KR20180065760A - 무인비행체를 이용한 자율주행 시스템 및 자율주행 차량 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자율주행 차량 주변의 주행상황을 전체적으로 파악하며 아울러 이동경로중에 존재하는 주행 상황을 미리 파악할 수 있고 전방 주행상황을 파악하여 비정상 상황에 대처하기 위한 자율주행 시스템 및 이에 사용되는 자율주행 차량 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 자율주행 차량의 차체에 구조물을 설치한다. 이 구조물에 무인비행체가 이착륙하고 충전할 수 있는 충전판을 설치하고, 충전판 하부에 주변 환경을 360° 인식할 수 있는 센서들을 부착하여, 자율주행 차량으로 하여금 주변 및 전방의 객체를 인식하여 주변 및 전방의 주행상황을 전체적으로 파악하도록 한다. 자율주행 차량에 도킹되거나 비행하는 무인비행체, 또는 무인비행체 인프라 시설에 도킹되거나 비행하는 무인비행체를 활용하여 자율주행 차량의 이동경로중에 존재하는 주행상황을 미리 파악할 수 있으며, 미리 파악한 주행상황에 맞게 주행행동을 결정할 수 있다.
Description
본 발명은 자율주행 차량이 목적지까지 원활하게 주행하기 위하여, 주변 주행상황을 Bird View(조감) 형태로 인지하고 아울러 무인비행체를 활용하여 전방의 주행상황을 미리 파악하여 주행행동을 결정하는 자율주행 시스템 및 이에 사용되는 자율주행 차량 장치에 관한 것이다.
종래에 자율주행 차량은 각종 센서(레이다-Radar, 라이다-Lidar, 카메라 등)를 차량 주변에 설치하여 주변환경을 인식하고 주행상황을 파악하였다. 하지만, 이러한 방법은 자율주행 차량 주변의 가장 가까운 객체(차량, 보행자, 장애물 등)만을 인식할 수 있는 단점이 있으며, 천장에 설치한 3D Lidar의 경우에도 주변 모든 객체를 인식하는 데 한계가 있었다. 또한, 자율주행 차량 주변의 주행상황만 파악할 수 있어 이동경로의 전방에 존재하는 비정상 상황(교통체증, 교통사고, 도로 공사, 노상 행사 등)에는 미리 대처할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 자율주행 차량 주변에 설치된 센서로 주변환경을 인식하고 주행상황을 파악하는 경우의 단점을 개선하여, 주변 주행상황을 전체적으로 파악하며 아울러 이동경로중에 존재하는 주행 상황을 미리 파악할 수 있고 전방 주행상황을 파악하여 비정상 상황에 대처하기 위한 자율주행 시스템 및 이에 사용되는 자율주행 차량 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따르면 자율주행 차량의 차체에 구조물을 설치한다. 이 구조물에 무인비행체(드론 등)가 이착륙하고 충전할 수 있는 충전판을 설치하고, 충전판 하부에 주변 환경을 360° 인식할 수 있는 센서들을 부착하여, 자율주행 차량으로 하여금 주변 및 전방의 객체를 인식하여 주변 및 전방의 주행상황을 전체적으로 파악하도록 한다. 자율주행 차량에 도킹되거나 비행하는 무인비행체, 또는 무인비행체 인프라 시설에 도킹되거나 비행하는 무인비행체를 활용하여 자율주행 차량의 이동경로중에 존재하는 주행상황을 미리 파악할 수 있으며, 미리 파악한 주행상황에 맞게 주행행동을 결정할 수 있다. 그리고 자율주행 차량 전방에 존재하는 비정상 상황(불법 주정차 차량 등)이 발생했을 때, 무인비행체를 활용하여 발생한 주행상황이 비정상 상황인지를 파악하여 비정상 상황에 대처하는 주행행동을 결정할 수 있다.
본 발명의 제1특징에 따르면, 무인비행체; 자율주행 차량의 차체에 설치되어 높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 차량 구조물과, 상기 차량 구조물에 포함되어 차량 주변을 스캔하는 센서와, 상기 무인비행체와 실시간 통신을 하는 수단을 포함하는 자율주행 차량; 높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 수직 구조물과, 상기 자율주행 차량 및 무인비행체와 통신하는 수단을 포함하는 무인비행체 인프라 시설; 상기 무인비행체 및 상기 자율주행 차량의 차량 구조물을 제어하여 차량의 자율주행을 수행하는 자율주행 제어부를 포함하는 자율주행 시스템이 제안된다.
이 자율주행 시스템의 한 가지 실시 형태에서 상기 자율주행 제어부는, 자율주행 차량 주변에 존재하는 객체들을 인식하고 차량 전방에 존재하는 주행상황을 인지하기 위하여 상기 차량 구조물을 조작하여 그 높이를 조절하는 수단과, 상기 차량 구조물에 있는 센서를 통해서 주변 주행상황 정보를 인식하는 수단과, 센서로부터 인식 데이터(주행상황 데이터)를 수신하여 자율주행 차량이 주행상황을 파악하고 주행행동을 결정하도록 하는 수단을 포함할 수 있다. 여기서 상기 무인비행체 인프라 시설은 무인비행체가 도킹하여 충전할 수 있는 충전판과, 충전판에 설치되어 주변을 스캔할 수 있는 센서를 추가로 포함할 수 있다.
