KR102497254B1 - Autonomous driving method of vehicle - Google Patents
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Abstract
다수의 자율 주행 차량의 주행시 중앙 서버를 이용하지 않고 협력 주행이 가능하도록 하는 차량의 자율 주행 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 방법은, 주변 차량과 협력 주행을 하는 운행 차량의 자율 주행 방법으로서, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량을 협력 주행 그룹으로 지정하는 단계와, 상기 주변 차량에 협력 주행을 요청하기 위한 상기 운행 차량의 시간 예산(time budget)이 기준값 이상인지를 판단하는 단계와, 상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값 이상인 경우, 상기 주변 차량과 협력 주행을 실시하기 위한 상기 주변 차량의 주행 경로를 산출하여 상기 주변 차량에 전송하는 단계와, 상기 주변 차량으로부터 협력 주행 승인 여부를 전송받는 단계 및 상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Provided is a vehicle autonomous driving method that enables cooperative driving without using a central server when driving multiple autonomous vehicles.
An autonomous driving method according to an embodiment of the present invention is an autonomous driving method for a driving vehicle that performs cooperative driving with surrounding vehicles, comprising the steps of designating the operating vehicle and the surrounding vehicles as a cooperative driving group, and cooperating with the surrounding vehicles. Determining whether a time budget of the driving vehicle for requesting driving is equal to or greater than a reference value; Calculating a driving route and transmitting it to the surrounding vehicles, receiving whether or not cooperative driving is approved from the surrounding vehicles, and performing cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicles. .
Description
본 발명은 차량의 자율 주행 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 다수의 자율 주행 차량의 주행시 협력 주행이 가능하도록 하는 차량의 자율 주행 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for autonomous driving of a vehicle, and more particularly, to a method for autonomous driving of a vehicle to enable cooperative driving when driving a plurality of autonomous vehicles.
자동차 산업은 최근 IT 기술들이 접목된 친환경, 첨단 자동차의 시대로 변모해가고 있고, 자동차 기술 발전과 더불어 사고예방, 사고회피, 충돌 안전, 편의성 향상, 차량 정보화, 그리고 자율 주행 기술 등을 적용한 지능형 자동차들이 상용화되고 있다.Recently, the automobile industry is transforming into an era of eco-friendly and high-tech automobiles incorporating IT technologies. Along with the development of automobile technology, accident prevention, accident avoidance, collision safety, convenience improvement, vehicle informatization, and intelligent automobiles are applied with autonomous driving technologies. are being commercialized.
이러한 지능형 자동차는 운전자의 부주의나 조작 미숙에 대한 지원기술, 음성인식 등을 통한 편의 기능을 지원하는 차량으로서, 운전자의 과실에 의한 사고를 줄일 수 있을 뿐 아니라, 시간 감소, 연료 낭비, 배기가스 저감 등의 이점을 기대할 수 있는 특징이 있다.,These intelligent cars are vehicles that support convenience functions through support technology and voice recognition for the driver's negligence or poor operation, and can not only reduce accidents caused by driver's negligence, but also reduce time, waste of fuel, and emission reduction. There are features that can expect benefits such as,
자율 주행 차량은 지능형 자동차 기술의 집합체로 운전자가 자동차에 탑승하여 원하는 목적지를 지정하면 이후 특별한 조작을 하지 않아도 현재 위치나 목적지까지 최적의 경로를 생성하여 주행할 수 있다.An autonomous vehicle is a collection of intelligent vehicle technologies. When a driver gets into a vehicle and designates a desired destination, the vehicle can drive by creating an optimal route to the current location or destination without any special manipulation.
또한, 도로의 교통신호나 표지판을 인지하고, 교통 흐름에 맞게 적절한 속도를 유지, 위험 상황을 인지하여 사고예방에 능동적으로 대처할 수 있으며, 스스로 차선을 유지하며 필요한 경우에는 차선 변경이나 추월, 장애물 등을 회피하기 위해 적절한 주행을 하며 원하는 목적지까지 주행할 수 있다.In addition, it recognizes traffic signals or signs on the road, maintains an appropriate speed according to the traffic flow, recognizes dangerous situations and actively responds to accident prevention, maintains its own lane and, if necessary, changes lanes, overtakes, obstacles, etc. You can drive to the desired destination by appropriately driving to avoid it.
한편, 이와 같은 자율 주행 차량이 다수로 주행하는 경우 병목이나 데드락 상황이 발생하는 경우를 피하기 위해서는 자율 주행 차량 간의 경로를 중앙 서버에서 조정하는 작업이 필요하다. 이러한 조정이 중앙 서버에서 이루어지는 경우에는 다수의 자율 주행 차량이 주행할 때, 중앙 서버의 데이터 용량이 매우 커져야 하는 문제가 발생될 수 있다.Meanwhile, in order to avoid bottlenecks or deadlock situations when a large number of such self-driving vehicles are driven, it is necessary to adjust routes between self-driving vehicles in a central server. If this adjustment is made in the central server, a problem may arise that the data capacity of the central server should be very large when a number of autonomous vehicles are running.
