KR20230118744A - 자율 주행 차량 및 그를 원격 제어하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자율 주행 차량 및 그를 원격 제어하는 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량은 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하고, 상기 관제 시스템으로부터 상기 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하여, 상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

자율 주행 차량 및 그를 원격 제어하는 방법{Autonomous Vehicle, Control method for remotely controlling thereof}
본 발명은 자율 주행 차량 및 그를 원격 제어하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율 주행 차량의 원격 제어 상황 시 원격 제어를 위한 수정 경로를 관리하는 기술에 관한 것이다.
차량의 전자 기술이 발달함에 따라 운전자의 조작 없이 차량 스스로 주행 환경을 인식하여 목적지까지 주행하는 자율 주행 차량에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다.
자율 주행 차량(Autonomous Vehicle)은 운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능한 차량을 의미한다.
자율주행 모드로 주행 중, 차량의 기능은 이상이 없으나 정상적으로 목적지까지의 주행 경로를 추종하는 것이 불가능한 상황이 발생할 수 있다. 이처럼 자율주행 중 경로 추종 불가능한 상황이 발생하면, 운전자가 직접 차량의 제어에 개입하거나 운전자의 개입이 어려운 경우 차량이 정차하는 등 주행 경로의 추종이 어려운 경우가 종종 발생한다.
본 발명의 실시예는 차량이 자율 주행 중 원격 제어가 필요한 상황 발생으로 관제 시스템으로부터 수정 경로를 수신하는 경우, 수정 경로와 차량에서 생성한 차량 경로의 정밀 지도 좌표계를 일치시켜 오류를 최소화하여 차량 사고를 방지할 수 있는 자율 주행 차량 및 그를 원격 제어하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량은 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하고, 상기 관제 시스템으로부터 상기 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하여, 상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나, 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우, 상기 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 기준점 좌표를 글로벌 좌표계로 변환한 후, 다시 상기 차량의 현재 정밀지도 좌표계로 재변환함으로써 상기 이중 변환을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 일치 하고, 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치한 경우, 상기 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 도로 정보 및 차량 주변 정보를 기반으로 상기 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 차량 경로 및 상기 수정 경로는, 상기 차량의 현재 위치 이전의 경로 정보로서 그 경로 포인트의 개수가 미리 정해지며 상기 경로 포인트의 위치가 변하지 않는 레퍼런스 데이터 및 상기 차량의 현재 위치 이후의 경로 정보로서, 상기 관제 시스템에서 경로 포인트의 위치 조정이 가능한 복수개의 오퍼레이터 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 차량 경로와 상기 수정 경로의 경로 포인트의 인덱스를 기준으로, 상기 차량 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점과 상기 수정 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여 거리 오차의 발생 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점과 상기 수정 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여 상기 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 일치 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 이중 변환 후, 상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나, 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우, 상기 관제 시스템으로부터 수정 경로 재송신을 요청하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수정 경로의 주행이 가능한 것으로 판단되면, 상기 관제 시스템으로 상기 수정 경로의 주행이 가능함을 통보하여, 상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호를 수신하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 관제 시스템으로부터 상기 최종 주행 신호를 수신하면, 상기 차량의 정차 여부를 판단하고, 상기 차량이 정차 상태이면 상기 주행이 가능한 수정 경로로 주행 하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 차량이 주행 상태인 경우, 상기 차량의 현재 위치 및 정밀 지도를 갱신하고, 상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하고, 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표의 일치 여부 및 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치 여부에 따라, 상기 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환하거나 상기 수정 경로를 추종하는 제어를 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 관제 시스템과의 통신을 수행하는 통신부; 및
상기 관제 시스템으로부터 수신한 원격 제어 경로를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 정밀 지도 좌표계 기반으로 차량 경로를 생성하고, 상기 통신부를 통해 상기 관제 시스템으로 상기 원격 제어 요청 시, 상기 차량 경로 및 정밀 지도 기반 기준점 좌표를 함께 전송하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 관제 시스템으로부터 상기 차량의 정밀 지도 좌표계와 동일한 좌표계를 기반으로 수정된 수정 경로를 상기 통신부를 통해 수신하되, 상기 수정 경로의 정밀지도 기준점 좌표를 함께 수신하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 방법은 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하는 단계; 및 상기 관제 시스템으로부터 상기 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하는 단계; 및 상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 단계는, 상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하는 단계; 및 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
본 기술은 차량이 자율 주행 중 원격 제어가 필요한 상황 발생으로, 관제 시스템으로부터 수정 경로를 수신하는 경우, 수정 경로와 차량에서 생성한 차량 경로의 정밀 지도 좌표계를 일치시켜 오류를 최소화하여 차량 사고를 방지할 수 있어 원격 제어에 대한 신뢰성을 확보하여 자율 주행 상품성을 향상시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 경로 데이터가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 이동으로 인해 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격 제어 경로 수정을 위한 경로 데이터의 구성의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 경로의 레퍼런스 데이터의 비교 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정밀지도 기준점 좌표의 일치 여부를 판단하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기준점 좌표 불일치에 의한 수정 경로 이탈 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표가 불일치하는 경우의 예시를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 시스템은 차량(100)과 관제 시스템(200)을 포함하며, 차량(100)과 관제 시스템(200)의 통신을 통해 원격제어가 수행될 수 있다. 이때 차량(100)은 자율 주행 차량을 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 제어 장치(110), 센싱 장치(120), 조향 제어 장치(130), 제동 제어 장치(140), 및 엔진 제어 장치(150)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 제어 장치(110)는 차량의 내부에 구현될 수 있다. 이때, 자율 주행 제어 장치(110)는 차량의 내부 제어 유닛들과 일체로 형성될 수 있으며, 별도의 장치로 구현되어 별도의 연결 수단에 의해 차량의 제어 유닛들과 연결될 수도 있다.
