KR20130090495A - Providing method of driving path information for caterpillar type vehicle - Google Patents

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KR20130090495A KR1020120011671A KR20120011671A KR20130090495A KR 20130090495 A KR20130090495 A KR 20130090495A KR 1020120011671 A KR1020120011671 A KR 1020120011671A KR 20120011671 A KR20120011671 A KR 20120011671A KR 20130090495 A KR20130090495 A KR 20130090495A
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Abstract

PURPOSE: A driving route providing method provides users with the shorts route to the destination considering the rate of travel and the time consumed for redirection. CONSTITUTION: The location information of obstacles and start points is input to an input unit (S10). A control unit estimates several driving routes for users to reach the destination (S20). The control unit calculates expected time of each route required to reach the destination (S30), and selects the shortest route. An output unit outputs the same (S40). [Reference numerals] (AA) Start; (BB) End; (S10) Inputting driving device information and map information; (S20) Estimating driving paths; (S30) Calculating the time requested for each driving path; (S40) Outputting driving paths for minimum time

Description

무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법 {Providing method of driving path information for caterpillar type vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a driving path for a caterpillar type vehicle,

본 발명은 무한궤도가 장착된 주행장치의 주행경로를 제공하는 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 무한궤도형 주행장치가 단위 거리를 주행하는데 소요되는 시간만을 고려하는 것이 아니라 방향전환에 소요되는 시간까지 고려함으로써, 도착점까지 도달하는데 소요되는 시간이 가장 짧은 경로를 사용자에게 제공하도록 구성되는 주행경로 제공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of providing a traveling route of a traveling device equipped with an endless track, and more particularly, to a method of providing a traveling route of a traveling device equipped with an endless track, The present invention relates to a traveling route providing method which is configured to provide a user with a route having the shortest time required to reach a destination.

다양한 건설기계장비 중 굴삭기는 건설 시공 현장에서 가장 많이 쓰이는 토공사 장비로서, 최근 들어서는 굴삭기의 무인화 및 원격조종이 가능하도록, 굴삭기측으로 주행경로를 제공하는 방법에 관하여 많은 연구가 이루어지고 있다.Among the various construction machinery equipments, excavators are the most used earthworks equipment at the construction site. Recently, many researches have been made about providing excursion routes to excavators so that excavators can be unmanned and remotely controlled.

굴삭기는, 주행속도가 빠르고 주행방향 변경이 용이한 바퀴형 굴삭기와, 지반이 고르지 아니하고 무른 장소에서도 안정적인 주행이 가능한 무한궤도형 굴삭기로 구분될 수 있는데, 무한궤도형 굴삭기는 바퀴형 굴삭기에 비해 일정한 곡률을 따라 회전하기 힘들고, 정지상태에서만 방향 전환이 가능하므로 방향 전환에 많은 시간이 소요된다는 특성이 있다. 따라서 무한궤도형 굴삭기의 경우 주행경로의 전체 거리가 짧다고 하더라도 방향 전환 횟수가 많은 경우에는 출발점부터 도착점까지 이동하는데 많은 시간이 소요된다. 즉, 무한궤도형 굴삭기는 거리가 짧고 방향전환 횟수가 많은 경로보다 거리가 멀더라도 방향 전환 횟수가 적은 경로를 따라 주행하는 것이 더 효율적이라 할 수 있다.The excavator can be classified into a wheel type excavator which has a high running speed and can change its running direction easily and an infinite track type excavator which can run stable even in a place where the ground is uneven and unstable. In the case of an endless track type excavator, It is difficult to rotate along the curvature and it is possible to change the direction only in the stop state, so that it takes much time to change the direction. Therefore, in the case of the infinite track type excavator, even if the total distance of the traveling route is short, it takes a lot of time to move from the starting point to the arrival point when the number of turning directions is large. In other words, an infinite-track excavator is more efficient to travel along a route with a smaller number of turnovers, even if the distance is shorter than that of a route having a shorter distance and a greater number of turnovers.

