KR20110062439A - 자동주행경로 생성방법 - Google Patents

자동주행경로 생성방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110062439A
KR20110062439A KR1020090119161A KR20090119161A KR20110062439A KR 20110062439 A KR20110062439 A KR 20110062439A KR 1020090119161 A KR1020090119161 A KR 1020090119161A KR 20090119161 A KR20090119161 A KR 20090119161A KR 20110062439 A KR20110062439 A KR 20110062439A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
obstacle
control points
avoidance
coordinates
center line
Prior art date
Application number
KR1020090119161A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101526606B1 (ko
Inventor
이창재
이원석
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020090119161A priority Critical patent/KR101526606B1/ko
Publication of KR20110062439A publication Critical patent/KR20110062439A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101526606B1 publication Critical patent/KR101526606B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/0969—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle having a display in the form of a map

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 자동주행경로 생성방법에 관한 것으로, 외부로부터 맵 정보를 활용하여 주행 중인 도로의 중앙선을 생성하고, 차폭을 고려하여 상기 중앙선으로부터 양측으로 일정 폭을 가지도록 장애물이 없는 경우의 가상차선을 생성하는 제1 단계; 차량의 전방으로 장애물이 상기 가상차선을 넘어 침입할 경우, 장애물을 근거로 하여 장애물모델을 설정하고, 상기 가상차선을 침입한 장애물모델의 전방 및 후방 모서리의 좌표를 추출하는 제2 단계; 차량의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 차량의 제어포인트들을 복수개 생성하는 제3 단계; 상기 제2 단계에서 장애물모델의 후방 모서리가 상기 가상차선을 침입한 거리에 근거하여 결정되는 제1 회피중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 제1 회피중앙선의 제어포인트를 복수개 생성하는 제4 단계; 상기 복수개의 차량의 제어포인트들 및 상기 복수개의 제1 회피중앙선의 제어포인트들의 좌표에 근거하여 베지어 곡선(Bezier Curve)을 구하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 주행경로 내에 장애물이 존재하는 경우 이를 회피함과 동시에 부드럽게 조향제어가 가능한 주행경로를 생성할 수 있다.
베지어 곡선, 장애물, 자동주행경로

Description

자동주행경로 생성방법{Method creating drive course}
본 발명은 자동주행경로 생성방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 도로에 장애물이 존재할 경우, 장애물을 회피하면서 부드럽게 주행할 수 있는 주행경로를 자동적으로 생성할 수 있는 자동주행경로 생성방법에 관한 것이다.
일반적으로 각종 운행 수단에 내장되어 운행 위치 탐색을 통해 자동 주행을 하는 자동주행 시스템은 주로 선박이나 항공기 등에 적용되어 왔는데, 최근 들어 도로를 주행하는 자동차에도 적용되어 주행 경로 및 도로 혼잡도 등과 같은 다양한 정보를 모니터를 통해 운전자에게 알려주거나, 자동주행 시스템이 스스로 차량을 운행하거나 주행상태를 제어한다.
특히, 무인자동차의 경우 다양한 정보를 통해서 주행경로를 결정하고, 실시간으로 주위 환경의 변화를 감지하면서 그 변화에 따라서 주행경로를 새롭게 생성할 필요가 있다. 특히, 주행경로에 예측하지 못한 장애물 등이 존재하는 경우에, 장애물 위치 등을 고려하여 장애물을 회피할 수 있는 주행경로를 새롭게 생성할 필요가 있다.
