KR101866068B1 - 자율주행차량의 주행 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자율주행차량의 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 자율주행 중 자차량이 포켓차로 영역에 진입했는지를 확인하고, 상기 자차량이 포켓차로 영역에 진입한 경우, 상기 자차량 주변의 환경정보를 통해 판단되는 포켓차로 상황에 따라 포켓차로로의 진입여부를 결정하고, 상기 포켓차로로의 진입이 결정되면, 전방차량에 대한 추종경로를 생성하고, 상기 전방차량에 대한 추종경로에 따라 상기 자차량이 상기 전방차량을 추종하도록 주행제어한다.

Description

자율주행차량의 주행 제어 장치 및 방법{DRIVE CONTROL APPARATUS AND MEHTOD FOR AUTONOMOUS VEHICLE}
본 발명은 자율주행차량의 전방경로 상에 포켓차로가 존재하는 경우, 포켓차로 상황에 따라 포켓차로를 안전하게 주행하도록 지원하는 자율주행차량의 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
도로 위 상황에는 많은 변수가 존재하는데, 그 중 하나는 교차로 환경이다. 교차로 환경의 경우, 일반 도로와 다르게 포켓차로가 존재하기도 한다. 이러한 포켓차로 내에는 좌회전하려는 차량들이 대기하는데, 좌회전 대기 차량이 많은 경우 좌회전 대기 차량들이 포켓차로뿐만 아니라 주행차로까지 줄을 서기도 한다. 이와 같은 상황에서 자율주행차량이 처음 생성된 경로(전역경로)로만 주행을 하게 된다면 사고가 발생할 수 있다.
종래의 자율주행차량은 교차로에서 좌회전을 하는 경우 다음과 같은 두 단계 과정을 거친다. 첫째, 일반 주행과 동일하게 전역경로를 바탕으로 교차로 좌회전 경로를 설정한다. 둘째, 주행을 하면서 인식된 상황에 따라 로컬 경로를 생성해서 장애물을 피하는 주행을 한다. 즉, 종래의 자율주행차량은 전역경로가 설정되면 설정된 전역경로를 재설정 하지 않는다. 앞서 언급한 바와 같이, 종래의 자율주행차량은 처음 설정된 전역경로로만 주행을 하므로 포켓차로가 혼잡한 경우 주변차량들과의 사고 위험이 증가할 수 있다.
KR 2016-0057756 A KR 10-0946525 B1 US 2008/0243378 A1 JP 5857364 B2
본 발명은 자율주행차량이 포켓차로에 진입하여 좌회전 또는 유턴(U turn)을 해야하는 경우, 포켓차로의 상황을 분석하여 포켓차로로 안전하게 진입할 수 있도록 자율주행을 제어하는 자율주행차량의 주행 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주행 제어 방법은 자율주행 중 자차량이 포켓차로 영역에 진입했는지를 확인하는 단계, 상기 자차량이 포켓차로 영역에 진입한 경우, 상기 자차량 주변의 환경정보를 통해 판단되는 포켓차로 상황에 따라 포켓차로로의 진입여부를 결정하는 단계, 상기 포켓차로로의 진입이 결정되면, 전방차량에 대한 추종경로를 생성하는 단계 및 상기 전방차량에 대한 추종경로에 따라 상기 자차량이 상기 전방차량을 추종하도록 주행제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 포켓차로 영역은, 상기 포켓차로의 우측에 위치하는 직진주행차로에서 상기 포켓차로의 진입지점으로부터 일정 거리 내 영역으로 정의되는 것을 특징으로 한다.