그러나, 일반적인 경로찾기 알고리즘은 출발점부터 도착점까지의 여러 경로 중 최단거리 경로만을 찾을 뿐 방향전환 횟수는 고려하지 아니하므로, 일반적인 경로찾기 알고리즘으로는 무한궤도형 굴삭기의 최적 경로를 찾는데 어려움이 있다.However, since the general path finding algorithm only finds the shortest path among the various paths from the starting point to the destination, it does not take into consideration the number of direction changes. Therefore, it is difficult to find the optimal path of the endless track type excavator by the general path finding algorithm.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 단위 거리를 주행하는데 소요되는 시간만을 고려하는 것이 아니라 방향전환에 소요되는 시간까지 고려함으로써, 도착점까지 도달하는데 소요되는 시간이 가장 짧은 경로를 사용자에게 제공할 수 있는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법을 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a route that takes the shortest time to reach a destination, The present invention also provides a method of providing a traveling path of an infinite-orbit-type traveling apparatus that can be provided to a user.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법은, 입력부가 무한궤도형 주행장치의 주행속도 및 방향전환 소요시간과, 평면상에서의 장애물 위치정보와, 출발점 및 도착점 위치정보를 입력받는 제1 단계; 제어부가 상기 출발점부터 상기 도착점까지의 다수의 주행경로를 추정하는 제2 단계; 상기 제어부가 상기 제3 단계에서 추정된 각각의 주행경로별 소요시간을 산출하는 제3 단계; 출력부가 소요시간이 최소인 주행경로를 출력하는 제4 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for providing a traveling path of an endless track traveling device, the method including: inputting a traveling speed and a direction switching time of the endless track traveling device; A first step of receiving destination position information; A second step of the control unit estimating a plurality of traveling routes from the starting point to the destination point; A third step of the control unit calculating a time required for each travel route estimated in the third step; And a fourth step of outputting a traveling route having a minimum time required for the output unit.

상기 방향전환 소요시간은, 기준치 이상의 속도로 주행 중이던 무한궤도형 주행장치가 완전히 정지될 때까지 소요되는 시간과, 무한궤도형 주행장치의 주행방향을 변환하는데 소요되는 시간과, 정지해 있던 무한궤도형 주행장치의 주행속도가 기준치에 이를 때까지 소요되는 시간을 합하여 산출된다.The time required to change the direction is determined based on the time required until the endless track type traveling device that was traveling at a speed higher than the reference value is completely stopped, the time required to change the traveling direction of the endless type traveling device, And the time required until the traveling speed of the traveling device reaches the reference value.

상기 무한궤도형 주행장치는 직선주행 및 제자리에서의 방향전환이 가능하도록 구성된다.The endless track type traveling device is configured to be able to change a direction of straight traveling and in place.

주행경로를 나타내는 맵은 바둑판 패턴으로 배열된 다수 개의 사각형 셀로 구분되며, 상기 무한궤도형 주행장치는 제자리에서 45도 회전 및 90도 회전만 가능한 것으로 설정된다.The map indicating the traveling route is divided into a plurality of rectangular cells arranged in a checkerboard pattern, and the caterpillar type traveling device is set to be able to rotate 45 degrees and 90 degrees in place.

상기 제2 단계는 A-star 알고리즘을 이용하여 다수의 주행경로를 추정하도록 구성된다.The second step is configured to estimate a plurality of travel routes using an A-star algorithm.

주행경로를 나타내는 맵은 다수 개의 셀로 구분되며, 상기 제1 단계는, 사용자가 하나 이상의 셀을 선택하였을 때, 상기 입력부는 선택된 셀을 장애물이 위치한 지점으로 인식하도록 구성된다.The map indicating the traveling path is divided into a plurality of cells. In the first step, when the user selects one or more cells, the input unit is configured to recognize the selected cell as a point where the obstacle is located.

주행경로를 나타내는 맵은 다수 개의 셀로 구분되며, 상기 제1 단계는, 사용자가 두 개의 셀을 선택하였을 때, 상기 입력부는 어느 하나의 셀을 출발점으로 인식하고 다른 하나의 셀을 도착점으로 인식하도록 구성된다.The map indicating the traveling route is divided into a plurality of cells. In the first step, when the user selects two cells, the input unit recognizes one of the cells as a starting point and recognizes another cell as a destination point do.

