KR20200022614A - 차량의 어드밴스 관성주행제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 차량(1)의 관성주행제어방법은 도로 주행시 검출된 감속 이벤트에서 도로에 대한 도로 유형과 차선의 구분이 이루어진 후 IC(Junction, 분기점) 또는 JC(Inter Change,나들목)의 진출로 진입을 위한 차선변경에 맞춰진 차로변경 관성주행제어안내/실시 모드, 과속 카메라 또는 톨게이트(Tollgate)의 통과를 위한 차선유지에 맞춰진 차로유지 관성주행제어안내/실시 모드로 구분된 어드밴스 관성주행제어가 포함됨으로써 관성주행제어 영역을 고속도로와 고속화도로의 도로유형 및 2차로 이상의 차로로 확장하고, 특히 어드밴스 관성주행제어로 IC/JC의 진출로 진입과 과속 카메라/톨게이트의 통과시 자차 주변의 후방/인접 차량에 끼치는 주행방해영향을 최소화하면서 과도한 감속이나 이른 제어시작으로 운전자에게 이질감을 주지 않는 특징이 구현된다.

Description

차량의 어드밴스 관성주행제어방법{Method for Advanced Inertia Drive Control of Vehicle}
본 발명은 차량의 관성주행제어에 관한 것으로, 특히 도로 유형 및 차로에 대한 구분에 기반한 어드밴스 관성주행제어가 구현되는 차량에 관한 것이다.
최근 들어 HEV(Hybrid Electric Vehicle), PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), EV(Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle), MHEV(Mild Hybrid Electric Vehicle)와 같이 모터를 동력원으로 포함하는 친환경차량에 도입된 관성주행제어는 차량 자율성을 높여 운전자의 직접적인 제동 없이도 차량감속을 수행함으로써 연비효율개선에 적극 이용됨과 더불어 자율주행기반 기술로 발전하고 있다.
일례로 상기 관성주행제어는 차량 주행 중 차량 스스로 판단한 전방 감속 이벤트 발생(예, 네비게이션 정보)에 대해 운전자에게 알려 엑셀 페달에서 발을 떼도록 감속안내를 하고, 감속안내에 이어 브레이크 페달이 사용되지 않는 모터 제어로 차량을 감속해 줌으로써 연비개선 효율을 회생 제동대비 보다 향상시켜준다.
그러므로 상기 관성주행제어는 회생제동제어와 조화로 연비 개선율을 향상하면서도 차량 감속 제어에 대한 모터 활용성이 크게 높아지고, 더불어 운전자 개입 없는 모터감속제어로 자율주행차량이 필요로 하는 기반기술에 적합한 활용성도 가질 수 있다.
일본특개 2016-215934(2016.12.22)
하지만 현재 관성주행제어는 도로 유형 구분 및 차로 구분 없이 감속 이벤트에 따른 감속 제어만 단순히 이루어짐으로써 하기와 같은 개선을 필요로 한다.
일례로 IC(Inter Change,나들목)/JC(Junction, 분기점)의 차선변경조건에 따른 진출로 진입 개선으로서, 이는 추월 차로(예, 점선 차로)에서 자차 감속으로 발생되는 후방차량 주행방해와 상위 차로(예, 1차선)에서 자차 감속으로 발생되는 하위 차로 차량 대비 느린 차속으로 인한 차로 변경 어려움에 대한 해소이다.
다른 예로 과속 카메라와 톨게이트(Tollgate, 요금소)의 차선유지조건에 따른 통과로 진입에 따른 개선으로서, 이는 상위 차로(예, 1차선) 일수록 하위 차로 대비 높은 차속과 상위 차로(예, 1차선) 일수록 하위 차로 대비 카메라 근접거리 감속 및 미 구분 차로의 상위 차로에서 과도한 감속으로 인한 후방 차량 통행 불편에 대한 해소이다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 관성주행제어 영역을 고속도로와 고속화도로의 도로유형 구분 및 2차로 이상의 차로 구분으로 확장하고, 특히 IC/JC의 진출로 진입 주행시 및 과속 카메라/톨게이트의 통과 주행시 자차 주변의 후방/인접 차량에 끼치는 주행방해영향을 최소화하면서 과도한 감속이나 이른 제어시작으로 운전자에게 이질감을 주지 않고 관성주행제어가 수행되는 차량의 어드밴스 관성주행제어방법의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관성주행제어방법은 차량의 도로 주행시 감속 이벤트를 검출한 관성주행 컨트롤러에 의해 상기 도로에 대한 도로 유형과 함께 차선 구분이 이루어지고, 차선변경과 차선유지를 운전조건으로 하여 관성주행제어안내와 관성주행제어를 수행하는 어드밴스 관성주행제어; 가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 차선변경은 IC(Inter Change) 또는 JC(Junction)의 진출로 진입주행에 적용되고, 상기 차선유지는 과속 카메라 또는 톨게이트(Tollgate)의 통과주행에 적용된다. 상기 감속 이벤트는 네비게이션의 정보나 V2V 통신장치의 도로 정보로부터 확인된다.
바람직한 실시예로서, 상기 어드밴스 관성주행제어는, 상기 감속 이벤트가 발생된 고속도로 또는 고속화도로를 상기 도로 유형으로 분류하여 상기 차선 구분을 위한 전체 차로 수가 판단되는 단계, 상기 전체 차로 수에서 주행차로가 판단되는 단계, 상기 감속 이벤트에 의한 차로변경 감속조건인 경우 진출로 결정, 진출로 시작지점 판단, 차로변경지점 판단, 차로변경알림 표출, 진출로 시작지점 도달, 후방차량 조건 판단, 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정, 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정, 진출로 관성주행제어 실시로 이어지는 차로변경 관성주행제어모드로 전환되는 단계, 상기 감속 이벤트에 의한 차로유지 감속조건인 경우 통과대상 구분, 통과로 시작지점 판단, 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정, 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정, 통과로 관성주행제어 실시로 이어지는 차로유지 관성주행제어모드로 전환되는 단계, 상기 차로변경 관성주행제어모드의 진출로 도달 및 상기 차로유지 관성주행제어모드의 대상통과로 어드밴스 관성주행제어 완료가 판단되는 단계로 수행된다.
바람직한 실시예로상기 어드밴스 관성주행제어에서, 상기 전체 차로 수는 1차로, 2차로, 3차로 및 N차로(N은 4 이상 상수)로 하여 상기 차선 구분이 이루어진다. 상기 2차로는 상기 주행차로의 판단에 기준차선으로 적용된다.
