KR20160108016A - 자율 제동 테스트 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 자율 제동 시스템을 테스트하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 원점복귀감지센서를 통해 보행자의 역할을 하는 더미가 출발지점에 위치한 것이 확인되면 자율 제동 테스트를 수행하며, 설정된 시나리오와 테스트 차량의 도착예상시간을 기반으로 더미의 이동을 제어한다. 따라서 다양한 상황에서 테스트 차량의 자율 제동을 정밀하게 테스트할 수 있도록 하며, 테스트 차량의 도착예상시간 변화에 따라 더미의 이동을 조정함으로써 테스트의 정확도를 높일 수 있는 자율 제동 테스트 장치 및 방법을 제공한다.

Description

자율 제동 테스트 장치 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR TESTING AUTONOMOUS EMERGENCY BRAKING}
본 발명은 더미의 움직임을 제어하며 차량의 자율 제동을 테스트하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, 다양한 주행상황에서 차량의 자율 제동을 테스트할 수 있도록 더미의 움직임을 정밀하게 제어하는 자율 제동 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
운전자 지원 시스템(ADAS, Advanced Driver Assist System)은 운전자의 안전 운전 또는 주행의 편의를 보조해주는 시스템을 의미하는 것으로서, 안전한 차량에 대한 요구에 따라 운전자 지원 시스템이 장착된 차량이 다수 등장하고 있다.
운전자 지원 시스템으로는 자동 차간거리 제어 시스템(SCC, Smart Cruise Control), 차선 유지 보조 시스템(LKAS, Lane Keeping Assist System), 자율 제동 시스템(AEB, Autonomous Emergency Braking) 등이 있는데, 자율 제동 시스템은 운전자가 주행중 전방상황의 인지가 늦어 제동을 해야하는 시점에 제동을 하지 못한 경우 자동으로 차량의 속도를 감소시킴으로써 운전자, 보행자 또는 주변 차량 등을 보호할 수 있도록 하는 운전자 지원 시스템이다.
차량의 자율 제동 시스템을 테스트하는 방식은 테스트 차량이 정해진 경로에 따라 주행을 하도록 하고 테스트 지점에 더미를 위치시킴으로써 주행중인 차량의 자율 제동을 테스트하는 방식이다.
이때 주행중인 차량 전방에 보행자가 등장하는 상황은 여러 가지 경우가 있을 수 있으며, 각각의 상황에 따라 보행자의 역할을 하는 더미의 위치와 이동을 정밀하게 제어해줄 필요가 있다. 예컨대, 테스트 시나리오에 따라 더미를 테스트 차량의 앞 범퍼 중앙(50%)에 위치하도록 이동시키거나 앞 범퍼의 우측 25% 또는 우측 75%에 이동시키며 테스트를 진행한다. 따라서 자율 제동 테스트 장치의 테스트 성능의 향상을 위해 더미의 움직임을 정밀하게 제어할 수 있는 자율 제동 테스트 장치가 요구된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 자율 제동 테스트 장치의 더미의 출발지점에 배치된 원점복귀감지센서를 통해 더미가 원점에 위치한 것이 확인되면 자율 제동 테스트를 진행하도록 하며, 다양한 테스트 시나리오에 따라 더미의 움직임을 제어하고 테스트 차량의 이동속도 변화를 고려하여 더미의 이동속도를 조정하는 자율 제동 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따르면, 자율 제동 테스트를 시작하기 이전에 더미가 원점에 위치하는지 여부를 확인하고 감지신호를 출력하는 원점복귀감지센서; 및 상기 감지신호로부터 상기 더미가 상기 원점에 위치한 것이 확인되면 테스트 차량으로 테스트 시작 메시지를 전송하고, 상기 테스트 차량의 위치정보를 실시간으로 수신하며, 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하고 도착예상시간에 상기 더미가 테스트 지점에 위치하도록 상기 더미의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는 자율 제동 테스트 장치를 제공한다.
