KR20170119463A - 차량의 자율주행제어장치 및 자율주행제어방법 - Google Patents

차량의 자율주행제어장치 및 자율주행제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지부; 및 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어를 유지하는 제어부를 포함하는 자율주행제어장치에 관한 것이다.

Description

차량의 자율주행제어장치 및 자율주행제어방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING AUTOMATIC DRIVING OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 자율주행제어에 관한 것이다.
최근 레이더 센서를 포함하여 외부를 감시하는 센서가 장착된 차량이 증가하고 있다. 이러한 센서로부터 출력된 정보를 바탕으로 차량의 전자제어유닛은 자차 주변의 물체와 자차 사이의 거리, 상대 속도 및 각도를 산출할 수 있다.
이와 같이 산출된 정보들은 ACC(Adaptive Cruise Control) 및 SCC(Smart Cruise Control) 등을 포함하는 자율주행제어에 사용되어 차량 탑승자에게 편의를 제공할 수 있다.
이러한 자율주행제어가 차량 탑승자에게 편의를 제공하도록 동작하기 위해서는 차량에 설치된 센서가 외부를 정확하게 감지해야 할 것이다.
하지만, 레이더 센서를 포함하여 차량에 설치될 수 있는 센서는 감시할 수 있는 영역에 한계가 존재하고, 이에 외부를 정확하게 감지하지 못하는 경우가 발생하여 차량 탑승자에게 불편감을 제공할 수 있다.
이에 대해, 도 1a 내지 도 2를 참조하여 자세히 설명한다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서 각각 제1시각, 상기 제1시각에서 제1시간이 지난 제2시각 및 상기 제2시각에서 제2시간이 지난 제3시각에서의 예를 도시한 도면이고, 도 2는 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서, 도 1a 내지 도 1c의 상황을 포함하는 예를 도시한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 제1시각에서 자차량(110a)을 제어하는 자율주행제어장치는 감시영역(111)을 갖는 센서를 이용하여 자차량(110a)의 주행차로에서 주행하는 제1타차량(120a)을 감지하고, 감지된 정보를 바탕으로 자차량(110a)과 제1타차량(120a)간 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량(110a)의 속도를 제1타차량(120a)의 속도(V1)과 동일한 속도(V1)로 제어할 수 있다.
이후 도 1b를 참조하면, 상기 제1시각에서 제1시간이 지난 제2시각에서, 감시영역(111)을 갖는 센서는 자차량(110a)의 주행차로에서 주행하는 제1타차량(120b)을 감지하지 못할 수 있다. 이에, 자차량(110b)을 제어하는 자율주행제어장치는 자차량(110b)의 속도를 V2로 제어하도록 가속할 수 있다. 상기 V2는 안전속도로서, 감지된 차로에 기초하여 산출될 수 있다.
이후, 도 1c를 참조하면, 상기 제2시각에서 제2시간이 지난 제3시각에서, 감시영역(111)을 갖는 센서는 상기 안전거리보다 가까운 거리에 위치하는 타차량(120c)을 감지할 수 있다. 이에, 자차량(110c)을 제어하는 자율주행제어장치는 자차량(110c)의 속도를 V3로 제어하도록 급제동할 수 있다. 상기 V3는 타차량(120c)와의 충돌위험이 있다고 판단하여 자차량(110c)과 타차량(120c)간 거리를 증가시키기 위한 속도로서, 0[m/s]를 포함할 수 있다.
전술한 도 1a 내지 도 1c의 상황에 대해 도 2를 이용하여 자차량(110)의 상태를 자세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 도 1a의 상황을 포함하는 시간(T1)에서; 센서는 제1타차량(120)을 감지하고, 가속하지 않고 V1의 속도로 제어될 수 있다. 이후, 도 1b의 상황을 포함하는 시간(T2)에서; 센서는 제1타차량(120)을 감지하지 못함에 따라 가속하여 V2의 속도로 제어될 수 있다. 이후, 도 1c의 상황을 포함하는 시간(T3)에서; 센서는 제1타차량(120)을 감지함에 따라 급제동하여 V3의 속도로 제어될 수 있다. 도시된 t1의 시각은 센서에 감지되던 타차량(120)이 감지되지 않는 시각을 의미하고, t2는 센서에 감지되지 않던 타차량(120)이 감지되는 시각을 의미할 수 있다.
이러한 상황에 의해 자차량(110)에 탑승한 탑승자는 t2 시각 이후의 급제동에 의해 불편함을 느낄 수 있다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 일 측면에서, 감시영역의 한계에 의해 센서가 외부를 정확하게 감지하지 못하더라도 차량 탑승자에게 편의를 제공할 수 있는 자율주행제어장치 및 자율주행제어방법을 제공하는 것이다.