바람직한 실시예로 상기 차로변경 관성주행제어모드에서, 상기 진출로 결정은 상기 전체 차로 수에서 진출로 위치와 진출로 제한속도를 파악하여 이루어진다. 상기 진출로 시작지점 판단은 상기 전체 차로 수에서 확인된 진출로 시작지점에 시작지점 보상인자를 다르게 부여 하여 이루어진다. 상기 차로변경지점 판단은 상기 진출로 시작지점과 상기 진출로까지 차선 변경 횟수 계산으로 차로변경지점 도달을 확인하여 이루어진다. 상기 진출로 시작지점에 대한 관성주행안내는 상기 시작지점 보상인자의 적용으로 빨라지거나 지연되고, 상기 차로변경지점 도달은 상기 시작지점 보상인자의 적용으로 짧아지거나 길어진다.
바람직한 실시예로상기 차로변경 관성주행제어모드에서, 상기 후방차량 조건 판단은 자차와 후방차량의 초기 차간거리와 차량 속도차 및 최종 차간거리를 적용하여 이루어진다. 상기 초기 차간거리, 상기 차량 속도차, 상기 최종 차간거리의 각각은 임계값(threshold)을 조건충족으로 하고, 상기 임계값(threshold)의 조건충족은 상기 관성주행안내를 지연시켜준다.
바람직한 실시예로상기 차로변경 관성주행제어모드에서, 상기 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 기본 크립 토크에 추가 토크를 더한 관성 주행 모터 토크를 모터에 인가하여 이루어지고, 상기 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 목표지점에서 목표차속에 도달되기 위한 차속 제어로 이루어진다. 상기 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 Feed Forward 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Forward 보정인자를 적용하여 이루어지고, 상기 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 Feed Back 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Back보정인자를 적용하여 이루어진다.
바람직한 실시예로상기 차로유지 관성주행제어모드에서, 상기 통과대상 구분은 과속 카메라 또는 톨게이트를 적용한다.
바람직한 실시예로상기 차로유지 관성주행제어모드에서, 상기 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 기본 크립 토크에 추가 토크를 더한 관성 주행 모터 토크를 모터에 인가하여 이루어지고, 상기 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 목표지점에서 목표차속에 도달되기 위한 차속 제어로 이루어진다. 상기 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 Feed Forward 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Forward 보정인자를 적용하여 이루어지고, 상기 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 Feed Back 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Back보정인자를 적용하여 이루어진다.
바람직한 실시예로서, 상기 도로 유형이 2차선 이하 도로인 경우 관성주행안내에 이어 상기 감속 이벤트의 해제시까지 관성주행제어를 실시한다.
그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량은 카메라, 레이다, 라이다, 초음파 센서, 차속 센서의 어느 하나로 이루어진 센서, 도로제한차속, IC, JC, 톨게이트, 과속 카메라를 감속 이벤트로 제공하는 네비게이션, 차량과 도로의 정보 환경을 제공하는 V2V 통신장치로 구성된 차량탑재장치; 상기 센서와 상기 네비게이션 및 V2V 통신장치의 정보를 읽어 도로 주행시 검출된 감속 이벤트에서 도로에 대한 도로 유형과 차선 구분이 이루어지고, 상기 감속 이벤트에 따른 차량 감속제어를 상기 IC, 상기 JC, 상기 과속 카메라, 상기 톨게이트의 각각에 맞춰주는 어드밴스 관성주행제어를 수행해 주는 관성주행 컨트롤러;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 어드밴스 관성주행제어는 상기 IC 또는 상기 JC의 진출로 진입을 위한 차선변경에 맞춰진 차로변경 관성주행제어 모드, 상기 과속 카메라 또는 상기 톨게이트의 통과를 위한 차선유지에 맞춰진 차로유지 관성주행제어 모드로 구분된다.
이러한 본 발명의 차량은 어드밴스 관성주행제어를 수행함으로써 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.
첫째 연비 효과로서, 이는 관성주행안내기능의 영역확대로 기존의 관성주행안내영역 대비 연비 개선 효과가 보다 향상됨에 기인한다. 둘째 제어 정확도 확보로서, 이는 기존의 관성주행안내영역 제어에선 관성주행안내 수행에 따른 후방차량 주행방해로 관성주행안내기능의 사용을 꺼릴 수 있었던 단점이 해소되도록 차로 별 차별화된 제어를 통해 더 정확한 제어가 가능하도록 구현해 줌으로써 운전자가 관성주행안내 기능을 더 적극적으로 사용할 수 있는 환경을 만들 수 있음에 기인한다. 셋째 상품성 개선 효과로서, 이는 후방 차량 존재 시 더 안전하게 관성주행안내 기능을 수행할 수 있고 또한 더욱 능동적인 제어가 가능하여 스마트한 이미지 구축이 가능함에 기인한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 어드밴스 관성주행제어방법의 순서도이고, 도 3은 본 발명에 따른 어드밴스 관성주행제어가 구현되는 차량의 예이며, 도 4는 본 발명에 따른 주행 차로 구분 개념이 예시된 차속-거리 선도이고, 도 5는 본 발명에 따른 차로변경 감속 조건의 예이며, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 차로변경 관성주행제어모드의 상세 순서도이고, 도 8은 본 발명에 따른 차로유지 감속 조건의 예이며, 도 9는 본 발명에 따른 차로유지 관성주행제어모드의 상세 순서도이다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 관성주행제어방법은 도로 주행 중 이벤트 발생(예, 감속 이벤트)에 따른 도로유형구분제어(S10~S30)로 고속도로(또는 고속화도로)와 2차로 이하 도로를 구분한 다음 어드밴스 관성주행제어(S40~S260)와 관성주행제어(S300~S400)를 고속도로(또는 고속화도로)에 적용하는 반면 관성주행안내제어(S20-1)에 이은 관성주행제어(S300~S400)를 2차로 이하 도로에 적용한다.
특히 상기 어드밴스 관성주행제어(S40~S260)는 차로변경 관성주행제어모드(S100)에 의한 IC/JC의 차선변경조건 적용으로 진출로 진입 문제를 개선하여 주고, 차로유지 관성주행제어모드(S200)에 의한 과속 카메라와 톨게이트의 차선유지조건 적용으로 통과로 진입 문제를 개선하여 준다. 그 결과 상기 어드밴스 관성주행제어(S40~S260)는 관성주행제어에서 도로유형과 차로 구분을 가능하게 함으로써 기존의 관성주행과 달리 자차 주변 차량에 끼치는 주행방해영향이 없는 관성주행을 가능하게 한다.
도 3을 참조하면, 차량(1)은 모터를 동력원으로 하는 친환경 차량으로서 IBAU(Integrated Brake Assist Unit)와 AHB(Active Hydraulic Booster)로 이루어진 제동 시스템, 차량 제어를 위한 상위제어기인 HCU(Hybrid Control Unit), 위성수신을 위한 GPS(Global Positioning System) 수신기를 기본 사양으로 구비하며, 모터 제어기(3)와 센서(5), 네비게이션(7), V2V 통신장치(9)및 관성주행 컨트롤러(10)를 포함한다.
