KR20230116369A - System and method for coltrolling vehicle based on state of controller - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템은, 차량 내 제어기들의 정보를 수집하여 각 제어기들의 상태를 분석하는 분석부, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 상태를 학습하는 학습부, 상기 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과 및 학습 결과에 기초하여 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태를 판단하는 판단부, 및 상기 제어기들의 이상 상태에 따라 차량 제어권을 관리하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to a controller state-based vehicle control system and method, and the vehicle control system according to the present invention includes an analysis unit that collects information on controllers in a vehicle and analyzes the state of each controller, and a state analysis result of each controller. A learning unit for learning the state of each of the controllers based on, a determination unit for determining an abnormal state for at least one of the controllers based on a state analysis result and a learning result for each of the controllers, and and a control unit that manages vehicle control rights according to abnormal conditions.
Description
본 발명은 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a controller state-based vehicle control system and method.
일반적으로, 차량 제어기의 업데이트 동작은 엔진의 시동 오프(OFF) 상태에서 전장 부하를 이용하여 이루어진다.In general, an update operation of a vehicle controller is performed using an electrical load in an engine off state.
DDREM(Departed Driver Rescue and Exit Maneuver) 기술은 졸음운전이나 심정지 등 운전자가 차량을 제어하지 못하는 상황이 감지되었을 때, 차량을 자동으로 제어하여 안전한 곳을 찾아 정차하는 등 차량을 안전한 상태로 안내함으로써 충돌 위험을 완화할 수 있도록 하는 기술이다.DDREM (Departed Driver Rescue and Exit Maneuver) technology detects situations in which the driver cannot control the vehicle, such as drowsy driving or cardiac arrest, by guiding the vehicle to a safe state, such as finding a safe place and stopping, by automatically controlling the vehicle for collision. It is a technique that allows risk mitigation.
차량의 자율주행 기술은 노변 장치 혹은 주변 차량 간 V2X(Vehicle to X) 통신, 및 차량 내 제어기들(센서들)과의 차량 네트워크 통신을 통해 신호를 송수신하며 자율 주행에 필요한 정보들을 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 차량의 주행을 자율적으로 제어하는 것이다.The self-driving technology of vehicles acquires and receives information necessary for autonomous driving by transmitting and receiving signals through vehicle to X (V2X) communication between roadside devices or nearby vehicles, and vehicle network communication with controllers (sensors) in the vehicle. It is to autonomously control the driving of the vehicle based on the received information.
하지만, 차량 내 각 제어기가 노후화로 인해 성능이 저하되거나 고장으로 인해 일부 또는 전체 기능에 이상이 있는 경우, 자율 주행을 위해 필요한 정보 제공 시 정확하지 않은 정보를 제공하거나 혹은 특정 정보가 필요한 시점에 해당 정보를 제공하지 못하여 자율 주행 제어에 문제가 발생할 수 있다.However, if the performance of each controller in the vehicle deteriorates due to aging or if some or all functions are abnormal due to failure, inaccurate information is provided when providing information necessary for autonomous driving, or when specific information is required. Failure to provide information may cause problems in autonomous driving control.
현재는, 제어기의 노후화 혹은 고장으로 인한 이상 상태 등을 운전자에게 경고만 할 뿐 차량의 자율주행 제어에 반영되지 않았다.Currently, abnormal conditions due to deterioration or failure of the controller are only warned to the driver, but are not reflected in the autonomous driving control of the vehicle.
본 발명의 목적은, 차량의 주행 중 제어기 이상 발생 시에 제어기의 이상 상태 단계에 따라 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 전환함으로써 자율주행 중 제어기의 이상으로 인한 사고 발생을 미연에 방지할 수 있도록 한, 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템 및 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to prevent an accident due to an abnormality of a controller during autonomous driving by switching the control authority for functions supporting autonomous driving of a vehicle according to the abnormal state step of the controller when a controller failure occurs while the vehicle is driving. It is an object of the present invention to provide a vehicle control system and method based on a controller state so as to be able to prevent it.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템은, 차량 내 제어기들의 정보를 수집하여 각 제어기들의 상태를 분석하는 분석부, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 상태를 학습하는 학습부, 상기 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과 및 학습 결과에 기초하여 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태를 판단하는 판단부, 및 상기 제어기들의 이상 상태에 따라 차량 제어권을 관리하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a vehicle control system based on the state of a controller according to an embodiment of the present invention includes an analysis unit that collects information on controllers in a vehicle and analyzes the state of each controller, and a state analysis result of each controller. a learning unit that learns the state of each of the controllers based on the above, a determination unit that determines an abnormal state of at least one of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers and a learning result, and an abnormality of the controllers. It is characterized in that it includes a control unit that manages the right to control the vehicle according to the state.
일 실시예에서, 상기 분석부는, 상기 각 제어기들로부터 수집된 정보에 기초하여 상기 각 제어기들의 노후 상태, 고장 상태, 응답 성능, 제어량 및 센서 상태 중 적어도 하나 이상을 분석하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the analyzer may analyze at least one or more of an aging state, a failure state, a response performance, a control amount, and a sensor state of each of the controllers based on information collected from each of the controllers.
일 실시예에서, 상기 학습부는, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 응답 성능을 학습하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the learning unit may learn response performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers.
일 실시예에서, 상기 학습부는, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 성능을 결정하는 제어 파라메터를 선정하고, 상기 선정된 제어 파라메터에 대하여 상기 각 제어기들로부터 입력된 파라메터 값을 학습하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the learning unit selects a control parameter for determining the performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers, and sets a parameter value input from each of the controllers with respect to the selected control parameter. characterized by learning.
