KR20190017343A - Method and Apparatus for Controlling for Autonomous Driving of Electric Vehicle - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a method and an apparatus for controlling autonomous driving of an electric vehicle. More specifically, the present invention relates to a method and an apparatus for controlling autonomous driving of an electric vehicle, which can manually control driving of an electric vehicle by operation of a driver, or automatically control autonomous driving of the electric vehicle by being interlocked with an autonomous driving device.

Description

전기차의 자율주행을 위한 차량 제어 방법 및 그를 위한 장치{Method and Apparatus for Controlling for Autonomous Driving of Electric Vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle control method for an autonomous vehicle of an electric vehicle,

본 실시예는 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어 방법 및 그를 위한 장치에 관한 것이다. The present embodiment relates to a vehicle control method for an autonomous running of an electric vehicle and an apparatus therefor.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

최근 IT 업체 및 양산차량 제조업체들의 주도로 자율주행차량에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 이러한 연구들은 일반도로에서 주행하는 차량에 대한 기술이 대부분이며, 실제 자율주행상용화가 필요한 특수한 지역(예: 골프장, 공원, 공항 등)에서 매연 없이 이동 가능한 저속 전기차 기반의 자율주행기술에 대한 연구는 지체되고 있다. Recently, studies on autonomous vehicles have been actively conducted by IT companies and mass-produced vehicle manufacturers. However, most of these studies are based on vehicles that run on public roads, and the autonomous driving technology based on low-speed electric vehicles, which can move without smoke in special areas (such as golf courses, parks, airports, etc.) Research is delayed.

또한, 자율주행기술에서 센서를 인식하고 판단하는 자율주행제어장치에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으나, 자율주행제어장치와 연동하여 전기차량을 제어하는 차량 제어기술에 대한 연구는 전기차량의 종류 및 대상에 따라 다르게 개발됨에 따라 개발이 더디게 진행되고 있다. 이러한 이유로 자율주행제어장치를 이용하여 전기차량을 제어하는 차량 제어기술의 개발 기간 및 비용이 증가하고 있다. In addition, studies on an autonomous drive control device that recognizes and judges a sensor in the autonomous drive technology are actively conducted, but studies on a vehicle control technology for controlling an electric vehicle in conjunction with an autonomous drive control device have been conducted on a variety of electric vehicles Development has been progressing slowly. For this reason, the development period and cost of the vehicle control technology for controlling the electric vehicle using the autonomous drive control device are increasing.

따라서, 전기차량의 조향장치, 가속장치, 제동장치, 모터 구동장치 등의 차량제어를 위한 장치들을 안전하게 통합 관리하고, 자율주행제어장치와 간편하게 연동하기 위한 차량제어장치에 대한 연구가 필요하다. Therefore, there is a need for research on a vehicle control device for safely and integrally managing devices for vehicle control such as a steering device, an accelerator, a braking device, and a motor drive device of an electric vehicle, and for easily interlocking with an autonomous drive control device.

본 실시예는 운전자의 조작에 의해 수동으로 전기차의 주행을 제어하거나 자율주행장치와 연동하여 자동으로 전기차의 자율주행을 제어하는 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어 방법 및 그를 위한 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.The present embodiment provides a vehicle control method for an autonomous running of an electric vehicle and an apparatus therefor, which control the running of an electric vehicle manually by an operation of a driver or control autonomous travel of an electric vehicle automatically in cooperation with an autonomous travel apparatus, There is a purpose.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 차량 제어장치가 차량의 주행을 제어하는 방법에 있어서, 운전자의 조작에 의한 모드 설정신호를 획득하고, 상기 모드 설정신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 자동 모드로 설정하는 모드 설정과정; 및 상기 자동 모드에서 상기 차량의 주행 상태를 판단하고, 주행가능상태일 경우 자율주행신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 제어하는 자동 제어과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법을 제공한다.According to an aspect of the present embodiment, there is provided a method of controlling a running of a vehicle in a vehicle control device, the method comprising: acquiring a mode setting signal by an operation of a driver; A mode setting process; And an automatic control process of determining the running state of the vehicle in the automatic mode and controlling the running of the vehicle based on an autonomous travel signal when the vehicle is in a travelable state. to provide.

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 차량의 주행을 제어하는 장치에 있어서, 운전자의 조작에 의한 모드 설정신호를 획득하고, 상기 모드 설정신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 자동 모드로 설정하는 모드 설정부; 및 상기 자동 모드에서 상기 차량의 주행 상태를 판단하고, 주행가능상태일 경우 자율주행신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 제어하는 자동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling running of a vehicle, comprising: a mode setting unit that obtains a mode setting signal by an operation of a driver and sets a running mode of the vehicle to an automatic mode based on the mode setting signal Setting section; And an automatic control unit for determining the running state of the vehicle in the automatic mode and controlling the running of the vehicle based on an autonomous travel signal when the vehicle is in a travelable state.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 통합 제어장치가 없는 저속 전기차에서 차량 제어장치(VCU: Vehicle Control Unit)를 이용하여 자율주행 제어가 가능하도록 하는 효과가 있다. As described above, according to the present embodiment, there is an effect that autonomous drive control can be performed using a vehicle control unit (VCU) in a low-speed electric vehicle without an integrated control device.

또한, 본 실시예에 의하면, 수동 모드 및 자동 모드의 전환이 가능함에 따라 필요에 따라 운전자 또는 자율주행을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present embodiment, since the manual mode and the automatic mode can be switched, there is an effect that the driver or the autonomous driving can be utilized effectively as needed.

또한, 본 실시예에 의하면, 수동/자동 모드 변환시 또는 비상정지에서 주행가능상태로 복귀시 상태천이를 통한 안전기능을 포함하고, 비상 정지가 가능한 안전기능을 구비함에 따라 자율주행제어장치의 이상 동작에 의한 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다. Further, according to the present embodiment, since the safety function including the safety function through the state transition at the time of manual / automatic mode conversion or return from the emergency stop to the travelable state is provided and the safety function capable of emergency stop is provided, It is possible to prevent an erroneous operation due to the operation of the motor.

또한, 본 실시예에 의하면, 자율주행제어장치의 종류에 관계없이 차량 제어장치(VCU)를 통해 저속 전기차의 자율주행을 제어할 수 있으며, 저속 전기차량기반의 자율주행차량 개발시 개발 기간 및 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다. Further, according to the present embodiment, it is possible to control the autonomous running of the low-speed electric car through the vehicle control unit (VCU) regardless of the type of the autonomous drive control device, Can be lowered.

또한, 본 실시예에 의하면, 자율주행기능이 필요한 전기차 기반 플랫폼을 기반으로 자율주행을 제어할 수 있는 차량제어장치를 개발할 수 있는 효과가 있다. Further, according to the present embodiment, it is possible to develop a vehicle control device capable of controlling autonomous driving based on an electric vehicle-based platform that requires an autonomous driving function.

도 1은 본 실시예에 따른 전기차의 주행 제어시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 전기차 주행 모드의 상태를 설명하기 위한 천이도이다. 1 is a block diagram schematically showing a running control system of an electric vehicle according to the present embodiment.
2 is a block diagram schematically showing a vehicle control apparatus for an autonomous running of an electric vehicle according to the present embodiment.
3 is a flowchart for explaining a vehicle control method for an autonomous running of an electric vehicle according to the present embodiment.
4 is a transition diagram for explaining a state of an electric vehicle traveling mode according to the present embodiment.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 전기차의 주행 제어시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다. 1 is a block diagram schematically showing a running control system of an electric vehicle according to the present embodiment.