본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치의 주행경로 제공방법은, 단위 거리를 주행하는데 소요되는 시간만을 고려하는 것이 아니라 방향전환에 소요되는 시간까지 고려하므로, 무한궤도형 주행장치가 도착점까지 도달하는데 가장 짧은 시간이 소요되는 경로를 사용자에게 제공할 수 있다는 장점이 있다.The method for providing the traveling path of the endless track traveling apparatus according to the present invention takes into consideration not only the time required for traveling the unit distance but also the time required for the direction change, It is possible to provide the user with a path that takes a short time.

도 1은 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법을 구현하기 위한 구성요소들을 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법의 순서도이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법의 실시예를 도시한다.
1 is a block diagram illustrating components for implementing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention.
2 is a flowchart of a method of providing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention.
3 to 7 show an embodiment of a method of providing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법의 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, an embodiment of a method of providing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법을 구현하기 위한 구성요소들을 도시하는 블록도이고, 도 2는 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법의 순서도이다.1 is a block diagram showing components for implementing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart of a method for providing a traveling path of an endless type traveling device according to the present invention.

본 발명에 의한 주행경로 제공방법은 무한궤도가 장착되어 직선방향 이동 및 제자리에서의 방향전환이 가능한 주행장치가 도착점(B)까지 가장 빠른 시간에 도달할 수 있는 주행경로를 제공하는 방법에 관한 것이다. 일반적인 자동차와 같이 타이어 바퀴를 갖는 주행장치는 주행 중 방향전환이 가능하므로 용이하게 곡선 주행을 할 수 있지만, 무한궤도를 갖는 주행장치는 주행 중 방향전환이 어려워 곡선 주행을 용이하게 할 수 없다는 점에 있어 차이가 있다. 따라서 무한궤도형 주행장치가 주행 중 방향전환을 하고자 할 때에는, 주행을 중단하여 정지한 후 방향전환을 하고, 방향전환이 완료된 이후 다시 주행을 시작해야 하는바, 방향전환에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다.A method for providing a traveling route according to the present invention is a method for providing a traveling route in which a traveling device capable of moving in a straight line direction and capable of changing a direction in a straight line is installed in an endless track, . A traveling device having a tire wheel, such as a general automobile, can perform a curved traveling because it can change its direction while traveling. However, a traveling device having an infinite orbit has difficulty in turning a curve during traveling, There is a difference. Therefore, when the infinite-orbit-type traveling device tries to change the direction while the vehicle is traveling, it is necessary to stop the traveling, stop the traveling, change the direction, and then start traveling again after the direction change is completed. .

이때, 일반적으로 주행경로를 탐색할 때에는 길찾기 알고리즘으로 널리 알려진 A-star 알고리즘을 이용하는데, A-star 알고리즘은 방향전환 횟수는 고려치 아니하고 최단 거리의 주행경로를 추천하는바, 단순히 A-star 알고리즘만을 이용해서는 직선주행에 소요되는 시간보다 방향전환에 소요되는 시간이 더 많은 무한궤도용 주행장치의 최적 주행경로를 찾을 수 없다. 즉, 무한궤도형 주행장치는 거리가 짧다고 하더라도 방향전환 횟수가 많은 경로를 따라 주행하는 경우 이동 시간이 증가하므로, 최단거리 주행경로가 최적 주행경로가 될 수 없는 것이다.In this case, generally, the A-star algorithm, which is widely known as a route-finding algorithm, is used when searching for a traveling route. The A-star algorithm recommends the shortest- It is not possible to find an optimum traveling route of the traveling device for the caterpillar which uses more time than the time required for the straight traveling by using the algorithm alone. That is, even if the infinite track type traveling device has a short distance, the travel time increases when traveling along a route having a large number of direction changes, so that the shortest travel route can not be the optimum travel route.

