KR20180088633A - 자율 주행 차량의 완전 정지를 위한 속력 제어 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따르면, 제1 위치에서부터 ADV를 감속하여 제2 위치에서 정지하라는 요청이 수신된다. 요청에 응답하여, 제1 구역과 제2 구역은 제1 위치와 제2 위치 사이의 거리 내에서 결정된다. ADV는 제 1 감속도에 기초하여 제1 위치에서의 현재 속력에서 제1 구역 내의 소정의 속력까지 감속하도록 제어된다. 그 다음, ADV는 제2 감속도에 기초하여 소정의 속력으로부터 제2 구역 내의 완전 정지까지의 감속한다. 제1 감속도 및 제 2 감속도는 서로 다르다. 제1 감속도는 차량이 계획대로 제2 위치에서 완전히 정지할 수 있도록 제1 구역 내에서 차량을 감속시키기에 충분하다.

Description

자율 주행 차량의 완전 정지를 위한 속력 제어
본 발명의 실시예들은 일반적으로 자율 주행 차량을 운행하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 실시예는 자율 주행 차량의 완전 정지를 위한 속력 제어에 관한 것이다.
자율 주행 모드에서(예를 들어, 운전자 없이) 운행하는 차량은 탑승자, 특히 운전자의 운전 관련 일부 책무를 덜어줄 수 있다. 자율 주행 모드에서 작동할 때, 차량은 온보드 센서를 사용하여 다양한 위치들로 내비게이트할 수 있고, 그 결과 최소한의 인간과의 상호 작용으로 또는 일부의 경우 승객 없이 차량이 이동하는 것이 허용된다.
모션(motion) 계획 및 제어는 자율 주행에 있어서 중요한 동작들이다. 그러나 기존의 모션 계획 동작들은 주어진 경로를 완료하는 어려움을, 다양한 유형의 차량에 대한 기능의 차이를 고려하지 않고, 주로 경로의 곡률(curvature)과 속력으로부터 추정한다. 동일한 모션 계획 및 제어가 모든 유형의 차량에 적용되는데, 이는 일부 상황에서는 정확하고 부드럽지 않을 수 있다.
특히 속력 제어는 자율 주행에서 중요한 단계이다. 그러나 자율 주행 차량(ADV)은 인간 운전자가 주행하는 것만큼 매끄럽지가 않고, 주어진 정지 위치에서 차량을 완전 정지시킬 필요가 있을 때 특히 그렇다.
본 발명의 실시예들은 아래의 도면들에서 비제한적이며 예시적으로 도시되며, 유사한 참조 번호는 유사한 요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량과 함께 사용되는 인지 및 계획 시스템의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 4는 정지 위치에서 차량을 정지시키는 종래의 프로세스를 나타내는 속력 제어 곡선을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정지 위치에서 차량을 정지시키는 프로세스를 나타내는 속력 제어 곡선을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량을 완전 정지시키는 프로세스를 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 자율 주행 차량을 완전 정지시키는 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 데이터 처리 시스템을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 다양한 실시예들 및 양상들은 이하 세부 설명을 참조하여 설명되며, 첨부 도면들은 다양한 실시예들을 나타낸다. 아래의 설명 및 도면은 본 발명을 예시적으로 보여주며, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 다양한 실시예들에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 구체적인 세부 사항들이 설명된다. 그러나, 어떤 경우에는, 본 발명의 실시예들에 대한 간결한 설명을 제공하기 위해 잘 알려진 또는 종래의 세부 사항은 설명되지 않는다.
명세서에서의 "일 실시예" 또는 "실시예"는, 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있다는 것을 의미한다. 명세서의 다양한 곳에서 기재된 "일 실시예에서"라는 문구는 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다.
일부 실시예에 따르면, 초기 속력에서 ADV를 감속시키고 특정 위치에서 ADV를 정지시키기 위한 요청에 응답하여, 계획 모듈에 의해 제공되는 속력 제어 정보를 재평가하기 위해 속력 재계획 메커니즘이 이용된다. 일반적으로 계획 모듈은 인지 모듈로부터의 인지 정보에 기초하여 ADV를 정지시키는 루트 또는 경로를 계획한다. 일반적으로 ADV는 일정한 감속도(deceleration rate)로 감속하고 계획된 위치에서 정지한다. 재계획 방법 또는 알고리즘을 사용함으로써, 완전 정지까지의 거리가 최소 2개의 구역으로 나누어진다. 제1 구역에서, ADV는 제1 감속도에 따라 소정의 속력으로 감속한다. 제2 구역 동안, ADV는 제2 감속도에 따라 소정의 속력으로부터 완전 정지까지 감속한다. 제1 감속도 및 제 2 감속도는 서로 다르다. 그 결과, ADV는 승객을 필요 이상으로 불편하게 하지 않고 보다 원활하게 운행된다.
일 실시예에 따르면, 제1 위치에서부터 ADV를 감속하여 제2 위치에서 정지하라는 요청이 수신된다. 요청에 응답하여, 제1 구역과 제2 구역은 제1 위치와 제2 위치 사이의 거리 내에서 결정된다. ADV는 제 1 감속도에 기초하여 제1 위치에서의 현재 속력에서 제1 구역 내의 소정의 속력까지 감속하도록 제어된다. 그 다음, ADV는 제2 감속도에 기초하여 소정의 속력으로부터 제2 구역 내의 완전 정지까지의 감속한다. 제1 감속도 및 제 2 감속도는 서로 다르다. 제1 감속도는 차량이 계획대로 제2 위치에서 완전히 정지할 수 있도록 제1 구역 내에서 차량을 감속시키기에 충분하다.
다른 실시예에 따르면, 제3 구역은 제1 구역과 제2 구역 사이에서 정의된다. 제3 구역 내에서, 차량은 소정의 속력을 비교적 일정한 속력으로 유지하여, 차량이 제2 구역에 도달할 때 차량이 소정의 속력으로 안정되도록 한다. 제3 구역을 설정하는 이론적 근거는 차량이 제 1 구역에서 소정의 속력에 도달하기 위해 상대적으로 급격하게 감속하고, 차량이 제2 구역에서 완전히 정지하려면 차량이 너무 갑자기 멈추는 것처럼 보일 수 있고, 승객은 불편함을 느낄 수 있다는 것이다. 제3 구역을 완충 지역으로 제공함으로써, 차량은 급감속에서 일정 속력으로 주행하는 거동으로 부드럽게 전환할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량 네트워크 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 구성(100)은, 네트워크(102) 상에서 하나 이상의 서버(103-104)와 통신 가능하게 결합될 수 있는 자율 주행 차량(101)을 포함한다. 하나의 자율 주행 차량이 도시되어 있지만, 다수의 자율 주행 차량이 서로 결합될 수 있고/있거나 네트워크(102)를 통해 서버들(103-104)에 결합될 수 있다. 네트워크(102)는 근거리 네트워크(LAN), 인터넷과 같은 광역 네트워크(WAN), 셀룰러 네트워크, 위성 네트워크 또는 이들의 조합과 같은 유선 또는 무선의 임의의 유형의 네트워크일 수 있다. 서버(들)(103-104)는 웹 또는 클라우드 서버, 애플리케이션 서버, 백엔드 서버 또는 이들의 조합과 같은 임의의 종류의 서버 또는 서버 클러스터일 수 있다. 서버(103-104)는 데이터 분석 서버, 콘텐츠 서버, 교통 정보 서버, 지도 및 관심 지점(MPOI: map and point of interest) 서버 또는 위치 서버 등일 수 있다.
