KR102630341B1 - 자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법으로서, 상기 자동 운전 조작의 정상 운전 모드에서는 상기 차량이 메인 제어 장치에 의해 자동으로 목표 위치까지 안내되고, 비상 운전 모드에서는 보조 제어 장치에 의해 자동으로 안전한 정차 위치까지 이동되는, 차량을 조작하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, - 상기 메인 제어 장치에 의해 상기 보조 제어 장치의 기능 준비 상태가 연속적으로 점검되고, - 점검된 기능 준비 상태에 따라 상기 자동 운전 조작에 대한 해제가 허가될지 아니면 철회될지가 결정되고, - 해제가 이루어진 경우에만 자동 운전 조작이 활성화되고 해제가 철회된 경우에는 비활성화된다.

Description

자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른, 자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법에 관한 것이다.

독일 특허공보 DE 10 2015 003 124 A1호는 자동 주행 조작으로 차량을 조작하는 방법을 설명하고 있다. 자동 주행 조작의 정상 기능 중에는 비상 운전 목표 궤적이 연속적으로 결정 및 저장되고, 적어도 하나의 오류 이벤트가 나타나면 이 비상 운전 목표 궤적이 차량의 자동 궤적 제어에 대한 기초가 된다. 적어도 하나의 오류 이벤트가 나타난 것이 검출되는 경우, 비상 운전 모드가 활성화되어, 차량의 자동 궤적 제어가 시작되고 적어도 하나의 지정된 오류 이벤트가 나타나기 전에 저장된 비상 운전 목표 궤적에 따라 차량의 운전자가 차량 운전을 인수하지 않는 경우 및 인수하지 않는 한 지정된 시간동안 그리고/또는 차량이 정지할 때까지 수행된다.

또한 독일 특허공보 DE 10 2017 011 808 A1호에 자동 운전 조작으로 차량의 움직임을 제어하는 방법 및 이 방법을 수행하는 장치가 공지되어 있다. 상기 문헌의 방법은, 자동 운전 조작이, 차량이 지정된 목표 위치로 자동으로 안내되는 정상 운전 모드에서, 차량이 비상 정차 위치로 자동으로 안내되는 비상 운전 모드로 전환될 수 있는 것을 제공한다. 정상 운전 모드에서 제어는 메인 제어 장치에 의해 수행되고, 비상 운전 모드에서는 보조 제어 장치에 의해 수행된다. 정상 운전 모드에서 메인 제어 장치의 기능 저하가 확인되는 경우, 자동 운전 조작이 정상 운전 모드에서 비상 운전 모드로 전환된다. 정상 운전 모드에서 제어는, 정상 제어 모드에서 메인 제어 장치에 의해 연속적으로 결정되는, 목표 위치로 안내하는 정상 목표 궤적을 기반으로 수행된다. 비상 운전 모드에서 제어는, 보조 제어 장치에 저장되어 비상 정차 위치로 안내하는 비상 운전 목표 궤적을 기반으로 수행되며, 비상 운전 목표 궤적은 정상 운전 모드에서 비상 운전 모드로의 운전 모드 전환 전에 메인 제어 장치에 의해 결정되고 보조 제어 장치에 저장되도록 제공된다. 정상 운전 모드에서는 비상 운전 목표 궤적 외에 비상 운전 목표 궤적에 속하고 차량에 의해 주행되는 차선의 차선 코스도 결정되고 보조 제어 장치에 저장되도록 제공된다. 또한, 비상 운전 목표 궤적과 관련 차선 코스가 메인 제어 장치의 차량 고정 좌표계에서 결정되는 것이 제공된다. 비상 운전 모드에서는 차량이 주행하는 차선의 차선 코스가 보조 제어 장치의 차량 고정 좌표계에서 결정되고, 비상 운전 모드에서는 보조 제어 장치에 저장된 차선의 차선 코스 및 보조 제어 장치에 의해 결정된 차선의 차선 코스를 기반으로 메인 제어 장치와 보조 제어 장치의 좌표계들 간의 편차가 보상된다.

본 발명은 자동 운전 모드에서 차량을 작동하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적은 청구항 1에 제시된 특징을 갖는 본 발명에 따른 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 구성들은 종속 청구항의 특허대상이다.

