KR20220060628A - 차량 및 차량과 통신하는 서버 - Google Patents

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KR20220060628A
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최병일
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Abstract

본 발명은 차량 및 차량과 통신하는 서버에 관한 것이다.
본 발명의 서버는, 복수 대의 차량들과 통신을 수행하는 통신부; 및 복수 대의 차량들의 위치 정보를 수신하고, 수신한 복수 대의 차량들의 위치 정보와 물건 이송 정보에 기초하여 경로 정보를 생성하고, 생성한 경로 정보를 복수 대의 차량 중 제1차량에 전송하도록 하고, 제1차량의 주행 중 물품 이송 정보 중 배송지 정보가 변경되면 배송지 정보와 복수 대의 차량들의 위치 정보에 기초하여 물품을 인계할 제2차량 및 인계 위치를 선택하고, 인계 위치에 대한 경유지 정보에 기초하여 제1, 2 차량의 경로 정보를 생성하고 생성한 제1, 2 차량의 경로 정보를 제1, 2차량에 각각 전송하도록 하는 제어부를 포함한다.
제1, 2 차량은 서버의 제어 명령에 대응하여 자율 주행을 제어한다.

Description

차량 및 차량과 통신하는 서버 {Vehicle having the same and server to communicate with vehicle}
본 발명은 자율 주행의 안정성을 향상시키기 위한 차량 및 차량과 통신하는 서버에 관한 것이다.
차량은 사람 또는 화물을 운송할 목적으로 차륜을 구동시켜 주행하는 기계로, 도로 위를 이동한다.
이러한 차량은 용도에 따라 개인적 용도 및 이동을 목적으로 사용되는 승용차(passenger vehicle)와, 상업적 용도 및 물건이나 사람의 운송을 목적으로 사용되는 상용차로 나뉠 수 있다.
여기서 상용차는 물건을 수송하는 트럭, 덤프 트럭, 밴, 지게차, 특수 작업차를 포함할 수 있고, 사람을 수송하는 버스와 택시를 포함할 수 있다.
이러한 차량은 차량의 후면에 동력을 갖추지 않고 차량에 의해 견인되어 도로 위를 주행하는 트레일러가 연결될 수 있다. 이 트레일러는 사람 또는 물건을 수송하는 목적을 위하여 설계될 수 있고, 차량에서 분리 가능하게 연결되도록 설계될 수도 있다.
승용차에 연결될 수 있는 트레일러의 종류로는 캐러밴, 미니 카고 트레일러 등이 있고, 트럭에 연결될 수 있는 트레일러의 종류로는 풀 트레일러, 토울리(Tolly), 버스 풀 트레일러(Bus Trailer), 세미 트레일러 등이 있다.
이와 같은 차량은 차체 무게, 탑승자의 수 또는 트레일러에 적재된 물건의 양에 따라 연비가 달라질 수 있다.
일 측면은 자율 주행 중 목적지가 변경되었을 때 물품이 적재된 트레일러를 다른 차량에게 인계하기 위해 인계 위치까지 자율 주행하도록 제어하는 차량 및 차량과 통신하는 서버를 제공한다.
일 측면에 따른 서버는, 복수 대의 차량들과 통신을 수행하는 통신부; 및 복수 대의 차량들의 위치 정보를 수신하고, 수신한 복수 대의 차량들의 위치 정보와 물건 이송 정보에 기초하여 경로 정보를 생성하고, 생성한 경로 정보를 복수 대의 차량 중 제1차량에 전송하도록 하고, 제1차량의 주행 중 물품 이송 정보 중 배송지 정보가 변경되면 배송지 정보와 복수 대의 차량들의 위치 정보에 기초하여 물품을 인계할 제2차량 및 인계 위치를 선택하고, 인계 위치에 대한 경유지 정보에 기초하여 제1, 2 차량의 경로 정보를 생성하고 생성한 제1, 2 차량의 경로 정보를 제1, 2차량에 각각 전송하도록 하는 제어부를 포함한다.
서버의 제어부는, 인증 번호를 생성하고 생성한 인증 번호를 제 1, 2 차량에 전송하도록 한다.
서버의 제어부는, 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보가 수신되면 수신된 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보에 기초하여 제1, 2 차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 획득한 거리 정보에 기초하여 제1, 2 차량의 인접 여부를 판단하고, 제1, 2 차량의 인접 정보를 제1, 2 차량에 전송하도록 한다.
서버의 제어부는, 제1 차량에 마련된 트레일러의 전폭, 전장 및 전고와, 제2 차량에 마련된 트레일러의 전폭, 전장 및 전고에 기초하여 인계 위치를 선택한다.
서버의 제어부는, 제1 차량의 연료량, 물품의 무게, 제1차량과 배송지와의 거리, 제2차량과 배송지와의 거리에 기초하여 물품의 인계 여부를 판단하고, 물품의 인계가 불필요하다고 판단되면 경유지 정보에 기초하여 경로를 생성하고 생성한 경로에 대한 경로 정보를 제1차량에 전송한다.
서버의 제어부는, 제2차량의 식별 정보를 제1차량에 전송하도록 하고, 제1차량의 식별 정보를 제2차량에 전송하도록 한다.
서버의 제어부는, 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보가 수신되면 수신된 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보에 기초하여 제1, 2 차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 획득한 거리 정보를 제1, 2 차량에 전송하도록 한다.
다른 측면에 따른 차량은, 트랙터; 트랙터에 분리 가능하게 결합되고 물품이 적재되는 트레일러; 트레일러를 결합 및 분리시키는 결합 부재; 서버 및 다른 차량과 통신을 수행하고 위치 정보를 수신하는 통신부; 및 서버로부터 제1 경로 정보가 수신되면 수신된 제1경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 서버로부터 인계 명령, 경유지 정보 및 제2 경로 정보 수신된 제2경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 트레일러가 분리되도록 결합부재의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 트레일러의 분리에 성공하였다고 판단되면 트레일러의 분리 신호를 서버에 전송하도록 한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량의 인증 번호를 수신하고, 저장된 인증 번호와 수신한 인증 번호의 일치 여부에 기초하여 다른 차량이 트레이너를 인계할 차량인지를 판단한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 트레일러의 분리에 성공하였다고 판단되면 저장한 인증 번호를 삭제하도록 한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 서버로부터 다른 차량과의 거리 정보가 수신되면 수신된 거리 정보와 획득된 거리 정보에 기초하여 다른 차량이 트레이너를 인계할 차량인지를 판단한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 획득한 거리 정보를 서버에 전송하도록 하고, 서버로부터 인접 정보가 수신되면 트레일러가 분리되도록 결합부재의 동작을 제어한다.
다른 측면에 따른 차량은 영상 획득부를 더 포함하고, 제어부는, 서버로부터 수신된 다른 차량의 식별 정보를 저장하고, 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 다른 차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 다른 차량의 식별 정보와 저장한 다른 차량의 식별 정보의 일치 여부에 기초하여 다른 차량이 트레이너를 인계할 차량인지를 판단한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량에 인증 번호를 전송하도록 하고 다른 차량으로부터 인증 번호의 일치 정보가 수신되면 트레일러가 분리되도록 결합부재의 동작을 제어한다.
또 다른 측면에 따른 차량은 트레일러의 연결 및 분리가 가능한 트랙터; 트레일러가 결합 및 분리되도록 하는 결합 부재; 서버 및 다른 차량과 통신을 수행하고 위치 정보를 수신하는 통신부; 및 서버로부터 인계 명령, 경유지 정보 및 경로 정보 수신된 경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 트레일러가 트랙터에 결합되도록 결합부재의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 트레일러의 결합에 성공하였다고 판단되면 트레일러의 분리 신호를 서버에 전송하도록 한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량의 인증 번호를 수신하고, 저장된 인증 번호와 수신한 인증 번호의 일치 여부에 기초하여 다른 차량이 트레이너를 인계할 차량인지를 판단한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 트레일러의 결합에 성공하였다고 판단되면 저장한 인증 번호를 삭제하도록 한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어부는 다른 차량과 통신이 연결되면 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 획득한 거리 정보를 서버에 전송하도록 하고, 서버로부터 인접 정보가 수신되면 트레일러가 결합되도록 결합부재의 동작을 제어한다.
또 다른 측면에 따른 차량은 영상 획득부를 더 포함하고, 제어부는 서버로부터 수신된 다른 차량의 식별 정보를 저장하고, 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 다른 차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 다른 차량의 식별 정보와 저장한 다른 차량의 식별 정보의 일치 여부에 기초하여 다른 차량이 트레이너를 인계할 차량인지를 판단한다.
본 발명은 출발지를 떠난 자율 주행 중 물품 배송지 변경에 따라 목적지가 변경되었을 때 운전자의 개입없이 트레일러를 다른 차량에 인계함으로써 고객의 물품 배송 요구에 대해 최단 시간 내 대응하도록 할 수 있다. 본 발명은 한정된 차량의 수로 최대 량의 물품을 배송할 수 있다. 본 발명은 차량의 연료 소모가 감소되도록 할 수 있고 이로 인해 연비가 향상되도록 할 수 있다.
본 발명은 목적지까지의 경로 정보와, 경로 내 구간별 트레일러 인계에 따른 연비 변화 정보 및 목적지의 도착 시간 정보를 제공함으로써 연비 향상 및 배송 시간을 용이하게 인식하도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 자율 주행 제어 장치 및 자율 주행 기능을 가진 차량의 품질 및 상품성을 향상시킬 수 있고 나아가 사용자의 만족도를 높일 수 있으며 제품의 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 차량을 포함하는 자율 주행 시스템의 구성도이다.
도 2는 실시 예에 따른 차량의 외관 예시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 차량의 인식 영역의 예시도이다.
도 4는 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
도 5는 실시 예에 따른 차량의 제어부의 상세 구성도이다.
도 6은 실시 예에 따른 차량과 통신하는 서버의 제어 구성도이다.