자율 주행 차량은 차량이 운전자로부터의 입력이 거의 또는 전혀 없이 주변 환경을 내비게이트하는 자율 주행 모드로 구성될 수 있는 차량을 지칭한다. 이러한 자율 주행 차량은 차량이 운행되는 환경에 관한 정보를 검출하도록 구성된 하나 이상의 센서를 갖는 센서 시스템을 포함할 수 있다. 차량 및 관련 제어기(들)는 검출된 정보를 이용하여 주변 환경 사이로 내비게이트한다. 자율 주행 차량(101)은 수동 모드, 완전 자율 주행 모드 또는 부분 자율 주행 모드로 운행될 수 있다.
일 실시예에서, 자율 주행 차량(101)은 인지 및 계획 시스템(110), 차량 제어 시스템(111), 무선 통신 시스템(112), 사용자 인터페이스 시스템(113), 인포테인먼트 시스템(114) 및 센서 시스템(115)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 자율 주행 차량(101)은, 예를 들어, 가속 신호 또는 명령, 감속 신호 또는 명령, 조향 신호 또는 명령, 제동 신호 또는 명령 등과 같은 다양한 통신 신호 및/또는 명령을 사용하여, 차량 제어 시스템(111) 및/또는 인지 및 계획 시스템(110)에 의해 제어될 수 있는, 엔진, 차륜(wheel), 스티어링 휠, 변속기 등과 같은, 일반 차량에 포함되는 특정 공통 구성 요소를 더 포함할 수 있다.
구성요소(110-115)는 인터커넥트(interconnect), 버스, 네트워크 또는 이들의 조합을 통해 서로 통신 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 구성요소(110-115)는, 제어기 영역 네트워크(CAN) 버스를 통해 서로 통신 가능하게 결합될 수 있다. CAN 버스는, 호스트 컴퓨터가 없는 어플리케이션들에서 마이크로 컨트롤러들과 장치들이 서로 통신할 수 있도록 설계된 차량 버스 표준이다. 그것은 메시지 기반 프로토콜로서, 원래는 자동차 내의 멀티플렉스(multiplex) 전기 배선을 위해 설계되었지만, 다른 많은 상황에서도 사용된다.
이제 도 2를 참조하면, 일 실시예에서, 센서 시스템(115)은, 하나 이상의 카메라(211), GPS(global positioning system) 유닛(212), 관성 측정 유닛(IMU)(213), 레이더 유닛(214) 및 광 검출 및 측정(LIDAR) 유닛(215)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. GPS 유닛(212)은 자율 주행 차량의 위치에 관한 정보를 제공하도록 동작 가능한 송수신기(트랜시버)를 포함할 수 있다. IMU 유닛(213)은, 관성 가속도에 기초하여 자율 주행 차량의 위치 및 방향(orientation) 변화를 감지할 수 있다. 레이더 유닛(214)은, 무선 신호를 활용하여 자율 주행 차량의 로컬 환경 내의 물체들을 감지하는 시스템을 나타낼 수 있다. 일부 실시예들에서, 물체를 감지하는 것 외에, 레이더 유닛(214)은 물체의 속력 및/또는 진로(heading)를 추가로 감지할 수 있다. LIDAR 유닛(215)은, 레이저를 사용하여 자율 주행 차량이 위치한 환경 내의 물체들을 감지할 수 있다. LIDAR 유닛(215)은, 여러 시스템 구성 요소들 중에서, 하나 이상의 레이저 소스, 레이저 스캐너 및 하나 이상의 검출기를 포함할 수 있다. 카메라(211)는 자율 주행 차량을 둘러싸는 환경의 이미지를 캡쳐하기 위한 하나 이상의 장치를 포함할 수 있다. 카메라(211)는 정지 화상 카메라 및/또는 비디오 카메라일 수 있다. 카메라는, 예를 들어, 카메라를 회전 및/또는 틸팅 플랫폼에 장착함으로써, 기계적으로 이동 가능할 수 있다.
센서 시스템(115)은, 소나(sonar) 센서, 적외선 센서, 스티어링(조향) 센서, 스로틀 센서, 제동 센서 및 오디오 센서(예를 들어, 마이크로폰)와 같은 다른 센서들을 더 포함할 수 있다. 오디오 센서는 자율 주행 차량을 둘러싸는 환경에서 소리(sound)를 캡쳐하도록 구성될 수 있다. 스티어링 센서는, 스티어링 휠, 차량의 차륜 또는 이들의 조합의 스티어링 각도를 감지하도록 구성될 수 있다. 스로틀 센서 및 제동 센서는, 차량의 스로틀 위치 및 제동 위치를 각각 감지한다. 일부 상황에서는, 스로틀 센서와 제동 센서가 통합 스로틀/제동 센서로 통합될 수 있다.
일 실시예에서, 차량 제어 시스템(111)은, 스티어링 유닛(201), 스로틀 유닛(202)(가속 유닛으로도 지칭됨) 및 제동 유닛(203)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 스티어링 유닛(201)은, 차량의 방향 또는 진로(또는 진행 방향)을 조정하기 위한 것이다. 스로틀 유닛(202)은 모터 또는 엔진의 속력을 제어하여 차량의 속력 및 가속도를 차례로 제어하기 위한 것이다. 제동 유닛(203)은 차량의 차륜 또는 타이어를 감속시키도록 마찰을 제공함으로써 차량을 감속시키기 위한 것이다. 도 2에 도시된 구성 요소들은, 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 무선 통신 시스템(112)은, 자율 주행 차량(101)과, 장치들, 센서들, 다른 차량들 등과 같은 외부 시스템들 간의 통신을 가능하게 한다. 예를 들어, 무선 통신 시스템(112)은, 하나 이상의 장치들과 직접 또는 네트워크(102) 상의 서버들(103-104)과 같은 통신 네트워크를 통해 무선 통신할 수 있다. 무선 통신 시스템(112)은, 임의의 셀룰러 통신 네트워크 또는 무선 근거리 네트워크(WLAN)를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 다른 구성 요소 또는 시스템과 통신하기 위해 WiFi를 사용할 수 있다. 무선 통신 시스템(112)은, 예를 들어, 적외선 링크, 블루투스 등을 사용하여, 장치(예를 들어, 승객의 모바일 장치, 디스플레이 장치, 차량(101) 내의 스피커)와 직접 통신할 수 있다. 사용자 인터페이스 시스템(113)은, 예를 들어, 키보드, 터치 스크린 디스플레이 장치, 마이크로폰 및 스피커 등을 포함하는 차량(101) 내에 구현되는 주변 장치들의 일부일 수 있다.
자율 주행 차량(101)의 일부 또는 모든 기능은, 특히 자율 주행 모드에서 운행될 때, 인지 및 계획 시스템(110)에 의해 제어되거나 관리될 수 있다. 인지 및 계획 시스템(110)은, 센서 시스템(115), 제어 시스템(111), 무선 통신 시스템(112) 및/또는 사용자 인터페이스 시스템(113)으로부터 정보를 수신하고, 수신된 정보를 처리하고, 출발점에서 목적지점까지의 루트(route) 또는 경로를 계획한 다음, 계획 및 제어 정보에 기초하여 차량(101)을 주행하기 위해, 필요한 하드웨어(예를 들어, 프로세서(들), 메모리, 저장 장치) 및 소프트웨어(예를 들어, 운영 체계, 계획 및 라우팅(routing) 프로그램)을 포함한다. 대안적으로, 인지 및 계획 시스템(110)은 차량 제어 시스템(111)과 통합될 수 있다.