본 발명에서 기재된 차량 또는 전기차는 골프장, 공원, 공항 등의 특정 지역 내에서 저속으로 운행되는 소형 전기자동차를 의미하며, 자율주행을 위한 차량 제어장치(VCU: Vehicle Control Unit)를 구비한다면 차량의 형태는 다양하게 변경될 수 있다. The vehicle or the electric vehicle described in the present invention means a small electric vehicle that runs at a low speed in a specific area such as a golf course, a park, an airport, etc. If a vehicle control unit (VCU) for autonomous driving is provided, May be variously changed.

본 실시예에 따른 전기차의 주행 제어시스템(100)은 전기차 플랫폼(110), 자율주행 제어장치(120) 및 원격 정지장치(130)를 포함한다. The running control system 100 of an electric vehicle according to the present embodiment includes an electric vehicle platform 110, an autonomous running control device 120, and a remote stopping device 130.

도 1에 도시된 바와 같이, 전기차 플랫폼(110), 자율주행 제어장치(120) 및 원격 정지장치(130) 각각의 서로 다른 장치인 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 자율주행 제어장치(120) 및 원격 정지장치(130)가 전기차 플랫폼(110)에 포함된 형태로 구현될 수 있다.As shown in FIG. 1, the device is a different device for each of the electric vehicle platform 110, the autonomous drive control device 120, and the remote stopping device 130. However, the present invention is not limited to this, 120 and a remote stop device 130 may be included in the electric vehicle platform 110. [

전기차 플랫폼(110)은 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160), 차량 제어장치(VCU: Vehicle Control Unit, 170), 모터구동장치(180) 및 비상 정지장치(190)를 포함한다. The electric vehicle platform 110 includes a steering device 140, an accelerator 150, a speed reducing device 160, a vehicle control unit (VCU) 170, a motor driving device 180, .

조향장치(140)는 차륜의 조향각을 변화시켜 전기차의 진행방향을 조정하는 장치를 의미한다. 여기서, 조향장치(140)는 차륜의 조향각을 변화시키기 위한 모든 장치를 포함할 수 있다. Steering device 140 means a device for adjusting the traveling direction of an electric car by changing the steering angle of the wheel. Here, the steering apparatus 140 may include all devices for changing the steering angle of the wheel.

본 실시예에 따른 조향장치(140)는 수동 모드 또는 자동 모드에서 동작할 수 있다. 수동 모드에서는 운전자의 조향 휠(Steering Wheel)의 조작에 따라 전기차의 진행방향을 조정하고, 자동 모드에서는 차량 제어장치(170)로부터 획득한 조향 명령신호에 근거하여 전기차의 진행방향을 조정한다. 여기서, 조향 명령신호는 차륜의 회전방향, 회전력, 회전각도 등에 대한 정보를 포함한다. The steering apparatus 140 according to the present embodiment can operate in a passive mode or an automatic mode. In the manual mode, the traveling direction of the electric car is adjusted according to the manipulation of the steering wheel of the driver. In the automatic mode, the traveling direction of the electric vehicle is adjusted based on the steering command signal acquired from the vehicle control device 170. Here, the steering command signal includes information on the rotational direction, the rotational force, the rotational angle, and the like of the wheel.

조향장치(140)는 전자 조향장치(EPS: Electric Power Steering)로 구현될 수 있으나 전기차의 진행방향을 조정할 수 있다면 다양한 형태로 구현 가능하다. The steering apparatus 140 may be implemented by an electric power steering (EPS), but may be implemented in various forms as long as the traveling direction of the electric vehicle can be adjusted.

가속장치(150)는 전기차의 모터구동장치(180)를 구동시키기 위한 가속페달 및 가속 조작을 전달하기 위한 전달모듈 등을 포함한다. 가속장치(150)는 수동 모드에서 운전자의 조작(예: 엑셀 페달 조작)에 근거하여 전기차를 가속시키기 위한 장치를 의미한다. 자동 모드에서는 가속장치(150)의 동작을 차량 제어장치(170)에서 대체하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 차량 제어장치(170)는 자율주행 제어장치(120)로부터 획득한 가속 명령신호에 근거하여 모터구동장치(180)를 제어한다. The accelerator 150 includes an accelerator pedal for driving the motor-driving device 180 of the electric car, a transmission module for transmitting the acceleration operation, and the like. The acceleration device 150 means a device for accelerating the electric vehicle based on the operation of the driver (e.g., an operation of an excel pedal) in the manual mode. In the automatic mode, the operation of the accelerator 150 is preferably replaced by the vehicle controller 170, but the present invention is not limited thereto. The vehicle control device 170 controls the motor driving device 180 based on the acceleration command signal acquired from the autonomous drive control device 120. [

감속장치(160)는 전기차의 속도를 감속시키기 위한 감속페달 및 감속 조작을 전달하기 위한 전달모듈 등을 포함한다. 감속장치(160)는 수동 모드에서 운전자의 조작(예: 브레이크 페달 조작)에 근거하여 전기차를 가속시키기 위한 장치를 의미한다. 자동 모드에서는 감속장치(160)의 동작을 차량 제어장치(170)에서 대체하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 차량 제어장치(170)는 자율주행 제어장치(120)로부터 획득한 감속 명령신호에 근거하여 모터구동장치(180)를 제어한다. The decelerator 160 includes a deceleration pedal for decelerating the speed of the electric car and a transmission module for transmitting the deceleration operation. The decelerator 160 means a device for accelerating the electric vehicle based on the operation of the driver (e.g., brake pedal operation) in the manual mode. In the automatic mode, the operation of the decelerator 160 is preferably replaced by the vehicle controller 170, but the present invention is not limited thereto. The vehicle control device 170 controls the motor drive device 180 based on the deceleration command signal acquired from the autonomous drive control device 120. [

차량 제어장치(170)는 전기차 플랫폼(110) 내에 포함된 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 및 모터구동장치(180)와 연동하고, 전기차의 상태에 따라 자율주행 제어장치(120) 및 원격 정지장치(130)와 연동하여 전기차의 주행을 제어하는 동작을 수행한다. The vehicle control device 170 is interlocked with the steering device 140, the acceleration device 150, the speed reducing device 160 and the motor driving device 180 included in the electric vehicle platform 110, And controls operation of the electric vehicle in cooperation with the control device 120 and the remote stopping device 130. [

차량 제어장치(170)는 수동 모드 또는 자동 모드로 구분되어 동작한다. 수동 모드는 전기차의 운전자가 주행을 제어하는 모드를 의미하고, 자동 모드는 자율주행제어장치(120)와 같은 모듈을 이용하여 자동으로 전기차의 주행을 제어하는 모드를 의미한다. The vehicle control device 170 operates in a manual mode or an automatic mode. The manual mode means a mode in which the driver of the electric car controls the running and the automatic mode means a mode in which the running of the electric vehicle is automatically controlled by using the module such as the autonomous drive control device 120. [

차량 제어장치(170)는 전기차의 내부에 구비된 모드 선택 스위치에 의해 생성된 모드 설정신호에 근거하여 전기차의 차량 주행 방식을 수동 모드 또는 자동 모드로 설정한다. The vehicle control device 170 sets the vehicle driving mode of the electric vehicle to the manual mode or the automatic mode based on the mode setting signal generated by the mode selection switch provided inside the electric vehicle.

이하, 수동 모드에서 차량 제어장치(170)의 동작을 설명하도록 한다. Hereinafter, the operation of the vehicle control device 170 in the manual mode will be described.

