KR20190021930A - 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템은 자차량의 전방의 차선 정보를 인식하는 센서부, 상기 자차량의 차로 변경 명령을 입력하는 입력부 및 상기 차로 변경 명령 및 상기 차선 정보에 기초하여 생성된 차량 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 차로 변경 경로를 생성하고, 상기 자차량이 차선 변경 시 상기 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 차로 변경 경로를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 및 방법{System and Method for creating lane when driving lane is changed}
본 발명은 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ACSF(Automatically Commended Steering Function) 법규를 충족시키는 경로를 생성하는 기술에 관한 것이다.
최근 자율 주행 차량에 대한 연구가 가속화되고 있으며, 2020년 이내에 고속도로에서 부분적으로 또는 자율적으로 자율 주행이 가능한 차량이 양산될 전망이다.
이처럼 차량의 자율 주행을 위해서는 자동 차로 변경이 필수적으로 필요하다. 차로 변경을 위한 방법으로 종래에는 차로 변경을 위한 경로를 생성하고 해당 경로를 추종하는 방식이 있다.
또한, 차량의 자율 주행을 위해서는 운전자의 입력을 받아서 자동으로 차로를 변경하는 시스템이 양산되고 있다.
이러한 차로를 변경하는 시스템은 차량의 차로 변경 시에 차량의 인접한 주변 차량에게 차로 변경을 알릴 수는 있으나, 차량이 ACSF 법규를 충족하기 위하여 현재 주행하고 있는 차로를 일정시간 동안 유지하는 기술에 대해서는 알려진 바 없다.
[특허문헌]한국등록특허 10-0589146호.
본 발명의 목적은, 차량이 주행하고 있는 차로를 변경하는 경우에 차로를 변경하기 전에 현재 주행하는 차로를 일정시간 동안 유지하여 주행할 수 있는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템은 자차량의 전방의 차선 정보를 인식하는 센서부, 상기 자차량의 차로 변경 명령을 입력하는 입력부 및 상기 차로 변경 명령 및 상기 차선 정보에 기초하여 생성된 차량 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 차로 변경 경로를 생성하고, 상기 자차량이 차선 변경 시 상기 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 차로 변경 경로를 제어하는 제어부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 센서부는, 상기 자차량에 구비된 카메라 또는 라이다를 이용하는 차선 정보 인식 장치를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차선 정보는, 상기 차선 정보의 유효한 값인지 여부, 차선의 유형, 차선의 범위, 차선의 방향 또는 차선의 색상을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 입력부는, 상기 자차량에 구비된 자율 주행 시스템 또는 운전자에 의해 차로 변경 명령을 입력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 입력부는, 턴 시그널 스위치일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량의 주행 방향 및 위치를 포함하는 상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 차량 거동 생성부, 상기 자차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 상기 자차량이 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행하도록 하는 차로 변경 예비 경로를 생성하는 차로 변경 예비 경로 생성부, 상기 자차량의 현재의 거동 정보와 상기 자차량의 목표 거동 정보를 이용하여 상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 차로 변경 경로 생성부, 상기 자차량의 차로 변경 경로를 이용하여 상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 차선 오버랩 판단부 및 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성하는 차로 변경 경로 재생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차량 거동 생성부는, 상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량과 차선의 각도 및 차선 사이의 상기 자차량의 위치를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 예비 경로 생성부는, 상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하지 않거나, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 예비 경로 생성부는, 상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내 존재하지 않으면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량의 목표 거동 정보는, 상기 차선의 목표 곡률, 목표 헤딩 각도 및 목표 위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 경로 생성부는, 상기 차선의 목표 곡률이 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일하고, 목표 헤딩 각도가 0이며, 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치가 되도록 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 경로 재생성부는, 상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 작은 경우에, 생성된 차로 변경 경로를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법은 자차량의 전방의 차선 정보를 인식하는 단계, 상기 자차량의 차로 변경 명령을 입력하는 단계, 상기 차로 변경 명령 및 상기 차선 정보에 기초하여 생성된 차량 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 차로 변경 경로를 생성하고, 상기 자차량이 차선 변경 시 상기 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 차로 변경 경로를 제어하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 경로를 제어하는 단계는, 상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량의 주행 방향 및 위치를 포함하는 상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 단계, 상기 자차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하는 