KR20190041253A - 자율주행차량 및 이의 제어방법 - Google Patents

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KR20190041253A
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Abstract

본 출원은 자율주행차량 이의 제어방법을 개시한다. 본 출원은 센서에 의해 차량의 주변환경을 감지하는 단계; 감지된 주변환경을 이용하여 프로세서를 통해 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계; 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 동안, 목표주차위치의 설정 여부에 기초하여 제 1 모드 또는 제 2 모드에 따라 상기 차량의 자율주행을 상기 프로세서를 통해 제어하는 단계, 여기서 상기 제 1 모드는 상기 목표주차위치로 상기 차량을 이동시키기 위해 상기 차량의 속도를 제어하도록 구성되며, 상기 제 2 모드는 이용가능한 주차위치를 검색하기 위해 상기 차량의 이동경로를 제어하도록 구성되며; 그리고 상기 제 1 및 제 2 모드들중 어느 하나로 상기 차량의 자율주행이 제어되는 동안 소정 조건이 만족되면, 상기 프로세서를 통해 상기 제 1 및 제 2 모드들중 다른 하나로 전환되는 단계로 이루어지는 차량의 자율주행 제어방법을 제공한다.

Description

자율주행차량 및 이의 제어방법{AUTONOMOUS VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 출원은 자율적으로 주행하는 차량 및 이의 제어방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 자율적으로 주차하는 차량 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자를 원하는 방향으로 이동시키는 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위해 차량 운전자 보조 시스템(ADAS : Advanced Driver Assistance System)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 나아가, 자율 주행 차량(Autonomous Vehicle)에 대한 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
자율주행차량은 기본적으로 의도된 목적지까지 사용자의 수동적인 조작없이 주행하도록 구성된다. 상기 목적지에 도달되면, 자율주행차량은 목적지 또는 근처의 주차공간에 주차된다. 따라서, 자율주행은 목적지까지의 주행뿐만 아니라 최종적인 주차도 포함하여 수행되는 것이 일반적이다.
그러나, 통상적인 자율주행기술은 사용자에 의한 수동적인 주차를 대체하기에 충분하게 개발되어 있지 않다. 예를 들어, 통상적인 자율주행차량은 단순하게 빈 주차공간으로의 주차를 사용자를 대신해서 수행하도록 구성된다. 따라서, 주변환경 및 조건들의 변화에 능동적으로 대응하여 수동적인 주차보다 효율적이고 정확한 주차를 수행하도록, 자율주행중의 주차는 제어될 필요가 있다.
본 출원의 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 보다 세부적으로 자율주차를 수행하도록 구성되는 차량 및 이의 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 출원의 실시예의 다른 목적은 효율적이고 정확한 주차를 수행하도록 구성되는 차량 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 출원의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 출원은 실시예에 따라, 센서에 의해 차량의 주변환경을 감지하는 단계; 감지된 주변환경을 이용하여 프로세서를 통해 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계; 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 동안, 목표주차위치의 설정 여부에 기초하여 제 1 모드 또는 제 2 모드에 따라 상기 차량의 자율주행을 상기 프로세서를 통해 제어하는 단계, 여기서 상기 제 1 모드는 상기 목표주차위치로 상기 차량을 이동시키기 위해 상기 차량의 속도를 제어하도록 구성되며, 상기 제 2 모드는 이용가능한 주차위치를 검색하기 위해 상기 차량의 이동경로를 제어하도록 구성되며; 그리고 상기 제 1 및 제 2 모드들중 어느 하나로 상기 차량의 자율주행이 제어되는 동안 소정 조건이 만족되면, 상기 프로세서를 통해 상기 제 1 및 제 2 모드들중 다른 하나로 전환되는 단계로 이루어지는 차량의 자율주행 제어방법을 제공할 수 있다.
상기 제어단계는: 상기 목표위치가 설정되는 경우, 상기 제 1 모드에 따라 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계; 및 상기 목표주차위치가 설정되지 않는 경우, 상기 제 2 모드에 따라 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 목표주차위치는 즉각적으로 이용가능한 주차공간 및 즉각적으로 이용가능하지는 않으나 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 포함할 수 있다. 더 나아가, 상기 제 1 및 제 2 모드는 서로 다른 주행속도들 및 조향제어들을 포함할 수 있다.
상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치까지 설정된 경로에서 요구되는 상기 차량의 조향변화에 따라 서로 다른 속도들로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 조향이 변화되는 동안의 속도가 상기 조향이 변화되지 않는 동안의 속도보다 작게 설정될 수 있다.
또한, 상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치까지 설정된 경로의 폭에 따라 서로 다른 속도들로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 설정된 경로의 폭이 상대적으로 넓은 동안의 속도가 상기 폭이 상대적으로 좁은 동안의 속도보다 크게 설정될 수 있다.
전체적으로, 상기 제 1 모드에 따른 제어단계는: 상기 차량의 조향이 변화되지 않는 동안 제 1 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계; 상기 차량의 조향이 변화되지 않으며, 상기 경로가 상대적으로 좁은 폭을 갖는 동안 제 2 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계; 및 상기 차량의 조향이 변화되는 동안 제 3 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하며, 상기 제 2 속도는 상기 제 1 속도보다 작게 설졍되며, 상기 제 3 속도는 상기 제 1 및 제 2 속도보다 적게 설정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치로 상기 차량을 주행시키는 동안 상기 센서를 사용하여 다른 이용가능한 주차공간들을 추가적으로 검색하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 주차공간들을 상기 센서의 감지범위내에 포함시키기 위해 상기 차량을 상기 주차공간들에 인접하게 주행시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 차량의 양측에 주차공간들이 존재하는 경우, 상기 차량의 양측들의 주차공간들에 번갈아 가면서 인접하게 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 번갈아가면서 주행시키는 단계는 상기 차량의 센서의 감지범위내에 상기 양측의 주차공간들이 동시에 포함되지 않는 경우, 수행될 수 있다. 또한, 바람직하게는, 상기 번갈아가면서 주행시키는 단계는 상기 차량이 교차로에 위치되는 경우 수행될 수 있다.
전체적으로, 상기 제 2 모드에 따른 제어단계는: 상기 차량의 양측부들중 어느 한 측부에 배치되는 제 1 주차공간을 향해 상기 차량을 주행시키는 제 1 주행을 수행하는 단계, 및 상기 제 1 주행의 수행이후, 상기 차량을 상기 제 1 주차공간에 대향되는 제 2주차공간을 향해 주행시키는 제 2 주행을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제 1 및 2 주행은 번갈아가면서 반복적으로 수행될 수 있다.
상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 차량의 양측에 주차공간들이 존재하며, 상기 양측의 주차공간들이 상기 센서의 감지범위내에 동시에 포함되는 경우, 조향의 변화없이 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 전환단계는: 상기 설정된 목표주차위치를 이용불가능하게 하는(unavailable) 제 1 조건이 만족되는 것으로 판단되면, 상기 차량의 주행을 제어하는 모드를 상기 제 1 모드로부터 상기 제 2 모드로 전환하는 단계; 및 상기 목표주차위치를 설정 가능하게 하는 제 2 조건이 만족되면, 상기 차량의 주행을 제어하는 모드를 상기 제 2 모드에서 상기 제 1 모드로 전환하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 1 조건은: 상기 설정된 목표주차위치를 다른 물체가 점유하는 경우 경우; 상기 설정된 목표주차위치에 주차경로가 설정될 수 없는 경우; 또는 상기 설정된 목표주차위치로의 주차시도가 소정횟수내에 또는 소정시간내에 성공되지 못하는 경우를 포함할 수 있다.
상기 제 2 조건은: 비어있는 주차공간을 감지한 경우; 및 소정의 주차공간을 직접적으로 지정한 경우를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 조건은 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 감지한 경우를 더 포함할 수 있다. 상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간은: 현재 비워지고 있는 주차공간; 및 미래에 비워질 높은 가능성을 갖는 주차공간을 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 점정적으로 비워질 주차공간은 다른 차량의 시동음을 감지하거나, 다른 차량의 열영상을 획득하거나, 다른 차량내에 탑승한 사람을 검출함으로써 확인될 수 있다.
상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 감지되는 경우, 상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 제 1 모드로의 전환에 앞서, 상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 상기 센서의 감지범위내에 계속적으로 배치하도록 상기 차량을 상기 주차공간을 향해 배향시킬 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제 2 모드에 따른 제어단계는: 상기 차량의 배향이후에 소정시간동안 차량을 대기시키는 단계; 및 소정시간내에 상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 비워지지 않으면, 소정의 경로를 따라 다른 이용가능한 주차공간을 검색하도록 주행을 재개하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 출원의 제어방법은 상기 목표주차위치가 설정된 후, 상기 목표주차위치가 상기 차량에 인접하면, 상기 제 1 모드에 따른 상기 차량의 주행없이 상기 차량을 상기 목표주차위치에 바로 주차시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 한편, 상기 제 1 및 제 2 모드에 따른 제어단계들은: 상기 차량에 접근하는 물체가 감지되면, 우선적으로 정지하는 단계; 및 상기 물체가 상기 차량을 지나가면, 상기 차량의 주행을 재개하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 모드에 따른 제어단계들은: 상기 정지단계 이전에 상기 물체와 멀어지가 상기 차량을 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 재개단계는 상기 물체가 상기 차량의 감지범위로부터 벗어날 때 수행될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 출원에 따른 제어방법 및 차량은 자율주행동안 목표주차위치가 설정되는지 여부에 따라 제 1 모드 및 제 2 모드를 수행할 수 있다. 제 1 모드는 설정되는 경로의 특성에 따라 차량의 속도를 최적으로 제어함으로써 차량을 목표주차위치로 안전하고 신속하게 이동시킬 수 있다. 또한, 제 2 모드는 주차시설의 구조 및 주차공간들의 구조를 고려하여 이용가능한 주차공간의 검색에 최적화된 경로를 설정하며, 이에 따라 이용가능한 주차공간이 신속하고 효율적으로 검색될 수 있다 따라서, 본 출원의 제어방법 및 차량은 변화되는 환경 및 조건들에 능동적으로 대처하도록 자율주차를 위한 차량의 주행을 세부적으로 제어할 수 있다. 이러한 이유로, 본 출원의 제어방법 및 차량은 사용자에 의한 수동적인 주차를 넘어서는 효율적인고 정확한 자율주차를 수행할 수 있다.
또한, 본 출원의 제어방법 및 차량에 따라, 차량의 제어모드는 목표주차위치로서 유지되거나 새롭게 설정될 수 있는지 여부와 관련된 조건, 즉 주차공간의 불가능성 및 가능성에 관련된 조건들을 포함하는 제 1 및 제 2 조건들에 기초하여, 제 1 모드 또는 제 2 모드로 전환될 수 있다. 이러한 제 1 및 제 2 조건들은 실제적으로 반영될 수 있는 상황들을 반영하므로, 소정 주차공간들이 이용가능한지 또는 불가능한지에 대한 실질적인 판단을 가능하게 한다. 따라서, 본 출원의 제어방법 및 차량에 따라 자율주차는 변화되는 환경 및 조건에 보다 능동적으로 대처하면서, 효율적으로 정확하게 수행될 수 있다.
본 출원의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 출원의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 출원의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 차량을 자율적으로 주차시키는 방법을 보여주는 순서도이다.
도 9는 도 8의 목표주차위치 설정단계를 상세하게 보여주는 순서도이다.
도 10은 도 8의 제 1 모드에 따른 차량제어를 상세하게 보여주는 순서도이다.
도 11은 제 1 모드에 따른 차량제어의 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 12는 제 1 모드에 따라 차량의 속도를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 13은 물체가 차량의 전방에서 상기 차량을 향해 접근하는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 14는 물체가 차량의 측부에서 나타나는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 15는 물체가 차량의 후방에서 상기 차량을 향해 접근하는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 16은 도 10의 제 2 모드로의 전환을 위한 제 1 조건의 예들을 보여주는 개략도이다.
도 17은 도 8의 제 2 모드에 따른 차량제어를 상세하게 보여주는 순서도이다.
도 18은 제 2 모드에 따른 차량제어의 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 19는 주차공간들이 차량의 일측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 20은 주차공간들이 차량의 양측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 21은 주차공간들이 차량의 양측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일예를 보여주는 개략도이다.
도 22는 물체가 상기 차량을 향해 접근하는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
도 23은 도 17의 제 1 모드로의 전환을 위한 제 2 조건의 예들을 보여주는 개략도이다.
도 24는 제 2 조건에 따라 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 검색된 경우, 차량을 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(100)은, 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
주행 상황 정보는, 차량 외부의 오브젝트 정보, 내비게이션 정보 및 차량 상태 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다. 센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 센싱 데이터를 기초로, 차량 상태 정보를 생성할 수 있다. 차량 상태 정보는, 차량 내부에 구비된 각종 센서에서 감지된 데이터를 기초로 생성된 정보일 수 있다.
예를 들면, 차량 상태 정보는, 차량의 자세 정보, 차량의 속도 정보, 차량의 기울기 정보, 차량의 중량 정보, 차량의 방향 정보, 차량의 배터리 정보, 차량의 연료 정보, 차량의 타이어 공기압 정보, 차량의 스티어링 정보, 차량 실내 온도 정보, 차량 실내 습도 정보, 페달 포지션 정보 및 차량 엔진 온도 정보 등을 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이 경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Control Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
또한, 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140) 전원 공급부(190), 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700) 및 내비게이션 시스템(770)은 개별적인 프로세서를 갖거나 제어부(170)에 통합될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 구성요소는 전술한 인터페이스부(130)와 구조적, 기능적으로 분리되거나 통합될 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(210)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(210)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(210)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(210)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(210)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠(steering wheel), 센터페시아(center fascia), 센터 콘솔(center console), 콕핏 모듈(cockpit module), 도어 등에 배치될 수 있다.
프로세서(270)는 앞서 설명한 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214) 중 적어도 하나에 대한 사용자 입력에 반응하여, 차량(100)의 학습 모드를 개시할 수 있다. 학습 모드에서 차량(100)은 차량의 주행 경로 학습 및 주변 환경 학습을 수행할 수 있다. 학습 모드에 관해서는 이하 오브젝트 검출 장치(300) 및 운행 시스템(700)과 관련된 부분에서 상세히 설명하도록 한다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Electroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(251a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다. 오브젝트 검출 장치(300)는, 센싱 데이터에 기초하여, 오브젝트 정보를 생성할 수 있다.
오브젝트 정보는, 오브젝트의 존재 유무에 대한 정보, 오브젝트의 위치 정보, 차량(100)과 오브젝트와의 거리 정보 및 차량(100)과 오브젝트와의 상대 속도 정보를 포함할 수 있다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB13)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB13)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로 면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(300)의 각 구성요소는 전술한 센싱부(120)와 구조적, 기능적으로 분리되거나 통합될 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
카메라(310)는, 다양한 영상 처리 알고리즘을 이용하여, 오브젝트의 위치 정보, 오브젝트와의 거리 정보 또는 오브젝트와의 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 스테레오 카메라(310a)에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이다(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이다(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이다(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다(320)는 연속파 레이다 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keying) 방식으로 구현될 수 있다.