다른 실시 형태에서 상기 자율주행 차량의 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 위치를 무인비행체에 송신하고 무인비행체의 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함할 수 있다. 여기서 상기 자율주행 차량의 자율주행 제어부는 미션을 완수하고 복귀한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시키는 수단을 추가로 포함할 수 있다.
또다른 실시 형태에서 상기 자율주행 차량의 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 위치 데이터를 수신하고, 그리고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단, 미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함할 수 있다.
또다른 실시 형태에서 상기 자율주행 차량의 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하여 상기 무인비행체 인프라 시설의 통신 수단과 접속하고 가용 무인비행체를 확인하는 수단, 가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 현재 위치를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고, 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고, 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함할 수 있다.
이 실시 형태는 무인비행체가 자율주행 차량의 차량 구조물에 도킹되어 있지 않은 상태에서, 무인비행체 인프라 시설에 위치해 있는 무인비행체를 활용하여 주변 주행상황을 파악하기 위한 실시 형태로서 무인비행체 인프라 시설의 무인비행체와 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 가능한 경우의 실시 형태가다.
이 실시 형태에서는 또한, 미션을 완료한 무인비행체를 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치(즉, 무인비행체 인프라 시설)까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함할 수 있다.
또다른 실시 형태에서 상기 자율주행 차량의 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하여 상기 무인비행체 인프라 시설의 통신 수단과 접속하고 가용 무인비행체를 확인하는 수단, 가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단, 접속된 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체에 자율주행 차량의 이동경로 및 주행상황을 수집할 영역을 포함하는 미션을 제공하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리하는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재위치 데이터를 수신하고, 무인비행체 조작을 수행하는 수단, 미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함할 수 있다.
이 실시 형태에서도 또한, 미션을 완료한 무인비행체를 원래의 도킹위치에 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함할 수 있다. 물론, 여기서 무인비행체의 원래의 도킹위치는 도로에 설치된 무인비행체 인프라 시설을 의미한다.
이 실시 형태는 무인비행체가 자율주행 차량의 차량 구조물에 도킹되어 있지 않은 상태에서, 무인비행체 인프라 시설에 위치해 있는 무인비행체를 활용하여 주변 주행상황을 파악하기 위한 실시 형태로서 무인비행체 인프라 시설의 무인비행체와 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 불가능한 경우의 실시 형태가다. 따라서 가용 무인비행체가 확인되어 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시킨 후에, 이 무인비행체에 미션을 전달하고 미션 완료한 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하기 위하여 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단이 추가로 필요한 것이다.
본 발명의 제2특징에 따르면, 자율주행 차량의 차체에 설치되어 높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 차량 구조물과, 이 차량 구조물 및 무인비행체를 제어하여 차량의 자율주행을 제어하는 자율주행 제어부를 포함하는 자율주행 차량 장치가 제안된다. 여기서 상기 차량 구조물은 차량 주변을 스캔하는 센서를 포함하고; 상기 자율주행 차량과 상기 무인비행체는 자율주행 차량과 상호간 실시간으로 통신하는 수단을 포함하고; 상기 자율주행 제어부는 자율주행 차량 주변에 존재하는 객체들을 인식하고 차량 전방에 존재하는 주행상황을 인지하기 위하여 상기 차량 구조물을 조작하여 그 높이를 조절하는 수단과, 상기 차량 구조물에 있는 센서를 통해서 주변 주행상황 정보를 인식하는 수단과, 센서로부터 인식 데이터(주행상황 데이터)를 수신하여 자율주행 차량이 주행상황을 파악하고 주행행동을 결정하도록 하는 수단을 포함할 수 있다.
상기 제2특징 발명의 한 실시 형태에 따르면, 상기 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 위치를 무인비행체에 송신하고 무인비행체의 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함할 수 있다. 여기서는 상기 자율주행 제어부는 미션을 완수하고 복귀한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시키는 수단을 추가로 포함할 수 있다.
상기 제2특징 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 상기 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 위치 데이터를 수신하고, 그리고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단, 미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함할 수 있다.
상기 제2특징 발명의 또다른 실시 형태에 따르면, 상기 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하는 수단, 가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단, 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 현재 위치를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고, 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고, 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함할 수 있다.
이 실시 형태는 무인비행체가 자율주행 차량의 차량 구조물에 도킹되어 있지 않은 상태에서, 무인비행체 인프라 시설에 위치해 있는 무인비행체를 활용하여 주변 주행상황을 파악하기 위한 실시 형태로서 무인비행체 인프라 시설의 무인비행체와 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 가능한 경우의 실시 형태가다.
여기서는, 미션을 완료한 무인비행체를 원래의 도킹위치에 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함할 수 있다. 상기 무인비행체의 원래의 도킹위치는 전술한 제1특징의 시스테에서 도로에 설치된 무인비행체 인프라 시설을 의미한다.
상기 제2특징 발명의 또다른 실시 형태에 따르면, 상기 자율주행 제어부는 자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단, 자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하는 수단, 가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단, 접속된 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체에 자율주행 차량의 이동경로 및 주행상황을 수집할 영역을 포함하는 미션을 제공하는 수단, 무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리하는 수단, 실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재위치 데이터를 수신하고, 무인비행체 조작을 수행하는 수단, 미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단, 도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함할 수 있다.