본 발명은 이러한 필요에 따라서 고안된 것으로, 주행경로 내에 장애물이 존재하는 경우 이를 회피함과 동시에 부드럽게 조향제어가 가능한 주행경로를 생성하는 자동주행경로 생성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법은, 외부로부터 맵 정보를 활용하여 주행 중인 도로의 중앙선을 생성하고, 차폭을 고려하여 상기 중앙선으로부터 양측으로 일정 폭을 가지도록 장애물이 없는 경우의 가상차선을 생성하는 제1 단계; 차량의 전방으로 장애물이 상기 가상차선을 넘어 침입할 경우, 장애물을 근거로 하여 장애물모델을 설정하고, 상기 가상차선을 침입한 장애물모델의 전방 및 후방 모서리의 좌표를 추출하는 제2 단계; 차량의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 차량의 제어포인트들을 복수개 생성하는 제3 단계; 상기 제2 단계에서 장애물모델의 후방 모서리가 상기 가상차선을 침입한 거리에 근거하여 결정되는 제1 회피중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 제1 회피중앙선의 제어포인트를 복수개 생성하는 제4 단계; 상기 복수개의 차량의 제어포인트들 및 상기 복수개의 제1 회피중앙선의 제어포인트들의 좌표에 근거하여 베지어 곡선(Bezier Curve)을 구하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법은, 차량이 장애물을 벗어난 위치의 중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 회귀지점의 제어포인트 를 복수개 형성하는 제6 단계; 상기 장애물모델의 전방 모서리가 상기 가상차선을 침입한 거리에 근거하여 결정되는 제2 회피중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 제2 회피중앙선의 제어포인트를 복수개 결정하는 제7 단계; 상기 복수개의 회귀지점의 제어포인트들의 좌표 및 상기 복수개의 제2 회피중앙선의 제어포인트들의 좌표에 근거하여 제2 베지어 곡선(Bezier Curve)을 구하는 제8 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법은, 상기 제1 베지어 곡선의 전방단과 상기 제2 베지어 곡선의 후방단을 연결하여 상기 제1 및 제2 베지어 곡선을 포함하는 장애물 회피중앙선 및 장애물 회피가상차선을 생성하는 제9단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법에서는, 상기 제1 회피중앙선의 제어포인트들과 상기 제2 회핀중앙선의 제어포인트들은 장애물의 전방 모서리 및 후방모서리를 잇는 직선에 평행하게 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 살펴본 바와 같이 본 발명은 주행경로 내에 장애물이 존재하는 경우 베지어 곡선을 사용하여 장애물을 회피하면서도, 부드러운 조향제어가 가능한 주행경로를 생성할 수 있으며, 이로 인해서 차량의 주행안정성을 향상시키는 효과를 가진다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법에 대 해서 보다 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법을 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법을 나타내는 순서도이며, 도 3은 차량의 일지점에서의 제어포인트들의 좌표를 생성하는 방법을 나타내는 도면이며, 도 4는 제1 회피중앙선의 일지점에서의 제어포인트들의 좌표를 생성하는 방법을 나타내는 도면이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법은, 전방 장애물이 없는 경우 중앙선(110) 및 가상차선(120)을 형성하고(도 1의 (a)), 장애물(20)이 가상차선(120)을 침입한 경우(도 1의 (b)), 장애물(20)의 침입된 정도를 근거로 하여 베지어 곡선(Bezier Curve)인 장애물 회피중앙선(130)을 생성하고(도 1의 (c)), 장애물 회피중앙선(130)을 근거로 하여 장애물 회피가상차선(140)을 생성하는 것(도 1의 (d))이다.
구체적으로, 도 1의 (a)에 도시된 것과 같이 장애물이 없는 경우, 차량(10)은 GPS(미도시) 등의 도로 정보를 얻을 수 있는 각종 장치를 통해서 주행 중인 도로의 맵정보를 취득하고, 이를 근거로하여 주행 중인 도로의 중앙선(110, 주행경로)에 대한 좌표를 얻는다. 아울러 중앙선(110)에 대한 좌표에 대해서 차량의 폭을 근거로 하여 각 좌표에서 횡방향 좌, 우측으로 일정 간격 떨어진 가상차선(120)에 대한 좌표를 얻을 수 있다(도 2의 제1 단계(S10)). 이렇게 설정되는 중앙선(110) 및 가상차선(120)을 근거로 하여 차량(10)이 주행하게 된다.