예를 들어, 승객인 사용자는, 예를 들어, 사용자 인터페이스를 통해 여행의 출발 위치 및 목적지를 지정할 수 있다. 인지 및 계획 시스템(110)은 여행 관련 데이터를 획득한다. 예를 들어, 인지 및 계획 시스템(110)은 서버들(103-104)의 일부일 수 있는 MPOI 서버로부터 위치 및 루트 정보를 획득할 수 있다. 위치 서버는 위치 서비스를 제공하고, MPOI 서버는 지도 서비스와 특정 위치들의 POI들을 제공한다. 대안적으로, 이러한 위치 및 MPOI 정보는 인지 및 계획 시스템(110)의 영구 저장 장치에 국부적으로 캐시될 수 있다.
자율 주행 차량(101)이 루트를 따라 이동하는 동안, 인지 및 계획 시스템(110)은 교통 정보 시스템 또는 서버(TIS)로부터 실시간 교통 정보도 획득할 수 있다. 서버(103-104)는 제3자 엔티티에 의해 운영될 수 있다. 대안적으로, 서버들(103-104)의 기능들은 인지 및 계획 시스템(110)과 통합될 수 있다. 인지 및 계획 시스템(110)은, 실시간 교통 정보, MPOI 정보 및 위치 정보뿐만 아니라 센서 시스템(115)에 의해 검출 또는 감지된 실시간 로컬 환경 데이터(예를 들어, 장애물, 물체, 주변 차량)에 기초하여, 예를 들어, 제어 시스템(111)을 통해, 최적의 루트를 계획하고, 지정된 목적지에 안전하고 효율적으로 도착하기 위해 계획된 루트에 따라 차량(101)을 주행할 수 있다.
서버(103)는 다양한 클라이언트에 대해 데이터 분석 서비스를 수행하기 위한 데이터 분석 시스템일 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 분석 시스템(103)은 데이터 수집기(121) 및 머신 러닝 엔진(122)을 포함한다. 데이터 수집기(121)는 자율 주행 차량 또는 인간 운전자에 의해 운행되는 일반 차량을 포함하는 다양한 차량으로부터 주행 통계(123)를 수집한다. 주행 통계(123)는 상이한 시점에서, 발행된 주행 명령(예를 들어, 스로틀, 제동, 스티어링 명령) 및 차량의 센서에 의해 캡쳐된 차량의 응답(예를 들어, 속력, 가속, 감속, 방향)을 나타내는 정보를 포함한다. 주행 통계(123)는, 상이한 시점에서의 주행 환경, 예를 들어, 루트(출발 및 목적지 위치 포함), MPOI, 도로 상태, 날씨 상태 등을 설명하는 정보를 더 포함할 수 있다.
주행 통계(123)에 기초하여, 머신 러닝 엔진(122)은 속력 재계획 알고리즘 또는 수식(124) 세트를 수행 또는 훈련하여 자율 주행 차량의 속력을 재계획하고, 이를 자율 주행 차량의 속력을 제어하는데 사용하여 감속하고 완전히 정지시킨다. 일 실시예에서, 특정 차량 또는 특정 유형의 차량에 대한 주행 통계(123)에 기초하여 특정 차량 또는 특정 유형의 차량에 대한 속력 재계획 알고리즘(124)이 생성되거나 모델링될 수 있다. 머신 러닝 엔진(122)은 주행 통계(123)를 검토(examine)하여 차량이 완전 정지 주행 시나리오에서 어떻게 행동하였는지를 판정한다. 특히, 머신 러닝 엔진(122)은 속력 재계획 알고리즘(124)을 생성하여, 전형적 또는 대부분의 인간 운전자가 동일 또는 유사한 환경(예를 들어, 완전 정지)에서 속력을 제어하는 방법을 모방할 수 있다. 이어서, 속력 재계획 알고리즘(124)은 대응하는 자율 주행 차량에 업로드되어, 계획된 하나 이상의 속력 제어 명령을 재계획 또는 수정하는데 이용되며, 이에 따라 자율 주행 차량은 계획대로 소정 거리 내에서 완전 정지하도록 제어된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량과 함께 사용되는 인지 및 계획 시스템의 일례를 나타내는 블록도이다. 시스템(300)은, 도 1의 자율 주행 차량(101)의 일부로서 구현될 수 있으며, 인지 및 계획 시스템(110), 제어 시스템(111) 및 센서 시스템(115)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 도 3을 참조하면, 인지 및 계획 시스템(110)은 로컬라이제이션(localization) 모듈(301), 인지 모듈(302), 결정 모듈(303), 계획 모듈(304) 및 제어 모듈(305)을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
모듈들(301-305)의 일부 또는 전부는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이들 모듈은 영구 저장 장치(352)에 설치되고, 메모리(351)에 로드되며, 하나 이상의 프로세서(미도시)에 의해 실행될 수 있다. 이들 모듈 중 일부 또는 전부는, 도 2의 차량 제어 시스템(111)의 일부 또는 모든 모듈들과 통신 가능하게 결합되거나 통합될 수 있다. 모듈들(301-305) 중 일부는 통합 모듈로서 함께 통합될 수 있다.
로컬라이제이션 모듈(301)(맵 및 루트 모듈이라고도 함)은 사용자의 여행 또는 루트와 관련된 임의의 데이터를 관리한다. 사용자는, 예를 들어, 사용자 인터페이스를 통해 로그인하고 여행의 출발 위치 및 목적지를 지정할 수 있다. 로컬라이제이션 모듈(301)은, 지도 및 루트 정보(311)와 같은 자율 주행 차량(300)의 다른 구성 요소와 통신하여 여행 관련 데이터를 획득한다. 예를 들어, 로컬라이제이션 모듈(301)은 위치 서버, 및 지도 및 POI(MPOI) 서버로부터 위치 및 루트 정보를 획득할 수 있다. 위치 서버는 위치 서비스를 제공하고, MPOI 서버는 지도 서비스와 특정 위치들의 POI들을 제공하며, 이는 지도 및 루트 정보(311)의 일부로서 캐시될 수 있다. 자율 주행 차량(300)이 루트를 따라 이동하는 동안, 로컬라이제이션(localization) 모듈(301)은 교통 정보 시스템 또는 서버로부터 실시간 교통 정보도 획득할 수 있다.
센서 시스템(115)에 의해 제공되는 센서 데이터 및 로컬라이제이션 모듈(301)에 의해 획득되는 로컬라이제이션 정보에 기초하여, 인지 모듈(302)에 의해 주변 환경의 인지(perception)가 결정된다. 인지 정보는 일반 운전자가 그가 주행하는 차량 주위를 어떻게 인지하는지를 나타낼 수 있다. 인지는 차로 구성(예를 들어, 직선 또는 곡선 차선), 신호등 신호, 다른 차량의 상대적 위치, 보행자, 건물, 횡단 보도 또는 기타 교통 관련 표지판(예를 들어, 정지 표지판, 양보 표지판) 등을, 예를 들어, 물체의 형태로 포함할 수 있다.