본 발명은 다수의 자율 주행 차량의 주행시 중앙 서버를 이용하지 않고 협력 주행이 가능하도록 하는 차량의 자율 주행 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a vehicle autonomous driving method that enables cooperative driving without using a central server when driving multiple autonomous vehicles.
본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 방법은, 주변 차량과 협력 주행을 하는 운행 차량의 자율 주행 방법으로서, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량을 협력 주행 그룹으로 지정하는 단계와, 상기 주변 차량에 협력 주행을 요청하기 위한 상기 운행 차량의 시간 예산(time budget)이 기준값 이상인지를 판단하는 단계와, 상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값 이상인 경우, 상기 주변 차량과 협력 주행을 실시하기 위한 상기 주변 차량의 주행 경로를 산출하여 상기 주변 차량에 전송하는 단계와, 상기 주변 차량으로부터 협력 주행 승인 여부를 전송받는 단계 및 상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.An autonomous driving method according to an embodiment of the present invention is an autonomous driving method for a driving vehicle that performs cooperative driving with surrounding vehicles, comprising the steps of designating the operating vehicle and the surrounding vehicles as a cooperative driving group, and cooperating with the surrounding vehicles. Determining whether a time budget of the driving vehicle for requesting driving is equal to or greater than a reference value; Calculating a driving route and transmitting it to the surrounding vehicles, receiving whether or not cooperative driving is approved from the surrounding vehicles, and performing cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicles. .
바람직하게는, 상기 시간 예산은 상기 협력 주행을 수행하도록 상기 운행 차량과 상기 주변 차량에 부여되는 협력 주행 요청 권한을 나타내는 것을 특징으로 한다.Preferably, the time budget may indicate a cooperative driving request authority granted to the driving vehicle and the surrounding vehicles to perform the cooperative driving.
바람직하게는, 상기 시간 예산은 상기 운행 차량과 상기 주변 차량의 주행 시작시, 상기 운행 차량과 상기 주변 차량에 동등하게 부여되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the time budget is equally allocated to the driving vehicle and the surrounding vehicles when driving of the driving vehicle and the surrounding vehicles starts.
바람직하게는, 상기 협력 주행 그룹에 지정된 상기 주변 차량과의 협력 주행에 필요한 상기 운행 차량의 시간 예산은, 상기 주변 차량과 협력 주행을 실시하기 위해 산출된 상기 주변 차량의 주행 경로에 따라 상기 주변 차량이 주행 경로를 변경한 다음, 상기 운행 차량이 산출된 상기 운행 차량의 주행 경로에 따라 상기 운행 차량이 주행을 완료하기까지의 시간을 나타내는 것을 특징으로 한다.Preferably, the time budget of the driving vehicle required for cooperative driving with the surrounding vehicles assigned to the cooperative driving group is based on the driving route of the surrounding vehicles calculated to carry out cooperative driving with the surrounding vehicles. After the driving route is changed, the driving vehicle may indicate a time until the driving vehicle completes driving according to the calculated driving route of the driving vehicle.
바람직하게는, 상기 운행 차량의 시간 예산은 상기 운행 차량의 주행 상태에 따라 증가, 감소 또는 유지되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the time budget of the driving vehicle is increased, decreased, or maintained according to the driving condition of the driving vehicle.
바람직하게는, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량을 협력 주행 그룹으로 지정하는 단계에서, 상기 운행 차량의 주행 경로를 산출하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the step of designating the driving vehicle and the surrounding vehicles as a cooperative driving group, a driving route of the driving vehicle is calculated.
바람직하게는, 상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값 미만인 경우, 상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값을 만족하기 전까지 상기 주변 차량에 협력 주행을 요청하지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the time budget of the driving vehicle is less than the reference value, the step of not requesting cooperative driving from the surrounding vehicles until the time budget of the driving vehicle satisfies the reference value may be further included.
바람직하게는, 상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계에서, 산출된 상기 주변 차량의 주행 경로에 따라 상기 주변 차량의 경로를 변경하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the step of performing the cooperative driving according to the approval of the cooperative driving of the surrounding vehicle, the route of the surrounding vehicle is changed according to the calculated driving route of the surrounding vehicle.
바람직하게는, 상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계에서, 상기 운행 차량은 산출된 상기 운행 차량의 주행 경로에 따라 주행하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the step of performing the cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicles, the driving vehicle may travel according to the calculated driving path of the driving vehicle.
바람직하게는, 상기 주변 차량의 협력 주행 승인에 따라 상기 협력 주행을 수행하는 경우, 상기 운행 차량의 시간 예산을 감소시키고, 협력 주행을 승인한 상기 주변 차량의 시간 예산을 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the cooperative driving is performed according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicles, reducing the time budget of the operating vehicle and increasing the time budget of the surrounding vehicles that have approved the cooperative driving characterized by
바람직하게는, 상기 협력 주행이 완료된 경우 상기 주변 차량에 협력 주행의 완료를 통지하고 협력 주행을 종료하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the method further comprises notifying the surrounding vehicles of completion of the cooperative driving and terminating the cooperative driving when the cooperative driving is completed.