일 측면에서, 본 발명은 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지부; 및 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어를 유지하는 제어부를 포함하는 자율주행제어장치를 제공한다.
다른 일 측면에서, 본 발명은 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지단계; 및 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어를 유지하는 제어단계를 포함하는 자율주행제어방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 감시할 수 있는 영역의 한계에 의해 발생될 수 있는 급제동을 차단함으로써, 차량 탑승자가 느낄 수 있는 불편감을 해소할 수 있는 자율주행제어장치 및 자율주행제어방법을 제공할 수 있다.
도 1a은 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서, 제1시각에서의 예를 도시한 도면이다.
도 1b는 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서, 제1시각에서 제1시간이 지난 제2시각에서의 예를 도시한 도면이다.
도 1c는 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서, 제2시각에서 제2시간이 지난 제3시각에서의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 일반적인 자율주행제어장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 것으로서, 도 1a 내지 도 1c의 상황을 포함하는 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 다른 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 자율주행제어장치의 효과를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자율주행제어장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)는 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지부(310); 및 감지된 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어(321)를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어(323)를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어(321)를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어(321)를 유지하는 제어부(320)를 포함할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 자율제어장치(300)의 외부감지부(310)는 도로 위에 설치된 시설물을 감지한 레이더가 출력한 레이더정보를 이용하여 차로의 곡률을 감지하는 제1외부감지부; 상기 시설물, 도로경계선 또는 차선을 감지한 카메라가 출력한 카메라정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제2외부감지부; 및 도로정보를 수신한 내비게이션이 출력한 내비게이션정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제3외부감지부 중 적어도 하나를 포함하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지할 수 있다.
레이더는 전자파를 발사하고 그것이 물체에 맞고 반사되어 되돌아 오는 전자파를 분석하여 대상물과의 거리를 측정할 수 있는 장치이다. 레이더가 파장이 긴 저주파를 사용하면 전파의 감쇄가 작고 먼 곳까지 탐지할 수가 있지만 정밀한 측정되지 않아 해상도는 나빠지는 특징이 있는 반면, 파장이 짧은 고주파를 사용하면 공기 중에 포함되는 수증기, 눈, 비 등에 흡수 또는 반사되기 쉽기 때문에 감쇄가 커서 먼 곳까지 탐지하지 못하지만 높은 해상도를 얻을 수가 있는 특징이 있다. 이러한 특징에 따라, 대공 레이더, 대지 레이더 등 원거리의 목표물을 빨리 발견할 필요가 있는 경우에는 저주파의 전파를 사용하는 반면, 사격관제 레이더 등 목표의 형태나 크기 등을 정밀하게 측정할 필요가 있는 경우에는 고주파의 전파를 사용한다.
반면, 카메라는 빛을 받아들이는 집광부와 받아들인 빛을 이미지로 담는 촬상기 및 상태를 조절하는 조절장치 등을 포함할 수 있다. 상기 집광부는 빛을 받아 들여 촬상부에 상이 맺히게 하는 부품으로서, 바늘구멍 사진기처럼 단순한 작은 구멍에서부터 여러 종류의 다중 렌즈를 이용하는 복잡한 것까지 다양한 방식이 있다. 일반적인 사진기의 집광부는 렌즈, 조리개 및 렌즈의 거리를 조절하는 장치를 포함한다. 집광부는 일반적으로 사진렌즈로 명명하기도 한다. 상기 촬상부는 집광부로부터 들어온 빛에 의해 생긴 상이 맺히는 부품으로서, 필름 카메라는 이 촬상부에 감광성이 있는 필름을 놓아 촬상하고 이를 현상 및 인화하여 사진을 만드는 반면, 디지털 카메라는 촬상부에 빛의 신호를 전기신호로 바꾸는 장치(CMOS, CCD 등)를 놓아, 전기신호로 바뀐 디지털 이미지를 여러 형식의 이미지 파일로 저장매체에 저장한다. 상기 조절장치는 원하는 이미지를 얻도록 동작하는 부품으로서, 대표적으로 집광부의 구멍크기를 조절하는 조리개와 빛을 받아들이거나 차단하는 셔터 등을 포함할 수 있다. 일 예를 들어, 밝은 곳에서는 조리개를 좁혀 빛의 양을 줄이고 어두운 곳에서는 조리개를 열어 빛의 양을 늘려 적당한 촬상을 할 수 있다. 또한, 운동선수의 빠른 움직임에 대해 셔터의 동작을 빠르게 하여 정지화면으로 촬영할 수 있다. 그 밖에 어두운 곳에서 촬영하기 위한 플래시, 촬영할 대상을 미리 살피는 뷰파인더와 같은 장치도 조절장치에 포함될 수 있다.
