KR20210124602A - 차량의 자율 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법 - Google Patents

차량의 자율 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법 Download PDF

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정진수
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치는, 주행 상황 및 차로 위치를 판단하고 그 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 프로세서; 및 상기 프로세서에 의해 산출되는 결과 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 알고리즘이 저장되는 저장부;를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.

Description

차량의 자율 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법{Apparatus for controlling autonomous driving of a vehicle, system having the same and method thereof}
본 발명은 자율 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율 주행 제어 중 차로별 조건을 판단하여 정차제어를 수행하는 기술에 관한 것이다.
자동차 산업의 발전에 따라 자율 주행 시스템 및 부분적으로 자율 주행을 가능케 하는 주행 보조 시스템(이하, 설명의 편의를 위해 자율 주행 및 주행 보조를 모두 자율 주행이라 한다.)의 개발이 이루어지고 있다.
자율 주행 시스템은 설정 속도 유지, 차간 거리 유지, 차로 유지 및 차로 변경 등과 같은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 자율 주행 시스템은 차량의 외부 환경을 감지하기 위한 센서, 차량에 대한 정보를 감지하기 위한 센서, GPS, 정밀 지도, 사용자 상태 감지 시스템, 조향 액츄에이터, 가감속 액츄에이터, 통신 회로 및 제어 회로(예: ECU(electronic control unit)) 등과 같은 다양한 장치들을 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있다.
이러한 자율 주행 시스템은 차량 및 주행환경에 따라 동작 중에 운전자에게 제어권 이양, 위험최소화 전략, 긴급회피 주행전략 등의 방법으로 자율주행 차량을 제어한다. 이때 위험최소화 전략 및 긴급회피 주행전략은 차로 내에서 차량의 감속 또는 정차 제어를 수행하는데, 문제 상황 발생 시 차량이 주행하고 있는 도로의 조건이 일괄적이지 않기 때문에 차로 내 정차만 지원하는 경우 후방차량과의 충돌과 같은 더 위험한 상황을 야기 시킬 수도 있다.
본 발명의 실시예는 자율 주행 차량의 주행 상황 및 현재 주행 차로 위치에 따라 사용자에게 제어권 이양, 위험 최소화 전략, 및 긴급 회피 전략 중 적어도 하나를 수행하도록 제어할 수 있는 자율 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 제어 장치는, 주행 상황 및 차로 위치를 판단하고 그 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 프로세서; 및 상기 프로세서에 의해 산출되는 결과 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 알고리즘이 저장되는 저장부;를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 차량의 자율 주행 제어 전략은, 긴급 회피 전략, 위험 최소화 전략, 제어권 이양 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하고, 상기 상대 거리 및 상대 속도를 기반으로 상기 자차와 상기 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌이 발생할 것으로 예상되는 지점까지 도달하는데 걸리는 충돌 예상 시간을 산출하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 충돌 예상 시간이 길수록 상기 안전도가 높은 것으로 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 자차로 또는 갓길에 대해 안전도를 위한 가중치를 부여하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 갓길의 안전도가 가장 높은 것으로 판단되면, 상기 갓길에 정지 물체가 존재하는 지를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 갓길에 상기 차량이 정차 가능한 공간이 있는 지를 판단하고, 상기 갓길에 정차 가능한 공간이 있는 경우, 상기 공간에 정차 제어를 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 전방에 급 정차 차량이 존재하거나 사고 발생으로 인한 긴급 정차가 필요한 경우 상기 긴급 회피 전략을 수행하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 긴급 회피 전략 수행 시, 상기 차량이 주행 중인 차로 내에 긴급 정차를 수행하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 자율 주행 제어 기능의 수행이 불가능한 상태에서 운전자가 제어권을 이양 받지 못한 경우, 상기 위험 최소화 전략을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 위험 최소화 전략 중 상기 안전도가 가장 높은 차로가 자차로가 아닌 경우, 상기 안전도가 가장 높은 차로로 차선 변경이 가능 한지를 판단하고, 상기 차선 변경이 가능 한 경우, 상기 안전도가 가장 높은 차로로 차로 변경을 수행하고, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차 제어를 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 위험 확률, 해당 차로의 점유 확률, 해당 차로의 안전 확률을 산출하여, 상기 위험 확률, 상기 점유 확률, 상기 안전 확률 중 가장 높은 