자율 주행 제어 장치(110)는 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우(자율 주행이 불가능한 상황인 경우, 원격 제어 기능을 활성화시키고 관제 시스템(200)으로 원격 제어를 요청한다.
자율 주행 제어 장치(110)는 관제 시스템(200)으로 원격 제어 요청 시 차량 위치 정보(예, 차량 좌표), 차량 주변 정보(예, 장애물 정보), 차량 경로(예, 출발지에서 목적지까지의 경로 등)을 송신할 수 있다. 이때, 차량 경로는 정밀지도 좌표계(예, ENU 좌표계) 기반으로 생성된다. 이때, 관제 시스템(200)으로부터 수신하는 수정 경로도 차량의 정밀지도 좌표계와 동일한 기반으로 수정된 경로이다.
자율 주행 제어 장치(110)는 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하고 오류가 없는 수정 경로를 추종 제어하도록 할 수 있다.
도 1을 참조하면 자율 주행 제어 장치(110)는 통신부(111), 저장부(112), 인터페이스부(113), 및 프로세서(114)를 포함할 수 있다.
통신부(111)는 무선 또는 유선 연결을 통해 신호를 송신 및 수신하기 위해 다양한 전자 회로로 구현되는 하드웨어 장치로서, 차량 내 장치들과 차량 내 네트워크 통신 기술을 기반으로 정보를 송수신할 수 있다. 일 예로서 차량 내 네트워크 통신 기술은 CAN(Controller Area Network) 통신, LIN(Local Interconnect Network) 통신, 플렉스레이(Flex-Ray) 통신, 이더넷(Ethernet) 통신 등을 포함할 수 있다.
또한, 통신부(111)는 무선 인터넷 기술 또는 근거리 통신(Short Range Communication) 기술을 통해 차량 외부의 서버, 인프라, 타 차량 등과 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax), 이더넷(Ethernet) 통신 등이 포함될 수 있다. 또한, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다. 일 예로, 통신부(111)는 관제 시스템(200)과 무선 통신을 수행하며 관제 시스템(200)으로 차량 위치 정보(예, 차량 좌표), 차량 주변 정보(예, 장애물 정보), 원격 제어 요청, 차량 경로, 정밀지도 기반 기준점 좌표 등을 송신하고, 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로 및 수정 경로의 정밀지도 기반 기준점 좌표 등을 수신할 수 있다.
저장부(112)는 센싱 장치(120)의 센싱 결과, 관제 시스템(200)으로부터 수신한 정보 및 프로세서(114)가 동작하는데 필요한 데이터 및/또는 알고리즘 등이 저장될 수 있다.
일 예로서, 저장부(112)는 차량 주변 정보(카메라를 통해 촬영한 영상 데이터), 차량 경로(출발지에서 목적지까지의 주행 경로), 관제 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로, 수정 경로의 기준점 좌표, 원격 제어 명령 등이 저장될 수 있다.
저장부(112)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 마이크로 타입(micro type), 및 카드 타입(예컨대, SD 카드(Secure Digital Card) 또는 XD 카드(eXtream Digital Card)) 등의 메모리와, 램(RAM, Random Access Memory), SRAM(Static RAM), 롬(ROM, Read-Only Memory), PROM(Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 자기 메모리(MRAM, Magnetic RAM), 자기 디스크(magnetic disk), 및 광디스크(optical disk) 타입의 메모리 중 적어도 하나의 타입의 기록 매체(storage medium)를 포함할 수 있다.