상기 제어부는, 상기 테스트 차량의 위치정보 변화로부터 상기 도착예상시간의 변경 여부를 확인하고 계산된 도착예상시간이 변경된 것이 확인되면 상기 더미의 이동속도를 조정하며, 상기 테스트 차량의 도착예상시간 변경에 따라 요구되는 상기 더미의 이동속도가 상기 더미의 한계속도를 벗어나면 상기 테스트 차량으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 상기 더미를 상기 원점으로 복귀시킨다.
상기 제어부는, 상기 설정된 시나리오가 더미 앞 멈춤이면 상기 테스트 차량의 도착지점을 상기 더미의 이동경로로부터 기설정된 거리만큼 앞선 지점으로 설정하고 설정된 지점까지의 도착예상시간을 계산하고, 상기 설정된 시나리오가 더미와 충돌이면 상기 테스트 차량의 도착지점을 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하고 설정된 지점까지의 도착예상시간을 계산하며, 상기 설정된 시나리오가 더미 지나치기이면 상기 테스트 차량의 도착지점은 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하고 상기 더미의 테스트 지점은 상기 테스트 차량의 도착지점을 통과한 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정한다.
상기 제어부는, 상기 테스트 차량이 상기 설정된 시나리오에 따른 도착지점에 위치한 것이 확인되면 상기 테스트 차량으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 상기 더미를 상기 원점으로 복귀시킨다.
본 발명의 다른 일면에 따르면, 더미가 원점에 위치한 것이 확인되면 테스트 차량으로 테스트 시작 메시지를 전송하는 단계; 상기 테스트 차량의 위치정보를 실시간으로 수신하는 단계; 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 단계; 및 상기 테스트 차량의 도착예상시간에 상기 더미가 상기 설정된 시나리오에 따른 테스트 지점에 위치하도록 상기 더미의 이동을 제어하는 단계를 포함하는 자율 제동 테스트 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 자율 제동 테스트 장치의 더미가 원점에 위치한 것을 확인하고 테스트를 진행함으로써 자율 제동의 정밀한 테스트가 가능하도록 하며, 설정된 시나리오 및 테스트 차량의 주행상황에 따라 더미의 움직임을 조정함으로써 다양한 주행상황에서의 자율 제동을 테스트할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 장치의 구조 및 자율 제동을 테스트하는 환경을 나타낸 도면이다.
도 2a 내지 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 장치가 설정된 시나리오에 따라 자율 제동 테스트를 수행하는 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 장치(100)의 구조와 자율 제동 테스트 장치(100)에 의하여 자율 제동 테스트를 수행하는 환경의 실시예를 나타낸 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 장치(100)는 원점복귀감지센서(110)와 제어부(120)를 포함하며, 보행자의 역할을 하는 더미(200)의 움직임을 제어하여 테스트 차량(300)의 자율 제동 성능을 테스트한다.
원점복귀감지센서(110)는 자율 제동 테스트 장치(100)의 더미(200)가 출발하는 지점에 위치하며, 더미(200)가 출발지점에 위치하고 있는지 여부를 감지하고 감지신호를 출력한다.
출력된 감지신호는 제어부(120)로 전달한다. 따라서 자율 제동을 테스트하기에 앞서 더미(200)가 원점에 복귀하였는지 여부를 확인하고 테스트를 수행함으로써, 더미(200)의 정밀한 제어를 통해 다양한 시나리오에서 의도하는 자율 제동 테스트가 가능하도록 한다.
원점복귀감지센서(110)는 자율 제동 테스트의 시작 이전과 종료 이후에만 작동하도록 할 수도 있다. 즉, 테스트를 시작하기 전과 종료한 이후에 작동하여 더미(200)가 원점으로 복귀하는 것을 확인하고 다음 테스트를 수행할 수 있도록 한다.
