KR20230028819A - 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량 - Google Patents

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KR20230028819A
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Abstract

본 발명은 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 비상 상황 시 무인 자율주행 차량을 제어하기 위한 관제차량에 있어서, 전면부, 전면부의 후단에 연결되는 후면부, 전면부 및 후면부에 장착되어 회전하면서 전면부와 후면부를 이동시키는 이동부, 전면부 및 후면부에 장착되어 관제차량의 주변환경에 대한 영상 및 무인 자율주행 차량에 대한 정보를 포함하는 주변환경정보를 생성하는 인지센서부, 인지센서부로부터 전송되는 주변환경정보를 모니터링 및 분석하는 관제부 및 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 주변환경정보를 무인 자율주행 차량으로 전송하는 통신부를 포함하고, 관제부는 무인 자율주행 차량이 주행 시 비상 상황이라고 판단되면, 관제부에서 주변환경정보를 분석한 분석정보에 따라 무인 자율주행 차량을 실시간으로 제어하여 무인 자율주행 차량의 주행 안전성을 확보하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 제공한다.

Description

무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량{A control vehicle for secure the safety of unmanned autonomous vehicles}
본 발명은 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무인 자율주행 차량과 인접하도록 주행하면서 무인 자율주행 차량과 실시간 통신을 통하여 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에 관한 것이다.
무인 자율주행 차량의 무인 자율주행 시, 현장의 이상 상황 실시간 대처 및 관리를 위한 관제 타워가 존재한다.
그러나, 기존에는 무인 자율주행 차량의 무인 자율주행 시, 자율 주행 상황 등을 현장에서 실시간으로 전달하지 않고, 수집 데이터의 제약이 있거나 개념 단계(시뮬레이션)에 머물러 있는 경우가 많았다.
또한, 상기한 관제 타워는 터널 등과 같이 무인 자율주행 차량과의 통신이 불가한 상황이 발생할 경우, 무인 자율주행 차량을 관제 및 제어하기 어려우므로 무인 자율주행 차량과 함께 주행하면서 무인 자율주행 차량과 실시간으로 통신하면서 무인 자율주행 차량을 제어하기 위한 안전 보조 차량의 도입이 필요하다.
구체적으로 무인 자율 주행 시 주행 지역 내의 변동성을 동반할 수 있는 교통 장애, 도로 환경, 주변 시정 상황 등으로 인한 안전 보조 센서들의 기능 저하가 예상될 수 있다.
특히, 신규로 개발되는 무인 자율 주행 차량은 안전 관련부의 검증이 추가적으로 필요하므로 비상 상황의 발생시, 유연한 대처가 어려울 수 있다.
이에 따라 주행 지역 내의 차량 경로를 선 주행하여 변동성을 동반할 수 있는 교통 장애, 도로 환경, 주변 시정 상황 등을 실시간으로 관제하여 무인 자율 주행 운행의 안전성 확보하는 기술이 필요한 실정이다.
(특허문헌 1) 등록특허공보 제10-2259729호(2021.05.27.)
(특허문헌 2) 공개특허공보 제10-2020-0143309호(2020.12.23.)