값을 가지는 확률을 이용하여 상기 해당 차로의 안전도를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 물체별 종방향 위험 확률 및 물체별 차로 위치 확률을 산출하고, 상기 물체별 종방향 위험 확률 및 상기 물체별 차로 위치 확률을 이용하여 차로 별 안전도를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 차량의 정차 제어 수행 후, 미리 정한 시간 내에 상기 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고, 상기 차량이 정차 완료 상태가 아닌 경우, 운전자에게 제어권 이양을 요청하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 차량이 미리 정한 자율 주행 제어 기능의 동작 설계 영역을 이탈한 경우 운전자에게 제어권 이양 요청이 필요한 것으로 판단하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시스템은 자율 주행 제어 중 주행 상황 및 차로 위치를 센싱하는 센싱 장치; 및 상기 주행 상황 및 상기 차로 위치에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 자율 주행 제어 장치;를 포함하고, 상기 자율 주행 제어 장치는, 상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 제어 방법은, 주행 상황 및 차로 위치를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 단계; 상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하는 단계; 및 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 차로별 안전도를 판단하는 단계는, 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하는 단계;상기 상대 거리 및 상대 속도를 기반으로 상기 자차와 상기 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌이 발생할 것으로 예상되는 지점까지 도달하는데 걸리는 충돌 예상 시간을 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 위험 확률, 해당 차로의 점유 확률, 해당 차로의 안전 확률을 산출하는 단계; 및 상기 위험 확률, 상기 점유 확률, 상기 안전 확률 중 가장 높은 값을 가지는 확률을 이용하여 상기 해당 차로의 안전도를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 기술은 자율 주행 차량의 주행 상황 및 현재 주행 차로 위치에 따라 사용자에게 제어권 이양, 위험 최소화 전략, 및 긴급 회피 전략 중 적어도 하나를 수행하도록 제어할 수 있다.
특히 본 기술은 자율 주행 중 정차 제어 시, 차량의 주행 상황 및 현재 주행 차로 위치에 따라 안전도가 높은 차로 내에서 정차 제어를 수행하도록 하여 자율 주행 기능의 신뢰도를 증대시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 장치를 포함하는 차량 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 중 차로별 안전도 판단 과정을 설명하기 위한 예시 화면을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명은 적어도 하나 이상의 차로를 포함하는 도로에서 자율 주행 차량이 주행하는 차로의 위치 및 주행 상황에 따라 차량을 안전하게 제어하여 차량의 안전성을 향상시킬 수 있는 기술을 개시한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 장치를 포함하는 차량 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 장치(100)는 차량의 내부에 구현될 수 있다. 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 차량의 내부 제어 유닛들과 일체로 형성될 수 있으며, 별도의 장치로 구현되어 별도의 연결 수단에 의해 차량의 제어 유닛들과 연결될 수도 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 자율 주행 제어 장치(100), 센싱 장치(200), GPS 수신 장치(300), 인터페이스 장치(400), 조향 제어 장치(500), 제동 제어 장치(600), 및 엔진 제어 장치(700)를 포함할 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 센싱 장치(200)로부터 차선 및 외부 물체 정보를 수신하고, GPS 수신 장치(300)로부터 차량 위치 정보를 수신하며, 정밀 지도를 기반으로 도로 형상 정보를 획득할 수 있다. 이때, 정밀 지도는 외부로부터 제공받거나, 차량 내 정밀지도 데이터베이스로부터 제공받을 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 통신부(110), 저장부(120), 및 프로세서(130)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 무선 또는 유선 연결을 통해 신호를 송신 및 수신하기 위해 다양한 전자 회로로 구현되는 하드웨어 장치로서, 본 발명에서는 차량 내 네트워크 통신 기술, 차량 외부의 서버, 인프라, 타 차량 등과 무선 넷 접속 또는 근거리 통신(Short Range Communication) 기술을 이용하여 V2I 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 차량 네트워크 통신 기술로는 CAN(Controller Area Network) 통신, LIN(Local Interconnect Network) 통신, 플렉스레이(Flex-Ray) 통신 등을 통해 차량 내 통신을 수행할 수 있다. 또한, 무선 통신 기술로는 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등이 포함될 수 있다. 또한, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다.
일 예로서, 통신부(110)는 센싱 장치(200), GPS 수신 장치(200) 등으로부터 수신한 데이터를 프로세서(130)로 전달할 수 있다.