인지 모듈(302)은, 자율 주행 차량의 환경에서 물체 및/또는 특징을 식별하기 위해, 하나 이상의 카메라에 의해 캡쳐된 이미지를 처리 및 분석하는 컴퓨터 비전 시스템 또는 컴퓨터 비전 시스템의 기능을 포함할 수 있다. 물체는 교통 신호, 도로 경계, 다른 차량, 보행자 및/또는 장애물 등을 포함할 수 있다. 컴퓨터 비전 시스템은 물체 인식 알고리즘, 비디오 추적 및 다른 컴퓨터 비전 기술을 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 비전 시스템은, 환경을 매핑하고, 물체를 추적하고, 물체의 속력 추정 등을 할 수 있다. 인지 모듈(302)은 레이더 및/또는 LIDAR와 같은 다른 센서에 의해 제공되는 다른 센서 데이터에 기초하여 물체를 검출할 수도 있다.
각각의 물체에 대해, 결정 모듈(303)은 물체를 어떻게 다룰지에 대한 결정을 한다. 예를 들어, 특정 물체(예를 들어, 교차 루트에 있는 다른 차량)뿐만 아니라 물체를 기술하는 메타 데이터(예를 들어, 속력, 방향, 선회 각도)에 대해서, 결정 모듈(303)은 물체를 어떤 식으로 대면할지를 결정한다(예를 들어, 추월, 양보, 정지, 통과). 결정 모듈(303)은, 영구 저장 장치(352)(미도시)에 저장될 수 있는 교통 규칙과 같은 규칙들의 세트에 따라 이러한 결정을 내릴 수 있다.
인지된 물체들 각각에 대한 결정에 기초하여, 계획 모듈(304)은 자율 주행 차량에 대한 경로 또는 루트뿐만 아니라 주행 파라미터(예를 들어, 거리, 속력 및/또는 선회 각도)를 계획한다. 즉, 주어진 물체에 대해, 결정 모듈(303)은 물체에 대한 처리를 결정하고, 계획 모듈(304)은 그것을 어떻게 수행할지를 결정한다. 예를 들어, 주어진 물체에 대해, 결정 모듈(303)은 물체를 지나가는 것으로 결정할 수 있는 반면, 계획 모듈(304)은 물체의 좌측 또는 우측으로 지나갈지를 결정할 수 있다. 계획 및 제어 데이터는 계획 모듈(304)에 의해 생성되고, 차량(300)이 후속 이동 사이클(예를 들어, 후속 루트/경로 세그먼트)에서 어떻게 움직일 것인지를 기술하는 정보를 포함한다. 예를 들어, 계획 및 제어 데이터는, 차량(300)이 시속 30 마일(mph)의 속력으로 10m 이동한 다음 25 mph의 속력으로 우측 차로로 변경하도록 지시할 수 있다.
계획 및 제어 데이터에 기초하여, 제어 모듈(305)은 계획 및 제어 데이터에 의해 정의된 루트 또는 경로에 따라, 차량 제어 시스템(111)에 적절한 명령 또는 신호를 전송함으로써 자율 주행 차량을 제어 및 주행한다. 계획 및 제어 데이터에는, 경로 또는 루트 상의 시간에 따른 상이한 시점에서 적절한 차량 설정 또는 주행 파라미터(예를 들어, 스로틀, 제동 및 선회 명령)를 사용하여 루트 또는 경로의 제1 지점에서 제2 지점까지 차량을 주행할 수 있는 충분한 정보가 포함되어 있다.
결정 모듈(303) 및 계획 모듈(304)은 통합 모듈로서 통합될 수 있다. 결정 모듈(303)/계획 모듈(304)은, 자율 주행 차량에 대한 주행 경로를 결정하기 위한 내비게이션 시스템 또는 내비게이션 시스템의 기능들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네비게이션 시스템은, 일련의 속력 및 진행 방향(directional heading)을 결정하여, 인지된 장애물을 실질적으로 피하는 경로를 따라 자율 주행 차량의 이동을 수행하면서, 궁극적인 목적지에 이르는 도로 기반 경로를 따라 자율 주행 차량을 일반적으로 전진시킬 수 있다. 목적지는, 사용자 인터페이스 시스템(113)을 통한 사용자 입력에 따라 설정될 수 있다. 내비게이션 시스템은, 자율 주행 차량이 운행되는 동안 주행 경로를 동적으로 업데이트할 수 있다. 네비게이션 시스템은, 자율 주행 차량을 위한 주행 경로를 결정하기 위해 GPS 시스템 및 하나 이상의 지도로부터의 데이터를 통합할 수 있다.
결정 모듈(303)/계획 모듈(304)은, 자율 주행 차량의 환경에서의 잠재적 장애물을 식별, 평가 및 회피하거나 협상하기 위한 충돌 회피 시스템 또는 충돌 회피 시스템의 기능을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 충돌 회피 시스템은, 급회피 조작, 선회 조작, 제동 조작 등을 수행하기 위해, 제어 시스템(111)의 하나 이상의 서브 시스템을 조작하여 자율 주행 차량의 네비게이션의 변화를 수행할 수 있다. 충돌 회피 시스템은, 주변의 교통 패턴, 도로 조건 등에 기초하여, 실현 가능한 장애물 회피 조작을 자동으로 결정할 수 있다. 충돌 회피 시스템은, 자율 주행 차량이 급회피하여 진입할 인접 영역에서, 차량, 건축 장애물 등을 다른 센서 시스템이 검출할 때, 급회피 조작이 수행되지 않도록 구성될 수 있다. 충돌 회피 시스템이, 사용 가능하면서 자율 운행 차량의 탑승자의 안전을 극대화하는 조작을 자동적으로 선택할 수 있다. 충돌 회피 시스템은, 자율 운행 차량의 승객실에서 최소량의 가속을 일으킬 것으로 예상되는 회피 조작을 선택할 수 있다.
일 실시예에서, 계획 모듈(305)은 속력 계획 모듈(321) 및 속력 재계획 모듈(322)을 포함한다. 속력 계획 모듈(321)은 시작 위치로부터 목적지 위치까지 소정의 거리 내에서 속력 계획 정보를 생성하도록 구성된다. 속력 계획 정보는 시작 위치에서 목적지 위치까지의 여러 시점에서의 목표 속력을 나타낸다. 완전 정지 시나리오에서, 일반적으로, 속력 계획 모듈(321)은 시작 위치에서의 속력에 기초하여 감속도를 결정하며, 감속도는 도 4에 도시된 바와 같이 시작 위치에서 정지 위치까지의 일정한 감속도로서 이용된다.