구체적으로 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 차량 주행 동력으로 제공되는 모터 출력을 모터 토크로 제어하는 모터 제어기(3)와 연계되고, 센서(5)의 검출 정보를 제공받으며, 네비게이션(7)의 정보를 읽고, V2V 통신장치(9)와 상호 통신한다.
일례로, 상기 센서(5)는 도로 및 차선확인을 위한 카메라, 전방물체 및 차간 거리 확인을 위한 레이다 또는 라이다, 전방물체 검출을 위한 초음파 센서, 차속 검출을 위한 차속 센서 등을 포함한다. 상기 네비게이션(7)은 도로별 제한차속과 IC/JC/톨게이트와 지형변화/좌우회전의 차량주행변화를 이벤트로 구분한 도로지형정보로 차량 주행 안내와 함께 주행경로를 설정하고, 과속 및 단속 카메라 정보를 알려준다, 상기 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신장치(9)는 차량을 중심으로 유무선망을 통해 정보를 제공하여 차량과 도로의 정보 환경, 안정성, 편리성 등을 향상시키는 V2X로서, 차량과 차량 간 무선 통신으로 선행차량의 정보 획득이 이루어지는 V2V(Vehicle to Vehicle), 차량과 인프라 간 무선 통신이 이루어지는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 차량 내 유무선 네트워킹이 이루어지는 IVN(In-Vehicle Networking), 차량과 이동 단말 간 통신이 이루어지는 V2P(Vehicle to Pedestrian)를 포함한다.
특히 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 ADAS(Advanced Driver Assistance System)의 지도 데이터베이스가 기반된 3D 맵(Map) 데이터를 갖춘 어드밴스 맵(10-1)을 구비하고, 차로와 목표지점 종류를 구분한 도로 유형 판단으로 현재 주행 차로와 주변 차량의 거동에 따른 차별화된 관성주행안내 기능으로 어드밴스 관성주행제어를 구현한다. 이를 위해 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 어드밴스 관성주행제어에 적용되는 현재차속/목표차속/시작지점/전환지점/목표지점의 각각에 대한 감속 토크를 계산하는 토크 계산부, 모터 충전제한파워/모터감속가능토크/모터감속토크/실제모터토크를 계산하는 에너지 계산부, 산출 제어량이 출력되는 출력부를 포함할 수 있다.
한편 상기 관성주행제어방법은 하기 정의를 적용한다.
어드밴스 관성주행제어(S30~S260)에 적용되는 제어인자는 설정값을 설정하거나 값의 맵핑 처리 결과로 도출되지만 설정값이나 매핑 처리는 차량과 각 장치의 사양 및 차량주행조건에 맞춘 최적화로 달라지므로 특정 수치로 한정되지 않는다.
목표차속은 도로 경사도와 같은 도로 조건이 아닌 감속 이벤트 종류별로 미리 정해진 차속 이므로 속도제한도로의 제한속도, 교차로의 규정 속도, 도로 곡률을 갖는 곡선도로의 규정 속도 일 수 있다. 시작지점과 전환지점 및 목표지점은 x축 좌표의 거리로 구분하고, 목표차속과 현재차속 및 예상차속은 y축 좌표의 차속으로 구분한다. 이로부터 상기 목표지점이 내비게이션으로부터 0m 지점으로 결정되면, 상기 시작지점은 목표지점으로부터 일정 거리로 계산되고, 상기 전환지점은 목표차속에 기반 하여 매핑을 통해 시작지점과 목표지점 사이로 위치된다. 그러므로 상기 목표차속은 감속 이벤트 종류별로 미리 정해진 차속에 대한 매핑을 통해 결정되고, 상기 현재차속은 시작지점을 통과할 때의 현재 차속으로 설정되어 목표차속에 수렴되고, 상기 예상차속은 전환지점에 맞춰 감소된다.
감속 이벤트는 차량이 주행하고 있는 도로에서 차량 전방에 위치하고 있으면서 차량 감속이 요구되는 곳을 의미한다. 그 예로 제한속도가 정해져 있는 속도제한도로나, 교차로, 곡선도로, IC(Inter Change, 나들목), JC(Junction, 분기점) 등이 될 수 있고, 그밖에 신호등이나 톨게이트가 위치한 곳, 내비게이션 장치에 설정된 목적지까지의 주행 경로 상에서 유턴이나 좌회전, 우회전을 해야 하는 위치 등이 될 수 있고, 차량이 정차해야 하는 도착지(목적지) 또한 될 수 있다. 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 목표차속이 정해져 있고 차량 감속이 요구되는 곳이라면 모두 감속 이벤트에 포함될 수 있다.
이하 도 1 및 도 2의 상기 관성주행제어방법을 도 3 내지 도 9를 참조로 상세히 설명한다. 이 경우 제어 주체는 모터제어기(3)와 연계된 관성주행 컨트롤러(10)이고, 제어 대상은 모터를 동력원에 포함하는 차량(1)이다. 특히 상기 관성주행제어방법의 어드밴스 관성주행제어(S30~S260)에 적용되는 제어인자는 설정값을 설정하거나 값의 맵핑 처리 결과로 도출되지만 설정값이나 매핑 처리는 차량과 각 장치의 사양 및 차량주행조건에 맞춘 최적화로 달라지므로 특정 수치로 한정되지 않는다.
관성주행 컨트롤러(10)는 상기 도로유형구분제어(S10~S30)에 대해 S1의 감속 이벤트 발생 판단 단계, S10의 도로유형구분으로 S20의 2차로 이하 도로와 S30의 고속도로(또는 고속화도로)로 확인되는 단계로 수행한다.
도 3을 참조하면, 관성주행 컨트롤러(10)는 차량(1)의 주행에 따른 네비게이션(7)의 이벤트 정보(예, 감속 이벤트)로부터 제한차속, IC/JC/과속 카메라/톨게이트, 좌우회전 등을 포함한 이벤트 발생을 검출한다. 또한 관성주행 컨트롤러(10)는 센서(5)를 구성하는 차속 센서로 차속을 검출하고, 카메라, 레이다, 라이다, 초음파 센서 중 어느 하나로부터 검출된 차선과 도로 정보로부터 2차로 이하 도로 또는 고속도로 또는 고속화도로를 도로 유형으로 구분하고, V2V 통신장치(9)로 차량(1)을 중심으로 한 유무선망을 통해 차량과 도로에 대한 정보 환경을 획득한다. 특히 관성주행 컨트롤러(10)는 GPS 및 내비게이션 정보 또는 카메라 영상에서 획득한 도로 표지판의 자동차 전용도로 표시를 활용함으로써 현 도로에 대한 고속도로/고속화도로 구별을 할 수 있다.