상기 포켓차로 영역의 길이는, 도로 지정 속도와 도로 지정 속도로 주행 시 포켓차로에 도달하는데 소요되는 시간을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
상기 포켓차로로의 진입여부를 결정하는 단계는, 센서들에 의해 측정된 데이터에 근거하여 포켓차로 내 차량 혼잡도, 후방차량과 자차량의 거리, 후방차량의 상대속도 및 점등된 신호등 색상을 인식하여 포켓차로 상황을 판단하는 단계, 상기 포켓차로 상황에 따라 상기 자차량의 정차 가능여부를 결정하는 단계, 상기 자차량의 정차가 가능하면, 방향지시등을 점등하며 차량속도를 감속하는 단계, 상기 차량속도를 감속하며 상기 포켓차로 내 전방차량의 존재여부를 확인하는 단계, 상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하면, 상기 전방차량의 위치를 검출하는 단계, 상기 전방차량의 위치에 근거하여 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능한지를 결정하는 단계 및 상기 포켓차로 내 진입이 가능하면, 상기 주행경로로 자율주행을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 자차량의 정차 가능여부를 결정하는 단계에서, 상기 자차량의 정차가 불가능하면, 직진주행차로로 주행하여 기설정된 목적지에 도착하기 위한 새로운 주행경로를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 전방차량의 존재여부를 확인하는 단계에서, 상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하지 않는 경우, 상기 주행경로로 자율주행을 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능한지를 결정하는 단계에서, 상기 주행경로로 포켓차로 내 진입이 불가능하면, 포켓차로로의 진입여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주행 제어 장치는 차량 주변의 환경정보를 센싱하는 센서부, 자율주행 중 포켓차로 영역 진입 시 상기 환경정보에 기초하여 포켓차로 상황을 인식하고 인식한 포켓차로 상황에 따라 포켓차로로의 진입여부를 결정하여 주행경로를 생성하는 주행경로 생성부 및 상기 주행경로에 따라 차량의 자율주행을 제어하는 차량 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 센서부를 통해 포켓차로 내 차량 혼잡도, 후방차량과 자차량의 거리, 후방차량의 상대속도 및 점등된 신호등 색상을 인식하는 포켓차로 상황을 분석하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 포켓차로 상황을 분석한 결과에 따라 자차량의 정차 가능여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 자차량의 정차가 가능하면, 상기 차량 제어부를 제어하여 방향지시등을 점등하고 차량속도를 감속하며 상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하는지를 확인하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하면, 포켓차로 내 전방차량의 위치를 검출하여 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능한지를 확인하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능하면 상기 주행경로를 상기 차량 제어부에 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 주행경로로 포켓차로 내 진입이 불가능하면, 전방차량에 대한 추종경로를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행경로 생성부는, 상기 자차량의 정차가 불가능하면, 직진주행차로로 주행하여 기설정된 목적지에 도달하기 위한 새로운 경로를 탐색하여 새로운 주행경로를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 포켓차로 상황을 분석하여 포켓차로 상황에 따라 안전한 주행경로를 제공하므로, 자율주행차량이 포켓차로에 진입할 때 발생할 수 있는 위험한 상황에 대해서 안전하게 대처할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 자율주행차량이 포켓차로 진입 시 끼어드는 전역경로 대신 전방차량을 추종할 수 있는 임시 전역경로를 일시적으로 생성하여 제공하므로, 자율주행차량이 보다 안전하게 포켓차로로 진입하며 목표주행경로로 주행을 할 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 주행상황에 따라 처음에 설정된 전역경로를 이탈해야 하는 경우 이탈하기 전에 이탈경로를 미리 탐색하여 새로운 전역경로를 생성하여 제공하므로, 자율주행차량이 경로 이탈에 대해 빠르게 대처할 수 있다.
또한, 본 발명은 포켓차로로 진입하는 영역 설정을 통하여 후방차량 접근과 포켓차로 내 차량 혼잡도에 따라 주행경로 재설정을 빠르게 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주행 제어 장치를 도시한 블록구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주행 제어 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 도 2에 도시된 포켓차로 진입여부 결정 단계를 도시한 흐름도.
도 4는 포켓차로 영역에 진입하는 상황을 설명하기 위한 도면.
도 5 내지 도 9는 포켓차로 상황에 따른 주행 제어를 설명하기 위한 도면.