도 4를 참조하면, 차량을 현재 속력(Vc)에서 완전 정지까지 거리(S) 내에서 정지시키기 위한 요청이 수신된다고 가정된다. 일반적으로, 감속도(A)는 일정한 감속도로서 A = Vc2/S 로서 계산된다. 그러나 그러한 일정한 감속도는 가장 편안한 승차감을 제공하는 가장 적절한 감속도가 아닐 수 있으며, 때로는 차량이 정확한 정지 위치 또는 거리에서 완전히 정지하지 못할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 것과 같이 속력 계획 모듈(321)에 의해 제공되는 속력 계획 정보에 기초하여, 속력 재계획 모듈(322)은 속력 계획 정보를 수정하여 수정된 속력 계획 정보를 생성한다. 일 실시예에서, 속력 재계획 모듈(322)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상이한 감속도 및 속력를 갖는 다양한 속력 구역을 결정하며, 이는 예를 들어, 저속 구역, 조정 구역 및 정지 구역을 포함한다. 속력 계획 모듈(321) 및 속력 재계획 모듈(322)은 속력 계획 및 재계획을 담당하는 단일 모듈로서 통합될 수 있다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에서, 속력 재구성 모듈(322)은 적어도 3 개의 구역을 결정한다: 1) 저속 구역(501), 2) 조정 구역(502) 및 3) 정지 구역(503). 제1 구역(501) 내에서, 속력 재계획 모듈(322)은 속력 재계획 알고리즘(124)과 같은 속력 재계획 알고리즘을 적용하여 속력 제어 정보를 수정함으로써 저속 구역(501) 동안 차량의 속력을 제어한다. 특히, 속력 재구성 모듈(322)은 속력 재계획 알고리즘을 적용하여 저속 구역(501)에서 현재 속력(Vc)으로부터 소정 속력(중간 속력이라고도 함)(Vi)으로 차량을 감속시키기 위한 제1 감속도를 결정한다.
일 실시예에서, 저속 구역(501)에 대한 제1 감속도(A)는 다음의 수식을 이용하여 계산 될 수 있다:
A = k * Vc2 / 2S
여기서 A는 감속도를 나타낸다. K는 계수를 나타내는 상수이다. Vc는 출발 위치에서의 현재 속력을 나타낸다. S는 시작 위치와 정지 위치 사이의 거리를 나타낸다. K는 조정 가능할 수 있고, 서로 다른 차량 또는 상이한 유형의 차량에 대해 상이할 수 있다. K는 저속 구역(501)에서 차량을 감속시키기에 충분한 감속도(A)를 발생시키도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, k는 약 1.5이다.
상술한 비선형 함수인 감속도 수식에 기초하여, 차량은 저속 구역(501) 내에서 현재 속력(Vc)로부터 소정의 속력까지 감속할 것이다. Vc의 속력를 갖는 시작 위치로부터 소정의 속력에 도달하는 지점까지의 거리가 저속 구역(501)의 거리 또는 크기를 정의한다. 일 실시예에서, 소정의 속력(Vi)은 약 0.5 m/s이다.
차량이 소정의 속력(Vi)에 도달하면, 차량은 제2 구역, 즉 조정 구역(502)에 진입한다. 조정 구역(502) 내에서, 차량 속력은 속력 Vi로서 비교적 일정하게 유지된다. 조정 구역(502)의 목적은, 정지 구역(503)에 진입하기 전에, 차량이 조정 구역(502) 내에서 저속 구역(501)에서의 급격한 감속으로부터 속력 Vi로 부드럽게 안정화될 수 있도록 하는 것이다. 저속 구역(501) 및 조정 구역(502) 내의 속력 곡선은 설명을 위해 부드럽게 표시되었다. 그러나 실제로는 주행 조건, 차량에 특유의 특성 등 다양한 요인으로 인해 차량의 속력이 변동될 수 있다. 조정 구역(502)은, 최종 정지 구역(503)에 진입하기 전에, 차량이 속력 변동을 완화시키거나 감소시킬 수 있는 버퍼링 영역을 제공한다.
일 실시예에서, 차량이 정지 구역(503)에 들어가면, 정지 위치에서 차량을 정지시키기 위해 제2 감속도가 적용된다. 제2 감속도는 저속 구역(501)에 적용되는 제1 감속도와 상이하다. 특정 실시예에서, 제2 감속도는 차량의 최대 제동 토크 힘의 약 30 %를 적용함으로써 달성된다. 이러한 제동 토크 힘은 차량이 정지 위치에서 멈출 수 있도록 한다. 일 실시예에서, 정지 구역(503)의 길이는 약 0.3 미터이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량을 완전 정지시키는 프로세스를 나타내는 흐름도이다. 프로세스(600)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 프로세싱 로직에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세스(600)는 속력 계획 모듈(321) 및/또는 속력 재계획 모듈 (322)에 의해 수행될 수 있다. 도 6을 참조하면, 동작(601)에서, 프로세싱 로직은 자율 주행 차량을 제1 위치에서부터 감속시키고 제2 위치에서 정지하라는 요청을 수신한다. 동작(602)에서, 프로세싱 로직은 제1 위치부터 제2 위치까지 일정 거리 내에 있는 제1 구역 및 제2 구역을 결정한다. 동작(603)에서, 프로세싱 로직은 제1 구역에서 제1 감속도에 기초하여 자율 주행 차량의 현재 속력에서 소정의 속력까지 감속시킨다. 동작(604)에서, 프로세싱 로직은 제2 구역에서 제2 감속도에 기초하여 자율 주행 차량을 소정의 속력에서 정지까지 감속시킨다. 제1 감속도는 제2 감속도와 상이하다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 자율 주행 차량을 완전 정지시키는 프로세스를 도시하는 흐름도이다. 프로세스(700)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 프로세싱 로직에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세스(700)는 속력 계획 모듈(321) 및/또는 속력 재계획 모듈(322)에 의해 수행될 수 있다. 도 7을 참조하면, 동작(701)에서, 프로세싱 로직은 목표 위치에서 정지하도록 자율 주행 차량을 제어하라는 요청을 현재 위치에서 현재 속력과 함께 수신한다. 동작(702)에서, 프로세싱 로직은 현재 위치, 현재 속력 및 정지 위치로서의 목표 위치에 기초하여 저속 구역, 조정 구역 및 정지 구역을 결정한다. 동작(703)에서, 프로세싱 로직은 계획 및 제어 데이터를 생성하여 제1 감속도를 사용하여 저속 구역 내에서 자율 주행 차량을 현재 속력에서 소정의 속력(예를 들어, 0.5 m/s)으로 감속시킨다. 제1 감속도는 상술한 수식에 기초하여 결정될 수 있다. 동작(704)에서, 차량은 조정 구역 내에서 비교적 일정한 속력으로 소정의 속력을 유지한다. 단계(705)에서, 자율 주행 차량은, 예를 들어, 차량과 연관된 최대 제동 백분율 또는 토크 힘의 약 30%를 적용함으로써, 제2 감속도를 사용하여 소정의 속력으로부터 정지 위치에서 0으로 다시 감속한다. 제1 감속도 및 제 2 감속도는 서로 다르다.