도 7은 실시 예에 따른 차량과 통신하는 서버의 제어부의 상세 구성도이다.
도 8은 실시 예에 따른 차량과 통신하는 서버의 제어부의 상세 구성도이다.
도 7은 실시 예에 따른 차량과 통신하는 서버의 제어 순서도이다.
도 10은 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를"포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
우선, 차량은 용도에 따라 개인적 용도 및 이동을 목적으로 사용되는 승용차(passenger vehicle)와, 상업적 용도 및 물건이나 사람의 운송을 목적으로 사용되는 상용차로 나뉠 수 있다.
여기서 상용차는 물건을 수송하는 트럭, 덤프 트럭, 밴, 지게차, 특수 작업차를 포함할 수 있고, 사람을 수송하는 버스와 택시를 포함할 수 있다.
차량은 차량의 후면에 동력을 갖추지 않고 차량에 의해 견인되어 도로 위를 주행하는 트레일러가 연결될 수 있다. 이 트레일러는 사람 또는 물건을 수송하는 목적을 위하여 설계될 수 있고, 차량에서 분리 가능하게 연결되도록 설계될 수도 있다.
승용차에 연결될 수 있는 트레일러의 종류로는 캐러밴, 미니 카고 트레일러 등이 있고, 트럭에 연결될 수 있는 트레일러의 종류로는 풀 트레일러, 토울리(Tolly), 버스 풀 트레일러(Bus Trailer), 세미 트레일러 등이 있다.
본 실시 예의 차량은 자율 주행 기능을 가진 차량으로, 자율 주행 제어 장치를 포함할 수 있다. 이러한 자율 주행 기능을 가진 차량은, 자율 주행을 위해 차량 주변의 장애물을 검출 및 인식하기 위한 각종 디바이스들을 포함할 수 있다. 이러한 각종 디바이스들은 차량의 종류나 크기에 따라 그 개수 및 설치 위치가 상이할 수 있고, 장애물을 인식하기 위한 인식 영역이 서로 상이할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 차량을 포함하는 자율 주행 시스템의 구성도이고, 도 2는 실시 예에 따른 차량의 외관 예시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 차량의 인식 영역의 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1차량(1a)은 다른 차량인 제2차량(1b)과 통신(V2V)을 수행할 수 있다. 여기서 제1, 2차량(1a, 1b)은 물건을 수송하기 위한 트럭일 수 있다. 제1, 2차량(1a, 1b)은 서버(2)와 통신을 수행하며 목적지까지 경로 정보를 수신하고 수신된 경로 정보에 기초하여 출발지부터 목적지까지 자율 주행을 제어할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1: 1a, 1b)은 원동력을 갖는 트랙터(100a)와, 트랙터(100a)에 분리 가능하게 연결되고 화물이 적재되는 트레일러(100b)를 포함할 수 있다. 여기서 트레일러(100b)는 트랙터(100a)로부터 자동으로 분리되고 자동으로 연결될 수 있다.
제1, 2차량(1a, 1b)의 구성은 서로 동일하다. 이에 따라 제1차량(1a)과 제2차량(2a)의 구성을 차량(1)의 구성으로 통합하여 설명하도록 한다.
차량(1)은 트랙터(100a)는 트레일러(100b)를 견인하는 것으로, 내장과 외장을 갖는 차체(Body)와, 차체를 제외한 나머지 부분으로 주행에 필요한 기계 장치가 설치되는 차대(Chassis)를 포함할 수 있다.
차체의 외장은 후드, 전방의 좌우 도어, 윈도우 글래스, 운전자에게 차량(1) 후방의 시야를 제공하는 웨스트 코스트 미러를 포함한다.
트레일러(100b)에는 다양한 형태의 화물들이 적재될 수 있다. 이 때, 트레일러(100b)에 적재되는 화물은 물건뿐만 아니라 사람을 포함할 수도 있다.
트레일러(100b)는 트랙터(100a)의 동력원에 의해 이동되며, 그 결과 트레일러(100b)에 적재된 화물의 운반이 가능할 수 있다.
차량(1)의 내장은 탑승자가 앉는 시트와, 대시 보드와, 계기판(즉 클러스터)과, 센터 페시아, 헤드 유닛, 입력부, 표시부를 포함할 수 있다.
차량(1)은 사용자의 가속 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 엑셀러레이터 페달과, 사용자의 제동 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 브레이크 페달과, 주행 방향을 조절하기 위한 조향 장치의 스티어링 휠을 포함한다.
아울러, 차량이 운전자 없이 자율 주행이 가능한 차량일 경우, 엑셀러레이터 페달, 브레이크 페달, 스티어링 휠, 입력부 및 표시부는 생략 가능하다.
차량(1)의 차대는 동력 발생 장치, 동력 전달 장치, 조향 장치, 제동 장치, 현가 장치, 변속 장치 등과 같이 전후좌우 차륜에 구동력과 제동력을 인가하기 위한 구동 장치를 더 포함한다.
차량(1)은 차량(1)의 전방, 좌우 측방 및 후방을 향하는 시야(field of view)를 확보하기 위한 영상 획득부(110)와, 차량의 외장의 전후좌우에 각각 마련되고 전방, 좌우 측방 및 후방 등 장애물의 인식 영역 내 장애물을 검출하고 검출된 장애물과의 거리를 인식하기 위한 제1, 2거리 검출부(120, 130)를 포함한다.
영상 획득부(110)는 전방 카메라(111), 복수 개의 측방 카메라(112) 및 후방 카메라(113)를 포함할 수 있다.
전방 카메라(111)는 차량의 프론트 윈드 쉴드 글래스에 설치될 수 있다.
전방 카메라(111)는 차량의 전방을 촬영하고, 차량 전방의 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량 전방의 영상 데이터는 차량 전방에 위치하는 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 연석, 가드레일, 가로수 및 가로등 중 적어도 하나에 관한 위치 정보를 포함할 수 있다.
복수 개의 측방 카메라(112: 112a, 112b, 112c, 112d)는 트랙터(100a)의 좌측면과 우측면의 도어의 일측에 마련되되, 촬영 방향이 전방을 향하는 제1, 2 측방 카메라와, 촬영 방향이 후방을 향하는 제3, 4 측방 카메라를 포함할 수 있다.
제1, 2측방 카메라(112a, 112b)는 차량(1)의 좌우 측면 방향을 촬영하고, 제3, 4 측방 카메라는(112c, 112d)는 차량의 좌우 후방 방향을 촬영하며, 차량 전방의 좌우 영상 데이터 및 차량 후방의 좌우 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량 전방의 좌우 영상 데이터 및 차량 후방의 전우 영상 데이터는 차량 전방의 좌우 방향과 차량 후방의 좌우 방향에 위치하는 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 연석, 가드레일, 가로수 및 가로등 중 적어도 하나에 관한 위치 정보를 포함할 수 있다.
후방 카메라(113)는 차량의 트레일러의 후면에 설치될 수 있다.
후방 카메라(113)는 차량의 후방을 촬영하고, 차량 후방의 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량 후방의 영상 데이터는 차량 후방에 위치하는 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 연석, 가드레일, 가로수 및 가로등 중 적어도 하나에 관한 위치 정보를 포함할 수 있다.
이러한 영상 획득부(110)의 각 카메라는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 각각 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
각 카메라는 각 방향의 영상 데이터를 제어부(172)로 전달할 수 있다.
제1, 2거리 검출부(120, 130)는 장애물 검출 방식이 상이한 디바이스로, 제1거리 검출부(120)는 레이더를 포함할 수 있고, 제2거리 검출부(130)는 라이다를 포함할 수 있다.
레이더(Radar)는 송신 전파를 방사하는 송신 안테나(또는 송신 안테나 어레이)와, 장애물에 반사된 반사 전파를 수신하는 수신 안테나(또는 수신 안테나 어레이)를 포함할 수 있다.
이러한 레이더(Radar)는 발신 및 수신을 같은 장소에서 행할 때, 전파의 방사에 의하여 생긴 반사파를 이용하여 장애물의 위치를 탐지하는 디바이스이다.
레이더는 송신한 전파와 수신되는 전파가 겹쳐서 구별이 곤란하게 되는 것을 방지하기 위하여 도플러 효과를 이용하거나 송신전파의 주파수를 시간에 따라 변경하거나 송신전파로 펄스파를 출력하기도 한다.
라이다(LiDAR: Light Detection And Ranging)는 레이저 레이다(Laser Radar) 원리를 이용한 비접촉식 거리 검출 센서이다.
라이다는 레이저를 송신하는 송신부와, 감지 시야 내에 존재하는 장애물의 표면에 반사되어 돌아오는 레이저를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.
라이다는 레이더(RaDAR: Radio Detecting And Ranging)에 비해 횡방향에 대한 감지 정확도가 높기 때문에 전방에 통로가 존재하는지 판단하는 과정의 정확도를 높일 수 있다.
제1 거리 검출부(120)는 전방 레이더(121)와, 복수 개의 코너 레이더(122)를 포함할 수 있다.
전방 레이더(121)는 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
전방 레이더(121)는 트랙터(100a)의 전면에 설치될 수 있다.
전방 레이더(121)는 송신 안테나에 의한 송신된 송신 전파와 수신 안테나에 의하여 수신된 반사 전파로부터 전방 레이더 데이터를 획득할 수 있다.
전방 레이더 데이터는 차량 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트에 관한 위치 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다.
전방 레이더(121)는 송신 전파와 반사 전파 사이의 위상 차이(또는 시간 차이)에 기초하여 장애물까지의 상대 거리를 산출하고, 송신 전파와 반사 전파 사이의 주파수 차이에 기초하여 장애물의 상대 속도를 산출할 수 있다.