인터페이스부(113)는 사용자로부터의 제어 명령을 입력 받기 위한 입력수단과 자율 주행 제어 장치(110)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다. 여기서, 입력수단은 키 버튼을 포함할 수 있으며, 마우스, 키보드, 터치 스크린, 마이크로폰, 조이스틱, 조그셔틀, 스타일러스 펜 등을 더 포함할 수도 있다. 또한, 입력수단은 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 더 포함할 수도 있다.
출력수단은 디스플레이를 포함할 수 있으며, 스피커와 같은 음성출력수단을 더 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.
이때, 디스플레이는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 전계 방출 디스플레이(Feld Emission Display, FED), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 예로, 인터페이스부(113)는 헤드업 디스플레이(HUD), 클러스터, AVN(Audio Video Navigation), HMI(Human Machine Interface), USM (User Setting Menu)등으로 구현될 수 있다.
일 예로, 인터페이스부(113)는 관제 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로, 차량이 생성한 차량 경로 등을 표시할 수 있다. 인터페이스부(113)는 운전자로부터 정보를 입력 받을 수 있으며, 이를 위해 마우스, 키보드, 터치 스크린, 마이크로폰을 구비할 수 있다.
프로세서(114)는 통신부(111), 저장부(112), 인터페이스부(113) 등과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 구성들을 전기적으로 제어할 수 있으며, 소프트웨어의 명령을 실행하는 전기 회로가 될 수 있으며, 이에 의해 후술하는 다양한 데이터 처리 및 계산을 수행할 수 있다.
프로세서(114)는 자율 주행 제어 장치(110)의 각 구성요소들 간에 전달되는 신호를 처리할 수 있고, 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행할 수 있다.
프로세서(114)는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현되거나, 또는 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수 있고, 바람직하게는 마이크로프로세서(microprocessor)로 구현될 수 있으며 예를 들어, 차량에 탑재되는 ECU(electronic control unit), MCU(Micro Controller Unit) 또는 다른 하위 제어기일 수 있다.
프로세서(114)는 정밀지도 기반으로 자율 주행을 위한 경로를 생성할 수 있다. 이때, 프로세서(114)는 ENU, WGS(LLA), UTM 등 다양한 좌표계를 이용한 정밀 지도를 기반으로 차량 경로를 생성하고, 관제 시스템(200)으로부터 동일하 좌표계의 수정 경로를 수신할 수 있다. 다만 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로 수신 시 차량이 이동하여 기준점 좌표가 불일치하거나 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로 수신 시 통신 등의 문제로 수정 경로의 데이터 일부가 유실되는 경우 등을 파악하여 관제 시스템(200)으로 수정 경로를 재요청할 수 있다.
프로세서(114)는 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황을 판단할 수 있다. 즉 프로세서(114)는 주행 상황, 긴급 상황, 차량 경로 상의 장애물 등으로 인하여 차량(100)이 기존의 차량 경로(자율 주행 경로)로 주행할 수 없는 상황을 원격 제어가 필요한 상황으로 판단하고 관제 시스템(200)으로 원격 제어를 요청할 수 있다.
프로세서(114)는 관제 시스템(200)으로 원격 제어 요청 시 원격 제어를 위한 정보를 송출할 수 있다. 이때, 정보는, 차량 경로(ENU 좌표계 기준), 차량 위치 정보(예, 차량 좌표), 차량 주변 정보(예, 장애물, 이동 차량 정보, 정지 차량 정보, 고정 물체), 지도 정보 등을 포함할 수 있다.
프로세서(114)는 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하고, 관제 시스템(200)으로부터 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하여, 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단할 수 있다. 프로세서(114)는 관제 시스템(200)으로부터 원격 제어를 위한 수정 경로 및 원격 제어 명령을 수신할 수 있고, 수정 경로와 차량에서 생성된 차량 경로의 좌표계를 기반하여 레퍼런스 데이터 및 기준점 좌표를 비교할 수 있다.
즉 프로세서(114)는 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하고, 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교할 수 있다.
프로세서(114)는 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나, 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우, 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환할 수 있다. 즉 프로세서(114)는 수정 경로의 기준점 좌표를 글로벌 좌표계로 변환한 후, 다시 차량의 현재 정밀지도 좌표계로 재변환함으로써 이중 변환을 수행할 수 있다.
프로세서(114)는 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 일치 하고, 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치한 경우, 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단할 수 있다. 즉 프로세서(114)는 수정 경로의 도로 정보 및 차량 주변 정보를 기반으로 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단할 수 있다.
이때, 차량 경로 및 수정 경로는, 차량의 현재 위치 이전의 경로 정보로서 그 경로 포인트의 개수가 미리 정해지며 경로 포인트의 위치가 변하지 않는 레퍼런스 데이터 및 차량의 현재 위치 이후의 경로 정보로서, 관제 시스템에서 경로 포인트의 위치 조정이 가능한 복수개의 오퍼레이터 데이터를 포함할 수 있다.