차량(10)의 주행 중에 도 1의 (b)에 도시된 것과 같이, 차량(10)의 전방으로 장애물(20)이 가상차선(120)을 넘어 침입하는 경우, 차량(10)은 영상센서 및 거리 측정센서 등을 통해서 장애물(20)을 감지한다. 장애물(20)은 도로 환경에 따라서 다른 차선으로부터의 차선변경차량, 정지차량, 게이트, 좁아지는 도로, 건초더미, 중앙장애물 등 다양한 형상을 가지는 것이다. 본 발명에서는 이들 장애물(20) 각각의 형상에 대해서 각각을 커버할 수 있는 크기를 가지는 직사각형의 단순화된 장애물모델(30)을 설정한다. 또한 본 발명에서는 장애물모델(30)을 기준으로 하여 가상차선(120)을 침입하는 장애물모델(30)의 전방모서리(q 지점) 및 후방모서리(p 지점)에 대한 좌표를 결정한다(도 2의 제2 단계(S20)). 이들 장애물모델(30)의 전방모서리(q 지점) 및 후방모서리(p 지점) 좌표를 통해서 전방모서리 및 후방모서리가 가상차선(120)을 침입한 거리(b 및 a)거리가 계산된다. 계산된 거리(b 및 a)는 중앙선(110)에 대해서 직각이며 각각의 전방모서리(q 지점) 및 후방모서리(p 지점)를 통과하는 선이 가상차선(120)과 만나는 지점과 전방모서리(q 지점) 및 후방모서리(p 지점) 사이의 각각의 거리에 해당한다.
그 다음으로, 본 발명에서는 도 1의 (c)에 도시된 것과 같이, 장애물(20)을 회피할 수 있는 장애물 회피중앙선(130)을 베이어 곡선(Bezier Curve)을 이용하여 생성한다(도 2의 제3단계 내지 제9단계(S30 내지 S90)). 이에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 이하에서 상세하게 설명한다.
<제1 회피중앙선 생성(제3 단계(S30), 제4 단계(S40), 제5 단계(S50)>
먼저, 차량(10)으로부터 장애물모델(30)의 후방모서리(p 지점)까지의 제1 회 피중앙선(131)인 5차의 베이지 곡선을 생성한다. 베이지 곡선은 (식 1)에 의해서 만들어지며, 이를 위해서는 P0 내지 P5의 6 제어포인트들에 대한 좌표가 필요하다. 본 발명에서는 5차 베이지곡선을 만들기 위해서 6개의 제어포인트들로서 현재 위치의 차량(10)에서의 제어포인트들(S0, S1, S2) 및 제1 회피중앙선(130)의 일지점(본 실시형태에서는, 장애물모델(30)의 후방모서리(p)에 의해서 회피되는 회피중앙선의 일지점)에서의 제어포인트들(E0, E1, E2)을 이용한다.
Figure 112009074780908-PAT00001
(식 1)
(여기서, t는 곡선의 형태를 조절하기 위한 비례변수임)
도 3에 도시된 것과 같이, 현재 위치에서 차량(10)의 제어포인트들(S0, S1, S2)은, 제어포인트(S0)의 좌표(xS0, yS0), 방위각(θS0) 및 곡률(ρS0)을 근거로 하여 계산된다. 제어포인트(S0)의 좌표(xS0, yS0), 방위각(θS0) 및 곡률(ρS0)은 현재 주행되는 위치에서의 GPS 등의 통해서 알 수 있는 정보이다.
다음으로, 제어포인트(S1)의 좌표(xS1, yS1)는 도 3의 (b)에 도시된 것과 같이 이미 알고 있는 값인 제어포인트(S0)의 좌표(xS0, yS0) 및 방위각(θS0)에 의해서 (식 2)를 통해서 구해진다.