일 실시예에서, 상기 판단부는, 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태가 확인되면, 해당 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계를 판단하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the determination unit may determine an abnormal state step according to the abnormal state of the corresponding controller when an abnormal state of at least one of the controllers is confirmed.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계에 따라 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit is characterized in that it grants control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller or a driver according to an abnormal state step according to an abnormal state of the controller.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 1단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit is characterized in that, when the controller abnormal state step is the first step, grants the entire control right for the functions supporting the autonomous driving of the vehicle to the autonomous driving controller.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit is characterized in that, when the controller abnormal state step is the second step, grants some control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to the autonomous driving controller.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 운전자에게 질의하고, 상기 질의에 대한 상기 운전자의 선택에 따라 해당 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit, when the confirmed controller abnormal state step is the second step, queries the driver for control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, and responds to the driver's selection in response to the query. It is characterized in that the corresponding control right is given to the autonomous driving controller or the driver according to the method.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 3단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit is characterized in that, when the confirmed controller abnormal state step is the third step, grants the driver full control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 주행 중 소정 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 상기 운전자에게 부여된 제어권을 상기 자율주행 제어기로 전환하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit may switch the control right granted to the driver to the autonomous driving controller if the driver's operation is not detected for a predetermined time while driving.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법은, 차량 내 제어기들의 정보를 수집하여 각 제어기들의 상태를 분석하는 단계, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 상태를 학습하는 단계, 상기 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과 및 학습 결과에 기초하여 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태를 판단하는 단계, 및 상기 제어기들의 이상 상태에 따라 차량 제어권을 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a vehicle control method based on the state of a controller according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes the steps of collecting information on controllers in a vehicle and analyzing the state of each controller, and the state analysis result of each controller. Learning the state of each of the controllers based on, determining the abnormal state of at least one of the controllers based on the state analysis result and the learning result of each of the controllers, and the abnormal state of the controllers. It characterized in that it comprises the step of managing the vehicle control right according to.
일 실시예에서, 상기 분석하는 단계는, 상기 각 제어기들로부터 수집된 정보에 기초하여 상기 각 제어기들의 노후 상태, 고장 상태, 응답 성능, 제어량 및 센서 상태 중 적어도 하나 이상을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the analyzing step includes analyzing at least one or more of the aging state, failure state, response performance, control amount, and sensor state of each of the controllers based on information collected from each of the controllers characterized by
일 실시예에서, 상기 학습하는 단계는, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 응답 성능을 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the learning may include learning the response performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers.
일 실시예에서, 상기 학습하는 단계는, 상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 성능을 결정하는 제어 파라메터를 선정하는 단계, 및 상기 선정된 제어 파라메터에 대하여 상기 각 제어기들로부터 입력된 파라메터 값을 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the learning step may include selecting a control parameter for determining the performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers, and inputting the selected control parameter from each of the controllers. It is characterized in that it comprises the step of learning the parameter value.
일 실시예에서, 상기 판단하는 단계는, 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태가 확인되면, 해당 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the determining step may include determining an abnormal state step according to the abnormal state of the corresponding controller when an abnormal state of at least one of the controllers is confirmed.
일 실시예에서, 상기 차량 제어권을 결정하는 단계는, 상기 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계에 따라 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the determining of the vehicle control right may include granting control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller or a driver according to an abnormal state step according to an abnormal state of the controller. It is characterized by including.
일 실시예에서, 상기 부여하는 단계는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 1단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 단계, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 단계, 및 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 3단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the granting may include, when the confirmed controller abnormal state step is the first step, granting the entire control right for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller; When the controller abnormal state step is step 2, granting the autonomous driving controller some control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, and when the confirmed controller abnormal state step is step 3, the vehicle and granting the driver full control over functions supporting autonomous driving.
일 실시예에서, 상기 부여하는 단계는, 상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 운전자에게 질의하고, 상기 질의에 대한 상기 운전자의 선택에 따라 해당 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the granting may include, when the confirmed controller abnormal state step is the second step, querying the driver for control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, and responding to the query by the driver. It is characterized in that it further comprises the step of granting the corresponding control right to the autonomous driving controller or the driver according to the selection.
일 실시예에서, 상기 차량 제어권을 결정하는 단계는, 주행 중 소정 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 상기 운전자에게 부여된 제어권을 상기 자율주행 제어기로 전환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the step of determining the right to control the vehicle may further include converting the control right granted to the driver to the autonomous driving controller if the driver's manipulation is not detected for a predetermined time while driving. .
본 발명에 따르면, 차량의 주행 중 제어기 이상 발생 시에 제어기의 이상 상태 단계에 따라 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 전환함으로써 자율주행 중 제어기의 이상으로 인한 사고 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when an error occurs in the controller while the vehicle is driving, control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle are switched according to the abnormal state step of the controller, thereby preventing an accident due to an error in the controller during autonomous driving. There are effects that can be done.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단계별 제어기의 이상 상태를 정의하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단계별 제어권을 정의하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 2단계의 이상 상태에서 제어권을 부여하는 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 제어권을 부여하는 동작의 세부 동작 흐름을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a vehicle control system based on a controller state according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an embodiment of defining an abnormal state of a step-by-step controller according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an embodiment of defining step-by-step control rights according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment referred to for explaining an operation of granting a control right in a two-step abnormal state according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an operation flow for a vehicle control method based on a controller state according to an embodiment of the present invention.
6 and 7 are diagrams illustrating the detailed operation flow of the operation of granting the control right of FIG. 5 .