반면, 내비게이션은 차량자동항법장치로서, 자동차에 사용하도록 고안된 범지구 위성 항법 시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS)으로서, 차량의 위치를 감지할 수 있다. 더 나아가, 내비게이션은 감지된 차량의 위치에 기초하여 메모리에 저장된 정보 또는 수신된 정보를 이용하여 차로의 곡률을 포함하는 주행정보를 감지할 수 있다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)는 외부감지부(310)로부터 감지된 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어(321)를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어(323)를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어(321)를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어(321)를 유지하는 제어부(320)를 포함할 수 있다.
상기 안전거리는 자차량에 탑승한 탑승자가 불편을 느끼지 않게 제동하여 제1타차량과 충돌하지 않을 수 있는 거리로서, 미리 수행된 실험데이터에 의해 설정될 수 있다.
또한, 상기 안전속도는 자차량에 탑승한 탑승자가 불편을 느끼지 않게 주행할 수 있는 속도로서, 외부감지부(310)에 의해 감지된 정보에 기초하여 산출된 속도일 수 있다.
일 예를 들어, 상기 안전속도는 외부감지부(310)가 감지한 차로의 곡률에 반비례하는 수식을 이용하여 산출하거나, 카메라를 포함하는 외부감지부(310)가 감지한 차선의 개수에 기초하여 산출하거나, 또는 내비게이션을 포함하는 외부감지부(310)가 수신한 도로정보에 포함되어 사용될 수 있다.
또한, 상기 임계곡률은 제1타차량이 외부감지부(310)가 감시할 수 있는 영역에 벗어날 수 있는 상황을 야기할 수 있는 차로의 곡률로서, 미리 설정될 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 제1실시 예에 따른 외부감지부(310)가 제1외부감지부, 제2외부감지부 및 제3외부감지부 중 적어도 둘을 포함하는 경우; 본 발명의 제1실시 예에 따른 제어부(320)는 제1외부감지부가 감지한 차로의 곡률, 제2외부감지부가 감지한 차로의 곡률 및 제3외부감지부가 감지한 차로의 곡률 중 적어도 2개를 비교하여 산출한 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단하여 동작할 수 있다. 상기 제1허용오차는 제1외부감지부, 제2외부감지부 및 제3외부감지부가 사용하는 장치가 다름에 따라 발생할 수 있는 오차일 수 있다.
이로써, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)는 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 판단하는데 참조하는 차로의 곡률이 정확하게 감지된 상황에 한하여 동작할 수 있는 효과가 있다.
이 외에도 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치는, 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)에 자차량에 포함되어 자차량의 곡선주행을 감시하는 센서를 이용하여 주행곡률을 감지하는 내부감지부;를 더 포함할 수 있다. 이에, 제어부는 외부감지부(310)에서 감지된 차로의 곡률과 내부감지부에서 감지된 주행곡률을 비교하여 산출한 제2오차가 미리 설정된 제2허용오차 이내인 경우에 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하여 동작할 수 있다.
상기 내부감지부는, 자차량에 포함된 요우센서가 출력한 요우정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제1내부감지부; 및 좌우휠속센서가 출력한 휠속정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제2내부감지부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이로써, 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치는 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 다르다고 함은, 자차량이 차선을 변경(U턴하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
또한, 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치는 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)의 외부감지부가 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 제1타차량의 횡측이동방향을 더 감지할 수 있다.
이에, 제어부는 횡측이동방향이 차로의 곡률에 대한 방향과 일치하는 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단할 수 있다.
이로써, 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치는 제1타차량의 주행방향과 자차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 주행방향과 자차량의 주행방향이 다르다고 함은, 제1타차량이 차선을 변경(U턴 하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황)을 야기하지 않음으로써 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
또한, 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치는, 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치(300)의 외부감지부가 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 제1타차량의 횡측이동거리를 더 감지할 수 있다.
이에, 제어부는 횡측이동거리가 허용거리 이내인 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단할 수 있다.
상기 허용거리는, 자차량이 주행하려는 차로의 곡률에 기초하여 추정된 상기 제1타차량이 횡측으로 이동할 수 있는 거리일 수 있다.
이로써, 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치는 자차량의 주행차로와 제1타차량의 주행차로가 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 횡측으로 이동한 거리가 허용거리가 초과하는 경우는, 제1타차량이 우회도로를 포함하는 다른 도로로 이동하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없다.
이상에서 설명한 본 발명의 자율주행제어장치에 의하면, 도 1a 내지 도 2를 이용하여 설명한 일반적인 자율주행제어장치가 급제동함에 따라 느낄 수 있는 불편함을 해결할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명의 자율주행제어장치는 도 1a 내지 도 1c의 상황에서 자차량이 가속하지 않고 동일한 속도로 주행할 수 있도록 함으로써, 급제동하지 않는 효과가 있다.
