KR102566826B1 - Apparatus for controlling autonomous vehicle based on environment - Google Patents
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Abstract
주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치가 개시된다. 본 발명의 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치는 자율주행차량의 주변환경을 감지하는 감지부; 상기 자율주행차량의 안전사고를 경고하는 경고부; 상기 자율주행차량의 주행정보를 수집하는 주행정보 수집부; 및 상기 주행정보에 따라 상기 주변환경을 분석하여 분석 결과에 따라 상기 경고부를 통해 안전사고를 경고하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus for controlling an autonomous vehicle based on an environment is disclosed. An apparatus for controlling an autonomous vehicle based on the surrounding environment of the present invention includes a sensing unit for detecting the surrounding environment of the autonomous vehicle; a warning unit for warning a safety accident of the self-driving vehicle; a driving information collection unit that collects driving information of the autonomous vehicle; and a control unit that analyzes the surrounding environment according to the driving information and warns of a safety accident through the warning unit according to the analysis result.
Description
본 발명은 주변환경 기반 자율주행차량 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자율주행차량의 승하차 또는 주정차시 승객 안전을 확보하고 차량 파손을 방지하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an autonomous driving vehicle apparatus and method based on surrounding environment, and more particularly, to an autonomous driving vehicle control device based on surrounding environment, which secures passenger safety and prevents damage to the vehicle when getting on or off the autonomous vehicle or parking/stopping the vehicle.
일반적인 자동차는 운전자의 조향, 제동 등의 조작에 의해서 주행이 이루어지며, 자율주행차량은 운전자의 개입이 없이도 조향, 제동 등의 조작이 이루어진다. 센서 및 정보통신 기술 등의 발달과 함께 최근 등장한 자율주행차량은 머지 않은 미래에 상용화가 될 것으로 예측되고 있다.Conventional automobiles are driven by steering and braking by a driver, while autonomous vehicles are operated by steering and braking without a driver's intervention. With the development of sensors and information and communication technologies, self-driving vehicles that have recently appeared are expected to be commercialized in the near future.
자율주행차의 상용화에 앞서 운전자에 의해 운전되는 일반 자동차에도 운전자의 편의를 위해서 운전자의 눈과 귀를 대신할 수 있는 최첨단의 운전보조장치들이 장착되고 있다. 예를 들어, 차량에는 각종 센서들로, 초음파 센서, 영상센서, 레이더 센서, RiDAR 센서 등이 탑재됨으로써, 차량의 주행 또는 주차 중에 차량에 근접하는 물체가 있게 되거나 차량이 어느 물체에 근접하게 되는 경우에 운전자에게 이를 경고하도록 하는 구성이 일반화되고 있다. 특히, 차량에 탑재된 카메라 센서를 통해서 도로 상에 표시된 차선을 인식할 수 있고, 카메라 센서와 RiDAR 센서의 퓨전을 통해서 움직이는 물체를 인식하고 판단할 수 있게 되는 등 인지 판단 기술이 적용되고 있다.Prior to the commercialization of self-driving cars, state-of-the-art driving assistance devices that can replace the driver's eyes and ears are being installed for the driver's convenience in general cars driven by the driver. For example, when a vehicle is equipped with various sensors, such as an ultrasonic sensor, an image sensor, a radar sensor, a RiDAR sensor, and the like, there is an object close to the vehicle or the vehicle approaches an object while the vehicle is driving or parked. A configuration in which the driver is warned of this is becoming common. In particular, recognition judgment technologies such as recognizing lanes displayed on the road through a camera sensor mounted on a vehicle and recognizing and judging a moving object through fusion of a camera sensor and a RiDAR sensor are being applied.
이와 같이 차량에 탑재된 각종 인지수단으로부터 인지된 정보에 기초하여 주행을 제어할 수 있는 자율주행을 제어 시스템이 자율주행차에 적용이 되고 있다.As described above, an autonomous driving control system capable of controlling driving based on information recognized from various recognition means installed in a vehicle is being applied to an autonomous vehicle.