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.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing an embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function hinders understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. In addition, unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a vehicle control system based on a controller state according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템은 통신부(110), 분석부(120), 학습부(130), 판단부(140), 제어부(150) 및 저장부(160)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the controller state-based vehicle control system may include a
통신부(110)는 차량 내의 제어기들(50)과 차량 네트워크 통신을 수행하는 통신모듈을 포함할 수 있다. 차량 네트워크 통신 기술로는 CAN(Controller Area Network) 통신, CANFD(Controller Area Network Flexible Data-Rate) 통신, LIN(Local Interconnect Network) 통신, 플렉스레이(Flex-Ray) 통신 및 이더넷(Ethernet) 통신 등이 포함될 수 있다. The
통신부(110)는 주행 중 제어기들(50)로부터 각 제어기들(50)에 대한 상태 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 제어기들(50)은 자율주행 기능을 지원하는 제어기를 포함할 수 있다. 제어기들(50)은 카메라, 레이더 및 라이다 등과 같은 센서를 포함할 수 있으며, 해당 센서의 동작을 제어하거나 센서에 의해 획득된 정보를 처리할 수 있다. The
일 예로, 제어기들(50)은 EMS(Engine Management System), ESC(Electronic Stability Control), ESP(Electronic Stability Program), VDC(Vehicle Dynamic Control) 등의 주행 제어기를 포함할 수 있다. 또한, 제어기들은 LKAS(Lane Keeping Assist System), HDA(Highway Driving Assist), SCC(smart cruise control)/ACC(Adaptive Cruise Control), AEB(Autonomous Emergency Brake)/FCA(Front Collision Avoidance assist), HDP(Highway Driving Pilot), LDW(Lane departure warning), DAW(Driver Attention Warning), DSW(Driver State Warning) 등의 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 제어기를 포함할 수도 있다.For example, the
한편, 통신부(110)는 무선 인터넷 접속 방식 또는 근거리 통신 방식을 이용하여 주변의 노변 장치(미도시) 및/또는 주변 차량(미도시)과 통신을 수행하는 통신모듈을 더 포함할 수도 있다. 여기서, 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.Meanwhile, the
분석부(120)는 통신부(110)를 통해 각 제어기들의 정보가 수신되면, 수신된 정보에 기초하여 각 제어기들 및 각 제어기들에 포함된 센서의 상태를 분석할 수 있다. When information of each controller is received through the
여기서, 통신부(110)를 통해 수신된 각 제어기들의 정보는 각 제어기들에 포함된 센서들의 고장 정보 및 센서 데이터의 캘리브레이션 상태 정보를 포함할 수 있으며, 각 제어기들의 고장 정보, 제어기 응답 성능, 제어량, 교체 시기 및 사용 빈도 등의 정보를 포함할 수 있다.Here, the information of each controller received through the
일 예로, 분석부(120)는 각 제어기들로부터 수신된 정보에 기초하여 각 제어기들의 교체 시기가 경과하였는지, 사용 빈도가 기준치를 초과하였는지 등을 분석할 수 있다. 또한, 분석부(120)는 각 제어기들로부터 수신된 정보 중 센서의 고장 정보가 포함되는지, 혹은 센서 데이터의 캘리브레이션 상태가 정상 범위에 해당되는지 등을 분석할 수 있다. 또한, 분석부(120)는 각 제어기들로부터 수신된 정보 중 각 제어기의 고장 정보가 포함되는지, 제어기의 응답 성능 및/또는 제어량이 기준 범위에 해당되는지 등을 분석할 수 있다.For example, the
분석부(120)는 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과를 학습부(130) 및 판단부(140)로 제공할 수 있다.The
학습부(130)는 분석부(120)의 제어기 상태 분석 결과에 기초하여 각 제어기들의 상태를 학습한다. 일 예로, 학습부(130)는 각 제어기들의 응답/반응 시간, 속도 및 제어량 등의 응답 성능을 학습할 수 있다.The
여기서, 학습부(130)는 각 제어기들의 기본적인 성능 유지에 필요한 복수의 제어 파라메터를 선정하고, 선정된 복수의 제어 파라메터에 대한 각 제어기들의 파라메터 값을 학습할 수 있다. 이때, 학습부(130)는 기 선정된 복수의 제어 파라메터에 대하여, 각 제어기들이 기본적인 성능을 유지하기 위한 파라메터 값의 기준 범위를 학습할 수도 있다.Here, the
또한, 학습부(130)는 이전에 학습된 제어기의 상태 정보와 현재 학습된 제어기의 상태 정보를 비교하여, 각 제어기들의 상태 변화를 학습할 수도 있다.In addition, the
학습부(130)는 제어기의 상태에 대한 학습이 완료되면, 학습 결과를 판단부(140)로 제공할 수 있다.When learning about the state of the controller is completed, the
이에, 판단부(140)는 분석부(120)로부터 수신된 제어기의 상태 분석 결과 및 학습부(130)로부터 수신된 제어기의 상태 학습 결과에 기초하여, 각 제어기들에 대한 노후 상태 및/또는 이상 상태를 판단할 수 있다.Accordingly, the
일 예로, 판단부(140)는 제어기들(50) 중 일부 또는 전체의 응답 성능이 기준치를 만족하지 못하는 경우, 해당 제어기가 노후 상태인 것으로 판단할 수 있다.For example, when the response performance of some or all of the
또한, 판단부(140)는 학습부(130)에 의해 선정된 복수의 제어 파라메터에 대한 각 제어기들의 입력값이 기준 범위에 해당되는지를 확인하여, 기준 범위를 벗어난 경우에 해당 제어기가 이상 상태인 것으로 판단할 수 있다.In addition, the
판단부(140)는 제어기의 노후 상태 또는 이상 상태가 확인되면, 제어기의 이상 상태 단계를 판단할 수도 있다.The
제어기의 이상 상태는 여러 단계로 구분될 수 있다. 이에, 제어기의 이상 상태를 여러 단계로 구분하는 실시예는 도 2를 참조하도록 한다.The abnormal state of the controller can be divided into several stages. Accordingly, reference is made to FIG. 2 for an embodiment in which the abnormal state of the controller is divided into several stages.
도 2를 참조하면, 제어기의 이상 상태는 1단계, 2단계 및 3단계로 구분되며, 사전에 각 단계별로 이상 상태 조건이 정의될 수 있다.Referring to FIG. 2, the abnormal state of the controller is divided into step 1, step 2, and step 3, and abnormal state conditions may be defined for each step in advance.
1단계의 제어기 이상 상태는 전체 제어기에 이상이 없거나, 혹은 제어기에 차량 제어에 영향을 미치지 않는 정도의 경미한 이상이 발생한 경우에 정의될 수 있다.The controller abnormal state of step 1 may be defined when there is no abnormality in the entire controller or when a slight abnormality occurs in the controller to the extent that it does not affect vehicle control.