바람직하게는, 상기 협력 주행의 우선 순위는 상기 운행 차량의 시간 예산의 크기, 상기 운행 차량의 협력 주행 요청 순서 및 상기 운행 차량의 주행 차로에 따라 지정되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the priority of the cooperative driving is designated according to the size of the time budget of the operating vehicle, the request order of the cooperative driving of the operating vehicle, and the driving lane of the operating vehicle.
바람직하게는, 비상 상황이 발생한 경우 상기 협력 주행 수행시 상기 운행 차량의 시간 예산을 일정 크기 이상으로 유지하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when an emergency situation occurs, when performing the cooperative driving, the time budget of the driving vehicle is maintained at a predetermined size or more.
바람직하게는, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량 간의 협력 주행은, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량 간의 통신을 통해 수행되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cooperative driving between the driving vehicle and the surrounding vehicles is performed through communication between the driving vehicle and the surrounding vehicles.
바람직하게는, 상기 주변 차량의 협력 주행 승인에 따라 상기 협력 주행을 수행하는 경우, 상기 협력 주행의 수행 정보를 상기 중앙 서버에 전송하고, 상기 중앙 서버는 상기 협력 주행의 수행 정보에 따라 상기 운행 차량의 시간 예산 및 상기 주변 차량의 시간 예산을 조정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the cooperative driving is performed according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle, the cooperative driving performance information is transmitted to the central server, and the central server transmits the cooperative driving performance information to the driving vehicle according to the cooperative driving performance information. and adjusting the time budget of the surrounding vehicles.
본 발명에 따르면, 다수의 자율 주행 차량의 협력 주행시 시간 예산에 따라 차량 간의 협력 주행을 수행하므로, 중앙 서버를 이용하지 않으면서도 협력 주행이 이루어질 수 있다.According to the present invention, since cooperative driving between vehicles is performed according to a time budget during cooperative driving of a plurality of self-driving vehicles, cooperative driving can be performed without using a central server.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 협력 주행시의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 자율 주행 차량의 협력 주행시의 상태 변화도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 자율 주행 차량의 주행 상태에 따른 시간 예산의 변화를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 협력 주행 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram exemplarily illustrating a state during cooperative driving of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically showing a state change diagram during cooperative driving of an autonomous vehicle.
3 is a diagram illustrating a change in a time budget according to a driving state of an autonomous vehicle.
4 is a flowchart illustrating a cooperative driving method of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, although preferred embodiments of the present invention will be described below, the technical idea of the present invention is not limited or limited thereto and can be modified and implemented in various ways by those skilled in the art.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 협력 주행시의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram exemplarily illustrating a state during cooperative driving of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량은 운행 차량(10) 및 다수의 주변 차량(20)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention includes a
이 때, 운행 차량(10)은 해당 운전자가 운행하고 있는 차량을 나타내며, 주변 차량(20)은 상기 운행 차량(10)의 주변에서 다른 운전자가 운행하고 있는 차량을 나타낸다.At this time, the
도 1 중 도 1(a)에 도시된 바와 같이 병목 또는 데드락(deadlock) 상황이 발생되는 경우 운행 차량(10)이 현재 운행 차량(10)보다 선행 주행하고 있는 주변 차량(20)을 추월하거나 차선을 변경해야 하는 경우가 발생될 수 있다.As shown in FIG. 1(a) of FIG. 1 , when a bottleneck or deadlock situation occurs, the