제어부(120)는 원점복귀감지센서(110)가 출력하는 감지신호로부터 더미(200)가 출발지점에 위치하는 것이 확인되면, 자율 주행 테스트를 시작하기 위한 테스트 시작 메시지를 테스트 차량(300)으로 전송하고 설정된 시나리오에 따른 테스트를 시작한다.
제어부(120)는 테스트 시작 메시지를 수신한 테스트 차량(300)으로부터 테스트 차량(300)의 위치정보를 실시간으로 수신한다. 그리고 설정된 시나리오 및 수신된 위치정보를 기반으로 테스트 차량(300)의 도착예상시간을 계산하고, 계산된 도착예상시간에 따라 더미(200)의 이동을 제어한다.
즉, 설정된 시나리오에 따라 테스트 차량(300)의 도착지점, 더미(200)의 테스트 지점을 설정하고, 테스트 차량(300)이 도착지점에 도달할 때까지 소요되는 시간과 더미(200)가 테스트 지점까지 도달할 때까지 소요되는 시간을 비교하고 더미(200)의 이동을 제어한다.
이때 더미(200)의 이동속도는 제어부(120)에서 조정할 수 있으나, 테스트 차량(300)의 속도는 상황에 따라 가변적인 부분이 있으므로, 실시간으로 수신되는 테스트 차량(300)의 위치정보에 기초하여 테스트 차량(300)의 도착예상시간이 변경되는지 여부를 확인하고, 도착예상시간의 변경이 확인되면 더미(200)의 이동속도를 조정하여 설정된 시나리오에 따른 테스트가 수행될 수 있도록 한다.
그리고 조정하고자 하는 더미(200)의 이동속도가 한계속도를 벗어난 경우에는 테스트 차량(300)으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 더미(200)를 원점으로 복귀시켜 다시 테스트를 수행할 수도 있다.
제어부(120)는 다양한 주행상황에서의 자율 제동을 테스트할 수 있도록 설정된 시나리오에 따라 더미(200)의 움직임을 정밀하게 제어하며, 설정가능한 시나리오의 실시예는 더미 앞 멈춤, 더미와 충돌, 더미 지나치기, 충돌 전 더미 홈으로 이동 등이 있다.
또한, 테스트 차량(300)의 도착지점 설정과 더미(200)의 테스트 지점 설정을 통해 다양한 시나리오를 설정하고 테스트를 수행할 수도 있다.
도 2a 내지 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 장치(100)가 다양한 시나리오에 따라 자율 제동을 테스트하는 실시예를 나타낸 것이다.
도 2a 내지 도 2c는 더미 앞 멈춤의 시나리오에 따라 테스트를 수행하는 경우를 나타낸 것으로서, 이는 더미(200)가 테스트 지점에 도착할 때 테스트 차량(300)이 더미(200)로부터 일정한 거리 앞에 도달하는 경우를 의미한다.
제어부(120)는 테스트 차량(300)이 출발하면 테스트 차량(300)의 속도와 더미(200)와의 거리를 이용하여 도착예상시간을 계산한다. 이때 테스트 차량(300)이 더미(200) 앞에 멈추는 경우를 테스트하는 것이므로 더미(200)와의 거리를 일정한 거리만큼 빼고 계산한다.
제어부(120)는 테스트 차량(300)의 도착예상시간과 더미(200)의 테스트 지점 도착시간이 동일하거나 그 차이가 기설정된 범위 이내이면 더미(200)를 출발시켜, 테스트 차량(300)이 도착지점에 도달할 때 더미(200)가 테스트 지점에 도달할 수 있도록 한다.
도 3a 내지 도 3c는 더미와 충돌의 시나리오에 따라 테스트를 수행하는 경우를 나타낸 것으로서, 테스트 차량(300)과 더미(200)가 동일한 시점에 더미(200)의 테스트 지점에 도달하는 경우를 나타낸 것이다.