프로세서(114)는 차량 경로와 수정 경로의 경로 포인트의 인덱스를 기준으로, 차량 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점과 수정 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여 거리 오차의 발생 여부를 판단할 수 있다.
프로세서(114)는 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점과 수정 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 일치 여부를 판단할 수 있다. 이후 프로세서(114)는 이중 변환 후, 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나, 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우, 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로 재송신을 요청할 수 있다.
프로세서(114)는 수정 경로의 주행이 가능한 것으로 판단되면, 관제 시스템으로 수정 경로의 주행이 가능함을 통보하여, 관제 시스템(200)으로부터 최종 주행 신호를 수신할 수 있다.
또한 프로세서(114)는 관제 시스템(200)으로부터 최종 주행 신호를 수신하면, 차량의 정차 여부를 판단하고, 차량이 정차 상태이면 주행이 가능한 수정 경로로 주행 하도록 제어할 수 있다. 이때 프로세서(114)는 차량이 주행 상태인 경우, 차량의 현재 위치 및 정밀 지도를 갱신하고, 차량의 주행으로 인해, 기준점 좌표 및 경로 데이터가 변할 수 있으므로, 관제 시스템(200)으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하고, 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 다시 비교할 수 있다.
프로세서(114)는 관제 시스템(200)으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표의 일치 여부 및 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치 여부에 따라, 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환하거나 수정 경로를 추종하는 제어를 수행할 수 있다.
프로세서(114)는 정밀 지도 좌표계 기반으로 차량 경로를 생성하고, 통신부를 통해 관제 시스템으로 원격 제어 요청 시, 차량 경로 및 정밀 지도 기반 기준점 좌표를 함께 전송할 수 있다. 즉 프로세서(114)는 ENU 좌표계 기반의 정밀 지도를 이용하여 주행 경로를 생성할 수 있고, 관제 시스템(200)에서도 ENU 좌표계 기반으로 주행 경로를 수정할 수 있다.
프로세서(114)는 관제 시스템(200)으로부터 차량의 정밀 지도 좌표계와 동일한 좌표계를 기반으로 수정된 수정 경로를 통신부를 통해 수신하되, 수정 경로의 정밀지도 기준점 좌표를 함께 수신할 수 있다.
센싱 장치(120)는 차량 주변에 위치한 장애물(예를 들어, 선행 차량, 후방 차량)을 탐지하고, 해당 장애물의 거리 및/또는 상대 속도, 조향을 측정하는 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
센싱 장치(120)는 차량 외부 물체를 감지하기 위해 복수의 센서를 구비할 수 있으며, 외부 물체의 위치, 외부 물체의 속도, 외부 물체의 이동 방향 및/또는 외부 물체의 종류(예: 차량, 보행자, 자전거 또는 모터사이클 등)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이를 위해, 센싱 장치(120)는 초음파 센서, 레이더, 카메라, 레이저 스캐너 및/또는 코너 레이더, 라이다, 가속도 센서, 요레이트 센서, 토크 측정 센서 및/또는 휠스피드 센서, 조향각 센서 등을 포함할 수 있다.
또한 차량(100)은 센싱장치(120) 외에 GPS (Global Positioning System) 수신장치, IMU(Inertial Measurement Unit, 관성 측정 장치) 등을 더 포함할 수 있다.
조향 제어 장치(130)는 차량의 조향각을 제어하도록 구성될 수 있으며, 스티어링 휠, 스티어링 휠와 연동된 액츄에이터 및 액츄에이터를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
제동 제어 장치(140)는 차량의 제동을 제어하도록 구성될 수 있으며, 브레이크를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
엔진 제어 장치(150)는 차량의 엔진 구동을 제어하도록 구성될 수 있으며, 차량의 속도를 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
관제 시스템(200)은 자율 주행 차량(100)으로부터 원격 제어 요청과 함께 차량 경로를 수신하면, 차량 경로를 수정하여 차량(100)으로 전송한다.
이때, 관제 시스템(200)은 차량(100)으로부터 수신한 정밀지도 좌표계 기반의 차량 경로를 정밀 지도 좌표계 기반으로 수정할 수 있으며, 차량 주변 정보를 기반으로 장애물 등을 회피할 수 있도록 차량 경로를 수정할 수 있다.
관제 시스템(200)은 수정된 차량 경로 및 기준점 좌표를 차량(100)으로 전송한다.
관제 시스템(200)은 통신부(211), 저장부(212), 인터페이스부(213), 및 프로세서(214)를 포함할 수 있다.