레이다(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이다(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 카메라(310, 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350)에 의해 센싱된 데이터와 기 저장된 데이터를 비교하여, 오브젝트를 검출하거나 분류할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 스테레오 카메라(310a)에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 입력부(210)에 대한 사용자 입력에 반응하여 차량(100)의 학습 모드가 개시되면, 프로세서(370)는 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350)에 의해 센싱된 데이터를 메모리(140)에 저장할 수 있다.
저장된 데이터의 분석을 기초로 한 학습 모드의 각 단계와 학습 모드에 후행하는 동작 모드에 대해서는 이하 운행 시스템(700)과 관련된 부분에서 상세히 설명하도록 한다. 실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450), ITS(Intelligent Transport Systems) 통신부(460) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
ITS 통신부(460)는, 교통 시스템과 정보, 데이터 또는 신호를 교환할 수 있다. ITS 통신부(460)는, 교통 시스템에 획득한 정보, 데이터를 제공할 수 있다. ITS 통신부(460)는, 교통 시스템으로부터, 정보, 데이터 또는 신호를 제공받을 수 있다. 예를 들면, ITS 통신부(460)는, 교통 시스템으로부터 도로 교통 정보를 수신하여, 제어부(170)에 제공할 수 있다. 예를 들면, ITS 통신부(460)는, 교통 시스템으로부터 제어 신호를 수신하여, 제어부(170) 또는 차량(100) 내부에 구비된 프로세서에 제공할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이 경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로 면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지 시, 시트 벨트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지 시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air conditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은 학습에 기초한 자율 주행 모드의 운행을 제어할 수 있다. 이러한 경우에는 학습 모드 및 학습이 완료됨을 전제로 한 동작 모드가 수행될 수 있다. 운행 시스템(700)의 프로세서가 학습 모드(learning mode) 및 동작 모드(operating mode)를 수행하는 방법에 대하여 이하 설명하도록 한다.
학습 모드는 앞서 설명한 메뉴얼 모드에서 수행될 수 있다. 학습 모드에서 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)의 주행 경로 학습 및 주변 환경 학습을 수행할 수 있다.
주행 경로 학습은 차량(100)이 주행하는 경로에 대한 맵 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)이 출발지로부터 목적지까지 주행하는 동안 오브젝트 검출 장치(300)를 통해 검출된 정보에 기초하여 맵 데이터를 생성할 수 있다.
주변 환경 학습은 차량(100)의 주행 과정 및 주차 과정에서 차량(100)의 주변 환경에 대한 정보를 저장하고 분석하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)의 주차 과정에서 오브젝트 검출 장치(300)를 통해 검출된 정보, 예를 들면 주차 공간의 위치 정보, 크기 정보, 고정된(또는 고정되지 않은) 장애물 정보 등과 같은 정보에 기초하여 차량(100)의 주변 환경에 대한 정보를 저장하고 분석할 수 있다.
동작 모드는 앞서 설명한 자율 주행 모드에서 수행될 수 있다. 학습 모드를 통하여 주행 경로 학습 또는 주변 환경 학습이 완료된 것을 전제로 동작 모드에 대하여 설명한다.
동작 모드는 입력부(210)를 통한 사용자 입력에 반응하여 수행되거나, 학습이 완료된 주행 경로 및 주차 공간에 차량(100)이 도달하면 자동으로 수행될 수 있다.
동작 모드는 운전 조작 장치(500)에 대한 사용자의 조작을 일부 요구하는 반-자율 동작 모드(semi autonomous operating mode) 및 운전 조작 장치(500)에 대한 사용자의 조작을 전혀 요구하지 않는 완전-자율 동작 모드(fully autonomous operating mode)를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 주행 시스템(710)을 제어하여 학습이 완료된 주행 경로를 따라 차량(100)을 주행시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 출차 시스템(740)을 제어하여 학습이 완료된 주차 공간으로부터 주차된 차량(100)을 출차 시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 주차 시스템(750)을 제어하여 현재 위치로부터 학습이 완료된 주차 공간으로 차량(100)을 주차 시킬 수 있다.한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 주행을 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 주행 시스템(710)은, 차량 주행 제어 장치로 명명될 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 출차를 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 출차 시스템(740)은, 차량 출차 제어 장치로 명명될 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 주차를 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 주차 시스템9750)은, 차량 주차 제어 장치로 명명될 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 도 1-도 7에 따른 설명된 구성(configuration)을 이용하여, 차량은 사용자의 조작없이 자율적인 주행을 수행할 수 있으며, 이러한 자율주행은 소정의 목적지에서의 차량의 자율적인 주차도 포함할 수 있다. 그러나, 자율주차가 수행되는 동안 주변 환경 및 주차조건들은 실시간적으로 변화하며, 수동주차에 근접한 보다 효율적인 주차를 위해서는 자율주차가 변화된 환경 및 조건들에 능동적으로 대처할 수 있도록 세부적으로 제어될 필요가 있다. 이와 같은 이유로, 도 1-도 7에 도시된 차량(100)의 자율주행 및 자율주차를 위한 제어방법이 개발되었으며, 다음에서 도 1-도 7에 추가적으로 관련된 도면들을 참조하여 설명된다. 특별히 반대되는 설명이 없는 한, 도 1-도 7 및 이에 대한 설명들은 해당 구성요소들과 관련된 다음의 제어방법의 설명 및 도면들에 기본적으로 포함되고 참조된다. 예를 들어, 도 1-도 7을 참조하여 설명된 오브젝트 검출장치(300)의 작동은 제어방법에서 검출장치(300)가 적용될 수 있는 관련 작동에 그대로 적용될 수 있다. 본 출원에서 일 예로서 제공되는 제어방법은 그러나 반드시 도 1-도 7에 도시된 차량(100)의 일 실시예만을 위한 것은 아니다. 상기 차량(100) 뿐만 아니라 모든 종류의 다른 지상운송수단에 본 출원의 제어방법은 적용될 수 있으며, 이러한 적용들도 모두 본 출원의 권리범위에 속함은 당업자에게 자명하다고 할 것이다.
또한, 다음에서 설명되는 제어방법은 특히 도 7을 참조하여 설명된 구성요소(element), 즉 다양한 장치들 및 유닛들의 작동을 제어하며, 이러한 작동에 기초하에 의도된 기능들을 제공할 수 있다. 따라서, 제어방법과 관련된 작동 및 기능들은 제어방법의 특징뿐만 아니라 모두 관련된 해당 구조적 구성요소들의 특징으로도 간주되어야 한다. 특히, 제어부 또는 프로세서(170)는 제어기(controller) 및 제어장치(controlling device)와 같은 다양한 명칭으로 불릴 수 있으며, 소정의 작동을 수행하기 위해 차량(100)의 모든 구성요소들을 제어할 수 있다. 또한, 앞서 설명된 바와 같이, 몇몇 구성요소들은 특정 단계들을 수행하도록 전용되는(dedicated) 독립적인 제어부, 즉 프로세서를 가질 수 있으나, 마찬가지로 전체적인 제어방법의 수행에 있어서, 제어부(170)에 의해 제어될 수 있다. 즉, 제어부(170)는 차량(100)의 작동을 제어하도록 구성되는 모든 부품(들)에 대한 포괄적이고 집합적인 구성요소로서 정의될 수 있다. 이러한 이유로, 비록 제어부(170)에 의해 수행되는 것으로 설명되지 않는다 하더라도, 다음의 단계들 및 이들의 세부적인 특징들은 명확하게 특정 구성요소의 특징으로 분류될 수 있는 것들을 제외하고는 모두 제어부(170)의 특징으로서 간주되고 제어부(170)에 의해 수행되는 것으로 이해되어야 한다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따라 자율중행중 차량을 자율적으로 주차시키는 방법을 보여주는 순서도이며, 도 9는 도 8의 목표주차위치 설정단계를 상세하게 보여주는 순서도이다. 본 출원의 제어방법의 개략적인 특징이 먼저 이들 도 8 및 도 9를 참조하여 다음에서 설명된다. 도 1-도 7에서 설명된 바와 같이, 차량(100)은 사용자의 조작없이 주행할 수 있는 능력을 가지고 있으므로, 다음에서 설명되는 제어방법의 모든 단계들은 차량(100)에 사용자가 탑승하고 있는 동안 수행될 수도 있으며, 사용자가 탑승하지 않은 상태에서 수행될 수도 있다. 또한, 본 출원의 제어방법이 수행되는 동안 사용자는 언제라도 차량(100)에 탑승하거나 상기 차량(100)으로부터 하차할 수 있다.
본 출원에 따른 제어방법은 기본적으로 차량의 자율주차를 수행하도록 구성되나, 이러한 자율주차는 자율주행의 일부로써 수행되거나 상기 자율주행과는 구별되게 수행될 수 있다. 따라서, 본 출원의 제어방법은 일반적으로 차량의 자율주행을 위한 제어로 간주될 수 있으며, 다른 한편으로 세부적으로는 자율주차에 특화된 제어로서도 간수될 수 있다. 그러나, 어떠한 경우에 있어서도, 사용자의 조작없이 차량의 주행 또는 주차를 제어하기 위해서는, 주변환경에 대한 정보가 요구될 수 있다. 따라서, 먼저, 차량(100)은 자신의 주변환경을 감지할 수 있다(S10). 상기 감지단계(S10)에서, 차량(100)은 센서를 이용하여 주변환경, 즉 도로 및 주변의 장애물등을 감지할 수 있다. 이러한 센서로서 앞서 도 1-도 7에서 설명된 바와 같이 오브젝트 검출장치(300)가 기본적으로 이용될 수 있다. 또한, 자율주행 또는 주차를 위해서는 주행중의 차량자신의 상태, 즉 현 위치, 속도 및 조향등에 대한 정보도 함께 요구될 수 있다. 따라서, 감지단계(S10)동안 이와 같은 차량의 상태정보도 센싱부(120)를 이용하여 감지될 수 있다. 이와 같은 오브젝트 검출장치(300) 및 센싱부(120)의 구성 및 작동은 도 1-도 7을 참조하여 상세하게 설명되었으므로, 다음에서 추가적인 설명은 생략된다. 앞서 논의된 바와 같이, 주변환경정보는 자율주행 및 주차를 위해서는 기본적으로 요구되므로, 감지단계(S10), 적어도 주변환경에 대한 감지는 본 출원에 따른 제어방법이 수행되는 동안 지속적으로 수행될 수 있다. 같은 이유로, 차량상태정보도 자율주행 및 주차가 종료될 때까지 지속적으로 획득될 수 있다.
감지 단계(S10)에서 감지된 주변환경에 기초하여, 상기 차량(100)은 자율적으로 주행될 수 있다(S20). 주행단계(S20)는 앞서 도 1-도 7에서 설명된 바와 같이, 제어부(170)의 제어하에서 운행시스템(700)을 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 필요한 경우, 자율적인 주행을 위한 경로도 운행 시스템(700)에 의해 설정될 수 있다. 앞서 전제된 바와 같이, 자율주행을 위한 차량(100)의 모든 작동들은 기본적으로 제어부(170)에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 다음에서 설명되는 모든 단계들 및 이의 세부적인 작동들은 특별한 설명이 없어도 모두 제어부(170) 또는 프로세서에 의해 기본적으로 수행된다. 특히, 특별한 설명이 없어도 이후 설명되는 자율주행 및 주차를 위한 모든 조건들은 센서에 의해 감지되거나 그와 같이 감지된 정보 및 다른 수신 및 저장된 정보에 기초하여 제어부(170)가 판단하고 설정할 수 있다. 이와 같은 단계 S20에 따른 자율주행은 예를 들어, 도 11 및 도 18에 도시된 바와 같이 다수개의 주차공간들을 포함하는 주차 시설 (parking facility)내에서 시작될 수 있다. 차량(100)은 상기 주차시설의 외부에서는 사용자에 의해 수동으로 주행될 수 있다. 이러한 경우, 본 출원의 제어방법은 자율주차만을 목적으로 작용할 수 있다. 다른 한편, 차량(100)은 도 11 및 도 18의 주차시설 외부로부터 단계 S10 및 S20에 따라 자율적으로 주행하기 시작해서 상기 주차시설내에 진입해서도 그와 같은 자율주행을 계속할 수 있다. 이러한 경우, 상기 주차시설은 목적지 그 자체이거나 목적지 부근에 배치되는 주차장소에 해당될 수 있으며, 본 출원의 제어방법은 자율주차를 부분적으로 포함하는 자율주행으로 포괄적으로 간주될 수 있다.
이와 같은 차량(100)의 자율주행동안(S10,S20), 차량(100)은 주차를 위해 목표하는 위치 또는 공간(이하, 목표주차위치 또는 공간)가 설정될 수 있다(S30). 다음의 설명에서 주차를 위한 물리적 및 지리적 장소에 대해 주차위치 및 주차공간이라는 용어가 함께 사용되나, 이들 사이에는 실질적인 의미차이는 없다. 또한, 실제적으로, 목표주차위치는 자율주행의 시작여부에 상관없이 차량(100)이 최종적으로 주차되기 이전에 언제라도 설정될 수 있으며, 이에 따라 차량(100)의 자율주행시작과 동시에 또는 그 이전에 설정될 수 있다.
보다 상세하게는, 설정단계(S30)에 있어서, 도 9에 도시된 바와 같이, 먼저 차량(100)에 주차가 지시될 수 있다(S31). 즉, 차량(100)이 주차지시를 외부로부터 수신할 수 있다. 앞서 이미 논의된 바와 같이, 주차는 차량(100)의 자율주행여부에 상관없이 차량(100) 주차이전에 언제라도 지시될 수 있다. 즉, 주차지시는 차량(100)에 자율주행동안 주어질 수 있으며, 상기 자율주행시작과 동시에 또는 그 이전에 주어질 수도 있다. 예를 들어, 차량(100)의 자율주행에 상관없이 사용자는 주차지시를 도 11 및 도 18에 도시된 주차시설, 즉 목적지 또는 이에 인접한 장소에서 차량(100)에 줄 수 있다. 다른 한편, 사용자는 상기 주차시설 외부에서, 즉 목적지와 멀리 떨어진 장소에서 차량(100)에 주차를 지시할 수 있으며, 이와 같은 주차지시는 자율주행의 목적지의 동시에 차량(100)에 주어질 수 있다. 실제적으로 사용자는 사용자 인터페이스 장치(270)를 사용하여 차량에 주차를 지시할 수 있다. 예를 들어, 주차를 지시하기 위해 사용자가 차량(100)에 탑승한 경우, 상기 차량(100)내의 인터페이스 장치(270)를 이용할 수 있으며, 차량(100) 외부에 있는 경우, 휴대용 단말기로서 구현된 인터페이스 장치(270)를 이용할 수 있다. 사용자 인터페이 장치(270)의 구성 및 작동에 대해서는 추가적인 설명없이 도 1-도 7 및 관련 설명이 참조된다. 인터페이스 장치(270)는 다음의 지정단계(S32) 뿐만 아니라 사용자의 조작을 요구하는 모드 제어에 동일하게 사용될 수 있다. 한편, 지시단계(S31)에서, 사용자에 의한 수동적 지시에 대신하여, 차량(100), 즉 제어부(170)는 그 자신의 판단하에 주차를 결정하고 시작할 수도 있다. 보다 상세하게는, 차량(100)은 주변환경 및 기 설정된 조건들을 고려하여 앞서 설명된 지시단계(S31)의 세부적인 작동을 수행할 수 있다. 예를 들어, 주차시설내에 위치되거나 주차공간에 인접하게 배치된 것으로 판단되면, 차량(100)은 주차를 결정하고 시작할 수 있다. 이와 같은 제어는 설정된 목적지 부근의 주차시설/주차공간에 도달하거나 목적지 자체가 주차시설/주차공간으로로 설정된 때, 수행될 수 있다.