한편, 자율주행차에 적용되는 자율주행 제어 시스템에는 차량의 주행 중에 발생할 수 있는 다양한 상황에 적절하게 대비할 수 있는 알고리즘이 적용되어야 한다. 이를 위해, 자율주행차의 완전한 상용화가 이루어지기까지에는 매우 다양한 상황에 대비할 수 있는 연구와 개발이 이루어져야 한다.On the other hand, an autonomous driving control system applied to an autonomous vehicle should be applied with an algorithm capable of appropriately preparing for various situations that may occur while driving the vehicle. To this end, research and development that can prepare for a wide variety of situations must be conducted until complete commercialization of autonomous vehicles is achieved.
그러나, 자율차의 승하차와 자동 주차시의 안전과 관련된 연구 개발은 부족한 실정이다. 이에, 자율차 환경의 승하차와 자동 주차시의 안전확보와 하차시의 부주의 방지를 위한 기술이 필요한 실정이다.However, there is a lack of research and development related to the safety of autonomous vehicle getting on and off and automatic parking. Accordingly, there is a need for a technology for securing safety during getting on and off the vehicle and automatically parking, and for preventing negligence when getting off the vehicle.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-2090486의 '측후방 레이더와 생체 레이더를 포함한 레이더 통합 장치 및 그 방법'에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration Publication No. 10-2090486 'radar integrated device including side-rear radar and biological radar and its method'.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 자율주행차량의 승하차 또는 자동 주차시 승객 안전을 확보하고 차량 파손을 방지하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been devised to improve the above problems, and an object according to an aspect of the present invention is an autonomous vehicle control device based on surrounding environment to secure passenger safety and prevent vehicle damage when getting on and off or automatically parking an autonomous vehicle. is to provide
본 발명의 일 측면에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치는 자율주행차량의 주변환경을 감지하는 감지부; 상기 자율주행차량의 안전사고를 경고하는 경고부; 상기 자율주행차량의 주행정보를 수집하는 주행정보 수집부; 및 상기 주행정보에 따라 상기 주변환경을 분석하여 분석 결과에 따라 상기 경고부를 통해 안전사고를 경고하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus for controlling a self-driving vehicle based on surrounding environment according to an aspect of the present invention includes a sensor configured to sense a surrounding environment of the self-driving vehicle; a warning unit for warning a safety accident of the self-driving vehicle; a driving information collection unit that collects driving information of the autonomous vehicle; and a control unit that analyzes the surrounding environment according to the driving information and warns of a safety accident through the warning unit according to the analysis result.
본 발명의 상기 제어부는 상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 후진 주행 중인 것으로 판단되면, 상기 자율주행차량 후방의 위험 구역을 생성하고 상기 위험 구역의 위험 수준을 검출하는 것을 특징으로 한다.The control unit of the present invention may create a danger zone behind the autonomous vehicle and detect a danger level of the danger zone when it is determined that the autonomous vehicle is traveling in reverse based on the driving information.
본 발명의 상기 제어부는 상기 위험 구역의 위험 수준을 상기 위험 구역내 지형 지물 및 상기 위험 구역 내 타겟의 추적 정보 중 적어도 하나를 이용하여 검출하는 것을 특징으로 한다.The controller of the present invention is characterized in that the danger level of the danger zone is detected using at least one of a terrain feature within the danger zone and tracking information of a target within the danger zone.
본 발명의 상기 지형 지물은 상기 위험 구역의 바닥을 포함하는 것을 특징으로 한다.The terrain feature of the present invention is characterized in that it includes the floor of the danger zone.
본 발명의 상기 제어부는 상기 바닥의 바닥 단차를 상기 자율주행차량의 휠의 지름과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 바닥 단차의 높낮이를 경고하는 것을 특징으로 한다.The control unit of the present invention is characterized in that it compares the floor step of the floor with the diameter of the wheel of the self-driving vehicle and warns the height of the floor step according to the comparison result.
본 발명은 상기 자율주행차량의 도어를 개폐시키는 도어 개폐부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 주행정보에 따라 상기 주변환경을 분석하여 분석 결과에 따라 상기 도어 개폐부를 제어하여 상기 도어의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes a door opening/closing unit for opening and closing a door of the autonomous vehicle, wherein the controller analyzes the surrounding environment according to the driving information and controls the door opening/closing unit according to the analysis result to control opening and closing of the door. characterized by
본 발명의 상기 제어부는 상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면, 상기 감지부에 의해 감지된 제스쳐가 기 설정된 설정 제스쳐에 해당하는지에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 한다.When it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information, the control unit of the present invention may open or close the door according to whether the gesture detected by the sensing unit corresponds to a preset gesture.