본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 주행에 소요되는 시간과 방향전환에 소요되는 시간을 각각 별도로 산출하여 합산함으로써 도착점(B)까지의 도달시간이 최소인 주행경로를 사용자에게 알리도록 구성된다는 점에 특징이 있다. 또한, 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법을 구현하기 위해서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 외부로부터 각종 정보를 입력받는 입력부(100)와, 무한궤도형 주행장치를 동작시키는 구동부(300)와, GPS 신호를 수신하여 무한궤도형 주행장치의 위치를 추적하는 GPS 수신부(500)와, 주행경로를 사용자에게 알리는 출력부(400)와, 상기 언급한 각 구성요소들의 동작을 제어하는 제어부(200)가 활용된다. 이때 무한궤도형 주행장치의 위치를 추적하는 GPS 수신부(500)는 내비게이션이나 휴대폰 등에서도 널리 사용되고 있는바, 상기 GPS 수신부(500)의 동작 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.The method for providing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention has been developed to solve the above problems. It is an object of the present invention to provide a traveling path providing method for an endless track type traveling device by calculating separately the time required for traveling, The traveling route of which the arrival time of the vehicle is minimum is notified to the user. As shown in FIG. 1, in order to implement a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention, an input unit 100 for receiving various information from the outside, a driving unit for operating the endless type traveling device, A GPS receiving unit 500 for receiving the GPS signal and tracking the position of the endless track type traveling device, an output unit 400 for informing the user of the traveling route, an operation unit for controlling the operation of each of the above- The control unit 200 is used. In this case, the GPS receiver 500 for tracking the position of the caterpillars is widely used in navigation systems, mobile phones, etc., and detailed description of the operation and configuration of the GPS receiver 500 will be omitted.

본 발명에 의한 방법으로 무한궤도형 주행장치의 주행경로를 제공하고자 하는 경우, 사용자는 먼저 무한궤도형 주행장치의 주행속도와 방향전환에 소요되는 시간 등 무한궤도형 주행장치의 운전성능에 관련된 정보를 입력부(100)로 입력하고, 장애물의 위치와 출발점(A) 및 도착점(B) 위치가 맵(10)(map) 상에 나타나도록 평면상에서의 장애물 위치정보와 출발점(A) 위치정보와 도착점(B) 위치정보 등을 입력부(100)로 입력한다(S10). 이때 상기 입력부(100)는 마우스나 키패드 등과 같은 입력전용장치가 되고, 상기 출력부(400)는 모니터 등과 같은 출력전용장치로 적용될 수도 있으나, 상기 입력부(100)와 출력부(400)는 일체로 이루어지도록 즉, 정보를 출력하는 기능과 신호를 입력 기능을 모두 갖는 터치스크린으로 통합될 수 있다.When it is desired to provide a traveling path of the endless track type traveling apparatus by the method according to the present invention, the user first inputs information related to the running performance of the infinite track type traveling apparatus, such as the traveling speed of the infinite track type traveling apparatus, The obstacle position information, the starting point (A) position information, and the arrival point (A) position information such that the position of the obstacle, the starting point A and the destination point B appear on the map 10, (B) position information and the like to the input unit 100 (S10). In this case, the input unit 100 may be an input-only device such as a mouse or a keypad, and the output unit 400 may be applied as an output-only device such as a monitor. However, the input unit 100 and the output unit 400 may be integrally formed That is, a touch screen having both a function of outputting information and a function of inputting a signal.

이와 같이 주행장치 정보 및 맵(10) 정보가 입력되면, 제어부(200)는 출발점(A)에서 출발하여 도착점(B)으로 도착 가능한 다수 개의 주행경로를 추정한다(S20). 주행경로를 추정하는 단계(S20)는, 길찾기 모드에서 가장 널리 알려진 A-star 알고리즘을 이용함으로써, 출발점(A)에서 도착점(B)까지의 주행 가능한 경로들을 효율적으로 추정하도록 구성됨이 바람직하다. When the driving unit information and the map information are input as described above, the control unit 200 estimates a plurality of traveling routes starting from the starting point A and arriving at the arrival point B (S20). Estimating the driving route (S20) is preferably configured to efficiently estimate the driving routes from the starting point (A) to the arrival point (B) by using the most widely known A-star algorithm in the path finding mode.