그 결과 관성주행 컨트롤러(10)는 감속 이벤트(S1)가 2차로 이하 도로(S20)에서 발생된 경우 관성주행안내제어(S20-1) 후 관성주행제어(S300~S400)를 수행한다. 반면 관성주행 컨트롤러(10)는 감속 이벤트(S1)가 고속도로 또는 고속화도로(S30)에서 발생된 경우 어드밴스 관성주행제어(S40~S260)를 수행한다.
이어 관성주행 컨트롤러(10)는 상기 어드밴스 관성주행제어(S40~S260)에 대해 S40의 어드밴스 관성주행제어 전환 단계, S50의 전체 차로 수 판단 단계, S60의 주행차로구분 단계, S70의 감속 이벤트 재 구분 단계, S100의 차로변경 관성주행제어모드 실시 단계, S200의 차로유지 관성주행제어모드 실시 단계, S260의 어드밴스 관성주행제어 완료 단계를 수행한다.
일례로 상기 전체 차로 수 판단(S50)은 네비게이션(7)의 차선정보, 센서(5)를 구성하는 카메라의 차선 정보, V2V 통신장치(9)의 도로 및 차선정보 중 어느 하나를 통해 수행되고, 현재 2차선 이상 차로의 주행도로에 대해 1,2,3 차선 또는 그 이상 차선으로 전체 차로 수를 구분한다. 상기 주행차로구분(S60)은 S60-1의 2차로, S60-2의 1차로(추월차로), S60-3의 3차로로 구분되며, 상기 2차로(S60-1)를 lane Factor 0, 상기 1차로(추월차로)(S60-2)를 Lane Factor 1, 상기 3차로(S60-3)를 Lane Factor 2로 설정하여 준다. 그러므로 상기 주행차로구분(S60)은 4차로 이상으로 구분될 수 있고, 4차로를 Lane Factor 3, 5차로를 Lane Factor 4 등으로 설정할 수 있다.
특히 추월 차로 여부 판단과 중간 차로 여부 판단 및 최상위/최하위 차로 여부 판단은 하기와 같이 구체화될 수 있다.
상기 추월 차로 여부 판단은 차로 정보 추출, 차선 정보 활용, 주변 차량 정보 활용으로 이루어진다. 상기 차로 정보 추출은 현 도로가 고속도로인지, 총 몇 차로 도로인지, 현 차로가 추월 차로인지 확인이 가능한 GPS 또는 고정밀 GPS로 부터 이루어진다. 상기 차선 정보 활용은 차로의 좌측 차선이 실선이고 우측 차선이 점선일 경우 추월차로로 판단[단, 우측통행 국가의 경우 반대로 판단]되어 이루어진다. 상기 주변 차량 정보 활용은 현재 도로의 차로를 기준으로 카메라를 이용하여 전방 좌우측 차량 확인을 통한 차로 추출로 판단[단, 우측통행 국가의 경우 반대로 판단]되어 이루어지나 추출에 필요한 소요시간이 다소 필요하다.
상기 중간 차로 여부 판단은 차로 정보 추출, 차선 정보 활용, 주변 차량 정보 활용으로 이루어진다. 상기 차로 정보 추출은 현 도로가 고속도로인지, 총 몇 차로 도로인지, 현 차로가 중간 차로인지 확인이 가능한 GPS 또는 고정밀 GPS로 부터 이루어진다. 상기 차선 정보 활용은 차로의 좌/우측 차선이 점선일 경우 중간 차로로 판단되어 이루어진다. 상기 주변 차량 정보 활용은 현재 도로의 차로를 기준으로 카메라를 이용하여 전방 좌우측 차량 확인을 통한 차로 추출로 판단[단, 우측통행 국가의 경우 반대로 판단]되어 이루어지나 추출에 필요한 소요시간이 다소 필요하다.
상기 최상위/최하위 차로 여부 판단은 차로 정보 추출, 차선 정보 활용, 주변 차량 정보 활용으로 이루어진다. 상기 차로 정보 추출은 현 도로가 고속도로인지, 총 몇 차로 도로인지, 현 차로가 최상위/최하위 차로인지 확인이 가능한 GPS 또는 고정밀 GPS로 부터 이루어진다. 상기 차선 정보 활용은 차로의 좌측 차선이 실선이면서 우측 차선이 점선일 경우 최상위 차로로 판단 가능하며, 차로의 우측 차선이 실선이면서 좌측 차선이 점선일 경우 최하위 차로로 판단되어 이루어진다. 상기 주변 차량 정보 활용은 현재 도로의 차로를 기준으로 카메라를 이용하여 전방 좌우측 차량 확인을 통한 차로 추출로 판단[단, 우측통행 국가의 경우 반대로 판단]되어 이루어지나 추출에 필요한 소요시간이 다소 필요하다.
일례로 상기 감속 이벤트 구분(S70)은 네비게이션(7)의 IC, JC, 과속 카메라, 톨게이트 등의 정보 또는 V2V 통신장치(9)의 도로 정보로 이루어지고, S80의 감속 이벤트로 차로변경 감속 조건과 S90의 차로유지 감속 조건으로 구분된다. 상기 차로변경 감속 조건(S80)은 IC/JC에 적용된다. 상기 차로유지 감속 조건(S90)은 과속 카메라/톨게이트에 적용되고, 이를 위해 S90-1의 과속 카메라와 S90-2의 톨게이트로 구분한다.
일례로 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)는 S110의 진출로 진입설정 제어 단계, S120의 진출로 진입결정 제어 단계, S130의 진출로 관성주행조건 설정제어 단계, S140의 진출로 관성주행제어 단계, S150의 진출로(목표지점) 도달이 이루어지는 단계로 수행되고, 그 결과 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)에선 IC/JC의 차선변경조건에 따른 진출로 진입 개선이 이루어진다. 그러므로 상기 어드밴스 관성주행제어 완료(S260)는 IC/JC의 진출로 진입이 이루어졌음을 의미한다.
도 4를 참조하면, 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)에 대해 추월차로나 최상위 차로에서 후방 차량의 속도가 높은 경우가 많은 조건을 감안하여 준다. 따라서 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 2차로를 기준으로 할 때 1차로의 지연 관성주행안내와 3차로 이하의 조기 관성주행안내와 같이 차로별 차별화된 제어를 제어 컨셉트(concept)로 적용한다.
일례로 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)는 S230의 통과로 관성주행조건 설정제어 단계, S240의 통과로 관성주행제어 실시 단계, S250의 대상 통과가 이루어지는 단계로 수행되고, 그 결과 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)에선 과속 카메라와 톨게이트의 차선유지조건에 따른 통과로 진입 개선이 이루어진다. 그러므로 상기 어드밴스 관성주행제어 완료(S260)는 과속 카메라 또는 톨게이트를 지났음을 의미한다.