전술한 본 발명의 자율주행제어장치에 대해 이하 도 4 내지 도 9를 이용하여 자세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 외부감지부가 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 전방의 타차량을 감지할 수 있다(S400a). 상기 센서는 레이더, 카메라 및 내비게이션을 포함할 수 있다.
자세히 설명하면, 레이더는 반사되어 수신된 레이더정보를 이용하여 레이더를 반사시킨 물체의 외형을 판단하여 타차량을 감지하고, 카메라는 촬상된 카메라정보에 포함된 물체의 이미지를 판단하여 타차량을 감지하며, 내비게이션은 도로정보를 수신하여 타차량을 감지할 수 있다.
상기 내비게이션의 경우, 통신을 이용하여 내비게이션과 연계된 서버와 차량간 위치정보를 교환할 수 있다. 이에, 타차량으로부터 타차량위치정보를 수신한 서버로부터 상기 타차량위치정보를 수신함으로써 타차량을 감지할 수 있다.
이후, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 제어부가 S400a 단계에서 감지된 전방의 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되는지 판단할 수 있다(S410a).
S410a 단계에서 제1타차량이 감지되면(YES), 제어부는 상기 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 상기 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 할 수 있다(S420a).
이와 달리, S410a 단계에서 제1타차량이 감지되지 않으면(NO), 제어부는 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 할 수 있다(S430a).
S420a 단계 및 S430a 단계에서, 상기 자차량의 속도를 제어함은 자차량의 가속장치 또는 제동장치를 제어함으로써 행할 수 있다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 전술한 S400a 단계 내지 S430a 단계를 초기단계(S1)로 수행할 수 있다.
이와 같은 초기단계(S1)가 수행되면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 외부감지부가 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지할 수 있다(S400b).
S400b 단계에서 차로의 곡률을 감지함은 레이더 및 카메라는 차로의 곡률을 결정하는 시설물(중앙분리대, 가드레일 또는 연석 등)을 감지하고, 감지된 시설물의 위치정보를 이용하여 차로의 곡률을 감지할 수 있다. 반면, 내비게이션은 차로의 곡률정보를 포함하는 도로정보를 수신하여 차로의 곡률을 감지할 수 있다.
이후, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 제어부가 S400b 단계에서 감지된 전방의 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되는지 판단할 수 있다(S410b).
S410b 단계에서 제1타차량이 감지되면(YES), 제어부는 상기 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 상기 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 할 수 있다(S420b).
이와 달리, S410b 단계에서 제1타차량이 감지되지 않으면(NO), 제어부는 이전단계에 의해 제1제어를 수행하는 과정인지 판단하고(S430b), S400b 단계에서 감지된 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지 판단할 수 있다(S440b). 상기 임계곡률은 제1타차량이 S400b 단계에서 감시하는 영역을 벗어날 수 있는 상황을 야기할 수 있는 차로의 곡률을 의미할 수 있다. 여기서, S430b 단계 및 S440b 단계의 순서는 바뀌어도 상관없다.
S430b 단계 및 S440b 단계에서 YES로 판단되면, 제어부는 제1제어를 유지할 수 있다(S420b).
이와 달리, S430b 단계 또는 S440b 단계에서 NO로 판단되면, 제어부는 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 수행할 수 있다(S450b).
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 전술한 S400b 단계 내지 S450b 단계를 초기단계(S1)이 아닌 다음단계(S2)로 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 S420b 단계가 수행되면 다음단계(S2)을 다시 수행하는 반면, S450b 단계가 수행되면 동작을 종료하고 초기단계(S1)를 다시 수행할 수 있다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치가 도 4에 도시된 바와 같이 동작함으로써, 도 1a 내지 도 2에서 설명한 문제적 상황이 발생하지 않도록 할 수 있다. 즉, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 감지영역에 한계에 의해 초래될 수 있는 급제동을 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 다른 예를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 도 4에 도시한 동작을 수행하되, 다음동작(S2)의 S400b 단계를 레이더, 카메라 및 내비게이션 중 적어도 둘을 이용하여 수행하고 도 4의 S430b 단계에서 YES로 판단되면 S400b 단계에서 둘 이상의 장치 각각으로부터 감지된 차로의 곡률을 비교하여 제1오차를 산출하고, 상기 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인지 더 판단할 수 있다(S500). 상기 제1허용오차는 S400b 단계에서 사용하는 장치가 정상동작하더라도 장치의 특성에 따라 발생할 수 있는 오차를 의미할 수 있다.
S500 단계에서 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인 것으로 판단되면(YES) S440b 단계를 수행할 수 있다.