상술되고 도시된 구성 요소의 일부 또는 전부는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 구성 요소는 영구 기억 장치에 설치되고 저장되는 소프트웨어로서 구현될 수 있고, 이는 본 출원 전반에 걸쳐 기술된 프로세스 또는 동작들을 실행하기 위해 프로세서(미도시)에 의해 메모리에 로딩되고 실행될 수 있다. 대안적으로, 이러한 구성 요소는, 집적 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로 또는 ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP) 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array; FPGA)와 같은 전용 하드웨어에 프로그램되거나 내장된 실행 가능 코드로서 구현될 수 있으며, 이는 애플리케이션으로부터 대응하는 드라이버 및/또는 운영 체제를 통해 액세스될 수 있다. 또한, 이러한 구성요소는, 하나 이상의 특정 명령을 통해 소프트웨어 구성요소에 의해 액세스 가능한 명령어 세트의 일부로서, 프로세서 또는 프로세서 코어 내에 특정 하드웨어 로직으로서 구현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예와 함께 사용될 수 있는 데이터 처리 시스템의 일례를 나타내는 블록도이다. 예를 들어, 시스템(1500)은, 예를 들어, 도 1의 임의의 서버(103-104) 또는 인지 및 계획 시스템(110)과 같은, 상술된 임의의 프로세스 또는 방법을 수행하는 상술된 데이터 처리 시스템 중 임의의 것을 나타낼 수 있다. 시스템(1500)은 다수의 상이한 구성 요소들을 포함할 수 있다. 이들 구성 요소는, 집적 회로(IC), 그 부분, 개별 전자 장치 또는 컴퓨터 시스템의 마더 보드 또는 애드-인 카드와 같은 회로 보드에 적용되는 다른 모듈로서 구현 될 수 있거나, 컴퓨터 시스템의 샤시 내에 다른 방법으로 통합되는 구성 요소들로써 구현될 수 있다.
또한, 시스템(1500)은 컴퓨터 시스템의 많은 구성 요소들의 상위 레벨 뷰를 도시하기 위한 것이다. 그러나, 추가의 구성 요소가 특정 구현 예에 존재할 수 있고, 또한, 도시된 구성 요소의 상이한 배열이 다른 구현 예에서 나타날 수 있음을 이해해야 한다. 시스템(1500)은 데스크탑, 랩탑, 태블릿, 서버, 이동 전화, 미디어 플레이어, PDA(personal digital assistant), 스마트 워치, 개인용 통신기, 게임 장치, 네트워크 라우터 또는 허브, 무선 액세스 포인트(AP) 또는 중계기(repeater), 셋톱 박스 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한, 단지 하나의 기계 또는 시스템이 도시되어 있지만, "기계" 또는 "시스템"이라는 용어는, 본 출원에서 기술하는 방법들의 하나 이상을 실행하기 위해, 개별적으로 또는 공동으로 명령어들의 세트(또는 다수의 세트)를 수행하는 임의의 기계 또는 시스템의 집합을 포함하도록 취급될 것이다.
일 실시예에서, 시스템(1500)은 버스 또는 인터커넥트(1510)를 통해 프로세서(1501), 메모리(1503) 및 디바이스들(1505-1508)을 포함한다. 프로세서(1501)는, 내부에 단일 프로세서 코어 또는 다중 프로세서 코어를 포함하는, 단일 프로세서 또는 다중 프로세서를 나타낼 수 있다. 프로세서(1501)는, 마이크로 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU) 등과 같은 하나 이상의 범용 프로세서를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 프로세서(1501)는 CISC(COMPLEX INSTRUCTION SET COMPUTING) 마이크로프로세서, RISC(REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTING) 마이크로프로세서, VLIW(VERY LONG INSTRUCTION WORD) 마이크로프로세서, 또는 다른 명령어 세트를 구현하는 프로세서, 또는 명령어 세트의 조합을 구현하는 프로세서들일 수 있다. 프로세서(1501)는 주문형 집적 회로(ASIC), 셀룰러 또는 베이스 밴드 프로세서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 디지털 신호 프로세서(DSP), 네트워크 프로세서, 그래픽 프로세서, 통신 프로세서, 암호화 프로세서, 코-프로세서, 임베디드 프로세서, 또는 명령어를 처리할 수 있는 임의의 다른 유형의 로직 등과 같은 하나 이상의 특수 목적 프로세서일 수도 있다.
프로세서(1501)는, 초 저전압 프로세서와 같은 저전력 멀티 코어 프로세서 소켓일 수 있고, 시스템의 다양한 구성요소와의 통신을 위한 메인 프로세싱 유닛 및 중앙 허브로서 작동할 수 있다. 이러한 프로세서는 시스템 온 칩(SoC)으로서 구현될 수 있다. 프로세서(1501)는, 본 명세서에서 논의된 동작들 및 단계들을 수행하기 위한 명령어들을 실행하도록 구성된다. 시스템(1500)은, 디스플레이 제어기, 그래픽 프로세서 및/또는 디스플레이 장치를 포함할 수 있는, 선택적인 그래픽 서브 시스템(1504)과 통신하는 그래픽 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
프로세서(1501)는, 일 실시예에서 주어진 양의 시스템 메모리를 제공하기 위한 다수의 메모리 장치를 통해 구현될 수 있는, 메모리(1503)와 통신할 수 있다. 메모리(1503)는, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다이나믹 RAM(DRAM), 동기식 DRAM(SDRAM), 스태틱 RAM(SRAM)와 같은 하나 이상의 휘발성 저장(또는 메모리) 장치 또는 다른 유형의 저장 장치를 포함할 수 있다. 메모리(1503)는, 프로세서(1501) 또는 임의의 다른 장치에 의해 실행되는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 다양한 운영 체제, 장치 드라이버, 펌웨어(예를 들어, 입출력 기본 시스템 또는 BIOS), 및/또는 애플리케이션의 실행 가능 코드 및/또는 데이터는 메모리(1503)에 로드되고 프로세서(1501)에 의해 실행될 수 있다. 운영 체제는, 예를 들어, 로봇 운영 체제(ROS), 마이크로소프트® 사의 윈도우즈® 운영 체제, 애플의 맥 OS®/iOS®, 구글®의 안드로이드®, LINUX, UNIX, 또는 다른 실시간 또는 임베디드 운영 체제와 같은 임의의 유형의 운영 체제일 수 있다.
시스템(1500)은, 네트워크 인터페이스 장치(들)(1505), 선택적인 입력 장치(들)(1506) 및 다른 선택적인 I/O 장치(들)(1507)를 포함하는 장치들(1505-1508)과 같은 I/O 장치들을 더 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스 디바이스(1505)는 무선 트랜시버 및/또는 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 포함할 수 있다. 무선 트랜시버는, WiFi 트랜시버, 적외선 트랜시버, 블루투스 트랜시버, WiMax 트랜시버, 무선 셀룰러 전화 트랜시버, 위성 트랜시버(예를 들어, GPS(Global Positioning System) 송수신기) 또는 다른 무선 주파수(RF) 트랜시버일 수 있으며, 또는 이들의 조합일 수 있다. NIC는 이더넷 카드(Ethernet card)일 수 있다.
입력 장치(들)(1506)는, 마우스, 터치 패드, (디스플레이 장치(1504)와 통합될 수 있는) 터치 감지 스크린, 스타일러스와 같은 포인터 장치 및/또는 키보드(예를 들어, 물리적 키보드 또는 터치 감지 스크린의 일부로 표시되는 가상 키보드)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 장치(1506)는, 터치 스크린에 결합되는 터치 스크린 제어기를 포함할 수 있다. 터치 스크린 및 터치 스크린 제어기는, 예컨대 다수의 터치 감도 기술 중 임의의 것을 사용하여 접촉(CONTACT) 및 이동(MOVE) 또는 중지(BREAK)를 검출할 수 있다. 터치 감도 기술은 예를 들어, 용량성, 저항성, 적외선 및 표면 탄성파 기술뿐만 아니라, 터치 스크린과의 하나 이상의 접촉점을 결정하기 위한 그 외의 근접 센서 어레이 또는 다른 요소를 포함하며, 이에 제한되지 않는다.