자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법은, 자동 운전 조작의 정상 운전 모드에서는 차량이 메인 제어 장치에 의해 자동으로 목표 위치까지 안내되고, 비상 운전 모드에서는 보조 제어 장치에 의해 자동으로 안전한 정차 위치까지 이동된다. 본 발명에 따르면, 메인 제어 장치에 의해 연속적으로 보조 제어 장치의 기능 준비 상태가 점검되고, 점검된 기능 준비 상태에 따라 차량의 자동 운전 조작에 대한 해제가 허가될지 아니면 철회될지가 결정되고, 해제가 이루어진 경우에만 자동 운전 조작이 활성화되고 해제가 철회된 경우에는 비활성화된다.

본원의 방법을 적용함으로써 비교적 적은 기술적 노력으로 차량의 폴백(fallback) 경로 함수, 즉 비상 운전 모드의 최대한 높은 가용성이 달성될 수 있다. 이에 따라 안전 운전 조작의 가용성이 제한되지 않거나, 감지할 수 없을 만큼 제한된다.

폴백 경로 함수를 위해서는 추측 항법 데이터와 카메라 차선 데이터가 필요하며, 비상 운전 모드 및 정상 운전 모드를 위해 중복적인 센서 장치, 특히 환경 센서 장치는 필요하지 않다.

본원의 방법에 의해, 자동 운전 조작과 관련하여 바람직한 품질 또는 가용성을 조정하는 것이 허용된다. 즉, 자동 운전 조작의 정상 운전 모드는 폴백 경로 함수, 즉 차량을 안전한 정차 위치까지 이동시키는 비상 운전 모드를 이용할 수 있는 경우에만 활성화될 수 있다.

본원의 방법의 일 실시예에서, 보조 제어 장치의 기능 준비 상태를 점검하기 위해, 차량을 안내할 때 차량의 위치를 파악하기 위해 보조 제어 장치가 이용하는 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 검사된다.

이때 품질 요구 조건은 특히 차선 감지, 즉 차량의 차선의 차선 표시의 감지를 기준으로 하므로, 차량이 안전한 정차 위치로 이동될 수 있다. 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하지 못하는 경우, 차량이 안전한 정차 위치로 이동될 때 평소보다 훨씬 감속되어, 차량이 비교적 단시간에, 즉 빠르게 정지하게 된다. 이로 인해 차량이 차량 주변의 다른 도로 사용자에 대해 위험을 초래하는 것이 크게 방지될 수 있다.

추가 실시예에서, 지정된 품질 요구 조건을 기준으로, 메인 제어 장치가 추측 항법 데이터 및 결정된 카메라 차선 데이터를 점검한다. 카메라 차선 데이터를 기초로 감지된 차선이 실제 차선과 일치하는지 결정되고, 차량이 안전한 정차 위치로 이동될 수 있는지 확률이 결정된다. 일치 여부와 관련하여 확률이 결정될 때, 예를 들어 이미지에서 차선 특성의 명확성과 같은 특성, 검출 이력 및/또는 독립적인 차선 감지 알고리즘의 결과와의 일치가 고려될 수 있다.

추측 항법 데이터는 예를 들어 소위 결합 항법 시스템(coupled navigation system)에서 사용하는 데이터이다. 최대한 정확하고 안정적으로 차량 위치를 파악하기 위해, 통계적 방법을 이용하여, 위성 기반 위치 결정 유닛의 위치 데이터가 차량의 관성 센서 데이터, 예를 들어 가속도, 예를 들어 차량의 종축, 횡축 및/또는 높이축을 중심으로 한 요 레이트 그리고 휠 회전 정보 및 휠 각도, 예를 들어 앞차축 및 경우에 따라 뒷차축의 조향 록과 같은 추가적인 차량 상태 데이터와 결합된다.

본원의 방법의 추가적인 실시예에서, 지정된 품질 요구 조건의 충족 여부에 따라 해제 허용 또는 해제 철회가 결정된다. 특히, 카메라 차선 데이터 및 추측 항법 데이터에 따라 폴백 경로 함수의 가용성이 결정되고 정상 운전 모드로 차량의 자동 운전 조작이 가능한지 여부가 결정된다.