저장부(120)는 센싱 장치(200)의 센싱 결과 및 자율 주행 제어 장치(100)가 동작하는데 필요한 데이터 및/또는 알고리즘 등이 저장될 수 있다.
일 예로서, 저장부(120)는 프로세서(130)에 의해 산출된 차로별 위험 확률, 점유 확률, 안전 확률 등의 계산 결과, 충돌 예상 시간(TTC) 등이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(120)는 센싱 장치(200)에 의해 센싱된 차로별 물체들의 정보 등 예를 들어, 물체의 상대 속도, 상대 거리 등이 저장될 수도 있다. 저장부(120)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 마이크로 타입(micro type), 및 카드 타입(예컨대, SD 카드(Secure Digital Card) 또는 XD 카드(eXtream Digital Card)) 등의 메모리와, 램(RAM, Random Access Memory), SRAM(Static RAM), 롬(ROM, Read-Only Memory), PROM(Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 자기 메모리(MRAM, Magnetic RAM), 자기 디스크(magnetic disk), 및 광디스크(optical disk) 타입의 메모리 중 적어도 하나의 타입의 기록 매체(storage medium)를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 장치(100)의 각 구성요소들 간에 전달되는 신호를 처리 할 수 있다. 또한 프로세서(130)는 통신부(110), 저장부(120) 등과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 구성들을 전기적으로 제어할 수 있으며, 소프트웨어의 명령을 실행하는 전기 회로가 될 수 있으며, 이에 의해 후술하는 다양한 데이터 처리 및 계산을 수행할 수 있다. 프로세서(130)는 예를 들어, 차량에 탑재되는 ECU(electronic control unit), MCU(Micro Controller Unit) 또는 다른 하위 제어기일 수 있다.
프로세서(130)는 주행 상황 및 차로 위치를 판단하고 그 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정할 수 있다. 이때, 자율 주행 제어 전략은 차로별 위험 최소화 전략(MRM, Minimum risk maneuver), 긴급 회피 전략(EM, Emergency maneuver), 및 제어권 이양 등을 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 전방에 급 정차 차량이 존재하거나 사고 발생으로 인한 긴급 정차가 필요한 경우 긴급 회피 전략을 수행하도록 제어할 수 있다. 이때, 프로세서(130)는 긴급 회피 전략 수행 시, 차선 변경 없이 차량이 주행 중인 자차로 내에 긴급 정차를 수행하도록 제어할 수 있다.
프로세서(130)는 차량이 미리 정한 자율 주행 제어 기능의 동작 설계 영역을 이탈한 경우 운전자에게 제어권 이양 요청이 필요한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 프로세서(130)는 자율 주행 제어 기능의 수행이 불가능한 경우, 운전자에게 제어권 이양을 요청한다. 다만 자율 주행 제어 기능의 수행이 불가능한 상태에서 운전자가 제어권을 이양 받지 못한 경우, 위험 최소화 전략을 수행할 수 있다.
프로세서(130)는 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어할 수 있다.
위험 취소화 전략 수행 시, 프로세서(130)는 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하고, 상대 거리 및 상대 속도를 기반으로 자차와 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌이 발생할 것으로 예상되는 지점까지 도달하는데 걸리는 충돌 예상 시간(TTC)을 산출할 수 있다. 이때, TTC의 산출 식은 아래 수학식 1과 같다.
Figure pat00001
이때,
Figure pat00002
는 곡선 도로에서 곡선 좌표(curvilinear coordinates)의 상대 차량의 종방향 거리(longitudinal distance)이고,
Figure pat00003
는 곡선 도로에서 상대 차량의 속도이다. 또한, Sego는 자차의 종방향 거리, Vego는 자차의 속도이다. 이러한 종방향 거리와 속도는 차선을 따라 움직이는 차량의 종방향 운동(longitudinal motion)을 나타낼 수 있다.
이때, 프로세서(130)는 충돌 예상 시간이 길수록 안전도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(130)는 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 위험 확률, 해당 차로의 점유 확률, 해당 차로의 안전 확률을 산출하여, 위험 확률, 점유 확률, 안전 확률 중 가장 높은 값을 가지는 확률을 이용하여 해당 차로의 안전도를 판단할 수 있다.