본 명세서에 기재된 "포함하다", "구성하다", "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일", "하나" 및 "그" 등의 관사는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행장치의 운전 지원 장치를 도시한 블록구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자율주행장치의 운전 지원 장치는 센서부(110), 지도 저장부(120), 사용자 입력부(130), 차량 센서부(140), 주행경로 생성부(150), 출력부(160), 차량 제어부(170), 조향 제어부(180), 제동 제어부(190), 구동 제어부(200), 및 변속 제어부(210)를 포함한다. 여기서, 주행경로 생성부(150), 차량 제어부(170), 조향 제어부(180), 제동 제어부(190), 구동 제어부(200), 및 변속 제어부(210)는 프로세서(미도시) 및 메모리(미도시) 등을 포함한다. 주행경로 생성부(150), 차량 제어부(170), 조향 제어부(180), 제동 제어부(190), 구동 제어부(200), 및 변속 제어부(210)는 CAN(Controller Area Network), MOST(Media Oriented Systems Transport) 네트워크, LIN(Local Interconnect Network), 또는 X-by-Wire(Flexray) 등과 같은 차량 네트워크를 통해 상호 간에 데이터(정보)를 주고 받는다.
센서부(110)는 차량 주변의 환경정보를 획득한다. 여기서, 환경정보는 자차량과 후방차량과의 거리, 후방차량의 상대속도, 전방차량(선행차량)의 위치, 장애물 및 신호등 정보 등을 포함한다.
이러한 센서부(110)는 카메라(111), 레이더(radar)(112), 라이더(LiDAR)(113), 및 GPS(Global Positioning System)(114)를 포함한다. 센서부(110)는 카메라(111), 레이더(112) 및 라이더(113)를 통해 차량 주변영상, 자차량과 후방차량 간의 거리, 후방차량의 상대속도, 전방차량, 장애물, 및/또는 신호등 등을 검출하고, GPS(114)를 통해 자차량의 현재위치를 검출한다.
지도 저장부(120)는 차로별 구분이 가능한 정밀지도를 데이터베이스(DB) 형태로 저장하고 있다. 정밀지도는 무선 통신을 이용하여 일정 주기마다 자동으로 업데이트되거나 또는 사용자에 의해 수동으로 업데이트될 수 있다.
지도 저장부(120)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SD 카드(Secure Digital Card), 램(Random Access Memory, RAM), 롬(Read Only Memory, ROM), 웹 스토리지(web storage) 등의 저장매체 중 어느 하나 이상의 저장매체로 구현될 수 있다.
사용자 입력부(130)는 사용자에 의해 입력되는 데이터를 발생시킨다. 예를 들어, 사용자 입력부(130)는 사용자 입력에 따라 목적지 정보(예: 지명 및/또는 좌표 등)를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키패드, 돔 스위치, 터치 패드, 조그 휠, 및/또는 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
차량 센서부(140)는 자차량에 대한 차량정보를 측정한다. 차량정보는 자차량의 속도, 가속도, 요레이트, 및 조향각 등을 포함한다. 차량 센서부(140)는 속도 센서(141), 가속도 센서(142), 요레이트 센서(143), 및 조향각 센서(144) 등을 포함할 수 있다.
주행경로 생성부(150)는 차량의 자율주행을 위한 주행경로(전역경로)를 생성한다. 주행경로 생성부(150)는 사용자 입력부(130)를 통해 목적지가 입력되면 자차량의 현재위치로부터 목적지까지의 주행경로를 생성한다. 이때, 주행경로 생성부(150)는 정밀지도 및/또는 무선통신을 통해 획득한 실시간 교통정보 등에 근거하여 주행경로를 생성한다. 무선통신 기술로는 무선 인터넷, 이동통신 또는 방송통신이 이용될 수 있다.