도 1(b)을 참조하면, 운행 차량(10, 도 1(b)에서 A 차량)이 선행 주행하고 있는 주변 차량(20) 3대(도 1(b)에서 주변 차량(20) 중 B, C, D)에 의해서 빠르게 주행하지 못하고 있는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 1 (b), three surrounding vehicles 20 (B among the surrounding
이러한 경우 예시적으로, 운행 차량(10)을 기준으로 좌측 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, B) 및 운행 차량(10)과 동일한 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, C)의 주행 경로를 변경한 다음, 변경된 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 주행 경로에 따라 운행 차량(10)을 운행할 필요성이 있다. In this case, illustratively, the surrounding
도 1(b)에 도시된 바와 같이 운행 차량(10)은 운행 차량(10)의 주행에 유리하게 주행 경로를 생성하고, 생성된 주행 경로대로 주행을 원할하게 수행하기 위해 운행 차량(10)과 다수의 주변 차량(20)을 협력 주행 그룹으로 지정할 수 있다. 바람직하게는, 운행 차량(10)은 협력 주행 그룹을 지정할 때, 운행 차량(10)의 주행 경로를 산출할 수 있다.As shown in FIG. 1(b), the
이와 같이 운행 차량(10) 및 주변 차량(20)을 협력 주행 그룹으로 지정한 다음에, 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하기 위한 운행 차량(10)의 시간 예산(time budget)이 기준값 이상인지를 판단한다.In this way, after designating the
본 발명의 실시예에서, 시간 예산은 협력 주행을 수행하도록 운행 차량(10)과 주변 차량(20)에 부여되는 협력 주행 요청 권한을 나타낼 수 있다. In an embodiment of the present invention, the time budget may indicate a cooperative driving request authority granted to the
또한, 시간 예산은 운행 차량(10)과 주변 차량(20)의 주행 시작시, 운행 차량(10)과 주변 차량(20)에 동등하게 부여될 수 있다.Also, when the driving
주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하기 위해서는 운행 차량(10)이 협력 주행 그룹에 지정된 주변 차량(20)과의 협력 주행에 필요한 시간 만큼의 시간 예산을 확보하고 있어야 한다.In order to request cooperative driving from the surrounding
바람직하게는, 협력 주행 그룹에 지정된 주변 차량(20)과의 협력 주행에 필요한 운행 차량(10)의 시간 예산은 주변 차량(20)과 협력 주행을 실시하기 위해 산출된 주변 차량(20)의 주행 경로에 따라 주변 차량(20)이 주행 경로를 변경한 다음, 운행 차량(10)이 산출된 운행 차량(10)의 주행 경로에 따라 운행 차량(10)이 주행을 완료하기까지의 시간을 나타낼 수 있다.Preferably, the time budget of the driving
예를 들어, 도 1(c) 부터 도 1(f)의 단계를 수행하기 까지 소요되는 시간이 대략 20초라고 예측된다면, 운행 차량(10)은 최소 20초를 초과하는 시간 예산을 확보하고 있어야 한다. For example, if the time required to perform the steps of FIGS. 1(c) to 1(f) is estimated to be approximately 20 seconds, the driving
바람직하게는, 협력 주행 그룹에 지정된 주변 차량(20)과의 협력 주행에 필요한 운행 차량(10)의 시간 예산은 주변 차량(20)과 협력 주행을 실시하기 위해 산출된 주변 차량(20)의 주행 경로에 따라 주변 차량(20)이 주행 경로를 변경한 다음, 운행 차량(10)이 산출된 운행 차량(10)의 주행 경로에 따라 운행 차량(10)이 주행을 완료하기까지의 시간에 따라 달라질 수 있다.Preferably, the time budget of the driving
만약 운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값 미만인 경우에는, 운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값을 만족하기 전까지(운행 차량(10)이 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하기 위한 충분한 시간이 확보되기 전까지) 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하지 않을 수 있다. If the time budget of the
운행 차량(10)은, 운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값 이상인 경우에는 협력 주행 그룹으로 지정된 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)과 협력 주행을 실시하기 위한 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 주행 경로를 산출하여 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)에 전송할 수 있다.The
예시적으로, 운행 차량(10)은 운행 차량(10)을 기준으로 좌측 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, B)에 대해서는 감속 주행에 대한 경로를 산출하여 주변 차량(20, B)에 전송할 수 있고, 운행 차량(10)과 동일한 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, C)에 대해서는 좌측 차로 확보 후 차선 변경하는 경로를 산출하여 주변 차량(20, C)에 전송할 수 있다.Exemplarily, the
이 때, 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)은 운행 차량(10)으로부터 전송받은 주행 경로로 주행하더라도 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 안전이 확보된다고 판단한 경우, 운행 차량(10)의 협력 주행 요청을 승인하고 운행 차량(10)과 협력 주행을 수행할 수 있다.At this time, even if the surrounding vehicles 20 (B) and the surrounding vehicles (20, C) travel on the driving path transmitted from the
협력 주행 그룹으로 지정된 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)이 운행 차량(10)과 협력 주행을 수행하는 경우, 산출된 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 주행 경로에 따라 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 주행 경로를 변경할 수 있다.When the surrounding