또한, 프로세서(130)는 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 물체별 종방향 위험 확률 및 물체별 차로 위치 확률을 산출하고, 물체별 종방향 위험 확률 및 물체별 차로 위치 확률을 이용하여 차로 별 안전도를 판단할 수 있다. 차로별 안전도 판단과 관련하여 추후 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
프로세서(130)는 차로별 안전도 판단 시, 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 자차로 또는 갓길에 대해 안전도를 위한 가중치를 부여할 수 있다. 예를 들어, 1차로, 2차로, 3차로를 포함하는 도로에서 자차량이 현재 제 2 차로를 주행 중인 경우, 1차로의 안전도가 50, 2차로의 안전도가 60, 3차로의 안전도가 55인 경우, 자차로의 가중치를 7, 갓길의 가중치를 9라 할 때, 1차로의 안전도가 50, 2차로의 안전도가 67, 3차로의 안전도가 64가 되어, 2차로에서 정차 제어를 수행할 수 있다.
프로세서(130)는 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 갓길의 안전도가 가장 높은 것으로 판단되면, 갓길에 정지 물체가 존재하는 지를 판단할 수 있다.
프로세서(130)는 갓길에 차량이 정차 가능한 공간이 있는 지를 판단하고, 갓길에 정차 가능한 공간이 있는 경우, 공간에 정차 제어를 수행 할 수 있다.
프로세서(130)는 위험 최소화 전략 중 안전도가 가장 높은 차로가 자차로가 아닌 경우, 안전도가 가장 높은 차로로 차선 변경이 가능 한지를 판단하고, 차선 변경이 가능 한 경우, 안전도가 가장 높은 차로로 차로 변경을 수행하고, 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차 제어를 수행할 수 있다.
프로세서(130)는 차량의 정차 제어 수행 후, 미리 정한 시간 내에 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고, 차량이 정차 완료 상태가 아닌 경우, 운전자에게 제어권 이양을 요청할 수 있다.
센싱 장치(200)는 차량 주변 정보를 감지할 수 있다. 예를 들어, 센싱 장치(200)는 차량의 전방, 후방, 또는 측방에 위치한 외부 물체(예; 차량, 보행자 등)에 대한 정보(예; 위치, 속도 및 가속도 등)을 감지할 수 있다. 또한, 센싱 장치(200)는 현재 차량이 주행하는 차로 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 현재 차량이 주행하는 차로의 위치, 해당 차로에 주행중이거나 정지한 물체의 상대 속도 및 상대 거리를 센싱할 수 있으며 갓길의 정지된 물체를 인식할 수 있다.
이를 위해 센싱 장치(200)는 카메라(210), 라이다(220), 레이더(230)를 포함할 수 있다.
GPS 수신 장치(300)는 GPS(Global Position System) 로부터 GPS 정보를 수신하여 자율 주행 제어 장치(100)로 제공한다.
인터페이스 장치(400)는 사용자로부터의 제어 명령을 입력 받기 위한 입력 수단과 장치(100)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다. 여기서, 입력 수단은 키 버튼을 포함할 수 있으며, 마우스, 조이스틱, 조그셔틀, 스타일러스 펜 등을 포함할 수 있다. 또한 입력 수단은 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 포함할 수도 있다. 출력 수단은 자율 주행 모드 정보, 제어권 이양 요청 안내 등의 알림을 출력할 수 있다. 출력 수단은 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이, 스피커와 같은 음성출력수단, 및/또는 진동 모터 등을 포함할 수도 있다. 이때, 디스플레이는 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), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 전계 방출 디스플레이(Feld Emission Display, FED), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 터치 센서가 디스플레이에 구비되는 경우, 디스플레이는 터치 스크린으로 동작하며, 입력수단과 출력수단이 통합된 형태로 구현될 수 있다.
조향 제어 장치(500)는 차량의 조향각을 제어하도록 구성될 수 있으며, 스티어링 휠, 스티어링 휠과 연동된 액츄에이터 및 액츄에이터를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
제동 제어 장치(600)는 차량의 제동을 제어하도록 구성될 수 있으며, 브레이크를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
엔진 제어 장치(700)는 차량의 엔진 구동을 제어하도록 구성될 수 있으며, 차량의 속도를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 차량의 센싱 장치(200) 및 정밀지도 등의 데이터를 활용하여 자율 주행 차량의 주행 상황(차량 상태 및 주행 환경)을 판단하고 정밀지도, GPS 정보, 차선 정보, 센싱 장치(200)의 데이터를 활용해 차량이 주행중인 차로 및 도로 지형정보를 획득하여, 자율 주행 차량의 주행 상황과 현재 주행중인 차로 정보를 이용하여 운전자에게 제어권 이양, 위험최소화 전략 또는 긴급회피 전략 중 하나를 수행하도록 제어함으로써, 안전한 자율 주행 제어를 수행할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 1의 자율 주행 제어 장치(100)가 도 2의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 2의 설명에서, 장치에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 자율 주행 제어 장치(100)의 프로세서(130)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 2를 참조하면 자율 주행 제어 장치(100)는 주행 상황 정보를 획득한다(S101). 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 센싱 정보 및 정밀 지도 등의 데이터를 이용하여 주행 상황을 판단할 수 있다.