주행경로 생성부(150)는 자율주행 중 전방경로 상의 포켓차로 영역(포켓차로로 진입하는 영역) 진입 시 환경정보에 기초하여 포켓차로 상황을 인식(판단)한다. 다시 말해서, 주행경로 생성부(150)는 센서부(110)에 의해 측정된 데이터들에 근거하여 포켓차로 내 차량 혼잡도, 후방차량과 자차량 간의 거리, 후방차량의 상대속도, 점등된 신호등 색상 등을 인식한다. 주행경로 생성부(150)는 인시된 포켓차로 상황을 분석하여 포켓차로 진입을 위해 직진주행차로(직진차로)에 정차 가능여부 등을 판단한다. 주행경로 생성부(150)는 인식한 포켓차로 상황에 따라 포켓차로 영역 내 주행경로를 계획한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 진입을 위해 직진주행차로에 자차량 정차가 가능하면, 후술되는 차량 제어부(170)를 제어하여 방향지시등을 점등하고 차량속도를 감속하며 포켓차로 내 전방차량이 존재하는지를 확인한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 내 전방차량이 존재하면, 포켓차로 내 전방차량의 위치를 검출하여 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능한지를 확인한다. 주행경로 생성부(150)는 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능하면 기설정된 기존의 주행경로를 차량 제어부(170)에 제공한다.
주행경로 생성부(150)는 주행경로로 포켓차로 내 진입이 불가능하면, 전방차량에 대한 추종경로(전방차량 추종경로)를 생성하여 차량 제어부(170)에 제공한다. 따라서, 차량 제어부(170)는 전방차량 추종경로에 기초하여 전방차량을 추종하도록 자차량의 주행을 제어한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로로의 진입(포켓차로 진입)을 위해 직진주행차로에 자차량 정차가 불가능하면, 직진주행차로로 주행하여 기설정된 목적지에 도달하기 위한 새로운 경로를 탐색하여 새로운 주행경로를 생성한다. 주행경로 생성부(150)는 생성된 새로운 주행경롤르 차량 제어부(170)에 전송한다.
출력부(160)는 시각 정보, 청각 정보 및/또는 촉각 정보 등을 출력하는 것으로, 디스플레이, 음향출력모듈, 및/또는 햅틱 모듈 등을 포함한다.
예를 들어, 출력부(160)는 주행경로 생성부(150)로부터 출력되는 주행경로를 정밀지도 상에 중첩하여 표시한다. 또는, 출력부(160)는 주행경로 생성부(150)의 제어에 따라 경고 메시지 또는 알림 메시지 등을 음성 신호로 출력한다.
차량 제어부(170)는 주행경로 생성부(150)에 의해 생성된 주행경로에 따라 차량의 자율주행을 제어한다. 차량 제어부(170)는 차량 센서부(140)로부터 차량정보를 획득하고, 획득한 차량정보에 근거하여 차량 제어를 수행한다.
조향 제어부(180)는 차량의 조향을 제어하는 것으로, 전동식 파워 스티어링(Motor Drive Power Steering, MDPS)으로 구현된다. 조향 제어부(180)는 차량 제어부(170)의 제어에 따라 차량의 조향각을 제어한다.
제동 제어부(190)는 차량의 속도를 제어하기 위한 것으로, 전자식 주행 안정화 컨트롤(Electronic Stability Control, ESC)로 구현된다. 제동 제어부(190)는 브레이크 페달 위치에 따라 제동 압력을 제어하거나 또는 차량 제어부(170)의 제어에 따라 제동압력을 제어한다.
구동 제어부(200)는 차량의 엔진을 제어하는 장치로, 차량의 가감속을 제어한다. 구동 제어부(200)는 EMS(Engine Management System)으로 구현된다. 구동 제어부(200)는 가속 페달 위치 정보에 따라 엔진의 구동토크를 제어한다. 또한, 구동 제어부(200)는 차량 제어부(170)로부터 요청받은 목표구동토크를 추종하기 위해 엔진 출력을 제어한다.