이 실시 형태는 무인비행체가 자율주행 차량의 차량 구조물에 도킹되어 있지 않은 상태에서, 무인비행체 인프라 시설에 위치해 있는 무인비행체를 활용하여 주변 주행상황을 파악하기 위한 실시 형태로서 무인비행체 인프라 시설의 무인비행체와 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 불가능한 경우의 실시 형태가다. 따라서 가용 무인비행체가 확인되어 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시킨 후에, 이 무인비행체에 미션을 전달하고 미션 완료한 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하기 위하여 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단이 추가로 필요한 것이다.
여기서도, 미션을 완료한 무인비행체를 원래의 도킹위치에 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함할 수 있다.
이상에서 기재한 본 발명의 목적과 구성은 이후에 도면과 함께 설명하는 구체적인 내용에 의해 보다 더 명확해질 것이다.
본 발명에 따른 자율주행 시스템 및 이 시스템에 사용되는 자율주행 차량 장치에 의해서, 자율주행 차량의 주변 교통상황을 전체적으로 파악하고 이동경로 전방에 존재하는 비정상 상황에 미리 대처할 수 있게 되며, 자율주행 차량의 이동경로에 존재하는 주행상황을 미리 파악할 수 있어서 미리 파악한 주행상황에 맞게 주행행동을 결정할 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명에 따라 자율주행 차량에 차량 구조물이 설치된 한 가지 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따라 교차로 등의 주행 환경에 구축된 드론 인프라 시설의 한 가지 예를 나타낸다.
도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 및 도 7은 주어진 상황에 따른 본 발명의 자율주행 차량 제어장치의 구성 및 자율주행 방법의 프로세스를 나타내는 것으로,
도 3은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않는 상황,
도 4는 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 가능한 경우,
도 5는 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 불가능한 경우,
도 6은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 가능한 경우,
도 7은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 불가능한 경우를 나타낸다.
도 8은 Bird View(조감) 인식을 위한 차량 구조물을 활용한 자율주행 방법의 도로상에서의 실제 사용 예를 나타낸다.
도 9a, 9b, 9c는 드론을 활용하여 자율주행 차량 이동경로 상에 존재하는 주행상황을 미리 파악하여 이에 대처하는 자율주행 방법의 사용 예를 나타낸다.
도 10은 드론을 활용하여 전방의 비정상 상황을 인지하고 이에 대처하는 자율주행 방법의 사용 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따라 교차로 등의 주행 환경에 구축된 드론 인프라 시설의 한 가지 예를 나타낸다.
도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 및 도 7은 주어진 상황에 따른 본 발명의 자율주행 차량 제어장치의 구성 및 자율주행 방법의 프로세스를 나타내는 것으로,
도 3은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않는 상황,
도 4는 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 가능한 경우,
도 5는 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 불가능한 경우,
도 6은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 가능한 경우,
도 7은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않고 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 데이터 전송이 불가능한 경우를 나타낸다.
도 8은 Bird View(조감) 인식을 위한 차량 구조물을 활용한 자율주행 방법의 도로상에서의 실제 사용 예를 나타낸다.
도 9a, 9b, 9c는 드론을 활용하여 자율주행 차량 이동경로 상에 존재하는 주행상황을 미리 파악하여 이에 대처하는 자율주행 방법의 사용 예를 나타낸다.
도 10은 드론을 활용하여 전방의 비정상 상황을 인지하고 이에 대처하는 자율주행 방법의 사용 예를 나타낸다.
이하, 본 발명 사상의 구성 및 작용을 구체적으로 설명하기 위하여 무인비행체로는 드론을 사용하고, 차량 구조물은 자율주행 차량의 루프(지붕)에 탑재된 높이 조절이 가능한 수직 구조물로써 구현하고, 드론 인프라 시설은 도로의 적소(사거리, 교차로 등)에 구축된 높이 조절이 가능한 수직 구조물 형태로 구현한 예를 도면과 함께 설명한다.
도 1에서 자율주행 차량(10) 지붕에 설치된 높이 조절이 가능한 차량 구조물(11)을 이용하면 Bird View(조감) 형태로 자율주행 차량(10) 주변의 주행상황을 파악할 수 있다. 도 1의 차량 구조물(11)은 그 길이 방향으로 신축되는 구조(예를 들어, 텔레스코픽 메커니즘)로 제작되어 차량 지붕 위에 수직 설치하여 높이 조절이 가능하다. 도 1의 위 그림은 차량 구조물(11)이 신장되어 최고 높이로 조절된 상태를 나타내고, 아래 그림은 차량 구조물(11)이 단축되어 최저 높이로 조절된 상태를 나타낸다. 차량 구조물(11)의 신축 작용은 차량에 설치한 구동 메커니즘 및 제어 메커니즘에 의해 제어가능함은 당업자에게 자명하다.