여기서, 주행 상황 정보는 자율 주행 차량의 상태 및 도로 주행 환경을 포함할 수 있다. 자율 주행 차량의 상태는 차량 전방에 장애물의 존재, 그 장애물과의 충돌 여부, 센싱 장치 등 차량 내 자율 주행 제어 기능과 관련된 장치의 고장 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 도로 주행 환경은 주행 도로의 종류 예를 들어, 주행 도로가 자율 주행 동작 영역인 자동차 전용 도로인지 여부 등의 정보를 포함할 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 주행 상황 정보를 기반으로 필요한 주행 전략을 판단할 수 있다. 먼저 자율 주행 제어 장치(100)는 현재 주행 상황이 긴급 회피 전략(EM)이 필요한 상황인지를 판단할 수 있다(S102). 즉 자율 주행 제어 장치(100)는 전방에 급 정차 차량이 존재하거나 예상하지 못한 사고 상황 등으로 자차의 긴급 정차가 필요한 경우 긴급 회피 전략(EM) 수행이 필요한 것으로 판단할 수 있다.
긴급 회피 전략 수행이 필요한 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 차로 내 긴급 정차를 수행한다(S103).
이어 자율 주행 제어 장치(100)는 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고(S104), 긴급 정차가 완료 된 경우 긴급 회피 전략 수행을 종료하고 긴급 정차가 완료되지 않은 경우 즉 차량이 계속 주행 중인 경우 제어권 이양이 필요한 지를 판단한다(S105). 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 자율 주행 제어 기능 작동 설계 영역(예컨데, 자동차 전용 도로)의 이탈이 예상되는 경우 운전자에게 제어권 이양 요청이 필요한 상태로 판단할 수 있다.
한편, 과정 S102에서 현재 주행 상황이 긴급 회피 전략이 필요한 상황이 아닌 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 현재 주행 상황이 위험 최소화 전략(MRM)이 필요한 상황인지를 판단할 수 있다(S108). 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 센서 일부 오염, 고장 등 자율 주행 제어 기능과 관련된 장치의 고장으로 인한 완전한 자율 주행 제어 기능 수행이 불가능하고, 운전자가 제어권 이양을 받지 못할 경우 위험 최소화 전략이 필요한 상황으로 판단할 수 있다.
위험 최소화 전략이 필요한 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 현재 차량이 주행하는 차로를 판단하고, 주행 도로의 차로별 안전도를 판단한다(S109).
이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 정밀 지도, 전방 카메라, SVM(Surround View Monitor) 카메라 등의 정보를 조합하여 현재 차량이 주행하는 차로를 판단하고, 정밀 지도, 카메라(210), 라이다(220), 레이더(230)의 정보를 조합하여 차로별 안전도를 판단할 수 있다. 구체적으로 자율 주행 제어 장치(100)는 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하고, 자차가 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체와 충돌하지 않고 정차하는데까지 필요한 시간을 산출한다. 이때, 자차가 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체와 충돌하지 않고 정차하는데까지 필요한 시간이 길수록 안전도가 높은 것으로 판단하고, 자차로 또는 갓길에 대해 가중치를 부여할 수 있으며, 안전도가 높은 차로에서 위험 최소화 전략을 수행할 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 가변 차로가 있는 경우 주변 차량들로부터 수신한 V2V 통신 정보를 이용하여 해당 차로가 갓길로 이용 가능한지를 판단할 수 있다.
또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 갓길에 정지 장애물(예, 정차 차량, 가드레일 등)을 판단하고, 자차가 정차 가능한 공간이 있는 지 여부를 판단하여 안전도를 판단할 수 있다.