도 4를 참조하면, 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)에 대해 과속 카메라, 톨게이트 등의 경우 과속을 하고 있는 제어대상차량이 과속 카메라로 인한 관성주행 시 본선(즉, 주행 차선)을 유지하여 대부분 감속 후 재가속을 하는 조건을 감안하여 준다. 따라서 상기 관성주행 컨트롤러(10)는 운전자가 이질감을 느끼지 않도록 과도한 감속이나 너무 이른 시점에 시작지점을 존재하지 않도록 하면서 차로 변경 안내 적용이 없는 본선 유지를 제어 컨셉트(concept)로 적용한다.
반면 관성주행 컨트롤러(10)는 기존의 관성주행제어 상황에선 관성주행안내제어(S20-1) 후 S300의 관성주행제어를 실시한 후 S400의 관성주행제어 완료로 종료한다. 이 경우 관성 주행 제어 종료나 미 진입은 관성 주행 안내는 물론 운전자가 엑셀 페달로부터 발을 떼더라도 피드포워드 제어 및 피드백 제어를 포함하는 관성 주행 제어를 수행하지 않는 상태이다.
한편 도 5 내지 도 7은 차량(1)이 차로변경 관성주행제어모드(S100)로 IC/JC 진출이 이루어지는 상태를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 차량(1)이 주행하는 도로(100)는 1차로(100-2)와 2차로(100-1) 및 3차로(100-3) 이면서 최 우측 차로가 IC나 JC 진출로인 목표지점으로서 후 차량(200)이 IC나 JC 진출로를 주행하는 상황으로 가정된다. 그러므로 차량(1)은 IC나 JC 진출로에 진입하고자 할 때 관성주행 컨트롤러(10)가 차로변경 관성주행제어모드(S100)를 수행함으로써 후방차량(200)에 대해 차량(1)이 끼치는 주행방해영향을 최소화 또는 해소할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 관성주행 컨트롤러(10)는 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)에 대해 S110의 진출로 진입설정 제어 단계와 S120의 진출로 진입결정 제어 단계, S130의 진출로 관성주행조건 설정제어 단계 및 S140의 진출로 관성주행제어 단계로 수행한다.
구체적으로 상기 진출로 진입설정 제어(S110)는 S111의 진출로 위치 판단 단계, S112의 진출로 제한속도 판단 단계, S113의 진출차로 결정 단계, S114의 주행 차로 별 시작지점 판단 단계, S115-1~S115-3의 관성주행안내 구분 단계, S116의 진출차로까지 변경 횟수 계산 단계, S117의 차로변경지점 도달 확인 단계, S118의 차로 변경 알림 표출 단계로 수행된다.
일례로 상기 진출로 위치 판단(S111), 상기 진출로 제한속도 판단(S112), 상기 진출차로 결정(S113)은 네비게이션(7)의 정보 또는 V2V 통신장치(9)의 정보로 이루어진다.
일례로 상기 주행 차로 별 시작지점 판단(S114)은 S114-1의 Lane Factor 0, S114-2의 Lane factor 1, S114-3의 Lane factor 2로 구분되고, 상기 Lane Factor 0(S114-1)과 상기 Lane Factor 1(S114-2) 및 상기 Lane Factor 2(S114-3)는 주행차로구분(S60)에서 확인한 2차로(S60-1), 1차로(추월차로)(S60-2), 3차로(S60-3)에 기반 된다.
일례로 상기 관성주행안내 구분(S115-1~S115-3)은 S115-1의 조기 관성주행안내 실시, S115-2의 지연 관성주행안내 실시, S115-3의 조기 관성주행안내 실시로 구분되고, 상기 조기 관성주행안내 실시(S115-1)는 Lane Factor 0(S114-1)에 기반 되므로 2차로(기준차로)에서 이루어지며, 상기 지연 관성주행안내 실시(S115-2)는 Lane Factor 1(S114-2)에 기반 되므로 1차로(추월차로)에서 이루어지고, 상기 조기 관성주행안내 실시(S115-3)는 Lane Factor 2(S114-3)에 기반 되므로 3차로이하에서 이루어진다. 상기 진출차로까지 변경 횟수 계산(S116)은 현재 주행 차로를 반영한 조기 관성주행안내 실시(S115-1), 지연 관성주행안내 실시(S115-2), 조기 관성주행안내 실시(S115-3)의 각 경우에 맞춰 산출된다.
일례로 상기 차로변경지점 도달 확인(S116)은 하기의 차로변경지점 판단식을 적용한다.
차로변경지점 판단식 : 시작지점 + A
여기서 “A"는 시작지점 보상인자로서, Lane Factor 0(S114-1)의 조기 관성주행안내 실시(S115-1)에 따른 2차로(기준차로)의 시작지점 보상인자(A)는 1을, Lane Factor 1(S114-2)의 지연 관성주행안내 실시(S115-2)에 따른 1차로(추월차로)의 시작지점 보상인자(A)는 0.95를, Lane Factor 2(S114-3)의 조기 관성주행안내 실시(S115-3)에 따른 3차로 이하의 시작지점 보상인자(A)는 1.1을 적용한다. 특히 상기 시작지점 보상인자(A)는 다른 값으로 매핑이 가능하다.
그러므로 상기 시작지점 보상인자(A)는 2차로가 기준차로로 설정된 경우 1차로(추월차로)의 지연 관성주행안내 실시(S115-2)에선 시작시점이 짧아지는 경향이고, 3차로 이하의 조기 관성주행안내 실시(S115-3)에선 시작시점이 길어지는 경향이다.
일례로 상기 차로 변경 알림 표출(S118)은 차로변경지점 도달 확인(S116) 시 조기 관성주행안내 실시(S115-1)와 지연 관성주행안내 실시(S115-2) 및 조기 관성주행안내 실시(S115-3) 중 선택된 관성주행안내를 운전자에게 알려 운전자의 관성 주행 운전을 유도한다. 이 경우 상기 차로 변경 알림 표출은 클러스터의 인디케이터나 AVN(Audio, Video, Navigation) 장치의 표시장치 또는 HUD(Head-Up Display)나 그 밖의 차량 내 표시장치 등을 이용할 수 있다.
구체적으로 상기 진출로 진입결정 제어(S120)는 S121의 시작지점 도달 확인 단계, S122의 초기 차간거리 판단 단계, S123의 차량 속도차 판단 단계, S124의 최종 차간거리 판단 단계, S125의 관성주행안내 미실시 단계, S126의 지연 관성주행안내 단계로 수행된다.
일례로 상기 시작지점 도달(S121)은 조기 관성주행안내 실시(S115-1)와 지연 관성주행안내 실시(S115-2) 및 조기 관성주행안내 실시(S115-3) 중 선택된 관성주행안내에 따른 시작지점 보상인자(A)가 적용된 시작지점을 의미한다.
일례로 상기 초기 차간거리 판단(S122), 차량 속도차 판단(S123), 최종 차간거리 판단(S124)은 각각 하기 판단식을 적용한다.