차량 구조물(11) 위에는 드론 인식용 랜드마크(13)가 새겨진 충전판(12)이 부착되며, 충전판(12) 하부에는 전후좌우 360° 주변의 전체 스캔이 가능한 센서(14)들이 부착되어 있다. 드론(15)은 차량 구조물(11) 위의 충전판(12)에 도킹하여 그 전원을 충전할 수 있으며, 미션이 주어져서 자율비행을 하고 돌아왔을 때는 충전판(12)에 새겨진 인식용 랜드마크(13)를 이용해 정확한 착륙 위치를 인식하고 충전판(12)에 안착할 수 있다. 자율주행 차량(10) 및 드론(15)에는 고정밀 GPS와 통신장비 등이 탑재되어 상호간 실시간으로 그 위치를 전송 및 수신할 수 있다. 도 1에서는 충전판(12)에 드론(15)이 안착해 있는 상태가 표현되어 있으며, 이에 따라 충전판(12)에 새겨진 랜드마크(13)는 그 존재를 개념적으로 나타내기 위하여 충전판(12) 위에 별도로 표시해놓았지만, 실제로 랜드마크(13)는 충전판(12) 표면에 새겨지거나 부착된다.
도 2는 도로의 적소에 설치된 드론 인프라 시설(20)을 나타낸다.
드론 인프라 시설(20)은 높이 조절이 가능한 수직 구조물(21), 드론(25)이 이착륙하며 충전까지 할 수 있는 충전판(22), 충전판에 설치된 인식용 마크(23), 충전판 하부에 설치되어 전후좌우 360°로 주변을 전체 스캔할 수 있는 센서(24)로 구성된다. 수직 구조물(21)은 높이 조절이 가능하여 충전판(22)의 이상, 인식용 마크(23)의 이상, 그리고 드론(25) Stuck 등의 이상이 발생했을 경우에 용이하게 대처가능하도록 제작할 수 있다. 충전판(22)은 드론(25)이 이착륙할 수 있는 공간을 제공함과 동시에 드론이 도킹되어 있을 때에는 전원을 제공하며, 드론이 도킹되어 있는지 없는지 확인이 가능하다. 충전판(22)에 마킹되어 있는 인식용 마크(23)는 드론이 착륙시 정확한 위치를 파악하기 위한 위치인식에 용이하도록 한다. 도 2에서도 인식용 마크(23)를 충전판(22)과 별도로 표시해 놓았지만, 이는 인식용 마크(23)의 존재를 개념적으로 나타내기 위한 것으로 실제로는 충전판(22)에 새겨지거나 부착된다. 충전판(22) 하부에 부착된 센서(24)들은 드론 인프라 시설(20)의 주변을 스캔하여 주변 주행상황을 전송할 수 있도록 한다. 드론(25)은 수직 구조물(21) 위의 충전판(22)에 상시 대기하며 자율주행 차량으로부터 요청이 왔을 때 해당 미션을 수행하고, 본인 자리로 돌아온다. 드론 인프라 시설(20)은 서버(29) 및 드론(25)과 통신 가능한 통신장비를 탑재하고 있다.
도 3은 드론이 자율주행 차량에 도킹되어 있지 않은 상태에서, 자율주행 차량이 드론을 사용하지 않고 차체 지붕에 설치된 차량 구조물(도 1의 11) 및 센서(도 1의 14)를 이용하여 자율주행 차량의 주변 상황을 조감(Bird View) 형태로 파악하는 본 발명의 자율주행 차량 제어장치 구성도이다. 도 3 및 이하의 도 4~7은 본 발명의 자율주행 차량 제어장치의 구성을 나타냄과 동시에 본 발명의 자율주행 방법을 설명하기 위한 프로세스 구성도이기도 하다. 종래에 가장 가까운 객체들만 인식이 가능했던 유사 장치들의 구조적 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 자율주행 차량(10)에는 높이 조절이 가능하며 360° 주변 상황을 인식할 수 있는 센서들이 부착된 차량 구조물(11)이 탑재되어 있음은 앞에서 도 1을 참조하여 설명한 것과 같다.
도 3에서 구조물 조작부(100)는 자율주행 차량 주변을 Bird View 형태로 가장 가까운 객체뿐만 아니라 주변에 존재하는 모든 객체들을 인식하고 상황의 흐름 및 보이지 않던 전방에 존재하는 주행상황들을 인지하기 위하여 차량 구조물(11)을 신장시켜 그 높이를 조절한다. 센서 기반 주행환경 인식부(101)는 차량 구조물(11) 상단에 있는 충전판(12)의 하부에 부착되어 있는 센서(14)들을 통해서 주변 주행상황 정보를 인식한다. 데이터(상황) 수신부(102)는 센서에서 인식된 데이터(주행상황 데이터)를 수신한다. 이렇게 수신된 정보들은 자율주행 차량에 전달되어 차량이 주행상황을 파악하고 주행행동을 결정하는 데 이용된다.
도 4는 드론이 자율주행 차량의 차량 구조물(11)의 충전판(12)에 도킹되어 있는 상태에서, 이 드론을 활용하여 차량 주변의 주행상황을 파악하는 자율주행 차량 제어장치 구성도를 나타낸다. 도 4의 구성도는 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 가능한 경우를 나타낸다. 도 3의 경우에는 차량 구조물(11)의 높이를 최대로 올려서 자율주행 차량을 중심으로 그 주변의 상황을 감시한다고 하더라도 한정된 거리 내의 주행상황을 파악할 수 있었을 뿐이지만, 도 4에서와 같이 드론을 활용하면 자율주행 차량 주변에 한정되지 않고, 더 멀리, 나아가 차량의 이동경로 상의 주행상황도 파악할 수 있다.