일 예로, 일부 제어기의 노후 상태가 확인되었으나, 해당 제어기의 응답 성능이 최저 기준치 이상(차량 제어에 영향을 미치지 않는 정도)으로 정상 범위에 해당되는 경우, 1단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.For example, if the aging state of some controllers is confirmed, but the response performance of the corresponding controller is within the normal range beyond the lowest standard value (a degree that does not affect vehicle control), it can be defined as an abnormal state of the controller of the first stage. .
2단계의 제어기 이상 상태는 제어기에 차량 제어에 일부 영향을 미치는 정도의 이상이 발생한 경우에 정의될 수 있다.The controller abnormal state of the second stage may be defined when an abnormality occurs in the controller to a degree that partially affects vehicle control.
일 예로, 제어기의 조향 관련 기능에만 이상이 발생한 경우, 2단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다. 또한, 제어기의 가/감속 관련 기능에만 이상이 발생한 경우에도, 2단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.For example, when an abnormality occurs only in a steering-related function of a controller, it may be defined as a two-step controller abnormal state. In addition, even when an abnormality occurs only in the acceleration/deceleration-related functions of the controller, it can be defined as a two-step controller abnormal state.
또한, 조향 또는 가/감속 관련 제어기의 노후 상태가 확인되었으나, 각 제어기의 응답 성능에 이상이 없는 경우, 2단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.In addition, if the aging state of the controller related to steering or acceleration/deceleration is confirmed, but there is no abnormality in the response performance of each controller, it can be defined as a controller abnormal state of the second stage.
또한, 카메라, 레이더, 라이다 등의 전방 센서 이와의 센서에 고장이 발생한 경우, 2단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.In addition, when a failure occurs in a front sensor such as a camera, radar, lidar, or the like, it can be defined as a two-step controller abnormal state.
또한, 전체 제어기의 응답 성능에 이상이 있는 경우, 2단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.In addition, when there is an abnormality in the response performance of the entire controller, it can be defined as a two-step controller abnormal state.
3단계의 제어기 이상 상태는 제어기가 차량 제어에 큰 영향을 미치는 정도의 이상이 발생한 경우에 정의될 수 있다.The controller abnormal state of the 3rd step may be defined when an abnormality occurs to a degree in which the controller greatly affects vehicle control.
일 예로, 제어기들 중 일부 혹은 전체 제어기에 고장이 발생한 경우, 3단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다. 또한, 자율주행 관련 제어기의 전체 센서에 고장이 발생하거나, 혹은 카메라, 레이더, 라이다 등의 전방 센서에 고장이 발생한 경우에도, 3단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다. 또한, 제어기들 중 조향 관련 제어기 및 가/감속 관련 제어기에 고장이 발생한 경우, 3단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다. 또한, 전체 제어기에 응답이 없는 경우, 3단계의 제어기 이상 상태로 정의될 수 있다.For example, when a failure occurs in some or all of the controllers, it can be defined as a three-step controller abnormal state. In addition, even when a failure occurs in all sensors of an autonomous driving-related controller or a failure in a front sensor such as a camera, radar, lidar, etc., it can be defined as a three-step controller abnormal state. In addition, when a failure occurs in a steering related controller and an acceleration/deceleration related controller among the controllers, it can be defined as a three-step controller abnormal state. In addition, if there is no response from the entire controller, it can be defined as a three-step controller abnormal state.
도 2에서는 일부 이상 상태에 대해 각 단계별로 정의하였으나, 그 외에도 각 단계별로 다른 이상 상태가 추가될 수도 있다. In FIG. 2, some abnormal states are defined for each step, but other abnormal states may be added for each step.
이와 같이, 판단부(140)는 제어기의 이상 상태가 확인되면, 확인된 제어기 이상 상태에 해당되는 단계를 판단할 수 있다.In this way, when the abnormal state of the controller is confirmed, the
판단부(140)는 제어기의 노후 상태 혹은 이상 상태에 대한 판단 결과를 제어부(150)로 제공할 수 있다. The
제어부(150)는 차량 제어 시스템의 각 구성들과 연결되어 해당 차량 제어 시스템의 전반적인 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 제어부(150)는 프로세서(processor)나 CPU(central processing unit)와 같은 하드웨어 장치이거나, 또는 프로세서에 의하여 구현되는 프로그램일 수 있다.The
제어부(150)는 제어기의 이상 상태가 확인되면, 제어기의 이상 상태를 운전자에게 안내할 수 있다. 일 예로, 제어부(150)는 각 단계별 제어기 이상 상태에 대응되는 경고등을 점등시키거나, 알람음 또는 안내음을 출력할 수 있다.When the abnormal state of the controller is confirmed, the
제어부(150)는 각 제어기들의 노후 상태 혹은 이상 상태가 확인되는 경우, 각 제어기들의 이상 상태에 따라 차량의 주행과 관련된 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자 중 어느 하나에 부여할 수 있다. 여기서, 차량의 주행과 관련된 기능들은 ADAS(Advanced Driver Assistance system) 등과 같은 자율주행 제어기에 의해 제어 가능한 기능들이 해당될 수 있다.When the aging or abnormal state of each controller is confirmed, the
제어기의 이상 상태에 따른 각 단계별 제어권은 도 3과 같이 정의될 수 있다.The control right for each stage according to the abnormal state of the controller may be defined as shown in FIG. 3 .
도 3을 참조하면, 1단계의 제어기 이상 상태에서는 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에 부여하도록 정의될 수 있다.Referring to FIG. 3 , in the controller abnormal state of step 1, it may be defined to give the autonomous driving controller full control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle.
2단계의 제어기 이상 상태에서는 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에 부여하도록 정의될 수 있다. 다만, 2단계의 제어기 이상 상태에서는 운전자의 선택에 따라 각 제어권이 부여된 대상이 변경될 수도 있다.In the controller abnormal state of the second stage, it may be defined to give the autonomous driving controller some control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle. However, in the controller abnormal state of the second stage, the object to which each control right is granted may be changed according to the driver's selection.