통신부(211)는 무선 또는 유선 연결을 통해 신호를 송신 및 수신하기 위해 다양한 전자 회로로 구현되는 하드웨어 장치로서, 차량 내 장치들과 차량 내 네트워크 통신 기술을 기반으로 정보를 송수신할 수 있다. 일 예로서 차량 내 네트워크 통신 기술은 CAN(Controller Area Network) 통신, LIN(Local Interconnect Network) 통신, 플렉스레이(Flex-Ray) 통신, 이더넷(Ethernet) 통신 등을 포함할 수 있다.
또한, 통신부(211)는 무선 인터넷 기술 또는 근거리 통신(Short Range Communication) 기술을 통해 차량 외부의 서버, 인프라, 타 차량 등과 이용하여 통신을 수행할 수 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), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다. 일 예로, 통신부(211)는 차량(100)과 무선 통신을 수행하며, 차량(100)으로부터 원격 제어 요청 및 차량 경로를 수신하고 차량(100)으로 수정 경로 및 원격 제어 명령(예, 수정 경로의 주행 가능성 판단 요청, 수정 경로로의 주행)을 송신할 수 있다.
저장부(212)는 차량(100)으로부터 수신한 정보, 프로세서(214)가 동작하는데 필요한 데이터 및/또는 알고리즘 등이 저장될 수 있다.
일 예로서, 저장부(212)는 차량(100)으로부터 수신한 차량 주변 정보, 차량 경로 등이 저장될 수 있다.
저장부(212)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 마이크로 타입(micro type), 및 카드 타입(예컨대, SD 카드(Secure Digital Card) 또는 XD 카드(eXtream Digital Card)) 등의 메모리와, 램(RAM, Random Access Memory), SRAM(Static RAM), 롬(ROM, Read-Only Memory), PROM(Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 자기 메모리(MRAM, Magnetic RAM), 자기 디스크(magnetic disk), 및 광디스크(optical disk) 타입의 메모리 중 적어도 하나의 타입의 기록 매체(storage medium)를 포함할 수 있다.
인터페이스부(213)는 운영자로부터의 제어 명령을 입력 받을 수 있는 입력수단과 관제 시스템(200)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다. 여기서, 입력수단은 키 버튼을 포함할 수 있으며, 마우스, 키보드, 터치 스크린, 마이크로폰, 조이스틱, 조그셔틀, 스타일러스 펜 등을 더 포함할 수도 있다. 또한, 입력수단은 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 더 포함할 수도 있다. 일 예로, 인터페이스부(213)는 차량(100)으로부터 수신한 차량 경로, 차량 주변 정보, 차량의 현재 위치, 주변 객체 정보 등을 표시한 지도 정보를 표시할 수 있다. 일 예로, 인터페이스부(213)는 PC(Personal Computer), 노트북, 스마트폰, 태블릿 PC, 패드, PDA(personal digital assistant), 웨어러블 기기 등 모든 통신 단말을 포함할 수 있다.
출력수단은 디스플레이를 포함할 수 있으며, 스피커와 같은 음성출력수단을 더 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.
이때, 디스플레이는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 전계 방출 디스플레이(Feld Emission Display, FED), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프로세서(214)는 통신부(211), 저장부(212), 인터페이스부(213) 등과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 구성들을 전기적으로 제어할 수 있으며, 소프트웨어의 명령을 실행하는 전기 회로가 될 수 있으며, 이에 의해 후술하는 다양한 데이터 처리 및 계산을 수행할 수 있다.
프로세서(214)는 관제 시스템(200)의 각 구성요소들 간에 전달되는 신호를 처리할 수 있고, 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 프로세서(214)는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현되거나, 또는 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수 있고, 바람직하게는 마이크로프로세서(microprocessor)로 구현될 수 있다.
프로세서(214)는 자율 주행 차량(100)으로부터 원격 제어 요청 및 차량 경로를 수신하면, 차량 경로를 수정하여 수정 경로를 생성하고, 수정 경로를 차량(100)으로 전송할 수 있다. 이때, 프로세서(214)는 차량(100)의 정밀 지도 기반의 좌표계와 동일한 좌표계 기반으로 차량 경로를 수정하여 차량(100)으로 전송할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 경로 데이터가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 차량(100)이 차량 경로(201)로 자율 주행 중 전방에 사고가 발행하여 자율 주행을 지속하기 어려운 경우, 정밀 지도 A 구역에 차량(100)이 정차한 상태에서 관제 시스템(200)으로 원격 제어를 요청한다.
이에 차량(100)은 관제 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로의 기준점 좌표(103)와 차량 경로의 정밀지도 A의 기준점 좌표(101)를 비교한다. 도 2a에서는 수정 경로의 기준점 좌표(103)와 차량 경로의 정밀지도 A의 기준점 좌표(101)가 불일치한 경우를 도시한다. 이때, 위치별 정밀지도 구역이 다를 수 있으며 본 발명에서는 정밀지도 A와 정밀지도 B로 구분하여 설명한다. 또한, 정밀지도 A와 정밀지도 B는 그 기준점 좌표가 101, 102로 위치가 상이하다.