예를 들어, 도 1(c) 및 도 1(d)에 도시된 바와 같이 운행 차량(10)을 기준으로 좌측 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, B)은 감속 주행을 할 수 있고, 운행 차량(10)과 동일한 차로에서 선행 주행하고 있는 주변 차량(20, C)은 좌측 차로 확보 후 좌측 차로로 차선을 변경할 수 있다.For example, as shown in FIGS. 1(c) and 1(d) , the surrounding vehicle 20 (B) driving ahead in the left lane relative to the operating
다음으로, 도 1(e)에 도시된 바와 같이 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 주행 경로가 변경되어 운행 차량(10) 전방의 주행 경로가 확보된 다음에는 운행 차량(10)은 가속 주행하여 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)을 추월할 수 있다.Next, as shown in FIG. 1(e), after the driving path of the surrounding vehicle 20 (B) and the surrounding vehicle 20 (C) is changed and the driving path in front of the operating
또한, 주변 차량(20)의 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 경우에 운행 차량(10)의 시간 예산을 감소시키고, 협력 주행을 승인한 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 시간 예산을 증가시킬 수 있다.In addition, when cooperative driving is performed according to the cooperative driving approval of the surrounding
도 1(f)에 도시된 바와 같이 운행 차량(10)이 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)을 완전히 추월한 다음에는 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)에 협력 주행의 완료를 통지하고 협력 주행을 종료할 수 있다. As shown in FIG. 1(f), after the driving
이 때, 운행 차량(10), 주변 차량(20, B) 및 주변 차량(20, C)의 협력 주행 그룹 지정도 해제될 수 있다.At this time, the cooperative driving group designation of the operating
본 발명의 실시예에서, 협력 주행의 우선 순위는 운행 차량(10)의 시간 예산의 크기, 운행 차량(10)의 협력 주행 요청 순서 및 운행 차량(10)의 주행 차로에 따라 지정될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the priority of cooperative driving may be designated according to the size of the time budget of the operating
예를 들어, 다수의 운행 차량(10)이 협력 주행을 요청하는 경우에는 시간 예산을 가장 많이 확보하고 있는 운행 차량(10)의 협력 주행이 먼저 수행될 수 있다.For example, when a plurality of operating
또한, 다수의 운행 차량(10)이 각각 확보하고 있는 시간 예산이 동일한 경우에는 먼저 협력 주행을 요청한 운행 차량(10)의 협력 주행이 먼저 수행될 수 있다.In addition, when the time budget secured by each of the plurality of operating
한편, 다수의 운행 차량(10)이 각각 확보하고 있는 시간 예산이 동일하고, 협력 주행 요청 순서도 동일한 경우에는 추월 차선에 있는 운행 차량(10)의 협력 주행이 먼저 수행될 수 있다.Meanwhile, when the time budget secured by each of the plurality of moving
본 발명의 실시예에서 운행 차량(10) 및 주변 차량(20) 간의 협력 주행은 각각의 운행 차량(10) 및 주변 차량(20) 간의 통신을 통해 이루어질 수 있다.In the embodiment of the present invention, cooperative driving between the driving
상세하게는, 주변 차량(20)과 협력 주행을 하는 운행 차량(10)의 자율 주행 방법은 운행 차량(10)에 구비되어 운행 차량(10)의 자율 주행을 제어하는 자율 주행 제어부(미도시)를 통해 수행될 수 있다. 이 때, 상기 자율 주행 제어부는 주변 차량(20)에도 구비될 수 있다.In detail, the autonomous driving method of the driving
한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 운행 차량(10) 및 주변 차량(20) 간의 협력 주행 상태만을 운행 차량(10) 및 주변 차량(20) 간의 통신을 통해 관리하고, 운행 차량(10) 및 주변 차량(20)의 협력 주행의 수행 정보를 중앙 서버(미도시)로 전송하여 중앙 서버가 운행 차량(10)의 시간 예산 및 주변 차량(20)의 시간 예산을 조정하도록 할 수도 있다.Meanwhile, in another embodiment of the present invention, only the cooperative driving state between the operating
중앙 서버는 전송받은 협력 주행의 수행 정보에 따라 운행 차량(10) 및 주변 차량(20)의 시간 예산을 조정할 수 있다.The central server may adjust the time budgets of the driving
이 경우, 시간 예산이 개별 차량에서 관리되는 경우 발생될 수 있는 시간 예산의 위 변조를 방지할 수 있다.In this case, forgery and falsification of the time budget, which may occur when the time budget is managed in each vehicle, can be prevented.
도 2는 자율 주행 차량의 협력 주행시의 상태 변화도를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 자율 주행 차량의 주행 상태에 따른 시간 예산의 변화를 나타낸 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a state change diagram during cooperative driving of autonomous vehicles, and FIG. 3 is a diagram illustrating changes in time budget according to driving states of autonomous vehicles.
도 2를 참조하면, 일반 주행 상태의 경우 협력 주행을 수행하지 않는 상태를 나타내고, 추월 상태의 경우 운행 차량(10)이 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하여 협력 주행을 수행하는 상태를 나타내며, 양보 상태의 경우 주변 차량(20)이 운행 차량(10)에 협력 주행을 요청하여 협력 주행을 수행하는 상태를 나타낸다.Referring to FIG. 2 , in the case of a general driving state, a state in which cooperative driving is not performed, and in the case of an overtaking state, a state in which the operating