드론 확인부(200)는 자율주행 차량에 드론이 도킹되어 있는지 여부를 확인한다. 드론 접속부(201)는 자율주행 차량이 이 드론을 활용하기 위해서 드론과 자율주행 차량을 통신 접속시킨다. 미션 제공부(202)는 자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역 등의 미션을 드론에게 전달한다. 드론 분리부(203)는 드론이 비행하면서 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 드론을 분리한다. 데이터(위치/상황) 송수신 및 드론 조작부(204)는 실시간으로 자율주행 차량의 위치를 드론에 송신, 드론의 위치 데이터 및 드론이 인식한 주행상황 데이터를 수신, 드론의 상태 및 주행상황을 모니터링, 그리고 드론의 행동을 조작한다. 드론 결합 및 도킹부(205)는 미션을 완수하고 복귀한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시킨다. 도킹이 완료된 드론은 자율주행 차량의 충전판(12)에서 전기를 충전하면서 다음 미션을 기다린다.
도 5는 드론이 자율주행 차량의 차량 구조물(11)에 도킹되어 있는 상태에서, 이 드론을 활용하여 주변 주행상황을 파악하는 자율주행 차량 제어장치 구성도로서, 도 4와 달리 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 불가능한 경우를 나타낸다.
도 5의 드론 확인부(300), 드론 접속부 (301), 미션 제공부(302), 드론 분리부(303)는 도 4의 200, 201, 202, 203과 동일한 일을 수행하므로 설명을 생략한다. 데이터(위치) 송수신 및 드론 조작부(304)는 실시간으로 자율주행 차량의 위치 데이터를 드론에 송신, 드론의 위치 데이터를 수신, 그리고 드론의 행동을 조작한다. 단, 여기서는 드론의 위치 데이터 등의 정보는 통신 가능하지만, 드론이 인식한 고밀도 주행상황 데이터는 실시간으로 통신이 불가능하다. 따라서 드론 결합 및 도킹부(305)가 미션을 완수한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시키고, 데이터(상황) 수신부(306)가 도킹 완료된 드론이 수집한 고밀도 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달한다. 주행상황 데이터 전달을 완료한 드론은 자율주행 차량의 충전판(12)에서 전기를 충전하면서 다음 미션을 기다린다.
도 6은 드론이 자율주행 차량의 차량 구조물(11)에 도킹되어 있지 않은 상황에서, 드론 인프라 시설(20)에 위치하고 있는 드론을 활용하여 차량 주변의 주행상황을 파악하는 자율주행 차량 제어장치 구성도를 나타내는 것으로, 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 가능한 경우를 나타낸다.
드론 확인부(400)는 자율주행 차량에 드론이 도킹되어 있는지 여부를 확인한다. 자율주행 차량에 도킹된 드론이 없는 것이 확인되면 서버 접속부(401)는 가용 드론이 있는지 확인하기 위하여 드론 인프라 시설(20)에 연계된 서버(29)에 접속한다. 데이터(위치/경로) 제공부(402)는 자율주행 차량 주변에 존재하는 드론 인프라 시설(20)로부터 가용 드론을 확인하기 위하여 서버(29)에 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 제공한다. 가용 드론 확인부(403)는 제공된 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 통해 앞으로의 이동경로 상에 존재하는 드론 인프라 시설(20)로부터 가용 드론이 존재하는지 확인한다. 가용 드론이 확인되면 드론 접속부(404)는 자율주행 차량이 해당 드론을 활용하기 위하여 드론에 접속한다. 미션 제공부(405)는 자율주행 차량의 이동경로 및 탐색해야 할 영역 등의 미션 정보를 드론에 전달한다. 데이터(위치/상황) 송수신 및 드론 조작부(406)는 실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 드론에 송신, 드론의 현재위치 데이터를 수신, 드론이 인식한 주행상황 데이터 수신, 드론의 상태 및 주행상황을 모니터링하고 드론을 조작한다. 서버 접속부(407)는 미션을 완료한 드론을 반납하기 위하여 서버에 접속한다. 드론 반납부(408)는 현재 드론의 위치에서 해당 드론 인프라 시설(20)의 드론 도킹위치까지 경로를 생성하여 드론 인프라 시설(20)에 드론을 반납한다.
도 7은 드론이 자율주행 차량의 차량 구조물(11)에 도킹되어 있지 않은 상황에서, 드론 인프라 시설(20)에 존재하는 드론을 활용하여 주변 주행상황을 파악하는 자율주행 차량 제어장치 구성도로, 드론과 자율주행 차량 간에 실시간 고밀도 데이터 전송이 불가능한 경우를 나타낸다.