반면, S500 단계에서 제1오차가 상기 제1허용오차 이내가 아닌 것으로 판단되면(NO) 제어를 수행하지 않고 종료할 수 있다. 이는, 외부감지부가 사용하는 장치가 출력한 정보의 신뢰성이 떨어짐에 따라 오제어될 수 있는 문제점을 차단하기 위함일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 동작하는 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어장치는 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 판단하는데 참조하는 차로의 곡률이 정확하게 감지된 상황에 한하여 동작할 수 있는 효과가 있다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치는 도 4에 도시한 동작을 수행하되, S430b 단계에서 YES로 판단되면 내부감지부가 자차량에 포함되어 자차량의 곡선주행을 감시하는 센서를 이용하여 주행곡률을 감지할 수 있다(S600). 상기 내부감지부는, 자차량에 포함된 요우센서가 출력한 요우정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제1내부감지부; 및 좌우휠속센서가 출력한 휠속정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제2내부감지부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이후, 제어부가 S400 단계에서 감지된 차로의 곡률과 S600 단계에서 감지된 주행곡률을 비교하여 제2오차를 산출하고, 상기 제2오차가 미리 설정된 제2허용오차 이내인지 더 판단할 수 있다(S610).
이에, S610 단계에서 YES로 판단되면 제어부는 S440b 단계를 수행할 수 있다. 반면, S610 단계에서 NO로 판단되면 제어부는 S450b 단계를 수행할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 동작하는 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어장치는 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 다르다고 함은, 자차량이 차선을 변경(U턴하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치는 도 4에 도시한 동작을 수행하되, S430b 단계에서 YES로 판단되면 외부감지부가 제1타차량의 횡측이동방향을 더 감지할 수 있다(S700). 상기 횡측이동방향은, 자차량의 전방에 대한 수직방향을 의미할 수 있다. 이를 위해 상기 외부감지부는 횡측정보를 정확하게 감지할 수 있는 장치로서, 카메라를 포함할 수 있다.
이후, 제어부가 S700 단계에서 감지된 제1타차량의 횡측이동방향과 S400b 단계에서 감지된 차로의 곡률에 대한 방향이 동일한지 판단할 수 있다(S710).
이에, S710 단계에서 YES로 판단되면 제어부는 S440b 단계를 수행할 수 있다. 반면, S710 단계에서 NO로 판단되면 제어부는 S450b 단계를 수행할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 동작하는 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어장치는 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 주행방향과 자차량의 주행방향이 다르다고 함은, 제1타차량이 차선을 변경(U턴 하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
도 8은 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치의 동작을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치는 도 4에 도시한 동작을 수행하되, S430b 단계에서 YES로 판단되면 외부감지부가 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 제1타차량의 횡측이동거리를 더 감지할 수 있다(S800). 상기 외부감지부는 횡측정보를 정확하게 감지할 수 있는 장치로서, 카메라를 포함할 수 있다.
이후, 제어부가 S800 단계에서 감지된 제1타차량의 횡측이동거리가 자차량이 주행하려는 차로의 곡률에 기초하여 추정된 제1타차량이 횡측으로 이동할 수 있는 거리인 허용거리 이내인지 판단할 수 있다(S810).
이에, S810 단계에서 YES로 판단되면 제어부는 S440b 단계를 수행할 수 있다. 반면, S810 단계에서 NO로 판단되면 제어부는 S450b 단계를 수행할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 동작하는 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어장치는 제1타차량의 주행도로가 자차량의 주행도로와 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 횡측이동거리가 상기 허용거리 이내가 아님은 제1타차량이 자차량이 주행하려는 차로를 벗어남을 의미할 수 있다. 다시 말해, 제1타차량의 횡측이동거리가 허용거리를 초과함은 제1타차량이 자차량이 주행하려는 차로에서 우측 우회도로로 빠짐을 의미할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
도 9는 본 발명의 자율주행제어장치의 효과를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 레이더 센서를 포함하여 차량에 설치될 수 있는 센서는 감시할 수 있는 영역에 한계에 의해 제1타차량과 거리가 동일하더라도 주행환경에 따라 감지되거나(T1 및 T3) 감지되지 않을 수 있다(T2). 이에 대해 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 이해할 수 있다.
이러한 상황에서 일반적인 자율주행장치는 910파형과 같이, 제1타차량이 감지되지 않는 시간(T2)에서 가속하여 속도가 증가되며 상기 T2 시간 이후 제1타차량이 감지되는 시각(t2)에서 급제동될 수 있다. 이에, t2에서 운전자는 급제동에 의한 불편함을 느낄 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 자율주행장치는 920 파형과 같이, 주행환경에 의해 제1타차량이 감지되지 않는 시간(T2)에서 가속하지 않으며, 상기 T2 시간 이후 제1타차량이 감지되는 시각(t2)에서도 동일한 속도로 유지(가속도의 변화가 없음)될 수 있다. 이에, t2에서 운전자는 편안함을 느낄 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 9을 이용하여 설명한 자율주행제어장치가 수행하는 동작인 자율주행제어방법에 대해서 간략하게 설명한다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법은 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지단계; 및 타차량 중 상기 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어를 유지하는 제어단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 자율제어방법의 외부감지단계는 도로 위에 설치된 시설물을 감지한 레이더가 출력한 레이더정보를 이용하여 차로의 곡률을 감지하는 제1외부감지단계; 상기 시설물, 도로경계선 또는 차선을 감지한 카메라가 출력한 카메라정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제2외부감지단계; 및 도로정보를 수신한 내비게이션이 출력한 내비게이션정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제3외부감지단계 중 적어도 하나를 포함하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지할 수 있다.