따라서 제어부(120)는 테스트 차량(300)의 도착예상시간을 계산할 때 테스트 차량(300)과 더미(200) 사이의 거리에 기초하여 테스트 차량(300)의 도착예상시간을 계산하며, 테스트 차량(300)의 도착예상시간과 더미(200)가 테스트 지점에 도달할 때까지 소요되는 시간이 동일하거나 그 차이가 기설정된 범위 이내이면 더미(200)의 이동을 제어한다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 테스트 차량(300)이 테스트 지점까지 남은 거리가 40m이고 2.3초 후 도달할 것으로 예상되는 경우, 더미(200)가 테스트 지점까지 도달하는데 소요되는 시간이 2.25초로 예상되므로 테스트 차량(300)이 40m 지점을 통과할 때 더미(200)의 이동을 제어하여 충돌 상황시 테스트 차량(300)의 자율 제동을 테스트할 수 있도록 한다.
도 4a 내지 도 4c는 더미 지나치기의 시나리오에 따라 테스트를 수행하는 경우를 나타낸 것으로서, 테스트 차량(300)이 테스트 지점에 도달할 때 더미(200)가 테스트 지점을 지나치는 경우를 나타낸 것이다.
즉, 테스트 차량(300)이 테스트 지점에 도달하는 순간에 더미(200)가 지나치는 경우 테스트 차량(300)의 자율 제동이 어떻게 작동하는지를 테스트하기 위한 것으로서, 제어부(120)는 더미(200)의 테스트 지점까지의 거리에 일정 거리(예컨대, 차량 폭의 길이)를 더해서 더미(200)가 이동하는데 소요되는 시간을 계산하고 더미(200)의 이동을 제어한다.
도 5a 내지 도 5c는 충돌 전 더미 홈으로 이동의 시나리오에 따라 테스트를 수행하는 경우를 나타낸 것이다.
이는 테스트 차량(300)이 테스트 지점을 향해 이동하는 동안 더미(200)가 테스트 지점 또는 그 앞까지 도달한 뒤 다시 원점으로 복귀하는 경우에 테스트 차량(300)의 자율 제동을 테스트하는 것이다. 따라서 더미(200)는 테스트 차량(300)이 테스트 지점을 통과할 때 원점을 향해 이동하고 있게 된다.
따라서 본 발명에 따르면 원점복귀감지센서(110)를 통해 더미(200)가 원점에 복귀한 이후에 테스트를 진행함으로써 정밀한 테스트를 수행할 수 있도록 하며, 다양한 시나리오에 따라 테스트를 수행할 수 있도록 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자율 제동 테스트 방법의 과정을 나타낸 것이다.
자율 제동 테스트 장치(100)는 자율 제동을 테스트하기 위한 시나리오를 설정하고(S600), 테스트 시나리오가 설정되면 더미(200)가 원점에 위치하고 있는지 여부를 확인한다(S610).
더미(200)가 원점에 위치한 것이 확인되면 테스트 차량(300)으로 테스트 시작 메시지를 전송하고(S620) 테스트를 시작한다.
자율 제동 테스트 장치(100)는 테스트 차량(300)으로부터 테스트 차량(300)의 위치정보를 실시간으로 수신하고(S630), 수신된 위치정보를 기반으로 테스트 차량(300)의 도착예상시간을 계산한다(S640). 그리고 도착예상시간과 더미(200)가 이동하는데 소요되는 시간을 비교하고, 테스트 차량(300)이 설정된 시나리오에 따른 도착지점에 도달할 때 더미(200)가 테스트 지점에 도달하도록 더미(200)의 이동을 제어한다(S650).
이때 더미(200)가 이동한 이후라고 하더라도 테스트 차량(300)으로부터 위치정보를 지속적으로 수신하며 테스트 차량(300)의 도착예상시간을 계산하여 도착예상시간의 변경 여부를 확인한다(S660). 그리고 도착예상시간이 변경된 것이 확인되면 그에 따라 더미(200)의 이동속도를 조정하여(S670) 설정된 시나리오에 따른 테스트가 수행될 수 있도록 한다.