Figure 112009074780908-PAT00002
(식 2)
(여기서, d1은 제어포인트(S0)와 제어포인트(S1) 사이의 거리로 임의로 조절할 수 있는 변수이며, 미리 정해지는 값임)
또한 마찬가지로 제어포인트(S2)의 좌표(xS2, yS2)는 (식 3)에 의해서 구해질 수 있는데, 여기서는 제어포인트(S1)의 방위각(θS1)을 알 수 없다. 본 발명에서는 제어포인트(S0)의 곡률(ρS0)을 알 수 있으므로, 곡률(ρS0)과 도 3의 (c) 및 (d)에 도시된 제어포인트(S0)의 1차 및 2차 미분을 통해서 방위각(θS1)을 구한다.
Figure 112009074780908-PAT00003
(식 3)
(여기서, d2는 제어포인트(S1)와 제어포인트(S2) 사이의 거리로 임의로 조절할 수 있는 변수이며 미리 정해지는 값임)
구체적으로, 제어포인트(S0)의 1차 미분은
Figure 112009074780908-PAT00004
(식 4)
이고,
제어포인트(S0)의 2차 미분은
Figure 112009074780908-PAT00005
(식 5)
한편, 제어포인트(S0)의 곡률(ρS0)은 (식 6)과 같이 제어포인트(S0)의 1차 미분 및 2차 미분을 변수로 하여 표시될 수 있으며, 이를 통해서 제어포인트(S1)의 방위각(θS1)은 (식 7)로 정리된다. (식 7)을 살펴보면 제어포인트(S1)의 방위각(θS1)은 제어포인트(S0)의 방위각(θS0) 및 곡률(ρS0), 그리고 미리 값이 정해진 거리(d1, d2)에 의해서 구해질 수 있다.
(식 6)
Figure 112009074780908-PAT00007
(식 7)
여기서 구해진 제어포인트(S1)의 방위각(θS1)을 (식 3)에 대입함으로써, 제어포인트(S2)의 좌표(xS2, yS2)를 구할 수 있다. 그 결과, 차량(10)의 제어포인트들(S0, S1, S2)의 좌표들을 결정할 수 있다.
다음으로, 장애물모델(30)의 후방모서리의 침입거리(a)에 의해서 변경되는 제1 회피중앙선(130)에서의 제어포인트들(E0, E1, E2)의 좌표들을 구한다. 먼저, 제 어포인트(E0)는 장애물모델(30)의 후방모서리(p 지점)가 가장차선(120)을 침입한 거리(a)를 근거로 하여 결정된다(도 1의 (c) 참조). 앞서 설명한 바와 같이 거리(a)는 중앙선(110)에 대해서 직각이며 후방모서리(p 지점)를 통과하는 선이 가상차선(120)과 만나는 지점과 후방모서리(p 지점) 사이의 거리로서 측정된다. 다음으로, 중앙선(110)에 대해서 직각이며 후방모서리(p 지점)를 통과하는 선을 따라서 중앙선으로부터 거리(a) 만큼 이동한 지점의 좌표가 제어포인트(E0)의 좌표가 된다.
또한, 본 발명에서는 제어포인트(E1, E2)를 제어포인트(E0)로부터 일직선상에 있는 것으로 가정한다. 위 일직선은 장애물모델(30)의 전방모서리(q 지점)와 후방모서리(p 지점)를 연결하는 선과 평행하도록 한다. 즉, 제어포인트들(E0, E1, E2)을 연결하는 선은 장애물모델(30)의 측면과 평행하도록 가정한다. 이는 본 발명에서 차량이 장애물(20) 측면을 주행할 때, 장애물(20)의 측면과 평행하게 주행하도록 주행경로(회피중앙선(130))를 생성하기 때문에 발생하는 것이다(장애물 측면에서의 회피중앙선의 생성 방법은 제9 단계에서 상세하게 설명함). 한편, 차량이 장애물(20)의 측면과 평행하게 주행하게 되면 장애물을 신속하게 통과할 수 있다.
따라서, 차량(10)이 장애물(20)의 측면에서는 직선으로 주행하기 때문에, 회피중앙선(130)을 따라서 장애물(20)에 접근하는 곡선은 위 직선에 대해서 부드럽고 연속적으로 연결되어야 주행의 안정성이 확보된다. 이를 위해서, 본 발명에서는 제1 회피중앙선(131)의 제어포인트들(E0, E1, E2)을 연결하는 선을 장애물모델(30)의 측면과 평행한 직선으로 가정하며, 그 결과 제어포인트(E0)와 제어포인트(E1)에서의 방위각(θE0 및 θE1)은 동일하다.