이에 자율 주행 제어 장치(100)는 갓길이 최우선 안전 차로인지를 판단하고(S110), 갓길이 최우선 안전 차로가 아닌 경우 차로 내 정차 제어를 수행한다(S112). 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 위험 최소화 전략에서 차로 내 정차 시 감속 후 정차 제어를 수행할 수 있다.
이어, 이어 자율 주행 제어 장치(100)는 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고(S104), 정차가 완료 된 경우 긴급 회피 전략 수행을 종료하고 정차가 완료되지 않은 경우 즉 차량이 계속 주행 중인 경우 제어권 이양이 필요한 지를 판단한다(S105).
상기 과정 S110에서 최우선 안전 차로가 갓길인 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 주행 상황 정보를 기반으로 갓길로 차선 변경이 가능한지를 판단한다(S111). 차선 변경이 불가능한 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 차로 내 정차 제어를 수행한다(S112). 차선 변경이 가능한 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 갓길로 차로 변경을 하고 갓길에서 정차 제어를 수행한다(S113). 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 갓길 차로 변경 후 정차하는 경우, 전후방의 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 정보를 이용하여 차선 변경 수행 후 빈 공간에 정차 제어를 수행할 수 있다.
이후 자율 주행 제어 장치(100)는 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고(S104), 정차가 완료 된 경우 긴급 회피 전략 수행을 종료하고 정차가 완료되지 않은 경우 즉 차량이 계속 주행 중인 경우 제어권 이양이 필요한 지를 판단하고 이하 과정을 수행할 수 있다(S105, S106, S107).
한편, 상기 과정 S102, S108에서 긴급 회피 전략 및 위험 최소화 전략이 아닌 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 현재 주행 상황이 제어권 이양(TD)이 필요한 상황인 지를 판단할 수 있다(S105).
제어권 이양이 필요한 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 운전자에게 제어권 이양을 요청하고(S107), 미리 정한 시간 내에 제어권의 이양이 완료되었는 지를 판단한다(S107).
제어권 이양이 완료되지 않은 경우, 자율 주행 제어 장치(100)는 위험 최소화 전략이 필요한지를 다시 판단할 수 있다(S108). 이후 과정은 앞서 설명한 바와 같이 S109 내지 S113을 반복 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 중 차로별 안전도 판단 과정을 설명하기 위한 예시 화면을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 자율 주행 제어 장치(100)는 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하여, 자차와 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체의 충돌이 발생하는 지점에 도달하는데 걸리는 시간을 연산하여, 그 정차에 필요한 시간이 길수록 안전도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 자차로 또는 갓길에 대해선 가중치를 부여하여 안전도를 판단할 수 있으며, 가변차로가 있는 경우 V2X통신을 통해 주변 차량으로부터 수신한 정보를 기반으로 해당 가변차로가 갓길로 이용가능한지를 판단하여 적용할 수 있다. 또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 센싱 정보를 기반으로 갓길에 정지 물체가 존재하는 경우, 갓길에 정차 가능한 공간이 있는 지를 판단할 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 차로별 안전도를 산출한 후 최우선 안전도를 갖는 차로로 차선을 변경하여 위험 최소화 전략을 수행하도록 제어할 수 있다.
이러한 차로별 안전도를 산출하기 위해, 자율 주행 제어 장치(100)는 각 차로의 물체별 종방향 위험확률을 계산할 수 있다. 이때, 자율 주행 제어 장치(100)는 물체별 종방향 위험 확률의 계산을 위해 상술한 수학식 1과 같이 충돌지점에 도달하기까지 걸리는 시간인 TTC(Time to Collision)를 산출할 수 있다.
자율 주행 제어 장치(100)는 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 이용하여 자차와 상기 각 차로별 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌 지점까지 도달하는데까지 걸리는 시간인 TTC를 산출할 수 있다.
각 차로(lane)의 위험을 확률로 나타내기 위해, 차량의 위험 상태인 l은 [위험(Danger), 점유(Occupy), 자유(안전)(Free)] = [D, O, F]로 정의될 수 있다.
이에 자율 주행 제어 장치(100)는 아래 수학식 2와 같이, TTC를 이용하여 각 차로별 종방향 위험 확률
Figure pat00004
, 종방향 점유 확률
Figure pat00005
, 종방향 안전 확률
Figure pat00006
을 산출할 수 있다.
즉, 아래 수학식 2는 차량의 위험 상태인 l에 대한 위험 확률을 위험, 점유, 자유(안전) 별로 가능도 함수(우도 함수, likelihood function)
Figure pat00007
를 산출하는 식을 나타낸다.