일 예로, 2단계의 제어기 이상 상태에서 조향 제어 기능에 대한 제어권이 자율주행 제어기에 부여된 경우, 운전자의 선택에 따라 해당 제어권이 자율주행 제어기에서 운전자로 변경될 수도 있다.For example, when the control right for the steering control function is given to the autonomous driving controller in the controller abnormal state of the second stage, the corresponding control right may be changed from the autonomous driving controller to the driver according to the driver's selection.
3단계의 제어기 이상 상태에서는 차량의 자유 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여하도록 정의될 수 있다. 다만, 소정 시간 동안 운전자 조작이 미 감지된 경우에는 각 제어권이 부여된 대상이 자율주행 제어기로 전환될 수도 있다. In the third stage controller abnormal state, it can be defined to give the driver full control over the functions supporting the free driving of the vehicle. However, if the driver's manipulation is not detected for a predetermined period of time, the object to which each control right is granted may be switched to an autonomous driving controller.
이와 같이, 제어부(150)는 제어기의 이상 상태가 확인되면, 도 3에 도시된 제어기 이상 상태의 각 단계별로 정의된 제어권의 부여 대상에 기초하여, 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여할 수 있다.As such, when the abnormal state of the controller is confirmed, the
일 예로, 제어부(150)는 1단계의 제어기 이상 상태인 경우, 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수 있다. 따라서, 자율주행 제어기는 차량의 자율 주행을 지원하는 기능을 모두 제어할 수 있다.For example, if the
다만, 1단계의 제어기 이상 상태라 하더라도, 운전자로부터 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 또는 전체 제어권의 전환 요청이 있는 경우, 제어부(150)는 운전자의 요청에 따라 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 또는 전체 제어권을 운전자로 전환할 수도 있다.However, even if the
또한, 제어부(150)는 2단계의 제어기 이상 상태인 경우, 자율 주행을 지원하는 일부 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여하고, 나머지 기능들에 대한 제어권을 운전자에게 부여할 수 있다. 따라서, 자율주행 제어기는 차량의 자율 주행을 지원하는 일부 기능을 제어할 수 있다.In addition, in the case of an abnormal state of the controller in the second step, the
2단계의 제어기 이상 상태에서, 제어부(150)는 일부 기능에 대한 제어권을 운전자에게 질의할 수도 있다. 이때, 제어부(150)는 질의에 대한 운전자의 선택에 따라 해당 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여할 수 있다.In the controller abnormal state of step 2, the
2단계의 제어기 이상 상태인 경우, 제어기 이상 상태에 따라 제어권을 부여하는 동작은 도 4의 실시예를 참조하도록 한다.In case of the controller abnormal state in step 2, the operation of granting the control right according to the controller abnormal state refers to the embodiment of FIG. 4 .
도 4를 참조하면, 제어부(150)는 조향 관련 기능 이상 혹은 조향 관련 제어기의 응답 성능 이상으로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우, 가/감속 제어 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
또한, 제어부(150)는 조향 관련 제어기의 노후화로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우, 가/감속 제어 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수 있다. 다만, 제어부(150)는 조향 관련 제어기의 노후화로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우에도, 운전자의 선택에 따라 가/감속 제어 기능에 대한 제어권을 운전자에게 부여할 수 있다.In addition, the
제어부(150)는 가/감속 관련 기능 이상 혹은 가/감속 관련 제어기의 응답 성능 이상으로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우, 조향 제어 기능에 대한 제어권을 운전자에게 부여할 수 있다. The
또한, 제어부(150)는 가/감속 관련 제어기의 노후화로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우, 조향 제어 기능에 대한 제어권을 운전자에게 부여할 수 있다. 다만, 제어부(150)는 가/감속 관련 제어기의 노후화로 인해 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우에도, 운전자의 선택에 따라 조향 제어 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수 있다.In addition, the
한편, 제어부(150)는 전방 센서 이외의 센서 고장으로 인해 차량의 통신 상태가 2단계의 제어기 이상 상태로 확인된 경우, 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들, 예를 들어, 가/감속 제어 기능 및 조향 제어 기능 등에 대한 제어권을 운전자의 선택에 따라 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여할 수 있다.On the other hand, the
한편, 제어부(150)는 3단계의 제어기 이상 상태인 경우, 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여할 수 있다. 따라서, 자율주행 제어기는 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들의 제어를 모두 해제함으로써 운전자의 조작에 의한 수동 주행이 이루어질 수 있도록 한다.Meanwhile, when the
이와 같이, 각 단계별 제어기 이상 상태에 따라 제어권을 부여하는 대상 조건은 각각 다르게 정의될 수 있다. 다만, 각 단계별 제어기 이상 상태에 따라 소정 기능에 대한 제어권은 운전자의 요청에 따라 변경될 수도 있다. 다시 말해, 제어기의 이상 상태를 운전자에게 안내한 이후에, 운전자로부터 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 또는 전체 제어권의 전환 요청이 있으면, 제어부(150)는 운전자의 요청에 따라 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 또는 전체 제어권을 전환할 수 있다.In this way, target conditions for granting control rights may be defined differently depending on the abnormal state of the controller at each stage. However, according to the abnormal state of the controller at each stage, the control right for a predetermined function may be changed according to the driver's request. In other words, after notifying the driver of the abnormal state of the controller, if there is a request from the driver to switch some or all of the control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, the
또한, 차량의 자율 주행을 지원하는 각 기능들에 대한 제어권의 부여 대상은 운전자의 상황에 의해서도 전환될 수 있다. 일 예로, 운전자가 졸음 혹은 심장마비 등으로 인해 운전 조작이 불가능한 경우, 제어권이 운전자에게 있으면 사고가 발생할 수 있다.In addition, the object of granting the control right for each function supporting the autonomous driving of the vehicle may be switched according to the driver's situation. For example, when the driver is unable to operate the vehicle due to drowsiness or a heart attack, an accident may occur if the driver has the right to control.