단계, 상기 자차량이 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행하도록 하는 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계, 상기 자차량의 현재의 거동 정보와 상기 자차량의 목표 거동 정보를 이용하여 상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 단계, 상기 자차량의 차로 변경 경로를 이용하여 상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계 및 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 단계는, 상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량과 차선의 각도 및 차선 사이의 상기 자차량의 위치를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계는, 상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하지 않거나, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하는 단계 및 상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내 존재하지 않으면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 단계는, 상기 목표 거동 정보 중에서 차선의 목표 곡률이 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일하도록 설정되는 단계, 상기 목표 거동 정보 중에서 목표 헤딩 각도가 0으로 설정되는 단계 및 상기 목표 거동 정보 중에서 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치가 되도록 설정되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계는, 상기 차로 변경 경로에서 차량의 전체 너비 중 절반의 너비가 추가된 차로 변경 경로를 생성하는 단계 및 상기 추가된 차로 변경 경로에서 상기 자차량이 차선과 오버랩되는 위치와 차선 정보를 이용하여 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계에서, 상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 큰 경우에, 차로 변경 경로를 재생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계에서, 상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 작은 경우에, 차로 변경 경로를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 및 방법에 따르면, ACSF 법규를 만족하는 동시에 주행 차로 변경 시 안정적인 주행 차로 변경 경로를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템을 설명하는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 내 제어부를 구체적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차량 거동 생성부를 설명하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 예비 경로 생성부를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 경로 생성부를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차선 오버랩 판단부를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 경로 재생성부를 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템을 설명하는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템(10)은 센서부(100), 입력부(200) 및 제어부(300)를 포함한다. 여기서, 제어부(300)는 차량 거동 생성부(310), 차로 변경 예비 경로 생성부(320), 차로 변경 경로 생성부(330), 차선 오버랩 판단부(340) 및 차로 변경 경로 재생성부(350)를 포함할 수 있다.
센서부(100)는 자차량의 전방의 차선 정보를 인식할 수 있고, 자차량에 구비된 카메라 및 라이다 등을 포함할 수 있으며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 차선 정보는 차량에 구비된 카메라로부터 획득한 차선 정보가 유효한 값인지 여부, 차선의 유형, 차선의 범위, 차선의 방향 또는 차선의 색상 등을 포함할 수 있다.
여기서, 차선 정보는 하기 수학식 1과 같이 3차 방정식으로 출력될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, a는 차선의 곡률의 변화율이고, b는 차선의 곡률이며, c는 자차량(자차량의 중심 방향)과 차선(차선과 평행한 방향)의 각도(Heading Angle, HA)이고, d는 차선 사이의 자차량의 위치(차로 중심으로부터 이격된 위치, Position, POS)이다.
입력부(200)는 운전자 또는 자율 주행 시스템에 의해 차로 변경 명령을 입력한다. 예를 들어, 운전자 또는 자율 주행 시스템은 턴 시그널 스위치(방향 지시등 스위치)를 이용하여 차로 변경 명령을 입력할 수 있다.
제어부(300)는 센서부(100)로부터 인식된 자차량의 전방의 차선 정보와 입력부(200)로부터 입력된 차로 변경 명령을 기초하여 차량의 현재 거동 정보를 생성하고, 차로 변경 예비 경로를 생성하며, 차로 변경 경로를 생성하고, 차선과 오버랩되는 시간을 추정하며, 차로 변경 경로를 최종적으로 재생성할 수 있다.
제어부(300)는 센서부(100)로부터 인식된 자차량의 전방의 차선 정보와 입력부(200)로부터 입력된 차로 변경 명령을 기초하여 자차량의 주행 방향(헤딩 각도) 및 위치를 포함하는 자차량의 현재의 거동 정보를 생성할 수 있다.
제어부(300)는 자차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 자차량이 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행하도록 하는 차로 변경 예비 경로를 생성할 수 있다.
제어부(300)는 자차량의 현재의 거동 정보와 자차량의 목표 거동 정보를 이용하여 자차량의 차로 변경 경로를 생성하고, 자차량의 차로 변경 경로를 이용하여 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정할 수 있다.
제어부(300)는 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 설정된 시간이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 내 제어부를 구체적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템 내 제어부(300)는 차량 거동 생성부(310), 차로 변경 예비 경로 생성부(320), 차로 변경 경로 생성부(330), 차선 오버랩 판단부(340) 및 차로 변경 경로 재생성부(350)를 포함할 수 있다.