이러한 가정 하에서 제어포인트(E1, E2)의 좌표(xE1, yE1) 및 좌표(xE2, yE2) 는 다음의 (식 8) 및 (식 9)에 의해서 구해진다.
Figure 112009074780908-PAT00008
(식 8)
Figure 112009074780908-PAT00009
(식 9)
여기서, 제어포인트(E0)의 좌표(xE0, yE0)는 앞서 설명한 바와 같이 장애물모델(30)의 후방모서리의 진입 거리(a)에 근거하여 결정된 값이며, d3 및 d4는 각각 제어포인트(E0)와 제어포인트(E1) 사이의 거리 및 제어포인트(E1)와 제어포인트(E2)로 임의로 조절할 수 있는 변수이며 미리 정해지는 값이다. 또한 제어포인트(E0)의 방위각(θE0)은 제어포인트(E0)의 위치에서 차량의 방향에 해당하므로 알 수 있는 값이다. 그리고 제어포인트(E1)의 방위각(θE1)은 앞서 살펴본 바와 같이 제어포인트(E0)의 방위각(θE0)과 동일하므로 역시 알 수 있는 값이다.
따라서 (식 8) 및 (식 9)에서 제어포인트(E1, E2)의 좌표(xE1, yE1) 및 좌표(xE2, yE2)는 용이하게 구해진다. 도 4는 아래 (식 10) 내지 (식 12)로 나타나는 제어포인트(E0)의 좌표(xE0, yE0)에서의 1차 미분, 2차 미분 및 곡률(ρS0)을 참고로 도시한 것이다. (식 11)에 대해서 제어포인트(E1)의 방위각(θE1)은 제어포인트(E0)의 방위각(θE0)과 동일하다는 가정을 적용하면, (식 12)와 같이 제어포인트(E0)에서의 곡률(ρS0)은 0이 됨을 알 수 있으며, 이를 통해서 제1 회피중앙선(131)의 제어포인트들(E0, E1, E2)이 일직선상에 있음을 다시 확인할 수 있다.
Figure 112009074780908-PAT00010
(식 10)
Figure 112009074780908-PAT00011
(식 11)
Figure 112009074780908-PAT00012
(식 12)
이상과 같이, 제어포인트들(S0, S1, S2)의 좌표들과 제1 회피중앙선(131)의 제어포인트들(E0, E1, E2)의 좌표들을 (식 1)에 대입하여 제1 회피중앙선(131)에 해당하는 베지어 곡선을 얻을 수 있다.
<제2 회피중앙선 생성(제6 단계(S60), 제7 단계(S70), 제8 단계(S80)>
다음으로 도 1의 (c)에서 장애물모델(30)의 전방모서리(q지점)에서 장애물(20)을 지나 회귀된 회귀지점까지의 제2 회피중앙선(132)인 베지어 곡선을 생성한다.
제2 회피중앙선(132)은 제1 회피중앙선(131)과 동일한 방식으로 구할 수 있다. 즉, 제2 회피중앙선(132)의 5차 베이지곡선을 만들기 위해서 6개의 제어포인트들로서 회귀지점에서의 제어포인트들(F0, F1, F2)의 좌표 및 제2 회피중앙선(130)의 일지점에서의 제어포인트들(E'0, E'1, E'2)의 좌표를 (식 13)에 적용하여 구하게 된다.
Figure 112009074780908-PAT00013
(식 13)
먼저, 회귀지점에서의 제어포인트(F0)는 중앙선(110) 선상에 위치하는 것으로 제어포인트(F0)의 좌표, 방위각 및 곡률을 알 수 있다. 따라서 차량의 제어포인트(S1 및 S2)의 좌표를 구하는 것과 동일한 방식으로 회귀지점에서의 제어포인트들(F1 및 F2)의 좌표를 구할 수 있다.