변속 제어부(210)는 차량의 기어(변속단)를 변속하는 역할을 담당한다. 이러한 변속 제어부(210)는 전자식 시프터 또는 전기식 시프터(Shift By Wire, SBW)로 구현된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주행 제어 방법을 도시한 흐름도이고, 도 3은 도 2에 도시된 포켓차로 진입여부 결정 단계를 도시한 흐름도이며, 도 4는 포켓차로 영역에 진입하는 상황을 설명하기 위한 도면이고, 도 5 내지 도 9는 포켓차로 상황에 따른 주행 제어를 설명하기 위한 도면이다.
차량 제어부(170)는 사용자에 의해 자율주행 시작명령이 입력되면, 주행경로 생성부(150)로부터 제공되는 주행경로(전역경로 또는 목표주행경로)에 기초하여 자율주행을 수행한다(S110). 다시 말해서, 주행경로 생성부(150)는 사용자의 입력에 따라 목적지를 설정하고, 자차량의 현재위치에서 목적지까지의 주행경로를 생성한다. 이후, 주행경로 생성부(150)는 사용자에 의해 자율주행 시작명령이 입력되면 생성한 주행경로를 차량 제어부(170)에 제공한다. 차량 제어부(170)는 차량정보 및 주행경로에 따라 조향 제어부(180), 제동 제어부(190), 구동 제어부(200) 및 변속 제어부(210)을 제어하여 자율주행을 수행한다.
주행경로 생성부(150)는 자율주행 중 전방경로에 포켓차로 진입이 예정된 경우 자차량이 포켓차로 영역에 진입했는지를 확인한다(S120). 다시 말해서, 주행경로 생성부(150)는 포켓차로로 진입하여 좌회전하는 주행경로가 생성되면 정밀지도로부터 포켓차로 진입 전에 자차량이 포켓차로 영역에 진입했는지를 판단한다. 여기서, 포켓차로는 도 4에 도시된 바와 같이 좌회전 또는 유턴을 위해 대기하는 차로이고, 포켓차로 영역은 포켓차로의 우측에 위치하는 직진 주행차로로, 포켓차로 진입지점으로부터 일정 거리(포켓차로 영역의 길이) S 내 영역을 말한다. 일정 거리 즉, 포켓차로 영역의 길이 S는 다음 [수학식 1]과 같이 나타낸다.
Figure 112016099813113-pat00001
여기서, V는 도로 지정 속도, t는 도로 지정 속도로 주행 시 포켓차로에 도달하는데 소요되는 시간(Time to Point)으로, 튜닝값이라 한다. 예를 들어, 도로의 한계 속도가 60kph(16.67mps)인 구간에서 튜닝값을 10초로 설정하면, S는 166m가 된다.
주행경로 생성부(150)는 자차량이 포켓차로 영역에 진입하면 포켓차로 상황에 따라 포켓차로 진입 여부를 결정한다(S130). 주행경로 생성부(150)는 포켓차로 상황을 분석하고 분석결과에 따라 포켓차로 진입여부를 결정하는 과정을 포켓차로 통과 시까지 반복적으로 수행한다.
이하, 도 3을 참조하여, 포켓차로 진입여부 결정 단계(S130)를 보다 상세하게 설명한다.
주행경로 생성부(150)는 자차량이 포켓차로 영역에 진입하면, 포켓차로 상황을 인식한다(S131). 주행경로 생성부(150)는 센서부(110)를 통해 후방차량 정보 및 신호등 정보를 검출한다. 여기서, 후방차량 정보는 후방차량과 자차량의 거리 및 후방차량의 상대속도를 포함하고, 신호등 정보는 점등된 신호등 색상 정보를 포함한다.
