을 추출할 때, 차량(100)은 차량의 원점좌표에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출할 수 있다.When extracting the intersection point in
한편, 단계 261의 확인 결과, 일측면 차선만 검출된 경우, 차량(100)은 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출할 수 있다(267). 이후, 차량(100)은 단계 263을 수행할 수 있다.On the other hand, as a result of checking in
다음, 차량(100)은 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어할 수 있다.Next, the
구체적으로, 차량(100)이 자율 주행 상태일 경우, 상술한 과정을 통해 산출된 트레일러(12)의 차선 침범 상태를 트레일러(12) 자율주행 횡방향 제어에 반영하여 차량(100)을 제어할 수 있다(270, 280). 이때, 차량(100)은 자율주행 모드 동작 시 차선 침범 영역을 판단하고 차선 내로 트레일러(12)를 유지할 수 있도록 제어하는 것이다.Specifically, when the
단계 280에서, 차량(100)은 트레일러(12)의 차선 침범에 대한 경고를 음성 또는 문자 형태로 출력하는 것 역시 가능하다 할 것이다.In
만약, 차량(100)이 자율 주행 상태가 아닌 경우, 차량(100)은 트레일러(12)의 차선 침범에 대한 경고를 음성 또는 문자 형태로 출력하여 사용자가 인지할 수 있도록 할 수 있다(290).If the
차량(100)은 도 8과 같이 차선 L2를 침범한 트레일러의 영역을 표시하는 동시에 트레일러가 차선을 어느 정도 침범했는지에 대한 영역을 표시하여 사용자가 트레일러의 차선 침범을 인지할 수 있도록 할 수 있다. 이때, 트레일러의 차선 침범을 알리는 경고음, 화면 상의 강조 표시 등을 부가하여 사용자가 차선 침범 상태를 보다 빠르게 인식할 수 있도록 할 수 있음은 당연하다 할 것이다.The
또한, 차량(100)은 차선 침범에 대한 경고를 표시할 때, 트랙터(11)와 차선 간의 기울어짐을 표시하는 것 또한 가능하다.In addition, when the
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.Meanwhile, the disclosed embodiments may be implemented in the form of a recording medium storing instructions executable by a computer. Instructions may be stored in the form of program code, and when executed by a processor, may generate program modules to perform operations of the disclosed embodiments. The recording medium may be implemented as a computer-readable recording medium.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.The computer-readable recording medium includes any type of recording medium in which instructions readable by the computer are stored. For example, there may be a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), a magnetic tape, a magnetic disk, a flash memory, an optical data storage device, and the like.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.The disclosed embodiments have been described with reference to the accompanying drawings as described above. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention may be practiced in other forms than the disclosed embodiments without changing the technical spirit or essential features of the present invention. The disclosed embodiments are illustrative and should not be construed as limiting.
1, 100 : 차량
110 : 통신부
120 : 입력부
130 : 저장부
140 : 디스플레이
19, 150 : 차량 센서
160 : 제어부1, 100: vehicle
110: communication department
120: input unit
130: storage
140: display
19, 150: vehicle sensor
160: control unit
Claims (21)
상기 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고, 상기 차선과 상기 트랙터의 진행방향과의 각도를 산출하며, 상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고, 상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하여 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
차량의 원점좌표 기준으로 상기 트레일러의 길이와 폭을 이용하여 상기 트레일러 모서리 좌표를 산출하고, 상기 트랙터와 상기 트레일러의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도로 회전한 좌표를 도출하여 상기 트레일러의 양측면에 해당하는 일측직선과 타측직선 및 상기 일측직선과 상기 타측직선과 연결된 상기 트레일러의 폭방향 직선을 도출하는 차량.a vehicle sensor mounted on both sides of the tractor to sense the surroundings to obtain detection data; and
A lane is detected using the reflection intensity value of the lane and the linear equation of the lane in the sensed data, the angle between the lane and the traveling direction of the tractor is calculated, the angle of refraction between the tractor and the trailer is calculated, and the A control unit for estimating a lane-intrusion area to display a warning for lane-intrusion or to control the driving of the vehicle;
The control unit is
The trailer corner coordinates are calculated using the length and width of the trailer based on the origin coordinates of the vehicle, and the trailer corner coordinates based on one straight line of the tractor and the trailer are rotated by the angle of the trailer rotated from the center line of the tractor. A vehicle for deriving coordinates and deriving one straight line and the other straight line corresponding to both sides of the trailer, and a width direction straight line of the trailer connected to the one straight line and the other straight line.