수동 모드에서 차량 제어장치(170)는 운전자가 직접 조작하는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 등의 제어신호에 근거하여 모터구동장치(180)의 구동을 제어한다. 수동 모드에서는 차량 제어장치(170)가 없는 시스템에서 주행을 제어하는 것과 동일하게 운전자가 조작하는 제어신호(명령값)를 모터구동장치(180)로 그대로 전송하여 전기차의 주행을 제어한다. In the manual mode, the vehicle control device 170 controls the driving of the motor driving device 180 based on the control signals of the steering device 140, the acceleration device 150, the speed reducing device 160, etc., which are directly operated by the driver . In the manual mode, the control of the electric vehicle is controlled by directly transmitting the control signal (command value) operated by the driver to the motor drive device 180 in the same manner as in the case where the vehicle control device 170 is not provided.

차량 제어장치(170)는 수동 모드에서 조향장치(140)와 연동하는 경우, 운전자가 조향장치(140)를 조작에 따라 전기차의 조향을 제어하고, 조향장치(140)의 상태를 모니터링 할 수 있다. When the vehicle control device 170 is interlocked with the steering device 140 in the manual mode, the driver can control the steering of the electric vehicle and monitor the state of the steering device 140 by operating the steering device 140 .

차량 제어장치(170)는 수동 모드에서 가속장치(150)와 연동하는 경우, 운전자가 엑셀 페달을 밟은 정도를 측정하여 이에 해당하는 명령값을 모터구동장치(180)로 전송한다. 여기서, 차량 제어장치(170)는 전기차의 가속 상태를 모니터링 할 수 있다. When the vehicle control apparatus 170 is interlocked with the accelerator 150 in the manual mode, the vehicle controller 170 measures the extent to which the driver depresses the accelerator pedal, and transmits the command value to the motor driver 180. Here, the vehicle control device 170 may monitor the acceleration state of the electric vehicle.

차량 제어장치(170)는 수동 모드에서 감속장치(160)와 연동하는 경우, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 이를 인식하여 가속장치(150)를 정지시키고, 브레이크 페달을 밟은 정도를 측정하여 이에 해당하는 명령값을 모터구동장치(180)로 전송한다. 여기서, 차량 제어장치(170)는 전기차의 감속 상태를 모니터링 할 수 있다. When the driver depresses the brake pedal, the vehicle control apparatus 170 stops the accelerator 150, measures the degree of depression of the brake pedal, Value to the motor-drive device 180. Here, the vehicle control device 170 can monitor the deceleration state of the electric vehicle.

이하, 자동 모드에서 차량 제어장치(170)의 동작을 설명하도록 한다. Hereinafter, the operation of the vehicle control device 170 in the automatic mode will be described.

자동 모드는 자율주행 제어장치(120) 또는 외부장치와 연동하여 운전자의 조작없이 자율 주행을 제어하는 모드를 의미한다.The automatic mode means a mode in which the autonomous drive control device 120 or the autonomous drive control device is operated in cooperation with an external device and operated by the driver.

자동 모드에서 차량 제어장치(170)는 운전자가 직접 조작하는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 등의 제어신호를 사용하지 않고, 자율주행 제어장치(120)로부터 CAN(Controller Area Network) 통신을 이용하여 입력되는 자율주행신호를 기반으로 조향장치(140), 감속장치(160), 모터구동장치(180) 등의 동작을 제어한다. In the automatic mode, the vehicle control device 170 receives control signals from the autonomous drive control device 120, such as the CAN signal, without using the control signals of the steering device 140, the acceleration device 150, the speed reduction device 160, The speed reduction device 160, and the motor driving device 180 based on an autonomous travel signal inputted using a controller area network (PC) communication.

자동 모드에서 차량 제어장치(170)는 CAN 통신이 끊어지거나 CAN 통신을 통해 제어명령을 내리는 자율주행 제어장치(120) 또는 상위 제어기(미도시)에 문제가 발생하면, 일정시간 대기하다가 전기차의 주행을 정지시키는 안전기능을 포함한다. In the automatic mode, when there is a problem in the autonomous-running control apparatus 120 or the host controller (not shown) in which the CAN communication is broken or the control command is issued via the CAN communication, the vehicle control apparatus 170 waits for a predetermined time, And a safety function for stopping the operation.

차량 제어장치(170)는 자동 모드에서 주행대기상태, 주행가능상태, 비상정지상태로 구분하여 전기차의 자율주행을 제어한다. The vehicle control device 170 controls the autonomous travel of the electric vehicle in the automatic mode by dividing the vehicle into a running waiting state, a traveling state, and an emergency stop state.

자동 모드에서 차량 제어장치(170)는 주행 상태를 판단하고, 주행 상태에 따라 전기차의 자율주행을 제어한다. 주행대기상태는 모드 선택 스위치의 조작을 통해 수동 모드에서 자동 모드로 전환되거나 비상정지상태에서 해제 후의 상태를 의미한다. 주행대기상태는 수동 모드 또는 비상정지상태에서 바로 주행상태로 변경됨으로써 발생하는 자율주행제어장치(120)의 이상 동작으로부터 전기차를 안전하게 보호하기 위한 상태를 의미한다. In the automatic mode, the vehicle control device 170 determines the running state and controls the autonomous running of the electric vehicle according to the running state. The running standby state means a state after switching from the manual mode to the automatic mode through the operation of the mode selection switch or after the emergency stop state is released. The state of waiting for traveling is a state for safely protecting an electric car from an abnormal operation of the autonomous drive control device 120, which is generated by changing from a manual mode or an emergency stop state to a running state.

차량 제어장치(170)는 주행대기상태에서 자율주행제어장치(120)로부터 자율주행신호를 획득하면 주행가능상태로 주행 상태가 변경된다. 주행가능상태에서는 자율주행신호에 포함된 조향 명령신호, 가속 명령신호, 제동 명령신호 등을 이용하여 조향장치(140), 감속장치(160), 모터구동장치(180) 등의 동작을 제어한다. When the vehicle control device 170 acquires the autonomous running signal from the autonomous-running control device 120 in the running waiting state, the running state is changed to the running possible state. The decelerator 160, and the motor driver 180 using the steering command signal, the acceleration command signal, the braking command signal, and the like included in the autonomous travel signal.

차량 제어장치(170)는 주행대기상태 또는 주행가능상태에서 원격정지장치(130) 또는 차량 내의 비상정지장치(190)가 작동된 경우 비상정지상태로 진입한다. The vehicle control device 170 enters the emergency stop state when the remote stopping device 130 or the in-vehicle emergency stopping device 190 is operated in the running waiting state or the traveling enabling state.

비상정지상태에서 차량 제어장치(170)는 주행가능상태에서 전기차의 주행 속도를 일정한 속도로 감속시켜 정지되도록 제어한다. 비상정지상태에서 차량 제어장치(170)는 비상정지가 해제되어 주행대기상태로 전환될 때까지 강제로 정지 상태를 유지한다. 차량 제어장치(170)는 비상정지 해제신호가 수신되거나 수동 모드로 변경되는 경우 비상정지상태를 해제한다. In the emergency stop state, the vehicle control device 170 decelerates the running speed of the electric vehicle at a constant speed in the running enabled state and stops the vehicle. In the emergency stop state, the vehicle control apparatus 170 maintains the forced stop state until the emergency stop is canceled and the state is switched to the running standby state. The vehicle control device 170 releases the emergency stop state when the emergency stop releasing signal is received or when the mode is changed to the manual mode.