이에, 제어부(150)는 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들의 일부 또는 전체 제어권을 운전자에게 부여한 이후, 소정 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 운전자에게 부여된 제어권을 자율주행 제어기로 전환할 수 있다. 일 예로, 제어부(150)는 가/감속 제어 기능 및/또는 조향 제어 기능에 대한 제어권이 운전자에게 부여된 상태에서 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 해당 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기로 전환함으로써, 미 조작으로 인해 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한다.Accordingly, the
저장부(160)는 차량 제어 시스템(100)이 동작하는데 필요한 데이터 및/또는 알고리즘 등을 저장할 수 있다. The
일 예로서, 저장부(160)는 제어기들(50)에 대한 상태 분석 결과가 저장될 수 있으며, 제어기들(50)에 대한 상태 학습 데이터가 저장될 수도 있다. 또한, 저장부(160)는 제어기들(50)의 상태 분석 결과 및 상태 학습 결과에 기초하여 제어기의 이상 상태를 판단하기 위한 명령 및/또는 알고리즘이 저장될 수 있으며, 제어기 이상 상태의 각 단계별로 제어권을 부여하기 위한 명령 및/또는 알고리즘이 저장될 수도 있다.As an example, the
여기서, 저장부(160)는 RAM(Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)와 같은 저장매체를 포함할 수 있다.Here, the
한편, 도 1에는 도시하지 않았으나, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템은 제어기의 이상 상태를 안내하고, 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권 선택 화면을 운전자에게 제공하는 인터페이스부를 더 포함할 수도 있다.On the other hand, although not shown in FIG. 1, the vehicle control system according to the present invention may further include an interface unit for providing information on abnormal conditions of the controller and providing a control right selection screen for functions supporting autonomous driving of the vehicle to the driver. there is.
인터페이스부는 운전자 등의 사용자로부터의 명령을 입력 받기 위한 입력수단과 차량 제어 시스템(100)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다. The interface unit may include an input unit for receiving a command from a user such as a driver and an output unit for outputting an operating state and result of the
여기서, 입력수단은 키 버튼을 포함할 수 있으며, 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 포함할 수도 있다. 또한, 입력수단은 마우스, 조이스틱, 조그셔틀, 스타일러스 펜 등을 포함할 수도 있다.Here, the input means may include a key button or may include a soft key implemented on a display. Also, the input means may include a mouse, a joystick, a jog shuttle, a stylus pen, and the like.
출력수단은 디스플레이를 포함할 수 있으며, 스피커와 같은 음성출력수단을 포함할 수도 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.The output unit may include a display and may also include an audio output unit such as a speaker. In this case, when a touch sensor such as a touch film, a touch sheet, or a touch pad is provided in a display, the display operates as a touch screen, and an input unit and an output unit may be integrated.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량 제어 시스템의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation flow of the vehicle control system according to the present invention configured as described above will be described in more detail.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이고, 도 6 및 도 7은 도 5의 제어권을 부여하는 동작의 세부 동작 흐름을 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an operational flow for a method for controlling a vehicle based on a controller state according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6 and 7 are diagrams illustrating a detailed operational flow of the operation of granting a control right in FIG. 5 am.
먼저, 도 5를 참조하면, 차량 제어 시스템은 차량 주행 시(S110), 제어기의 상태 정보를 수집한다(S120). 'S120' 과정에서, 차량 제어 시스템은 차량 주행 중 실시간 혹은 소정 시간 단위 마다 각 제어기들의 상태를 모니터링하며 상태 정보를 수집할 수 있다.First, referring to FIG. 5 , the vehicle control system collects state information of the controller while driving the vehicle (S110) (S120). In step 'S120', the vehicle control system may monitor the state of each controller in real time or at a predetermined time unit while the vehicle is driving and collect state information.
차량 제어 시스템은 'S120' 과정에서 수집된 제어기의 상태 정보에 기초하여 각 제어기들에 대한 상태를 분석하고(S130), 'S130' 과정의 상태 분석 결과를 토대로 각 제어기들에 대한 상태를 학습한다(S140). 'S140' 과정에서, 차량 제어 시스템은 각 제어기들이 정상적인 성능을 유지하는데 필요한 제어 파라메터들을 선정하고, 선정된 제어 파라메터들에 대해 각 제어기들로부터 입력된 파라메터 값을 학습할 수 있다.The vehicle control system analyzes the status of each controller based on the status information of the controller collected in 'S120' (S130), and learns the status of each controller based on the status analysis result of 'S130'. (S140). In step 'S140', the vehicle control system may select control parameters necessary for maintaining normal performance of each controller and learn parameter values input from each controller for the selected control parameters.
차량 제어 시스템은 'S130' 과정의 제어기 상태 분석 결과 및 'S140' 과정의 제어기 상태 학습 결과에 기초하여 각 제어기들이 이상 상태인지를 판단한다. 만일, 각 제어기들의 상태가 정상인 경우(S150), 차량 제어 시스템은 실시간 혹은 소정 주기 마다 'S120' 내지 'S150' 과정을 반복하여 수행하도록 한다.The vehicle control system determines whether each controller is in an abnormal state based on the controller state analysis result of 'S130' and the controller state learning result of 'S140' process. If the state of each controller is normal (S150), the vehicle control system repeatedly performs processes 'S120' to 'S150' in real time or at predetermined intervals.
한편, 'S150' 과정에서 각 제어기들 중 적어도 하나 이상이 정상이 아닌 것으로 판단된 경우, 차량 제어 시스템은 해당 제어기에 대한 이상 상태를 확인하고(S160), 'S160' 과정에서 확인된 제어기 이상 상태의 단계를 확인한다(S170).Meanwhile, when it is determined that at least one of the controllers is not normal in step 'S150', the vehicle control system checks the abnormal state of the corresponding controller (S160), and the abnormal state of the controller confirmed in step 'S160' Check the steps of (S170).