I/O 장치들(1507)은 오디오 장치를 포함할 수 있다. 오디오 장치는 음성 인식, 음성 복제, 디지털 녹음 및/또는 전화 기능과 같은 음성 작동 기능을 가능하게 하기 위해 스피커 및/또는 마이크를 포함할 수 있다. 다른 I/O 장치들(1507)은, USB(universal serial bus) 포트(들), 병렬 포트(들), 직렬 포트(들), 프린터, 네트워크 인터페이스, 버스 브리지(예를 들어, PCI-PCI 브리지), 센서(들)(예를 들어, 가속도계, 자이로스코프, 자력계, 광 센서, 나침반, 근접 센서 등과 같은 모션 센서) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 장치들(1507)은 이미징 프로세싱 서브 시스템(예를 들어, 카메라)를 더 포함할 수 있다. 이미징 프로세싱 서브 시스템은, 사진 및 비디오 클립 녹화와 같은 카메라 기능들을 가능하게 하는데 이용되는, CCD(CHARGE COUPLED DEVICE) 또는 CMOS(COMPLEMENTARY METAL-OXIDE SEMICONDUCTOR) 광학 센서와 같은 광학 센서를 포함할 수 있다. 특정 센서들은, 센서 허브(미도시)를 통해 인터커넥트(1510)에 연결될 수 있고, 키보드 또는 열 센서와 같은 다른 장치는 시스템(1500)의 구체적인 구성 또는 설계에 따라 내장형 제어기(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
데이터, 애플리케이션, 하나 이상의 운영 체제 등과 같은 정보의 영구 저장을 제공하기 위해, 대용량 저장 장치(미도시)가 또한 프로세서(1501)에 연결될 수 있다. 다양한 실시예에서, 시스템 응답성을 향상하고 더 얇고 가벼운 시스템 설계를 가능하게 하기 위해, 이 대용량 저장 장치는 SSD(solid state device)를 통해 구현될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 대용량 저장 장치는, 시스템 활동의 재가동 시에 빠른 파워 업이 일어나도록, 파워 다운 이벤트들 동안 컨텍스트 상태(context state) 및 다른 그러한 정보의 비 휘발성 저장을 가능하게 하기 위해 SSD 캐시로서 작용하는, 더 적은 양의 SSD 스토리지와 함께 하드 디스크 드라이브(HDD)를 사용하여 주로 구현될 수 있다. 또한, 플래시 장치는, 예를 들어, 직렬 주변 장치 인터페이스(SPI)를 통해 프로세서(1501)에 결합될 수 있다. 이 플래시 장치는, 시스템의 다른 펌웨어뿐만 아니라 BIOS를 포함하는, 시스템 소프트웨어의 비휘발성 저장 공간을 제공할 수 있다.
저장 장치(1508)는, 본 명세서에 기술된 방법들 또는 기능들의 하나 이상을 내장하는 하나 이상의 명령어 세트 또는 소프트웨어(예를 들어, 모듈, 유닛 및/또는 로직(1528)이 저장되는 컴퓨터 액세스 가능 저장 매체(1509)(기계 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 판독 가능 매체로도 알려짐)을 포함할 수 있다. 프로세싱 모듈/유닛/로직(1528)은 예를 들어, 머신 러닝 엔진(122), 계획 모듈(304) 또는 제어 모듈(305)과 같은, 전술한 컴포넌트들 중 임의의 것을 나타낼 수 있다. 처리 모듈/유닛/로직(1528)은 또한 머신 액세스 가능 저장 매체를 또한 구성하는, 데이터 처리 시스템(1500), 메모리(1503) 및 프로세서(1501)에 의한 실행 중에 메모리(1503) 및/또는 프로세서(1501) 내에 완전히 또는 적어도 부분적으로 상주할 수 있다. 프로세싱 모듈/유닛/로직(1528)은 네트워크 인터페이스 장치(1505)를 통해 네트워크를 통해 더 송신되거나 수신될 수 있다.
또한, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(1509)는 전술한 일부 소프트웨어 기능을 지속적으로 저장하는데 사용될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(1509)는 예시적인 실시예에서 단일 매체로 도시되지만, "컴퓨터 판독 가능 저장 매체"라는 용어는 하나 이상의 명령어 세트들을 저장하는 단일 매체 또는 다중 매체(예를 들어, 중앙 집중식 또는 분산형 데이터베이스 및/또는 연관된 캐시들 및 서버들)를 포함하도록 취급되어야 한다. "컴퓨터 판독 가능 저장 매체"라는 용어는, 또한 기계에 의한 실행을 위한 명령어 세트를 저장 또는 인코딩할 수 있고, 본 발명의 방법론들 중 하나 이상을 기계가 수행하게 하는 임의의 매체를 포함하도록 취급될 것이다. 따라서, "컴퓨터 판독 가능 저장 매체"라는 용어는, 솔리드 스테이트 메모리, 광학 및 자기 매체, 또는 임의의 다른 비 일시적 기계 판독 가능 매체를 포함하도록 취급될 것이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세싱 모듈/유닛/로직(1528), 본 명세서에서 설명된 구성 요소들 및 다른 특징들은, 개별 하드웨어 구성 요소들로서 구현되거나, ASIC, FPGA, DSP 또는 유사한 장치와 같은 하드웨어 구성 요소들의 기능성에 통합될 수 있다. 또한, 처리 모듈/유닛/로직(1528)은 하드웨어 장치 내의 펌웨어 또는 기능 회로로 구현될 수 있다. 또한, 처리 모듈/유닛/로직(1528)은 임의의 조합 하드웨어 장치 및 소프트웨어 구성 요소로 구현될 수 있다.
시스템(1500)은, 데이터 처리 시스템의 다양한 구성 요소로 도시되어 있지만, 구성 요소를 상호 접속시키는 임의의 특정 아키텍처나 방식을 나타내 위한 것이 아니다. 이러한 세부 사항들은 본 발명의 실시예들과 관련되지 않는다. 네트워크 컴퓨터들, 핸드 헬드 컴퓨터들, 이동 전화들, 서버들 및/또는 더 적은 구성 요소 또는 더 많은 구성 요소를 갖는 다른 데이터 처리 시스템들 또한 본 발명의 실시예들과 함께 사용될 수 있다.
전술한 상세 설명의 일부는, 컴퓨터 메모리 내의 데이터 비트에 대한 동작의 알고리즘 및 기호 표현의 방식으로 제시되었다. 이러한 알고리즘 설명 및 표현은, 데이터 처리 기술 분야의 당업자가 자신의 연구 내용을 다른 당업자에게 가장 효과적으로 전달하는데 사용되는 방법이다. 알고리즘은 본 명세서에서 그리고 일반적으로, 원하는 결과를 이끌어내는 일관된 동작 순서(self-consistent sequence)로 인식된다. 이 동작들은 물리량의 물리적인 조작을 요구하는 것들이다.
그러나 이러한 모든 용어 및 그와 유사한 용어들은 적절한 물리량과 관련되어야 하며 이러한 수량에 적용되는 편리한 레이블일 뿐이다. 상기 논의로부터 명백한 바와 같이, 특별히 달리 언급되지 않는 한, 명세서 전반에 걸쳐, 이하의 특허청구범위에서 제시된 것과 같은 용어들을 활용한 논의들은, 컴퓨터 시스템의 레지스터 및 메모리 내의 물리(전자)량으로 표현되는 데이터를, 컴퓨터 시스템 메모리 또는 레지스터 또는 다른 그러한 정보 저장소, 전송 또는 디스플레이 장치 내에 물리량으로 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작하고 변형시키는, 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 컴퓨팅 장치의 동작 및 프로세스를 지칭한다.