본 발명의 상기 제어부는 상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면, 상기 감지부에 의해 감지된 상기 타겟과 상기 도어의 거리가 기 설정된 설정 거리 이내인지에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 한다.When it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information, the control unit of the present invention opens and closes the door according to whether the distance between the target and the door detected by the sensing unit is within a preset distance. characterized by
본 발명의 상기 제어부는 상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면, 상기 감지부에 의해 감지된 타겟을 분류하여 상기 타겟의 추적 정보를 검출하고, 상기 추적 정보를 토대로 상기 타겟과 승객의 충돌을 예측하여 예측 결과에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 한다.When it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information, the control unit of the present invention classifies the target detected by the sensing unit to detect tracking information of the target, and detects tracking information of the target based on the tracking information. It is characterized in that the collision of the passenger is predicted and the door is opened and closed according to the predicted result.
본 발명의 상기 감지부는 레이더 센서, 이미지 센서, 초음파 센서, 및 라이다 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. The sensing unit of the present invention is characterized in that it includes at least one of a radar sensor, an image sensor, an ultrasonic sensor, and a lidar sensor.
본 발명의 일 측면에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치는 자율주행차량의 승하차 또는 자동 주차시 승객 안전을 확보하고 차량 파손을 방지한다.An apparatus for controlling an autonomous vehicle based on an environment environment according to an aspect of the present invention secures passenger safety and prevents damage to the vehicle when getting on and off or automatically parking the autonomous vehicle.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 방법의 순서도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 후방 감지 예를 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 후방 감지 예를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 측방 감지 예를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 제스쳐 감지 예를 나타낸 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 추적 예를 나타낸 도면이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 도어 적용 예를 나타낸 도면이다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 감지 및 주변 경고 예를 나타낸 도면이다. 1 is a block diagram of an apparatus for controlling an autonomous vehicle based on a surrounding environment according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a method for controlling an autonomous vehicle based on a surrounding environment according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of rear detection according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of rear sensing according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of lateral sensing according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of gesture detection according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating an example of target tracking according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing an application example of a swing door according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating an example of human body detection and ambient warning according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, an apparatus for controlling an autonomous vehicle based on a surrounding environment according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행차량의 주변환경 모니터링 방법의 순서도이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 후방 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 후방 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 측방 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 측방 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 측방 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 제스쳐 감지 예를 나타낸 도면이며, 도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 추적 예를 나타낸 도면이며, 도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 도어 적용 예를 나타낸 도면이며, 도 10 은 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 감지 및 주변 경고 예를 나타낸 도면이다. 1 is a block diagram of an apparatus for controlling an autonomous vehicle based on surrounding environment according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart of a method for monitoring the surrounding environment of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. is a diagram showing an example of rear sensing according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a diagram showing an example of rear sensing according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an example of side sensing according to an embodiment of the present invention. 