또한, 제2 회피중앙선(130)의 일지점에서의 제어포인트들(E'0, E'1, E'2)의 좌표는 제1 회피중앙선(131)의 제어포인트들(E0, E1, E2)과 동일한 방식으로 구한다. 즉, 제어포인트들(E'0)의 좌표는 중앙선(130)에 직각인 선과 장애물모델(30)의 전방모서리(q 지점)를 연결한 연결선상에서 가상차선(120)을 침입한 거리(b)를 근거로 하여 중앙선(130)에서 거리(b)만큼 이동한 위치를 사용하며, 제어포인트들(E'0, E'1, E'2)을 연결하는 선을 장애물모델(30)의 측면과 평행한 직선으로 가정하며, 그 결과 제어포인트(E'0)와 제어포인트(E'1)에서의 방위각(θE'0 및 θE'1)은 동일한 것으로 하여 계산한다.
이와 같이 계산된 회귀지점에서의 제어포인트들(F0, F1, F2)의 좌표 및 제2 회피중앙선(130)의 일지점에서의 제어포인트들(E'0, E'1, E'2)의 좌표를 사용하여 베지어곡선인 제1 회피중앙선(132) 전체를 생성한다.
<회피중앙선 및 회피가상차선 생성(제9 단계(S90)>
위에서 계산된 제1 회피중앙선(131) 및 제2 회피중앙선(132)을 이용하여, 도 1의 (c)에 도시된 회피중앙선(130)을 생성하기 위해서, 제1 회피중앙선(131)의 전방단(즉, 제어포인트(E0))과 제2 회피중앙선(132)의 후방단(즉, 제어포인트들(E'0))을 직선으로 연결한다. 이때 이 직선은 장애물모델(30)의 전방모서리(p 지점)와 후방모서리(q 지점)를 연결하는 선과 평행하게 한다. 한편, 앞서 살펴본 바와 같이 제1 회피중앙선(131) 및 제2 회피중앙선(132)은 장애물모델(30)의 측면과 평행한 선에 부드럽게 연결되도록 형성한 베지어 곡선이기 때문에 생성된 회피중앙선(130) 은 전체적으로 주행안정성을 확보할 수 있다.
또한 생성된 회피중앙선(130)으로부터 각각의 지점에서 직각방향으로 좌우로 차폭에 근거하여 일정 거리 떨어진 지점에 회피가상차선(140)을 생성한다.
따라서, 차량은 생성된 회피중앙선(130)과 회피가상차선(140)을 기준으로 하여 주행하게 됨으로써 장애물을 용이하게 회피하면서 안정적으로 주행하게 된다.
도 1은 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따르는 자동주행경로 생성방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 차량의 일지점에서의 제어포인트들의 좌표를 생성하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 제1 회피중앙선의 일지점에서의 제어포인트들의 좌표를 생성하는 방법을 나타내는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 차량 20 : 장애물
30 : 장애물모델 110 : 중앙선
120 : 가상차선 130 : 회피중앙선
140 : 회피가상차선

Claims (4)

  1. 외부로부터 맵 정보를 활용하여 주행 중인 도로의 중앙선을 생성하고, 차폭을 고려하여 상기 중앙선으로부터 양측으로 일정 폭을 가지도록 장애물이 없는 경우의 가상차선을 생성하는 제1 단계,
    차량의 전방으로 장애물이 상기 가상차선을 넘어 침입할 경우, 장애물을 근거로 하여 장애물모델을 설정하고, 상기 가상차선을 침입한 장애물모델의 전방 및 후방 모서리의 좌표를 추출하는 제2 단계,
    차량의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 차량의 제어포인트들을 복수개 생성하는 제3 단계,
    상기 제2 단계에서 장애물모델의 후방 모서리가 상기 가상차선을 침입한 거리에 근거하여 결정되는 제1 회피중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 제1 회피중앙선의 제어포인트를 복수개 생성하는 제4 단계,
    상기 복수개의 차량의 제어포인트들 및 상기 복수개의 제1 회피중앙선의 제어포인트들의 좌표에 근거하여 베지어 곡선(Bezier Curve)을 구하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주행경로 생성방법.