복수 개의 코너 레이더(122)는 차량의 전방 우측에 설치되는 제1 코너 레이더(122a)와, 차량의 전방 좌측에 설치되는 제2 코너 레이더(122b)와, 차량의 후방 우측에 설치되는 제3 코너 레이더(122c)와, 차량의 후방 좌측에 설치되는 제4 코너 레이더(122d)를 포함한다.
제1 코너 레이더(122a)는 차량의 전방 우측을 향하는 감지 시야를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있으며 트랙터(100a)의 전면의 우측에 설치될 수 있다.
제2 코너 레이더(122b)는 차량의 전방 좌측을 향하는 감지 시야를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있으며, 트랙터(100a)의 전면의 좌측에 설치될 수 있다.
제3 코너 레이더(122c)는 차량의 후방 우측을 향하는 감지 시야를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있으며, 트레일러(100b)의 후면의 우측에 설치될 수 있다.
제4 코너 레이더(122d)는 차량의 후방 좌측을 향하는 감지 시야를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있으며, 트레일러(100b)의 후면의 좌측에 설치될 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(122a, 122b, 122c, 122d)은 각각 제1 코너 레이더 데이터와 제2 코너 레이더 데이터와 제3 코너 레이더 데이터와 제4 코너 레이더 데이터를 획득할 수 있다.
제1 코너 레이더 데이터는 차량 전방 우측에 위치하는 다른 차량, 보행자 또는 사이클리스트(이하 "장애물"이라 한다)에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다.
제2 코너 레이더 데이터는 차량 전방 좌측에 위치하는 장애물의 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다.
제3 및 제4 코너 레이더 데이터는 차량 후방 우측 및 차량 후방 좌측에 위치하는 장애물의 거리 정보 및 속도 정보를 포함할 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(122a, 122b, 122c, 122d) 각각은 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(172)와 연결될 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(122a, 122b, 122c, 122d)은 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더 데이터를 제어부로 전달할 수 있다. 여기서 제어부(172)는 차량(1) 내에 마련된 제어부일 수도 있고, 자율 주행 제어 장치(170)의 제어부일 수도 있다.
제2 거리 검출부(130)는 제1, 2전방 라이다(131a, 131b)와, 제1, 2후방 라이다(132a, 132b)와, 제1, 2 측방 라이다(133a, 133b)를 포함할 수 있고, 제3전방 라이다(134)를 더 포함할 수도 있다.
여기서 제3전방 라이다(134)는, 제1, 2전방 라이다(131a, 131b)와, 제1, 2후방 라이다(132a, 132b)와, 제1, 2 측방 라이다(133a, 133b)의 해상도 보다 높은 해상도를 가진 고 해상도의 라이다일 수 있다.
직접 펄스 방식의 경우, 라이다는 단일 펄스 레이저를 송신한 후 장애물에 반사되어 돌아오는 레이저의 시간을 측정하여 장애물까지의 상대 거리에 대한 거리 정보를 획득한다.
연속파 방식의 경우, 라이다는 특정 주파수를 가지고 연속적으로 변조되는 레이저를 송신한 후 장애물에 반사되어 돌아오는 레이저 신호의 위상 변화량을 측정하여 시간 및 장애물까지의 상대 거리에 대한 거리 정보를 획득한다.
제1 전방 라이다(131a)는 차량(1)의 전방 및 우측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제1 전방 라이다(131a)는 트랙터(100a)의 전면 우측에 설치될 수 있다.
제1 전방 라이다(131a)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 전방 우측 방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
전방 우측 방향의 레이저 데이터는 차량의 전방 및 우측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제2전방 라이다(131b)는 차량(1)의 전방 및 좌측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제2전방 라이다(131b)는 트랙터(100a)의 전면 좌측에 설치될 수 있다.
제2전방 라이다(131b)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 전방 좌측방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
전방 좌측 방향의 레이저 데이터는 차량의 전방 및 좌측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제1 후방 라이다(132a)는 차량(1)의 후방 및 우측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제1 후방 라이다(132a)는 트레일러(100b)의 후면 우측에 설치될 수 있다.
제1 후방 라이다(132a)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 후방 우측 방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
후방 우측 방향의 레이저 데이터는 차량의 후방 및 우측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제2후방 라이다(132b)는 차량(1)의 후방 및 좌측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제2후방 라이다(132b)는 트레일러(100b)의 후면 좌측에 설치될 수 있다.
제2후방 라이다(132b)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 후방 좌측 방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
후방 좌측 방향의 레이저 데이터는 차량의 후방 및 좌측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제1 측방 라이다(133a)는 차량(1)의 우측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제1 측방 라이다(133a)는 트랙터(100a)의 측면 우측에 설치될 수 있다.
제1 측방 라이다(133a)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 우측 방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
우측 방향의 레이저 데이터는 차량의 우측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제2측방 라이다(133b)는 차량(1)의 좌측 방향을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제2측방 라이다(133b)는 트랙터(100a)의 측면 좌측에 설치될 수 있다. 여기서 트랙터의 측면은 도어와 인접한 위치일 수 있다.
제2측방 라이다(133b)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 좌측 방향의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
좌측 방향의 레이저 데이터는 차량의 좌측 방향에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
제3 전방 라이다(134)는 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 가질 수 있고, 이 감지 시야에 대응하는 인식 영역 내의 장애물을 감지할 수 있다.
제3 전방 라이다(134)의 감지 시야는, 전방 레이더의 감지 시야보다 좁을 수 있다. 즉 제3 전방 라이다(134)가 감지할 수 있는 전방 거리가, 전방 레이더가 감지할 수 있는 전방 거리보다 짧을 수 있다.
제3 전방 라이다(134)는 트랙터(100a)의 루프 패널이나, 프론트 윈드 쉴드 글래스의 상측에 설치될 수 있다.
제3 전방 라이다(134)는 송신부에 의한 송신된 송신 레이저와 수신부에 의하여 수신된 수신 레이저로부터 전방의 레이저 데이터를 획득할 수 있다.
전방의 레이저 데이터는 차량의 전방에 위치하는 장애물에 관한 거리 정보를 포함할 수 있고, 속도 정도를 더 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 전방 레이더(121), 전방 카메라(111) 및 제3전방 라이다(134) 중 적어도 하나를 이용하여 차량(1)의 전방의 장애물을 인식한다. 여기서 장애물을 인식하는 것은, 장애물 정보를 획득하는 것을 포함할 수 있다.
여기서 전방 레이더(121)는 차량의 전방 중 원거리의 장애물을 인식하고, 전방 카메라(111) 및 제3전방 라이다(134)는 차량의 전방 중 근거리의 장애물을 인식한다.
즉 전방 레이더(121)는 차량의 전방의 장애물을 인식하되 전방 카메라(111) 및 제3전방 라이다(134)보다 더 먼 거리에 존재하는 장애물을 인식할 수 있다.
여기서 차량의 전방은, 차량의 주행 방향을 기준으로 차량이 전진하는 방향의 중앙일 수 있다.
차량(1)은 제1 전방 라이다(131a), 제1측방 카메라(112a) 및 제1 코너 레이더(122a) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 전방 우측 방향(즉, 전방 우측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제2 전방 라이다(131b), 제2측방 카메라(112b) 및 제2 코너 레이더(122b) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 전방 좌측 방향(즉, 전방 좌측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제3측방 카메라(112c) 및 제1 측방 라이다(133a) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 우측 방향(즉 우측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제4측방 카메라(112d), 제2측방 라이다(133b) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 좌측 방향(즉 좌측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제3 코너 레이더(122c) 및 제1 후방 라이다(132a) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 후방 우측 방향(즉 후방 우측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제4 코너 레이더(122d) 및 제2후방 라이다(132b) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 후방 좌측 방향(즉 후방 좌측방)의 장애물을 인식한다.
차량(1)은 제3 코너 레이더(122c), 제4 코너 레이더(122d) 및 후방 카메라(113) 중 적어도 하나를 이용하여 차량의 후방의 장애물을 인식한다.
후방 카메라(113)는 차량의 후방 중 근거리의 장애물을 인식하고, 제3 코너 레이더(122c), 제4 코너 레이더(122d)는 차량의 후방 중 원거리의 장애물을 인식한다.
즉 제3 코너 레이더(122c) 및 제4 코너 레이더(122d)는 차량의 후방의 장애물을 인식하되 후방 카메라(113)보다 더 먼 거리에 존재하는 장애물을 인식할 수 있다.
여기서 전방, 전방 좌측방, 전방 우측방, 좌측방, 우측방, 후방 우측방, 후방 좌측방 및 후방은, 각 디바이스에 의해 인식된 장애물 정보에 대응하여 차량(1)이 이동할 수 있는 이동 가능 영역일 수 있다.
자율 주행 제어 중 각 이동 가능 영역의 장애물을 인식할 때 이동 가능 영역 별로 장애물 인식에 이용되는 디바이스들이 정해져 있으며, 이는 차량의 이동 가능 영역별 장애물을 인식하기 위한 디바이스의 정보로 차량에 저장되어 있다.
차량은 제1, 2거리 검출부로 초음파 센서를 더 포함할 수도 있다.
도 4는 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
제1, 2 차량(1a, 1b)의 제어 구성은 서로 동일할 수 있다. 이에 따라 제1차량(1a)을 기준으로 설명하도록 하고, 제1차량과 통신하고 물품을 인계하는 차량을 제2차량(1b)으로 설명하도록 한다.
제1차량(1a)은 영상 획득부(110), 제1거리 검출부(120), 제2거리검출부(130), 속도 검출부(140), 굴절각 검출부(150), 단말기(160), 자율 주행 제어 장치(170), 전자 제어 유닛(ECU: Electronic Control Unit, 180) 및 구동 장치(185)를 포함한다.
영상 획득부(110), 제1거리 검출부(120) 및 제2거리검출부(130)는, 도 2 및 도 3을 참조하여 이미 설명한 바, 제1차량(1a)의 제어 구성의 설명에서 생략하도록 한다.