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 무인 자율주행 차량과 인접하게 주행하면서 무인 자율주행 차량과 실시간으로 통신하여 주변환경정보를 획득하고 주변환경정보를 분석한 분석정보를 기반으로 무인 자율주행 차량의 비상 상황을 판단하며 비상 상황 시 무인 자율주행 차량을 제어함과 동시에 발광 및 경고음을 통해 주변 차량 및 행인들에게 알림으로써 이상 상황으로 인한 사고 예방하고 안전을 확보하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 비상 상황 시 상기 무인 자율주행 차량을 제어하기 위한 관제차량에 있어서, 전면부; 상기 전면부의 후단에 연결되는 후면부; 상기 전면부 및 상기 후면부에 장착되어 회전하면서 상기 전면부와 상기 후면부를 이동시키는 이동부; 상기 전면부 및 상기 후면부에 장착되어 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상 및 상기 무인 자율주행 차량에 대한 정보를 포함하는 주변환경정보를 생성하는 인지센서부; 상기 인지센서부로부터 전송되는 상기 주변환경정보를 모니터링 및 분석하는 관제부; 및 상기 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 상기 주변환경정보를 상기 무인 자율주행 차량으로 전송하는 통신부;를 포함하고, 상기 관제부는 상기 무인 자율주행 차량이 주행 시 상기 비상 상황이라고 판단되면, 상기 관제부에서 상기 주변환경정보를 분석한 분석정보에 따라 상기 무인 자율주행 차량을 실시간으로 제어하여 상기 무인 자율주행 차량의 주행 안전성을 확보하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 인지센서부는 상기 전면부의 전방부, 양측방부 및 상기 후면부의 후방부에 장착되어 상기 전면부와 상기 후면부의 주변 하부에 대한 저면 영역을 실시간으로 촬영한 저면 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 다수의 어라운드뷰 카메라;를 포함하고, 상기 다수의 어라운드뷰 카메라는 상기 전면부와 상기 후면부의 외측면으로부터 3m 내지 4m 내에 있는 상기 저면 영역을 촬영하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전면부는, 한 쌍의 전방 팬더 패널; 상기 한 쌍의 전방 팬더 패널과 연결되고 상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 사이에 위치하는 보닛; 상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 하부에 결합되는 프론트 범퍼; 및 상기 보닛과 상기 프론트 범퍼 사이에 위치하는 라디에이터 그릴;을 포함하고, 상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제1 어라운드뷰 카메라는 전방 하부를 향하도록 상기 라디에이터 그릴에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전면부는, 상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 후방에 위치하는 한 쌍의 도어; 및 상기 한 쌍의 도어에 각각 형성되는 한 쌍의 사이드미러;를 더 포함하고, 상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제2 어라운드뷰 카메라 및 제3 어라운드뷰 카메라는 측방 하부를 향하도록 상기 한 쌍의 사이드미러에 각각 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후면부는, 상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부; 및 상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 포함하고, 상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제4 어라운드뷰 카메라는 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 하부에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 인지센서부는 상기 전면부의 전방부, 상기 후면부의 양측방부 및 후방부에 장착되어 상기 전면부와 상기 후면부의 주변에 대한 근거리 영역을 실시간으로 촬영한 근거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 다수의 소형 카메라;를 포함하고, 상기 다수의 소형 카메라는 상기 전면부와 상기 후면부의 외측면으로부터 20m 내지 30m 내에 있는 상기 근거리 영역을 촬영하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전면부는 투명한 유리로 이루어진 윈드실드;를 포함하고, 상기 다수의 소형 카메라 중 전방 소형 카메라는 전방 하부를 향하도록 상기 윈드실드의 상면에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후면부는, 상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부를 포함하고, 상기 다수의 소형 카메라 중 한 쌍의 측방 소형 카메라는 양측방 하부를 향하도록 상기 적재부의 양측면에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후면부는 상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 더 포함하고, 상기 다수의 소형 카메라 중 후방 소형 카메라는 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 상부에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 인지센서부는, 상기 후면부의 상면에 장착되어 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 회전형 IP 카메라; 및 상기 후면부의 후방에 장착되어 상기 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 고정형 IP 카메라;를 포함하고, 상기 회전형 IP 카메라는 상기 회전형 IP 카메라로부터 100mm 내지 200m 내에 있는 상기 원거리 영역을 촬영하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후면부는, 상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부; 및 상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 포함하고, 상기 회전형 IP 카메라는 상기 적재부의 상면 후방에 장착되고, 상기 고정형 IP 카메라는 상기 회전형 IP 카메라와 인접하면서 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 상부에 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 인지센서부는, 상기 전면부의 전방부에 장착되어 선행차량과의 거리 및 상기 선행차량의 속도를 측정하는 전방 라이다; 및 상기 후면부의 후방부에 장착되어 상기 무인 자율주행 차량과의 거리 및 상기 무인 자율주행 차량의 속도를 측정하는 후방 라이다;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관제부는, 상기 인지센서부로부터 전송되는 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상을 실시간으로 모니터링하는 메인 PC; 및 상기 메인PC와 전기적으로 연결되고 상기 메인 PC에 문제가 발생할 시 상기 메인 PC를 대신하여 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상을 실시간 모니터링하기 위한 서브 PC; 및 상기 주변환경정보를 분석하여 상기 분석정보를 생성하는 데이터 처리부;를 포함하고, 상기 데이터 처리부는 상기 주변환경정보를 분석한 결과, 상기 무인 자율주행 차량이 주행 시 상기 비상 상황이라고 판단되면, 상기 분석정보에 따라 상기 무인 자율주행 차량을 실시간으로 제어하여 상기 무인 자율주행 차량의 주행 안전성을 확보하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 무인 자율주행 차량과 인접하게 주행하면서 무인 자율주행 차량과 실시간으로 통신하여 주변환경정보를 획득하고 주변환경정보를 분석한 분석정보를 기반으로 무인 자율주행 차량의 비상 상황을 판단하며 비상 상황 시 무인 자율주행 차량을 제어함과 동시에 발광 및 경고음을 통해 주변 차량 및 행인들에게 알림으로써 이상 상황으로 인한 사고 예방하고 안전을 확보할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량 및 무인 자율주행 차량을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 일 방향에서의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 일 방향에서의 평면투시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에서 인지센서부, 통신부 및 관제부의 전기적인 연결관계를 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에서 인지센서부의 촬영영역을 나타낸 개념도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 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.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량 및 무인 자율주행 차량을 나타낸 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량(100)은 무인 자율주행 차량(200)과 무선통신하여 비상 상황 시 무인 자율주행 차량(200)을 제어하기 위한 관제차량(100)에 있어서, 전면부(110), 후면부(120), 이동부(130), 인지센서부(140), 통신부(150) 및 관제부(160)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 일 방향에서의 측면도이다.