또한, 주차지시(S31)와 더불어, 사용자는 특정 주차공간을 목표주차위치로서 직접적으로 지정할 수 있다(S32). 지정단계(S32)에서, 특정주차공간은 즉각적으로 이용가능한(available) 주차위치 또는 공간이 될 수 있으며, 이에 따라 사용자에 의해 직접 선택될 수 있다. 보다 상세하게는, 특정 주차공간은 사용자만이 주차하도록 허용된 전용(dedicated) 주차공간이 될 수 있다. 전용주차공간은 다른 차량이 사용할 수 없기 때문에 항상 이용가능한 상태이며, 이에 따라 목표주차위치로서 바로 지정될 수 있다. 또한, 사용자는 육안으로 빈 주차공간을 확인하고, 확인된 빈 주차공간을 목표주차위치로 지정할 수 있다. 이와 같은 확실한 이용가능성(availibility)으로 인해, 상술된 목표주차위치들(즉, 지정된 주차공간들)은 자율주행 자체의 목적지로서도 설정될 수 있다. 한편, 지시단계(S31)과 마찬가지로, 지정단계(S32)에서 사용자를 대신하여, 차량(100), 즉 제어부(170)는 특정 주차위치를 목표주차위치로서 직접적으로 지정할 수 있다. 예를 들어, 단계(S31)에서 차량(100)이 주차시설로의 진입을 감지함으로써 주차를 결정한 경우, 메모리(140)에 저장된 해당 주차시설내의 전용주차공간에 대한 정보를 참조하여 차량(100)은 직접적으로 상기 전용주차공간을 목표주차위치로서 지정할 수도 있다.
만일 주차위치가 지정되지 않는 경우, 차량(100)은 이용가능한 주차공간을 검색할 수 있다(S33). 보다 상세하게는, 검색단계(S33)는 사용자 또는 차량(100)에 의해 주차공간이 지정될 수 없는 경우, 예를 들어 전용주차공간이나 다른 확인된 빈 공간이 없는 경우 수행될 수 있다. 또한, 주차공간이 지정될 수 있는 경우에도 보다 나은 주차공간을 검색하기 위해 주차공간의 검색이 지시되고 수행될 수 있다. 지정단계(S32)와 마찬가지로, 이러한 검색단계(S33)를 통해서 즉각적으로 이용가능한 주차공간이 감지될 수 있으며, 목표주차위치로 설정될 수 있다.
따라서, 지정 및 검색단계(S32,S33)를 통해, 이용가능한 주차공간이 지정되거나 감지될 수 있으며, 이와 같은 지정 또는 감지된 주차위치가 목표주차위치로서 설정될 수 있다.
다시 도 8을 참조하면, 설정단계(S30)에 따라 목표주차위치가 설정되면, 도 8 및 도 9에서 "A"로 연결된 바와 같이, 차량(100)은 소정의 제 1 모드에 따라 자율적으로 주행할 수 있다(S100). 즉, 차량(100)은 제 1 모드에 기초하여 자율주행하도록 제어부(170)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 즉각적으로 이용가능한 주차공간이 존재하는 경우, 즉 주차공간이 직접 지정되거나 이용가능한 다른 주차공간이 감지되는 경우, 차량(100)은 제 1 모드에 따른 자율주행을 수행할 수 있다. 다른 한편, 설정단계(S30)에 따라 목표주차위치가 설정되지 않으면, 도 8 및 도 9에서 "B"로 연결된 바와 같이, 차량(100)은 소정의 제 2 모드에 따라 자율적으로 주행할 수 있다(S200). 즉, 차량(100)은 제 2 모드에 기초하여 자율주행하도록 제어부(170)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 즉각적으로 이용가능한 주차공간이 존재하지 않는 경우, 즉, 주차공간이 직접 지정되지 않거나 이용가능한 다른 주차공간이 감지되지 않는 경우, 차량(100)은 이용가능한 주차공간을 검색하기 위해 제 2 모드에 따른 자율주행을 수행할 수 있다. 또한, 직접지정된 주차공간이 없고 동시에 감지된 이용가능한 주차위치가 없는 경우에도 제 2 모드에 따른 자율주행이 수행될 수 있다. 결과적으로, 목표주차위치의 설정여부에 따라 차량(100)의 자율주행은 제 1 모드 또는 제 2 모드에 기초하여 제어될 수 있다.
만일 목표주차위치가 설정되면, 차량(100)은 설정된 목표주차위치까지 효율적으로 운행되도록 제어되는 것이 바람직하다. 이와 같은 효율적 운행을 위해서는, 설정된 최적의 경로를 따라 차량(100)이 가능한 빠르게 설정된 목표주차위치까지 도달될 필요가 있다. 따라서, 상술된 모드들중, 제 1 모드는 설정된 목표위치를 갖는 차량을 제어하기 위해 수행되며, 설정된 목표주차위치로 상기 차량(100)을 이동시키기 위해 상기 차량(100)의 속도를 제어하도록 구성될 수 있다. 차량(100)의 속도제어는 가속의 제어를 수반하므로, 제 1 모드는 차량(100)의 가속을 제어하는 것으로 설명될 수도 있다. 이와 같은 제 1 모드에 따른 자율주행(S100)이 관련된 도면을 참조하여 다음에서 상세하게 설명된다.
도 10은 도 8의 제 1 모드에 따른 차량제어를 상세하게 보여주는 순서도이며, 도 11은 제 1 모드에 따른 차량제어의 일 예를 보여주는 개략도이다.
한편, 목표주차위치가 설정된 때, 차량(100)은 설정된 목표주차위치에 인접하게 위치될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참조하면, 목표주차위치가 설정될 당시, 차량(100)은 점선으로 표시된 바와 같이, 설정된 목표주차위치(S1)로부터 멀리 떨어지지 않고 상기 위치(S1) 바로 옆에 위치될 수 있다. 제 1 모드는 차량(100)을 목표주차위치(S1)까지 이동시키는 것을 목적으로 하므로, 도 11의 예와 같이 목표주차위치(S1)까지 실질적인 이동거리가 존재하지 않는 경우, 제 1 모드는 수행될 필요가 없을 수 있다. 따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 차량(100)이 목표주차위치(S1)에 인접하게 배치되는 것으로 감지되거나 판단되면(S40), 제 1 모드에 따른 차량(100)의 주행없이 상기 차량(100)은 목표주차위치(S1)에 바로 주차될 수 있다. 보다 상세하게는, 먼저 목표주차위치(S1)까지 주차경로가 설정될 수 있으며(S50), 이 후 설정된 주차경로에 따라 목표주차위치(S1)에 차량(100)이 주차될 수 있다(S60), 여기서, 주차경로는 통상적인 자율주행을 위한 경로와는 달리 인접한 목표주차위치(S1)내에 차량(100)을 배치시키기 위한 짧은 경로를 의미하며, 상기 목표주차위치(S1)를 향한 차량(100)의 배향(orientation)의 변경, 목표주차위치(S1)와 차량(100)의 정렬등을 포함할 수 있다. 다른 한편, 차량(100)이 목표주차위치(S1)에 인접하게 배치되지 않고 상당한 거리로 떨어져 있는 것으로 감지되거나 판단되면(S40), 도 10에 도시된 바와 같은 제 1 모드에 따른 차량(100)의 자율주행이 수행될 수 있다.
제 1 모드에 따른 자율주행(S100)에 있어서, 먼저 목표위치까지 경로가 설정될 수 있다(S110). 경로를 최적화하기 위해, 차량(100)의 안전을 위협하지 않는 범위내에서 최단 경로가 설정될 수 있다. 만일 복수개의 이용가능한 주차위치 또는 공간이 존재하는 경우, 설정단계(S30)에서 이들 복수개의 주차공간들에 우선순위가 부여되며, 가장 높은 우선순위를 갖는 주차공간이 목표주차위치로서 설정될 수 있다. 우선순위는 다양한 기준으로 부여될 수 있으나, 차량(100)의 현위치와 이용가능한 주차공간들사이의 거리들에 기초하여 부여되는 것이 차량(100)의 불필요한 이동을 최소화 할 수 있으므로 합리적일 수 있다. 즉, 차량(100)에 가장 가까운 이용가능한 주차공간이 가장 높은 우선순위를 가져 목표주차위치로 설정될 수 있다. 따라서, 이와 같이 설정된 목표주차위치에 설정단계(S110)에 따라 경로가 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 이용가능한 두개의 주차공간(S1,S2)이 존재하는 경우, 차량(100)에 가장 가까운 공간(S1)이 목표주차위치로서 선정되며, 상기 공간(S1)까지 최적의 경로가 설정될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 설정된 공간(S1)주위에는 이미 존재하던 장애물 또는 물체, 예를 들어 다른 차량(100A)이 감지될 수 있으며, 이러한 장애물(100A)과의 충돌을 회피하면서도 상기 공간(S1)까지 가장 짧은 경로(P)가 최적의 경로로서 설정될 수 있다.
설정단계(S110)에 따라 경로가 설정되면, 차량(100)의 속도가 설정된 경로에 대해 설정될 수 있다(S120). 설정단계(S120)에서, 속도는 앞서 논의된 바와 같이, 목표주차위치까지 가능한 빠른 도착을 위해 경로를 따른 주행중에 조절될 수 있다. 보다 상세하게는, 안전하고 신속한 도착을 위해 설정된 경로의 구간들의 특성에 따라 서로 다른 속도들이 부여될 수 있으며, 이러한 속도들에 따라 차량(100)의 가속이 제어될 수 있다. 도 12는 제 1 모드에 따라 차량의 속도를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이며, 설정단계(S120)가 도 11 및 도 12를 참조하여 다음에서 상세하게 설명된다.
도 12는 앞서 도 11에서 일 예로서 설정된 경로(P)를 포함하는 영역(A)을 세부적으로 도시한다. 도 12를 참조하면, 장애물인 다른 차량(100A)에 의해 경로(P)의 폭이 상대적으로 좁아질 수 있다. 경로(P)의 폭은 장애물이 아닌 다른 주차시설내의 환경, 예를 들어 주차시설의 구조(즉, 기둥, 주차공간들의 배치등)에 의해서도 변화될 수 있다. 보다 상세하게는, 주차시설내에는 어느 한 방향으로만의 주행을 허용하는 차선(lane)이 설정될 수 있으며, 경로(P)는 상기 차선범위내에 포함되게 설정될 수 있다. 따라서, 경로(P)는 상술된 차선 또는 이러한 차선과 같이 차량(100)의 주행을 허용하는 어떠한 연속적인 공간에 해당될 수 있다. 마찬가지로, 경로(P)의 폭은 차량(100)의 주행이 허용되는 차선(lane) 또는 공간의 폭에 해당할 수 있다. 따라서, 앞서 설명된 경로(P) (즉, 차선 또는 공간)의 폭의 변화로 인해 경로(P)는 조향(steering)의 변화를 필요하도록 설정될 수 있다. 또한, 경로(P)는 다른 여러가지 요인들, 예를 들어, 주차공간들의 배치와 같은 기하학적 또는 지리적 외형(geometrical or geographical contour)에 의해서도 조향변화를 수반할 수 있다.
일반적으로, 설정된 경로(P)중 조향의 변화가 없는 구간, 즉 직선구간(P1,P2)동안 차량(100)은 높은 속도에서도 안정적으로 주행할 수 있는 반면, 조향의 변화가 필요한 구간(P3)동안 안정적인 주행을 위해서는 차량(100)의 속도는 감소되는 것이 바람직하다. 상기 조향변화구간(P3)에서 차량(100)의 조향은 적어도 한번 변화될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 구간(P3)에서 차량(100)의 조향은 계속적으로 변화하며, 이에 따라 곡선의 경로를 주행할 수 있다. 다른 한편, 상기 구간(P3)에서 차량(100)의 조향은 차량(100)의 배향을 변화시키도록 변화된 후 변화된 배향을 실질적으로 유지하도록 크게 변화되지 않을 수도 있다. 따라서, 상기 구간(P3)은 직선구간, 예를 들어, 차선과 나란한 경로 및 주행을 제외한 다른 모든 비직선 구간을 포함할 수 있다. 이러한 이유로, 안정적인 주행을 위해, 설정단계(S120)에 있어서, 먼저 차량(100)의 속도는 조향의 변화에 따라 조절될 수 있다(S121). 즉, 목표주차위치(S1)까지 설정된 경로(P)의 주행중 발생되는 조향변화에 따라 차량(100)은 서로 다른 속도들로 주행될 수 있다. 보다 상세하게는, 차량(100)의 조향이 변화되는 동안(P3)의 속도(V3)는 조향이 변화되지 않는 동안(P1,P2)의 속도(V1,V2)보다 작게 또는 낮게 설정될 수 있다. 즉, 비직선구간(P3)동안의 속도(V3)는 직선구간(P1,P2)동안의 속도(V1,V2)보다 작게 설정될 수 있다(V1,V2 > V3).
또한, 경로(P)의 폭, 즉 감지된 차선 또는 공간의 폭이 넓은 구간(P1)동안 차량(100)은 높은 속도로 안정적으로 주행할 수 있다. 반면, 경로(P)의 폭이 상대적으로 좁은 구간(P2)내에서 경로(P)로부터 이탈되지 않게 차량(100)을 주행시키기 위해서는 차량(100)의 속도가 감소될 필요가 있다. 따라서, 설정단계(S120)에 있어서, 차량(100)의 속도는 경로(P)의 폭, 정확하게 폭의 변화에 따라 조절될 수 있다(S122). 즉, 목표주차위치(S1)까지 설정된 경로(P)의 주행중 발생되는 경로(P) 폭의 변화에 따라 차량(100)은 서로 다른 속도들로 주행될 수 있다. 보다 상세하게는, 경로(P)의 폭, 즉 감지된 차선 또는 공간의 폭이 넓은 구간(P1)동안의 속도(V1)가 상기 경로(P)의 폭이 상대적으로 좁은 구간(P2)의 속도(V2)보다 크게 설정될 수 있다(V1 > V2).