차량 거동 생성부(310)는 자차량의 전방의 차선 정보에 기초하여 자차량의 주행 방향 및 위치를 생성한다. 예를 들어, 차량 거동 생성부(310)는 센서부(100)로부터 수신된 차선 정보를 이용하여 자차량(자차량의 중심 방향)과 차선(차선과 평행한 방향)의 각도(HA) 및 차선 사이의 자차량의 위치(POS)를 생성할 수 있다. 여기서, 차량 거동 생성부(310)에서 자차량의 주행 방향 및 위치를 생성하는 구체적인 방법은 도 4에서 자세하게 설명한다.
차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 차량 거동 생성부(310)의 자차량의 주행 방향 및 위치에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 자차량이 차로를 변경하기 전에 자차량을 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행할 수 있는 경로를 생성한다.
예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 현재의 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하면(예를 들어, 자차량의 주행 방향 및 위치가 틀어지지 않은 경우), 차로 변경 예비 경로를 생성하지 않거나, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하고, 현재의 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하지 않으면(예를 들어, 자차량의 주행방향 또는 위치가 틀어진 경우), 차로 변경 예비 경로를 생성한다.
차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)를 따라 주행하는 경우에, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하거나, 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)로부터 일정거리 이격된 거리(d)의 경로를 주행하는 경우에, 차로 중심 경로에 일정거리 이격된 거리를 더한 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하거나, 자차량의 주행 방향과 위치가 설정된 범위의 주행 방향 및 위치와 서로 다른 경우(예를 들어, 자차량의 주행 방향 및 위치가 틀어진 경우)에, 차로와 평행하게 주행할 수 있는 차로 변경 예비 경로를 생성할 수 있다. 여기서, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)에서 차로 변경 예비 경로를 생성 여부를 판단하고, 생성하는 구체적인 방법은 도 5a 내지 도 5c에서 자세하게 설명한다.
차로 변경 경로 생성부(330)는 자차량의 현재 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 자차량의 차로 변경 경로를 생성한다. 예를 들어, 자차량의 현재 거동 정보는 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률, 자차량의 헤딩 각도(주행 방향) 및 위치를 포함할 수 있고, 자차량의 목표 거동 정보는 목표 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 목표 곡률, 자차량의 목표 헤딩 각도(목표 주행 방향) 및 목표 위치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 자차량의 목표 거동 정보에서 차선의 목표 곡률은 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일할 수 있으며, 목표 헤딩 각도가 0일 수 있고, 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치일 수 있다. 여기서, 차로 변경 경로 생성부(330)에서 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 구체적인 방법은 도 6에서 자세하게 설명한다.
차선 오버랩 판단부(340)는 차로 변경 경로 생성부(330)에서 생성된 차로 변경 경로를 이용하여 자차량이 차선 변경 시에 해당 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정한다. 여기서, 차선 오버랩 판단부(340)에서 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 방법은 도 7에서 자세하게 설명한다.
차로 변경 경로 재생성부(350)는 차선 오버랩 판단부(340)에서 추정한 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 ACSF 법규에 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 차로 변경 경로를 재생성한다. 여기서, 차로 변경 경로 재생성부(350)에서 차로 변경 경로를 재생성하는 방법은 도 7에서 자세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법은 상술한 S11 단계 내지 S26 단계가 도 1 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명된다.
S11 및 S12 단계에서, 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템(10) 내 차량 거동 생성부(310)는 센서부(100)로부터 인식된 자차량의 전방의 차선 정보와 입력부(200)로부터 입력된 차로 변경 명령을 기초하여 차량의 현재의 거동 정보를 생성한다.
S13 단계에서, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치를 포함하는 차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단한다. 예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 위치가 설정된 위치와 비교하여 다른 위치에 있는지 여부(위치가 틀어진 경우인지 여부)를 판단할 수 있다.
S14 단계에서, 자차량의 위치가 설정된 위치와 비교하여 서로 다른 경우에, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단한다. 예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 주행 방향 및 위치와 비교하여 모두 틀어져 있는지 여부를 판단할 수 있다.
S15 단계에서, 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 주행 방향 및 위치와 비교하여 모두 틀어져 있지 않은 경우에, 차로 변경 경로 생성부(330)는 자차량의 차로 변경 경로를 생성하고, 차선 오버랩 판단부(340)는 생성된 차로 변경 경로를 기초하여 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)을 계산한다.
S16 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 차선 오버랩 판단부(340)에서 추정한 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)과 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)을 비교한다.
S17 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성한다.
그러나, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 작은 경우에 차로 변경 경로를 재생성 하지 않고, 생성된 차로 변경 경로를 출력한다.