  2. 제1항에 있어서,
    차량이 장애물을 벗어난 위치의 중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 회귀지점의 제어포인트를 복수개 형성하는 제6 단계,
    상기 장애물모델의 전방 모서리가 상기 가상차선을 침입한 거리에 근거하여 결정되는 제2 회피중앙선의 일지점의 좌표, 방위각, 곡률에 근거하여 제2 회피중앙선의 제어포인트를 복수개 결정하는 제7 단계와,
    상기 복수개의 회귀지점의 제어포인트들의 좌표 및 상기 복수개의 제2 회피중앙선의 제어포인트들의 좌표에 근거하여 제2 베지어 곡선(Bezier Curve)을 구하는 제8 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주행경로 생성방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 베지어 곡선의 전방단과 상기 제2 베지어 곡선의 후방단을 연결하여 상기 제1 및 제2 베지어 곡선을 포함하는 장애물 회피중앙선 및 장애물 회피가상차선을 생성하는 제9단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주행경로 생성방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 회피중앙선의 제어포인트들과 상기 제2 회핀중앙선의 제어포인트들은 장애물의 전방 모서리 및 후방모서리를 잇는 직선에 평행하게 설정되는 것을 특징으로 하는 자동주행경로 생성방법.
KR1020090119161A 2009-12-03 2009-12-03 자동주행경로 생성방법 KR101526606B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090119161A KR101526606B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 자동주행경로 생성방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090119161A KR101526606B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 자동주행경로 생성방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110062439A true KR20110062439A (ko) 2011-06-10
KR101526606B1 KR101526606B1 (ko) 2015-06-10

Family

ID=44396620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090119161A KR101526606B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 자동주행경로 생성방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101526606B1 (ko)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101491315B1 (ko) * 2013-09-12 2015-02-06 현대자동차주식회사 차량의 주행제어 장치 및 방법
US9037379B2 (en) 2012-12-27 2015-05-19 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing a crash prevention control functionality for a vehicle
KR20160064736A (ko) * 2014-11-28 2016-06-08 현대자동차주식회사 장애물 감지를 이용한 차선 제공장치 및 방법
KR101637842B1 (ko) * 2015-07-08 2016-07-07 현대자동차주식회사 주차장 내 자율주행 시스템 및 방법
CN106441312A (zh) * 2015-08-11 2017-02-22 高德软件有限公司 一种生成引导线的方法及装置
CN106575475A (zh) * 2014-08-21 2017-04-19 松下知识产权经营株式会社 信息管理装置、车辆及信息管理方法
US9637119B2 (en) 2014-06-16 2017-05-02 Hyundai Mobis Co., Ltd. Safe driving guiding system and method thereof
KR20170068021A (ko) * 2015-12-09 2017-06-19 현대자동차주식회사 고정밀 지도의 제공을 위한 세그먼트 모델링 기반의 도로의 형상 정보 생성 방법
CN108791285A (zh) * 2018-06-13 2018-11-13 北京车和家信息技术有限公司 一种车辆控制方法及车辆
CN110516411A (zh) * 2019-10-22 2019-11-29 奥特酷智能科技(南京)有限公司 行车线快速绘制方法及系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9696720B2 (en) 2015-08-27 2017-07-04 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling autonomous navigation
KR20230104025A (ko) 2021-12-29 2023-07-07 재단법인대구경북과학기술원 자율주차 지원을 위한 정밀지도 자동 생성 및 관리 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3210121B2 (ja) * 1992-02-10 2001-09-17 本田技研工業株式会社 移動体の障害物回避経路探索方法
AU2005334686A1 (en) * 2005-07-22 2007-01-25 Telargo Inc. Method, device and system for modeling a road network graph