도 3을 참조하면, 전면부(110)는 전방 팬더 패널(111), 보닛(112), 프론트 범퍼(113), 라디에이터 그릴(114), 헤드램프(115), 포그램프(116), 윈드실드(117), 도어(118) 및 사이드미러(119)를 포함한다.
전방 팬더 패널(111)은 이동부(130)의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성된다. 구체적으로 전방 팬더 패널(111)은 이동부(130)에 구비된 4개의 바퀴 중 전방에 배치되는 2개의 바퀴의 적어도 일부를 둘러싸도록 한 쌍으로 형성된다.
보닛(112)은 한 쌍의 전방 팬더 패널(111)과 연결되고 한 쌍의 전방 팬더 패널(111)의 사이에 위치한다.
프론트 범퍼(113)는 한 쌍의 전방 팬더 패널(111)의 하부에 결합된다. 상기한 프론트 범퍼(113)는 전방 추돌 시 충격을 완충시키는 역할을 한다.
라디에이터 그릴(114)은 보닛(112)과 프론트 범퍼(113) 사이에 위치한다.
헤드램프(115)는 전방 팬더 패널(111), 프론트 범퍼(113) 및 라디에이터 그릴(114) 사이에 위치하여 전방으로 빛을 조사한다.
포그램프(116)는 프론트 범퍼(113)의 내부에 배치되는 안개등으로서, 전방으로 빛을 조사한다.
윈드실드(117)는 보닛(112)와 인접하고 운전석과 보조석의 전방에 배치되는 투명한 유리로 이루어진다.
도어(118)는 한 쌍의 전방 팬더 패널(111)의 후방에 위치한다. 구체적으로 도어(118)은 운전석의 일측 및 조수석의 타측에 한 쌍으로 형성되고 한 쌍의 전방 팬더 패널(111)에 연결되어 개폐가 가능하다.
사이드미러(119)는 한 쌍의 도어(118)에 각각 한 쌍으로 형성된다.
후면부(120)는 전면부(110)의 후단에 연결된다.
상기한 후면부(120)는 적재부(121) 및 트렁크(122)를 포함한다.
적재부(121)는 전면부(110)의 후방에 위치하고 통신부(150)와 관제부(160)를 적재하기 위한 내부공간이 형성된다.
트렁크(122)는 적재부(121)에 연결되어 적재부(121)의 개방된 후방을 덮는다. 구체적으로 트렁크(122)는 적재부(121)의 상단에 힌지로 연결되어 상하방향으로 개폐가 가능하다.
이동부(130)는 전면부(110) 및 후면부(120)에 장착되어 회전하면서 전면부(110)와 후면부(120)를 이동시킨다.
이를 위한 이동부(130)는 전면부(110)의 하부에 형성되는 전륜축, 전륜축의 양단에 형성되는 전륜 바퀴, 후면부(120)의 하부에 형성되는 후륜축 및 후륜축의 양단에 형성되는 후륜 바퀴를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량을 나타낸 일 방향에서의 평면투시도이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에서 인지센서부, 통신부 및 관제부의 전기적인 연결관계를 나타낸 개념도이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량에서 인지센서부의 촬영영역을 나타낸 개념도이다.