S18 단계에서, S13 단계에서의 판단 결과, 자차량의 위치가 설정된 위치와 비교하여 다른 경우에, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 차로 변경 예비 경로를 생성한다. 여기서, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)에서 차로 변경 예비 경로를 생성하는 구체적인 방법은 도 5b 및 도 10에서 자세하게 설명한다.
S19 단계에서, 차로 변경 경로 생성부(330)는 자차량의 차로 변경 경로를 생성하고, 차선 오버랩 판단부(340)는 생성된 차로 변경 경로를 기초하여 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)을 계산한다.
S20 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 차선 오버랩 판단부(340)에서 추정한 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)과 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)을 비교한다.
S21 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성한다.
그러나, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 작은 경우에 차로 변경 경로를 재생성 하지 않고, 생성된 차로 변경 경로를 출력한다.
S22 단계에서, S14 단계에서의 판단 결과, 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 주행 방향 및 위치와 비교하여 모두 틀어져 있는 경우에, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 차로 변경 예비 경로를 생성한다. 여기서, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)에서 차로 변경 예비 경로를 생성하는 구체적인 방법은 도 5c 및 도 11에서 자세하게 설명한다.
S23 단계에서, 차로 변경 경로 생성부(330)는 자차량의 차로 변경 경로를 생성하고, 차선 오버랩 판단부(340)는 생성된 차로 변경 경로를 기초하여 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)을 계산한다.
S24 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 차선 오버랩 판단부(340)에서 추정한 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)과 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)을 비교한다.
S25 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성한다.
S26 단계에서, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 작은 경우에 차로 변경 경로를 재생성 하지 않고, 생성된 차로 변경 경로를 출력한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차량 거동 생성부를 설명하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 차량 거동 생성부(310)는 자차량의 전방의 차선 정보에 기초하여 자차량의 주행 방향 및 위치를 생성한다.
차량 거동 생성부(310)는 센서부(100)로부터 수신된 차선 정보를 이용하여 자차량(자차량의 중심 방향)과 차선(차선과 평행한 방향)의 각도(HA) 및 차선 사이의 자차량의 위치(POS)를 계산한다. 예를 들어, 자차량과 차선의 각도(HA) 및 차선 사이의 자차량의 위치(POS)는 하기 수학식 2 및 3과 같이 계산될 수 있으며, Cl은 1차선과 자차량의 중심 방향의 각도이고, Cr은 2차선과 자차량의 중심 방향의 각도이며, dl은 1차선으로부터 이격된 자차량의 위치이고, dr은 2차선으로부터 이격된 자차량의 위치일 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00002
[수학식 3]
Figure pat00003
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 예비 경로 생성부를 설명하는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 자차량이 차로를 변경하기 전에 자차량을 차로와 평행하게 주행할 수 있는 경로를 생성한다. 예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)를 따라 주행하는 경우에, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 자차량이 차로를 변경하기 전에 자차량을 차로와 평행하게 주행할 수 있는 경로를 생성한다. 예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)로부터 일정거리 이격된 거리(d)의 경로를 주행하는 경우에, 차로 중심 경로에 일정거리 이격된 거리(d)만큼 경로를 추가하여 차로 변경 예비 경로로 이용할 수 있다.
도 5c를 참조하면, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 자차량이 차로를 변경하기 전에 자차량을 차로와 평행하게 주행할 수 있는 경로를 생성한다. 예를 들어, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 주행 방향 및 위치와 비교하여 서로 틀어진 경우에, 차로와 평행하게 주행할 수 있는 차로 변경 예비 경로를 생성한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 경로 생성부를 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 차로 변경 경로 생성부(330)는 자차량의 현재 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 자차량의 차로 변경 경로(C)를 생성한다.
차로 변경 경로 생성부(300)는 자차량의 현재 거동 정보에서 자차량의 현재의 위치(A)와 목표 거동 정보에서 자차량의 목표 위치(B)를 연결하여 차로 변경 경로(C)를 생성할 수 있다.
구체적으로, 자차량의 현재 거동 정보는 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률, 자차량의 헤딩 각도 및 위치를 포함할 수 있고, 자차량의 목표 거동 정보는 목표 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 목표 곡률, 자차량의 목표 헤딩 각도 및 목표 위치를 포함할 수 있으며, 자차량의 목표 거동 정보는 설정된 값일 수 있고, 운전자 또는 자율 주행 시스템에 의해 설정될 수 있다.