모터구동장치(180)는 전기차를 움직이도록 모터를 구동하는 장치를 의미하며, 전기차의 배터리, 인버터, 모터 등을 포함할 수 있다. 모터구동장치(180)는 차량 제어장치(170)와 연동하여 전기차의 실질적인 주행을 위한 모터 구동을 수행한다. 모터구동장치(180)는 일반적으로 전기차에 사용되는 구동방식과 동일함에 따라 자세한 설명은 생략하도록 한다. The motor driving device 180 refers to a device that drives a motor to move an electric vehicle, and may include a battery of an electric vehicle, an inverter, a motor, and the like. The motor driving device 180 performs motor driving for substantially running the electric vehicle in cooperation with the vehicle control device 170. [ Since the motor driving apparatus 180 is generally the same as that used in an electric vehicle, a detailed description thereof will be omitted.

비상 정지장치(190)는 자동 모드에서 전기차 내부에 구비된 비상 정지 버튼의 입력이 존재하는 경우 비상제어신호를 차량 제어장치(170)로 전송하여 차량 제어장치(170)의 상태가 비상정지상태로 전환되도록 한다. 또한, 원격 정지장치(130)는 전기차와 연동된 관제 시스템의 관리자 또는 운전자의 원격제어 기기를 이용하여 비상 정지를 위한 원격제어신호를 차량 제어장치(170)로 전송하여 차량 제어장치(170)의 상태가 비상정지상태로 전환되도록 한다. The emergency stop device 190 transmits an emergency control signal to the vehicle control device 170 when there is an input of the emergency stop button provided in the electric vehicle in the automatic mode so that the state of the vehicle control device 170 becomes the emergency stop state . Also, the remote stopping device 130 transmits a remote control signal for emergency stop to the vehicle control device 170 using the manager of the control system interlocked with the electric vehicle or the remote control device of the driver, State to the emergency stop state.

자율주행 제어장치(120)는 전기차가 자동 모드로 동작하는 경우 자율주행을 위한 자율주행신호를 생성하고, 자율주행신호를 차량 제어장치(170)로 전송한다. 여기서, 자율주행신호는 조향장치(140)를 제어하기 위한 조향 명령신호, 감속장치(160)를 제어하기 위한 가속 명령신호, 모터구동장치(180)를 제어하기 위한 제동 명령신호 등을 포함한다. When the electric vehicle operates in the automatic mode, the autonomous-motion control device 120 generates an autonomous-travel signal for autonomous travel and transmits an autonomous-travel signal to the vehicle controller 170. Here, the autonomous traveling signal includes a steering command signal for controlling the steering device 140, an acceleration command signal for controlling the speed reducing device 160, a braking command signal for controlling the motor driving device 180, and the like.

자율주행 제어장치(120)는 차량 제어장치(170)와 별도의 장치인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 차량 제어장치(170)의 내부에 구비되어 자율주행신호를 생성하는 주행신호 생성부(미도시)와 같은 모듈 또는 소프트웨어 형태로 구현될 수도 있다. The autonomous-running control device 120 is preferably a separate device from the vehicle control device 170, but is not limited thereto. The autonomous-traveling control device 120 may include a traveling signal generator (Not shown), or in the form of software.

도 2는 본 실시예에 따른 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다. 2 is a block diagram schematically showing a vehicle control apparatus for an autonomous running of an electric vehicle according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 차량 제어장치(170)는 모드 설정부(210), 수동 제어부(220) 및 자동 제어부(230)를 포함한다. 도 2에 도시된 차량 제어장치(170)는 일 실시예에 따른 것으로서, 도 2에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 메일 방화벽 장치(130)에 포함된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다. The vehicle control device 170 according to the present embodiment includes a mode setting unit 210, a manual control unit 220, and an automatic control unit 230. The vehicle control device 170 shown in FIG. 2 is according to one embodiment. Not all of the blocks shown in FIG. 2 are essential components, and in some embodiments, some blocks included in the mail firewall device 130 are added , Changed or deleted.

모드 설정부(210)는 사용자의 조작에 의해 입력된 모드 설정신호를 획득하고, 모드 설정신호에 근거하여 차량 제어장치(170)의 차량 주행 방식을 수동 모드 또는 자동 모드로 설정한다. 여기서, 모드 설정신호는 전기차의 내부에 구비된 모드 선택 스위치의 조작을 통해 생성된 신호인 것이 바람직하다. The mode setting unit 210 obtains the mode setting signal input by the user's operation and sets the vehicle driving mode of the vehicle control device 170 to the manual mode or the automatic mode based on the mode setting signal. Here, the mode setting signal is preferably a signal generated by operating a mode selection switch provided in the electric vehicle.

수동 모드는 전기차의 운전자가 차량의 주행을 제어하는 모드를 의미하고, 자동 모드는 자율주행 제어장치(120) 또는 외부장치와 연동하여 운전자의 조작없이 자동으로 주행을 제어하는 모드를 의미한다. The manual mode means a mode in which the driver of the electric car controls the running of the vehicle, and the automatic mode means a mode in which the running control is automatically performed in cooperation with the autonomous drive control device 120 or an external device without the driver's operation.

모드 설정부(210)는 차량 제어장치(170)의 차량 주행 방식이 수동 모드로 설정된 경우 수동 제어부(220)를 이용하여 전기차의 주행을 제어하고, 자동 모드로 설정된 경우 자동 제어부(230)를 이용하여 전기차의 주행을 제어한다. The mode setting unit 210 controls the driving of the electric vehicle using the manual control unit 220 when the vehicle driving system of the vehicle control device 170 is set to the manual mode and uses the automatic control unit 230 when the mode is set to the automatic mode Thereby controlling the running of the electric vehicle.

수동 제어부(220) 및 자동 제어부(230)는 수동 모드 및 자동 모드 각각에서 별도로 동작하는 모듈인 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 자동 제어부(230)는 수동 모드에서 운전자의 주행 조작을 모니터링한 결과정보를 수동 제어부(220)로부터 획득하고, 결과정보를 자동 모드의 자율주행 제어과정에 반영할 수 있다. Although the manual control unit 220 and the automatic control unit 230 are described as modules operating separately in the manual mode and the automatic mode, the present invention is not limited thereto. For example, the automatic control unit 230 may acquire information on the result of monitoring the driver's driving operation in the manual mode from the manual control unit 220, and may reflect the result information in the autonomous driving control process in the automatic mode.

수동 제어부(220)는 수동 모드에서 운전자의 조작에 따라 차량의 주행을 제어하는 동작을 수행한다. 수동 제어부(220)는 일반주행 제어부(222) 및 주행 모니터링부(224)를 포함한다. The manual control unit 220 performs an operation of controlling the running of the vehicle in accordance with the operation of the driver in the manual mode. The manual control unit 220 includes a general travel control unit 222 and a travel monitoring unit 224. [

일반주행 제어부(222)는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 등으로부터 운전자가 조작에 따른 제어신호를 수신하고, 제어신호에 근거하여 수동 모드로 차량의 주행을 제어한다. The general travel control section 222 receives a control signal from the steering apparatus 140, the accelerator 150 and the speed reduction device 160 according to the operation of the driver and controls the travel of the vehicle in the manual mode based on the control signal do.

일반주행 제어부(222)는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 등의 제어신호를 모터구동장치(180)에 그대로 전송하여 차량의 주행을 제어한다.The general travel control section 222 controls the travel of the vehicle by transferring the control signals of the steering apparatus 140, the accelerator 150 and the speed reduction device 160 to the motor drive apparatus 180 as it is.