또한, 경로(P)의 상대적인 폭을 정확하게 판단하기 위해, 센서, 즉 오브젝트 검출장치(300)의 감지범위(R)가 이용될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 이러한 감지범위(R)는 차량(100)의 양 측부로부터 상기 양측부 근처의 물체를 감지하도록 차량(100)의 측방향 또는 폭방향(도 1 참조), 정확하게는 차량(100)의 중심선에 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 일반적으로 차량(100)은 경로(P), 즉 차선을 따라 따라 주행하므로, 폭방향에서의 감지범위(R)가 정확하게 경로(P) 또는 차선의 폭을 판단하는데 유리할 수 있다. 보다 상세하게는, 경로(P), 즉 차선 또는 공간의 폭이 센서의 감지범위보다 크다고 감지되거나 판단되면, 경로(P)의 폭은 넓다고 판단될 수 있다. 예를 들어, 경로(P), 즉 차선의 중앙을 주행하는 동안 상기 경로(P)를 한정하는 벽 또는 주차공간과 같은 구조물들이 차량(100)의 양측에서 동시에 감지되지 않으면, 경로(P), 즉 차선 또는 공간의 폭이 센서의 감지범위보다 크며, 경로(P)의 폭은 넓다고 판단될 수 있다. 다른 한편, 경로(P)의 폭이 센서의 감지범위와 같거나 작은 경우, 경로(P)의 폭은 상대적으로 좁다고 판단될 수 있다. 예를 들어, 경로(P), 즉 차선의 중앙을 주행하는 동안 벽 또는 주차공간과 같은 구조물들이 차량(100)의 양측중 적어나 하나 또는 양 측부 둘 다에서 감지되면, 경로(P), 즉 차선 또는 공간의 폭이 센서의 감지범위와 같거나 작으며, 경로(P)의 폭은 좁다고 판단될 수 있다.
또한, 경로(P)의 상대적인 폭을 판단하기 위해, 차량(100)의 폭이 이용될 수 있다. 보다 상세하게는, 경로(P), 즉 차선 또는 공간의 폭이 차량(100)의 폭보다 크다고 감지되거나 판단되면, 경로(P)의 폭은 넓다고 판단될 수 있으며, 이외의 경우에는 경로(P)의 폭은 상대적으로 좁다고 판단될 수 있다. 예를 들어, 경로(P)의 폭이 차량(100)의 폭의 2배보다 큰 경우, 경로(P)의 폭은 넓다고 판단될 있다.
앞서 설명된 속도의 설정에 따라 차량(100)은 전체적으로 다음과 같이 주행할 수 있다. 먼저 차량(100)은 조향이 변화되지 않는 제 1 구간(P1)동안 제 1 속도(V1)로 주행할 수 있다. 또한, 조향이 변화되지 않으며, 상기 경로(P)가 상대적으로 좁은 폭을 갖는 제 2 구간(P2)동안 차량(100)은 제 2 속도(V2)로 주행될 수 있으며, 상기 제 2 속도(V2)는 상기 제 1 속도(V1)보다 작게 설정될 수 있다. 더 나아가, 차량의 조향이 변화되는 제 3 구간(P3)동안 차량(100)은 제 3 속도(V3)로 주행될 수 있으며, 상기 제 3 속도(V3)는 상기 제 1 및 제 2 속도(V1,V2)보다 작게 설정될 수 있다. 또한, 조향변화시작과 동시에 차량(100)의 속도가 바로 감소되면, 차량(100)의 주행이 불안정해 질 수 있다. 따라서, 제 3 구간(P3)직전의 소정구간(P3A)은 직선구간이나, 상기 구간(P3A)동안 차량(100)은 감소된 제 3 속도(V3)로 주행될 수 있다 또한, 차량(100)이 가속되기 위해서는 시간이 소요되므로, 제 3 구간(P3)직후의 소정 직선구간(P3B)동안 제 3 속도(V3)보다 높은 속도보다는 높으나 제 2 속도(V2) 또는 제 1 속도(V1)보다는 낮은 속도로 차량(100)은 주행될 수 있다. 더 나아가, 목표주차위치(S1)근처에 도달하면, 차량(100)은 주차를 위해 준비되어져야 한다. 예를 들어, 정확하고 안전한 주차를 위해서는 목표주차위치(S1)뿐만 아니라 이의 주변환경에 대한 정보가 감지될 필요가 있으며, 감지된 정보에 기초하여 주차경로가 설정될 필요가 있다. 만일 차량(100)이 목표주차위치(S1)에서 빠른 속도로 주행되면, 주차를 위한 준비, 즉, 정보의 감지 및 경로의 설정등이 수행되기 어려울 수 있다. 따라서, 차량(100)의 속도는 차량(100)의 조향변화에 상관없이 목표주차위치(S1)근처의 제 4 구간(P4)동안 직선구간들인 제 1 및 제 2 구간(P1,P2)의 제 1 및 제 2 속도(V1,V2)보다 낮게 설정될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제 4 구간(P4)은 적어도 목표주차위치(S1)가 차량(100)의 감지범위내에 포함되는 지점부터 목표주차위치(S1)까지 구간에 해당할 수 있다. 또한, 제 4 구간(P4)의 속도는 예를 들어, 조향변화를 포함하는 제 3 구간(P3)의 제 3 속도(V3)가 될 수 있으며, 상기 제 3 속도(V3)보다 작게 설정될 수 있다.
속도설정단계(S120)에 따른 속도에 기초하여, 차량(100)은 제 1 모드하에서 설정된 경로를 주행할 수 있다(S130). 주행단계(S130)동안, 단계(S120)에서 설정된 속도에 추가적으로, 보다 효율적인 목표주차위치(S1)까지의 주행을 위해 차량(100)에 대해 추가적인 제어들이 수행될 수 있다.
먼저, 목표주차위치(S1)까지 차량(100)을 주행시키는 동안 이용가능한 다른 주차공간들이 검색될 수 있다(S131). 검색단계(S131)에서, 오브젝트 검출장치(300)가 이용가능한 주차공간들을 검색하고 감지하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 전원의 불필요한 사용 및 제어부(170)의 과도한 작동을 피하기 위해, 주차공간을 향해 배향된 감지방향 또는 범위를 갖는 검출장치(300)의 일부 센서들만이 사용될 수 있다. 예를 들어, 주차공간들이 주행하는 차량(100)의 측면에 배치되는 경우, 차량(100)의 측부에 배치되는 센서들만이 작동될 수 있으며, 주차공간들이 상기 차량의 전방 또는 후방에 배치되는 경우, 상기 차량(100)의 전방 및 후방에 배치되는 센서들만이 작동될 수 있다. 이용가능한 주차공간을 감지할 가능성을 높이기 위해, 이러한 검색단계(S131)는 제 1 모드하에서 차량(100)을 목표주차위치(S1)까지 주행시키는 동안 계속적으로 수행될 수 있다. 검색단계(S131)를 통해, 감지된 이용가능한 주차공간들의 정보는 차량(100)의 메모리(140)에 저장될 수 있다. 이 후, 나중에 설명되는 바와 같이, 설정된 목표주차위치(S1)가 여러가지 이유들로 이용불가능(unavailable)하게 되는 경우, 앞서 목표주차위치 설정단계(S30) 및 경로설정단계(S110)를 참조하여 설명된 바와 같이, 기 설정된 우선순위에 따라 감지된 이용가능한 주차공간중 하나가 새롭게 목표주차위치로서 설정될 수 있다. 만일, 단계(S30)에 따라 최초에 목표주차위치 설정시에, 이용가능한 다른 주차공간들이 이미 존재했다면, 이러한 추가공간들도 단계(S131)에 따라 감지된 주차공간들과 함께 새로운 목표주차위치 설정을 위해 고려될 수 있으며, 이에 따라 최적의 새로운 목표주차위치가 설정될 수 있다. 이 후, 나중에 설명될 주차공간검색을 위한 제 2 모드를 수행함 없이, 단계들(S110-S130)에 따라 다시 제 1 모드에 따른 차량(100)의 자율주행이 시작될 수 있다. 따라서, 검색단계(S131)는 제 1 모드에 따른 주행중에도 이용가능한 주차공간에 대한 감지를 동시에 수행하며, 이에 따라 별도의 검색주행, 즉 제 2 모드없이도 최적의 목표주차위치의 재설정 및 제 1 모드의 재개를 가능하게 한다. 따라서, 검색단계(S131)에 의해, 차량(100)은 신속하고 효율적으로 주차될 수 있다.
또한, 검색단계(S131)에서와 같은 이유로, 전체 주행단계(S130)동안 오브젝트 검출장치(300)에서 안전을 위협하는 이벤트(예를 들어 각종 장애물 및 주차시설구조)를 감지하는 센서들만이 작동될 수 있다. 예를 들어, 차량(100)의 전/후방 및 측부센서들만이 주행단계(S130)동안 작동될 수 있으며, 이에 따라 전원의 낭비 및 제어부(170)의 불필요한 작동이 방지될 수 있다. 같은 이유로, 전체 주행단계(S130)동안 이용가능한 주차공간을 제외한 다른 환경정보들은 메모리(140)에 저장되지 않을 수 있다.
한편, 제 1 모드하의 주행중 설정된 경로(P)상에 물체가 존재하는 것으로 감지되는 경우, 차량과 물체사이의 충돌 가능성으로 인해 차량(100)의 안전한 주행이 보장될 수 없다. 앞서 설명된 바와 같이, 제 1 모드에 따른 주행의 시작시에 목표위치까지의 경로(P)는 적어도 센서의 감지범위내의 환경에 기초하여 설정된다. 따라서, 감지된 물체는 설정된 경로(P)내로 새롭게 진입된 이동물체일 수 있다. 그러나, 다른 여러 가지 환경의 변화들로, 새로운 정지물체가 경로(P)내에서 발견될 수도 있다. 이러한 이유들로, 주행단계(S130)동안, 차량(100)의 주행은 감지된 물체, 즉 장애물을 고려하여 제어될 수 있다(S132). 즉, 차량(100)의 조향, 더 나아가 경로가 감지된 물체의 특성에 기초하여 조절될 수 있다. 그러나, 앞서 속도설정단계(S130)에서 설명된 경로특성에 따른 속도제어구성 또는 계획(configuration or scheme)은 동일하게 물체의 특성에 따라 조절되는 경로에 적용될 수 있다. 즉, 제어단계(S132)에서, 새롭게 출현한(emerged) 물체의 특성에 따라 최초에 설정된 경로(즉, 설정단계(S110)에 따른 경로)가 조절되는 경우, 조절된 경로의 변화된 특성에 기초하여 설정단계(S130)에 따라 경로의 구간들에 대해 속도들이 새롭게 설정될 수 있다.
관련된 도면들을 참조하여, 이러한 경로제어단계(S132)가 물체들의 특성들의 예들에 기초하여 다음에서 상세하게 설명된다. 도 13은 물체가 차량의 전방에서 상기 차량을 향해 접근하는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 도 14는 물체가 차량의 측부에서 나타나는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 끝으로, 도 15는 물체가 차량의 후방에서 상기 차량을 향해 접근하는 경우, 제 1 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 이들 도면들에서 나타나는 바와 같이, 다음에서 경로의 제어는 물체의 특성들중 이동특성에 기초하여 설명된다. 또한, 이들 도면들은 물체의 일 예로서 이동하는 다른 차량을 도시하고 있으나, 이러한 다른 차량들은 사람, 다른 운송수단을 포함하는 모든 이동물체들로 대체될 수 있다.
먼저, 도 13을 참조하면, 제 1 모드에 따라 설정된 경로상의 자율주행중, 차량(100)은 상기 차량(100)의 전방에서 상기 차량(100)을 향해 주행하는 물체, 즉 다른 차량(100A)을 감지할 수 있다. 즉, 다른 차량(100A)은 차량(100)의 주행방향과 반대방향으로 주행하며, 이에 따라 상기 차량(100)과 점점 가까워지는 차량에 해당될 수 있다. 이러한 경우, 먼저 다른 차량(100A)의 위험도를 결정하고 이에 따라 차량(100)의 경로를 제어하기 위해 상기 다른 차량(100A)과 차량(100)이 동일선상에 있는지 여부가 판단될 수 있다. 보다 정확하게는, 다른 차량(100A)이 차량(100)의 진행방향, 또는 이러한 진행방향을 따라(along) 얻어지는 연장선상에 존재하는지 여부가 판단될 수 있다. 만일 다른 차량(100A)과 차량(100)이 동일선상에 있으면, 이들 차량들이 현재의 경로를 유지하는 경우 서로 충돌한 가능성이 상당히 높다고 판단될 수 있으며, 이에 따라 차량(100)의 현재 설정된 경로 또는 조향은 조절될 필요가 있다. 실제적으로 차량(100)의 중심선(O) 정확하게는 길이방향 중심선(O)은 차량(100)의 진행방향을 나타낼(represent) 수 있다. 따라서, 차량(100)의 경로제어를 목적으로 상기 중심선(O)을 이용하여 차량들(100,100A)의 동일선상의 존재 및 다른 차량(100A)의 위험도, 즉 충돌 가능성이 판단될 수 있다. 보다 상세하게는, 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하는지 여부에 기초하여 동일선상의 존재 및 위험도가 판단될 수 있다.
이러한 이유로, 도 13(a)에 도시된 바와 같이, 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하는 것으로 판단되면, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 높은 충돌 가능성을 가지면서 실질적으로 동일선상에 존재한다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 도 13(a)를 참조하면, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 바로 정지할 수 있다(C1). 같은 이유로, 정지될 때까지 차량(100)은 조향을 변화시키지 않을 수 있다. 이 후, 다른 차량(100A)이 차량(100)을 회피하여 지나가면, 예를 들어 다른 차량(100A)이 차량(100)의 센서범위를 벗어나 더이상 감지되지 않으면, 차량(100)은 기설정된 경로(P)를 주행하거나 목표주차위치까지 새로운 경로를 설정하여 주행할 수 있다(C2). 다른 한편, 상기 정지(C1)이후, 소정시간동안 다른 차량(100A)이 움직이지 않는 것으로 감지될 수 있다. 여러가지 이유들 중에서 다른 차량(100A)이 지나가기에 충분한 공간이 확보되지 않는 경우, 상기 다른 차량(100A)가 정지된 상태를 유지할 가능성이 높다. 따라서, 차량(100)의 정지(C1)이후에 다른 차량(100A)이 계속적으로 정지하면, 상기 차량(100)은 현재 주행중인 차선 또는 공간의 어느 일측으로 이동할 수 있으며(C3), 이에 따라 상기 다른 차량(100A)에 지나가기에 충분한 공간을 제공할 수 있다. 또한, 다른 차량(100A)이 정지하지 않더라도 차량(100)의 정지(C1)이후 또는 이전에, 상기 차량(100)은 차선 또는 공간의 어느 일측으로 이동될 수 있다. 보다 상세하게는, 차량(100)은 일측으로 이동하면서 정지할 수 있으며, 다른 한편 정지후 다시 일측으로 이동할 수 있다. 바람직하게는 차량(100)은 다른 차량(100A)으로부터 멀어지게 이동할 수 있다. 즉, 정지(C1)이전 또는 이후 어느 때라도, 회피주행(C3)은 다른 차량(100A) 이동특성의 변화, 예를 들어 이동/정지 및 조향변화에 상관없이 수행될 수 있다. 따라서, 어떠한 경우에도 다른 차량(100A)이 원활하게 차량(100)을 지나가도록 허용될 수 있다.