Figure pat00008
여기서,
Figure pat00009
는 트랙간(track-to-track) 융합(fusion) 결과의 공분산 행렬(covariance matrices)로부터 얻어질 수 있다. 가능도 함수
Figure pat00010
를 단순화하기 위해, TTC 대신 역 TTC값인
Figure pat00011
를 사용하며,
Figure pat00012
위험 상태의 임계값,
Figure pat00013
는 점유 상태의 임계값을 의미한다.
예를 들어, [위험, 점유, 자유(안전)] = [D, O, F]의 각 상태의 기준 시간(임계값)을 [2 sec, 5 sec, 10 sec] 로 설정하고, 현재 자차량과 상대차량의 상대 속도 및 상대 거리로부터 TTC를 구하고, TTC를 수학식 2에 대입하여 각 상태에 대한 확률을 계산합니다.
이어 자율 주행 제어 장치(100)는 물체별 차로 위치 확률을 계산할 수 있다.
즉 자율 주행 제어 장치(100)는 각 차로별 위험 수준을 결정하려면 먼저 물체(장애물)가 존재하는 차로를 알아야 한다. 이에 아래 수학식 3과 같이 자율 주행 제어 장치(100)는 차로 위치와 연관되는 곡선 좌표의 측면 방향 데이터
Figure pat00014
를 이용하여 차로 내 횡위치 h의 정규화(NLP)를 수행할 수 있다.
Figure pat00015
여기서,
Figure pat00016
는 차로의 수,
Figure pat00017
는 차로의 폭을 의미하며, NLP는 차로에 대한 상대 위치를 의미한다. 물체와 차로의 불확실성을 고려하기 위해 차로 m의 NLP에 대한 가능성 함수는 아래 수학식 4와 같이 정의 될 수 있다.
Figure pat00018
여기서,
Figure pat00019
는 카메라가 제공하는 차로 신뢰 확률에서 도출될 수 있는 값이다.
Figure pat00020
는 정규화된 차로 내 횡 위치이고, m은 차로 위치이다.
Figure pat00021
Figure pat00022
에 대한 확률값이다.
이어, 자율 주행 제어 장치(100)는 아래 수학식 5와 같이, 수학식 2에서 산출된 각 차로(lane)의 종방향 위험 확률
Figure pat00023
, 종방향 점유 확률
Figure pat00024
, 종방향 안전 확률
Figure pat00025
과 수학식 4에서 산출된 차로 내 횡 위치 확률값
Figure pat00026
을 곱하여 차로별 안전도를 산출할 수 있다.
Figure pat00027
수학식 5에서 차로별 [위험, 점유, 자유(안전)]의 안전도를 각각 산출하여, 각 차로별, 위험 확률
Figure pat00028
, 점유 확률
Figure pat00029
, 안전 확률
Figure pat00030
중 높은 값을 갖는 상태를 그 차로의 안전도로 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 3과 같이 제 1 차로의 위험 확률, 점유 확률, 안전 확률 중 안전 확률이 가장 높은 경우 제 1 차로의 안전도가 가장 높은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 제 2 차로의 위험 확률, 점유 확률, 안전 확률 중 점유 확률이 가장 높은 경우 제 2 차로의 안전도가 중간인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 제 3 차로의 위험 확률, 점유 확률, 안전 확률 중 위험 확률이 가장 높은 경우 제 3 차로의 안전도가 가장 낮은 것으로 판단할 수 있다.
또한, 자율 주행 제어 장치(100)는 자차로와 갓길에 가중치를 부여하여 안전도를 산출할 수 있다.
예를 들어, 1차로, 2차로, 3차로를 포함하는 도로에서 자차량이 현재 제 2 차로를 주행 중인 경우, 제 1 차로는 안전도가 65, 제 2 차로는 안전도가 60, 제 3 차로는 안전도가 58인 경우, 자차량이 주행중인 차로인 제 2 차로에 가중치 10을, 갓길인 제 3 차로에 가중치 10을 부여하면, 제 1 차로의 안전도가 65, 제 2 차로는 안전도가 70, 제 3 차로는 안전도가 68이 되어, 안전도가 가장 높은 차로는 자차로인 제 2 차로로 결정될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 주행 차로별 안전도를 판단하여 주행 전략을 결정함으로써 보다 안전하게 차량을 위험상황에서 벗어날 수 있도록 제어하여 자율 주행 제어 차량의 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
도 4를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000) 은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다.