초기 차간거리 판단식 : 초기 차간거리 > B
차량 속도차 판단식 : 차량 속도차(Vrear-Vself) < C
최종 차간거리 판단식 : 최종 차간거리 > D
여기서 “초기/최종 차간거리”는 초음파 센서나 레이다/라이다 또는 V2V 통신장치(9)로 획득한 차량(100)과 후방 차량(200)간 이격거리이고, “차량 속도차“는 초음파 센서나 레이다/라이다 또는 V2V 통신장치(9)로 획득한 후방 차량(200)의 후방차량 차속(Vrear)에서 차량(1)(즉, 자차)의 차차 차속(Vself)을 뺀 속도차이며, “B", ”C“, ”D"의 각각은 초기/최종 차간거리와 차량 속도차에 적용된 임계값(threshold)이고, “<,>”는 두 값의 크기를 나타내는 부등호이다. 특히 상기 초기 차간거리 임계값(B), 상기 차량 속도차 임계값(C), 상기 최종 차간거리 임계값(D)의 각각은 차량(1)과 후방 차량(200)의 차속에 종속되나 판단시점의 차속이 다르므로 특정 수치로 한정되는 대신 통상적인 감속을 요하는 차간거리와 속도차가 적용된다.
그 결과 초기 차간거리의 임계값(B) 미만 또는 차량 속도차의 차량 속도차 임계값(C) 미만 또는 최종 차간거리의 최종 차간거리 임계값(D) 미만인 경우 차량(1)의 진출로 진입시도가 후방 차량(200)의 주행을 방해하지 않으므로 관성주행안내 미실시(S125)로 전황하여 관성주행제어를 종료한다. 반면 초기 차간거리의 임계값(B) 이상이거나 또는 초기 차간거리의 임계값(B) 미만이면서 차량 속도차의 차량 속도차 임계값(C) 이상이거나 또는 초기 차간거리의 임계값(B) 미만이면서 차량 속도차의 차량 속도차 임계값(C) 미만이지만 최종 차간거리의 최종 차간거리 임계값(D) 이상인 경우 지연 관성주행안내(S126)를 하여 준다. 상기 지연 관성주행안내(S126)에 이어 진출로 관성주행조건 설정제어(S130)로 진입한다.
구체적으로 상기 진출로 관성주행조건 설정제어(S130)는 S131의 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정 단계, S132의 진출로 전환 지점 Feed Back 조건 설정 단계로 수행된다. 이 경우 상기 시작 지점은 2차로를 기준차로로 한 2차로 시작 지점 대비 1차로(추월차로)는 짧아진 시작시점을, 3차로 이하 차로는 길어진 시작시점을 적용하며, 이는 상기 차로변경지점 도달 확인(S116)의 시작지점 보상인자(A) 적용 방식과 동일하다. 상기 전환 지점은 2차로를 기준차로로 한 2차로 전환지점 대비 ① 1차로(추월차로) 전환지점 = 2차로 전환지점 - (2차로 시작지점 - 1차로 시작지점), ② 3차로 이하 차로 전환 지점 = 2차로 전환지점 - (2차로 시작지점 - 3차로 시작지점)으로 설정된다.
일례로 상기 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정(S131)은 S131-1의 Feed Forward 0 제어, S131-2의 Feed Forward 1 제어(보정 Factor 3), S131-3의 Feed Forward 2 제어(보정 Factor 4)로 구분된다.
상기 진출로 Feed Forward 보정 Factor는 기준차로인 2차로에 적용된 Feed Forward 0 제어(S131-1)에 대한 보정값으로서, Feed Forward 0 제어(S131-1)의 보정 Factor를 1로 하여 1차로(추월차로)에 적용된 Feed Forward 1 제어(S131-2)의 보정 Factor 3은 1보다 작은 0.95를, 3차로 이하 차로에 적용된 Feed Forward 2 제어(S131-3)의 보정 Factor 4는 1보다 큰 1.1을 적용한다. 특히 상기 보정 Factor 3 및 상기 보정 Factor 4는 다른 값으로 매핑이 가능하다.
이로부터 상기 Feed Forward 0 제어(S131-1)를 기준으로 하여 1차로(추월차로)의 Feed Forward 1 제어(S131-2)에선 Feed Forward 값이 작아지는 경향이고, 3차로 이하 차로의 Feed Forward 2 제어(S131-3)에선 Feed Forward 값이 커지는 경향이다.
도 4를 참조하면, 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)의 피드포워드 제어는 차량(1)이 시작지점에 도달한 상태에서 엑셀 페달로부터 발을 떼었을 때 시작되어 전환지점까지 유지되고, 피드포워드 제어 동안 모터에 인가되는 관성 주행 모터 토크는 기본 크립 토크에 차량의 현재위치 정보와 목표차속에 따라 결정된 추가 토크가 더해진 값으로 결정될 수 있다. 이로부터 상기 피드포워드 제어는 기본 크립 토크에 추가 토크를 더한 관성 주행 모터 토크가 모터에 인가되고, 이때 기본 크립 토크와 추가 토크가 모두 음의 토크(모터회생토크)이므로, 모터의 발전 작동에 의한 배터리 충전이 이루어지면서 차량의 감속감을 발생시켜준다.
일례로 상기 진출로 전환 지점 Feed Back 조건 설정(S132)은 S132-1의 Feed Back 0 제어, S132-2의 Feed Back 1 제어(보정 Factor 5), S132-3의 Feed Back 2 제어(보정 Factor 5)로 구분된다.
상기 진출로 Feed Back 보정 Factor는 기준차로인 2차로에 적용된 Feed Back 0 제어(S132-1)에 대한 보정값으로서, Feed Back 0 제어(S132-1)의 보정 Factor와 Feed Back 1 제어(S132-2)와 Feed Back 2 제어(S132-3)의 보정 Factor 5를 동일한 값으로 적용된다. 이러한 이유는 다른 차로의 Feed Back 값도 동일하게 설정하더라도 차로별 Feed Back 시점이 다르기 때문에 자연스럽게 목표속도를 따라갈 수 있음에 기반된다. 하지만 상기 Feed Back 1 제어(S132-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S132-3)의 보정 Factor 5는 Feed Back 0 제어(S132-1)의 보정 Factor를 1로 하여 1보다 작은 0.95 또는 1보다 큰 1.1을 적용하고나 또는 차로 개수에 맞춰 다른 값으로 적용될 수 있다.
이로부터 상기 Feed Back 0 제어(S132-1)와 상기 Feed Back 1 제어(S132-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S132-3)는 차선이 각각 다르지만 목표속도를 자연스럽게 따라가는 제어를 수행한다.
도 4를 참조하면, 상기 차로변경 관성주행제어모드(S100)의 피드백 제어는 차량(1)이 전환지점에 도달할 때 피드포워드 제어에서 전환되어 목표지점까지 유지되고, 피드백 제어 동안에는 목표차속과 제어차속(제어 동안의 현재차속) 간의 차이, 목표위치와 현재위치(제어 동안의 차량 위치) 사이의 거리를 이용하여 목표지점에서 목표차속이 되도록 차속 제어가 이루어진다.