이 때, 운행 차량(10)이 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하여 협력 주행을 수행하는 추월 상태의 경우에는 운행 차량(10)의 시간 예산이 감소될 수 있다.At this time, in the case of an overtaking state in which the traveling
또한, 주변 차량(20)이 운행 차량(10)에 협력 주행을 요청하여 협력 주행을 수행하는 양보 상태의 경우에는 운행 차량(10)의 시간 예산이 증가될 수 있다.In addition, in the case of a concession state in which the surrounding
도 3을 참조하면, 전술한 시간 예산은 각 상태 별로 후술하는 바와 같이 변경될 수 있다. 이 때, 도 3에서 주행 시간에 따른 시간 예산의 변화는 운행 차량(10)을 중심으로 설명하도록 한다.Referring to FIG. 3 , the above-described time budget may be changed for each state as described later. At this time, the change of the time budget according to the driving time in FIG. 3 will be described with the driving
예를 들어, 운행 차량(10)의 시간 예산의 초기 값이 60초인 경우, 첫 번째 일반 주행 상태에서는 운행 차량(10)의 협력 주행이 수행되지 않으므로 60초의 값이 그대로 유지될 수 있다. For example, when the initial value of the time budget of the moving
바람직하게는, 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)의 주행 시간이 경과하여도 초기 값을 초과하지 않도록 유지될 수 있다. 따라서, 도 3에 도시된 첫 번째 일반 주행 상태에서는 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)의 주행 시간이 경과하여도 동일하게 60초로 유지될 수 있다.Preferably, the time budget of the driving
다음으로 추월 상태의 경우 운행 차량(10)이 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하므로 운행 차량(10)의 시간 예산이 초기 값인 60초 보다 감소할 수 있다. Next, in the case of an overtaking state, since the moving
예를 들어, 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)이 추월 상태에 진입한 상태에서 운행 차량(10)의 주행 시간이 1초 증가할 때마다 1초씩 감소할 수 있다. 한편, 이와 같이 운행 차량(10)의 시간 예산이 감소하는 경우에도 운행 차량(10)의 시간 예산은 0보다 작은 값을 가지지 않도록 설정될 수 있다.For example, the time budget of the driving
도 3을 참조하면, 상기 추월 상태 이후 협력 주행이 완료되어 운행 차량(10)이 두 번째 일반 주행 상태가 된 경우에는, 운행 차량(10)의 시간 예산이 운행 차량(10)의 주행 시간이 경과할수록 다시 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3 , when the cooperative driving is completed after the overtaking state and the operating
예를 들어, 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)이 두 번째 일반 주행 상태에 진입한 상태에서 운행 차량(10)의 주행 시간이 1초 증가할 때마다 0.1초씩 증가할 수 있다. 한편, 두 번째 일반 주행 상태에서도 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)의 주행 시간이 경과하여도 초기 값인 60초를 초과하지 않도록 설정될 수 있다.For example, the time budget of the driving
두 번째 일반 주행 상태 이후, 주변 차량(20)이 운행 차량(10)에 협력 주행을 요청하는 경우에는 양보 상태가 되어 시간 예산이 두 번째 일반 주행 상태에 비해 증가할 수 있다.After the second normal driving state, when the surrounding
예를 들어, 운행 차량(10)의 시간 예산은 운행 차량(10)이 양보 상태에 진입한 상태에서 운행 차량(10)의 주행 시간이 1초 증가할 때마다 1/N만큼 증가할 수 있다.For example, the time budget of the driving
이 때, 상기 N은 양보 상태에서 운행 차량(10)과 협력 주행을 수행하는 주변 차량(20)의 수를 의미한다. 따라서, 양보 상태에서는 운행 차량(10)과 협력 주행을 수행하는 주변 차량(20)의 수가 적을수록 운행 차량(10)의 시간 예산 증가량이 커질 수 있다.At this time, N means the number of surrounding
도 3에 도시된 바와 같이 양보 상태 이후 협력 주행이 완료되어 운행 차량(10)이 세 번째 일반 주행 상태가 된 경우에 운행 차량(10)의 시간 예산의 값이 60초에 도달하였다면, 세 번째 일반 주행 상태에서 운행 차량(10)의 시간 예산은 60초의 값이 그대로 유지될 수 있다.As shown in FIG. 3 , if the value of the time budget of the operating
전술한 바와 같이 운행 차량(10)의 시간 예산은, 운행 차량(10)의 주행 상태(예 : 일반 주행 상태, 추월 상태 및 양보 상태)에 따라 증가, 감소 또는 유지될 수 있다.As described above, the time budget of the driving
또한, 도 3을 참조하여 설명한 주행 시간에 따른 시간 예산의 변화는 운행 차량(10) 뿐만 아니라 주변 차량(20)에도 동일하게 적용될 수 있다.In addition, the change in the time budget according to the driving time described with reference to FIG. 3 may be equally applied to the surrounding
한편, 비상 상황이 발생한 경우, 협력 주행 수행시 운행 차량(10)의 시간 예산을 일정 크기 이상으로 유지할 수 있다. Meanwhile, when an emergency situation occurs, the time budget of the driving
예를 들어, 전술한 시간 예산의 초기 값을 60초 보다 더 큰 100초로 설정하고, 추월 상태에서 시간 예산이 감소되지 않고 100초로 유지되도록 할 수 있다.For example, the initial value of the time budget may be set to 100 seconds greater than 60 seconds, and the time budget may be maintained at 100 seconds without decreasing in an overtaking state.