이때, 차량 제어 시스템은 'S170' 과정에서 확인된 단계의 제어기 이상 상태에 기초하여 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 부여한다(S180).At this time, the vehicle control system grants control rights to functions supporting autonomous driving of the vehicle based on the abnormal state of the controller at the stage confirmed in step 'S170' (S180).
'S180' 과정의 세부 동작 흐름은 도 6 및 도 7의 실시예를 참조하도록 한다.The detailed operation flow of the 'S180' process refers to the embodiments of FIGS. 6 and 7 .
도 6을 참조하면, 차량 제어 시스템은 도 5의 'S160' 및 'S170' 과정에서 확인된 제어기 이상 상태의 단계가 1단계 인 경우(S210), 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에 부여한다(S220).Referring to FIG. 6 , the vehicle control system, when the step of the controller abnormal state identified in the steps 'S160' and 'S170' of FIG. The control right is given to the autonomous driving controller (S220).
한편, 차량 제어 시스템은 도 5의 'S160' 및 'S170' 과정에서 확인된 제어기 이상 상태의 단계가 2단계 인 경우(S230), 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에 부여한다(S240). 여기서, 차량 제어 시스템은 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들 중 사전에 2단계의 제어기 이상 상태에 대응하여 정의된 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수 있다. 또한, 차량 제어 시스템은 운전자에 의해 선택된 일부 기능에 대한 제어권을 자율주행 제어기에 부여할 수도 있다.On the other hand, the vehicle control system grants some control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle when the controller abnormal state step identified in steps 'S160' and 'S170' of FIG. 5 is the second step (S230). It is given to the controller (S240). Here, the vehicle control system may grant the autonomous driving controller a control right for a function defined in advance in response to an abnormal state of the controller in the second stage among functions supporting autonomous driving of the vehicle. In addition, the vehicle control system may grant control rights for some functions selected by the driver to the autonomous driving controller.
한편, 차량 제어 시스템은 도 5의 'S160' 및 'S170' 과정에서 확인된 제어기 이상 상태의 단계가 3단계 인 경우(S230), 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여한다(S250).On the other hand, the vehicle control system gives the driver full control rights for the functions supporting autonomous driving of the vehicle when the controller abnormal state identified in steps 'S160' and 'S170' of FIG. 5 is the third step (S230). Granted (S250).
여기서, 차량 제어 시스템은 도 7에 도시된 바와 같이, 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권이 운전자에게 부여되고(S310), 이후 t 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면(S320), 운전 미 조작으로 인해 사고가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 운전자에게 부여된 전체 제어권을 자율주행 제어기로 전환할 수 있다(S330).Here, as shown in FIG. 7 , in the vehicle control system, the entire control right for the functions supporting autonomous driving of the vehicle is given to the driver (S310), and if the driver's manipulation is not detected for time t thereafter (S320) , In order to prevent an accident from occurring due to mismanagement of driving, the entire control right granted to the driver may be converted to an autonomous driving controller (S330).
한편, 'S320' 과정에서 t 시간 내에 운전자의 조작이 감지된 것으로 확인되면, 차량 제어 시스템은 'S310' 과정에서 부여된 제어권을 운전자로 유지하도록 한다(S340).Meanwhile, if it is confirmed that the driver's manipulation is detected within time t in step 'S320', the vehicle control system maintains the control right granted in step 'S310' to the driver (S340).
이와 같이, 제어기의 이상 상태에 따라 차량의 자율 주행을 지원하는 각 기능들에 대한 제어권이 부여되면, 각 제어권이 부여된 대상, 즉, 자율주행 제어기 및/또는 운전자의 제어에 따라 차량의 주행 상태를 유지하도록 한다.In this way, when the control right for each function supporting the autonomous driving of the vehicle is granted according to the abnormal state of the controller, the driving state of the vehicle is controlled by the target to which each control right is granted, that is, the control of the autonomous driving controller and/or the driver. to keep
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. The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
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.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
50: 제어기
100: 차량 제어 시스템
110: 통신부
120: 분석부
130: 학습부
140: 판단부
150: 제어부
160: 저장부50: controller 100: vehicle control system
110: communication unit 120: analysis unit
130: learning unit 140: judgment unit
150: control unit 160: storage unit
Claims (20)
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 상태를 학습하는 학습부;
상기 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과 및 학습 결과에 기초하여 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태를 판단하는 판단부; 및
상기 제어기들의 이상 상태에 따라 차량 제어권을 관리하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.An analysis unit that collects information of controllers in the vehicle and analyzes the state of each controller;
a learning unit that learns a state of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers;
a determination unit determining an abnormal state of at least one of the controllers based on a state analysis result and a learning result of each of the controllers; and
a controller that manages vehicle control rights according to abnormal states of the controllers;
Controller state-based vehicle control system comprising a.
상기 분석부는,
상기 각 제어기들로부터 수집된 정보에 기초하여 상기 각 제어기들의 노후 상태, 고장 상태, 응답 성능, 제어량 및 센서 상태 중 적어도 하나 이상을 분석하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템. The method of claim 1,
The analysis unit,
A vehicle control system based on a controller state, characterized in that analyzing at least one of an aging state, a failure state, a response performance, a control amount, and a sensor state of each of the controllers based on information collected from each of the controllers.
상기 학습부는,
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 응답 성능을 학습하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 1,
The learning unit,
A controller state-based vehicle control system, characterized in that the response performance of each of the controllers is learned based on the state analysis result of each of the controllers.
상기 학습부는,
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 성능을 결정하는 제어 파라메터를 선정하고, 상기 선정된 제어 파라메터에 대하여 상기 각 제어기들로부터 입력된 파라메터 값을 학습하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 1,
The learning unit,
Based on the state analysis result of each of the controllers, control parameters that determine the performance of each of the controllers are selected, and parameter values input from each of the controllers are learned for the selected control parameters. vehicle control system.