도 7의 500, 501, 502, 503, 504는 도 6의 400, 401, 402, 403, 404와 동일한 일을 수행하므로 그 설명을 생략한다. 가용 드론이 확인되어 드론 접속부(504)가 이 드론에 접속하면, 드론 결합 및 도킹부(505)는 접속한 해당 드론을 자율주행 차량에 도킹시킨다. 미션 제공부(506)는 도킹 완료된 드론에 자율주행 차량의 이동경로 및 주행상황을 수집할 영역 등의 미션 정보를 제공한다. 드론 분리부(507)는 드론이 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량과 분리하여 비행하도록 한다. 데이터(위치) 송수신 및 드론 조작부(508)는 실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 드론에 송신, 드론의 현재위치 데이터를 수신(여기서 고밀도의 주행상황 데이터는 실시간으로 전송받을 수 없음), 그리고 드론 조작을 수행한다. 드론 결합 및 도킹부(509)는 미션을 완수하고 돌아온 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시킨다. 데이터(상황) 수신부(510)는 도킹이 완료된 드론이 수집한 고밀도 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달한다. 서버 접속부(511)는 데이터 전송이 완료된 후 드론을 반납하기 위해 서버에 접속하고, 드론 반납부(413)는 현재 드론의 위치에서 해당 드론 인프라 시설(20)의 드론 도킹위치까지 경로를 생성하여 드론 인프라 시설에 드론을 반납한다.
도 8은 도 3의 구성에 따라 드론을 활용하지 않고 자율주행 차량에 설치된 차량 구조물(11)을 활용하여 자율주행 차량이 주행상황을 파악하는 이용 예를 나타낸다. 다시 도 1을 보면 차량 구조물(11)에는 충전판(12)이 상단에 부착되어 있으며, 충전판(12) 하부에는 자율주행 차량의 주변을 360° 스캔할 수 있는 센서(14)들이 부착되어 있다. 기존의 자율주행 차량에서는 차체의 전후좌우에 센서를 부착하여 가까운 객체들만 인식 가능하였으나, 이러한 인식방법은 주행상황 전체를 파악하는데는 어려움이 존재하였다. 그러나 도 8에서와 같이 본 발명의 방법은 자율주행 차량(10)의 지붕에 높이 조절가능한 차량 구조물(11)을 설치함으로써 Bird View 형태로 자율주행 차량의 주변 모든 객체 및 상황을 인식하여 주행상황 전체를 파악하고 이에 맞는 주행행동을 결정할 수 있다. 도 8에 나타낸 상황의 경우, 자율주행 차량(10)은 교통체증 주행상황을 인지하여 대비할 수 있으며, 이에 따라, 차선변경 또는 추월과 같은 무리한 주행행동을 취하지 않을 수 있다.
도 9a, 9b, 9c는 드론을 활용하여 자율주행 차량이 이동경로를 변경하는 예를 나타낸다. 자율주행 차량(40)은 교차로에서 우회전하는 이동경로(44)를 갖고 교차로를 향해 진행하고 있다. 자율주행 차량(40)은 교차로 진입 전에 교차로 이후의 주행상황을 미리 파악하기 위해 차량에 설치된 차량 구조물(도 1의 11)에 도킹되어 있거나 도로의 적소에 설치된 드론 인프라 시설(41)에 도킹되어 있던 드론(42)을 이용한다. 드론(42)은 자율주행 차량의 이동경로 정보를 제공받아, 해당 교차로에 도달하여 현재의 도로 주행상황(43)을 자율주행 차량(40)에 전달한다. 도 9a, 9b, 9c의 주행상황(43)은 각각 도로공사, 교통체증, 노상행사 등, 도로주행에 영향을 주는 상황을 상정하였다. 주행상황(43)을 전달받은 자율주행 차량(40)은 새로운 이동경로를 계획하여 당초의 교차로 우회전 이동경로(44)를 따르지 않고 새로운 직진 경로(45)를 생성하여 진행할 수 있다.
도 10은 본 발명을 활용하여 자율주행 차량이 전방에 불법 주정차 차량이 있는 주행상황에 대처하는 예를 나타낸다. 기존의 자율주행 차량은 그 전방에 정지차량이 존재할 경우, 정지차량의 주행상태 또는 도로의 전체 흐름을 알 수 없기 때문에 정지차량 뒤에 계속 정지해 있을 수 밖에 없었다. 하지만, 정지차량이 불법 주정차를 하고 있는 상황이라면, 중앙선을 넘어가지 않는 범위에서 불법 주정차 차량을 회피해서 계속 주행할 필요가 있다. 본 발명의 자율주행 차량은 전방에 정지 차량이 존재할 경우, 드론을 활용하여 해당 정지 차량이 불법 주정차를 하고 있는지, 교통체증으로 정지를 하고 있는지, 교통신호를 대기하고 있어서 정지를 하고 있는지 등의 정지의 원인 내지는 주행상황을 파악할 수 있다.
도 10에서 자율주행 차량(50)은 전방의 정지차량(51)을 만나서 정지를 하고 있으며, 자율주행 차량(50)의 차량 구조물(도 1의 11)에 도킹되어 있거나 드론 인프라 시설(도 2의 20)에 도킹되어 있는 드론(52)을 활용하여 전방 주행상황을 파악한다. 비행하는 드론(52)을 활용해서 전방에 교차로도 존재하지 않고 다른 차량도 존재하지 않는데도 불구하고 전방에 차량이 정지해 있는 것을 파악하였으면 이 정지차량은 단순 불법 주정차상태임을 확인하고, 이 불법 주정차 차량을 회피하는 경로(53)를 생성하여 자율주행 차량(50)의 주행 행동을 결정할 수 있다.