레이더는 전자파를 발사하고 그것이 물체에 맞고 반사되어 되돌아 오는 전자파를 분석하여 대상물과의 거리를 측정할 수 있는 장치이다. 레이더가 파장이 긴 저주파를 사용하면 전파의 감쇄가 작고 먼 곳까지 탐지할 수가 있지만 정밀한 측정되지 않아 해상도는 나빠지는 특징이 있는 반면, 파장이 짧은 고주파를 사용하면 공기 중에 포함되는 수증기, 눈, 비 등에 흡수 또는 반사되기 쉽기 때문에 감쇄가 커서 먼 곳까지 탐지하지 못하지만 높은 해상도를 얻을 수가 있는 특징이 있다. 이러한 특징에 따라, 대공 레이더, 대지 레이더 등 원거리의 목표물을 빨리 발견할 필요가 있는 경우에는 저주파의 전파를 사용하는 반면, 사격관제 레이더 등 목표의 형태나 크기 등을 정밀하게 측정할 필요가 있는 경우에는 고주파의 전파를 사용한다.
반면, 카메라는 빛을 받아들이는 집광부와 받아들인 빛을 이미지로 담는 촬상기 및 상태를 조절하는 조절장치 등을 포함할 수 있다. 상기 집광부는 빛을 받아 들여 촬상부에 상이 맺히게 하는 부품으로서, 바늘구멍 사진기처럼 단순한 작은 구멍에서부터 여러 종류의 다중 렌즈를 이용하는 복잡한 것까지 다양한 방식이 있다. 일반적인 사진기의 집광부는 렌즈, 조리개 및 렌즈의 거리를 조절하는 장치를 포함한다. 집광부는 일반적으로 사진렌즈로 명명하기도 한다. 상기 촬상부는 집광부로부터 들어온 빛에 의해 생긴 상이 맺히는 부품으로서, 필름 카메라는 이 촬상부에 감광성이 있는 필름을 놓아 촬상하고 이를 현상 및 인화하여 사진을 만드는 반면, 디지털 카메라는 촬상부에 빛의 신호를 전기신호로 바꾸는 장치(CMOS, CCD 등)를 놓아, 전기신호로 바뀐 디지털 이미지를 여러 형식의 이미지 파일로 저장매체에 저장한다. 상기 조절장치는 원하는 이미지를 얻도록 동작하는 부품으로서, 대표적으로 집광부의 구멍크기를 조절하는 조리개와 빛을 받아들이거나 차단하는 셔터 등을 포함할 수 있다. 일 예를 들어, 밝은 곳에서는 조리개를 좁혀 빛의 양을 줄이고 어두운 곳에서는 조리개를 열어 빛의 양을 늘려 적당한 촬상을 할 수 있다. 또한, 운동선수의 빠른 움직임에 대해 셔터의 동작을 빠르게 하여 정지화면으로 촬영할 수 있다. 그 밖에 어두운 곳에서 촬영하기 위한 플래시, 촬영할 대상을 미리 살피는 뷰파인더와 같은 장치도 조절장치에 포함될 수 있다.
반면, 내비게이션은 차량자동항법장치로서, 자동차에 사용하도록 고안된 범지구 위성 항법 시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS)으로서, 차량의 위치를 감지할 수 있다. 더 나아가, 내비게이션은 감지된 차량의 위치에 기초하여 메모리에 저장된 정보 또는 수신된 정보를 이용하여 차로의 곡률을 포함하는 주행정보를 감지할 수 있다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법은 외부감지단계로부터 감지된 타차량 중 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 제1제어를 수행하는 과정에서 제1타차량이 감지되지 않으면 제1제어를 유지하는 제어단계를 포함할 수 있다.
상기 안전거리는 자차량에 탑승한 탑승자가 불편을 느끼지 않게 제동하여 제1타차량과 충돌하지 않을 수 있는 거리로서, 미리 수행된 실험데이터에 의해 설정될 수 있다.
또한, 상기 안전속도는 자차량에 탑승한 탑승자가 불편을 느끼지 않게 주행할 수 있는 속도로서, 외부감지단계에 의해 감지된 정보에 기초하여 산출된 속도일 수 있다.