인지센서부(140)는 전면부(110) 및 후면부(120)에 장착되어 관제차량(100)의 주변환경에 대한 영상 및 무인 자율주행 차량에 대한 정보를 포함하는 주변환경정보를 생성한다.
여기서, 주변환경정보는 저면 영상, 근거리 영상, 원거리 영상, 교통 및 도로 상황에 대한 교통정보, 선행차량과의 거리, 상기 선행차량의 속도, 무인 자율주행 차량과의 거리, 무인 자율주행 차량의 속도, 이벤트정보 등을 포함한다.
상기한 인지센서부(140)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 회전형 IP 카메라(141), 고정형 IP 카메라(142), 어라운드뷰 카메라(143), 소형 카메라(144) 및 라이다(145)를 포함한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 회전형 IP 카메라(141)는 원거리용 카메라모듈 중 하나로서, 적재부(121)의 상면 후방에 장착되고, 후면부(120)의 상면에 장착되어 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 통신부(150) 및 관제부(160)로 전송한다.
여기서, 회전형 IP 카메라(141)는 회전형 IP 카메라(141)로부터 100mm 내지 200m 내에 있는 원거리 영역을 촬영한다.
또한, 회전형 IP 카메라(141)는 360 °로 회전하면서 원거리 영역 내의 원거리 영상을 실시간으로 획득한다. 이때, 획득되는 원거리 영상에는 관제차량(100)의 주변환경, 주변차량 등에 대한 영상을 포함할 수 있다.
또한, 회전형 IP 카메라(141)는 이벤트정보를 감지하고 이벤트 발생 시 추적한다. 여기서, 이벤트정보는 관제차량(100)의 주행 시, 안전한 주행상황을 벗어난 예외적인 주행상황에 대한 정보이다.
예시적으로 횡단보도가 아닌 도로에서 보행자가 무단횡단을 하는 경우, 회전형 IP 카메라(141)는 벌어진 상황이 안전한 주행상황을 벗어난 이벤트 상황임을 판단하고, 이에 따라 보행자의 이동경로를 추적함과 동시에 이와 관련하여 생성된 이벤트정보를 생성하여 관제부(160)로 전송한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 고정형 IP 카메라(142)는 후면부(120)의 후방에 장착되어 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 통신부(150) 및 관제부(160)로 전송한다.
구체적으로 고정형 IP 카메라(142)는 원거리용 카메라모듈 중 하나로서, 회전형 IP 카메라(141)와 인접하면서 후방 하부를 향하도록 트렁크(122)의 상부에 장착된다.
또한, 고정형 IP 카메라(142)는 촬영 가능한 각도 내에서 고정형 IP 카메라(142)로부터 100mm 내지 200m 내에 있는 원거리 영역을 촬영한다.
고정형 IP 카메라(142)는 관제차량(100)의 후방을 고해상도로 촬영하여 원거리 영상을 획득한다.
상기한 회전형 IP 카메라(141)와 고정형 IP 카메라(142)는 원거리 영상 및 이벤트정보를 생성하여 후술되는 메인PC(161) 및 보조 PC(162)로 전송한다.
어라운드뷰 카메라(143)는 저면용 카메라모듈로서, 전면부(110)의 전방부, 양측방부 및 후면부(120)의 후방부에 장착되어 전면부(110)와 후면부(120)의 주변 하부에 대한 저면 영역을 실시간으로 촬영한 저면 영상을 획득하여 통신부(150) 및 관제부(160)로 전송한다.
이를 위한 어라운드뷰 카메라(143)는 다수로 형성되고, 다수의 어라운드뷰 카메라(143)는 전면부(110)와 후면부(120)의 외측면으로부터 3m 내지 4m 내에 있는 저면 영역을 촬영한다.
구체적으로 다수의 어라운드뷰 카메라(143) 중 제1 어라운드뷰 카메라는 전방 하부를 향하도록 라디에이터 그릴(114)에 장착된다.
또한, 다수의 어라운드뷰 카메라(143) 중 제2 어라운드뷰 카메라 및 제3 어라운드뷰 카메라는 측방 하부를 향하도록 한 쌍의 사이드미러(119)에 각각 장착된다.
아울러, 다수의 어라운드뷰 카메라(143) 중 제4 어라운드뷰 카메라는 후방 하부를 향하도록 트렁크(122)의 하부에 장착된다.