일반주행 제어부(222)는 운전자가 조향장치(140)를 조작하면 조작에 따라 전기차 바퀴의 방향을 제어하고, 운전자가 가속장치(150)를 조작하면 엑셀 페달을 밟은 정도를 측정하여 이에 해당하는 명령값을 모터구동장치(180)로 전송한다. 또한, 일반주행 제어부(222)는 감속장치(160)를 조작하면 브레이크 페달을 인식하여 가속장치(150)를 정지시키고, 브레이크 페달을 밟은 정도를 측정하여 이에 해당하는 명령값을 모터구동장치(180)로 전송한다.When the driver operates the steering device 140, the general-travel control section 222 controls the direction of the electric-powered wheel according to the operation. When the driver operates the accelerator device 150, the general-travel control section 222 measures the degree of stepping on the accelerator pedal, Value to the motor-drive device 180. When the decelerator 160 is operated, the general travel controller 222 recognizes the brake pedal, stops the accelerator 150, measures the degree of depression of the brake pedal, and outputs a corresponding command value to the motor driver 180 ).

주행 모니터링부(224)는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160)의 조작에 대한 모니터링을 수행한다. 주행 모니터링부(224)는 조향장치(140)의 조작 상태를 모니터링하고, 가속장치(150)의 조작 정도에 대한 측정값을 모니터링한다. 또한, 주행 모니터링부(224)는 감속장치(160)의 조작 정도에 대한 측정값을 모니터링한다. The running monitoring unit 224 monitors the operation of the steering apparatus 140, the accelerator 150, and the decelerator 160. The running monitoring unit 224 monitors the operation state of the steering device 140 and monitors the measured value of the degree of operation of the acceleration device 150. [ Also, the running monitoring unit 224 monitors the measured value of the degree of operation of the decelerator 160.

주행 모니터링부(224)는 전기차의 위치정보를 기반으로 소정의 구간마다 모니터링 결과를 저장할 수 있다. The running monitoring unit 224 may store the monitoring result in predetermined intervals based on the position information of the electric vehicle.

주행 모니터링부(224)는 모니터링 결과에 대한 요청이 존재하는 경우, 모니터링 결과를 자동 제어부(230)로 전송할 수 있다. The running monitoring unit 224 may transmit the monitoring result to the automatic control unit 230 when there is a request for the monitoring result.

자동 제어부(230)는 자동 모드에서 차량의 자율주행을 제어하는 동작을 수행한다. 자동 제어부(230)는 주행 상태 판단부(232), 신호 획득부(234), 주행신호 설정부(236) 및 자율주행 제어부(238)를 포함한다. The automatic control unit 230 performs an operation of controlling the autonomous running of the vehicle in the automatic mode. The automatic control unit 230 includes a traveling state determination unit 232, a signal acquisition unit 234, a traveling signal setting unit 236, and an autonomous travel control unit 238.

주행 상태 판단부(232)는 자동 모드에서 주행대기상태, 주행가능상태, 비상정지상태 중 적어도 하나의 상태를 판단한다. The running state determination unit 232 determines at least one of the running standby state, the running state, and the emergency stop state in the automatic mode.

주행 상태 판단부(232)는 모드 선택 스위치의 조작을 통해 수동 모드에서 자동 모드로 전환되거나 비상정지상태에서 해제 후의 상태를 주행대기상태로 판단한다. 주행대기상태는 수동 모드 또는 비상정지상태에서 바로 주행상태로 변경됨으로써 발생하는 자율주행제어장치(120)의 이상 동작으로부터 전기차를 안전하게 보호하기 위한 상태를 의미한다. The running state determination unit 232 determines whether the vehicle is in the manual standby mode or the automatic running mode through the operation of the mode selection switch or the state after the emergency stop state is released. The state of waiting for traveling is a state for safely protecting an electric car from an abnormal operation of the autonomous drive control device 120, which is generated by changing from a manual mode or an emergency stop state to a running state.

주행 상태 판단부(232)는 자율주행제어장치(120)로부터 자율주행신호를 획득하면 주행대기상태에서 주행가능상태로 변경된 것으로 판단한다. 주행가능상태에서는 자율주행신호에 포함된 조향 명령신호, 가속 명령신호, 제동 명령신호 등을 이용하여 조향장치(140), 감속장치(160), 모터구동장치(180) 등의 동작을 제어할 수 있다. When the autonomous drive control unit 120 obtains the autonomous drive signal, the drive state determination unit 232 determines that the drive state is changed from the drive standby state to the drive enabled state. The operation of the steering apparatus 140, the decelerator 160, the motor driving apparatus 180, and the like can be controlled using the steering command signal, the acceleration command signal, the braking command signal, and the like included in the autonomous travel signal have.

주행 상태 판단부(232)는 주행대기상태 또는 주행가능상태에서 원격정지장치(130) 또는 차량 내의 비상정지장치(190)가 작동된 경우 비상정지상태로 판단한다. 비상정지상태에서는 주행가능상태에서 전기차의 주행 속도를 일정한 속도로 감속시켜 정지되도록 제어한다. 비상정지상태는 비상정지가 해제되어 주행대기상태로 전환될 때까지 강제로 정지 상태를 유지된다. The running state determination unit 232 determines that the vehicle is in the emergency stop state when the remote stopping apparatus 130 or the in-vehicle emergency stopping apparatus 190 is operated in the running standby state or the traveling possible state. In the emergency stop state, the running speed of the electric vehicle is controlled to be stopped at a constant speed by stopping the vehicle in the running possible state. The emergency stop state is maintained forcibly until the emergency stop is canceled and the vehicle is switched to the standby state.

신호 획득부(234)는 주행대기상태에서 자율주행신호를 획득한다. 신호 획득부(234)는 자율주행신호를 주행 상태 판단부(232)로 전송하여 주행대기상태를 주행가능상태로 변경되도록 한다. 신호 획득부(234)는 기 설정된 시간동안 자율주행신호가 수신되지 않으면 타임아웃 카운트(Timeout Count)를 증가시키고, 타임아웃 카운트 수가 기 설정된 타임아웃 임계값을 초과하는 경우 주행 상태 판단부(232)에서 자동 모드의 상태가 비상정지상태로 변경되도록 한다. The signal obtaining unit 234 obtains the autonomous traveling signal in the traveling waiting state. The signal acquisition unit 234 transmits the autonomous traveling signal to the traveling state determination unit 232 to change the traveling standby state to the traveling enabled state. The signal acquisition unit 234 increases the timeout count if the autonomous traveling signal is not received for a predetermined time and outputs the timeout count to the driving state determination unit 232 when the timeout count exceeds the preset timeout threshold, The automatic mode is changed to the emergency stop state.

주행신호 설정부(236)는 신호 획득부(234)에서 획득한 자율주행신호를 전기차의 주행에 최적화되도록 조정하는 동작을 수행한다. 주행신호 설정부(236)는 골프장, 공원, 공항 등의 특정 지역 내에서 운행되는 전기차의 자율주행신호를 최적화하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The traveling signal setting unit 236 performs an operation of adjusting the autonomous traveling signal acquired by the signal obtaining unit 234 so as to be optimized for traveling of the electric vehicle. The traveling signal setting unit 236 is preferably configured to optimize the autonomous traveling signal of an electric vehicle traveling in a specific area such as a golf course, a park or an airport, but is not limited thereto.