자율주행 차량(10), 차량 구조물(11), 충전판(12), 드론 인식용 랜드마크(13), 센서(14), 드론(15), 드론 인프라 시설(20), 수직 구조물(21), 충전판(22), 인식용 마크(23), 센서(24), 드론(25), 서버(29), 자율주행 차량(40), 드론 인프라 시설(41), 드론(42), 현재의 도로 주행상황(43), 이동경로(44), 새로운 직진 경로(45), 자율주행 차량(50), 전방의 정지차량(51), 드론(52), 회피 경로(53)
Claims (15)
- 무인비행체;
자율주행 차량의 차체에 설치되어 높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 차량 구조물과, 상기 차량 구조물에 포함되어 차량 주변을 스캔하는 센서와, 상기 무인비행체와 실시간 통신을 하는 수단을 포함하는 자율주행 차량;
높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 수직 구조물과, 상기 자율주행 차량 및 무인비행체와 통신하는 수단을 포함하는 무인비행체 인프라 시설; 그리고
상기 무인비행체 및 상기 자율주행 차량의 차량 구조물을 제어하여 차량의 자율주행을 제어하는 자율주행 제어부를 포함하되,
상기 자율주행 제어부는, 자율주행 차량 주변에 존재하는 객체들을 인식하고 차량 전방에 존재하는 주행상황을 인지하기 위하여 상기 차량 구조물을 조작하여 그 높이를 조절하는 수단과, 상기 차량 구조물에 있는 센서를 통해서 주변 주행상황 정보를 인식하는 수단과, 센서로부터 인식 데이터(주행상황 데이터)를 수신하여 자율주행 차량이 주행상황을 파악하고 주행행동을 결정하도록 하는 수단을 포함하는 자율주행 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 무인비행체 인프라 시설은
무인비행체가 도킹하여 충전할 수 있는 충전판과, 충전판에 설치되어 주변을 스캔할 수 있는 센서를 추가로 포함하는 자율주행 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 위치를 무인비행체에 송신하고 무인비행체의 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함하는 자율주행 시스템. - 제3항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
미션을 완수하고 복귀한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시키는 수단을 추가로 포함하는 자율주행 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 위치 데이터를 수신하고, 그리고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단,
미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함하는 자율주행 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하여 상기 무인비행체 인프라 시설의 통신 수단과 접속하고 가용 무인비행체를 확인하는 수단,
가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 현재 위치를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고, 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고, 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함하는 자율주행 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하여 상기 무인비행체 인프라 시설의 통신 수단과 접속하고 가용 무인비행체를 확인하는 수단,
가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단,
접속된 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체에 자율주행 차량의 이동경로 및 주행상황을 수집할 영역을 포함하는 미션을 제공하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리하는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재위치 데이터를 수신하고, 무인비행체 조작을 수행하는 수단,
미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함하는 자율주행 시스템. - 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
미션을 완료한 무인비행체를 무인비행체 인프라 시설에 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함하는 자율주행 시스템. - 자율주행 차량의 차체에 설치되어 높이 조절이 가능하고 무인비행체가 도킹하는 차량 구조물과, 이 차량 구조물 및 무인비행체를 제어하여 차량의 자율주행을 제어하는 자율주행 제어부를 포함하는 자율주행 차량에 있어서,
상기 차량 구조물은 차량 주변을 스캔하는 센서를 포함하고,
상기 자율주행 차량과 상기 무인비행체는 자율주행 차량과 상호간 실시간으로 통신하는 수단을 포함하고,
상기 자율주행 제어부는, 자율주행 차량 주변에 존재하는 객체들을 인식하고 차량 전방에 존재하는 주행상황을 인지하기 위하여 상기 차량 구조물을 조작하여 그 높이를 조절하는 수단과, 상기 차량 구조물에 있는 센서를 통해서 주변 주행상황 정보를 인식하는 수단과, 센서로부터 인식 데이터(주행상황 데이터)를 수신하여 자율주행 차량이 주행상황을 파악하고 주행행동을 결정하도록 하는 수단을 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제9항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 위치를 무인비행체에 송신하고 무인비행체의 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제10항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
미션을 완수하고 복귀한 드론을 자율주행 차량에 결합하여 도킹시키는 수단을 추가로 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제9항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
무인비행체가 도킹되어 있는 경우에 자율주행 차량이 무인비행체를 활용하도록 하기 위해서 자율주행 차량을 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리시키는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 위치 데이터를 수신하고, 그리고 무인비행체의 행동을 조작하는 수단,
미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제9항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하는 수단,
가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단,