제한 속도에 따른 결정 기준은 차량의 현재 주행 속도를 기준으로 지정된다. 차량의 주행 속도가 비교적 낮은 경우, 즉 제한 속도를 하회하는 경우, 추측 항법 데이터 또는 카메라 차선 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하여 사용 가능하다면, 자동 운전 조작에 대한 해제가 허용된다. 즉, 추측 항법 데이터 또는 카메라 차선 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하는 경우, 제한 속도를 하회할 때 자동 운전 조작이 활성화된다.

가능한 추가 실시예에서, 추측 항법 데이터와 카메라 차선 데이터 모두 지정된 품질 요구 조건을 충족하는 경우, 제한 속도를 초과하면 자동 운전 조작이 활성화된다.

본 발명의 실시예는 이하에서 도면을 이용하여 보다 자세히 설명한다.

도 1은 자동 운전 조작의 활성화를 결정하는 방법의 프로세스를 도시하는 개략도이다.

단일 도면인 이 도면은 자세하게 도시되지 않은 차량에서 자동 운전 조작의 활성화를 결정하는 방법의 프로세스를 도시한다.

자동 운전 조작, 특히 고도로 자동화된 운전 조작을 위한 차량 측 지원 시스템은, 비교적 안전하게 차량을 차선 안에서 제어하기 위해 많은 정보 소스들과 연결된다.

이 정보 소스들은 센서들, 예를 들어 특히 카메라, 스테레오 카메라, 라이더 기반 센서, 레이더 기반 센서, 초음파 기반 센서, 원거리 레이더 센서, 멀티모드 레이더 센서, 서라운드뷰 시스템, 디지털 지도, 관성 센서, 주행 상태 센서, 위성 기반 위치 결정 유닛 및 후방 카메라이다.

지원 시스템은 메인 제어 장치와 보조 제어 장치를 포함한다. 메인 제어 장치는, 자동 운전 조작의 정상 운전 모드에서 차량이 목표 위치로 안내될 때 따르는 목표 궤적을 연속적으로 결정한다. 또한 메인 제어 장치에 의해, 자동 운전 조작의 비상 운전 모드에서 차량이 안전한 정차 위치로 이동될 때 따르는 비상 운전 목표 궤적이 연속적으로 결정된다. 정상 운전 모드 중에 비상 운전 목표 궤적이 결정되어, 대체 제어 장치라고도 하는 보조 제어 장치에 저장된다. 차량이 목표 위치로 안내되는 것은, 메인 제어 장치를 이용한 궤적 제어에 의해 이루어지고, 안전한 정차 위치로 차량이 안내되는 것은 보조 제어 장치를 이용한 궤적 제어에 의해 이루어진다.

메인 제어 장치는 보조 제어 장치에 주행 지침을 전송하여, 메인 제어 장치가 고장 났을 때 보조 제어 장치가 차량과 관련한 운전 작업을 담당하여 운전 지침, 즉 비상 운전 목표 궤적에 따라 차량을 제어한다. 보조 제어 장치는 차량의 주행 다이나믹을 제어하는 제어 장치일 수 있다.

운전 지침을 수행하도록 보조 제어 장치에는 차선을 감지하는 카메라와 추측 항법을 위한 센서 데이터, 특히 추측 항법 데이터만 제공된다. 이하에서는 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터를 기초로 상대적으로 가용성이 높은 폴백 경로 함수, 즉 비상 운전 모드가 비교적 높은 품질로 달성될 수 있는 방법을 설명한다.

카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터의 감지에서 지속적으로 중단이 발생할 수 있기 때문에, 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터가 있을 때에만 폴백 경로 함수를 사용할 수 있는 경우, 자동 운전 조작은 가용성 측면에서 상대적으로 크게 제한되고 지속적으로 비활성화된다.

폴백 경로 함수는 자동 운전 조작에서 대체 해법이다. 이런 이유로, 폴백 경로 함수, 즉 비상 운전 모드가 준비되고 상응하게 사용할 수 있는 경우에만 차량의 자동 운전 조작을 활성화하는 것이 가능하다. 폴백 경로 함수의 준비 상태는 자동 운전 조작 해제에 의해 메인 제어 장치에 허가된다.

운전 조건이 변경되는 경우, 폴백 경로 함수가 자동 운전 조작에 대한 해제를 철회할 수 있다. 폴백 경로 함수는 보조 제어 장치에서 구현되지만, 폴백 경로 함수의 가용성의 평가는 메인 제어 장치에서 이루어진다. 메인 제어 장치에 의한 평가는, 보조 제어 장치 및 필요한 추가적인 구성 요소들의 기능을 평가하기 위한 신호가 메인 제어 요소에도 제공되므로 가능하다.

폴백 경로 함수는 차량의 위치를 파악하기 위해 추측 항법 데이터 또는 카메라 차선 데이터를 사용한다. 차량의 비상 운전 모드가 활성화되고 보조 제어 장치가 추측 항법 데이터와 카메라 차선 데이터를 모두 사용할 수 없는 경우, 차량을 가능한 한 빨리 정지시키기 위해, 특히 안전한 정차 위치에 두기 위해 차량이 비교적 강하게 감속된다.

특히 스테레오 다기능 카메라 형태의 차량의 카메라는, 차량의 차선을 범위 제한하는 좌측 및 우측 차선 표시와 차량 중심축 간에 연속적으로 감지된 거리를 제공한다. 또한, 감지된 카메라 차선 데이터를 기초로, 감지된 차선 구조와 같은 정보가 결정된다. 차선 구조는 감지된 구조, 예를 들어 해당 차선, 인접 차선, 도로 가장자리 또는 가드 레일 등의 높은 도로 경계의 차선 표시를 설명한다. 이러한 차선 구조는 가상의 차선으로 코딩되어 보조 제어 장치에 제공된다.

또한, 카메라는 자신의 카메라 차선 데이터를 이용하여 품질 신호, 감지된 차선의 폭 그리고 특히 감지된 차선과 관련하여 검출 상태 또는 시간적으로 보간된 차선을 제공한다.

자동 운전 조작, 특히 비상 운전 모드에서 차량을 운전하는 것은 감지된 차선 표시 또는 이상적인 경우 양측에서 감지된 차선 표시를 기초로 이루어질 수 있다.

차선이 감지되려면, 상응하는 구조 특성이 존재하고 감지된 환경 조건에서 감지된 카메라 이미지 데이터를 기초로 식별될 수 있어야 한다. 도로에 차선 표시가 없는 것 외에 추가로 눈부심 및/또는 안개 및/또는 카메라 렌즈 오염과 같은 시야 방해가 카메라 차선 데이터가 감지될 때 저하를 초래할 수 있다.

카메라 차선 데이터와 관련하여 품질 요구 조건이 지정되고, 품질 요구 조건은 감지된 카메라 차선 데이터가 실제 차선과 일치하는 확률이다. 확률 결정에, 예를 들어 특성, 예를 들어 감지된 이미지 데이터에서 차선 특성의 명확성, 검출 이력 또는 추가적인 독립된 차선 감지 알고리즘의 결과와의 일치 등이 사용될 수 있다.

품질 요구 조건과 관련한 신호는 현재 표시되는 차량 중심축과 차선 표시 간의 측면 거리에 대한 제곱미터 단위의 분산이다. 또다른 신호는 현재 표시되는 차량의 요 각도 분산, 즉 차선 표시 접선에 대한 차량 종축의 요 각도 분산을 제곱에 대한 도 단위로 나타낸다. 이때 좌측과 우측의 각각의 차선 표시에 대해 신호가 개별적으로 결정된다. 일반적으로 분산은 칼만 필터의 결과를 기초로 도출된다.

추측 항법 데이터는 예를 들어 결합 항법 시스템을 기초로 하는 데이터이다. 통계적 방법, 예를 들어 칼만 필터를 이용하여 위치 데이터, 예를 들어 위성 기반 위치 결정 유닛의 경도, 위도, v-North, v-East가 관성 센서 데이터 및 추가적인 차량 상태 데이터와 결합되어 최대한 정확하게 차량 위치가 파악된다.

관성 센서 데이터로는 가속도와, 예를 들어 차량의 종축, 횡축 및/또는 높이축을 중심으로 한 요 레이트가 결정된다. 추가적인 차량 상태 데이터로는 휠 회전 정보와, 특히 앞차축 및 경우에 따라 뒷차축의 조향 록과 관련한 휠 각도가 결정된다.

궤적 제어, 즉 운전 지침에 사용하기 위해, 비상 운전 모드가 활성화되었을 때 차량 제어에 제공되는 추측 항법 데이터는, 예를 들어 차량 종방향 속도 및 횡방향 속도 또는 북쪽 및 동쪽 방향으로의 차량 움직임 절대적 또는 상대적 위치 지점 또는 각도 및 속도를 사용할 수 있다.

추측 항법 데이터는 충분히 많은 위성, 특히 10개 이상의 위성이 감지되고 수정 데이터가 있는 경우에 가장 정확하다. 위치 결정에 충분히 많은 위성이 감지될 수 있다면, 이 상황을 정상 모드 작동이라고 하고, 그렇지 않은 경우를 브리징 모드(bridging-mode)라고 한다.

정상 모드 작동 조건이 충족되지 않는 경우, 위성 수가 더 적을수록 시간이 지남에 따라 신호가 더 강하게 저하된다. 물리적 상황으로 인해 추측 항법 데이터를 통합할 때 그리고 비상 운전 모드에서도 작은 편차가 발생할 수 있고, 이 편차는 시간이 지남에 따라 특히 차선에서 차량의 목표 위치와 차이가 커진다.

카메라 및 위성 기반 위치 결정 유닛의 매개변수, 특히 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터의 매개변수를 기초로, 메인 제어 장치에서 폴백 경로 함수의 가용성 및 비가용성이 폴백 경로 함수 준비 상태 결정 s-계수(s-modulus)로 결정된다.

차량이 지정된 제한 속도를 하회하는 현재 주행 속도로 주행하는 경우, 사용 가능한 카메라 차선 데이터 또는 사용 가능한 추적 항법 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족한다면 자동 운전 조작에 대한 해제가 허용된다. 특수 매개변수를 선택하는 경우에도 카메라 차선 데이터 또는 추적 항법 데이터가 있는 경우에만 해제가 허용될 수 있다. 제한 속도를 초과하는 경우, 카메라 차선 데이터 및 추적 항법 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족해야 한다.

폴백 경로 함수를 활성화하는 상황은 비교적 드물게 나타나고, 특히 브리징 모드에서 차선 감지를 위한 카메라의 검출 성능에 대한 경험치 및 추측 항법 데이터의 정확도와 가용성을 기반으로 하기 때문에, 기준들은 차량 공급업체의 구성 요소에 대해 개별적으로 매개변수화할 수 있다.

제한 속도 매개변수는 센서 데이터의 결합 품질이 지정된 정확도를 준수하도록 지정 또는 정의된다. 이러한 지정된 정확도는 정의된 시간동안 준수되어야 하고, 이로부터 재차 본질적으로 주행 속도, 정지 거리, 감속 및 정상 모드 또는 브리징 모드에 따라 달라진다는 점이 드러난다.

예를 들어 차선 중앙 주행, 회피, 코너링 및/또는 비교적 높은 감속 그리고 예를 들어 위성 수신없이 브리징 모드로 20초와 같은 모든 시나리오에 대해 바람직한 횡방향 정확도가 0.2 m의 시그마로 준수되는 경우 제한 속도 40 km/h이 선택된다. 이 매개변수는 이상적으로는 메인 제어 장치에서 소위 SCN 매개변수로 설정될 수 있다.

차선에 대한 개별 매개변수는 생략될 수 있거나 카메라 해상도에 따라 매개변수가 확장될 수도 있다.

폴백 경로 함수가 활성화되었을 때 카메라 차선 데이터 및 추측 항법 데이터를 사용하는 경우, 궤적 제어는 카메라 차선 데이터를 기초로 이루어진다. 카메라 차선 데이터를 사용할 수 없는 경우, 궤적 제어는 추측 항법 데이터를 기초로 수행된다.

카메라 차선 데이터의 경우 본질적으로 결과의 절대 정확도가 시간이 지남에 따라 변하지 않고, 즉 드리프트가 발생하지 않고, 차선은 사람들에게도 차량의 위치를 결정하는 데 기준이 된다.

오류가 없는 자동 운전 조작 시스템에서, 센서가 정보 소스로 사용된다. 특히 소위 백업 온보드 전기 시스템을 통한 전력 공급과 센서의 버스 네트워킹은, 메인 온보드 전기 시스템이 고장 난 경우 폴백 경로 함수 및 특히 보조 제어 장치에 대한 구성 요소를 사용할 수 있도록 구현된다. 메인 제어 장치는 차량의 다른 센서와 함께 메인 온보드 전기 시스템에 연결된다.

반대의 경우, 충분한 수의 차량 센서, 특히 주변 센서가 있기 때문에, 백업 온보드 전기 시스템이 고장 났을 때 운전자가 운전 작업을 인수할 때까지 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터 없이 메인 제어 장치가 운전 지침을 충족할 수 있다.

본원의 방법의 일 실시예에서, 카메라 차선 데이터 및 추측 항법 데이터 없이 비상 운전 모드가 활성화된 경우, 차량이 더 크게 감속되고 마지막에 감지된 차량 조향 장치의 휠 각도가 유지된다. 이에 따라 현재 상황을 기초로 향후 주행 코스에 대한 절충이 이루어지고 운전자가 가하는 조향 토크를 기초로 운전자 개입 감지가 유지된다.

전술한 바와 같이, 폴백 경로 함수는 보조 제어 장치에서 구현될 수 있고, 보조 제어 장치는 차량의 주행 다이나믹을 제어하는 제어 장치 또는 다른 제어 장치일 수 있다. 이러한 해법이 비용 효율적이고, 추가적인 구성 요소가 필요하지 않고 제동 기능이 이미 제어 장치에서 구현되기 때문에, 주행 다이나믹을 제어하는 제어 장치가 특히 보조 제어 장치로 적합하다.

폴백 경로 함수 준비 상태 결정 s-계수의 일 실시예에서, 저장되어 있는 한 디지털 지도의 정보를 기초로, 차선의 양측 모두 또는 일측에만 차선 표시가 없는 경로 구간에서 자동 운전 조작, 특히 정상 운전 모드가 이 경로 구간에서 비활성화된다. 또한, 차선 표시가 없는 경우 차선 감지가 다시 가능할 때까지 디지털 지도를 기초로 차량이 이동해야 하는 경로를 알 수 있어서, 이 정보가 폴백 경로 함수 준비 상태 결정 s-계수에 의해 고려될 수 있다. 이러한 정보가 메인 제어 장치에 있으므로, 폴백 경로 함수 준비 상태 결정이 메인 제어 장치에 할당되는 것이 합리적이다. 경로와 관련하여 차선을 감지하는 카메라의 기능은 차량을 구비한 각 차량에 의해서도 훈련 및 학습될 수 있고, 이는 차량과 데이터로 연결된 컴퓨팅 유닛의 서비스에 제공될 수 있다. 이로 인해 디지털 지도가 지속적으로 업데이트되는 것이 가능하다.

도 1에 도시된 본원의 방법의 프로세스는 자동 운전 조작의 해제와 이 해제의 철회에 모두 적용되며, 이와 관련하여 조건들의 매개변수가 다르다. 매개변수는 고정적으로 지정된 값들이다.

본원의 방법은 시작(S)에서 시작하고, 차량의 주행 속도에 따라 해제가 허가되는 것을 제공한다. 현재 주행 속도가 제한 속도를 하회하는 경우, 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터의 가용성은 현재 주행 속도가 제한 속도를 초과하는 경우와 다르게 결정된다. 지정된 품질 요구 조건의 가용성은 특히 감지된 신호의 속성에 해당한다.

현재 주행 속도가 제한 속도를 하회하는 경우, 제1 방법 단계 V1에서 카메라 차선 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 검사된다. 또한 제2 방법 단계 V2에서 추측 항법 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 검사된다.

제3 방법 단계 V3에서 감지된 카메라 차선 데이터 또는 추측 항법 데이터가 품질 요구 조건을 충족하는 것으로 결정되면, 현재 주행 속도가 제한 속도 미만일 때 자동 운전 조작에 대한 폴백 경로 함수를 사용할 수 있으므로, 제4 방법 단계 V4에서 지정된 제한 속도 미만의 주행 속도에 대해 차량의 자동 운전 조작의 해제가 허가된다.

정체 상태에서는 다른 차량에 의해 차선 표시가 자주 가려질 수 있으므로, 품질 요구 조건을 고려하면서 추측 항법 데이터의 가용성만 조회되는 것도 가능하다. 이는 매개변수로 설정될 수 있다.

차량이 예를 들어 40 km/h의 제한 속도를 초과하는 현재 주행 속도로 주행하는 경우, 제5 방법 단계 V5에서 카메라 차선 데이터가 존재하고 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 결정된다. 제한 속도는 40 km/h일 수 있고, 제한 속도는 추측 항법 데이터의 정확도에 따라 비교적 크게 아래로 또는 위로 차이가 날 수 있다.

이어지는 제6 방법 단계 V6에서 추측 항법 데이터가 존재하고 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 점검된다.

이어서 제7 방법 단계 V7에서, 카메라 차선 데이터와 추측 항법 데이터 모두 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 여부가 결정되어, 본원의 방법이 제4 방법 단계 V4로 이동하여 지정된 제한 속도를 초과하는 주행 속도에 대해 자동 운전 조작이 해제된다.

제8 방법 단계 V8에서는 폴백 경로 함수의 조건들이 충족되거나 충족되지 않아, 차량의 자동 운전 조작에 대한 해제가 허가되거나 철회된다.

유사한 절차가 자동 운전 조작의 해제 철회에 대해서도 이루어진다.

본원의 방법은 차량의 현재 주행 속도에 따라 자동 운전 조작이 해제되거나 종료되는 것을 제공한다.

특히 현재 주행 속도가 지정된 제한 속도를 초과하는 경우, 좌측 차선 표시 및 우측 차선 표시가 서로 독립적으로 검출되어, 좌측 및 우측 차선 표시에 대한 조건들이 개별적으로 검사된다. 이때 조건들은 카메라 차선 데이터를 기준으로 점검된다.

지정된 특정 매개변수, 특히 위에 언급한 품질 신호가 충족되는 경우, 차선 표시에 대한 부분 해제가 이루어진다. 예를 들어 일측에 대해서만 품질 신호가 조건들을 충족하는 경우, 해제가 허가된다.

특정 품질 신호는 카메라 차선 데이터의 특정 속성에 대한 정도이다. 전술한 바와 같이, 특히 구조 특성이 결정되고, 이때 구조 특성은 감지된 구조, 예를 들어 지정된 측면에 있는 자신의 차선 또는 다른 측면에서 도출된 차선 표시 또는 인접 차선의 차선 표시 또는 도로 가장자리 또는 높은 도로 경계, 예를 들어 가드레일을 의미한다. 예를 들어 우측 차선 표시는 좌측 차선 표시로부터 도출될 수 있다.

차선 표시와 차량 간 거리가 멀수록 변수 값이 증가하여 정보의 품질이 저하된다. 자기 차선의 차선 표시가 상응하는 측면에서 감지된 것으로 알려지면, 자동 운전 조작에 대한 해제가 허가될 수 있다. 예를 들어 인접 차선 또는 높은 도로 경계만 감지되는 경우, 해제가 철회된다.

품질 신호는 차선 감지 상태를 의미하며, 감지되지 않음과, 현재 감지 즉 차선의 검출 그리고 예측 사이를 구분하지 않는다, 즉 마지막 차선 감지 결과가 차선 정보를 지정한다. 이 변수의 값이 검출을 나타내는 경우, 자동 운전 조작의 해제가 허가될 수 있다. 차선이 감지되지 않은 경우, 해제가 철회된다.

또다른 품질 신호는 감지된 차선의 폭과 이에 따라 감지된 차선 표시를 나타내며, 차선 표시가 검출되기까지 차량 전방의 거리를 지정한다. 이 값이 클수록 더욱 잘 감지되어 결과의 신뢰성과 정확도도 높아진다. 예를 들어 폭이 50 m를 초과하는 경우, 자동 운전 조작의 해제가 허가될 수 있다. 값이 10 m 미만인 경우, 해제가 철회되고 운전 인수 요청이 출력된다.

특히, 차량의 차선을 범위 제한하는 일측 또는 양측의 차선 표시에 대한 품질 신호 중 하나가 예를 들어 7초의 지정된 시간 동안 또는 예를 들어 200 m의 지정된 거리 동안 충족되지 않는 경우, 해제가 철회된다.

경로 관련된 지연으로서, 예를 들어 지정된 시간 7초 또는 지정된 거리에 의해 해제 철회가 지연되는 것은, 일반적으로 비교적 잠시 중단되었다가 카메라 차선 데이터 및/또는 추측 항법 데이터가 다시 기록되기 때문이다. 운전자가 운전 작업을 인수할 때까지 자동 운전 조작을 종료하는 데 경우에 따라 시간이 더 오래 걸릴 수 있다.

차량의 현재 주행 속도가 지정된 제한 속도를 초과하는 경우, 추측 항법 데이터와 관련하여 차량의 자동 운전 조작을 해제 또는 해제 철회하는 조건은 본질적으로 전술한, 제한 속도를 초과했을 때 경우와 일치한다.

특히 차선 표시를 기초로 상응하는 측면에서 자기 차선이 검출되는 경우, 해제가 허가된다.

언급한 모든 변수 및 매개변수의 값들은 예시적으로 선택된 것이며 기존 센서 시스템에 따라 조정될 수 있다.

추측 항법 데이터와 관련하여, 품질 신호가 지정된 상태, 특히 전술한 정상 모드를 나타내는 경우에 해제가 허가된다. 이 상태는, 충분히 많은 위성, 특히 10개 이상의 위성이 감지되고 수정 데이터가 있을 때 발생한다. 위성이 덜 감지되면, 이 상태는 전술한 바와 같이 브리징 모드라고 한다.

정상 모드 상태가 다소 긴 시간, 예를 들어 15초 동안 표시되지 않으면 해제가 철회된다. 이 시간에 대한 매개변수 값은 예를 들어 브리징 모드 3초 후 연결 정확도를 기초로 그런 다음 제어된 활성 폴백 경로 함수의 결과를 기초로 도출될 수 있다. 이 매개변수 값을 이용하여 종방향 및 횡방향에서 필요한 연결 정확도가 달성되어야 한다.

차량이 지정된 제한 속도를 하회하는 현재 주행 속도로 주행하는 경우, 제한 속도를 초과할 때와 조건은 동일하며, 시간 매개변수만 다르다.

카메라 차선 데이터 및/또는 추측 항법 데이터와 관련하여 오류가 나타나는 경우, 해제가 철회되거나 더 이상 허가되지 않는다.

Claims (7)

1. 자동 운전 조작을 하도록 구성된 차량을 조작하는 방법으로서, 자동 운전 조작의 정상 운전 모드에서는 상기 차량이 메인 제어 장치에 의해 자동으로 목표 위치까지 안내되고, 비상 운전 모드에서는 보조 제어 장치에 의해 자동으로 안전한 정차 위치까지 이동되는, 차량을 조작하는 방법에 있어서,
   - 메인 제어 장치에 의해 보조 제어 장치의 기능 준비 상태가 연속적으로 점검되고,
   - 점검된 기능 준비 상태에 따라 자동 운전 조작에 대해 해제가 허가될지 또는 철회되지 여부가 결정되고,
   - 상기 자동 운전 조작은 해제가 이루어진 경우에만 활성화되고 해제가 철회된 경우에는 비활성화되고,
   상기 보조 제어 장치의 기능 준비 상태를 점검하기 위해, 차량을 운전할 때 보조 제어 장치에 의해 차량의 위치 파악에 사용된 데이터들이 지정된 품질 요구 조건을 충족하는지 여부가 검사되고,
   제한 속도에 따른 결정 기준은 상기 차량의 현재 주행 속도를 기준으로 지정되는 것을 특징으로 하는, 차량을 조작하는 방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 메인 제어 장치에 의해 추측 항법 데이터 및 결정된 카메라 차선 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 기준으로 점검되는 것을 특징을 하는, 차량을 조작하는 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 지정된 품질 요구 조건의 충족 여부에 따라 해제 허용 또는 해제 철회가 결정되는 것을 특징으로 하는, 차량을 조작하는 방법.
5. 삭제
6. 제3항에 있어서,
   상기 추측 항법 데이터 또는 상기 카메라 차선 데이터가 지정된 품질 요구 조건을 충족하는 경우, 상기 제한 속도를 하회하면 정상 운전 모드가 활성화되는 것을 특징으로 하는, 차량을 조작하는 방법.
7. 제3항 또는 제4항 또는 제6항에 있어서,
   상기 추측 항법 데이터와 상기 카메라 차선 데이터 모두 지정된 품질 요구 조건을 충족하는 경우, 상기 제한 속도를 초과하면 정상 운전 모드가 활성화되는 것을 특징으로 하는, 차량을 조작하는 방법.