예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 주행 상황 및 차로 위치를 판단하고 그 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 프로세서; 및
    상기 프로세서에 의해 산출되는 결과 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 알고리즘이 저장되는 저장부;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 차량의 자율 주행 제어 전략은, 긴급 회피 전략, 위험 최소화 전략, 제어권 이양 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하고, 상기 상대 거리 및 상대 속도를 기반으로 상기 자차와 상기 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌이 발생할 것으로 예상되는 지점까지 도달하는데 걸리는 충돌 예상 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 충돌 예상 시간이 길수록 상기 안전도가 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 자차로 또는 갓길에 대해 안전도를 위한 가중치를 부여하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 도로의 적어도 하나 이상의 차로 중 갓길의 안전도가 가장 높은 것으로 판단되면, 상기 갓길에 정지 물체가 존재하는 지를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 갓길에 상기 차량이 정차 가능한 공간이 있는 지를 판단하고, 상기 갓길에 정차 가능한 공간이 있는 경우, 상기 공간에 정차 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 프로세서는,
    전방에 급 정차 차량이 존재하거나 사고 발생으로 인한 긴급 정차가 필요한 경우 상기 긴급 회피 전략을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 긴급 회피 전략 수행 시,
    상기 차량이 주행 중인 차로 내에 긴급 정차를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  10. 청구항 2에 있어서,
    상기 프로세서는,
    자율 주행 제어 기능의 수행이 불가능한 상태에서 운전자가 제어권을 이양 받지 못한 경우, 상기 위험 최소화 전략을 수행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 위험 최소화 전략 중 상기 안전도가 가장 높은 차로가 자차로가 아닌 경우, 상기 안전도가 가장 높은 차로로 차선 변경이 가능 한지를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차선 변경이 가능 한 경우,
    상기 안전도가 가장 높은 차로로 차로 변경을 수행하고, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  13. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 위험 확률, 해당 차로의 점유 확률, 해당 차로의 안전 확률을 산출하여,
    상기 위험 확률, 상기 점유 확률, 상기 안전 확률 중 가장 높은 값을 가지는 확률을 이용하여 상기 해당 차로의 안전도를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  14. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 물체별 종방향 위험 확률 및 물체별 차로 위치 확률을 산출하고, 상기 물체별 종방향 위험 확률 및 상기 물체별 차로 위치 확률을 이용하여 차로 별 안전도를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 정차 제어 수행 후, 미리 정한 시간 내에 상기 차량이 정차 완료하였는 지를 판단하고,
    상기 차량이 정차 완료 상태가 아닌 경우, 운전자에게 제어권 이양을 요청하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  16. 청구항 2에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 미리 정한 자율 주행 제어 기능의 동작 설계 영역을 이탈한 경우 운전자에게 제어권 이양 요청이 필요한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 장치.
  17. 자율 주행 제어 중 주행 상황 및 차로 위치를 센싱하는 센싱 장치; 및
    상기 주행 상황 및 상기 차로 위치에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 자율 주행 제어 장치;를 포함하고,
    상기 자율 주행 제어 장치는,
    상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하여, 상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 시스템.
  18. 주행 상황 및 차로 위치를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라 차량의 자율 주행 제어 전략을 결정하는 단계;
    상기 자율 주행 제어 전략 중 위험 최소화 전략 시작 후, 상기 차량이 주행중인 도로(road)의 차로(lane)별 안전도를 판단하는 단계; 및
    상기 안전도가 가장 높은 차로 내에서 정차하도록 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 차로별 안전도를 판단하는 단계는,
    차로별 이동 물체 또는 정지 물체에 대한 자차의 상대 거리 및 상대 속도를 산출하는 단계;
    상기 상대 거리 및 상대 속도를 기반으로 상기 자차와 상기 이동 물체 또는 정지 물체와의 충돌이 발생할 것으로 예상되는 지점까지 도달하는데 걸리는 충돌 예상 시간을 산출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 충돌 예상 시간을 이용하여 미리 정한 기준 시간 별로 해당 차로의 위험 확률, 해당 차로의 점유 확률, 해당 차로의 안전 확률을 산출하는 단계; 및
    상기 위험 확률, 상기 점유 확률, 상기 안전 확률 중 가장 높은 값을 가지는 확률을 이용하여 상기 해당 차로의 안전도를 판단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
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