출발점(A)에서 도착점(B)까지의 주행경로들이 선출되면 상기 제어부(200)는 선출된 다수 개의 주행경로 중 가장 적합한 주행경로를 선출하는데, 이때 제어부(200)는 최단거리 주행경로를 가장 적합한 주행경로로 선출하는 것이 아니라, 가장 짧은 시간에 완주할 수 있는 주행경로를 가장 적합한 주행경로로 선출한다. 즉, 상기 제어부(200)는 선출된 다수 개의 주행경로 별 소요시간을 각각 산출한 후(S30) 소요시간이 가장 짧은 주행경로를 선출하고, 출력부(400)는 소요시간이 최소인 것으로 선출된 주행경로를 출력한다(S40). 이때, 각 주행경로의 소요시간을 계산하는 과정은 이하 별도의 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
When the driving routes from the starting point A to the destination B are selected, the controller 200 selects the most suitable driving route among the selected plurality of driving routes. At this time, the controller 200 selects the most suitable driving route The driving route that can be completed in the shortest time is selected as the optimum traveling route instead of the driving route. That is, the control unit 200 calculates the required travel times for each of the plurality of selected travel routes (S30), selects the shortest travel route, and the output unit 400 selects the shortest travel route The driving route is outputted (S40). Hereinafter, the process of calculating the time required for each traveling route will be described in detail with reference to another drawing.

도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법의 실시예를 도시한다.3 to 7 show an embodiment of a method of providing a traveling path of an endless track type traveling device according to the present invention.

본 실시예는 입력부(100)와 출력부(400)가 하나의 터치스크린으로 이루어지는 경우를 설명하는 것으로서, 터치스크린에 출력되는 맵(10)은 바둑판 패턴으로 배열된 다수 개의 사각형 셀(12)로 구분된다. 사용자가 무한궤도형 주행장치의 이동속도와 방향전환에 소요되는 시간 등의 정보를 입력하고, 다수개의 셀(12) 중 하나 이상을 선택하면 도 3에 도시된 바와 같이 선택된 셀(12)은 선택되지 아니한 셀(12)과 다르게 표시되면서 장애물이 위치한 지점(14)(이하 '장애물 영역(14)'이라 약칭함)으로 인식된다. 장애물 영역(14) 선택이 완료되면, 사용자는 도 4에 도시된 바와 같이 장애물 영역(14)으로 선택되지 아니한 셀(12) 중에서 출발점(A)과 도착점(B)을 선택한다.The present embodiment describes a case where the input unit 100 and the output unit 400 are composed of a single touch screen. The map 10 output to the touch screen is divided into a plurality of square cells 12 arranged in a grid pattern Respectively. When the user inputs information such as the moving speed of the endless track type traveling device and the time required for switching the direction and selects one or more of the plurality of cells 12, the selected cell 12 is selected as shown in FIG. (Hereinafter abbreviated as the 'obstacle region 14') where the obstacle is located, while being displayed differently from the cell 12 which is not used. When the selection of the obstacle region 14 is completed, the user selects the starting point A and the destination point B from among the cells 12 not selected as the obstacle region 14 as shown in Fig.

이와 같이 장애물 영역(14)과 출발점(A) 및 도착점(B) 선택이 완료되면, 제어부(200)는 출발점(A)부터 도착점(B)까지의 주행경로를 다수개 추정한다. 이때, 상기 제어부(200)에 의해 추정되는 주행경로는 도 5에 도시된 바와 같이 장애물 영역(14) 바로 옆을 지나는 패턴일 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 장애물 영역(14)을 둘러싸되 방향전환 횟수가 감소되는 패턴일 수도 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 주행거리가 다소 증가되더라도 방향전환 횟수를 최소화시킬 수 있는 패턴일 수도 있다.When the selection of the obstacle region 14 and the start point A and the end point B is completed, the control unit 200 estimates a plurality of travel paths from the start point A to the arrival point B. In this case, the traveling path estimated by the controller 200 may be a pattern passing immediately beside the obstacle region 14 as shown in FIG. 5, or may be a pattern surrounding the obstacle region 14 as shown in FIG. 6 The pattern may be a pattern in which the number of direction changes is reduced or a pattern in which the number of direction changes can be minimized even if the mileage increases slightly as shown in FIG.