주행경로 생성부(150)는 인식된 포켓차로 상황에 따라 자차량의 정차가 가능한지를 확인한다(S132). 주행경로 생성부(150)는 포켓차로 내 차량 혼잡도, 후방차량 정보와 신호등 정보에 근거하여 자차량의 정차 가능여부를 결정한다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 포켓차로 내 차량이 혼잡한 상황에서 황색 신호등 또는 적색 신호등이 점등되고 자차량(V)으로부터 후방차량(VR)이 기준 거리 이상 떨어져 있는 경우, 주행경로 생성부(150)는 자차량의 정차가 가능하다고 결정(판단)한다.
차량 제어부(170)는 주행경로 생성부(150)에 의해 자차량의 정차가 가능한 것으로 결정되면, 좌회전 방향지시등을 점등하고, 포켓차로 진입을 위해 차량속도를 감속한다(S133). 차량 제어부(170)는 포켓차로 영역 내에서 포켓차로 진입 수 초(예: 3~4초)전에 방향지시등을 점등하고 차량속도(차속)을 감속한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 내 전방차량이 존재하는지를 확인한다(S134). 주행경로 생성부(150)는 센서부(110)를 통해 포켓차로 내 전방차량(VH)의 존재유무를 확인할 수 있다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 내 전방차량이 존재하면 전방차량의 위치를 확인한다(S135). 도 7에 도시된 바와 같이, 포켓차로 내 전방차량(VH)이 존재하면, 주행경로 생성부(150)는 센서부(110)를 통해 전방차량(VH)의 위치를 검출한다.
주행경로 생성부(150)는 주행경로(P)에 기초하여 포켓차로 내 자차량의 진입이 가능한지를 확인한다(S136). 다시 말해서, 주행경로 생성부(150)는 센서부(110)를 통해 포켓차로 내 자차량(V)이 진입할 수 있는 공간이 존재하는지를 확인한다.
주행경로 생성부(150)는 자차량의 포켓차로 진입이 가능하면 기존 주행경로(P)를 차량 제어부(170)에 제공하고, 차량 제어부(170)는 기존 주행경로(P)에 근거하여 자율주행을 수행한다(S137). 다시 말해서, 차량 제어부(170)는 자차량의 포켓차로 진입이 가능하면, 도 7에 도시된 바와 같이 자차량(V)이 기존 주행경로(P)에 따라 포켓차로에 진입하도록 자율주행을 제어한다.
한편, S134에서, 차량 제어부(170)는 주행경로 생성부(150)에 의해 포켓차로 내 전방차량(VH)이 존재하지 않는 것을 확인하면, 기존 주행경로(P)에 근거하여 자율주행을 제어한다(S137). 도 6에 도시된 바와 같이, 차량 제어부(170)는 포켓차로 내 전방차량(VH)이 존재하지 않으면, 자차량(V)이 기존 주행경로(P)로 자율주행하여 좌회전을 수행하게 한다.
한편, S136에서, 주행경로에 기초하여 자차량의 포켓차로 내 진입이 불가능하면, 주행경로 생성부(150)는 포켓차로 진입여부를 결정한다(S138). 예컨대, 도 8과 같이 좌회전 대기 차량들로 포켓차로가 꽉 찬 경우, 주행경로 생성부(150)는 전방차량(VH)의 위치가 자차량이 전역경로로 진행할 경우 끼어들기가 가능하면 포켓차로 진입을 결정한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 진입여부가 결정되면, 포켓차로 진입이 결정되었는지를 확인한다(S140). 즉, 주행경로 생성부(150)는 포켓차로 진입여부에 대한 결정결과를 확인한다.
주행경로 생성부(150)는 포켓차로 진입이 결정되면, 전방차량 추종경로를 생성한다(S150). 차량 제어부(170)는 포켓차로 진입이 결정되면 전방차량(VH) 뒤에 자차량을 정차시키고, 주행경로 생성부(150)는 도 8에 도시된 바와 같이, 전방차량(VH)의 뒤를 따라갈 수 있는 추종경로(Pnew)를 생성한다.