예를 들어, 자차량의 목표 거동 정보에서 차선의 목표 곡률은 현재 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일할 수 있으며, 목표 헤딩 각도는 0일 수 있고, 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치일 수 있으며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않는다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차선 오버랩 판단부를 설명하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 차선 오버랩 판단부(340)는 자차량이 차선 변경하는 경우에 차로 변경 경로 생성부(330)에서 생성된 차로 변경 경로를 이용하여 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)을 추정한다.
예를 들어, 차선 오버랩 판단부(340)는 차로 변경 경로 생성부(330)에서 생성된 차로 변경 경로(D)에서 차량의 전체 너비(Car Width) 중 절반의 너비(F)가 추가된 차로 변경 경로(E)를 생성한 후, 생성된 차로 변경 경로(E)에서 자차량과 차선이 만나는 위치(G)와 차선 정보(예를 들어, 2차선)를 이용하여 자차량이 차선과 오버랩되까지 걸리는 시간(Δt_0)을 추정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템에 구비된 차로 변경 경로 재생성부를 설명하는 도면이다.
도 8을 참조하면, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 차선 오버랩 판단부(340)에서 추정된 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)과 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)을 비교하여 차로 변경 경로를 재생성한다.
예를 들어, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에, 최초 생성된 차로 변경 경로(H)에 소정의 경로(I)를 추가(즉, 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)에 소정의 시간(Δt_add)을 추가)하여 차로 변경 경로(J)를 재생성할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)를 따라 주행하는 경우에, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 최초 생성된 차로 변경 경로(H)에 소정의 경로(I)를 추가할 수 있다. 여기서, 최초 생성된 차로 변경 경로(H)의 대칭선(K)은 차선(예를 들어, 2차선)과 동일한 위치에 있을 수 있다.
예를 들어, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에, 최초 생성된 차로 변경 경로(H)에 소정의 경로(I)를 추가(즉, 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)에 소정의 시간(Δt_add)을 추가)하여 차로 변경 경로를 재생성할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 자차량이 차로 중심 경로(차로 유지 경로)로부터 일정거리 이격된 거리(d)의 경로를 주행하는 경우(즉, 자차량의 위치가 설정된 위치와 비교하여 서로 다르거나 틀어진 경우)에, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 최초 생성된 차로 변경 경로(H)에 차로 중심 경로로부터 일정거리 이격된 거리(d)를 더한 소정의 경로(I)를 추가할 수 있다. 여기서, 최초 생성된 차로 변경 경로(H)의 대칭선(K)은 차선(예를 들어, 2차선)과 서로 다른 위치에 있을 수 있다.
예를 들어, 차로 변경 경로 재생성부(350)는 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간(Δt_ref)이 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)보다 큰 경우에, 최초 생성된 차로 변경 경로(H)에 소정의 경로(I)를 추가(즉, 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간(Δt_0)에 소정의 시간(Δt_add)을 추가)하여 차로 변경 경로를 재생성할 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 11을 참조하면, 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 주행 방향 및 위치와 비교하여 모두 틀어진 경우에, 차로 변경 예비 경로 생성부(320)는 차로와 평행하게 주행할 수 있는 차로 변경 예비 경로(L)(즉, 차로 변경 예비 경로를 생성하는 시간(Δt_add_1))를 생성하고, 차로 변경 경로(N)에 소정의 경로(M)(즉, (Δt_add_2))를 추가하여 차로 변경 경로를 재생성할 수 있다. 여기서, 차로 변경 경로(N)의 대칭선(K)은 차선(예를 들어, 2차선)과 서로 다른 위치에 있을 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 도면이다.