차량(100)은 도 2a와 같이 기준점 좌표(103)와 차량 경로의 정밀지도 A의 기준점 좌표(101)의 거리 오차 발생 시, 관제 시스템(200)으로 수정 경로의 재전송을 요청할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 차량 경로와 수정 경로의 레퍼런스 데이터를 비교한 예를 개시한다. 이때, 레퍼런스 데이터(211)는 차량의 현재 위치 이전의 경로 데이터(이미 주행한 이전 경로)를 의미한다. 도 2b에서는 차량 경로(201)와 수정 경로(202)가 일치하나, 수정 경로(202)의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 중 하나(212)가 유실된 경우를 도시한다.
이처럼 레퍼런스 데이터의 경로 데이터 중 하나가 유실되어 차랑 경로와 수정 경로의 레퍼런스 데이터가 일치하지 않는 경우 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 관제 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로를 차량의 정밀지도 좌표계로 변환한다.
이후 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 차량 경로(201)와 수정 경로(202)의 기준점 좌표 및 레퍼런스 데이터를 다시 비교하고, 일치하지 않으면 관제 시스템(200)으로 일치하지 않음을 통보하여 새로운 수정 경로를 수신한다.
또한, 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 차량 경로(201)와 수정 경로(202)의 기준점 좌표 및 레퍼런스 데이터가 모두 일치하면 해당 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단한다. 이때, 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 수정 경로의 도로 상황, 주변 상황등을 기반으로 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단할 수 있다.
이에 주행 가능한 경우, 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 관제 시스템(200)으로 주행 가능함을 통보하고, 관제 시스템(200)으로부터 해당 수정 경로에 대한 최종 주행 지시를 수신하면 차량(100)이 해당 수정 경로를 추종하도록 제어한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 이동으로 인해 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터가 불일치하는 경우의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)가 관제 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로(301)에 대한 최종 주행 지시를 받아, 해당 수정 경로를 추정하여 주행하는 예를 개시한다.
도 3b를 참조하면, 도 3a에서 차량(100)이 주행을 시작하여 차량(100)의 위치가 달라짐에 따라 정밀지도 구역 이동이 발생한 경우를 도시한다. 즉 차량(100)이 정밀지도 A에서 정밀지도 B 구역으로 이동함에 따라 기준점 좌표 및 레퍼런스 데이터의 불일치가 발생할 수 있다.
즉 차량(100)의 이동으로 인해 기준점 좌표가 정밀지도 A의 기준점 좌표(101)에서 정밀지도 B의 기준점 좌표(102)로 변경된다.
또한, 차량(100)의 이동으로 인해 차량이 주행중인 경로(302)의 레퍼런스 데이터(311)와 새롭게 관제 시스템(200)으로부터 수신한 경로(302)의 레퍼런스 데이터(312)의 거리 오차가 발생함을 알 수 있다.
이때, 레퍼런스 데이터의 경로 포인트의 개수는 조정이 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격 보조 경로 수정을 위한 경로 데이터의 구성의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 수정 경로 및 차량 경로의 데이터 구성은 미리 정의된 N1개의 포인트로 구성된 레퍼런스 데이터와 관제 시스템(200)에서 조정 가능한 N2개의 포인트로 구성된 오퍼레이터 데이터로 구성될 수 있다. 이때, 레퍼런스 데이터는 수정되지 않는 값이고 오퍼레이터 데이터가 수정된다. 도 4에서는 N1이 5개의 포인트이고 N2가 20개의 포인트이며, 각 포인트의 간격은 5m이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 경로의 레퍼런스 데이터의 비교 과정을 설명하기 위한 도면이다.
케이스1은 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치하는 경우이다.
케이스 2 및 케이스 3은 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치하지 않는 경우이다.
차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 경로 배열의 인덱스를 기준으로 좌표점 간의 거리를 비교할 수 있다.
즉 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110)는 수정 경로의 m번째 경로 포인트의 좌표값과 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 m번째 경로 포인트의 좌표값의 거리 오차가 발생했는지 비교하여, 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 일치 여부를 판단할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정밀지도 기준점 좌표의 일치 여부를 판단하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a를 참조하면, 차량이 현재 위치하는 정밀 지도 A의 기준점 좌표와 수정 경로(202)의 기준점 좌표가 불일치 하는 경우를 개시한다.