속도 검출부(140)는 제1차량(1a)의 주행 속도를 검출하고 검출된 주행 속도에 대한 속도 정보를 자율 주행 제어 장치(170)에 전송한다.
속도 검출부(140)는 제1차량(1a)의 전후좌우의 차륜(131)에 마련된 휠의 회전 속도에 대응하는 검출 정보(즉 휠 속도 정보)를 출력하는 복수 개의 휠 속도 센서를 포함한다.
속도 검출부(140)는 제1차량(1a)의 가속도에 대응하는 검출 정보(즉, 가속도 정보)를 출력하는 가속도 센서를 포함하는 것도 가능하다.
속도 검출부(140)는 복수개의 휠 속도 센서와 가속도 센서를 모두 포함하는 것도 가능하다.
굴절각 검출부(150)는 트랙터와 트레일러 사이의 각도를 검출하고 검출된 각도에 대한 각도를 제어부(172)에 전송할 수 있다.
단말기(160)는 제1차량(1a)에서 동작 중인 기능이나 차량에서 동작 가능한 기능에 대한 정보를 표시하고, 또한 사용자에 의해 입력된 정보를 표시한다.
예를 들어, 단말기(160)는 내비게이션 모드, 방송 모드, 오디오 모드, 비디오 모드, 전화 통화 모드, 라디오 모드 및 인터넷 모드 중 적어도 하나의 모드가 선택되면 선택된 적어도 하나의 모드에 대한 기능을 수행하고 수행 중인 기능의 동작 정보 등을 표시할 수 있고, 자율 주행 모드가 선택되면 경로가 매치된 지도 정보를 표시하고, 제1차량(1a)의 전후 좌우의 영상을 표시하는 것도 가능하다.
이러한 단말기(160)는 표시부(162)를 포함할 수 있고, 입력부(161)를 더 포함하는 것도 가능하다.
단말기(160)에 표시부(162)와 입력부(161)가 모두 마련된 경우, 단말기(160)는 입력부(161)와 표시부(162)가 일체로 마련된 터치 스크린일 수 있다.
단말기에 표시부만 마련된 경우, 입력부는 제1차량(1a)의 헤드 유닛이나 센터페시아에 마련될 수 있으며, 버튼, 스위치, 키, 터치 패널, 조그 다이얼, 페달(pedal), 키보드, 마우스, 트랙볼(track-ball), 각종 레버(lever), 핸들(handle)이나 스틱(stick) 중 적어도 하나로 마련될 수 있다.
본 실시 예는 입력부(161)와 표시부(162)가 일체로 마련된 단말기(160)에 대해 설명하도록 한다.
단말기(160)의 입력부(161)는 자율 주행 명령, 출발 명령 및 내비게이션 모드의 동작 명령을 입력받고, 내비게이션 모드의 수행 시 목적지에 대한 목적지 정보를 입력받는다.
입력부(161)는 출발지에서 목적지, 또는 현재 위치에서 목적지까지 탐색된 복수 개의 경로 중 어느 하나의 경로의 선택 정보를 입력받는 것도 가능하다.
입력부(161)는 물품 인계를 위한 인계 위치에 대한 경유지 정보를 입력받는 것도 가능하다.
표시부(162)는 자율 주행 및 내비게이션 모드 수행 시 목적지까지의 경로 및 경로가 매치된 지도를 표시한다.
표시부(162)는 목적지 변화에 대응하는 경로 및 경로가 매치된 지도를 표시할 수 있다.
표시부(162)는 물품 인계에 따른 연비 변화 및 물품 배송 시간 변화에 대한 정보를 표시할 수 있다.
표시부(162)는 인계 위치에 대한 경유지 정보를 표시하도록 하는 것도 가능하며, 경유지 정보에 대응하는 경로를 표시하는 것도 가능하다.
자율 주행 제어 장치(170)는 제1차량(1a) 스스로 도로 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단하여, 계획된 주행 경로에 따라 제1차량(1a)의 주행을 제어함으로써 자동으로 목적지까지 제1차량(1a)의 주행을 제어한다.
이러한 자율 주행 제어 장치(170)는 자율 주행 모드 시 장애물 및 차선을 인식하고 인식된 장애물 및 차선에 대한 정보에 기초하여 장애물을 회피하면서 제1차량(1a)의 주행을 제어한다.
자율 주행 제어 장치(170)는 제1통신부(171), 제1제어부(172) 및 제1 저장부(173)를 포함한다.
제1통신부(171)는 제1차량(1a) 내에 마련된 각종 장치들 사이에서 통신이 수행되도록 한다.
제1통신부(171)는 캔 통신, USB통신, 와이파이 통신 및 블루투스 통신을 수행하고, DMB 등의 TPEG, SXM, RDS와 같은 브로드캐스팅 통신과, 2G, 3G, 4G 및 5G통신을 더 수행할 수 있다.
제1통신부(171)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 외부 장치는 자율 주행을 관리 및 제어하는 서버(2)일 수 있다.
근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC 통신 모듈, 직비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
유선 통신 모듈은 캔(Controller Area Network; CAN) 통신 모듈, 지역 통신(Local Area Network; LAN) 모듈, 광역 통신(Wide Area Network; WAN) 모듈 또는 부가가치 통신(Value Added Network; VAN) 모듈 등 다양한 유선 통신 모듈뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High Definition Multimedia Interface), DVI(Digital Visual Interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 다양한 케이블 통신 모듈을 포함할 수 있다.
무선 통신 모듈은 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.
제1통신부(171)는 위치 수신부를 포함할 수 있다.
제1통신부(171)는 복수 개의 위성과 통신을 수행하고 복수의 위성에서 제공된 정보에 기초하여 현재 위치를 인식하는 위치 수신부인 GPS 수신기를 포함한다.
즉 GPS 수신기는 인공 위성이 보낸 신호를 수신하여 차량의 현재 위치를 인식하고, 인식된 현재 위치에 대한 현재 위치 정보를 제1제어부(172)에 전송한다.
위치 수신부는 GPS 외에, GNSS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1제어부(172)는 시동이 오프된 시점에 현재 위치 정보를 인식하고 인식한 현재 위치 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제1제어부(172)는 서버(2)의 요청에 대응하여 현재 위치 정보를 인식하고 인식한 현재 위치 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제1제어부(172)는 서버(2)로부터 트레일러의 식별 정보가 수신되면 트레일러의 식별 정보에 기초하여 트레일러의 위치 정보를 획득하고 획득한 트레일러의 위치 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하며, 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 획득한 트레일러의 식별 정보를 가진 트레일러를 탐색하고 획득한 트레일러의 식별 정보를 가진 트레일러가 탐색되면 트레일러와의 자동 결합을 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 트레일러와 자동으로 결합되었다고 판단되면, 서버(2)로부터 수신된 경로 정보에 기초하여 목적지까지 자율 주행을 제어한다. 제1제어부(172)는 출발 명령이 수신되면 구동 장치(185)를 제어하여 자율 주행을 제어할 수 있다.
출발 명령은 서버(2)나 제1입력부(161)를 통해 수신될 수 있다.
운전자에 의해 차량의 트랙터에 트레일러가 연결된 상태에서 입력부를 통해 물품 적재 완료 명령이 수신되면, 제1제어부(172)는 서버(2)로부터 수신된 경로 정보에 기초하여 목적지까지 자율 주행을 제어하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 자율 주행 제어 중 영상 획득부(110)의 영상 정보, 제1, 2거리 검출부(120, 130)의 장애물과의 거리 정보, 속도 검출부(160)의 주행 속도 정보 정보, 굴절각 검출부(170)의 굴절각 정보, 위치 수신기의 현재 위치 정보에 기초하여 조향, 제동, 감속 및 가속을 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 자율 주행 모드의 수행 중 영상 획득부(110)로부터 영상이 수신되면 수신된 영상에 대한 영상 처리를 수행하여 도로의 차선을 인식하고, 인식된 차선의 위치 정보에 기초하여 차로를 인식하며 인식된 차로를 따라 자율 주행하도록 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 자율 주행 제어 중 영상 획득부, 제1, 2 거리 검출부에 의해 검출된 장애물 정보에 기초하여 장애물의 위치 및 장애물의 이동 속도 중 적어도 하나를 인식하고, 인식된 장애물의 위치에 기초하여 이동 가능한 영역을 판단하고, 판단된 이동 가능 영역으로 이동을 제어하는 것도 가능하고 인식된 장애물의 위치 및 장애물의 이동 속도에 기초하여 주행 속도를 제어하는 것도 가능하다.
장애물의 위치는 자 차량을 기준으로 장애물의 방향, 장애물과의 거리를 포함할 수 있다.
제1제어부(172)는 복수 개의 휠 속도 센서에서 출력된 검출 정보에 기초하여 차량의 주행 속도를 획득할 수 있다.
제1제어부(172)는 가속도 센서에서 출력된 검출 정보에 기초하여 차량의 주행 속도를 획득하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 복수 개의 휠 속도 센서에서 출력된 검출 정보와 가속도 센서에서 출력된 검출 정보에 기초하여 차량의 주행 속도를 획득하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 위치 수신기로부터 제공받은 현재 위치 정보의 변화 정보에 기초하여 주행 속도를 획득하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 트레일러의 운송 정보를 서버(2)에 전송한 후 서버(2)로부터 경로 정보를 수신하는 것도 가능하다. 여기서 트레일러의 운송 정보는 물품 배송지에 대응하는 목적지, 배송일자 및 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제1제어부(172)는 경로 정보가 수신되면 수신된 경로 정보를 지도 정보에 매치시켜 영상으로 표시하도록 표시부(162)를 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 제1입력부(161)를 통해 목적지에 대한 목적지 정보와 운송 정보가 수신되면 수신한 목적지 정보를 서버(2)에 전송하는 것도 가능하다.