주행신호 설정부(236)는 특정 지역의 지도정보를 기반으로 자율주행신호를 최적화하거나 수동 제어부(220)와 연동하여 자율주행신호를 최적화할 수 있다.The travel signal setting unit 236 may optimize the autonomous travel signal based on the map information of the specific area or may interwork with the manual control unit 220 to optimize the autonomous travel signal.

주행신호 설정부(236)는 특정 지역에 대한 지도정보를 획득하고, 구간별 지도 정보에 근거하여 자율주행신호를 조정한다. 여기서, 지도정보는 구간별로 언덕길, 내리막길, 커브 정도 등에 대한 정보를 포함한다. The travel signal setting unit 236 acquires the map information for the specific area and adjusts the autonomous travel signal based on the map information for each section. Here, the map information includes information on the slope, downhill, curve, and the like for each section.

주행신호 설정부(236)는 언덕길, 내리막길, 커브 정도 등의 조건을 고려하여 특정 지역의 구간마다 조향, 가속, 감속 신호를 재설정함으로써, 자율주행제어장치(120)에서 생성된 자율주행신호를 최적화한다. 예를 들어, 특정 지역의 A 구간에서 자율주행제어장치(120)로부터 획득한 자율주행신호는 20 km의 가속신호 및 우측 15 °의 조향신호를 포함하는 경우, 주행신호 설정부(236)는 A 구간의 지도정보(언덕길 경사 15 °, 커브 25 °)를 고려하여 자율주행신호를 조정할 수 있다. 조정된 자율주행신호는 30km의 가속신호 및 우측 20 °의 조향신호를 포함할 수 있다. The traveling signal setting unit 236 resets the steering, acceleration, and deceleration signals for each section of the specific area in consideration of conditions such as a slope, a downhill, a curve, and the like, thereby determining the autonomous traveling signal generated by the autonomous- Optimize. For example, when the autonomous travel signal acquired from the autonomous travel control device 120 in the section A of the specific region includes an acceleration signal of 20 km and a steering signal of 15 degrees to the right, the travel signal setting section 236 sets A The autonomous travel signal can be adjusted in consideration of the map information of the section (inclination 15 deg., Curve 25 deg.). The adjusted autonomous travel signal may include an acceleration signal of 30 km and a steering signal of 20 ° on the right.

또한, 주행신호 설정부(236)는 수동 제어부(220)와 연동하여 획득한 자율주행신호를 최적화한다.In addition, the travel signal setting unit 236 optimizes the autonomous travel signal obtained by interlocking with the manual control unit 220.

주행신호 설정부(236)는 수동 모드에서 운전자의 주행 조작을 모니터링한 모니터링 결과를 수동 제어부(220)로부터 획득하고, 모니터링 결과를 기반으로 자율주행신호를 최적화한다.The traveling signal setting unit 236 acquires the monitoring result of monitoring the driving operation of the driver in the manual mode from the manual control unit 220 and optimizes the autonomous traveling signal based on the monitoring result.

주행신호 설정부(236)는 특정 지역의 구간마다 모니터링 결과를 고려하여 조향, 가속, 감속 신호를 재설정함으로써, 자율주행제어장치(120)에서 생성된 자율주행신호를 최적화한다. 예를 들어, 특정 지역의 B 구간에서 자율주행제어장치(120)로부터 획득한 자율주행신호는 20 km의 가속신호 및 우측 15 °의 조향신호를 포함하는 경우, 주행신호 설정부(236)는 B 구간의 모니터링 결과(30 km의 가속신호 및 우측 25 °의 조향신호)를 고려하여 자율주행신호를 조정할 수 있다. 조정된 자율주행신호는 25 km의 가속신호 및 우측 20 °의 조향신호를 포함할 수 있다. The travel signal setting unit 236 optimizes the autonomous travel signal generated by the autonomous travel control unit 120 by resetting the steering, acceleration, and deceleration signals in consideration of the monitoring result for each section of a specific area. For example, when the autonomous travel signal acquired from the autonomous travel control device 120 includes an acceleration signal of 20 km and a steering signal of 15 degrees to the right in the section B of the specific region, the travel signal setting section 236 sets B It is possible to adjust the autonomous traveling signal in consideration of the monitoring result of the section (the acceleration signal of 30 km and the steering signal of 25 ° on the right side). The adjusted autonomous travel signal may include an acceleration signal of 25 km and a steering signal of 20 ° on the right.

주행신호 설정부(236)에서 지도정보를 기반으로 자율주행신호를 최적화하는 방법 및 수동 모드의 모니터링 결과를 기반으로 자율주행신호를 최적화하는 방법 각각이 별도로 처리되는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 지도정보 및 수동 모드의 모니터링 결과를 모두 이용하여 자율주행신호를 최적화할 수 있다. It is described that the traveling signal setting unit 236 separately processes a method of optimizing the autonomous traveling signal based on the map information and a method of optimizing the autonomous traveling signal based on the monitoring result of the passive mode, , And the autonomous traveling signal can be optimized using both the map information and the monitoring result of the manual mode.

자율주행 제어부(238)는 자동 모드의 주행가능상태에서 자율주행신호에 따라 차량의 주행을 제어하는 동작을 수행한다. 여기서, 자율주행신호는 조향 명령신호, 가속 명령신호, 제동 명령신호 등을 포함한다. The autonomous running control unit 238 performs an operation of controlling the running of the vehicle in accordance with the autonomous running signal in the running enabled state in the automatic mode. Here, the autonomous travel signal includes a steering command signal, an acceleration command signal, a braking command signal, and the like.

자율주행 제어부(238)는 주행가능상태에서 자율주행신호에 포함된 조향 명령신호에 근거하여 조향장치(140)의 동작을 제어하고, 가속 명령신호에 근거하여 모터구동장치(180)의 동작을 제어한다. 또한, 자율주행 제어부(238)는 자율주행신호에 포함된 제동 명령신호에 근거하여 모터구동장치(180) 및 제동장치(미도시)의 동작을 제어한다. The autonomous drive control section 238 controls the operation of the steering apparatus 140 based on the steering command signal included in the autonomous travel signal in the traveling enabled state and controls the operation of the motor driving apparatus 180 based on the acceleration command signal do. In addition, the autonomous running control unit 238 controls the operation of the motor driving device 180 and the braking device (not shown) based on the braking command signal included in the autonomous traveling signal.

도 3은 본 실시예에 따른 전기차의 자율주행을 위한 차량 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart for explaining a vehicle control method for an autonomous running of an electric vehicle according to the present embodiment.

차량 제어장치(170)는 전기차의 내부에 구비된 모드 선택 스위치의 조작에 따른 모드 설정신호를 획득한다(S310). 차량 제어장치(170)는 모드 설정신호에 근거하여 전기차의 차량 주행 방식을 수동 모드 또는 자동 모드로 설정한다.The vehicle control device 170 acquires a mode setting signal according to an operation of a mode selection switch provided inside the electric vehicle (S310). The vehicle control device 170 sets the vehicle running mode of the electric vehicle to the manual mode or the automatic mode based on the mode setting signal.

차량 제어장치(170)의 모드 확인 결과(S320) 모드 설정신호에 근거하여 수동 모드로 설정된 경우(S322), 차량 제어장치(170)는 조향, 감속, 가속 등의 운전자 조작에 따라 전기차의 주행을 제어한다. 구체적으로 차량 제어장치(170)는 조향장치(140), 가속장치(150), 감속장치(160) 등으로부터 운전자가 조작에 따른 제어신호를 수신하고, 제어신호에 근거하여 수동 모드로 차량의 주행을 제어한다. If the mode setting result of the vehicle control device 170 is set to the manual mode based on the mode setting signal in step S322, the vehicle control device 170 performs the driving of the electric vehicle in accordance with the driver operation such as steering, deceleration, . More specifically, the vehicle control device 170 receives a control signal from the steering device 140, the acceleration device 150, the speed reducing device 160, etc. according to the operation by the driver, .