따라서, 비상 상황이 발생한 경우 시간 예산이 감소되지 않으므로 운행 차량(10)은 주변 차량(20)에 지속적으로 협력 주행을 요청할 수 있다.Therefore, since the time budget is not reduced when an emergency situation occurs, the driving
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 협력 주행 방법을 나타낸 흐름도이다. 본 발명의 실시예에 있어서, 주변 차량(20)과 협력 주행을 하는 운행 차량(10)의 자율 주행 방법은 운행 차량(10)에 구비되어 운행 차량(10)의 자율 주행을 제어하는 자율 주행 제어부(미도시)를 통해 수행될 수 있다.4 is a flowchart illustrating a cooperative driving method of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, the autonomous driving method of the driving
이하 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 협력 주행 방법에 대해 설명하도록 한다. 바람직하게는, 하기 S1 내지 S6 단계는 운행 차량(10)을 수행 주체로 하여 수행될 수 있다.Hereinafter, a cooperative driving method of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 . Preferably, the following steps S1 to S6 may be performed with the driving
먼저, 운행 차량(10) 및 주변 차량(20)을 협력 주행 그룹으로 지정할 수 있다(S1 단계). 상기 S1 단계에서 운행 차량(10)의 주행 경로를 산출할 수 있다.First, the driving
다음으로, 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하기 위한 운행 차량의 시간 예산이 기준값 이상인지를 판단한다(S2 단계).Next, it is determined whether the time budget of the driving vehicle for requesting cooperative driving from the surrounding
운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값 이상인 경우에는, 주변 차량(20)과 협력 주행을 실시하기 위한 주변 차량(20)의 주행 경로를 산출하여 주변 차량(20)에 전송한다(S21 단계).When the time budget of the driving
만약 상기 S2 단계에서, 운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값 미만인 경우, 운행 차량(10)의 시간 예산이 기준값을 만족하기 전까지 주변 차량(20)에 협력 주행을 요청하지 않는다(S22 단계).If the time budget of the driving
상기 S21 단계 이후, 주변 차량(20)으로부터 협력 주행 승인 여부를 전송받는다(S3 단계).After the step S21, whether or not cooperative driving is approved is received from the surrounding vehicles 20 (step S3).
주변 차량(20)으로부터 협력 주행 승인 여부를 전송받은 다음에는, 주변 차량(20)의 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행한다(S4 단계). After the cooperative driving approval is received from the surrounding
이 때, 산출된 주변 차량(20)의 주행 경로에 따라 주변 차량(20)의 경로가 변경되어 주변 차량(20)이 변경된 주행 경로에 따라 주행할 수 있다. At this time, the route of the surrounding
또한, 운행 차량(10)은 상기 S1 단계에서 산출된 주행 경로에 따라 주행할 수 있다.In addition, the driving
상기 S4 단계 이후, 운행 차량(10)의 시간 예산을 감소시키고, 협력 주행을 승인한 주변 차량(20)의 시간 예산을 증가시킨다(S5 단계). 이 때, 시간 예산의 조정은 운행 차량(10) 및 주변 차량(20) 간의 통신을 통해 이루어질 수 있다. 또는, 상기 시간 예산의 조정은 전술한 바와 같이 중앙 서버를 통해 이루어질 수도 있다.After the step S4, the time budget of the
마지막으로 협력 주행이 완료된 경우에는, 주변 차량(20)에 협력 주행의 완료를 통지하고 협력 주행을 종료한다(S6 단계).Finally, when the cooperative driving is completed, the completion of the cooperative driving is notified to the surrounding
본 발명에 따르면, 다수의 자율 주행 차량의 협력 주행시 시간 예산에 따라 차량 간의 협력 주행을 수행하므로, 중앙 서버를 이용하지 않으면서도 협력 주행이 이루어질 수 있다.According to the present invention, since cooperative driving is performed between vehicles according to a time budget during cooperative driving of a plurality of autonomous vehicles, cooperative driving can be performed without using a central server.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art can make various modifications, changes, and substitutions without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
10 : 운행 차량
20 : 주변 차량10: operating vehicle
20: surrounding vehicles
Claims (15)
상기 운행 차량 및 상기 주변 차량을 협력 주행 그룹으로 지정하는 단계;
상기 주변 차량에 협력 주행을 요청하기 위한 권한으로서의 상기 운행 차량의 시간 예산(time budget)이 기준값 이상인지를 판단하는 단계;
상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값 이상인 경우, 상기 주변 차량과 협력 주행을 실시하기 위한 상기 주변 차량의 주행 경로를 산출하여 상기 주변 차량에 전송하는 단계;
상기 주변 차량으로부터 협력 주행 승인 여부를 전송받는 단계; 및
상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.In the autonomous driving method of a driving vehicle that travels cooperatively with surrounding vehicles,
designating the driving vehicle and the surrounding vehicles as a cooperative driving group;
Determining whether a time budget of the driving vehicle as an authority for requesting cooperative driving from the surrounding vehicles is equal to or greater than a reference value;
calculating a driving route of the surrounding vehicle for performing cooperative driving with the surrounding vehicle and transmitting the calculated driving route to the surrounding vehicle when the time budget of the driving vehicle is greater than or equal to a reference value;
Receiving whether or not cooperative driving is approved from the surrounding vehicle; and
and performing cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle.
상기 권한으로서의 상기 시간 예산은,
상기 협력 주행을 수행하도록 상기 운행 차량과 상기 주변 차량에 부여되는 협력 주행 요청 권한을 나타내는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
The time budget as the authority,
An autonomous driving method characterized in that indicating cooperative driving request authority granted to the operating vehicle and the surrounding vehicles to perform the cooperative driving.
상기 시간 예산은,
상기 운행 차량과 상기 주변 차량의 주행 시작시, 상기 운행 차량과 상기 주변 차량에 동등하게 부여되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 2,
The time budget is
The autonomous driving method, characterized in that equally assigned to the operating vehicle and the surrounding vehicles when driving of the operating vehicle and the surrounding vehicles starts.