테스트 차량(300)이 도착지점에 도달하고 더미(200)가 테스트 지점에 도달하여 테스트가 종료되면(S680) 테스트 차량(300)으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 더미(200)는 원점으로 복귀시켜 다음 테스트를 준비할 수 있도록 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 자율 제동 테스트 장치
110: 원점복귀감지센서 120: 제어부
200: 더미 300: 테스트 차량

Claims (12)

  1. 자율 제동 테스트를 시작하기 이전에 더미가 원점에 위치하는지 여부를 확인하고 감지신호를 출력하는 원점복귀감지센서; 및
    상기 감지신호로부터 상기 더미가 상기 원점에 위치한 것이 확인되면 테스트 차량으로 테스트 시작 메시지를 전송하고, 상기 테스트 차량의 위치정보를 실시간으로 수신하며, 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하고 도착예상시간에 상기 더미가 테스트 지점에 위치하도록 상기 더미의 이동을 제어하는 제어부
    를 포함하는 자율 제동 테스트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 테스트 차량의 위치정보 변화로부터 상기 도착예상시간의 변경 여부를 확인하고, 계산된 도착예상시간이 변경된 것이 확인되면 상기 더미의 이동속도를 조정하는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 테스트 차량의 도착예상시간 변경에 따라 요구되는 상기 더미의 이동속도가 상기 더미의 한계속도를 벗어나면 상기 테스트 차량으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 상기 더미를 상기 원점으로 복귀시키는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 설정된 시나리오가 더미 앞 멈춤이면 상기 테스트 차량의 도착지점을 상기 더미의 이동경로로부터 기설정된 거리만큼 앞선 지점으로 설정하고 설정된 지점까지의 도착예상시간을 계산하는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 설정된 시나리오가 더미와 충돌이면 상기 테스트 차량의 도착지점을 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하고 설정된 지점까지의 도착예상시간을 계산하는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 설정된 시나리오가 더미 지나치기이면 상기 테스트 차량의 도착지점은 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하고 상기 더미의 테스트 지점은 상기 테스트 차량의 도착지점을 통과한 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 테스트 차량이 상기 설정된 시나리오에 따른 도착지점에 위치한 것이 확인되면 상기 테스트 차량으로 테스트 종료 메시지를 전송하고 상기 더미를 상기 원점으로 복귀시키는 것
    인 자율 제동 테스트 장치.
  8. 더미가 원점에 위치한 것이 확인되면 테스트 차량으로 테스트 시작 메시지를 전송하는 단계;
    상기 테스트 차량의 위치정보를 실시간으로 수신하는 단계;
    설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 단계; 및
    상기 테스트 차량의 도착예상시간에 상기 더미가 상기 설정된 시나리오에 따른 테스트 지점에 위치하도록 상기 더미의 이동을 제어하는 단계
    를 포함하는 자율 제동 테스트 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 더미의 이동을 제어하는 단계는
    실시간으로 수신되는 상기 테스트 차량의 위치정보에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간의 변경 여부를 확인하고 도착예상시간의 변경에 따라 상기 더미의 이동속도를 조정하는 것
    인 자율 제동 테스트 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 단계는
    상기 설정된 시나리오가 더미 앞 멈춤이면 상기 더미의 이동경로에서 기설정된 거리만큼 앞선 지점을 도착지점으로 설정하고 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 것
    인 자율 제동 테스트 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 단계는
    상기 설정된 시나리오가 더미와 충돌이면 상기 더미의 이동경로 상의 지점을 도착지점으로 설정하고 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 것
    인 자율 제동 테스트 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 설정된 시나리오에 따라 상기 테스트 차량의 도착예상시간을 계산하는 단계는
    상기 설정된 시나리오가 더미 지나치기이면 상기 테스트 차량의 도착지점은 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하고 상기 테스트 지점은 상기 테스트 차량의 도착지점을 통과한 상기 더미의 이동경로 상의 지점으로 설정하는 단계를 포함하는 것
    인 자율 제동 테스트 방법.
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