도 6b를 참조하면, 차량(100)이 이동함에 따라 동일한 좌표계의 정밀 지도 구역이 달라져, 차량(100)의 현재 위치의 정밀 지도 B의 기준점 좌표와 수정 경로(202)의 기준점 좌표가 불일치 하는 경우를 개시한다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율 주행 차량의 원격 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 1의 차량(100)의 자율 주행 제어 장치(110) 및 관제 시스템(200)이 도 7의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 7의 설명에서, 각 시스템에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 각 시스템의 프로세서에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 7을 참조하면, 차량(100)은 자율 주행 중 외부 환경에 의해 현재 경로의 주행이 불가능한지를 판단하고 현재 경로의 주행이 불가능한 경우, 원격 제어 주행 기능을 활성화하고(S101), 관제 시스템(200)으로 원격 제어를 요청한다(S102). 이때 차량(100)은 정밀 지도 좌표계를 기반으로 생성된 차량 경로, 차량 주변 정보 등을 관제 시스템(200)으로 전송한다. 즉 차량(100)에서 관제 시스템(200)으로 송신하는 데이터는 ENU 좌표계(2D형태)의 경로데이터와 현재 차량 위치 기준 정밀지도 구역의 WGS84 좌표계(구형태)의 기준점 좌표를 포함한다.
이에 관제 시스템(200)은 차량(100)으로부터 수신한 정밀지도 좌표계 기반의 차량 경로를 수정한다(S103). 관제 시스템(200)은 차량(100)으로부터 수신한 차량 주변 정보 또는 외부 서버, 타 차량들로부터 수집한 정보를 기반으로 차량 경로를 수정할 수 있다.
관제 시스템(200)은 차량(100)으로부터 수신한 데이터와 동일한 좌표계를 사용하여 경로를 수정하고, 수정 경로와 함께 기준점 좌표를 차량(100)으로 전송한다(S104).
이에 차량(100)은 현재 위치를 기준으로 정밀지도의 기준점 좌표와 관제 시스템(200)으로부터 수신한 정밀지도 기준점 좌표가 일치하는 지 비교한다(S105).
차량(100)은 차량(100)의 현재 위치를 기준으로 정밀지도의 기준점 좌표와 관제 시스템(200)으로부터 수신한 정밀지도 기준점 좌표가 일치하지 않는 경우, 수정 경로를 정밀지도 기반 좌표계로 이중 변환한다(S106). 즉 차량(100)은 수정 경로의 기준점 좌표를 글로벌 좌표계(레퍼런스)로 변환하고, 글로벌 좌표계로 변환된 기준점좌표를 차량(100)의 현재 정밀지도 좌표계로 재변환하여 차량의 로컬 좌표계와 통일하는 과정을 수행한다.
차량(100)은 변환된 수정 경로의 경로 데이터 및 기준점 좌표를 갱신하고(S1078), 차량 주변 정보 또는 도로 정보 등을 이용하여 변환된 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단한다(S108).
변환된 수정 경로의 주행 가능한 경우, 차량(100)은 수정 경로의 주행 가능함을 관제 시스템(200)으로 통보하고(S109), 수정 경로의 기준점 좌표 및 주행 가능한 것으로 판단된 수정 경로로 주행하도록 최종 주행 신호를 전송한다(S110).
차량(100)은 관제 시스템(200)으로부터 최종 주행 신호를 수신하면, 차량(100)이 현재 정차 상태인 지를 판단하고(S111) 정차 상태인 경우 관리 시스템(200)으로부터 수신한 수정 경로로 주행하도록 제어한다.
한편, 차량(100)이 정차 상태가 아닌 경우 즉 주행 상태인 경우, 차량(100)은 차량의 현재 위치 및 정밀 지도를 갱신하고(S112), 수정 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표가 차량 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표와 일치하는 지를 판단한다(S113). 수정 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표가 차량 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표와 일치하면 차량(100)은 수정 경로 및 기준점 좌표를 갱신하고(S115), 갱신된 수정 경로로 주행을 계속한다(S116).
한편, 수정 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표가 차량 경로의 경로 데이터와 기준점 좌표와 일치하지 않는 경우, 차량(100)은 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환한다(S114). 즉 차량(100)은 수정 경로의 기준점 좌표를 글로벌 좌표계(레퍼런스)로 변환하고, 글로벌 좌표계로 변환된 기준점 좌표를 차량의 현재 정밀지도 좌표계로 재변환하여 차량(1000의 로컬 좌표계와 통일시킨다.
이후, 차량(100)은 수정 경로 및 기준점 좌표를 갱신하고(S115), 갱신된 수정 경로로 주행을 계속한다(S116).
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기준점 좌표 불일치에 의한 수정 경로 이탈 현상을 설명하기 위한 도면이고, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 경로와 수정 경로의 기준점 좌표가 불일치하는 경우의 예시를 나타내는 도면이다.
도 8a는 차량 경로(801)이고, 도 8b는 차량 경로와 기준점 좌표가 다른 수정 경로에서 기준점 좌표 불일치로 인한 수정 경로(802) 이탈 현상을 도시한다.