일 예를 들어, 상기 안전속도는 외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률에 반비례하는 수식을 이용하여 산출하거나, 카메라를 포함하는 외부감지단계에서 감지한 차선의 개수에 기초하여 산출하거나, 또는 내비게이션을 포함하는 외부감지단계에서 수신한 도로정보에 포함되어 사용될 수 있다.
또한, 상기 임계곡률은 제1타차량이 외부감지단계에서 감시할 수 있는 영역에 벗어날 수 있는 상황을 야기할 수 있는 차로의 곡률로서, 미리 설정될 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 제1실시 예에 따른 외부감지단계가 제1외부감지단계, 제2외부감지단계 및 제3외부감지단계 중 적어도 둘을 포함하는 경우; 본 발명의 제1실시 예에 따른 제어단계는 제1외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률, 제2외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률 및 제3외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률 중 적어도 2개를 비교하여 산출한 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단하여 동작할 수 있다. 상기 제1허용오차는 제1외부감지단계, 제2외부감지단계 및 제3외부감지단계에서 사용하는 장치가 다름에 따라 발생할 수 있는 오차일 수 있다.
이로써, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 판단하는데 참조하는 차로의 곡률이 정확하게 감지된 상황에 한하여 동작할 수 있는 효과가 있다.
이 외에도 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어방법은, 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법에 자차량에 포함되어 자차량의 곡선주행을 감시하는 센서를 이용하여 주행곡률을 감지하는 내부감지단계;를 더 포함할 수 있다. 이에, 제어단계는 외부감지단계에서 감지된 차로의 곡률과 내부감지단계에서 감지된 주행곡률을 비교하여 산출한 제2오차가 미리 설정된 제2허용오차 이내인 경우에 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하여 동작할 수 있다.
상기 내부감지단계는, 자차량에 포함된 요우센서가 출력한 요우정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제1내부감지단계; 및 좌우휠속센서가 출력한 휠속정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제2내부감지단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이로써, 본 발명의 제2실시 예에 따른 자율주행제어방법은 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 자차량의 주행방향과 제1타차량의 주행방향이 다르다고 함은, 자차량이 차선을 변경(U턴하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
또한, 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어방법은 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법의 외부감지단계에서 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 제1타차량의 횡측이동방향을 더 감지할 수 있다.
이에, 제어단계는 횡측이동방향이 차로의 곡률에 대한 방향과 일치하는 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단할 수 있다.
이로써, 본 발명의 제3실시 예에 따른 자율주행제어방법은 제1타차량의 주행방향과 자차량의 주행방향이 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 주행방향과 자차량의 주행방향이 다르다고 함은, 제1타차량이 차선을 변경(U턴 하거나 차로를 이탈하는 경우 포함)하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황)을 야기하지 않음으로써 본 발명이 동작할 필요가 없음을 의미한다.
또한, 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어방법은, 제1실시 예에 따른 자율주행제어방법의 외부감지단계에서 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 제1타차량의 횡측이동거리를 더 감지할 수 있다.
이에, 제어단계는 횡측이동거리가 허용거리 이내인 경우에 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상인지를 판단할 수 있다.
상기 허용거리는, 자차량이 주행하려는 차로의 곡률에 기초하여 추정된 상기 제1타차량이 횡측으로 이동할 수 있는 거리일 수 있다.
이로써, 본 발명의 제4실시 예에 따른 자율주행제어방법은 자차량의 주행차로와 제1타차량의 주행차로가 동일한 경우에 동작할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 제1타차량의 횡측으로 이동한 거리가 허용거리가 초과하는 경우는, 제1타차량이 우회도로를 포함하는 다른 도로로 이동하는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 상황은 본 발명이 개선하고자 하는 문제적 상황(도 1a 내지 도 1c에 기초하여 설명한 상황 포함)을 야기하지 않기 때문에, 본 발명이 동작할 필요가 없다.
이상에서 설명한 본 발명의 자율주행제어방법에 의하면, 도 1a 내지 도 2를 이용하여 설명한 일반적인 자율주행제어장치가 급제동함에 따라 느낄 수 있는 불편함을 해결할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명의 자율주행제어방법은 도 1a 내지 도 1c의 상황에서 자차량이 가속하지 않고 동일한 속도로 주행할 수 있도록 함으로써, 급제동하지 않는 효과가 있다.