차량 제어장치(170)의 모드 확인 결과(S320) 모드 설정신호에 근거하여 자동 모드로 설정된 경우, 차량 제어장치(170)는 주행대기상태로 동작하며, 주행대기상태에서 자율주행신호(주행제어신호)의 획득 여부를 판단한다(S330).When it is set to the automatic mode based on the mode setting result (S320) of the mode check result of the vehicle control device 170, the vehicle control device 170 operates in the running waiting state, and in the running waiting state, (Step S330).

차량 제어장치(170)는 기 설정된 시간동안 자율주행신호가 수신되지 않으면 타임아웃 카운트(Timeout Count)를 증가시킨다(S332). 차량 제어장치(170)는 카운트 수가 기 설정된 타임아웃 임계값을 초과하는 경우(S334) 전기차가 비상정지되도록 제어한다(S336).The vehicle controller 170 increases the timeout count (S332) if the autonomous traveling signal is not received for a preset time. When the count number exceeds the predetermined timeout threshold value (S334), the vehicle control device 170 controls the electric vehicle to stop in an emergency (S336).

단계 S330의 판단결과 주행대기상태에서 자율주행신호를 획득한 경우, 차량 제어장치(170)는 타임아웃 카운트를 초기화하고(S340), 자율주행신호에 포함된 조향, 감속, 가속 등의 명령값을 확인한다(S350).As a result of the determination in step S330, when the autonomous running signal is acquired in the running waiting state, the vehicle control device 170 initializes the timeout count (S340) and sets the command values such as steering, deceleration, (S350).

차량 제어장치(170)는 조향 명령신호, 가속 명령신호, 제동 명령신호 등의 확인 결과에 따라 전기차의 주행을 제어한다(S360).The vehicle control device 170 controls the running of the electric vehicle according to the confirmation result of the steering command signal, the acceleration command signal, the braking command signal, and the like (S360).

도 3에서는 단계 S310 내지 단계 S360를 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 3에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S310 내지 단계 S360 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 3은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.3, it is described that steps S310 to S360 are sequentially executed. However, this is merely an exemplary description of the technical idea of the present embodiment, and it will be understood by those skilled in the art that, It will be understood that various changes and modifications may be made to the invention without departing from the essential characteristics thereof, or alternatively, by executing one or more of the steps S310 through S360 in parallel, But is not limited thereto.

전술한 바와 같이 도 3에 기재된 본 실시예에 따른 차량 제어장치(170)의 동작은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 실시예에 따른 차량 제어장치(170)의 동작을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. As described above, the operation of the vehicle control device 170 according to the present embodiment described in Fig. 3 can be implemented by a program and recorded on a computer-readable recording medium. A program for implementing the operation of the vehicle control device 170 according to the present embodiment is recorded, and the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices for storing data that can be read by the computer system. Examples of such computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and also implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code is stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present embodiment can be easily inferred by programmers in the technical field to which the present embodiment belongs.

도 4는 본 실시예에 따른 전기차 주행 모드의 상태를 설명하기 위한 천이도이다. 4 is a transition diagram for explaining a state of an electric vehicle traveling mode according to the present embodiment.

차량 제어장치(170)는 수동 모드에서 자동 모드로 전환하기 위한 모드 설정신호를 수신하는 경우, 수동 모드를 자동 모드로 변경한다. 자동 모드로 변경된 초기에 차량 제어장치(170)는 주행대기상태로 진입한다. 한편, 차량 제어장치(170)는 자동 모드에서 수동 모드로 전환하기 위한 모드 설정신호를 수신하는 경우, 자동 모드를 수동 모드로 변경한다. When the vehicle control device 170 receives the mode setting signal for switching from the manual mode to the automatic mode, the vehicle control device 170 changes the manual mode to the automatic mode. At the beginning of the change to the automatic mode, the vehicle control device 170 enters the running waiting state. On the other hand, when receiving the mode setting signal for switching from the automatic mode to the manual mode, the vehicle control device 170 changes the automatic mode to the manual mode.

차량 제어장치(170)는 자동 모드의 주행대기상태에서 자율주행제어장치(120)로부터 자율주행신호를 획득하면 주행가능상태로 상태를 변경하며, 자율주행신호에 근거하여 전기차의 주행을 제어한다. 차량 제어장치(170)는 일정시간 동안 자율주행신호의 추가 입력이 존재하지 않는 경우 주행가능상태를 주행대기상태로 변경할 수 있다. When the vehicle control apparatus 170 acquires an autonomous running signal from the autonomous running control apparatus 120 in the running standby state in the automatic mode, the vehicle control apparatus 170 changes the state to the runnable state and controls the running of the electric vehicle based on the autonomous running signal. The vehicle control device 170 can change the driving enabled state to the driving standby mode when there is no additional input of the autonomous driving signal for a predetermined period of time.

차량 제어장치(170)는 자동 모드의 주행대기상태에서 비상정지(EM STOP) 조건을 만족하는 경우 비상정지상태로 상태를 변경한다. 여기서, 비상정지 조건은 일정 시간동안 자율주행신호가 수신되지 않아 타임아웃 카운트(Timeout Count)가 기 설정된 임계치를 초과하는 조건일 수 있다. 차량 제어장치(170)는 자동 모드의 비상정지상태에서 비상정지(EM STOP) 조건을 초기화하기 위한 신호가 입력되는 경우 비상정지상태를 주행대기상태로 변경한다. 한편, 차량 제어장치(170)는 자동 모드의 비상정지상태에서 수동 모드로 전환하기 위한 모드 설정신호를 수신하는 경우, 자동 모드를 수동 모드로 변경한다. The vehicle control apparatus 170 changes the state to the emergency stop state when the emergency stop (EM STOP) condition is satisfied in the running standby state in the automatic mode. Here, the emergency stop condition may be a condition that the timeout count exceeds a predetermined threshold value because the autonomous travel signal is not received for a predetermined time. The vehicle control device 170 changes the emergency stop state to the running standby state when a signal for initializing the emergency stop (EM STOP) condition is input in the emergency stop state of the automatic mode. On the other hand, when receiving the mode setting signal for switching from the emergency stop state of the automatic mode to the manual mode, the vehicle control device 170 changes the automatic mode to the manual mode.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 전기차의 주행 제어시스템 110: 전기차 플랫폼
120: 자율주행 제어장치 130: 원격 정지장치
140: 조향장치 150: 가속장치
160: 감속장치 170: 차량 제어장치
180: 모터구동장치 190: 비상 정지장치
210: 모드 설정부 220: 수동 제어부
222: 일반주행 제어부 224: 주행 모니터링부
230: 자동 제어부 232: 주행상태 판단부
234: 신호 획득부 236: 주행신호 설정부
238: 자율주행 제어부100: electric vehicle running control system 110: electric vehicle platform
120: autonomous drive control device 130: remote stop device
140: Steering device 150: Accelerator
160: Decelerator 170: Vehicle control device
180: motor driving device 190: emergency stop device
210: mode setting unit 220: manual control unit
222: General running control section 224:
230: Automatic control unit 232:
234: Signal acquisition unit 236: Travel signal setting unit
238:

Claims (11)

차량 제어장치가 차량의 주행을 제어하는 방법에 있어서,
운전자의 조작에 의한 모드 설정신호를 획득하고, 상기 모드 설정신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 자동 모드로 설정하는 모드 설정과정; 및
상기 자동 모드에서 상기 차량의 주행 상태를 판단하고, 주행가능상태일 경우 자율주행신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 제어하는 자동 제어과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법.A method of controlling a running of a vehicle by a vehicle control device,
A mode setting step of obtaining a mode setting signal by an operation of a driver and setting the running of the vehicle to an automatic mode based on the mode setting signal; And
An automatic control process of determining the running state of the vehicle in the automatic mode and controlling the running of the vehicle based on an autonomous travel signal when the vehicle is in a possible travel state
Wherein the vehicle control system comprises: 제1항에 있어서,
상기 자동 제어과정은,
주행대기상태, 주행가능상태, 비상정지상태 중 적어도 하나의 상태를 판단하며, 상기 주행대기상태에서 외부장치로부터 상기 자율주행신호를 획득한 경우 상기 주행가능상태인 것으로 판단하는 주행상태 판단과정;
상기 주행가능상태에서 상기 자율주행신호에 포함된 조향 명령신호, 가속 명령신호 및 제동 명령신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차량의 주행을 제어하는 자율주행 제어과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법.The method according to claim 1,
The automatic control process includes:
Determining whether at least one of a running standby state, a running possible state, and an emergency stop state is determined, and when the autonomous running signal is acquired from an external device in the running standby state, determining that the vehicle is in the running enabled state;
An autonomous running control process for controlling the running of the vehicle in accordance with at least one of a steering command signal, an acceleration command signal, and a braking command signal included in the autonomous traveling signal in the running enabled state
Wherein the vehicle control system comprises: 제2항에 있어서,
상기 자율주행 제어과정은,
상기 주행가능상태에서 상기 조향 명령신호에 근거하여 조향장치의 동작을 제어하고, 상기 가속 명령신호에 근거하여 모터구동장치의 동작을 제어하며, 상기 제동 명령신호에 근거하여 모터구동장치 및 제동장치의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법.3. The method of claim 2,
Wherein the autonomous-
And controls the operation of the steering apparatus on the basis of the steering command signal in the running enabled state and controls the operation of the motor driving apparatus based on the acceleration command signal and controls the operation of the motor driving apparatus and the braking apparatus Wherein the control means controls the operation of the vehicle. 제2항에 있어서,
상기 주행상태 판단과정은,
소정의 조건에 해당하는 경우 비상정지상태로 판단하며, 상기 비상정지상태에서 상기 자율주행 제어과정은 상기 차량의 주행 속도를 일정한 속도로 감속시켜 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법.3. The method of claim 2,
The driving state determination process may include:
Wherein the control unit determines that the vehicle is in an emergency stop state when the predetermined condition is satisfied and controls the vehicle to stop by decelerating the running speed of the vehicle at a constant speed in the emergency stop state. Way. 제1항에 있어서,
상기 모드 설정과정은,
수동 모드로 변경하기 위한 상기 모드 설정신호를 획득한 경우, 상기 차량의 주행을 상기 수동 모드로 설정하며, 상기 수동 모드에서는 상기 운전자가 직접 조작하는 조향장치, 가속장치 및 감속장치 중 적어도 하나의 제어신호에 근거하여 상기 차량의 주행이 제어되도록 하는 것을 특징으로 하는 자율주행을 위한 차량 제어방법.The method according to claim 1,
In the mode setting process,
Wherein, when the mode setting signal for changing to the manual mode is acquired, the running of the vehicle is set to the manual mode, and in the manual mode, at least one of the steering device, Wherein the control unit controls the running of the vehicle based on the signal. 차량의 주행을 제어하는 장치에 있어서,
운전자의 조작에 의한 모드 설정신호를 획득하고, 상기 모드 설정신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 자동 모드로 설정하는 모드 설정부; 및
상기 자동 모드에서 상기 차량의 주행 상태를 판단하고, 주행가능상태일 경우 자율주행신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 제어하는 자동 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.An apparatus for controlling running of a vehicle,
A mode setting unit for obtaining a mode setting signal by an operation of a driver and setting the running of the vehicle to an automatic mode based on the mode setting signal; And
An automatic control unit that determines the running state of the vehicle in the automatic mode and controls the running of the vehicle based on an autonomous travel signal when the vehicle is in a travelable state,
The vehicle control apparatus comprising: 제6항에 있어서,
상기 자동 제어부는,
주행대기상태, 주행가능상태, 비상정지상태 중 적어도 하나의 상태를 판단하며, 상기 주행대기상태에서 외부장치로부터 상기 자율주행신호를 획득한 경우 상기 주행가능상태인 것으로 판단하는 주행상태 판단부;
상기 주행가능상태에서 상기 자율주행신호에 포함된 조향 명령신호, 가속 명령신호 및 제동 명령신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차량의 주행을 제어하는 자율주행 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.The method according to claim 6,
Wherein the automatic control unit comprises:
A driving state determining unit for determining at least one of a running state, a running state, and an emergency stop state, and determining that the vehicle is in the running state when the autonomous running signal is acquired from an external device in the running waiting state;
An autonomous drive control unit for controlling the running of the vehicle in accordance with at least one of a steering command signal, an acceleration command signal, and a braking command signal included in the autonomous travel signal in the travelable state,
The vehicle control apparatus comprising: 제7항에 있어서,
상기 자율주행 제어부는,
상기 주행가능상태에서 상기 조향 명령신호에 근거하여 조향장치의 동작을 제어하고, 상기 가속 명령신호에 근거하여 모터구동장치의 동작을 제어하며, 상기 제동 명령신호에 근거하여 모터구동장치 및 제동장치의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.8. The method of claim 7,
Wherein the autonomic-
And controls the operation of the steering apparatus on the basis of the steering command signal in the running enabled state and controls the operation of the motor driving apparatus based on the acceleration command signal and controls the operation of the motor driving apparatus and the braking apparatus And controls the operation of the vehicle. 제7항에 있어서,
상기 주행상태 판단부는,
소정의 조건에 해당하는 경우 비상정지상태로 판단하며, 상기 비상정지상태에서 상기 자율주행 제어부는 상기 차량의 주행 속도를 일정한 속도로 감속시켜 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.8. The method of claim 7,
The traveling state determination unit may determine,
Wherein the control unit determines that the vehicle is in an emergency stop state when the predetermined condition is satisfied, and in the emergency stop state, the autonomous-travel control unit decelerates the traveling speed of the vehicle at a constant speed to stop the vehicle. 제6항에 있어서,
상기 모드 설정부는,
수동 모드로 변경하기 위한 상기 모드 설정신호를 획득한 경우, 상기 차량의 주행을 상기 수동 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.The method according to claim 6,
Wherein the mode setting unit,
Wherein when the mode setting signal for changing to the manual mode is acquired, the running of the vehicle is switched to the manual mode. 제10항에 있어서,
상기 수동 모드에서 상기 운전자가 직접 조작하는 조향장치, 가속장치 및 감속장치 중 적어도 하나의 제어신호에 근거하여 상기 차량의 주행을 제어하는 수동 제어부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.
11. The method of claim 10,
Further comprising a manual control portion for controlling the running of the vehicle based on at least one of a steering device, an accelerator, and a decelerator for directly operating the driver in the manual mode.
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