이하에서는, 무한궤도형 주행장치가 어느 하나의 셀(12)에서 상하좌우 방향으로 인접한 셀(12)까지 이동하는데 1초가 소요되고, 어느 하나의 셀(12)에서 대각선 방향으로 인접한 셀(12)까지 이동하는데

Figure pat00001
초가 소요된다고 하며, 무한궤도형 주행장치가 제자리에서 45°및 90°방향전환하는데 각각 소요되는 시간을 각각 5초 및 7초인 경우를 예로 들어 각 주행거리 별 소요시간을 계산해 보도록 한다. In the following description, it is assumed that the infinite track type traveling device takes one second to move from one cell 12 to the adjacent cell 12 in the up, down, left, and right directions, To
Figure pat00001
And the time required for switching between 45 ° and 90 ° in situ is 5 seconds and 7 seconds, respectively. For example, calculate the time required for each mileage.

이때, 이동 중이던 무한궤도형 주행장치가 방향전환을 하기 위해서는 좌우로 회전하기 이전에 주행을 중지하여 제자리에 정지해야 하고, 좌우 회전이 완료된 이후 다시 주행을 재개해야 한다. 따라서 무한궤도형 주행장치가 방향전환 하는데 소요되는 시간은, 무한궤도형 주행장치가 제자리에서 좌우로 회전하는데 소요되는 시간뿐만 아니라, 기준치 이상의 속도로 주행 중이던 무한궤도형 주행장치가 완전히 정지될 때까지 소요되는 시간과, 정지해 있던 무한궤도형 주행장치의 주행속도가 기준치에 이를 때까지 소요되는 시간을 합하여 산출된다. 상기와 같은 이유 때문에, 무한궤도형 주행장치가 45° 회전하는데 5초의 시간이 소요되는 경우, 90° 회전할 때에는 45° 회전할 때 소요되는 시간의 2배인 10초가 소요되는 것이 아니라, 10초보다 짧은 7초가 소요될 수 있다.At this time, in order to change the direction of the infinite-orbit traveling device, the vehicle must stop driving before stopping to turn left and right, and stop the vehicle in place. Therefore, the time required for the infinite-orbit-type traveling device to change directions is not limited to the time required for the infinite-orbit-type traveling device to rotate from place to side, And the time required until the running speed of the stopped endless track type traveling device reaches the reference value. For the above reason, when the endless track type traveling device takes 5 seconds to rotate by 45 degrees, it takes 10 seconds, which is twice as long as the time required when rotating the 90 degrees, It may take a short 7 seconds.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 장애물 영역(14)의 측면을 타고 출발점(A)부터 도착점(B)까지 주행하는 경로의 소요시간을 계산하면 다음과 같다. 도 5에 도시된 주행경로의 경우, 상하좌우 방향으로의 이동이 5회, 대각선 방향으로의 이동이 4회, 45° 방향전환이 8회에 걸쳐 발생되는바, (5회×1초)+(4회×

Figure pat00002
초)+(8회×5초) 즉, 61.32초가 소요됨을 알 수 있다.First, as shown in FIG. 5, the required time of a route running from the starting point A to the destination point B on the side of the obstacle region 14 is calculated as follows. In the case of the traveling route shown in Fig. 5, the movement in the up-and-down and left-right directions occurs five times, the movement in the diagonal directions occurs four times, (4 times
Figure pat00002
Sec) + (8 times 5 seconds), that is, 61.32 seconds.