앞서 설명된 정지(C1) 및 다른 차량이 지나간 후의 주행재개(C2)는 차량(100)의 안전을 보장하므로, 제 1 모든에 따른 자율주행의 제어로서 우선적으로 고려될 수 있다. 따라서, 상기 정지(C1) 및 주행재개(C2)는 특별한 설명이 없어도 도 13-15의 모든 예들을 포함하여 제 1 및 제 2 모드에 따른 주행중 감지될 수 있는 모든 물체들의 예들에 적용될 수 있다. 또한, 회피주행(C3)은 차량(100)의 주행을 더욱 안전하게 하므로, 접근하는 다른 차량(100A)의 이동특성에 따라 정지(C1) 이전 및 이후에 선택적으로 수행될 수 있으며, 마찬가지로 도 13-15의 모든 예들을 포함하여 제 1 및 제 2 모드에 따른 주행중 감지될 수 있는 모든 물체들의 예들에 적용될 수 있다. 같은 이유로, 차량(100)의 조향은 정지(C1) 이전 또는 이후에도 변화하지 않을 수 있으며, 이 또한 제 1 및 제 2 모드에 따른 주행중 감지될 수 있는 모든 물체들의 예들에 적용될 수 있다.
다른 한편, 도 13(b)에 도시된 바와 같이, 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하지 않는 것으로 판단되면, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 동일선상에 존재하지 않으며, 상대적으로 낮은 충돌 가능성을 갖는다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 차량(100)의 주행제어를 위해, 차량(100)의 폭(W)을 이용하여 차량(100,100A)의 경로들의 오버랩이 더 판단될 수 있으며, 이에 따라 실질적인 충돌 가능성이 추가적으로 판단될 수 있다. 차량(100)의 폭(W)은 중심선(O)보다 넓은 판단범위를 제공하며 마주오는 차량(100A)과의 실제적인 충돌범위를 정의하므로, 상기 폭(W)을 이용함으로써 충돌여부가 보다 정확하게 판단될 수 있다. 보다 상세하게는, 차량(100)의 폭(W)과 다른 차량(100A)의 폭이 오버랩되는지 여부에 기초하여 차량(100,100A)의 경로의 오버랩과 충돌 가능성이 최종적으로 판단될 수 있다. 즉, 도 13(b)을 참조하면, 차량(100)의 양측부들에 중심선(O)에 평행하게 설정된 연장선들(W1,W2)사이(즉, 폭(W))에 다른 차량(100A)의 적어도 일부가 포함되는지 여부가 경로들의 오버랩 판단을 위해 고려될 수 있다.
이러한 이유로, 도 13(b)에 도시된 바와 같이, 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하지 않으나, 다른 차량(100A)의 폭과 차량(100)의 폭이 서로 오버랩되는 것으로 판단되면, 차량들(100,100A)의 경로들이 오버랩되며, 여전히 충돌 가능성이 존재한다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 도 13(b)를 참조하면, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 정지할 수 있다(C5). 앞서 도 13(a)를 참조하여 설명된 예와는 다르게, 도 13(b)의 예는 상대적으로 낮은 충돌 가능성을 가지므로, 정지(C5)될 때까지 차량(100)은 자신의 안전을 높이도록 조향을 변화시킬 수 있다(C4). 보다 상세하게는, 정지(C5)될 때까지 차량(100)은 접근하는 다른 차량(100A)로부터 멀어지게 조향될 수 있으며(C4), 이에 따라 상기 차량(100A)의 경로와 차량(100)의 경로가 서로 오버랩되지 않을 수 있다. 이러한 정지(C5)이후, 다른 차량(100A)이 차량(100)을 회피하여 지나가면, 예를 들어, 다른 차량(100A)이 차량(100)의 센서범위를 벗어나 더 이상 감지되지 않으면, 상술된 회피조향(C4)로 인해 기 설정된 경로(P)를 벗어났으므로, 차량(100)은 목표주차위치(S1)까지 새로운 경로(L)를 설정하여 주행할 수 있다(C6). 다른 한편, 도 13(b)에 도시된 바와 같이, 중심선(O)이 다른 차량(100B)을 통과하지 않으며 다른 차량(100B)의 폭과 차량(100)의 폭이 서로 오버랩되지 않는 것으로 판단되면, 차량들(100,100B)의 경로들이 오버랩되지 않으며, 충돌 가능성이 없다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 차량(100)은 기 설정된 경로(P)에 따라 주행할 수 있다(C7). 그러나 이러한 주행(C7)중, 다른 차량(100B)의 예상이동경로와 인접하는 경로(P)의 일부 구간, 즉 구간 P1-P4중 적어도 하나(도 12 참조)동안 차량(100)은 안전을 위해, 기 설정된 속도들(V1-V3)보다 감소된 속도로 주행할 수 있다. 또한, 중심선(O)이 다른 차량(100B)을 통과하지 않으며 다른 차량(100B)의 폭과 차량(100)의 폭이 서로 오버랩되지 않는 것으로 판단되는 경우에도, 앞서 도 13(a)을 참조하여 설명된 바와 같이, 주행(C7)이전에 차량(100)은 일단 정지하고 다른 차량(100A)가 지나간 후에 상기 주행(C7)을 수행할 수 있다. 또한, 더욱 안전한 주행을 위해서, 그와 같은 정지 이전 및 이후에 다른 차량(100A)과 멀어지게 회피 기동이 수행될 수도 있다.
또한, 도 14를 참조하면, 제 1 모드에 따라 설정된 경로상의 자율주행중, 차량(100)은 상기 차량(100)의 측부에서 나타나는 물체, 즉 다른 차량(100A)을 감지할 수 있다. 보다 상세하게는, 다른 차량(100A)의 주행경로 또는 방향(T,T1)은 차량(100)의 전방에서 상기 차량(100)의 주행경로 또는 방향을 가로지를 수 있다. 즉, 다른 차량(100A)은 차량(100)의 주행방향을 수직하게 가로지르는 주행방향(T)을 가질 수 있으며, 직각과는 다른 각도로 가로지르는 주행방향(T1)을 가질 수도 있다. 이와 같이 차량(100)의 측부에 있는 다른 차량(100A)의 위험도를 결정하고 이에 따라 차량(100)의 경로를 제어하기 위해. 앞서 설명된 기본적인 주행방향(T,T1)을 가지면서, 다른 차량(100A)이 차량(100)의 측부에서 상기 차량(100)에 가까워지게 또는 멀어지게 이동하는지 여부가 판단될 수 있다. 만일 다른 차량(100A)이 차량(100)으로 접근한다면, 이들 차량들이 현재의 경로를 유지하는 경우 서로 충돌한 가능성이 상당히 높아질 수 있다.
이러한 이유로, 도 14(a)에 도시된 바와 같이 다른 차량(100A)이 차량(100)의 측부에서 상기 차량(100)에 가까워지게 이동하는 것을 판단되면, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 높은 충돌 가능성을 갖는다고 판단될 수 있다. 예를 들어, 다른 차량(100A)은 차량(100)에 인접한 주차공간(S3)으로부터 빠져나오는 차량일 수 있다. 이러한 경우, 도 14(a)를 참조하면, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 바로 정지할 수 있다(C1). 같은 이유로, 정지(C1)될 때까지 차량(100)은 조향을 변화시키지 않을 수 있다. 다른 한편, 정지(C1)이전 또는 이후에 차량(100)은 다른 차량(100A)로부터 멀어지게 이동될 수도 있다. 이 후, 다른 차량(100A)가 차량(100)을 회피하여 지나간 것으로 판단되면, 예를 들어, 다른 차량(100A)가 차량(100)의 센서범위를 벗어나 더이상 감지되지 않으면, 충돌 가능성이 크게 낮아진 것으로 판단되며, 차량(100)은 기설정된 경로(P)를 주행하거나 목표주차위치(S1)까지 새로운 경로를 설정하여 주행할 수 있다(C2). 이와 같은 주행(C2)은 만일 다른 차량(100A)이 차량(100)에 접근하다가 다시 차량(100)으로부터 멀어지게, 예를 들어 주차공간(S3)내에 다시 들어가는 것으로 판단되는 경우에도 수행될 수 있다.
다른 한편, 도 14(b)에 도시된 바와 같이 다른 차량(100A)은 차량(100)의 측부에서 상기 차량(100)으로부터 멀어지게 이동하는 것으로 판단되면, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 낮은 충돌 가능성을 갖거나 충돌 가능성이 없다고 판단될 수 있다. 예를 들어, 다른 차량(100A)은 차량(100)에 인접한 주차공간(S3)으로 주차를 위해 들어가는 차량일 수 있다. 이러한 경우, 도 14(b)를 참조하면, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 정지할 수 있다(C3). 이 후, 차량(100)은 다른 차량(100A)가 정지된 것으로 감지되면, 예를 들어 주차공간(S3)내에 다른 차량(100A)내에 완전하게 주차되는 것으로 판단되면, 차량(100)은 기 설정된 경로(P)에 따라 목표주차위치(S1)으로 주행할 수 있다(C4). 다른 한편, 차량(100)은 목표주차위치(S1)까지 새로운 경로(L)를 설정하여 주행할 수 있다(C5). 이러한 새로운 경로(L)은 다른 차량(100A)의 예상되는 이동경로를 우회하거나 이로부터 멀어지게 설정될 수 있다. 예를 들어, 새로운 경로(L)는 다른 차량(100A)의 기 감지되거나 예상되는 주행방향(T,T1)을 우회하서나 이로부터 가능한 멀어지게 설정될 수 있다. 또한, 이러한 주행(C4,C5)에 있어서, 다른 차량(100A)의 예상이동경로와 인접하는 경로들(P,L)의 일부 구간들동안 차량(100)은 안전을 위해, 해당 구간들의 특성에 따라 단계(S120)에 따라 설정가능한 속도들(V1-V3)보다 감소된 속도로 주행하는 것이 바람직하다. 더 나아가, 이들 주행(C4,C5)는 다른 차량(100A)의 정지이후가 아닌 정지이전에도 바로 수행될 수 있다.
더 나아가, 도 15를 참조하면, 제 1 모드에 따라 설정된 경로상의 자율주행중, 차량(100)은 상기 차량(100)의 후방에서 상기 차량(100)을 향해 주행하는 물체, 즉 다른 차량(100A)을 감지할 수 있다. 즉, 다른 차량(100A)은 동일 차선 또는 공간을 따라 차량(100)의 주행방향과 같은 방향으로 주행하며, 이에 따라 상기 차량(100)과 점점 가까워지는 차량에 해당될 수 있다. 이러한 경우, 먼저 다른 차량(100A)의 위험도를 결정하고 이에 따라 차량(100)의 경로를 제어하기 위해 상기 다른 차량(100A)의 속도(V')와 차량(100)의 속도(V)가 감지되고 서로 비교될 수 있다. 만일 차량(100)의 속도(V)가 다른 차량(100A)의 속도(V')보다 크다고 감지되거나 판단되는 경우, 다른 차량(100A)이 차량(100)을 따라잡고 이에 따라 충돌할 가능성이 낮다고 판단될 수 있다. 따라서, 차량(100)은 기 설정된 경로(P)를 따라 어떠한 조절없이 계속적으로 주행할 수 있다. 다른 한편, 만일 차량(100)의 속도(V)가 다른 차량(100A)의 속도(V')보다 작다고 감지되거나 판단되는 경우, 다른 차량(100A)이 차량(100)을 따라잡고 이에 따라 충돌할 가능성이 높다고 판단될 수 있으며, 보다 세부적인 판단하에서 차량(100)의 경로 및 조향이 제어될 필요가 있다.
이러한 이유로, 상술된 속도의 비교에 추가적으로, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 동일선상에 있는지, 즉 다른 차량(100A)이 차량(100)의 진행방향상에 존재하는 여부가 판단될 수 있다. 이와 같은 판단은 차량(100)의 중심선(O)과 다른 차량(100A)사이의 관계를 고려하여 수행될 수 있으며, 이미 도 13을 참조하여 상세하게 설명되었으므로 추가적인 설명은 다음에서 생략된다. 만일, 도 15(a)에서 도시된 바와 같이, 차량(100)의 속도(V)가 다른 차량(100A)의 속도(V')보다 작으며, 차량(100)의 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하는 것으로 판단되면, 이들 차량들이 실질적으로 동일선선상에 존재하며, 이에 따라 현재의 경로를 유지하는 경우 서로 충돌한 가능성이 상당히 높다고 판단될 수 있다. 그러나, 이러한 경우, 앞서 있는 차량(100)은 후방의 다른 차량(100A)에 대해 주행에 있어서 우선권을 갖는다고 간주되는 것이 통상적인 원칙이다. 따라서, 차량(100)은 도 15(a)에 도시된 바와 같이, 기 설정된 경로(P)에 따른 주행을 계속적으로 유지할 수 있다(C1).
다른 한편, 도 15(a)의 예에 있어서도 기 설정된 경로(P)에 따른 주행대신에, 앞서 도 13(a)를 참조하여 설명된 바와 같이, 차량(100)을 우선적으로 정지시키고 다른 차량(100A)를 지나가게 하고 이후에 경로(P)에 따른 주행을 재개할 수 있다. 이러한 제어가 차량(100)의 보다 안전한 주행을 가능하게 할 수 있다. 또한, 차량(100)의 정지이후 또는 이전에, 상기 차량(100)은 차선 또는 공간의 어느 일측으로 다른 차량(100A)로부터 멀어지게 이동될 수 있다. 즉, 정지이전 또는 이후 어느 때라도, 이와 같은 회피주행은 다른 차량(100A) 이동특성의 변화, 예를 들어 이동/정지 및 조향변화에 상관없이 수행될 수 있다. 따라서, 어떠한 경우에도 다른 차량(100A)이 원활하게 차량(100)을 먼저 지나가도록 허용될 수 있으며 이 후 기 설정된 경로에 따른 주행이 재개될 수 있으며, 이에 따라 차량(100)의 주행이 더욱 안전해 질 수 있다.
다른 한편, 도 15(b)에 도시된 바와 같이, 차량(100)의 속도(V)가 다른 차량(100A)의 속도(V')보다 작지만 중심선(O)이 다른 차량(100A)을 통과하지 않는 것으로 판단되면, 다른 차량(100A)과 차량(100)이 동일선상에 존재하지 않으며, 상대적으로 낮은 충돌 가능성을 갖는다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 앞서 도 15(a)를 참조하여 설명된 바와 유사하게, 차량(100)의 우선권에 기초하여 차량(100)은 계속적으로 기 설정된 경로(P)에 따른 주행을 유지할 수 있다(C2). 또한, 안전한 주행을 위해, 차량(100)은 다른 차량(100A)의 속도(V')보다 큰 속도(V'')로 가속될 수 있다. 그러나, 안전상의 이유로, 새로운 속도(V'')는 주차시설내의 제한속도보다 크게 설정될 수는 없다. 이러한 가속은 차량(100)과 다른 차량(100A)사이에 일정한 거리를 지속적으로 유지하게 해주므로 차량(100)의 경로(P)에 따른 주행의 안전이 확보될 수 있다. 같은 이유로, 이러한 가속은 도 15(a)에서 설명된 기 설정된 경로(P)에 따르 주행(C1)에도 적용될 수 있다.