즉 제1제어부(172)는 현재 위치 정보를 서버(2)에 전송한 후, 서버(2)로부터 수신된 트레일러의 식별 정보, 목적지 정보, 경로 정보 및 운송 정보에 기초하여 자율 주행을 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 입력부(161)에 입력된 목적지 정보와 운송 정보를 서버(2)에 전송한 후, 서버(2)로부터 전송된 경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 자율 주행 제어 중, 서버(2)로부터 인계 명령이 수신되면 서버(2)로부터 수신된 경로 정보를 확인하고, 확인한 경로 정보를 저장하며 저장한 경유지 정보에 기초하여 자율 주행을 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 서버(2)로부터 경로 정보를 수신할 때 경유지 정보, 인증 번호, 제2차량의 식별 정보, 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 함께 수신할 수 있고, 수신된 인증 번호, 제2차량의 식별 정보, 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 함께 저장할 수 있다.
서버(2)로부터 수신한 경로 정보는, 변경된 목적지까지의 경로 정보일 수 있다.
경유지 정보는, 트레일러를 인계하기 위해 제2차량과 만나는 위치의 정보일 수 있다.
제1제어부(172)는 수신된 경로 정보에 기초하여 자율 주행 제어 중 현재 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지인지 판단하고, 현재 위치가 경유지라고 판단되면 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 트레일러를 인계할 제2차량보다 먼저 도착하였는지를 판단한다.
제1제어부(172)는 제2차량보다 먼저 도착하였다고 판단되면 후방 카메라(113)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 접근 여부를 판단하고, 후방 카메라에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제2차량의 식별 정보가 저장된 제2차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단한다.
제1제어부(172)는 제2차량이 먼저 도착하였다고 판단되면 전방 카메라(111)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제2차량의 식별 정보가 저장된 제2차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단한다.
아울러, 경유지의 선 도착 여부와 무관하게, 제1제어부(172)는 제2차량이 후방에서 접근하였는지를 판단하고 제2차량이 후방에서 접근하였다고 판단되면 후방 카메라에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제2차량의 식별 정보가 저장된 제2차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 제2차량이 전방에서 접근하였다고 판단되면 전방 카메라(111)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량에 마련된 트레일러의 식별 정보를 획득하고 획득한 제2차량의 트레일러의 식별 정보가 저장된 제2차량의 트레일러의 식별 정보와 일치하는지를 판단하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 현재 위치가 경유지라고 판단되면 주변의 다른 차량과 통신을 수행하도록 제어하고, 다른 차량과의 통신 수행을 통해 제2차량이 경유지에 도착하였는지를 판단하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 제2차량이 접근하였다고 판단되면 제2차량과의 통신을 제어하고, 제2차량에 인증 번호를 전송하고, 현재 위치 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제1제어부(172)는 저장된 인증번호와 동일한 인증번호가 수신되면 트레일러를 인계할 제2차량이 일정 거리 이내에 존재한다고 판단할 수 있다.
일정 거리는, 제1차량과 제2차량이 통신할 수 있는 거리일 수 있다.
제1제어부(172)는 경유지 도착 알림 정보를 서버에 전송하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 제2차량과 통신 시 제2차량의 현재 위치 정보를 수신하고 제1차량의 현재 위치 정보를 인식하고, 수신한 제2차량의 현재 위치 정보와 인식한 제1차량의 현재 위치 정보에 기초하여 제2차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하며, 획득한 거리 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제1제어부(172)는 제1통신부를 통해 무선통신 방식의 차량간 통신을 진행하며, 3G, 4G, 5G, LTE 등 다양한 무선통신 방식을 사용하고, 무선통식 방식, 차량 주변 지형, 신호의 세기 변화 등을 통해 두 차량간 거리에 대한 거리 정보를 획득할 수 있다.
제1제어부(172)는 트랙터와 트레일러가 하드웨어적으로 분리 또는 결합될 경우 특정 신호를 생성하고 이 신호를 암호화 후 무선통신 방식으로 서버(2)로 전송하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 서버는 복호화 하여 해당 신호를 바탕으로 정상적인 분리 또는 결합 여부를 판단할 수 있다.
제1제어부(172)는 서버(2)로부터 제2차량(1)과의 거리 정보를 수신하고 수신한 거리 정보와 획득한 거리 정보를 비교하여 두 거리 정보에 의한 거리 차이 값이 기준 값 이하인지를 판단하고 거리 차이 값이 기준 값 이하라고 판단되면 인증 번호의 일치 여부, 차량의 식별 번호의 일치 여부, 트레일러의 식별 번호의 일치 여부 중 적어도 하나의 일치 여부에 기초하여 제2차량(2b)이 트레일러를 인계할 차량인지를 판단하는 것도 가능하다.
제1제어부는 제2차량(1b)으로부터 인증번호를 수신할 수 있고, 수신된 인증번호를 저장된 인증번호와 비교함으로써 제2차량(2b)이 트레일러를 인계할 차량인지를 판단하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 수신된 인증번호와 저장된 인증번호가 일치하고, 거리 차이값이 기준 값 이하이며, 저장된 제2차량의 식별 정보와 획득한 제2차량의 식별 번호가 일치하면 제2차량이 트레일러를 인계받을 차량이라고 판단할 수 있다.
제1제어부(172)는 수신된 인증번호와 저장된 인증번호가 일치하고, 거리 차이값이 기준 값 이하이며, 저장된 제2차량의 트레일러의 식별 정보와 획득한 제2차량의 트레일러의 식별 번호가 일치하면 제2차량이 트레일러를 인계받을 차량이라고 판단할 수 있다.
제1제어부(172)는 제2차량이 트레일러를 인계받을 차량이라고 판단되면 결합부를 제어하여 자동으로 트레일러가 트랙터에 분리되도록 할 수 있다.
제1제어부(172)는 서버로부터 인증 번호의 일치 여부에 대한 정보를 수신하는 것도 가능하다.
제1제어부(172)는 트레일러가 성공적으로 분리되면 변경된 경로 정보에 기초하여 변경된 목적지까지 자율 주행을 제어할 수 있다.
제1제어부(172)는 트레일러가 성공적으로 분리되면 저장된 인증 번호를 삭제할 수 있다.
이상에서 트레일러를 다른 차량에게 인계하는 제1차량의 제어부의 구성에 대해 설명하였다.
이하에서 트레일러를 인계받는 제2차량의 제어부의 추가 구성을 설명하도록 한다.
제2차량의 제1제어부(172)는 자율 주행 제어 중 트레일러 인계 명령이 수신되고 경유지 정보가 수신되면 경유지 정보에 기초하여 경유지까지 자율 주행을 제어하고, 자율 주행 제어 중 현재 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지인지 판단하고, 현재 위치가 경유지라고 판단되면 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 경유지에 제1차량보다 먼저 도착하였는지를 판단한다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량보다 경유지에 먼저 도착하였다고 판단되면 후방 카메라(113)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제1차량의 접근 여부를 판단하고, 후방 카메라(113)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제1차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제1차량의 식별 정보가 저장된 제1차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단한다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량이 경유지에 먼저 도착하였다고 판단되면 전방 카메라(111)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제1차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제1차량의 식별 정보가 저장된 제1차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단한다.
아울러, 경유지의 선 도착 여부와 무관하게, 제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량이 후방에서 접근하였는지를 판단하고 제1차량이 후방에서 접근하였다고 판단되면 후방 카메라에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제1차량의 식별 정보를 획득하고 획득한 제1차량의 식별 정보가 저장된 제2차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단하는 것도 가능하다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량이 전방에서 접근하였다고 판단되면 전방 카메라(111)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제1차량에 마련된 트레일러의 식별 정보를 획득하고 획득한 제1차량의 트레일러의 식별 정보가 저장된 제1차량의 트레일러의 식별 정보와 일치하는지를 판단하는 것도 가능하다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량이 접근하였다고 판단되면 제1차량과의 통신을 제어하고, 제1차량에 인증 번호를 전송하고, 현재 위치 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제2차량의 현재 위치 정보를 인식하고, 제1차량의 현재 위치 정보를 수신하고 수신한 제1차량의 현재 위치 정보와 인식한 제2차량의 현재 위치 정보에 기초하여 제1차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하며, 획득한 거리 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제2차량의 제1제어부(172)는 서버로부터 제1차량과의 거리 정보를 수신할 수도 있다. 이때 제2차량의 제1제어부(172)는 획득한 거리 정보와 수신한 거리 정보를 비교하여 제1차량과의 거리 차이 값을 획득하는 것도 가능하다.
제2차량의 제1제어부(172)는 제1차량으로부터 분리된 트레일러가 인계받을 트레일러라고 판단되면 제1차량으로부터 분리된 트레일러의 결합을 제어할 수 있다.
제2차량의 제1제어부(172)는 결합부를 제어하여 자동으로 트레일러가 트랙터에 연결되도록 할 수 있다. 또는 제2차량의 제1제어부(172)는 결합부를 제어하여 자동으로 트레일러가 이미 연결된 다른 트레일러에 연결되도록 할 수 있다.
제2차량의 제1제어부(172)는 트레일러가 성공적으로 결합되었는지를 판단하고, 트레일러가 성공적으로 결합되었다고 판단되면 경로 정보에 기초하여 목적지까지 자율 주행을 제어할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1제어부는 CPU(또는 DSP, MPU 등), ASIC(application specific integrated circuit), SoC, MICOM(MICRO COMPUTER) 등으로 구현될 수 있다.
제1제어부(172)는 자율 주행을 위한 제어 신호 및 트레일러 인계를 위한 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(172a), 제2차량이 인식되었을 때 저장된 인증번호와 제2차량으로부터 전송된 인증번호를 비교하여 일치 여부를 확인하는 인증 번호 확인부(172b), 제1차량의 현재 위치를 인식하기 위한 위치 인식부(172c) 및 트레일러의 결합 여부를 인식하고, 트레일러의 결합에 대한 결합 신호와 트레일러의 분리에 대한 분리 신호를 서버에 전송하는 결합 인식부(172d)를 포함할 수 있다.