상기 판단부는,
상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태가 확인되면, 해당 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계를 판단하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 1,
The judge,
When an abnormal state of at least one of the controllers is confirmed, an abnormal state step according to the abnormal state of the corresponding controller is determined.
상기 제어부는,
상기 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계에 따라 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 5,
The control unit,
A vehicle control system based on a state of a controller, characterized in that control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle are granted to an autonomous driving controller or a driver according to an abnormal state step according to an abnormal state of the controller.
상기 제어부는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 1단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 6,
The control unit,
The vehicle control system based on the state of the controller, characterized in that when the confirmed controller abnormal state step is step 1, the entire control right for functions supporting autonomous driving of the vehicle is granted to the autonomous driving controller.
상기 제어부는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 6,
The control unit,
The vehicle control system based on the state of the controller, characterized in that, when the confirmed abnormal state step of the controller is the second step, some control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle are granted to an autonomous driving controller.
상기 제어부는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 운전자에게 질의하고, 상기 질의에 대한 상기 운전자의 선택에 따라 해당 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 6,
The control unit,
If the confirmed controller abnormal state step is step 2, the driver is queried for control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, and the corresponding control right is transferred to the autonomous driving controller or the driver according to the driver's selection in response to the query. Controller state-based vehicle control system, characterized in that for granting.
상기 제어부는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 3단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 6,
The control unit,
The vehicle control system based on the state of the controller, characterized in that when the confirmed abnormal state step of the controller is step 3, full control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle are granted to the driver.
상기 제어부는,
주행 중 소정 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 상기 운전자에게 부여된 제어권을 상기 자율주행 제어기로 전환하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 시스템.The method of claim 10,
The control unit,
A controller state-based vehicle control system that converts the control right granted to the driver to the autonomous driving controller when the driver's manipulation is not detected for a predetermined period of time while driving.
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 상태를 학습하는 단계;
상기 각 제어기들에 대한 상태 분석 결과 및 학습 결과에 기초하여 상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태를 판단하는 단계; 및
상기 제어기들의 이상 상태에 따라 차량 제어권을 관리하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.Collecting information of controllers in the vehicle and analyzing the state of each controller;
Learning a state of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers;
determining an abnormal state of at least one of the controllers based on a state analysis result and a learning result of each of the controllers; and
managing vehicle control rights according to abnormal states of the controllers;
A controller state-based vehicle control method comprising:
상기 분석하는 단계는,
상기 각 제어기들로부터 수집된 정보에 기초하여 상기 각 제어기들의 노후 상태, 고장 상태, 응답 성능, 제어량 및 센서 상태 중 적어도 하나 이상을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 12,
The analysis step is
and analyzing at least one of an aging state, a failure state, a response performance, a control amount, and a sensor state of each of the controllers based on information collected from each of the controllers. .
상기 학습하는 단계는,
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 응답 성능을 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 12,
The learning step is
and learning response performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers.
상기 학습하는 단계는,
상기 각 제어기들의 상태 분석 결과에 기초하여 상기 각 제어기들의 성능을 결정하는 제어 파라메터를 선정하는 단계; 및
상기 선정된 제어 파라메터에 대하여 상기 각 제어기들로부터 입력된 파라메터 값을 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 12,
The learning step is
Selecting a control parameter for determining the performance of each of the controllers based on a state analysis result of each of the controllers; and
and learning a parameter value input from each of the controllers for the selected control parameter.
상기 판단하는 단계는,
상기 각 제어기들 중 적어도 하나에 대한 이상 상태가 확인되면, 해당 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 12,
The determining step is
When the abnormal state of at least one of the controllers is confirmed, determining an abnormal state step according to the abnormal state of the corresponding controller.
상기 차량 제어권을 결정하는 단계는,
상기 제어기의 이상 상태에 따른 이상 상태 단계에 따라 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 16
The step of determining the vehicle control right,
and granting control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller or a driver according to an abnormal state step according to an abnormal state of the controller.
상기 부여하는 단계는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 1단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 단계;
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 일부 제어권을 자율주행 제어기에게 부여하는 단계; 및
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 3단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 전체 제어권을 운전자에게 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 17
The step of giving is
granting full control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller when the determined abnormal state of the controller is the first phase;
granting partial control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to an autonomous driving controller when the determined abnormal state of the controller is the second phase; and
and granting full control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle to a driver when the determined controller abnormal state step is step 3.
상기 부여하는 단계는,
상기 확인된 제어기 이상 상태 단계가 2단계 인 경우, 상기 차량의 자율 주행을 지원하는 기능들에 대한 제어권을 운전자에게 질의하고, 상기 질의에 대한 상기 운전자의 선택에 따라 해당 제어권을 자율주행 제어기 또는 운전자에게 부여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 17
The step of giving is
If the confirmed controller abnormal state step is step 2, the driver is queried for control rights for functions supporting autonomous driving of the vehicle, and the corresponding control right is transferred to the autonomous driving controller or the driver according to the driver's selection in response to the query. A vehicle control method based on a controller state, further comprising the step of giving to.
상기 차량 제어권을 관리하는 단계는,
주행 중 소정 시간 동안 운전자의 조작이 감지되지 않으면, 상기 운전자에게 부여된 제어권을 상기 자율주행 제어기로 전환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기 상태 기반의 차량 제어 방법.The method of claim 17
The step of managing the vehicle control right,
and switching the control right granted to the driver to the autonomous driving controller when the driver's manipulation is not detected for a predetermined period of time while driving.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
KR1020220013212A KR20230116369A (en) | 2022-01-28 | 2022-01-28 | System and method for coltrolling vehicle based on state of controller |
US18/089,944 US20230234606A1 (en) | 2022-01-21 | 2022-12-28 | System for controlling vehicle based on state of controller and system for controlling vehicle based on communication state |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020220013212A KR20230116369A (en) | 2022-01-28 | 2022-01-28 | System and method for coltrolling vehicle based on state of controller |
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