다른 한편, 도 15(b)의 예에 있어서, 더욱 안전한 주행을 위해, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 정지할 수 있다(C3). 또한. 정지(C3)될 때까지 차량(100)은 조향을 변화시키지 않거나, 자신의 안전을 높이도록 조향을 변화시킬 수 있다(C4). 보다 상세하게는, 정지(C5)될 때까지 차량(100)은 접근하는 다른 차량(100A)로부터 멀어지게 조향될 수 있으며(C4), 이에 따라 상기 차량(100A)의 경로와 차량(100)의 경로가 서로 완전하게 오버랩되지 않을 수 있다. 이러한 정지(C3)이후, 다른 차량(100A)가 차량(100)을 회피하여 지나가면, 예를 들어, 다른 차량(100A)이 차량(100)의 센서범위를 벗어나 더 이상 감지되지 않으면, 상술된 회피조향(C4)로 인해 기 설정된 경로(P)를 벗어났으므로, 차량(100)은 목표주차위치(S1)까지 새로운 경로(L)를 설정하여 주행할 수 있다(C5). 그러나, 상기 정지(C3)이전에 조향의 변화가 없어 기 설정된 경로(P)가 유지될 수 있는 경우, 차량(100)은 경로(P)를 계속적으로 주행할 수 있다(C2). 이와 같은 경로제어(C2-C5)는 도 15(b)의 예에서, 차량(100)과 다른 차량(100A)의 폭들이 오버랩되는 경우 및 차량(100)과 다른 차량(100B)의 폭들이 오버랩되지 않는 경우 둘 다에 적용될 수 있다. 차량들의 폭의 오버랩의 판단은 이미 도 13(b)를 참조하여 설명되었으므로, 다음에서 추가적인 설명은 생략된다.
앞서 상세하게 설명된 주행단계(S130)를 통해 차량(130)이 설정된 목표주차위치(S1)에 도달하면, 차량(100)은 상기 목표주차위치(S1)가 여전히 이용가능한지를 판단할 수 있다(S140). 이러한 판단에 있어서, 설정된 목표주차위치(S1)를 이용불가능하게(unavailable) 만드는, 즉 설정된 목표주차위치(S1)의 이용 불가능성 (unavailability)을 규정하는(define)하는 조건들이 제 1 조건으로서 미리 설정될 수 있다. 상기 제 1 조건은 미리 메모리(140)에 저장될 수 있으며, 제어부(170)에 의해 목표주차위치(S1)의 이용불가능성을 판단하기 위해 참조될 수 있다. 도 16은 도 10의 제 2 모드로의 전환을 위한 제 1 조건의 예들을 보여주는 개략도이며, 상기 판단단계(S140)가 도 10에 추가적으로 도 16을 참조하여 다음에서 설명된다.
먼저, 만일 설정된 목표주차위치(S1)에 도달후, 상기 주차위치(S1)가 여전히 이용가능하다고 판단되는 경우, 즉 제 1 조건이 만족되지 않는다고 판단되는 경우, 차량(100)은 상기 목표주차위치(S1)의 정보, 예를 들어 주차위치(S1) 주위의 환경정보를 감지하고 이러한 정보에 기초하여 상기 주차위치(S1)로의 주차경로를 설정할 수 있다. 이 후, 이러한 주차경로에 따라 차량(100)은 목표주차위치(S1)에 주차할 수 있다(S150).
그러나, 만일 설정된 목표주차위치(S1)에 도달후, 차량(100)은 상기 주차위치(S1)가 이용불가능하다고 판단할 수 있으며, 이러한 판단을 위해 앞서 설명된 도 16의 예들이 제 1 조건들로서 참조될 수 있다. 먼저, 도 16(a)에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 설정된 목표주차위치(S1)가 다른 물체(O)에 의해 점유(occupy)된 것을 감지할 수 있다. 다른 물체(O)는 다른 차량 및 사람을 포함하며, 목표주치위치(S1)의 최소 일부를 점유함으로써 주차를 불가능하게 하는 어떠한 물체도 될 수 있다. 또한, 도 16(b)에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 설정된 목표주차위치(S1)에 주차경로(E)를 설정할 수 없다고 판단할 수 있다. 예를 들어, 목표주차위치(S1)는 비어 있으나, 주변의 장애물(O)와의 간섭에 의해 적절한 경로(E)를 차량이 설정할 수 없을 수 있다. 더 나아가, 도 16(c)를 참조하면, 차량(100)이 비어있는 주차위치(S1)에 주차경로(E)를 설정했으나 상기 차량(100)은 상기 주차경로(E)를 이용하여 소정횟수내에 또는 소정시간내에 주차를 성공하지 못한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 주차위치(S1)의 형상 또는 배치와 같은 특성으로 인해, 설정된 주차경로(E)에 의한 초기 시도후에, 계속적으로 변경된 주차경로들(E1)을 이용해서도 차량(100)은 정해진 횟수 및 시간내에 목표주차위치(S1)에 주차하지 못하는 것을 감지 및 판단할 수 있다.
또한, 앞서 설명된 바와 같이, 설정단계(S30) 및 검색단계(S131)를 통해 차량(100)은 설정된 목표주차위치(S1)에 추가적으로 다른 이용가능한 주차공간들을 미리 확보할 수 있다. 따라서, 만일 설정된 목표주차위치(S1)가 도 16에서 논의된 바와 같이, 이용불가능한 경우, 차량(100)은 새롭게 다른 이용가능한 주차공간들중 하나를 새로운 목표주차위치로 설정하고 단계들(S110-S130)에 의해 제 1 모드에 따른 주행을 수행할 수 있으며, 최종적으로 이용가능한 주차공간에 도달할 때까지 이러한 설정 및 주행을 반복할 수 있다. 그러나, 상술된 단계(S140)에 따라, 기 확보된 주차공간들이 모두 이용불가능한 것으로 판단되면, 차량(100)은 설정될 다른 추가적인 목표주차위치가 없다고 판단할 수 있으며, 추가적으로 이용가능한 주차공간들을 검색해야만 한다. 따라서, 제 1 모드에 따른 차량 제어에 있어서, 제 1 조건은 기본적으로 설정된 목표주차위치의 이용불가능성을 포함하며, 목표주차위치로서 설정될 수 있는 다른 주차공간이 확보(즉, 검색 또는 지정)되었는지 여부도 추가적으로 고려될 수 있다. 이러한 경우, 도 16의 예에 따른 기 설정된 목표주차위치의 이용불가능성에 추가적으로 목표주차위치로서 설정될 수 있는 다른 이용가능한 주차공간을 가지고 있지 못한다고 판단되면, 제 1 조건이 만족되었다고 판단될 수 있다.
이와 같이, 제 1 조건이 만족되는 것으로 판단되면, 도 10 및 도 8에서 "B"로 연결된 바와 같이, 차량(100)의 자율주행 모드는 제 1 모드에서 제 2 모드로 전환될 수 있다(S200). 즉, 제 1 조건이 만족되면, 차량(100)은 소정의 제 2 모드에 따라 자율적으로 주행될 수 있다.
만일 앞서 설명된 바와 같이, 제 1 조건이 만족되면, 차량(1000은 현재 어떠한 이용가능한 주차공간도 인지하거나 확보하지 않게 된다. 따라서, 의도된 주차를 위해서는 이용가능한 주차공간이 검색을 포함하여 여러가지 방법을 통해 확보되어야 한다. 또한, 이와 같은 검색은 차량(100)의 계속적이 이동을 기본적으로 요구하므로, 이용가능한 주차공간을 발견할 가능성을 효율적으로 높이기 위해서는 차량(100)의 조향 또는 경로가 최적으로 제어될 필요가 있다. 이러한 이유로, 제 1 모드와는 달리, 제 2 모드는 설정된 목표주차위치를 갖지 못하는 차량을 제어하기 위해 수행되며, 목표주차위치로 설정될 수 있는 이용가능한 주차공간들을 검색하기 위해 차량(100)의 경로를 제어하도록 구성될 수 있다. 앞서 설명된 제 1 및 제 2 모드의 구별되는 목적 및 기능에 의해, 제 1 및 제 2 모드는 서로 다른 주행속도들 및 조행제어들을 포함할 수 있다. 이와 같은 제 2 모드에 따른 자율주행(S200)이 관련된 도면을 참조하여 다음에서 상세하게 설명된다.
도 17은 도 8의 제 2 모드에 따른 차량제어를 상세하게 보여주는 순서도이며, 도 18은 제 2 모드에 따른 차량제어의 일 예를 보여주는 개략도이다.
제 2 모드에 따른 자율주행(S200)에 있어서, 먼저 차량(100)은 감지된 환경정보에 기초하여 자율적으로 주행할 수 있다(S210). 이러한 주행단계(S210)는 앞서 제 1 모드와 관련하여 설명된 감지단계 및 주행단계(S10,S20)과 실질적으로 동일하므로, 이들 단계(S10,S20)에 대한 설명이 주행단계(S210)에도 그대로 적용될 수 있다. 한편, 주행단계(S210)에서, 차량(100)은 설정된 목표주차위치를 갖지 못하므로, 미리 확정적인 목적지 및 경로를 설정할 필요는 없다. 대신에. 차량(100)은 감지된 환경정보의 범위, 즉 센서의 감지범위내에서 짧은 임의의 경로를 설정하고 이에 따라 주행할 수 있다. 다른 한편, 통신장치(400)를 통해 차량(100)은 미리 주변의 모든 환경정보 및 맵 데이터를 수신할 수 있으며, 이들 정보에 기초하여 미리 경로를 설정한 후 주행할 수도 있다. 만일 차량(100)이 제 2 모드하에서 상당히 빠른 속도로 주행하면, 의도된 주차공간의 검색이 적절하게 수행되기 어려울 수 있다. 따라서, 제 2 모드 전체에 걸쳐서, 차량(100)의 주행속도는 적어도 제 1 모드에서 설정된 속도들 보다는 낮게 설정될 수 있으며, 필요한 경우 주차시설 또는 주차공간 주변의 제한속도까지 감소될 수 있다.
차량(100)은 센서, 즉 오브젝트 검출장치(300)를 이용하여 이용가능한 주차공간을 감지 및 판단할 수 있으므로, 기본적으로 이와 같은 센서의 감지범위내에 주차공간들을 포함하는 주행을 수행하도록 차량(100)의 경로 또는 조향이 제 2 모드에 따른 자율주행동안 제어될 필요가 있다. 또한, 센서의 감지범위내에 가능한 많은 주차공간들이 포함되면, 많은 주차공간들이 한 번에 검색될 수 있으므로, 이용가능한 주차공간이 보다 효율적으로 감지될 수 있다. 일반적으로 차량(100)의 센서의 감지범위는 일정하므로, 센서의 고정된 감지범위내에 가능한 많은 주차공간들을 포함시키기 위해서는 차량(100)을 그와 같은 주차공간들에 인접하게 주행시키는 것이 유리하다. 따라서, 도 18 및 도 19-도 20에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제 2 모드에 따른 자율주행동안 차량(100)동안 차량(100)의 경로 또는 조향은 차량(100)을 주변의 주차공간들에 인접하게 주행시키도록 제어될 수 있다.
더 나아가, 주차시설내의 한정된 공간을 효율적으로 사용하기 위해, 주차공간들은 소정의 형식(form, pattern, manner)으로 배치(arrange)될 수 있다. 예를 들어, 주차공간들은 차선의 일측, 즉 상기 차선을 주행하는 차량(100)의 일측에만 배치될 수도 있다. 다른 한편, 주차공간들은 차선의 양측들, 즉 상기 차선을 주행하는 차량(100)의 양측들에 배치될 수도 있다. 따라서, 주차공간들을 센서범위내에 계속적으로 포함시키기 위해서 차량(100)의 경로/조향, 즉 주행은 주차공간들의 배치에 따라 조절될 수 있다. 또한, 주차공간의 배치는 주차공간들에 인접한 주행을 위해서도 고려될 필요가 있다. 따라서, 주차공간의 배치를 고려한 제 2 모드의 주행, 즉 경로/조향의 제어가 다음에서 관련된 도면을 참조하여, 보다 상세하게 설명된다. 도 19는 주차공간들이 차량의 일측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 또한, 도 20은 주차공간들이 차량의 양측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이며, 도 21은 주차공간들이 차량의 양측에 배치되는 경우, 제 2 모드에 따라 차량의 경로를 제어하는 일예를 보여주는 개략도이다.
먼저, 도 17에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 주변의 주차공간들의 배치를 감지 및 판단할 수 있다(S220,S230). 이러한 감지 및 판단단계들(S220,S230)에서 차량(100)은 앞서 이미 간략하게 논의된 바와 같이, 센서(즉, 오브젝트 검출장치(300))를 이용하여 주변의 주차공간들을 감지하고 이로부터 이들의 배치형태를 판단할 수 있다.
만일, 도 19에 도시된 바와 같이, 주차공간들이 차량(100)의 일측에만 배치된다고 판단되는 경우(S230), 차량(100)은 이와 같이 일측에 배치된 주차공간들에 인접하게 주행할 수 있다(D1,S231). 일반적으로 주차공간들은 도시된 바와 같이, 차선의 어느 일측을 따라 상기 차선의 주행방향에 수직하게 배향되면서 서로 나란하게 배치될 수 있다. 또한, 주차공간들은 도시되지는 않았지만 차선의 일측을 따라 상기 차선의 주행방향과 나란하게 일렬로 배치될 수도 있다. 따라서, 주행(D1)에 있어서, 차량(100)은 주차공간들과 인접한 차선(또는 경로)의 어느 일측을 따라 주행할 수 있으며, 이에 따라 결과적으로 주차공간들과 인접하게 주행할 수 있다. 또한, 주행(D1)동안, 차량(100)은 안전을 위해 주차공간들과 소정의 최소 거리를 유지할 수 있으며, 이에 따라 차선을 따라 조향변화없이 직선으로 주행할 수 있다. 그러나, 여러가지 이유로 인해, 차량(100)의 조향은 주차공간들에 인접한 주행(D1)중에 변화될 수 도 있다. 예를 들어, 주차공간들의 배치의 약간의 변화, 즉 주차공간중 어느 하나의 돌출 또는 주차공간앞에 물체가 존재하는 경우, 차량(100)의 조향은 변화될 수도 있다.
다른 한편, 만일, 도 18 및 도 20에 도시된 바와 같이, 주차공간들이 차량(100)의 양측들에 배치된다고 판단될 수 있다(S230). 도 20을 참조하면, 차량(100) 또는 상기 차량(100)이 주행하는 차선의 양측에 주차공간들(SL,SR)이 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 제 1 주차공간들(SL)은 차량(100)(또는 차선, 경로)의 양 측부들중 어느 한 측부에 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 제 2 주차공간들(SR)은 상기 제 1 주차공간들(SL)과 대향되게 차량(100)(또는 차선, 경로)의 양측부들중 다른 한 측부에 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 차선의 양측에 제 1 및 제 2 주차공간들(SL,SR)은 서로 대향되게 각각 배치될 수 있다. 이러한 경우, 먼저 양측의 주차공간들이 동시에 차량(100)의 센서 감지범위내에 포함되는지 여부가 판단될 수 있다(S240). 앞서 도 12를 참조하여 설명된 바와 같이, 이러한 감지범위(R)는 예를 들어, 차량(100)의 양 측부로부터 상기 양측부 근처의 물체를 감지하도록 차량(100)의 측방향, 정확하게는 차량(100)의 중심선에 수직한 방향으로 연장될 수 있다.