JP5112666B2 (ja) * 2006-09-11 2013-01-09 株式会社日立製作所 移動装置
KR20090036794A (ko) * 2007-10-10 2009-04-15 주식회사 만도 후진 직각 주차 방법 및 그를 이용한 주차 보조 장치

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9037379B2 (en) 2012-12-27 2015-05-19 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing a crash prevention control functionality for a vehicle
US9254844B2 (en) 2013-09-12 2016-02-09 Hyundai Motor Company Apparatus and method for driving control of vehicle
KR101491315B1 (ko) * 2013-09-12 2015-02-06 현대자동차주식회사 차량의 주행제어 장치 및 방법
US9637119B2 (en) 2014-06-16 2017-05-02 Hyundai Mobis Co., Ltd. Safe driving guiding system and method thereof
CN106575475A (zh) * 2014-08-21 2017-04-19 松下知识产权经营株式会社 信息管理装置、车辆及信息管理方法
KR20160064736A (ko) * 2014-11-28 2016-06-08 현대자동차주식회사 장애물 감지를 이용한 차선 제공장치 및 방법
KR101637842B1 (ko) * 2015-07-08 2016-07-07 현대자동차주식회사 주차장 내 자율주행 시스템 및 방법
US9783194B2 (en) 2015-07-08 2017-10-10 Hyundai Motor Company Autonomous driving system and method in parking lot
CN106441312A (zh) * 2015-08-11 2017-02-22 高德软件有限公司 一种生成引导线的方法及装置
CN106441312B (zh) * 2015-08-11 2022-05-06 阿里巴巴（中国）有限公司 一种生成引导线的方法及装置
KR20170068021A (ko) * 2015-12-09 2017-06-19 현대자동차주식회사 고정밀 지도의 제공을 위한 세그먼트 모델링 기반의 도로의 형상 정보 생성 방법
CN108791285A (zh) * 2018-06-13 2018-11-13 北京车和家信息技术有限公司 一种车辆控制方法及车辆
CN110516411A (zh) * 2019-10-22 2019-11-29 奥特酷智能科技(南京)有限公司 行车线快速绘制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR101526606B1 (ko) 2015-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110062439A (ko) 자동주행경로 생성방법
JP6294924B2 (ja) 車両の走行制御装置
US11181920B2 (en) Travel assistance method and travel assistance apparatus
DE112016003285B4 (de) Routengenerator, Routenerzeugungsverfahren und Routenerzeugungsprogramm
KR101880013B1 (ko) 자기 위치 추정 장치 및 자기 위치 추정 방법
JP7346499B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
BR112020004099A2 (pt) método de correção de posição e dispositivo de correção de erro de posição para veículos auxiliados por condução
JP2017121912A (ja) 車両の走行制御装置
JP7082940B2 (ja) 走行軌道決定処理及び自動運転装置
US11847838B2 (en) Recognition device
CN104897168A (zh) 基于道路危险评估的智能车路径搜索方法及系统
US11449058B2 (en) Traveling track determination processing and automated drive device
WO2017163366A1 (ja) 走路推定方法及び走路推定装置
JP2015069289A (ja) 車線認識装置
CN110758381B (zh) 生成转向轨迹的方法、装置、存储介质及电子设备
KR20190045308A (ko) 차량 판정 방법, 주행 경로 보정 방법, 차량 판정 장치, 및 주행 경로 보정 장치
JP7192610B2 (ja) 走行支援方法および走行支援装置
RU2687393C1 (ru) Устройство отображения полосы движения и способ отображения полосы движения
CA3064011C (en) Driving assistance method and driving assistance apparatus
JP6143184B2 (ja) 走行可否判定装置
KR101588787B1 (ko) 전방차량의 횡방향 거리 결정 방법 및 이를 이용한 헤드 업 디스플레이 장치
JP2018173534A (ja) 地図生成方法及び地図生成装置
JP6441558B2 (ja) 物体位置判定装置
JP6154348B2 (ja) 走行経路生成装置
JP6598303B2 (ja) 車両の走行制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180530

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190528

Year of fee payment: 5