본 발명의 실시예는 또한 본 명세서의 동작을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된다. 기계 판독 가능 매체는, 기계(예를 들어, 컴퓨터)에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장하기 위한 임의의 메커니즘을 포함한다. 예를 들어, 기계 판독 가능(예를 들어, 컴퓨터 판독 가능) 매체는 기계(예를 들어, 컴퓨터) 판독 가능 저장 매체(예를 들어, 읽기 전용 메모리(ROM)), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 자기 디스 저장 매체, 광학 저장 매체, 플래시 메모리 장치)를 포함한다.
상기 도면들에 도시된 프로세스들 또는 방법들은, 하드웨어(예를 들어, 회로, 전용 로직 등), 소프트웨어(예를 들어, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 구현되는), 또는 이들의 조합을 포함하는 프로세싱 로직에 의해 수행될 수 있다. 프로세스들 또는 방법들이 몇몇 순차적인 동작들과 관련해서 상술되었지만, 기술된 동작들 중 일부는 다른 순서로 수행될 수 있다. 더욱이, 몇몇 동작들은 순차적으로보다는 병렬로 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예는 임의의 특정 프로그래밍 언어를 참조하여 설명되지 않는다. 본 명세서에 설명된 본 발명의 실시예들의 교시를 구현하기 위해 다양한 프로그래밍 언어가 사용될 수 있다.
전술한 명세서에서, 본 발명의 실시예는 특정 예시적 실시예를 참조하여 설명되었다. 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 보다 넓은 사상 및 영역을 벗어나지 않으면서도 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면은 제한적인 의미라기보다는 예시적인 의미로 간주되어야 한다.

Claims (24)

  1. 자율 주행 차량을 운행하기 위한 컴퓨터로 구현된 방법에 있어서,
    제1 위치에서부터 자율 주행 차량을 감속시키고 제2 위치에서 정지하라는 요청을 수신하는 단계;
    상기 제1 위치에서부터 상기 제2 위치까지의 거리 내에서 제1 구역 및 제2 구역을 결정하는 단계;
    상기 제1 구역에서 제1 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 현재 속력에서 소정의 속력까지 감속시키는 단계; 및
    상기 제2 구역에서 제2 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 상기 소정의 속력에서 정지까지 감속시키되, 여기서 상기 제1 감속도 및 상기 제2 감속도는 서로 상이한 단계
    를 포함하는, 컴퓨터로 구현된 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구역과 상기 제2 구역 사이에 제3 구역을 결정하는 단계; 및
    상기 제3 구역 내에서 일정한 속력으로 상기 자율 주행 차량의 소정의 속력을 유지하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터로 구현된 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 감속도는 상기 현재 속력과 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리 사이의 비율에 기초하여 결정되는, 컴퓨터로 구현된 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 감속도(A)는 아래의 수식에 기초하여 결정되고,
    A = k * V2/2S
    k는 상수이고, V는 현재 속력을 나타내고, S는 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리를 나타내는, 컴퓨터로 구현된 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상수 k는 1.5인, 컴퓨터로 구현된 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 소정의 속력은 0.5 m/s인, 컴퓨터로 구현된 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 구역의 길이는 0.3 미터인, 컴퓨터로 구현된 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 감속도는 상기 자율 주행 차량과 연관된 최대 제동 토크 힘의 30%를 적용함으로써 달성되는, 컴퓨터로 구현된 방법.
  9. 명령어들을 저장하는 비일시적 기계 판독 가능 매체로서, 상기 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금 자율 주행 차량을 운행하는 동작들을 수행하게 하고, 상기 동작들은,
    제1 위치에서부터 자율 주행 차량을 감속시키고 제2 위치에서 정지하라는 요청을 수신하는 것;
    상기 제1 위치에서부터 상기 제2 위치까지의 거리 내에서 제1 구역 및 제2 구역을 결정하는 것;
    상기 제1 구역에서 제1 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 현재 속력에서 소정의 속력까지 감속시키는 것; 및
    상기 제2 구역에서 제2 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 상기 소정의 속력에서 정지까지 감속시키되, 여기서 상기 제1 감속도 및 상기 제2 감속도는 서로 상이한 것
    을 포함하는, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 동작들은,
    상기 제1 구역과 상기 제2 구역 사이에 제3 구역을 결정하는 것; 및
    상기 제3 구역 내에서 일정한 속력으로 상기 자율 주행 차량의 소정의 속력을 유지하는 것
    을 더 포함하는, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 감속도는 상기 현재 속력과 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리 사이의 비율에 기초하여 결정되는, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 감속도(A)는 아래의 수식에 기초하여 결정되고,
    A = k * V2/2S
    k는 상수이고, V는 현재 속력을 나타내고, S는 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리를 나타내는, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 상수 k는 1.5인, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 소정의 속력은 0.5 m/s인, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 제2 구역의 길이는 0.3 미터인, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 제2 감속도는 상기 자율 주행 차량과 연관된 최대 제동 토크 힘의 30%를 적용함으로써 달성되는, 비일시적 기계 판독가능 매체.
  17. 데이터 처리 시스템에 있어서,
    프로세서; 및
    상기 프로세서에 결합되어 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금 자율 주행 차량을 운행하는 동작들을 수행하게 하며, 상기 동작들은,
    제1 위치에서부터 자율 주행 차량을 감속시키고 제2 위치에서 정지하라는 요청을 수신하는 것;
    상기 제1 위치에서부터 상기 제2 위치까지의 거리 내에서 제1 구역 및 제2 구역을 결정하는 것;
    상기 제1 구역에서 제1 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 현재 속력에서 소정의 속력까지 감속시키는 것; 및
    상기 제2 구역에서 제2 감속도에 기초하여 상기 자율 주행 차량을 상기 소정의 속력에서 정지까지 감속시키되, 상기 제1 감속도 및 상기 제2 감속도는 서로 상이한 것
    을 포함하는, 데이터 처리 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 동작들은,
    상기 제1 구역과 상기 제2 구역 사이에 제3 구역을 결정하는 것; 및
    상기 제3 구역 내에서 일정한 속력으로 상기 자율 주행 차량의 소정의 속력을 유지하는 것
    을 더 포함하는, 데이터 처리 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제1 감속도는 상기 현재 속력과 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리 사이의 비율에 기초하여 결정되는, 데이터 처리 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 감속도(A)는 아래의 수식에 기초하여 결정되고,
    A = k * V2/2S
    k는 상수이고, V는 현재 속력을 나타내고, S는 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 거리를 나타내는, 데이터 처리 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 상수 k는 1.5인, 데이터 처리 시스템.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 소정의 속력은 0.5 m/s인, 데이터 처리 시스템.
  23. 제17항에 있어서,
    상기 제2 구역의 길이는 0.3 미터인, 데이터 처리 시스템.
  24. 제17항에 있어서,
    상기 제2 감속도는 상기 자율 주행 차량과 연관된 최대 제동 토크 힘의 30%를 적용함으로써 달성되는, 데이터 처리 시스템.
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