도 12를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템
100: 센서부
200: 입력부
300: 제어부
310: 차량 거동 생성부
320: 차로 변경 예비 경로 생성부
330: 차로 변경 경로 생성부
340: 차선 오버랩 판단부
350: 차로 변경 경로 재생성부
1000: 컴퓨팅 시스템
1100: 프로세서
1200: 시스템 버스
1300: 메모리
1310: ROM
1320: RAM
1400: 사용자 인터페이스 입력장치
1500: 사용자 인터페이스 출력장치
1600: 스토리지
1700: 네트워크 인터페이스

Claims (20)

  1. 자차량의 전방의 차선 정보를 인식하는 센서부;
    상기 자차량의 차로 변경 명령을 입력하는 입력부; 및
    상기 차로 변경 명령 및 상기 차선 정보에 기초하여 생성된 차량 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 차로 변경 경로를 생성하고, 상기 자차량이 차선 변경 시 상기 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 차로 변경 경로를 제어하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 자차량에 구비된 카메라 또는 라이다를 이용하는 차선 정보 인식 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 차선 정보는,
    상기 차선 정보의 유효한 값인지 여부, 차선의 유형, 차선의 범위, 차선의 방향 또는 차선의 색상을 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 자차량에 구비된 자율 주행 시스템 또는 운전자에 의해 차로 변경 명령을 입력하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력부는,
    턴 시그널 스위치인 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량의 주행 방향 및 위치를 포함하는 상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 차량 거동 생성부;
    상기 자차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하고, 상기 자차량이 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행하도록 하는 차로 변경 예비 경로를 생성하는 차로 변경 예비 경로 생성부;
    상기 자차량의 현재의 거동 정보와 상기 자차량의 목표 거동 정보를 이용하여 상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 차로 변경 경로 생성부;
    상기 자차량의 차로 변경 경로를 이용하여 상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 차선 오버랩 판단부; 및
    상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 큰 경우에 차로 변경 경로를 재생성하는 차로 변경 경로 재생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 차량 거동 생성부는,
    상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량과 차선의 각도 및 차선 사이의 상기 자차량의 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 차로 변경 예비 경로 생성부는,
    상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하지 않거나, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 차로 변경 예비 경로 생성부는,
    상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내 존재하지 않으면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 자차량의 목표 거동 정보는,
    상기 차선의 목표 곡률, 목표 헤딩 각도 및 목표 위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 차로 변경 경로 생성부는,
    상기 차선의 목표 곡률이 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일하고, 목표 헤딩 각도가 0이며, 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치가 되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 차로 변경 경로 재생성부는,
    상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 작은 경우에, 생성된 차로 변경 경로를 출력하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 시스템.
  13. 자차량의 전방의 차선 정보를 인식하는 단계;
    상기 자차량의 차로 변경 명령을 입력하는 단계; 및
    상기 차로 변경 명령 및 상기 차선 정보에 기초하여 생성된 차량 거동 정보와 목표 거동 정보를 이용하여 차로 변경 경로를 생성하고, 상기 자차량이 차선 변경 시 상기 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하여 상기 차로 변경 경로를 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 차로 변경 경로를 제어하는 단계는,
    상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량의 주행 방향 및 위치를 포함하는 상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 단계;
    상기 자차량의 현재의 거동 정보에 기초하여 차로 변경 예비 경로 생성 여부를 판단하는 단계;
    상기 자차량이 주행하고 있는 차로와 평행하게 주행하도록 하는 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계;
    상기 자차량의 현재의 거동 정보와 상기 자차량의 목표 거동 정보를 이용하여 상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 단계;
    상기 자차량의 차로 변경 경로를 이용하여 상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계; 및
    상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차량의 현재의 거동 정보를 생성하는 단계는,
    상기 차선 정보에 기초하여 상기 자차량과 차선의 각도 및 차선 사이의 상기 자차량의 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계는,
    상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내에 존재하면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하지 않거나, 차로 중심 경로를 차로 변경 예비 경로로 이용하는 단계; 및
    상기 자차량의 주행 방향 및 위치가 설정된 범위의 자차량의 주행 방향 및 위치 내 존재하지 않으면, 상기 차로 변경 예비 경로를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차량의 차로 변경 경로를 생성하는 단계는,
    상기 목표 거동 정보 중에서 차선의 목표 곡률이 현재의 위치에서의 자차량과 인접한 차선의 곡률과 동일하도록 설정되는 단계;
    상기 목표 거동 정보 중에서 목표 헤딩 각도가 0으로 설정되는 단계; 및
    상기 목표 거동 정보 중에서 목표 위치는 목표 차로의 중심 위치가 되도록 설정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차량이 차선 변경 시 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계는,
    상기 차로 변경 경로에서 차량의 전체 너비 중 절반의 너비가 추가된 차로 변경 경로를 생성하는 단계; 및
    상기 추가된 차로 변경 경로에서 상기 자차량이 차선과 오버랩되는 위치와 차선 정보를 이용하여 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계에서,
    상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 큰 경우에, 차로 변경 경로를 재생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간과 상기 자차량이 차선 변경 시 현재의 주행 차로를 유지하도록 설정된 시간을 비교하는 단계에서,
    상기 설정된 시간이 상기 자차량이 차선과 오버랩되기까지 걸리는 시간보다 작은 경우에, 차로 변경 경로를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행 차로 변경 시 경로를 생성하는 방법.
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