이러한 제1제어부(172)는 차량에 마련된 제어부일 수도 있다.
제1제어부(172)는 차량 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제1저장부(173)는 지도 정보를 저장할 수 있다.
제1저장부(173)는 인증 번호, 제2차량의 식별 정보 및 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 저장할 수 있다.
트레일러를 인계할 차량인 경우, 제1저장부(173)는 인증 번호, 제1차량의 식별 정보 및 제1차량의 트레일러의 식별 정보를 저장할 수 있다.
제1저장부(173)는 자율 주행 모드를 수행하기 위한 프로그램을 저장할 수 있고 내비게이션 모드를 수행하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
제1저장부(173)는 목적지 정보를 저장하고, 경유지 정보를 저장할 수 있으며 경로 정보를 저장할 수 있다.
제1저장부(173)는 제1제어부(172)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제1저장부(173)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 저장부는 제어부와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
차량(1)은 구동 장치와 여러 가지 안전 장치 및 각종 검출 장치들의 구동을 제어하는 전자 제어 유닛(ECU: Electronic Control Unit, 180)을 포함한다.
여기서 전자 제어 유닛(ECU, 180)은 장치별로 마련될 수도 있고, 복수의 전자 장치를 통합적으로 제어하도록 하나로 마련될 수도 있다.
구동 장치(185)는 동력 발생 장치, 동력 전달 장치, 주행 장치, 조향 장치, 제동 장치, 현가 장치, 변속 장치, 연료 장치 등과 같이 전후좌우 차륜에 구동력과 제동력을 인가하기 위한 장치일 수 있다.
결합 부재(190)는 트랙터와 트레일러 사이에 마련될 수 있고, 트레일러를 트랙터로부터 자동으로 결합되도록 하고, 트레일러를 트랙터로부터 자동으로 분리되도록 한다.
아울러, 트랙터와 트레일러는 외부 결합 장치에 의해 결합 또는 분리될 수 있다.
도 4 및 도 5에서 도시된 각각의 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미한다.
도 6은 실시 예에 따른 차량과 통신하는 서버의 제어 구성도이다.
서버(2)는 제2입력부(210), 제2제어부(220), 제2저장부(230), 제2통신부(240) 및 제2표시부(250)를 포함한다.
제2입력부(210)는 차량의 식별 정보, 차량에 마련된 트레일러의 식별 정보, 목적지 정보, 목적지 변경 명령 및 인계 명령을 수신할 수 있다.
제2입력부(210)는 복수 개의 경로 정보 중 어느 하나에 대한 선택 명령을 수신할 수 있다.
제2제어부(220)는 물품 배송지에 대응하는 목적지 정보와 복수 대의 차량들의 위치 정보에 기초하여 운송 계획을 수립한다.
제2제어부(220)는 운송 계획에 대한 운송 정보를 차량에 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 물품 배송지가 변경되었다고 판단되면 트레일러의 인계가 효율적인지를 판단하고 트레일러의 인계가 효율적이라고 판단되면 트레일러를 인계할 제2차량 및 경유지를 획득하고 획득한 제2차량에 경유지에 대한 정보 및 인계 명령을 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 제1차량을 이용하여 물품 운송 시 현재 위치에서 목적지까지 이동 시 연비 정보와 배송 시간 정보를 획득하고, 제2차량을 이용하여 물품 이송 시 연비 정보와 배송 시간 정보를 획득하며. 획득된 정보들에 기초하여 트레일러의 인계가 효율적인지를 판단할 수 있다.
제2제어부(220)는 트레일러의 인계가 효율적이라고 판단되면 인증 번호를 생성하고 생성한 인증 번호를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 인증번호 생성 제어 신호를 입력받은 순간의 현재 시간 등의 정보를 인증번호 생성에 연동함으로써 동 시간대에 동일 인증번호가 유효하게 생성 및 사용되는 것을 방지할 수 있다.
제2제어부(220)는 암호화 등 다양한 보안 알고리즘이 적용된 일회성 랜덤 인증번호를 사용자에 의해 사전 정의된 복호화 방식으로 해독하여 원본 데이터(인증번호)를 비교할 수 있다.
제2제어부(220)는 일회성 랜덤 인증번호의 사용이 종료되었다고 판단한 후 해당 인증번호를 삭제할 수 있다.
제2제어부(220)는 제1, 2 차량으로부터 위치 정보가 수신되면 제1, 2 차량으로부터 위치 정보에 기초하여 제1차량과 제2차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 획득한 거리 정보를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다.
획득한 거리 정보는, 제1, 2 차량의 GPS 위치 정보에 기초하여 획득한 거리 정보일 수 있다.
제2제어부(220)는 제1 차량 또는 제 2 차량으로부터 거리 정보가 수신되면 수신된 거리 정보와 획득한 거리 정보를 비교하고 수신된 거리 정보와 획득한 거리 정보 사이의 거리 차이 값이 기준 값 이하인지를 판단할 수 있다.
수신된 거리 정보는, 제1, 2 차량의 통신에 의한 통신 신호에 의해 획득된 거리 정보일 수 있다.
제2제어부(220)는 제1차량 및 제2 차량을 이용한 트레일러 운송 시 총 소유 비용(TOC) 최소화, 총 배송 시간 최소화, 및 초 배송 비용 최소화 중 적어도 하나에 기초하여 제1차량의 트레일러의 인계 여부를 판단할 수 있다. 여기서 제2차량은 제1차량과 미리 설정된 거리 이내에서 주행 중인 차량일 수 있다.
좀 더 구체적으로 제2제어부(220)는 제1차량의 목적지가 변경되면 변경된 목적지와 제1차량 간의 거리, 변경된 목적지와 제2차량 간의 거리, 제1차량의 연료량, 제2차량의 연료량, 제1차량의 경로 정보, 제2차량의 경로 정보, 제2차량의 트레일러의 존재 여부, 제2차량의 트레일러의 개수, 제1차량의 트레일러 무게, 제1차량의 물품의 무게, 제2차량의 트레일러의 무게 및 제2차량의 물품의 무게에 기초하여 제1차량의 트레일러의 인계 여부를 판단할 수 있다.
제2제어부는 트레일러 운송 유지로 판단되면 변경된 목적지까지의 경로 정보를 획득하고 획득한 경로 정보를 제1차량에 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 트레일러의 인계로 판단되면 제1차량의 현재 위치 정보, 변경된 목적지 정보, 제2차량의 현재 위치 정보에 기초하여 제2차량과 제1차량이 만나 트레일러를 인계할 인계 위치를 선택하고 선택한 인계 위치에 대한 경유지 정보를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 제2제어부(220)는 트레일러의 인계로 판단되면 제1차량의 크기(전폭, 전장, 전고), 제2차량의 크기(전폭, 전장, 전고), 제1차량에 연결된 트레일러의 크기(전폭, 전장, 전고), 제2차량에 연결된 트레일러의 크기(만약 이미 1개 이상의 트레일러가 연결되어 있을 경우, 전폭, 전장, 전고), 제1차량의 남은 연료량, 제2차량의 남은 연료량, 제1차량의 이동 경로, 제2차량의 이동 경로 및 지도 정보에 기초하여 인계 위치를 선택할 수 있다.
제2제어부(220)는 트레일러의 인계로 판단되면 인증 번호를 생성하고 생성한 인증 번호를 저장하며 생성된 인증 번호를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 트레일러의 인계로 판단되면 제1차량의 식별 정보 및 제1차량의 트레일러의 식별 정보를 제2차량에 전송하고, 제2차량의 식별 정보 및 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 제1차량에 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 제1, 2 차량의 위치 정보를 주기적으로 수신하고 수신한 제1, 2 차량의 위치 정보에 기초하여 제1, 2 차량이 서로 인접하였는지를 판단할 수 있으며, 제1, 2 차량이 서로 인접하다고 판단되면 제1, 2 차량에 인접 정보를 전송할 수 있다.
제2제어부(220)는 제1 차량으로부터 제1차량에서 인식된 제2차량의 식별 정보나 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 수신할 수 있고, 제2 차량으로부터 제2차량에서 인식된 제1차량의 식별 정보나 제1차량의 트레일러의 식별 정보를 수신할 수 있다. 여기서 제1, 2 차량의 식별 정보는, 제1, 2 차량의 차량 번호일 수 있다.
제2제어부(220)는 수신된 제1, 2 차량의 식별 정보, 트레일러의 식별 정보, 제2저장부에 저장된 트레일러의 식별 정보 및 차량의 식별 정보에 기초하여 제1, 2 차량이 트레일러를 인계할 차량들인지를 판단할 수 있다.
제2제어부(220)는 제1 차량에서 전송된 분리 신호에 기초하여 제1 차량의 트레일러의 분리 성공 여부를 판단할 수 있고, 제2 차량에서 전송된 결합 신호에 기초하여 제 2 차량의 트레일러의 결합 성공 여부를 판단할 수 있다.
제2제어부(220)는 트레일러의 인계가 완료되었다고 판단되면 트레일러 인계에 대응하는 트레일러의 식별 정보와 차량의 식별 정보를 업데이트할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 제2제어부(220)는 트레일러를 인계하는 제1, 2 차량에 전송할 인증 번호를 생성하고 생성된 인증 번호를 관리하며 트레일러의 인계 결과에 대응하여 저장된 인증 번호를 삭제하는 인증 번호 관리부(221)와, 제1, 2 차량을 이용한 운송 계획을 디자인하고 디자인된 운송 계획에 대한 정보를 제1, 2 차량에 전송하고, 목적지 변경에 대응하여 트레일러의 인계 명령에 대한 각종 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(222), 트레일러의 인계의 효율성을 판단하고, 최적화된 차량 및 최적화된 인계 위치를 판단하는 최적화 판단부(223), 제1, 2 차량 간의 트레일러의 인수 인계를 판단하는 인수 인계 판단부(224) 및 제1, 2 차량 간의 정보를 확인하고, 제1, 2 차량 간의 거리 정보를 확인하는 정보 확인부(225)를 포함하는 것도 가능하다.