만일, 양측의 주차공간들(SL,SR)이 동시에 센서의 감지범위(R)내에 포함되지 않으면, 차량(100)은 전체 주차공간들(SL,SR)에 대한 효율적인 검색이 어려울 수 있다. 예를 들어, 주차공간들(SL,SR)중 어느 일측의 주차공간들만이 센서의 감지범위(R)내에서 포함되거나, 양측 주차공간들(SL,SR)들이 모두 감지범위(R)내에 포함되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 주차공간들(SL,SR)이 전혀 검색되지 않거나, 주차공간들(SL,SR)중 어느 일측의 주차공간들만이 검색될 수 있다. 따라서, 차량(100)의 센서범위(R)내에 주차공간들(SL,SR) 모두를 포함시키도록, 즉, 주차공간들(SL,SR) 모두를 검색할 수 있도록, 차량(100)의 경로(또는 조향), 즉 주행이 제어될 필요가 있다. 이러한 이유로, 도 20에 도시된 바와 같이, 양측의 주차공간들(SL,SR)이 동시에 센서의 감지범위(R)내에 포함되지 않는다고 판단되는 경우, 차량(100)은 양측들의 주차공간들(SL,SR)에 번갈아가며(alternately) 인접하게 주행할 수 있다(S241). 즉, 차량(100)은 주차공간들과 인접한 차선(또는 경로)의 양측들을 번갈아가면서 주행할 수 있다. 예를 들어, 이러한 주행은 양측 주차공간들(SL,SR)사이의 간격이 차량(100)이 양측이 센서감지범위(R)보다 큰 구역(A)에서 수행될 수 있다.
보다 상세하게는, 차량(100)은 먼저 제 1 주차공간(SL)을 향해 주행하는 제 1 주행(D1)을 수행할 수 있다. 제 1 주행(D1)을 위해 차량(100)은 제 1 주차공간(SL)을 향해 배향(orient)되도록 조향될 수 있다. 이러한 조향에 의해 차량(100)은 제 1 주차공간(SL)을 마주하도록 도시된 바와 같이 차선의 길이방향 중심선(O)에 소정 각도를 갖도록 배향될 수 있다. 또한, 제 1 주차공간(SL)과 마주하도록 주차공간의 중심선과 나란하게 즉, 차선의 길이방향 중심선(O)에 대체적으로 수직하게 배향될 수도 있다. 이와 같은 배향에 따라 차량(100)은 제 1 주행(D1)동안 제 1 주차공간(SL)에 소정거리까지 접근할 수 있다. 상기 소정거리는 안전을 위한 주차공간들과 소정의 최소 거리에 해당할 수 있다. 따라서, 상술된 제 1 주행(D1)에 의해 차량(100)은 제 1 주차공간(SL)에 인접하게 위치되며, 제 1 주차공간(SL)중 가능한 많은 주차공간들이 차량(100)의 센서감지범위(R)내에 포함될 수 있다. 이 후, 차량은 제 2 주차공간(SR)을 향한 제 2 주행(D2)를 수행할 수 있다. 제 1 주행(D1)과 유사하게, 제 2 주행(D2)을 위해 차량(100)은 제 2 주차공간(SR)을 향해 배향(orient)되도록 조향될 수 있다. 먼저, 제 1 주차공간(SL)에 대향되는 제 2 주차공간(SR)을 마주하도록 차량(100)은 턴 어라운드할 수 있다. 또한, 제 2 주차공간(SR)을 마주하도록 차량(100)은 도시된 바와 같이 차선의 길이방향 중심선(O)에 소정 각도를 갖도록 배향되거나. 또한, 주차공간의 중심선과 나란하게 즉, 차선의 길이방향 중심선에 대체적으로 수직하게 배향될 수도 있다. 이와 같은 배향을 유지하면서, 차량(100)은 제 2 주행(D2)에 의해 제 2 주차공간(SR)에 최소의 안전거리인 소정거리까지 접근할 수 있다. 따라서, 상술된 제 2 주행(D2)에 의해 차량(100)은 제 2 주차공간(SR)에 인접하게 위치되며, 제 2 주차공간(SR)중 가능한 많은 주차공간들이 차량(100)의 센서감지범위내에 포함될 수 있다. 더 나아가, 도시된 바와 같이, 상술된 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)은 번갈아가면서 반복적으로 수행될 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 반복되는 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)은 제 1 및 제 2 주차공간들(SL,SR)로 배향되기 위한 턴 어라운드 및 관련된 조향을 포함할 수 있다. 결과적으로, 차량(100)은 양측의 주차공간들(SL,SR) 사이, 보다 정확하게는 양측의 주차공간들(SL,SR)사이의 공간 또는 차선을 지그재그(zigzag)로 주행하거나 왔다갔다(stagger) 주행할 수 있다. 이러한 주행으로 인해 차량(100)은 양측 모두의 주차공간들(SL,SR)을 가능한 많이 검색범위에 포함시켜 이용가능한 주차공간을 효율적으로 감지할 수 있다.
또한, 주차공간들(SL,SR)사이의 차선 또는 공간은 중앙선(O)에 의해 2개의 차선들로 분리될 수 있으며, 이들 차선들은 서로 반대되는 방향들로의 주행들을 각 허용될 수 있다. 이러한 경우, 차량(100)은 자신의 주행방향을 허용하는 차선내에서만 앞서 설명된 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)을 수행할 수 있다. 다른 한편, 차량(100)은 이러한 차선들의 구분에 상관없이 주차공간들(SL,SR)사이의 공간전체에 걸쳐 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)을 수행할 수 있다. 대신에, 반대방향으로 주행하는 차량이 접근하면, 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)이 차량(100)의 주향방향을 허용하는 차선내에서 수행될 수 있으며, 그와 같은 차량이 없어지면, 다시 주차공간들(SL,SR)사이의 공간전체에 걸쳐 수행될 수 있다.
더 나아가, 도 18에 도시된 바와 같이, 주차시설은 교차로(C)를 포함할 수 있다. 이러한 교차로(C)는 일반적으로 넓은 차선 또는 공간을 포함하며, 차량(100)의 방향의 전환을 요구한다. 따라서, 차량(100)의 센서에 의해 상기 교차로(C) 주변이 전체적으로 검색되기 어려울 수 있다. 이러한 이유로, 차량(100)은 교차로(C)에서 앞서 설명된 바와 같은, 제 1 및 제 2 주행(D1,D2) 및 이의 반복을 수행할 수 있다. 또한, 교차로(C)주행중 보다 세부적인 검색을 위해, 상술된 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)은 실제로 주변의 주차공간들이 차량(100)의 센서 감지범위나에 포함되지는 여부에 대한 판단없이도 수행될 수 있다.
다른 한편, 도 21에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 주차공간들(SL,SR)이 동시에 센서의 감지범위내에 포함되지 않는다고 판단되는 경우, 차량(100)은 차선 또는 차량(100)의 어느 일측에 인접하게 배치된 주차공간(SR)에 인접하게 주행하고 이후 차선 또는 차량(100)의 다른 일측에 인접하게 배치된 주차공간(SL)에 인접하게 주행할 수 있다(S242). 예를 들어, 도 20에서 도시된 바와 같이, 도 21에 따른 주행은 양측 주차공간들(SL,SR)사이의 간격이 차량(100)이 양측이 센서감지범위(R)보다 큰 구역(A)에서 수행될 수 있다.
보다 상세하게는, 차량(100)은 제 1 주차공간(SL)에 인접하게 주행하는 제 1 주행(D1)을 수행할 수 있다. 이러한 제 1 주행(D1)에 있어서, 차량(100)은 제 1 주차공간(SL)과 인접한 차선(또는 경로)의 일측을 따라 주행할 수 있으며, 이에 따라 결과적으로 주차공간들과 계속적으로 인접하게 주행할 수 있다. 또한, 제 1 주행(D1)동안, 차량(100)은 안전을 위해 제 1 주차공간(SL)과 소정의 최소 거리를 유지할 수 있으며, 이에 따라 차선을 따라 조향변화없이 직선으로 주행할 수 있다. 이러한 제 1 주행(D1)의 수행에 의해 제 1 주차공간(SL)에 대한 검색이 종료되면, 차량(100)은 제 2 주차공간(SR)에 인접하게 주행하는 제 2 주행(D2)을 수행할 수 있다. 이러한 제 2 주행(D2)에서, 제 2 주차공간(SR)와 계속적으로 인접한 상태를 유지하면서, 차량(100)은 제 2 주차공간(SR)과 인접한 차선(또는 경로)의 일측을 따라 주행할 수 있다. 또한, 제 2 주행(D2)동안, 차량(100)은 제 2 주차공간(SR)과 소정의 최소 거리를 유지하면서, 차선을 따라 조향변화없이 직선으로 주행할 수 있다. 만일, 제 1 및 제 2 주차공간들(SL,SR)사이에 서로 반대되는 방향들로의 주행을 위한 차선들이 존재하면, 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)는 서로 다른 방향으로 수행될 수 있다.
앞서 설명된 예들과는 반대로, 양측의 주차공간들(SL,SR)은 동시에 센서의 감지범위(R)내에 포함된다고 판단될 수 있다(S240). 예를 들어, 도 20을 참조하면, 차량(100)은 양측 주차공간들(SL,SR)사이의 간격이 센서감지범위(R)보다 작은 구역(B)을 주행할 수 있다. 양측의 주차공간들(SL,SR)이 모두 차량(100)에 의해 검색될 수 있으므로, 차량(100)은 도 20에 도시된 바와 같이, 조향변화없이 직선으로 주행할 수 있다(S250). 그러나, 앞서 설명된 바와 같이, 도 20 및 도 21에 따른 주행들(D1,D2, 즉 S241,242)은 가능한 많은 주차공간들을 한번에 검색할 수 있으므로 효율적이다. 따라서, 양측의 주차공간들(SL,SR)이 동시에 센서의 감지범위(R)내에 포함된다고 되는 경우에도, 도 20 및 도 21에 따른 주행들(D1,D2/S241,242)이 수행될 수 있다.
한편, 제 1 모드와 마찬가지로, 제 2 모드 따른 주행(S200)중 물체가 차량(100)의 주변에서 감지되는 경우, 차량과 물체사이의 충돌 가능성으로 인해 차량(100)의 안전한 주행이 보장될 수 없다. 이러한 물체는 이미 앞서 설명된 바와 같이, 다른 차량과 같은 이동물체 또는 정지물체를 포함할 수 있다. 따라서, 제 2 모드에 따른 자율주행(S200)도 감지된 물체, 즉 장애물의 특성들을 고려하여 제어될 수 있다. 실제적으로 예상될 수 있는 물체의 특성, 특히 이동특성들은 대부분 제 1 모드의 주행 및 제어단계(S130,S132)에서 이미 고려되었으므로, 이들 단계들(S130,S132)에서 설명된 각각의 이동특성에 따른 주행제어는 제 2 모드의 해당 이동특성에 따른 주행제어에 동일하게 적용될 수 있다. 보다 상세하게는, 제 2 모드에 따른 자율주행도 도 13-도 15에 도시된 다른 차량(100A)의 이동특성(즉 상대적 위치, 이동방향 및 속도)에 대한 판단과 상기 판단에 기초한 차량(100)의 주행( 즉 경로(조향) 및 속도에 대한 제어)를 실질적으로 동일하게 수행할 수 있다. 즉, 적어도 제 1 모드에서와 마찬가지로, 제 2 모드에서도 차량(100)은 접근하는 물체가 감지되면, 일단 정지하고 상기 물체가 차량(100)을 지나간 후에 주행을 개재할 수 있다. 또한, 정지 이전 또는 이후에 차량(100)은 접근하는 물체를 회피하도록 상기 물체와 멀어지게 이동될 수 있으며, 이러한 이동은 선택적으로 수행될 수 있다. 하지만, 제 1 모드에서는 접근하는 물체가 지나간후, 목표주차위치까지 기 설정되거나 수정된 경로를 따라 차량(100)이 주행할 수 있다. 반면, 제 2 모드에서는 접근하는 물체가 지나간후, 차량(100)은 이용가능한 주차공간을 검색하도록 구성된 소정의 주행패턴, 즉 도 19-도 21에 도시된 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)를 재개할 수 있다. 예를 들어, 도 22에 도시된 바와 같이, 다른 차량(100A)가 접근할 때, 차량(100)은 다른 차량(100A)과 충돌 가능성이 있다고 판단할 수 있다. 즉, 차량(100)과 다른 차량(100A)이 일직선상에 배치되거나 이들 차량들(100,100A)의 경로가 오버랩된다고 판단될 수 있다. 이러한 판단은 중심선(O)과 차량(100,100A)의 폭을 이용하여 수행될 수 있으며, 이는 앞서 도 13-도 15를 참조하여 설명되었으므로 다음에서 생략된다. 이러한 경우, 먼저 차량(100)은 충돌 위험을 최소화하기 위해 바로 정지할 수 있다(C1). 이러한 정지(C1) 이전에 차량(100)은 조향을 변화시키지 않을 수 있으며, 상기 정지(C1) 이전에, 다른 차량(100A)과 멀어지게 이동될 수도 있다(C2). 이러한 이동은 다른 차량(100A)의 이동특성의 변화를 고려하여 정(C1)이후에도 수행될 수 있다. 이 후, 다른 차량(100A)이 차량(100)을 회피하여 지나가면, 예를 들어, 다른 차량(100A)이 차량(100)의 센서범위를 벗어나 더이상 감지되지 않으면, 차량(100)은 도 19-도 21에 도시된 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)를 주차공간의 검색을 위해 수행할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같은 접근하는 물체에 대한 자율주행의 제어에 의해 제 2 모드 하에서 차량(100)은 안전하게 주행할 수 있다.
앞서 설명된 제 2 모드에 따른 주행(S210-S250)중에 차량(100), 즉 이의 제어부(170)는 이용가능한 주차공간이 확보(secure)될 수 있는지 여부를 판단할 수 있다(S260). 상기 판단단계(S260)는 이용가능한 주차공간의 빠른 확보를 위해 제 2 모드에 따른 주행중에 지속적으로 수행될 수 있다. 또한, 이러한 판단에 있어서, 주차공간을 이용가능하게 만드는, 즉 주차공간의 이용가능성(availability)를 규정하는 조건들이 제 2 조건으로서 미리 설정될 수 있다. 이용 가능한 주차공간들은 제 1 모드를 위한 목표주차위치로 설정될 수 있으므로, 제 2 조건은 목표주차위치의 설정을 가능하게 하는 조건으로도 간주될 수 있다. 제 2 조건은 제 1 조건과 마찬가지로 미리 메모리(140)에 저장될 수 있으며, 제어부(170)에 의해 주차위치의 이용가능성을 판단하기 위해 참조될 수 있다. 도 23은 도 17의 제 1 모드로의 전환을 위한 제 2 조건의 예들을 보여주는 개략도이며, 상기 판단단계(S260)가 도 10에 추가적으로 도 16을 참조하여 다음에서 설명된다.