상기한 다수의 어라운드뷰 카메라(143)는 3인칭 시점으로 관제차량(100)의 주변 및 저면 영역에 대한 저면 영상을 실시간으로 획득하여 통신부(150) 및 관제부(160)로 전송함으로써 관제차량(100)의 안전을 확보할 수 있도록 지원한다.
소형 카메라(144)는 근거리용 카메라모듈로서, 전면부(110)의 전방부, 후면부(120)의 양측방부 및 후방부에 장착되어 전면부(110)와 후면부(120)의 주변에 대한 근거리 영역을 실시간으로 촬영한 근거리 영상을 획득하여 통신부(150) 및 관제부(160)로 전송한다.
구체적으로 소형 카메라(144)는 다수로 형성되고, 이러한 다수의 소형 카메라(144)는 전면부(110)와 후면부(120)의 외측면으로부터 20m 내지 30m 내에 있는 근거리 영역을 촬영한다.
상기한 소형 카메라(144)는 전방 소형 카메라(144a), 측방 소형 카메라(144b) 및 후방 소형 카메라(144c)를 포함한다.
다수의 소형 카메라(144a, 144b, 144c) 중 전방 소형 카메라(144a)는 전방 하부를 향하도록 윈드실드(117)의 상면에 장착된다.
다수의 소형 카메라(144a, 144b, 144c) 중 한 쌍의 측방 소형 카메라(144b)는 양측방 하부를 향하도록 적재부(121)의 양측면에 장착된다.
다수의 소형 카메라(144a, 144b, 144c) 중 후방 소형 카메라(144c)는 후방 하부를 향하도록 트렁크(122)의 상부에 장착된다.
라이다(145)는 전방 라이다(145a) 및 후방 라이다(145b)를 포함한다.
전방 라이다(145a)는 전면부(110)의 전방부에 장착되어 선행차량(미도시)과의 거리 및 선행차량의 속도를 측정한다.
구체적으로 전방 라이다(145a)는 라디에이터 그릴(114)에 장착되는 어라운드뷰 카메라(143)의 하부에 위치할 수 있다.
후방 라이다(145b)는 후면부(120)의 후방부에 장착되어 무인 자율주행 차량(20)과의 거리 및 무인 자율주행 차량(200)의 속도를 측정한다.
구체적으로 후방 라이다(145b)는 트렁크(122)의 하부에 장착되는 어라운드뷰 카메라(143)의 하부에 위치할 수 있다.
상기한 전방 라이다(145a) 및 후방 라이다(145b)는 레이저 스캔을 통하여 전면부(110)의 전방 및 후면부(120)의 후방에 위치하는 물체를 인지한다.
통신부(150)는 무인 자율주행 차량(200)과 무선통신하여 주변환경정보를 무인 자율주행 차량(200)으로 전송한다.
예시적으로 통신부(150)는 5G 무선통신을 이용할 수 있으며, 상기한 통신부(150)는 관제부(160)의 제어에 의해 무인 자율주행 차량(200)으로 주변환경정보 및 분석정보를 전송한다.
관제부(160)는 인지센서부(140)로부터 전송되는 주변환경정보를 모니터링 및 분석한다.
구체적으로 관제부(160)는 무인 자율주행 차량(200)이 주행 시 비상 상황이라고 판단되면, 관제부(160)에서 주변환경정보를 분석한 분석정보에 따라 무인 자율주행 차량(200)을 실시간으로 제어하여 무인 자율주행 차량(200)의 주행 안전성을 확보한다.
이를 위한 관제부(160)는 메인 PC(161), 서브 PC(162) 및 데이터 처리부(163)를 포함한다.
메인 PC(161)는 인지센서부(140)로부터 전송되는 관제차량(120)의 주변환경에 대한 영상을 실시간으로 모니터링한다.
구체적으로 메인 PC(161)는 회전형 IP 카메라(141) 및 고정형 IP 카메라(142)로부터 전송되는 원거리 영상을 실시간으로 모니터링한다.
또한, 메인 PC(161)는 회전형 IP 카메라(141)로부터 전송되는 이벤트정보를 감지하고 회전형 IP 카메라(141)가 이벤트를 발생시킨 대상을 추적하도록 제어한다.
여기서, 이벤트정보는 관제차량(100)의 주행 시, 안전한 주행상황을 벗어난 예외적인 주행상황에 대한 정보이다.
또한, 메인 PC(161)는 고정형 IP 카메라(142)의 동작을 제어할 수 있다.