일례로 상기 진출로 관성주행제어(S140)는 도 5와 같이 관성주행 컨트롤러(10)가 어드밴스 관성주행제어를 수행하여 차량(1)이 후방차량(200)에 대한 주행 방해 없이 1,2,3차로(100-2,100-1,100-3)의 도로(100)에서 IC나 JC 진출로 쪽으로 빠져나가는 제어이다.
한편 도 8 및 도 9는 차량(1)이 차로유지 관성주행제어모드(S200)로 과속 카메라/톨게이트 통과가 이루어지는 상태를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 차량(1)이 도로(100)의 2차로(100-1)를 통해 감시 카메라나 톨게이트를 지나가는 상황으로 가정된다. 그러므로 차량(1)은 감시 카메라나 톨게이트를 지나가고자 할 때 관성주행 컨트롤러(10)가 차로유지 관성주행제어모드(S200)를 수행함으로써 후방차량(200)이나 인접 차량(300)에 대해 차량(1)이 끼치는 주행방해영향을 최소화 또는 해소할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)는 S230의 통과로 관성주행조건 설정제어 단계와 S240의 통과로 관성주행제어 실시 단계로 수행한다. 구체적으로 상기 통과로 관성주행조건 설정제어(S230)는 S231의 주행 차로 별 시작지점 판단 단계, S232의 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정 단계, S233의 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정 단계로 수행된다.
일례로 상기 주행 차로 별 시작지점 판단(S231)은 S231-1의 Lane Factor 0, S231-2의 Lane factor 1, S231-3의 Lane factor 2로 구분된다. 상기 Lane Factor 0(S231-1), 상기 Lane factor 1(S231-2), 상기 Lane factor 2(S231-3)는 각각 2차로, 1차로(추월차로), 3차로에 기반됨으로써 주행 차로 별 시작지점 판단(S114)의 Lane Factor 0(S114-1), Lane factor 1(S114-2), Lane factor 2(S114-3)와 동일하다.
일례로 상기 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정(S232)은 S232-1의 Feed Forward 0 제어, S232-2의 Feed Forward 1 제어(보정 Factor 6), S232-3의 Feed Forward 2 제어(보정 Factor 7)로 구분된다. 상기 통과로 Feed Forward 보정 Factor는 기준차로인 2차로에 적용된 Feed Forward 0 제어(S231-1)에 대한 보정값으로서, Feed Forward 0 제어(S231-1)의 보정 Factor를 1로 하여 1차로(추월차로)에 적용된 Feed Forward 1 제어(S231-2)의 보정 Factor 6은 1보다 작은 0.95를, 3차로 이하 차로에 적용된 Feed Forward 2 제어(S231-3)의 보정 Factor 7은 1보다 큰 1.1을 적용한다. 특히 상기 보정 Factor 6 및 상기 보정 Factor 7은 너무 이른 시점에 시작지점을 존재하지 않도록 다른 값으로 매핑이 가능하다.
이로부터 상기 Feed Forward 0 제어(S231-1)를 기준으로 하여 1차로(추월차로)의 Feed Forward 1 제어(S231-2)에선 Feed Forward 값이 작아지는 경향이고, 3차로 이하 차로의 Feed Forward 2 제어(S231-3)에선 Feed Forward 값이 커지는 경향이다. 그러므로 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)의 피드포워드 제어는 차로변경 관성주행제어모드(S100)의 피드포워드 제어와 유사하지만 너무 이른 시점에 시작지점을 존재하지 않도록 제어되는 차이가 있다.
일례로 상기 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정(S233)은 S233-1의 Feed Back 0 제어, S233-2의 Feed Back 1 제어(보정 Factor 8), S233-3의 Feed Back 2 제어(보정 Factor 8)로 구분된다. 상기 통과로 Feedback 보정 Factor는 기준차로인 2차로에 적용된 Feed Back 0 제어(S233-1)에 대한 보정값으로서, Feed Back 0 제어(S233-1)의 보정 Factor와 Feed Back 1 제어(S233-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S233-3)의 보정 Factor 8을 동일한 값으로 적용된다. 이러한 이유는 다른 차로의 Feed Back 값도 동일하게 설정하더라도 차로별 Feed Back 시점이 다르기 때문에 자연스럽게 목표속도를 따라갈 수 있음에 기반된다. 하지만 상기 Feed Back 1 제어(S132-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S132-3)의 보정 Factor 5는 Feed Back 0 제어(S132-1)의 보정 Factor를 1로 하여 1보다 작은 0.95 또는 1보다 큰 1.1을 적용하고나 또는 차로 개수에 맞춰 다른 값으로 적용될 수 있다.
특히 상기 Feed Back 1 제어(S233-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S233-3)의 보정 Factor 8은 차량(1)의 과속 상태에서 마주치는 과속 카메라 경우에서 운전자에게 이질감을 주는 과도한 감속 또는 너무 이른 시점에 시작지점에 도달되지 않도록 설정된다. 이 경우 상기 보정 Factor 8은 1,2,3차로이외의 추월차로나 최상위 차로를 갖는 넓은 도로의 경우 후방 차량(200)의 속도가 높으므로 차로 별 차별화시켜 적용할 수 있다.
이로부터 상기 Feed Back 0 제어(S233-1)와 상기 Feed Back 1 제어(S233-2) 및 상기 Feed Back 2 제어(S233-3)는 차선이 각각 다르지만 목표속도를 자연스럽게 따라가는 제어를 수행한다. 그러므로 상기 차로유지 관성주행제어모드(S200)의 피드백 제어는 차로변경 관성주행제어모드(S100)의 피드백 제어와 유사하지만 운전자에게 이질감을 주는 과도한 감속이 발생되지 않도록 제어되는 차이가 있다.
일례로 상기 통과로 관성주행제어 실시(S240)는 도 8과 같이 관성주행 컨트롤러(10)가 어드밴스 관성주행제어를 수행하여 차량(1)이 후방차량(200)과 인접 차량(300)에 대한 주행 방해 없이 1,2,3차로(100-2,100-1,100-3)의 도로(100)에서 본선(예, 2차로(100-1)를 유지한 상태에서 과속 카메라나 톨게이트를 빠져나가는 제어이다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량(1)의 관성주행제어방법은 도로 주행시 검출된 감속 이벤트에서 도로에 대한 도로 유형과 차선의 구분이 이루어진 후 IC(Inter Change)/JC(Junction)의 진출로 진입을 위한 차선변경에 맞춰진 차로변경 관성주행제어안내/실시 모드, 과속 카메라 또는 톨게이트(Tollgate)의 통과를 위한 차선유지에 맞춰진 차로유지 관성주행제어안내/실시 모드로 구분된 어드밴스 관성주행제어가 포함됨으로써 관성주행제어 영역을 고속도로와 고속화도로의 도로유형 및 2차로 이상의 차로로 확장하고, 특히 어드밴스 관성주행제어로 IC/JC의 진출로 진입과 과속 카메라/톨게이트의 통과시 자차 주변의 후방/인접 차량에 끼치는 주행방해영향을 최소화하면서 과도한 감속이나 이른 제어시작으로 운전자에게 이질감을 주지 않는다.