상기 차량 센서는 3D 라이다 센서인 차량.According to claim 1,
The vehicle sensor is a 3D lidar sensor.
상기 제어부는,
상기 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출하는 차량.According to claim 1,
The control unit is
A vehicle for detecting a lane by extracting a lane point in an adjacent area using an intensity value of lane pointer information reflected on a road surface from the detection data, and calculating a straight line equation of the lane using the extracted lane point.
상기 제어부는,
상기 감지 데이터로부터 획득한 상기 트랙터와 상기 트레일러의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각을 검출하는 차량. According to claim 1,
The control unit is
A vehicle that detects an angle of refraction between the tractor and the trailer based on contour information of a side portion of the tractor and the trailer obtained from the sensing data.
상기 제어부는,
상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각과 상기 차선과 상기 트랙터의 기울기를 이용하여 상기 차선과 상기 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량의 원점좌표 기준을 상기 트레일러의 회전 포인트로 하여 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도를 연산하는 차량.5. The method of claim 4,
The control unit is
The angle between the lane and the trailer is extracted using the angle of refraction between the tractor and the trailer and the inclination of the lane and the tractor, and rotated from the centerline of the tractor using the origin coordinates of the vehicle as the turning point of the trailer A vehicle that calculates the angle of the trailer.
상기 제어부는,
상기 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출하는 차량.According to claim 1,
The control unit is
A vehicle that calculates an equation of a straight line of a first lane on one side and an equation of a straight line on a second lane on the other side by using the lanes on both sides obtained from the detection data.
상기 제어부는,
상기 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 상기 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 상기 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 상기 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출하는 차량.According to claim 1,
The control unit is
The other side lane is derived by applying the road width to the one side lane using the one side lane obtained from the sensing data, and the equation of the first lane straight line on the one side and the second lane straight line on the other side vehicle that yields .
상기 제어부는,
상기 제2차선 직선과 상기 타측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 일측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 폭방향 직선의 교차점을 연산하고, 상기 교차점 중 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트를 추출하여, 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점과 상기 트레일러가 상기 제2차선을 넘어간 영역을 판단하는 차량.7. The method of claim 6,
The control unit is
Calculate the intersection point of the second lane straight line and the other straight line, the second lane straight line and the one side straight line, and the second lane straight line and the width direction straight line, and among the intersection points, two intersection points between the trailer and the second lane A vehicle that extracts points to determine an intersection between the trailer and the second lane and an area where the trailer crosses the second lane.
상기 제2차선은 상기 차량의 주행도로의 양측 차선 중 상기 트레일러가 차선을 넘어간 방향의 차선인 차량.10. The method of claim 9,
The second lane is a lane in a direction in which the trailer crosses the lane among lanes on both sides of the driving road of the vehicle.
상기 제어부는,
상기 교차점을 추출할 때, 차량의 원점좌표에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출하는 차량.10. The method of claim 9,
The control unit is
When extracting the intersection point, a vehicle for extracting two points in an adjacent order from the vehicle's origin coordinates.
상기 감지 데이터에서 차선의 반사 강도값 및 차선의 직선 방정식을 이용하여 차선을 검출하고,
상기 차선과 상기 트랙터의 진행방향과의 각도를 산출하고,
상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하고,
상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하고,
상기 차선 침범에 대한 경고 표시 또는 차량의 주행을 제어하는 것을 포함하고,
상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은,
차량의 원점좌표 기준으로 상기 트레일러의 길이와 폭을 이용하여 상기 트레일러 모서리 좌표를 산출하고, 상기 트랙터와 상기 트레일러의 1직선 기준 트레일러 모서리 좌표를 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도로 회전한 좌표를 도출하여 상기 트레일러의 양측면에 해당하는 일측직선과 타측직선 및 상기 일측직선과 상기 타측직선과 연결된 상기 트레일러의 폭방향 직선을 도출하는 것을 더 포함하는 차량의 제어방법.Through the vehicle sensors mounted on both sides of the tractor, the surroundings are sensed to acquire detection data,
Detecting the lane using the reflection intensity value of the lane and the linear equation of the lane from the detected data,
calculating the angle between the lane and the traveling direction of the tractor,
calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer,
estimating a lane encroachment area of the trailer;
Including a warning display for the lane violation or controlling the driving of the vehicle,
To estimate the lane encroachment area of the trailer,
The trailer corner coordinates are calculated using the length and width of the trailer based on the origin coordinates of the vehicle, and the trailer corner coordinates based on one straight line of the tractor and the trailer are rotated by the angle of the trailer rotated from the center line of the tractor. The control method of a vehicle further comprising deriving a single straight line and the other straight line corresponding to both sides of the trailer by deriving coordinates and a width direction straight line of the trailer connected to the one straight line and the other straight line.