제2저장부(230)는 트레일러의 운송을 위한 자율 주행 정보를 저장하고, 차량별 운송 정보를 저장할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제2저장부(230)는 운송 계획에 대한 운송 정보를 저장하는 운송 정보 데이터 베이스(231)와, 차량의 식별 정보에 대응하는 트레일러의 식별 정보를 저장하는 트레일러 정보 데이터베이스(232)와, 차량의 식별 정보를 저장하는 차량 정보 데이터베이스(233)와, 지도 데이터베이스(234)를 포함할 수 있다.
제2통신부(240)는 하나 또는 둘 이상의 차량(1)과 통신을 수행할 수 있다.
제2통신부(240)는 복수 대의 차량의 위치 정보를 수신할 수 있다.
제2통신부(240)는 제2제어부(220)의 제어 명령에 대응하여 경로 정보, 목적지 정보, 목적지 변경 명령 및 인계 명령을 전송할 수 있다.
제2통신부(240)는 제2제어부(220)의 제어 명령에 대응하여 트레일러를 인계할 차량의 식별 정보, 트레일러의 식별 정보, 인증 번호를 전송할 수 있다.
제2통신부(240)는 제2제어부(220)의 제어 명령에 대응하여 경유지 정보 및 변경된 목적지 정보, 변경된 경로 정보를 전송할 수 있다.
제2표시부(250)는 물품 운송 계획에 대한 계획 정보를 영상으로 표시할 수 있다.
제2표시부(250)는 차량의 식별 정보, 차량에 마련된 트레일러의 식별 정보, 목적지 정보, 인계할 차량의 식별 정보를 영상으로 표시할 수 있다.
제2표시부(250)는 제2제어부(220)의 제어 명령에 대응하여 경유지 정보 및 변경된 목적지 정보, 변경된 경로 정보를 영상으로 표시할 수 있다.
도 9는 실시 예에 따른 차량과 통신을 수행하는 서버의 제어 순서도이다.
서버(2)는 물품 배송지에 대응하는 목적지 정보와 복수 대의 차량들의 위치 정보에 기초하여 물품 운송 계획을 디자인(261)한다.
서버(2)는 운송 계획에 대한 운송 정보와, 물품을 운송하기 위한 경로 정보를 차량에 전송(262)다.
서버(2)는 제1차량을 이용하여 물품 이송 중 물품의 배송지가 변경되었다고 판단(263)되면, 물품이 적재된 트레일러를 운송할 차량을 제1차량으로 유지시킬지를 판단한다.
서버는 제1 차량에 의한 배송 시간과 제1차량의 연비, 제2 차량에 의한 배송 시간과 제2차량의 연비를 모니터링(264)하고 모니터링 결과에 기초하여 다른 차량으로 트레일러를 인계하는 것이 효율적인지를 판단한다.
서버는 트레일러의 인계가 효율적이라고 판단되면 트레일러를 인계할 제2차량을 탐색한다. 여기서 제2차량은, 제1차량과 인접하게 위치한 차량일 수 있고, 배송지와 동일한 목적지로 주행하거나, 배송지와 인접한 목적지로 주행하는 차량일 수 있다.
좀 더 구체적으로 서버는 물품의 배송지가 변경되면 변경된 배송지(즉 변경된 목적지임)와 제1차량 간의 거리, 변경된 목적지와 제2차량 간의 거리, 제1차량의 연료량, 제2차량의 연료량, 제1차량의 경로 정보, 제2차량의 경로 정보, 제2차량의 트레일러의 존재 여부, 제2차량의 트레일러의 개수, 제1차량의 트레일러 무게, 제1차량의 물품의 무게, 제2차량의 트레일러의 무게 및 제2차량의 물품의 무게에 기초하여 제1차량의 트레일러를 제2차량으로 인계할 것인지를 판단할 수 있다.
아울러 서버는 변경된 배송지(즉 변경된 목적지임)와 제1차량 간의 거리, 변경된 목적지와 제2차량 간의 거리를 기반으로 제1, 2 차량에 의한 배송 시간을 획득할 수 있다.
서버는 변경된 배송지(즉 변경된 목적지임)와 제1차량 간의 거리, 변경된 목적지와 제2차량 간의 거리, 제1차량의 연료량, 제2차량의 연료량, 제1차량의 경로 정보, 제2차량의 경로 정보, 제2차량의 트레일러의 존재 여부, 제2차량의 트레일러의 개수, 제1차량의 트레일러 무게, 제1차량의 물품의 무게, 제2차량의 트레일러의 무게 및 제2차량의 물품의 무게에 기초하여 제1, 2 차량의 연비를 획득할 수 있다.
서버는 판단 결과가 제1차량으로 운송 유지인지를 판단(265)하고 제1차량으로 운송을 유지하는 것이 효율적이라고 판단되면 제1차량에 변경된 배송지에 대한 경로를 탐색하고 탐색된 경로에 대한 경로 정보와 변경된 배송지에 대한 목적지 정보를 제1차량에 전송할 수 있다.
서버(2)는 판단 결과가 제2차량으로의 트레일러 인계라고 판단되면 제2차량과 만나서 트레일러를 인계한 인계 위치를 탐색하고 탐색한 인계 위치 중 최적의 인계 위치를 선택(266)하며 선택한 인계 위치에 대한 경유지 정보를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다.
인계 위치를 선택할 때, 서버는 제1차량의 크기(전폭, 전장, 전고), 제2차량의 크기(전폭, 전장, 전고), 제1차량에 연결된 트레일러의 크기(전폭, 전장, 전고), 제2차량에 연결된 트레일러의 크기(만약 이미 1개 이상의 트레일러가 연결되어 있을 경우, 전폭, 전장, 전고), 제1차량의 남은 연료량, 제2차량의 남은 연료량, 제1차량의 이동 경로, 제2차량의 이동 경로 및 지도 정보에 기초하여 인계 위치를 선택할 수 있다.
서버(2)는 트레일러의 인계가 효율적이라고 판단되면 인증 번호를 생성하고 생성한 인증 번호를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다. 서버는 인증번호의 생성 시 인증 번호 생성 시점의 시간 정보를 인증번호 생성에 연동시킴으로써 동 시간대에 동일 인증번호가 유효하게 생성 및 사용되는 것을 방지할 수 있다.
서버(2)는 제1차량의 현재 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 경유지까지의 경로를 생성하고 생성한 경로에 대한 경로 정보를 제1차량에 전송할 수 있다.
서버(2)는 제2차량의 현재 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 경유지까지의 경로를 생성하고 생성한 경로에 대한 경로 정보를 제2차량에 전송할 수 있다.
서버(2)는 경유지 정보를 제1차량에 전송할 때, 트레일러 인계 명령, 경로 정보, 인증 번호, 제2차량의 식별 정보 및 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 제1차량에 함께 전송(267)한다.
서버는 경유지 정보를 제2차량에 전송할 때, 트레일러 인계 명령, 경로 정보, 인증 번호, 제1차량의 식별 정보 및 제1차량의 트레일러의 식별 정보를 제2차량에 전송(268)한다.
서버는 경유지로 제1, 2 차량이 자율 주행하고 있는 동안 제1, 2 차량으로부터 위치 정보가 수신되면 제1, 2 차량으로부터 위치 정보에 기초하여 제1차량과 제2차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 획득한 거리 정보를 제1, 2 차량에 전송할 수 있다. 여기서 획득한 거리 정보는, 제1, 2 차량의 GPS 위치 정보에 기초하여 획득한 거리 정보일 수 있다.
서버는 획득한 거리 정보에 기초하여 제1, 2 차량 사이의 거리가 일정 거리 이하이면 제1, 2 차량에 인접 정보를 전송할 수 있다.
서버는 제1, 2차량으로부터 인증 번호를 수신하고 수신된 인증번호와 저장된 인증 번호의 일치 여부에 대한 정보를 제1, 2 차량에 전송하는 것도 가능하다.
서버는 제1 차량 또는 제 2 차량으로부터 거리 정보가 수신되면 수신된 거리 정보와 획득한 거리 정보를 비교하고 수신된 거리 정보와 획득한 거리 정보 사이의 거리 차이 값이 기준 값 이하인지를 판단하고 거리 차이 값이 기준 값 이하라고 판단되면 인접 정보를 제1, 2 차량에 전송하는 것도 가능하다.
서버는 제1 차량에서 전송된 분리 신호에 기초하여 제1 차량의 트레일러의 분리 성공 여부를 판단할 수 있고, 제2 차량에서 전송된 결합 신호에 기초하여 제 2 차량의 트레일러의 결합 성공 여부를 판단할 수 있다.
서버는 제1 차량의 트레일러의 분리 성공 여부와 제 2 차량의 트레일러의 결합 성공 여부에 기초하여 트레일러의 인계가 완료되었다고 판단되면 일회성 랜덤 인증번호의 사용이 종료되었다고 판단한 후 해당 인증번호를 삭제할 수 있다.
도 10은 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도이다.
제1차량은 서버(2)로부터 목적지까지의 경로 정보와 운송 정보를 수신(301)하고, 출발 명령에 대응하여 자율 주행을 제어할 수 있다.
제1차량은 자율 주행 중 서버(2)로부터 인계 명령이 수신되면 변경된 경로 정보를 확인하고 확인한 경로 정보에 기초하여 경유지까지 자율 주행(303)한다.
여기서 인계 명령은, 물품의 배송지 변경에 대응하여 서버에서 발생된 것으로, 트레일러를 제2 차량에게 인계하기 위한 명령일 수 있다.
경유지는 트레일러를 제2 차량에게 인계하기 위한 위치일 수 있다.