자율주행 차량의 이동 경로 및 탐색해야 할 영역을 포함한 미션을 무인비행체에게 전달하는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 현재 위치를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재 위치 및 무인비행체가 인식한 주행상황 데이터를 수신하고, 무인비행체의 상태 및 주행상황을 모니터링하고, 무인비행체의 행동을 조작하는 수단을 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제9항에 있어서, 상기 자율주행 제어부는
자율주행 차량에 무인비행체가 도킹되어 있는지 여부를 확인하는 수단,
자율주행 차량에 도킹된 무인비행체가 없는 것을 확인하면, 차량의 주변에 가용 무인비행체가 존재하는지 확인하기 위하여 자율주행 차량의 위치/이동경로 데이터를 송출하는 수단,
가용 무인비행체가 확인되면 자율주행 차량을 이 무인비행체에 접속시키는 수단,
접속된 무인비행체를 자율주행 차량에 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체에 자율주행 차량의 이동경로 및 주행상황을 수집할 영역을 포함하는 미션을 제공하는 수단,
무인비행체가 전달받은 미션을 수행할 수 있도록 자율주행 차량으로부터 무인비행체를 분리하는 수단,
실시간으로 자율주행 차량의 현재위치 데이터를 무인비행체에 송신하고, 무인비행체의 현재위치 데이터를 수신하고, 무인비행체 조작을 수행하는 수단,
미션을 완수한 무인비행체를 자율주행 차량에 결합 및 도킹시키는 수단,
도킹된 무인비행체가 수집한 주행상황 데이터를 수신하여 자율주행 차량에 전달하는 수단을 포함하는 자율주행 차량 장치. - 제13항 또는 제14항에 있어서,
미션을 완료한 무인비행체를 원래의 도킹위치에 반납하기 위하여 현재 무인비행체의 위치에서 이 무인비행체의 도킹위치까지 경로를 생성하여 무인비행체를 반납하는 수단을 추가로 포함하되,
상기 무인비행체의 원래의 도킹위치는 도로에 설치된 무인비행체 인프라 시설인 것을 특징으로 하는 자율주행 차량 장치.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108132661A (zh) * | 2017-03-01 | 2018-06-08 | 中国北方车辆研究所 | 一种地面无人平台车载系统的状态监控方法及车载系统 |
KR20200093413A (ko) * | 2019-01-25 | 2020-08-05 | 베이징 바이두 넷컴 사이언스 앤 테크놀로지 코., 엘티디. | 주행 경로 생성 방법 및 장치 |
KR20200094385A (ko) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 현대자동차주식회사 | 차량 및 드론을 포함하는 데이터 통신 시스템 및 통신 방법 |
WO2022114664A1 (ko) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | 주식회사 에스제이테크 | 무인이동체 자율주행 시스템 및 이를 이용한 방법 |
US11745898B2 (en) | 2020-10-14 | 2023-09-05 | Hyundai Motor Company | Docking system for drones and method for operating the same |
KR102593741B1 (ko) * | 2023-01-12 | 2023-10-25 | (주)동림티엔에스 | 드론을 이용한 교통통제 시스템 |
US11835948B2 (en) * | 2018-12-03 | 2023-12-05 | Motional Ad Llc | Systems and methods for improving vehicle operations using movable sensors |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101638500B1 (ko) | 2015-10-16 | 2016-07-11 | 조승철 | 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법 |
US9387928B1 (en) | 2014-12-18 | 2016-07-12 | Amazon Technologies, Inc. | Multi-use UAV docking station systems and methods |
KR20160107833A (ko) | 2015-03-05 | 2016-09-19 | 국방과학연구소 | 복수의 무인로봇들에 다중임무를 부여하고, 부여된 임무에 근거하여 무인로봇들을 운용하는 시스템의 무인로봇 운용 방법 |
-
2016
- 2016-12-08 KR KR1020160167005A patent/KR20180065760A/ko unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9387928B1 (en) | 2014-12-18 | 2016-07-12 | Amazon Technologies, Inc. | Multi-use UAV docking station systems and methods |
KR20160107833A (ko) | 2015-03-05 | 2016-09-19 | 국방과학연구소 | 복수의 무인로봇들에 다중임무를 부여하고, 부여된 임무에 근거하여 무인로봇들을 운용하는 시스템의 무인로봇 운용 방법 |
KR101638500B1 (ko) | 2015-10-16 | 2016-07-11 | 조승철 | 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108132661A (zh) * | 2017-03-01 | 2018-06-08 | 中国北方车辆研究所 | 一种地面无人平台车载系统的状态监控方法及车载系统 |
CN108132661B (zh) * | 2017-03-01 | 2021-01-08 | 中国北方车辆研究所 | 一种地面无人平台车载系统的状态监控方法及车载系统 |
US11835948B2 (en) * | 2018-12-03 | 2023-12-05 | Motional Ad Llc | Systems and methods for improving vehicle operations using movable sensors |
KR20200093413A (ko) * | 2019-01-25 | 2020-08-05 | 베이징 바이두 넷컴 사이언스 앤 테크놀로지 코., 엘티디. | 주행 경로 생성 방법 및 장치 |
US11313685B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-04-26 | Beijing Baidu Netcom Science And Technology Co., Ltd. | Method and apparatus for generating driving path |
KR20200094385A (ko) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 현대자동차주식회사 | 차량 및 드론을 포함하는 데이터 통신 시스템 및 통신 방법 |
US11745898B2 (en) | 2020-10-14 | 2023-09-05 | Hyundai Motor Company | Docking system for drones and method for operating the same |
WO2022114664A1 (ko) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | 주식회사 에스제이테크 | 무인이동체 자율주행 시스템 및 이를 이용한 방법 |
KR102593741B1 (ko) * | 2023-01-12 | 2023-10-25 | (주)동림티엔에스 | 드론을 이용한 교통통제 시스템 |
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