상기한 메인 PC(161)는 원거리 영상 및 이벤트정보를 통신부(150)로 전송한다.
서브 PC(162)는 메인PC(161)와 전기적으로 연결되고 메인 PC(161)에 문제가 발생할 시 메인 PC(161)를 대신하여 관제차량(100)의 주변환경에 대한 영상을 실시간 모니터링한다.
구체적으로 서브 PC(162)는 메인 PC(161)의 전원이 차단되거나 고장이 발생할 경우, 메인 PC(161)를 대체하여 메인 PC(161)의 기능을 수행하기 위한 보조장치이다.
상기한 서브 PC(162)는 메인 PC(161)가 동작하지 않을 경우, 원거리 영상을 모니터링하고 이벤트 정보를 생성한 후 원거리 영상 및 이벤트 정보를 통신부(150)로 전송한다.
데이터 처리부(163)는 주변환경정보를 분석하여 분석정보를 생성한다.
구체적으로 데이터 처리부(163)는 주변환경정보를 분석한 결과, 무인 자율주행 차량(200)이 주행 시 상기 비상 상황이라고 판단되면, 분석정보에 따라 무인 자율주행 차량(200)을 실시간으로 제어하여 무인 자율주행 차량(200)의 주행 안전성을 확보한다.
상기한 바와 관련하여 본 발명은 무인 자율주행 차량(200)이 비상 상황이라고 판단되면, 데이터 처리부(163)에서 생성된 알림신호에 따라 빛을 발생시키고 경고음을 출력시키는 알림부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기한 알림부는 발광하되, 점멸 등의 패턴을 통하여 주변 차량 및 행인들에게 비상 상황을 알려 안전을 확보한다.
또한, 알림부는 발광과 함께 경고음을 출력시켜 주변 차량 및 행인들에게 비상 상황을 알림에 따라 안전을 확보한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량
110: 전면부
111: 전방 팬더 패널
112: 보닛
113: 프론트 범퍼
114: 라디에이터 그릴
115: 헤드램프
116: 포그램프
117: 윈드실드
118: 도어
119: 사이드미러
120: 후면부
121: 적재부
122: 트렁크
130: 이동부
140: 인지센서부
원거리용 카메라모듈
141: 회전형 IP 카메라
142: 고정형 IP 카메라
저면용 카메라모듈
143: 어라운드뷰 카메라
근거리용 카메라모듈
144: 소형 카메라
144a: 전방 소형 카메라
144b: 측방 소형 카메라
144c: 후방 소형 카메라
145: 라이다
145a: 전방 라이다
145b: 후방 라이다
150: 통신부
160: 관제부
161: 메인 PC
162: 서브 PC
163: 데이터 처리부
200: 무인 자율주행 차량

Claims (13)

  1. 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 비상 상황 시 상기 무인 자율주행 차량을 제어하기 위한 관제차량에 있어서,
    전면부;
    상기 전면부의 후단에 연결되는 후면부;
    상기 전면부 및 상기 후면부에 장착되어 회전하면서 상기 전면부와 상기 후면부를 이동시키는 이동부;
    상기 전면부 및 상기 후면부에 장착되어 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상 및 상기 무인 자율주행 차량에 대한 정보를 포함하는 주변환경정보를 생성하는 인지센서부;
    상기 인지센서부로부터 전송되는 상기 주변환경정보를 모니터링 및 분석하는 관제부; 및
    상기 무인 자율주행 차량과 무선통신하여 상기 주변환경정보를 상기 무인 자율주행 차량으로 전송하는 통신부;를 포함하고,
    상기 관제부는 상기 무인 자율주행 차량이 주행 시 상기 비상 상황이라고 판단되면, 상기 관제부에서 상기 주변환경정보를 분석한 분석정보에 따라 상기 무인 자율주행 차량을 실시간으로 제어하여 상기 무인 자율주행 차량의 주행 안전성을 확보하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 인지센서부는 상기 전면부의 전방부, 양측방부 및 상기 후면부의 후방부에 장착되어 상기 전면부와 상기 후면부의 주변 하부에 대한 저면 영역을 실시간으로 촬영한 저면 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 다수의 어라운드뷰 카메라;를 포함하고,
    상기 다수의 어라운드뷰 카메라는 상기 전면부와 상기 후면부의 외측면으로부터 3m 내지 4m 내에 있는 상기 저면 영역을 촬영하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 전면부는,
    한 쌍의 전방 팬더 패널;
    상기 한 쌍의 전방 팬더 패널과 연결되고 상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 사이에 위치하는 보닛;
    상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 하부에 결합되는 프론트 범퍼; 및
    상기 보닛과 상기 프론트 범퍼 사이에 위치하는 라디에이터 그릴;을 포함하고,
    상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제1 어라운드뷰 카메라는 전방 하부를 향하도록 상기 라디에이터 그릴에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 전면부는,