도 9a는 차량 경로(901)이고, 도 9b는 기준점 좌표 및 레퍼런스 데이터가 일치하는 경우의 수정 경로(902)의 예시이다.
이와 같이, 본 발명은 차량이 자율 주행 중 원격 제어가 필요한 상황 발생으로, 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로를 수신하는 경우, 수정 경로와 차량에서 생성한 차량 경로의 정밀 지도 좌표계를 일치시켜 오류를 최소화할 수 있다. 즉 본 발명은 차량(100)이 관제 시스템(200)으로부터 수정 경로 수신 시 차량이 이동하여 기준점 좌표가 불일치하거나 관제 시스템(200)로부터 수정 경로 수신 시 통신 등의 문제로 수정 경로의 데이터 일부가 유실되는 경우 등을 파악하여 관제 시스템(200)으로 수정 경로를 재요청하여 수정 경로를 정확히 반영하여 자율 주행을 계속할 수 있도록 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
도 10을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory, 1310) 및 RAM(Random Access Memory, 1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다.
예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하고, 상기 관제 시스템으로부터 상기 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하여, 상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 프로세서
    를 포함하는 자율 주행 제어 장치를 포함하는 자율 주행 차량.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나,
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표를 글로벌 좌표계로 변환한 후, 다시 상기 차량의 현재 정밀지도 좌표계로 재변환함으로써 상기 이중 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 일치 하고,
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치한 경우,
    상기 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 도로 정보 및 차량 주변 정보를 기반으로 상기 수정 경로의 주행 가능 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 차량 경로 및 상기 수정 경로는,
    상기 차량의 현재 위치 이전의 경로 정보로서 그 경로 포인트의 개수가 미리 정해지며 상기 경로 포인트의 위치가 변하지 않는 레퍼런스 데이터 및
    상기 차량의 현재 위치 이후의 경로 정보로서, 상기 관제 시스템에서 경로 포인트의 위치 조정이 가능한 복수개의 오퍼레이터 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 경로와 상기 수정 경로의 경로 포인트의 인덱스를 기준으로, 상기 차량 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점과 상기 수정 경로의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여 거리 오차의 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점과 상기 수정 경로의 레퍼런스 데이터의 경로 포인트 각각의 좌표점 간의 거리를 비교하여
    상기 수정 경로의 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터의 일치 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  11. 청구항 4에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 이중 변환 후,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표가 불일치 하거나,
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 불일치한 경우,
    상기 관제 시스템으로부터 수정 경로 재송신을 요청하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수정 경로의 주행이 가능한 것으로 판단되면, 상기 관제 시스템으로 상기 수정 경로의 주행이 가능함을 통보하여,
    상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 관제 시스템으로부터 상기 최종 주행 신호를 수신하면,
    상기 차량의 정차 여부를 판단하고,
    상기 차량이 정차 상태이면 상기 주행이 가능한 수정 경로로 주행 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 주행 상태인 경우,
    상기 차량의 현재 위치 및 정밀 지도를 갱신하고,
    상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하고,
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 관제 시스템으로부터 최종 주행 신호와 함께 수신한 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표의 일치 여부 및 상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터가 일치 여부에 따라,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표를 정밀 지도 기반 좌표계로 이중 변환하거나 상기 수정 경로를 추종하는 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 관제 시스템과의 통신을 수행하는 통신부; 및
    상기 관제 시스템으로부터 수신한 원격 제어 경로를 저장하는 저장부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 프로세서는,
    정밀 지도 좌표계 기반으로 차량 경로를 생성하고,
    상기 통신부를 통해 상기 관제 시스템으로 상기 원격 제어 요청 시, 상기 차량 경로 및 정밀 지도 기반 기준점 좌표를 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 관제 시스템으로부터 상기 차량의 정밀 지도 좌표계와 동일한 좌표계를 기반으로 수정된 수정 경로를 상기 통신부를 통해 수신하되, 상기 수정 경로의 정밀지도 기준점 좌표를 함께 수신하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량.
  19. 자율 주행 차량의 원격 제어가 필요한 상황인 경우, 관제 시스템으로 차량 경로를 전송하여 원격 제어를 요청하는 단계; 및
    상기 관제 시스템으로부터 상기 차량 경로를 수정한 수정 경로를 수신하는 단계; 및
    상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 원격 제어 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표 및 경로 데이터의 오류를 판단하는 단계는,
    상기 수정 경로의 기준점 좌표와 상기 차량의 현재 위치의 정밀 지도의 기준점 좌표를 비교하는 단계; 및
    상기 수정 경로의 현재 위치에서 이전 경로인 레퍼런스 데이터와 상기 차량 경로의 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 원격 제어 방법.
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