또한, 도 6에 도시된 주행경로의 경우, 상하좌우 방향으로의 이동이 5회이고 대각선 방향으로의 이동이 4회로서, 도 5에 도시된 주행경로와 비교하였을 때 주행거리는 동일하다. 그러나 45° 방향전환 횟수가 8회에서 4회로 감소되므로 출발점(A)에서 도착점(B)까지 주행하는데 소요되는 시간은, (5회×1초)+(4회×

Figure pat00003
초)+(4회×5초) 즉, 41.32초로 현저히 감소된다. 이와 같이 무한궤도형 주행장치는 일반 차량에 비해 직선 주행을 하는데 소요되는 시간보다 방향전환을 하는데 소요되는 시간이 매우 크므로, 주행거리가 동일하다 할지라도 방향전환 횟수가 감소되면 출발점(A)에서 도착점(B)까지 주행하는데 소요되는 시간은 현저히 감소됨을 알 수 있다.In the case of the travel route shown in Fig. 6, the movement in the up, down, left, and right directions is five times and the movement in the diagonal direction is four times, and the travel distance is the same when compared with the travel route shown in Fig. However, since the number of turns in the 45 ° direction decreases from 8 times to 4 times, the time required to travel from the starting point (A) to the arrival point (B) is (5 times × 1 second) +
Figure pat00003
Sec) + (4 times 5 seconds), i.e., 41.32 seconds. Since the infinite track type traveling apparatus has a much longer time than the time required for the straight traveling compared to the ordinary vehicle, the traveling time is very long. Therefore, And the time required to travel to the destination (B) is remarkably reduced.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 주행거리가 다소 증가되더라도 방향전환 횟수를 최소화시키는 패턴인 경우, 상하좌우 방향으로의 이동이 13회, 90° 방향전환이 2회에 걸쳐 발생되는바, (13회×1초)+(2회×7초) 즉, 40초 만에 출발점(A)에서 도착점(B)까지 주행을 할 수 있게 된다. 즉, 도 7에 도시된 주행경로는 도 6에 도시된 주행경로에 비해 주행거리는 길지만 방향전환 횟수가 감소되므로, 무한궤도형 주행장치는 도 6에 도시된 주행경로를 따라 주행할 때보다 도 7에 도시된 주행경로를 따라 주행할 때 도착점(B)에 보다 빨리 도달할 수 있게 된다.As shown in FIG. 7, in the case of a pattern that minimizes the number of direction changes even when the travel distance is slightly increased, the movement in the up-and-down and left-right directions occurs 13 times and the 90- Times × 1 second) + (2 times × 7 seconds) That is, it is possible to travel from the starting point (A) to the arrival point (B) within 40 seconds. 6 has a longer travel distance than the travel route shown in FIG. 6, but the number of direction changes is reduced. Therefore, the endless track type traveling device is more likely to travel in the traveling route shown in FIG. 7 than in the traveling route shown in FIG. The vehicle can reach the destination B more quickly when traveling along the traveling path shown in FIG.

이와 같이 방향전환 횟수를 최소화시키면 주행거리가 다소 늘어난다 하더라도 출발점(A)에서 도착점(B)까지 주행하는데 소요되는 시간이 감소되는 경우가 발생될 수 있으므로, 무한궤도용 주행장치의 최적 주행경로를 찾기 위해서는 단순히 거리가 짧은 경로를 찾는 것이 아니라 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법과 같이 다수 개의 경로를 추정하고 도착점(B)까지 도달하는데 소요되는 시간을 계산 및 비교하는 과정을 거쳐야함이 바람직하다. 즉, 본 발명에 의한 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법을 이용하면, 주행거리에 관계없이 실질적으로 가장 빠른 주행경로를 제공할 수 있다는 장점이 있다.If the number of turns is minimized, the time required for traveling from the starting point A to the arrival point B may be reduced even if the mileage increases somewhat. Therefore, the optimum traveling route of the traveling device for the caterpillar It is necessary to calculate and compare the time required for reaching the arrival point B by estimating a plurality of routes as in the method of providing the traveling route of the endless track type traveling device according to the present invention, . That is, the method of providing the traveling path of the endless track type traveling device according to the present invention is advantageous in that substantially the fastest traveling route can be provided regardless of the traveling distance.