먼저, 판단단계(S260)에서 이용가능한 주차공간이 없다고 판단되는 경우, 즉 제 2 조건이 만족되지 않는다고 판단되는 경우, 차량(100)은 계속적으로 이용가능한 주차공간을 확보하기 위해 제 2 모드에 따른 자율주행(S210-S250)을 반복할 수 있다.
다른 한편, 차량(100)은 제 2 모드에 따른 자율주행중에 이용가능한 주차공간이 확보된 것으로 판단할 수 있으며, 이러한 판단을 위해 도 23의 예들이 제 2 조건으로서 참조될 수 있다. 먼저, 도 23(a)에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 비어있는 주차공간(S4)을 센서를 이용하여 감지할 수 있다. 또한, 도 23(b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 소정의 주차공간(S4)을 직접적으로 지정 또는 선택할 수 있다. 실제적으로, 사용자는 앞서 설정단계(S30)에서 설명된 바와 같이, 인터페이스 장치(270)을 이용하여 차량(100)의 내부 또는 외부에서 차량(100)에 주차지시와 함께 주차공간(S4)를 지정할 수 있다. 보다 상세하게는, 사용자만이 주차하도록 허용된 전용(dedicated) 주차공간이 사용자 또는 차량(100)(즉, 제어부(170))에 의해 지정될 수 있다. 또한, 사용자는 육안으로 빈 주차공간을 확인하고, 확인된 빈 주차공간(S4)을 지정할 수 있다. 더 나아가, 사용자 또는 차량(100)(즉, 제어부(170))은 주차공간으로 설정되지는 않았지만 차량(100)을 수용할 수 있는 공간을 주차공간(S4)로서 지정할 수도 있다. 예를 들어, 주차시설은 라인에 의해 주차공간으로 규정되지는 않았으나 주차에 충분한 크기를 갖는 빈 공간을 포함할 수 있으며, 이러한 공간이 임의적으로 주차를 위해 지정될 수 있다. 이러한 도 23(a) 및(b)의 주차공간(S4)는 제 2 조건을 만족하는 것으로 판단될 수 있다.
도 23(a) 및 (b)에 도시된 즉각적으로 이용가능한 주차공간에 추가적으로, 차량(100)은 도 23(c)에 도시된 바와 같이, 잠정적으로(potentially) 이용가능한 주차공간(S5)을 감지할 수 있으며, 이러한 경우에도 이용가능한 주차공간이 확보된 것으로, 즉 제 2 조건이 만족된 것으로 판단될 수 있다. 이러한 잠정적으로 이용가능한 주차공간(S5)는 현재 이용가능하지는 않으나, 즉 비워진 것(free or empty)은 아니나 근접한 미래(near future)에 이용가능하게 될 예정이거나 이용가능하게 될 높은 가능성(probability)을 갖는 주차공간을 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 23(c)에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 주차공간(S5)으로부터 빠져나오고 있는 다른 차량(100A)를 감지할 수 있다. 이러한 경우, 주차공간(S5)은 현재 비워지고 있으며, 이용가능하게 될 확실성(certainty)을 가지고 있다고 판단될 수 있다. 또한, 차량(100)은 미래에 주차공간(S5)으로부터 빠져나와 상기 주차공간(S5)을 비울 높은 가능성(probability)을 갖는 다른 차량(100B)을 감지할 수 있다. 예를 들어, 차량(100)은 다른 차량(100B)의 시동음을 감지할 수 있으며, 해당 차량(100B)이 곧 주차공간(S5)로부터 출발할 예정임을 예측할 수 있다. 또한, 차량(100)은 다른 차량(100B)의 작동을 지시하는 신호, 예를 들어 시동을 켜거나 도어락을 해제를 지시하는 신호를 감지하여 해당 차량(100B)의 출발을 예측할 수 있다. 또한, 차량(100)은 다른 차량(100B)의 열영상을 통해 엔진이 높은 온도로 가열된 것을 감지할 수 있으며, 다른 차량(100B)의 영상을 통해 사람이 탑승한 것을 감지할 수도 있다. 이러한 영상분석결과도 다른 차량(100B)의 예정된 출발을 알려줄 수 있다. 더 나아가, 상기 영상분석 결과가 시동음 또는 작동지시신호의 감지이후에 얻어지는 경우, 이는 다른 차량(100B)이 곧 출발할 것임이 확실하게 판단될 수 있다. 따라서, 앞서 설명된 상황들을 감지함으로써 잠정적으로 이용가능한 주차공간(S5), 즉 이용가능성을 갖는 주차공간이 확인될 수 있다.
판단단계(S260)에서 제 2 조건이 만족되는 것으로 판단되는 경우, 즉 즉각적으로 이용가능한 주차공간(S4) 및/또는 잠정적으로 이용가능한 주차공간(S5)이 확보가능한 것으로 판단되면, 이용가능한 주차공간(S4,S5)은 목표주차위치로 설정될 수 있다. 또한, 도 17 및 도 8에서 "A"로 연결된 바와 같이, 차량(100)의 자율주행 모드는 제 2 모드에서 제 1 모드로 전환될 수 있다(S100). 즉. 제 2 조건이 만족되면, 차량(100)은 소정의 제 1 모드(S110-S130)에 따라 설정된 목표주차위치(S4,S5)까지 자율적으로 주행될 수 있다. 계속해서, 최종적으로 차량(100)이 주차될 때까지 앞서 설명된 제 1 및 제 2 조건에 기초한 판단에 따라 차량(100)의 자율주행 모드는 제 1 모드 또는 제 2 모드로 전환될 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 설정단계(S30) 및 판단단계(S260)는 이용가능한 주차위치로부터 목표주차위치를 최종적으로 설정하는 동일한 목적 및 기능을 공유한다. 따라서, 판단단계(S260)의 제 2 조건은 차량(100)의 주차 시작시에 목표주차위치를 설정하도록 구성되는 설정단계(S30)에 동일하게 적용될 수 있다. 이미 설정단계(S30)는 즉각적으로 이용가능한 주차위치에 대한 판단을 수행하므로, 제 2 조건의 적용에 의해 설정단계(S30)는 추가적으로 잠정적으로 이용가능한 주차위치에 대한 판단에 기초하여 목표주차위치를 설정할 수 있다. 따라서, 차량(100)의 주차시작시부터 목표주차위치는 즉각적 및 잠정적으로 이용가능한 주차위치들 둘 다에 대해 설정될 수 있으며, 일단 설정되면, 제 1 모드에 따른 주행(S100)이 설정된 목표주차위치에 수행될 수 있다.
한편, 잠정적으로 이용가능한 주차위치인 목표주차위치까지 제 1 모드에 따른 주행(S100)이 수행되는 경우, 차량(100)이 목표주차위치에 도달할 때까지 목표주차위치가 비워지지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 앞서 설명된 제 1 조건이 만족되는 것으로 판단되므로, 제 2 모드에 따른 주행(S200)으로 전환될 수 있다. 그러나, 이러한 전환은 결과적으로 불필요한 제 1 모드에 따른 주행을 수행한 결과를 가져오므로, 바람직하지 않다. 도 24는 제 2 조건에 따라 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 검색된 경우, 차량을 제어하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 이러한 도 24를 참조하여, 잠정적으로 이용가능한 주차공간에 대한 제 2 모드에 따른 추가적인 주행제어가 다음에서 설명된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 도 19-도 21의 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)중 차량(100)은 잠정적으로 이용가능한 주차공간(S5)를 감지할 수 있다. 먼저, 차량(100)은 이러한 경우에 즉각적으로 제 1 모드로의 전환 및 이에 따른 주행(S100)을 수행하지 않고, 대신에 주차공간(S5)를 향해 배향될 수 있다(C1). 보다 상세하게는, 차량(100)의 조향은 주차공간(S5)를 상기 차량(100)의 적어도 하나의 센서의 감지범위내에 계속 배치시키도록 조절될 수 있다. 차량(100)의 배향(C1)이후에, 차량(100)은 소정시간동안 대기될 수 있다. 즉, 차량(100)은 주차공간(S5)이 비워질 수 있는 충분한 시간동안 정지될 수 있다. 만일 상기 소정시간내에 주차공간(S5)이 비워지면, 주차공간(S5)은 목표주차위치로 설정되며 차량(100)의 주행모드는 제 1 모드로 전환될 수 있다. 따라서, 주차공간(S5)까지 경로가 설정되고 기설정된 속도계획(scheme)에 따라 신속하게 차량은 이동할 수 있다. 그러나, 만일 상기 소정시간내에 주차공간(S5)이 비워지지 않는 것으로, 즉 즉각적으로 이용가능하지 않는 것으로 감지 또는 판단되면, 상기 주차공간(S5)은 포기되며, 도 19-도 21에 따른 제 1 및 제 2 주행(D1,D2)이 다른 이용가능한 추가공간을 검색하기 위해 수행될 수 있다. 이와 같은 제 2 모드에 따른 주행제어는 잠정적 이용가능성을 갖는 주차공간(S5)에 대한 불필요한 제 1 모드에 따른 주행을 방지할 수 있으며 이에 따라 보다 효율적으로 주차를 위한 차량(100)의 자율주행이 수행될 수 있다.
전술한 본 출원의 예들은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 출원 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 출원의 범위에 포함된다.
100: 차량 100A: 다른 차량
S10: 주변환경 감지단계 S20: 자율주행단계
S30: 목표주차위치 설정단계 S40: 인접판단단계
S50: 주차경로 설정단계 S60: 주차단계
S100: 제 1 모드에 따른 주행단계 S200: 제 2 모드에 따른 주행단계

Claims (20)

  1. 센서에 의해 차량의 주변환경을 감지하는 단계;
    감지된 주변환경을 이용하여 프로세서를 통해 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계;
    상기 차량을 자율적으로 주행시키는 동안, 목표주차위치의 설정 여부에 기초하여 제 1 모드 또는 제 2 모드에 따라 상기 차량의 자율주행을 상기 프로세서를 통해 제어하는 단계, 여기서 상기 제 1 모드는 상기 목표주차위치로 상기 차량을 이동시키기 위해 상기 차량의 속도를 제어하도록 구성되며, 상기 제 2 모드는 이용가능한 주차위치를 검색하기 위해 상기 차량의 이동경로를 제어하도록 구성되며; 그리고
    상기 제 1 및 제 2 모드들중 어느 하나로 상기 차량의 자율주행이 제어되는 동안 소정 조건이 만족되면, 상기 프로세서를 통해 상기 제 1 및 제 2 모드들중 다른 하나로 전환되는 단계로 이루어지는 차량의 자율주행 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어단계는:
    상기 목표위치가 설정되는 경우, 상기 제 1 모드에 따라 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계; 및
    상기 목표주차위치가 설정되지 않는 경우, 상기 제 2 모드에 따라 상기 차량을 자율적으로 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표주차위치는 즉각적으로 이용가능한 주차공간 및 즉각적으로 이용가능하지는 않으나 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 모드는 서로 다른 주행속도들 및 조향제어들을 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치까지 설정된 경로에서 요구되는 상기 차량의 조향변화에 따라 서로 다른 속도들로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치까지 설정된 경로의 폭에 따라 서로 다른 속도들로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 설정된 경로의 폭이 상대적으로 넓은 동안의 속도가 상기 폭이 상대적으로 좁은 동안의 속도보다 크게 설정되는 차량의 자율주행 제어방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모드에 따른 제어단계는:
    상기 차량의 조향이 변화되지 않는 동안 제 1 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계;
    상기 차량의 조향이 변화되지 않으며, 상기 경로가 상대적으로 좁은 폭을 갖는 동안 제 2 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계; 및
    상기 차량의 조향이 변화되는 동안 제 3 속도로 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하며,
    상기 제 2 속도는 상기 제 1 속도보다 작게 설졍되며, 상기 제 3 속도는 상기 제 1 및 제 2 속도보다 적게 설정되는 차량의 자율주행 제어방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모드에 따른 제어단계는 상기 목표주차위치로 상기 차량을 주행시키는 동안 상기 센서를 사용하여 다른 이용가능한 주차공간들을 추가적으로 검색하는 단계를 더 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 주차공간들을 상기 센서의 감지범위내에 포함시키기 위해 상기 차량을 상기 주차공간들에 인접하게 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 차량의 양측에 주차공간들이 존재하는 경우, 상기 차량의 양측들의 주차공간들에 번갈아 가면서 인접하게 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 차량의 양측에 주차공간들이 존재 하며, 상기 양측의 주차공간들이 상기 센서의 감지범위내에 동시에 포함되는 경우, 조향의 변화없이 상기 차량을 주행시키는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환단계는:
    상기 설정된 목표주차위치를 이용불가능하게 하는(unavailable) 제 1 조건이 만족되는 것으로 판단되면, 상기 차량의 주행을 제어하는 모드를 상기 제 1 모드로부터 상기 제 2 모드로 전환하는 단계; 및
    상기 목표주차위치를 설정 가능하게 하는 제 2 조건이 만족되면, 상기 차량의 주행을 제어하는 모드를 상기 제 2 모드에서 상기 제 1 모드로 전환하는 단계를 포함하는 차량의 자율주행 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 조건은:
    상기 설정된 목표주차위치를 다른 물체가 점유하는 경우 경우;
    상기 설정된 목표주차위치에 주차경로가 설정될 수 없는 경우; 또는
    상기 설정된 목표주차위치로의 주차시도가 소정횟수내에 또는 소정시간내에 성공되지 못하는 경우를 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 조건은:
    비어있는 주차공간을 감지한 경우; 및
    소정의 주차공간을 직접적으로 지정한 경우를 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 조건은 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 감지한 경우를 더 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간은:
    현재 비워지고 있는 주차공간; 및
    미래에 비워질 높은 가능성을 갖는 주차공간을 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 감지되는 경우, 상기 제 2 모드에 따른 제어단계는 상기 제 1 모드로의 전환에 앞서, 상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간을 상기 센서의 감지범위내에 계속적으로 배치하도록 상기 차량을 상기 주차공간을 향해 배향시키는 차량의 자율주차 제어방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 모드에 따른 제어단계는:
    상기 차량의 배향이후에 소정시간동안 차량을 대기시키는 단계; 및
    소정시간내에 상기 잠정적으로 이용가능한 주차공간이 비워지지 않으면, 소정의 경로를 따라 다른 이용가능한 주차공간을 검색하도록 주행을 재개하는 단계를 더 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표주차위치가 설정된 후, 상기 목표주차위치가 상기 차량에 인접하면, 상기 제 1 모드에 따른 상기 차량의 주행없이 상기 차량을 상기 목표주차위치에 바로 주차시키는 단계를 더 포함하는 차량의 자율주차 제어방법.
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