1 : 차량 3 : 모터 제어기
5 : 센서 7 : 네비게이션
9 : V2V 통신장치
10 : 관성주행 컨트롤러 10-1 : 데이터 맵
100 : 도로 100-1 : 2차로
100-2 : 1차로 100-3 : 3차로
200 : 후방 차량 300 : 인접 차량

Claims (20)

  1. 차량의 도로 주행시 감속 이벤트를 검출한 관성주행 컨트롤러에 의해 상기 도로에 대한 도로 유형과 함께 차선 구분이 이루어지고, 차선변경과 차선유지를 운전조건으로 하여 관성주행제어안내와 관성주행제어를 수행하는 어드밴스 관성주행제어;
    가 포함되는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 차선변경은 IC(Inter Change) 또는 JC(Junction)의 진출로 진입주행에 적용되고, 상기 차선유지는 과속 카메라 또는 톨게이트(Tollgate)의 통과주행에 적용되는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 감속 이벤트는 네비게이션의 정보나 V2V 통신장치의 도로 정보로부터 확인되는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 어드밴스 관성주행제어는, 상기 감속 이벤트가 발생된 고속도로 또는 고속화도로를 상기 도로 유형으로 분류하여 상기 차선 구분을 위한 전체 차로 수가 판단되는 단계, 상기 전체 차로 수에서 주행차로가 판단되는 단계, 상기 감속 이벤트에 의한 차로변경 감속조건인 경우 진출로 결정, 진출로 시작지점 판단, 차로변경지점 판단, 차로변경알림 표출, 진출로 시작지점 도달, 후방차량 조건 판단, 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정, 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정, 진출로 관성주행제어 실시로 이어지는 차로변경 관성주행제어모드로 전환되는 단계, 상기 감속 이벤트에 의한 차로유지 감속조건인 경우 통과대상 구분, 통과로 시작지점 판단, 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정, 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정, 통과로 관성주행제어 실시로 이어지는 차로유지 관성주행제어모드로 전환되는 단계, 상기 차로변경 관성주행제어모드의 진출로 도달 및 상기 차로유지 관성주행제어모드의 대상통과로 어드밴스 관성주행제어 완료가 판단되는 단계
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 전체 차로 수는 1차로, 2차로, 3차로 및 N차로(N은 4 이상 상수)로 하여 상기 차선 구분이 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 2차로는 상기 주행차로의 판단에 기준차선으로 적용되는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  7. 청구항 4에 있어서, 상기 진출로 결정은 상기 전체 차로 수에서 진출로 위치와 진출로 제한속도를 파악하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  8. 청구항 4에 있어서, 상기 진출로 시작지점 판단은 상기 전체 차로 수에서 확인된 진출로 시작지점에 시작지점 보상인자를 다르게 부여 하여 이루어지고, 상기 차로변경지점 판단은 상기 진출로 시작지점과 상기 진출로까지 차선 변경 횟수 계산으로 차로변경지점 도달을 확인하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 진출로 시작지점에 대한 관성주행안내는 상기 시작지점 보상인자의 적용으로 빨라지거나 지연되고, 상기 차로변경지점 도달은 상기 시작지점 보상인자의 적용으로 짧아지거나 길어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  10. 청구항 4에 있어서, 상기 후방차량 조건 판단은 자차와 후방차량의 초기 차간거리와 차량 속도차 및 최종 차간거리를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 초기 차간거리, 상기 차량 속도차, 상기 최종 차간거리의 각각은 임계값(threshold)을 조건충족으로 하고, 상기 임계값(threshold)의 조건충족은 상기 관성주행안내를 지연시켜주는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  12. 청구항 4에 있어서, 상기 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 기본 크립 토크에 추가 토크를 더한 관성 주행 모터 토크를 모터에 인가하여 이루어지고, 상기 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 목표지점에서 목표차속에 도달되기 위한 차속 제어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 진출로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 Feed Forward 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Forward 보정인자를 적용하여 이루어지고, 상기 진출로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 Feed Back 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Back보정인자를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  14. 청구항 4에 있어서, 상기 통과대상 구분은 과속 카메라 또는 톨게이트를 적용하는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  15. 청구항 4에 있어서, 상기 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 기본 크립 토크에 추가 토크를 더한 관성 주행 모터 토크를 모터에 인가하여 이루어지고, 상기 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 목표지점에서 목표차속에 도달되기 위한 차속 제어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  16. 청구항 4에 있어서, 상기 통과로 시작지점 Feed Forward 조건 설정은 Feed Forward 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Forward 보정인자를 적용하여 이루어지고, 상기 통과로 전환지점 Feed Back 조건 설정은 Feed Back 값을 작아지게 하거나 커지게 하는 Feed Back보정인자를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 도로 유형이 2차선이하 도로인 경우 관성주행안내에 이어 상기 감속 이벤트의 해제시까지 관성주행제어를 실시하는 것을 특징으로 하는 관성주행제어방법.
  18. 카메라, 레이다, 라이다, 초음파 센서, 차속 센서의 어느 하나로 이루어진 센서, 도로제한차속, IC(Inter Change), JC(Junction), 톨게이트(Tollgate), 과속 카메라를 감속 이벤트로 제공하는 네비게이션으로 구성된 차량탑재장치;
    상기 센서와 상기 네비게이션의 정보를 읽어 도로 주행시 검출된 감속 이벤트에서 도로에 대한 도로 유형과 차선 구분이 이루어지고, 상기 감속 이벤트에 따른 차량 감속제어를 상기 IC(Inter Change), 상기 JC(Junction), 상기 과속 카메라, 상기 톨게이트(Tollgate)의 각각에 맞춰주는 어드밴스 관성주행제어를 수행해 주는 관성주행 컨트롤러;
    가 포함되는 것을 특징으로 하는 차량.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 어드밴스 관성주행제어는 상기 IC(Inter Change) 또는 상기 JC(Junction)의 진출로 진입을 위한 차선변경에 맞춰진 차로변경 관성주행제어 모드, 상기 과속 카메라 또는 상기 톨게이트(Tollgate)의 통과를 위한 차선유지에 맞춰진 차로유지 관성주행제어 모드로 구분되는 것을 특징으로 하는 차량.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 차량탑재장치에는 차량과 도로의 정보 환경을 제공하는 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신장치가 포함되는 것을 특징으로 하는 차량.
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