이때, 본 실시예에서는 다수 개의 사각형 셀(12)이 바둑판 패턴으로 배열되고, 무한궤도형 주행장치가 제자리에서 45도 회전 및 90도 회전만 가능한 것으로 설정된 경우만을 설명하고 있으나, 상기 셀(12)의 배열 패턴 및 무한궤도형 주행장치의 회전각도는 다양하게 변경될 수 있다.In this embodiment, only a case where a plurality of rectangular cells 12 are arranged in a checkerboard pattern and the endless track type traveling device is set to be capable of rotating 45 degrees and 90 degrees in place, And the rotation angle of the endless track type traveling device can be variously changed.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

10 : 맵 12 : 셀
14 : 장애물 100 : 입력부
200 : 제어부 300 : 구동부
400 : 출력부 500 : GPS 수신부
10: map 12: cell
14: obstacle 100: input
200: control unit 300:
400: output unit 500: GPS receiver

Claims (7)

입력부가 무한궤도형 주행장치의 주행속도 및 방향전환 소요시간과, 평면상에서의 장애물 위치정보와, 출발점 및 도착점 위치정보를 입력받는 제1 단계;
제어부가 상기 출발점부터 상기 도착점까지의 다수의 주행경로를 추정하는 제2 단계;
상기 제어부가 상기 제3 단계에서 추정된 각각의 주행경로별 소요시간을 산출하는 제3 단계;
출력부가 소요시간이 최소인 주행경로를 출력하는 제4 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
A first step of receiving input information of the traveling speed and direction of the infinite track type traveling device, the obstacle position information on the plane, and the starting point and the arrival point position information;
A second step of the control unit estimating a plurality of traveling routes from the starting point to the destination point;
A third step of calculating, by the controller, a required time for each driving route estimated in the third step;
A fourth step of outputting, by the output unit, a driving route having a minimum required time;
The caterpillar traveling device providing a driving route comprising a.
제1항에 있어서,
상기 방향전환 소요시간은, 기준치 이상의 속도로 주행 중이던 무한궤도형 주행장치가 완전히 정지될 때까지 소요되는 시간과, 무한궤도형 주행장치의 주행방향을 변환하는데 소요되는 시간과, 정지해 있던 무한궤도형 주행장치의 주행속도가 기준치에 이를 때까지 소요되는 시간을 합하여 산출되는 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 1,
The time required to change the direction is determined based on the time required until the endless track type traveling device that is traveling at a speed higher than the reference value is completely stopped, the time required to change the traveling direction of the endless type traveling device, Type traveling device is calculated by summing up the time required for the traveling speed of the traveling device to reach the reference value.
제1항에 있어서,
상기 무한궤도형 주행장치는 직선주행 및 제자리에서의 방향전환이 가능한 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 1,
Wherein the endless track type traveling device is capable of performing a straight traveling and a change of direction in place.
제3항에 있어서,
주행경로를 나타내는 맵은 바둑판 패턴으로 배열된 다수 개의 사각형 셀로 구분되며, 상기 무한궤도형 주행장치는 제자리에서 45도 회전 및 90도 회전만 가능한 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 3,
Wherein the map indicating the traveling route is divided into a plurality of rectangular cells arranged in a checkerboard pattern, and the endless track type traveling device is capable of rotating 45 degrees and 90 degrees in place.
제1항에 있어서,
상기 제2 단계는 A-star 알고리즘을 이용하여 다수의 주행경로를 추정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 1,
And the second step is configured to estimate a plurality of driving routes using an A-star algorithm.
제1항에 있어서,
주행경로를 나타내는 맵은 다수 개의 셀로 구분되며,
상기 제1 단계는, 사용자가 하나 이상의 셀을 선택하였을 때, 상기 입력부는 선택된 셀을 장애물이 위치한 지점으로 인식하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 1,
A map representing a traveling route is divided into a plurality of cells,
Wherein the first step is configured so that when the user selects one or more cells, the input unit recognizes the selected cell as a point where the obstacle is located.
제1항에 있어서,
주행경로를 나타내는 맵은 다수 개의 셀로 구분되며,
상기 제1 단계는, 사용자가 두 개의 셀을 선택하였을 때, 상기 입력부는 어느 하나의 셀을 출발점으로 인식하고 다른 하나의 셀을 도착점으로 인식하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도형 주행장치 주행경로 제공방법.
The method of claim 1,
A map representing a traveling route is divided into a plurality of cells,
Wherein when the user selects two cells, the input unit recognizes one of the cells as a starting point and recognizes the other cell as a destination. Delivery method.
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