차량 제어부(170)는 주행경로 생성부(150)에 의해 생성된 전방차량 추종경로를 기반으로 전방차량 추종제어를 수행하여 자차량의 포켓차로 진입을 실행한다(S160). 차량 제어부(170)는 전방차량 추종경로(Pnew)로 주행하다 기존의 주행경로(P)에 도달하면 기존의 주행경로(P)에 따라 자율주행 한다.
한편, S140에서, 포켓차로 진입이 결정되지 않은 경우, 주행경로 생성부(150)는 직진 주행경로를 재탐색한다(S170). 이후, 차량 제어부(170)는 주행경로 생성부(150)에 의해 재탐색된 직진 주행경로에 따라 자율주행을 수행한다.
한편, S132에서 자차량의 정차가 불가능하면, 주행경로 생성부(150)는 직진 주행경로를 탐색하여 새로운 주행경로를 생성한다(S170). 도 9에 도시된 바와 같이, 포켓차로 내 대기 중인 차량들로 인하여 자차량이 좌회전을 위해 포켓차로가 아닌 직진주행차로에 정차해야 하는 상황에서 녹색 신호등이 점등되고 자차량(V)으로부터 기준 거리 이내로 후방차량(VR)이 접근하면, 자차량(V)이 포켓차로가 아닌 직진주행차로(직진차로)에 정차하는 것은 후방차량과의 사고 위험율을 높이므로 자차량의 정차가 불가능하다. 따라서, 주행경로 생성부(150)는 직진차로로 주행하여 기설정된 목적지에 도달하기 위한 새로운 경로를 탐색하여 주행경로(전역경로)로 재설정한다. 차량 제어부(170)는 재설정된 주행경로를 따라 자율주행을 수행한다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다.
110: 센서부 111: 카메라
112: 레이더 113: 라이더
114: GPS 120: 지도 저장부
130: 사용자 입력부 140: 차량 센서부
141: 속도 센서 142: 가속도 센서
143: 요레이트 센서 144: 조향각 센서
150: 주행경로 생성부 160: 출력부
170: 차량 제어부 180: 조향 제어부
190: 제동 제어부 200: 구동 제어부
210: 변속 제어부

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 차량 주변의 환경정보를 센싱하는 센서부;
    자율주행 중 포켓차로 영역 진입 시 상기 환경정보에 기초하여 포켓차로 상황을 인식하고 인식한 포켓차로 상황에 따라 포켓차로로의 진입여부를 결정하여 주행경로를 생성하는 주행경로 생성부; 및
    상기 주행경로에 따라 차량의 자율주행을 제어하는 차량 제어부를 포함하되,
    상기 주행경로 생성부는 상기 주행경로를 통해 포켓차로 내 진입이 불가능하면 전방차량에 대한 추종경로를 생성하고,
    상기 차량 제어부는 상기 전방차량에 대한 추종경로에 따라 자차량이 상기 전방차량을 추종하도록 주행제어하고, 상기 자차량이 포켓차로에 진입하면 주행경로에 따라 자율주행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 센서부를 통해 포켓차로 내 차량 혼잡도, 후방차량과 자차량의 거리, 후방차량의 상대속도 및 점등된 신호등 색상을 인식하여 포켓차로 상황을 분석하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 포켓차로 상황을 분석한 결과에 따라 자차량의 정차 가능여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 자차량의 정차가 가능하면, 상기 차량 제어부를 제어하여 방향지시등을 점등하고 차량속도를 감속하며 상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하는지를 확인하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 포켓차로 내 전방차량이 존재하면, 포켓차로 내 전방차량의 위치를 검출하여 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능한지를 확인하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 주행경로로 포켓차로 내 진입이 가능하면 상기 주행경로를 상기 차량 제어부에 제공하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
  14. 삭제
  15. 제10항에 있어서,
    상기 주행경로 생성부는,
    상기 자차량의 정차가 불가능하면, 직진주행차로로 주행하여 기설정된 목적지에 도달하기 위한 새로운 경로를 탐색하여 새로운 주행경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 자율주행차량의 주행 제어 장치.
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