상기 협력 주행 그룹에 지정된 상기 주변 차량과의 협력 주행에 필요한 상기 운행 차량의 시간 예산은,
상기 주변 차량과 협력 주행을 실시하기 위해 산출된 상기 주변 차량의 주행 경로에 따라 상기 주변 차량이 주행 경로를 변경한 다음, 상기 운행 차량이 산출된 상기 운행 차량의 주행 경로에 따라 상기 운행 차량이 주행을 완료하기까지의 시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 2,
The time budget of the operating vehicle required for cooperative driving with the surrounding vehicles assigned to the cooperative driving group,
After the surrounding vehicle changes the driving route according to the driving route of the surrounding vehicle calculated to perform cooperative driving with the surrounding vehicle, the operating vehicle drives according to the calculated driving route of the operating vehicle. Autonomous driving method characterized in that for indicating the time to complete.
상기 운행 차량의 시간 예산은,
상기 운행 차량의 주행 상태에 따라 증가, 감소 또는 유지되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 2,
The time budget of the running vehicle,
An autonomous driving method characterized in that the increase, decrease or maintenance according to the driving state of the driving vehicle.
상기 운행 차량 및 상기 주변 차량을 협력 주행 그룹으로 지정하는 단계에서,
상기 운행 차량의 주행 경로를 산출하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
In the step of designating the driving vehicle and the surrounding vehicles as a cooperative driving group,
An autonomous driving method characterized in that for calculating a driving route of the driving vehicle.
상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값 미만인 경우, 상기 운행 차량의 시간 예산이 기준값을 만족하기 전까지 상기 주변 차량에 협력 주행을 요청하지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
When the time budget of the operating vehicle is less than the reference value, the autonomous driving method further comprising not requesting cooperative driving from the surrounding vehicles until the time budget of the operating vehicle satisfies the reference value.
상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계에서,
산출된 상기 주변 차량의 주행 경로에 따라 상기 주변 차량의 경로를 변경하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
In the step of performing cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle,
The autonomous driving method, characterized in that for changing the route of the surrounding vehicle according to the calculated driving route of the surrounding vehicle.
상기 주변 차량의 상기 협력 주행 승인에 따라 협력 주행을 수행하는 단계에서,
상기 운행 차량은 산출된 상기 운행 차량의 주행 경로에 따라 주행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
In the step of performing cooperative driving according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle,
The autonomous driving method, characterized in that the driving vehicle travels according to the calculated driving path of the driving vehicle.
상기 주변 차량의 협력 주행 승인에 따라 상기 협력 주행을 수행하는 경우, 상기 운행 차량의 시간 예산을 감소시키고, 협력 주행을 승인한 상기 주변 차량의 시간 예산을 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
When the cooperative driving is performed according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle, reducing the time budget of the operating vehicle and increasing the time budget of the surrounding vehicle that has approved the cooperative driving self-driving method.
상기 협력 주행이 완료된 경우, 상기 주변 차량에 협력 주행의 완료를 통지하고 협력 주행을 종료하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 10,
When the cooperative driving is completed, the autonomous driving method further comprising notifying the surrounding vehicles of the completion of the cooperative driving and terminating the cooperative driving.
상기 협력 주행의 우선 순위는,
상기 운행 차량의 시간 예산의 크기, 상기 운행 차량의 협력 주행 요청 순서 및 상기 운행 차량의 주행 차로에 따라 지정되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
The priority of the cooperative driving is,
The autonomous driving method, characterized in that designated according to the size of the time budget of the operating vehicle, the order of request for cooperative driving of the operating vehicle, and the driving lane of the operating vehicle.
상기 운행 차량 및 상기 주변 차량 간의 협력 주행은, 상기 운행 차량 및 상기 주변 차량 간의 통신을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 1,
The autonomous driving method, characterized in that the cooperative driving between the operating vehicle and the surrounding vehicles is performed through communication between the operating vehicle and the surrounding vehicles.
비상 상황이 발생한 경우, 상기 협력 주행 수행시 상기 운행 차량의 시간 예산을 일정 크기 이상으로 유지하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 10,
When an emergency situation occurs, the autonomous driving method characterized in that to maintain a time budget of the operating vehicle to a certain size or more when performing the cooperative driving.
상기 주변 차량의 협력 주행 승인에 따라 상기 협력 주행을 수행하는 경우, 상기 협력 주행의 수행 정보를 중앙 서버에 전송하고,
상기 중앙 서버는 상기 협력 주행의 수행 정보에 따라 상기 운행 차량의 시간 예산 및 상기 주변 차량의 시간 예산을 조정하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 방법.According to claim 10,
When the cooperative driving is performed according to the cooperative driving approval of the surrounding vehicle, transmitting the cooperative driving performance information to a central server;
The autonomous driving method, characterized in that the central server adjusts the time budget of the operating vehicle and the time budget of the surrounding vehicles according to the performance information of the cooperative driving.
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-
2020
- 2020-12-15 KR KR1020200175645A patent/KR102497254B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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