제1차량은 변경된 경로 정보를 수신할 때, 경유지 정보, 인증 번호, 제2차량의 식별 정보, 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 함께 수신(304)할 수 있고, 수신된 경유지 정보, 인증 번호, 제2차량의 식별 정보, 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 저장할 수 있다.
차량은 현재 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지인지를 판단하고, 현재 위치가 경유지라고 판단되면 제2차량보다 먼저 도착하였는지를 판단(305)한다.
아울러 제1차량은 자율 주행 중 위치 정보를 서버에 전송하고, 이때 서버로부터 선 도착 여부에 대한 정보를 수신하는 것도 가능하다.
제1차량은 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량보다 먼저 도착하였는지를 판단할 수 있다.
제1차량은 제2차량보다 먼저 도착하였다고 판단되면 후방 카메라(113)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 접근 여부를 판단(306)하고, 제2차량이 접근하였다고 판단(307)되면 후방 카메라에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 식별 정보를 확인(308)한다.
제1차량은 제2차량이 먼저 도착하였다고 판단되면 제2차량에 접근 완료하였는지를 판단(309)하고 제2차량에 접근 완료하였다고 판단되면 전방 카메라(111)에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 제2차량의 식별 정보 또는 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 확인(310)하고 확인한 제2차량의 식별 정보가 저장된 제2차량의 식별 정보와 일치하는지를 판단(311)한다.
제2차량에 트레일러가 이미 연결되어 있는 경우, 제1차량은 제2차량의 트레일러의 식별 정보를 확인할 수 있다.
제2차량에 트레일러가 연결되어 있지 않은 경우, 제1차량은 제2차량의 식별 정보를 확인할 수 있다.
제1차량은 제2차량과 인접하다고 판단되면 제2차량과의 통신 연결을 시도하고 제2차량과 통신이 연결되면 제2차량과의 통신 시 수신 신호 세기에 기초하여 제2차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 획득한 거리 정보를 서버(2)에 전송할 수 있다.
제1차량은 저장된 인증 번호를 서버 및 제2차량에 전송할 수 있다.
제1차량은 제2차량으로부터 인증 번호를 수신할 수 있다.
제1차량은 저장된 제2차량의 식별 정보와 확인된 제2차량의 식별 정보가 일치한다고 판단되면 트레일러를 자동으로 분리(311)시킨다.
아울러 제1차량은 저장된 제2차량의 식별 정보와 확인된 제2차량의 식별 정보가 일치하고, 저장된 인증 번호와 수신된 인증 번호가 일치하며, 서버로부터 거리 차이값이 기준 값 이하라는 인접 정보가 수신되면 트레일러를 자동으로 분리시키는 것도 가능하다.
제1차량은 트레일러의 분리에 성공하였다고 판단(312)되면 분리 성공에 대한 신호를 서버에 전송하고 인증 번호를 삭제(313)할 수 있다.
제1차량은 경유지 정보와 목적지 정보에 기초한 경로 정보를 수신하고 수신된 경로 정보에 기초하여 목적지까지 자율 주행(314)한다.
한편, 개시된 실시 예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시 예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시 예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시 예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시 예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 2: 서버
110: 영상 획득부 120: 제1거리 검출부
130: 제2거리검출부 170: 자율 주행 제어 장치

Claims (21)

  1. 복수 대의 차량들과 통신을 수행하는 통신부; 및
    상기 복수 대의 차량들의 위치 정보를 수신하고, 상기 수신한 복수 대의 차량들의 위치 정보와 물건 이송 정보에 기초하여 경로 정보를 생성하고, 상기 생성한 경로 정보를 상기 복수 대의 차량 중 제1차량에 전송하도록 하고, 상기 제1차량의 주행 중 상기 물품 이송 정보 중 배송지 정보가 변경되면 상기 배송지 정보와 상기 복수 대의 차량들의 위치 정보에 기초하여 상기 물품을 인계할 제2차량 및 인계 위치를 선택하고, 상기 인계 위치에 대한 경유지 정보에 기초하여 제1, 2 차량의 경로 정보를 생성하고 상기 생성한 제1, 2 차량의 경로 정보를 상기 제1, 2차량에 각각 전송하도록 하는 제어부를 포함하는 서버.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    인증 번호를 생성하고 상기 생성한 인증 번호를 상기 제 1, 2 차량에 전송하도록 하는 서버.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보가 수신되면 상기 수신된 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보에 기초하여 상기 제1, 2 차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 상기 획득한 거리 정보에 기초하여 상기 제1, 2 차량의 인접 여부를 판단하고, 상기 제1, 2 차량의 인접 정보를 상기 제1, 2 차량에 전송하도록 하는 서버.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 차량에 마련된 트레일러의 전폭, 전장 및 전고와, 상기 제2 차량에 마련된 트레일러의 전폭, 전장 및 전고에 기초하여 상기 인계 위치를 선택하는 서버.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 차량의 연료량, 물품의 무게, 상기 제1차량과 상기 배송지와의 거리, 상기 제2차량과 상기 배송지와의 거리에 기초하여 상기 물품의 인계 여부를 판단하고, 상기 물품의 인계가 불필요하다고 판단되면 상기 경유지 정보에 기초하여 경로를 생성하고 상기 생성한 경로에 대한 경로 정보를 상기 제1차량에 전송하는 서버.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제2차량의 식별 정보를 상기 제1차량에 전송하도록 하고, 상기 제1차량의 식별 정보를 상기 제2차량에 전송하도록 하는 서버.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보가 수신되면 상기 수신된 제1차량의 위치 정보와 제2차량의 위치 정보에 기초하여 상기 제1, 2 차량 사이의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고 상기 획득한 거리 정보를 제1, 2 차량에 전송하도록 하는 서버.
  8. 트랙터;
    상기 트랙터에 분리 가능하게 결합되고 물품이 적재되는 트레일러;
    상기 트레일러를 결합 및 분리시키는 결합 부재;
    서버 및 다른 차량과 통신을 수행하고 위치 정보를 수신하는 통신부; 및
    상기 서버로부터 제1 경로 정보가 수신되면 상기 수신된 제1경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 상기 서버로부터 인계 명령, 경유지 정보 및 제2 경로 정보 상기 수신된 제2경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 상기 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 상기 트레일러가 분리되도록 상기 결합부재의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 차량.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 트레일러의 분리에 성공하였다고 판단되면 트레일러의 분리 신호를 상기 서버에 전송하도록 하는 차량.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 상기 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 상기 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량의 인증 번호를 수신하고, 상기 저장된 인증 번호와 상기 수신한 인증 번호의 일치 여부에 기초하여 상기 다른 차량이 상기 트레이너를 인계할 차량인지를 판단하는 차량.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 트레일러의 분리에 성공하였다고 판단되면 상기 저장한 인증 번호를 삭제하도록 하는 차량.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 상기 서버로부터 상기 다른 차량과의 거리 정보가 수신되면 상기 수신된 거리 정보와 상기 획득된 거리 정보에 기초하여 상기 다른 차량이 상기 트레이너를 인계할 차량인지를 판단하는 차량.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 상기 획득한 거리 정보를 상기 서버에 전송하도록 하고, 상기 서버로부터 인접 정보가 수신되면 상기 트레일러가 분리되도록 상기 결합부재의 동작을 제어하는 차량.
  14. 제 8 항에 있어서,
    영상 획득부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 서버로부터 수신된 다른 차량의 식별 정보를 저장하고, 상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 다른 차량의 식별 정보를 획득하고 상기 획득한 다른 차량의 식별 정보와 상기 저장한 다른 차량의 식별 정보의 일치 여부에 기초하여 상기 다른 차량이 상기 트레이너를 인계할 차량인지를 판단하는 차량.
  15. 제 8 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 상기 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 상기 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량에 인증 번호를 전송하도록 하고 상기 다른 차량으로부터 인증 번호의 일치 정보가 수신되면 상기 트레일러가 분리되도록 상기 결합부재의 동작을 제어하는 차량.
  16. 트레일러의 연결 및 분리가 가능한 트랙터;
    트레일러가 결합 및 분리되도록 하는 결합 부재;
    서버 및 다른 차량과 통신을 수행하고 위치 정보를 수신하는 통신부; 및
    상기 서버로부터 인계 명령, 경유지 정보 및 경로 정보 상기 수신된 경로 정보에 기초하여 자율 주행을 제어하고, 상기 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 상기 트레일러가 상기 트랙터에 결합되도록 상기 결합부재의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 차량.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 트레일러의 결합에 성공하였다고 판단되면 트레일러의 분리 신호를 상기 서버에 전송하도록 하는 차량.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 서버로부터 인증 번호를 수신하여 저장하고, 상기 수신된 위치 정보와 경유지 정보에 기초하여 현재 위치가 경유지라고 판단되면 상기 다른 차량과의 통신 연결을 시도하고, 상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량의 인증 번호를 수신하고, 상기 저장된 인증 번호와 상기 수신한 인증 번호의 일치 여부에 기초하여 상기 다른 차량이 상기 트레이너를 인계할 차량인지를 판단하는 차량.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 트레일러의 결합에 성공하였다고 판단되면 상기 저장한 인증 번호를 삭제하도록 하는 차량.
  20. 제 16 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 다른 차량과 통신이 연결되면 상기 다른 차량과의 거리에 대한 거리 정보를 획득하고, 상기 획득한 거리 정보를 상기 서버에 전송하도록 하고, 상기 서버로부터 인접 정보가 수신되면 상기 트레일러가 결합되도록 상기 결합부재의 동작을 제어하는 차량.
  21. 제 16 항에 있어서,
    영상 획득부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 서버로부터 수신된 다른 차량의 식별 정보를 저장하고, 상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상 정보에 기초하여 다른 차량의 식별 정보를 획득하고 상기 획득한 다른 차량의 식별 정보와 상기 저장한 다른 차량의 식별 정보의 일치 여부에 기초하여 상기 다른 차량이 상기 트레이너를 인계할 차량인지를 판단하는 차량.






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