상기 차선을 검출하는 것은,
상기 감지 데이터에서 노면에 반사된 차선 포인터 정보의 강도값을 이용하여 인접 영역 차선 포인트를 추출하고, 추출된 상기 차선 포인트를 이용하여 차선의 직선 방정식을 연산하여 차선을 검출하는 차량의 제어방법.13. The method of claim 12,
Detecting the lane is
A method of controlling a vehicle to extract a lane point in an adjacent area by using an intensity value of lane pointer information reflected on a road surface from the detected data, and calculate a straight line equation of the lane using the extracted lane point to detect a lane.
상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하는 것은,
상기 감지 데이터로부터 획득한 상기 트랙터와 상기 트레일러의 측면부의 윤곽정보를 기반으로 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각을 검출하는 차량의 제어방법.13. The method of claim 12,
Calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer is,
A control method of a vehicle for detecting a refraction angle between the tractor and the trailer based on the contour information of the side portions of the tractor and the trailer obtained from the detection data.
상기 트랙터와 트레일러 간의 굴절각을 산출하는 것은,
상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 굴절각과 상기 차선과 상기 트랙터의 기울기를 이용하여 상기 차선과 상기 트레일러 간의 각도를 추출하며, 차량의 원점좌표 기준을 상기 트레일러의 회전 포인트로 하여 상기 트랙터의 중심선으로부터 회전된 상기 트레일러의 각도를 연산하는 것을 더 포함하는 차량의 제어방법.15. The method of claim 14,
Calculating the angle of refraction between the tractor and the trailer is,
The angle between the lane and the trailer is extracted using the angle of refraction between the tractor and the trailer and the inclination of the lane and the tractor, and rotated from the centerline of the tractor using the origin coordinates of the vehicle as the turning point of the trailer The control method of the vehicle further comprising calculating the angle of the trailer.
상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은,
상기 감지 데이터로부터 획득된 양측면 차선을 이용하여 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출하는 것을 포함하는 차량의 제어방법.13. The method of claim 12,
To estimate the lane encroachment area of the trailer,
and calculating an equation of a straight line of the first lane on one side and an equation of a straight line on the second lane on the other side by using the lanes on both sides obtained from the sensing data.
상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은,
상기 감지 데이터로부터 획득된 일측면 차선을 이용하여 상기 일측면 차선에 도로폭을 적용하여 타측면 차선을 도출하고, 상기 일측면의 제1차선 직선의 방정식과 상기 타측면의 제2차선 직선의 방정식을 산출하는 차량의 제어방법.13. The method of claim 12,
To estimate the lane encroachment area of the trailer,
The other side lane is derived by applying the road width to the one side lane using the one side lane obtained from the sensing data, and the equation of the first lane straight line on the one side and the second lane straight line on the other side A control method of a vehicle that calculates .
상기 트레일러의 차선 침범 영역을 추정하는 것은,
상기 제2차선 직선과 상기 타측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 일측직선, 상기 제2차선 직선과 상기 폭방향 직선의 교차점을 연산하고, 상기 교차점 중 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점 2개의 포인트를 추출하여, 상기 트레일러와 상기 제2차선 간의 교차점과 상기 트레일러가 상기 제2차선을 넘어간 영역을 판단하는 것을 더 포함하는 차량의 제어방법.17. The method of claim 16,
To estimate the lane encroachment area of the trailer,
Calculate the intersection point of the second lane straight line and the other straight line, the second lane straight line and the one side straight line, and the second lane straight line and the width direction straight line, and among the intersection points, two intersection points between the trailer and the second lane The method of controlling a vehicle further comprising extracting a point to determine an intersection point between the trailer and the second lane and an area in which the trailer crosses the second lane.
상기 제2차선은 상기 차량의 주행도로의 양측 차선 중 상기 트레일러가 차선을 넘어간 방향의 차선인 차량의 제어방법.20. The method of claim 19,
The second lane is a lane in a direction in which the trailer crosses the lane among lanes on both sides of the driving road of the vehicle.
상기 교차점을 추출할 때, 차량의 원점좌표에서 인접한 순으로 2개의 포인트를 추출하는 차량의 제어방법.20. The method of claim 19,
When extracting the intersection point, the vehicle control method for extracting two points in the order adjacent to the vehicle origin coordinates.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |