KR19990021709A

KR19990021709A - 주행시험용 무인차량 시스템

Info

Publication number: KR19990021709A
Application number: KR1019970045282A
Authority: KR
Inventors: 김한영
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-08-30
Filing date: 1997-08-30
Publication date: 1999-03-25

Abstract

본 발명은 무인 주행차량의 구간선 감지 장치에서 전자기 유도에 의한 구간감지용전원공급라인(21)을 지반에 매설하고 차량이 이를 감지하는 주행시험용 무인차량 시스템에 관한 것으로, 구간감지용 와이어가 매설된 주행로드와, 상기 구간감지용 와이어에 전원을 공급하는 구간 감지용 전원과, 일정한 교류전압을 가진 상기 구간감지용 와이어를 감지하는 무인차량과, 상기 무인차량을 제어하는 중앙컴퓨터와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 무인차량에 전송하는 송신기와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 모니터에 출력하는 출력장치로 구성되어 같은 조건하에서 유인주행의 경우에 비하여 10배 이상 주행할 수 있어 엄청난 개발 시간 단축 및 원가절감이 가능하며 안정된 시험방법으로 동일한 결과를 출력하여 신뢰성을 극대화 할 수 있고, 타차종과의 내구력 비교평가가 용이하며 또한 유인 주행실험의 경우 발생 할 수 있는 여러 가지 재해를 방지할 수 있다.

Description

주행시험용 무인차량 시스템

본 발명은 주행시험용 무인차량 시스템에 관한 것으로, 특히 전자기 유도에 의한 구간선을 지반에 매설하여 차량이 이를 감지하는 주행시험용 무인차량 시스템에 관한 것이다.

무인자동화 장치란 일정하게 정해진 경로를 따라 무인으로 차량을 조향 속도제어, 제동 등을 자동으로 컨트롤하여 주행 하는 장치로써 차량의 테스트에서 주로 이용된다.

특히 신차종의 각 부분별 테스트를 할 경우 일반도로보다 수십배 가혹한 로드에서 테스트를 해야 하는데 이것은 사람이 직접하기에는 너무 위험할 뿐만 아니라 정확도, 안정성 등에 있어서도 비교평가하기에 많은 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전자기 유도에 의한 구간 인식 감지선을 지반에 매설하여 일정한 전류를 흘려놓고 차량이 이를 감지하는 주행시험용 무인차량 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 주행시험용 무인차량시스템의 전체 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 무인차량의 내부 시스템 배치도.

도 3은 본 발명에 따른 무인차량의 내부 시스템 블록도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 중앙컴퓨터 12 : 송신기

13 : 모니터 14 : 구간감지용 전원

21 : 구간감지용 전원공급라인 31 : 주행로드

41 : 주행경로 51 : 구간감지용 와이어

61 : 무인차량 100 : 중앙컨트롤장치

110 : 스티어링 모터 엠프 120 : 브레이크 모터 엠프

130 : 엑셀러레이터 모터 엠프 140 : 차속감지 연산장치

150 : 로드전원감지 연산장치 160 : 운전컨트롤러

170 : 종합운전장치 180 : 주 컴퓨터 수신장치

210 : 스티어링 작동부 220 : 브레이크 작동부

230 : 엑셀러레이터 작동부 240 : 차속감지센서

250 : 로드감지센서 302 : 직류/교류 변환기

310 : 배터리 330 : 파워서플라이

331 : 12V 어댑터 수신모뎀 332 : 운전컨트롤러

333 : 종합운전장치 340 : 로드전원 연산장치

350 : 마그네틱감지센서 361 : 스티어링모터

371 : 브레이크모터 381 : 엑셀러레이터모터

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 주행시험용 무인차량 시스템은 구간감지용 와이어가 매설된 주행로드와, 상기 구간감지용 와이어에 전원을 급하는 구간 감지용 전원과, 일정한 교류전압을 가진 상기 구간감지용 와이어를 감지하는 무인차량과, 상기 무인차량을 제어하는 중앙컴퓨터와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 무인차량에 전송하는 송신기와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 모니터에 출력하는 출력장치로 구성된다.

상기 무인차량은 중앙컴퓨터의 제어명령을 수신받는 주 컴퓨터 수신장치와, 무인차량의 주행로드를 감지하는 로드감지부와, 감지한 로드전원을 연산하는 로드전원연산부와, 무인차량의 속도를 감지하는 차속감지부와, 감지한 차속을 연산하는 차속감지연산부와, 상기 로드전원연산부와 차속감지연산부의 출력을 입력받는 운전컨트롤러와, 상기 운전컨트롤러의 제어명령에 따라 작동되어 무인차량의 조향 및 가감속을 하는 엑셀러레이터 작동부와, 브레이크 작동부와, 스티어링 작동부로 구성된다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

주행로드(31)에 구간감지용 와이어(51)를 매설하여 교류전류를 흐르게 하고, 무인차량(61)은 일정한 전압의 교류전류가 흐르는 상기 주행로드(31)의 구간감지용 전원공급라인(21)을 감지하고, 중앙컴퓨터(11)에서는 상기 주행로드(31)에 전원을 공급하는 구간감지용 전원(14)을 제어하여 감지된 무인차량(61)의 조향 및 차속을 제어한다.

상기 무인차량(61)의 로드감지센서(250)는 주행로드(31)에 흐르는 전류를 감지하고, 로드전원감지 연산장치(150)는 감지된 로드전원에 따른 연산작용을 하며, 차속감지센서(240)와 차속감지 연산장치(140)에서는 차량의 속력을 감지하고 그에 따른 연산작용을 하며, 브레이크 작동부(220)와 엑셀러레이터 작동부(230)와 스티어링 작동부(210)에서는 차량의 조향 정지 가감속을 제어하고, 브레이크 모터 엠프(120)와 엑셀러레이터 모터 엠프(130)와 스티어링 모터 엠프(110)에서는 각각의 작동부에서 출력되는 신호를 증폭한다. 운전컨트롤러(160)와 종합운전장치(170)는 증폭된 신호를 입력받아 차량의 종합운전장치(170)를 제어한다.

이하 본 발명의 구성에 따른 본 발명의 작용을 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 주행시험용 무인차량시스템의 전체 개략도로 중앙컨트롤장치(100)의 중앙컴퓨터(11)에서 제어 명령을 무선 모뎀인 송신기(12)를 통해 주 컴퓨터 수신장치(180)에 전송하고 구간감지용 전원공급라인(21)을 통해 구간감지용전원(14)을 공급하여 주행로드(31)에 일정한 교류를 흘려준다.

이때 이 주행로드(31)에 있는 무인차량(61)이 이 전류를 감지하고 운전컨트롤러(332)로 이를 전송하여서 각종 시스템을 제어한다.

도 2는 본 발명에 따른 무인차량의 내부 시스템 배치도로써 무인차량(61)이 주행로드(31)에 흐르는 전류를 감지하는 것을 좀더 상세히 설명하기 위한 것으로, 먼저 배터리(310)에서 출력되는 직류를 직류/교류인버터(302)를 통해 교류로 변환하여 로드감지연산장치(150), 차속감지연산장치(140)와 브레이크모터엠프(120), 엑셀러레이터모터엠프(130), 스티어링모터엠프(110)등의 증폭장치에 공급한다.

또한 중앙컨트롤장치(100)의 송신장치에서 전송한 중앙컴퓨터(11)의 제어명령은 무인차량(61)의 주 컴퓨터 수신장치(180)에서 수신받아 종합운전장치(170)에 전송하여 운전컨트롤러(160)에 입력된다.

한편 마그네틱 감지센서(350)에서 감지한 전류는 로드전원 감지연산장치(150)를 거쳐 운전컨트롤러(332)에 입력된다.

상기 운전컨트롤러(332)는 차속감지 연산장치(140), 엑셀러레이터 모터 엠프(130), 스티어링 모터 엠프(110), 브레이크 모터 엠프(120)로 제어신호를 전송하여 차량의 운전을 제어한다.

상기 엑셀러레이터 모터 엠프(130)에 의해 필터링되고 증폭된 신호는 각각 엑셀러레이터 모터(381), 스티어링 모터(361), 브레이크 모터(371)에 입력되어 차량의 조향 및 가감속을 제어한다.

이때 차속감지센서(240)는 차량의 속도를 감지하여 차속감지 연산장치(140)로 보내 차속을 체크하고 이를 운전컨트롤러(332)에 전송하여 무인차량(61)을 제어한다.

구간감지용와이어링(51)의 매설은 주행로드(31)의 시작점보다 수십미터전방에서 부터 진입 지점과 주행로드(31)의 끝나지 않은 수십미터지점에서 끝난후 지점까지 주행로드(31)에 근접시켜 매설함으로써 구감 감지용 마그네틱감지센서(350)에서 변화된 신호를 감지한다.

도 3은 무인차량의 구간감지장치에 따른 블록도로 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

전원부(310)에서 직류전원이 인가되면 직류/교류인버터(302)에서 이를 교류로 변환한다. 이 교류는 파워서플라이(330)에 의해 12V어댑터통신모뎀(331)과, 운전컨트롤러(332), 종합운전장치(333)에 각각 전원을 공급한다. 파워서플라이(330)로부터 전원을 인가받은 로드전원 연산장치(340)는 운전컨트롤러(332)를 컨트롤한다.

종합운전장치(333)는 차량의 제동, 가감속, 조향 등의 여러 가지 작동기구들 즉, 엑셀러레이터, 브레이크, 스티어링등을 제어한다.

이때 종합운전장치(333)에서 출력되는 신호가 감쇠됨을 고려하여 스티어링모터(361)나 브레이크모터(371), 엑셀모터(381)를 제어하기 앞서 각각 스티어링모터엠프(110), 브레이크모터엠프(120), 엑셀러레이터모터엠프(130)를 거쳐 신호를 증폭시킨후 스티어링모터(361), 브레이크모터(371), 엑셀모터(381)에 신호를 입력한다.

이 입력된 신호는 차량작동장치에 입력되어 차량을 제어함으로써 무인차량(61)을 작동시킨다.

이와 같이 본 발명은 같은 조건하에서 유인주행의 경우에 비하여 10배 이상 주행할 수 있어 엄청난 개발 시간 단축 및 원가절감이 가능하며 안정된 시험방법으로 동일한 결과를 출력하여 신뢰성을 극대화 할 수 있고, 타차종과의 내구력 비교평가가 용이하며 또한 유인 주행실험의 경우 발생 할 수 있는 여러 가지 재해를 방지할 수 있다.

Claims

구간감지용 와이어가 매설된 주행로드와, 상기 구간감지용 와이어에 전원을 급하는 구간 감지용 전원과, 일정한 교류전압을 가진 상기 구간감지용 와이어를 감지하는 무인차량과, 상기 무인차량을 제어하는 중앙컴퓨터와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 무인차량에 전송하는 송신기와, 상기 중앙컴퓨터의 제어명령을 모니터에 출력하는 출력장치로 구성됨을 특징으로하는 주행시험용 무인차량 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 무인차량은 중앙컴퓨터의 제어명령을 수신받는 주 컴퓨터 수신장치와, 무인차량의 주행로드를 감지하는 로드감지부와, 감지한 로드전원을 연산하는 로드전원연산부와, 무인차량의 속도를 감지하는 차속감지부와, 감지한 차속을 연산하는 차속감지연산부와, 상기 로드전원연산부와 차속감지연산부의 출력을 입력받는 운전컨트롤러와, 상기 운전컨트롤러의 제어명령에 따라 작동되어 무인차량의 조향 및 가감속을 하는 엑셀러레이터 작동부와, 브레이크 작동부와, 스티어링 작동부로 구성됨을 특징으로 하는 주행시험용 무인차량 시스템.