이 외에도 본 발명의 자율주행제어방법은 도 3 내지 도 9에 기초하여 설명한 본 발명의 자율주행제어장치가 수행하는 각 동작을 모두 수행할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지부; 및
    상기 타차량 중 상기 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 상기 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 상기 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 상기 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 상기 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 상기 제1제어를 수행하는 과정에서 상기 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 제1제어를 유지하는 제어부를 포함하는 자율주행제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 외부감지부는,
    도로 위에 설치된 시설물을 감지한 레이더가 출력한 레이더정보를 이용하여 차로의 곡률을 감지하는 제1외부감지부;
    상기 시설물, 도로경계선 또는 차선을 감지한 카메라가 출력한 카메라정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제2외부감지부; 및
    도로정보를 수신한 내비게이션이 출력한 내비게이션정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제3외부감지부 중 적어도 하나를 포함하는 자율주행제어장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1외부감지부가 감지한 차로의 곡률, 상기 제2외부감지부가 감지한 차로의 곡률 및 상기 제3외부감지부가 감지한 차로의 곡률 중 적어도 2개를 비교하여 산출한 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 안전속도는, 상기 차로의 곡률에 반비례하는 수식을 이용하여 산출하거나, 상기 차선의 개수에 기초하여 산출하거나, 또는 상기 도로정보에 포함되어 수신되는 자율주행제어장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자차량에 포함되어 상기 자차량의 곡선주행을 감시하는 센서를 이용하여 주행곡률을 감지하는 내부감지부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 차로의 곡률과 상기 주행곡률을 비교하여 산출한 제2오차가 미리 설정된 제2허용오차 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 더 판단하는 자율주행제어장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 내부감지부는,
    자차량에 포함된 요우센서가 출력한 요우정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제1내부감지부; 및
    좌우휠속센서가 출력한 휠속정보를 이용하여 상기 주행곡률을 감지하는 제2내부감지부 중 적어도 하나를 포함하는 자율주행제어장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 외부감지부는, 상기 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 상기 제1타차량의 횡측이동방향을 더 감지하고,
    상기 제어부는,
    상기 횡측이동방향이 상기 차로의 곡률에 대한 방향과 일치하는 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 외부감지부는, 상기 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 상기 제1타차량의 횡측이동거리를 더 감지하고,
    상기 제어부는,
    상기 횡측이동거리가 상기 자차량이 주행하려는 차로의 곡률에 기초하여 추정된 상기 제1타차량이 횡측으로 이동할 수 있는 거리인 허용거리 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어장치.
  9. 자차량에 포함되어 외부를 감시하는 센서를 이용하여 차로의 곡률 및 전방의 타차량을 감지하는 외부감지단계; 및
    상기 타차량 중 상기 자차량의 주행차로에서 주행하는 제1타차량이 감지되면 상기 제1타차량과의 거리가 미리 설정된 안전거리로 유지되도록 상기 자차량의 속도를 제어하는 제1제어를 하고 상기 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 자차량의 속도를 안전속도로 제어하는 제2제어를 하되, 상기 차로의 곡률이 미리 설정된 임계곡률 이상이고 상기 제1제어를 수행하는 과정에서 상기 제1타차량이 감지되지 않으면 상기 제1제어를 유지하는 제어단계를 포함하는 자율주행제어방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 외부감지단계는,
    도로 위에 설치된 시설물을 감지한 레이더가 출력한 레이더정보를 이용하여 차로의 곡률을 감지하는 제1외부감지단계;
    상기 시설물, 도로경계선 또는 차선을 감지한 카메라가 출력한 카메라정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제2외부감지단계; 및
    도로정보를 수신한 내비게이션이 출력한 내비게이션정보를 이용하여 상기 차로의 곡률을 감지하는 제3외부감지단계 중 적어도 하나를 포함하는 자율주행제어방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어단계는,
    상기 제1외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률, 상기 제2외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률 및 상기 제3외부감지단계에서 감지한 차로의 곡률 중 적어도 2개를 비교하여 산출한 제1오차가 미리 설정된 제1허용오차 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 자차량에 포함되어 상기 자차량의 곡선주행을 감시하는 센서를 이용하여 주행곡률을 감지하는 내부감지단계를 더 포함하고,
    상기 제어단계는, 상기 차로의 곡률과 상기 주행곡률을 비교하여 산출한 제2오차가 미리 설정된 제2허용오차 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 외부감지단계는, 상기 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 상기 제1타차량의 횡측이동방향을 더 감지하고,
    상기 제어단계는,
    상기 횡측이동방향이 상기 차로의 곡률에 대한 방향과 일치하는 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 외부감지단계는, 상기 제1타차량을 감지한 카메라가 출력한 정보를 이용하여 상기 제1타차량의 횡측이동거리를 더 감지하고,
    상기 제어단계는,
    상기 횡측이동거리가 상기 자차량이 주행하려는 차로의 곡률에 기초하여 추정된 상기 제1타차량이 횡측으로 이동할 수 있는 거리인 허용거리 이내인 경우에 상기 차로의 곡률이 상기 임계곡률 이상인지를 판단하는 자율주행제어방법.
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