    상기 한 쌍의 전방 팬더 패널의 후방에 위치하는 한 쌍의 도어; 및
    상기 한 쌍의 도어에 각각 형성되는 한 쌍의 사이드미러;를 더 포함하고,
    상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제2 어라운드뷰 카메라 및 제3 어라운드뷰 카메라는 측방 하부를 향하도록 상기 한 쌍의 사이드미러에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 후면부는,
    상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부; 및
    상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 포함하고,
    상기 다수의 어라운드뷰 카메라 중 제4 어라운드뷰 카메라는 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 하부에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 인지센서부는 상기 전면부의 전방부, 상기 후면부의 양측방부 및 후방부에 장착되어 상기 전면부와 상기 후면부의 주변에 대한 근거리 영역을 실시간으로 촬영한 근거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 다수의 소형 카메라;를 포함하고,
    상기 다수의 소형 카메라는 상기 전면부와 상기 후면부의 외측면으로부터 20m 내지 30m 내에 있는 상기 근거리 영역을 촬영하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 전면부는 투명한 유리로 이루어진 윈드실드;를 포함하고,
    상기 다수의 소형 카메라 중 전방 소형 카메라는 전방 하부를 향하도록 상기 윈드실드의 상면에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 후면부는,
    상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부를 포함하고,
    상기 다수의 소형 카메라 중 한 쌍의 측방 소형 카메라는 양측방 하부를 향하도록 상기 적재부의 양측면에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 후면부는 상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 더 포함하고,
    상기 다수의 소형 카메라 중 후방 소형 카메라는 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 상부에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 인지센서부는,
    상기 후면부의 상면에 장착되어 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 회전형 IP 카메라; 및
    상기 후면부의 후방에 장착되어 상기 원거리 영역을 실시간으로 촬영한 원거리 영상을 획득하여 상기 통신부 및 상기 관제부로 전송하는 고정형 IP 카메라;를 포함하고,
    상기 회전형 IP 카메라는 상기 회전형 IP 카메라로부터 100mm 내지 200m 내에 있는 상기 원거리 영역을 촬영하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 후면부는,
    상기 전면부의 후방에 위치하고 상기 통신부와 상기 관제부를 적재하기 위한 내부공간이 형성되는 적재부; 및
    상기 적재부에 연결되어 상기 적재부의 개방된 후방을 덮는 트렁크;를 포함하고,
    상기 회전형 IP 카메라는 상기 적재부의 상면 후방에 장착되고,
    상기 고정형 IP 카메라는 상기 회전형 IP 카메라와 인접하면서 후방 하부를 향하도록 상기 트렁크의 상부에 장착되는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 인지센서부는,
    상기 전면부의 전방부에 장착되어 선행차량과의 거리 및 상기 선행차량의 속도를 측정하는 전방 라이다; 및
    상기 후면부의 후방부에 장착되어 상기 무인 자율주행 차량과의 거리 및 상기 무인 자율주행 차량의 속도를 측정하는 후방 라이다;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 관제부는,
    상기 인지센서부로부터 전송되는 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상을 실시간으로 모니터링하는 메인 PC; 및
    상기 메인PC와 전기적으로 연결되고 상기 메인 PC에 문제가 발생할 시 상기 메인 PC를 대신하여 상기 관제차량의 주변환경에 대한 영상을 실시간 모니터링하기 위한 서브 PC; 및
    상기 주변환경정보를 분석하여 상기 분석정보를 생성하는 데이터 처리부;를 포함하고,
    상기 데이터 처리부는 상기 주변환경정보를 분석한 결과, 상기 무인 자율주행 차량이 주행 시 상기 비상 상황이라고 판단되면, 상기 분석정보에 따라 상기 무인 자율주행 차량을 실시간으로 제어하여 상기 무인 자율주행 차량의 주행 안전성을 확보하는 것을 특징으로 하는 무인 자율주행 차량의 안전성 확보를 위한 관제차량.
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