6 is a diagram showing an example of lateral sensing according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a diagram showing an example of lateral sensing according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing an example of gesture detection according to an embodiment, FIG. 8 is a diagram showing an example of target tracking according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a diagram showing an example of applying a swing door according to an embodiment of the present invention. 10 is a diagram illustrating an example of human body detection and ambient warning according to an embodiment of the present invention.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치는 주행정보 수집부(120), 감지부(130), 도어 개폐부(140), 경고부(150), 및 제어부(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , an autonomous driving vehicle control device based on surrounding environment according to an embodiment of the present invention includes a driving
주행정보 수집부(120)는 자율주행차량(100) 내부의 각종 제어기 또는 센서 등과 CAN 통신 등을 통해 연결되며, 이들 제어기 또는 센서로부터 자율주행차량(100)의 주행상태 판단을 위한 주행정보를 수집한다. The driving
주행정보에는 차량의 시동 정보, 차속 정보, 조향각 정보, 전륜 또는 후륜의 휠속 정보, 및 변속단 정보가 포함될 수 있으며, 자율주행차량(100)의 주행상태를 판단하는데 이용될 수 있는 것이라면 모두 포함될 수 있다. The driving information may include vehicle start information, vehicle speed information, steering angle information, front wheel or rear wheel speed information, and gear shift information, and may include any information that can be used to determine the driving state of the
주행상태에는 자율주행차량(100)의 후진 주행 상태 및 주정차 상태가 포함될 수 있다. 이에 주행정보 수집부(120)에 의해 수집된 주행정보는 자율주행차량(100)이 현재 후진 주행 중인지 또는 주정차 중인지를 판단하는데 이용될 수 있다. The driving state may include a reverse driving state and a parking/stop state of the
감지부(130)는 자율주행차량(100)에 설치되어 자율주행차량(100)의 주변환경을 감지한다. 감지부(130)는 자율주행차량(100)의 도어(110), 전면, 후면, 및 측면에도 설치될 수 있으며, 감지부(130)의 설치 위치는 특별히 한정되는 것은 아니다. The
감지부(130)에는 레이더 센서, 이미지 센서, 인체 감지 센서, 초음파 센서, 및 라이다 센서가 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. The
레이더 센서, 이미지 센서, 인체 감지 센서, 초음파 센서, 및 라이다 센서는 당업자에게 자명한 것으로서, 본 명세서에서는 그 상세한 설명을 생략한다. A radar sensor, an image sensor, a human body detection sensor, an ultrasonic sensor, and a LiDAR sensor are obvious to those skilled in the art, and detailed descriptions thereof are omitted herein.
자율주행차량(100)의 주변환경은 상기한 레이더 센서, 이미지 센서, 인체 감지 센서, 초음파 센서, 및 라이다 센서 중 어느 하나를 통해서 감지될 수 있으나, 이들 센서가 조합된 센서 퓨전을 통해서도 감지될 수 있다. The surrounding environment of the self-driving
예컨대, 감지부(130)는 자율주행차량(100)의 주변에 이동중인 타겟이나 정지한 상태의 타겟 및 지형 지물을 감지한다. For example, the
타겟에는 사람, 자동차 및 이륜차가 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 타겟은 이동 중인 타겟과 정지 상태인 타겟으로 구분될 수 있다. Targets may include, but are not limited to, people, cars, and two-wheeled vehicles. In addition, the target may be divided into a moving target and a stationary target.
지형 지물에는 벽, 주차장의 도어(110), 주차장의 출입문, 바닥 등이 포함될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. The terrain feature may include, but is not limited to, a wall, a
도어 개폐부(140)는 자율주행차량(100)의 도어(110)를 개폐시킨다. 도어 개폐부(140)는 자동으로 도어(110)을 오픈 또는 클로즈시킬 수 있는 것이라면 모두 포함될 수 있다. The door opening/
경고부(150)는 자율주행차량(100)의 안전사고를 경고한다. The
경고부(150)는 승객이 자율주행차량(100)에 승하차하는 경우, 자율주행차량(100)에 탑승 중인 승객에게 타겟과의 충돌을 경고하거나, 또는 자율주행차량(100) 주변의 사람들에게 자율주행차량(100)의 도어(110)와의 충돌을 경고할 수 있다. When a passenger gets on or off the
경고부(150)는 자율주행차량(100)에 탑승한 승객에게는 클러스터를 통해 영상이나 음성 등 다양한 방식으로 경고할 수 있다. 경고부(150)는 자율주행차량(100) 주변의 사람들에게는 별도의 경적음을 발생시키거나, 헤드라이트 또는 비상등 등을 점멸시킬 수 있다. The
제어부(160)는 승객이 자율주행차량(100)에 탑승한 경우 주행정보 수집부(120)를 통해 주행정보를 수집한다. The
제어부(160)는 주행정보 수집부(120)에 의해 수집된 주행정보에 따라 주변환경을 분석하고, 분석 결과에 따라 경고부(150)를 통해 안전사고를 경고한다.The
제어부(160)는 자율주행차량(100)에 승객이 탑승한 상태인지 여부를 자율주행차량(100) 내부의 좌석에 설치된 중량 센서를 통해 감지하거나, 자율주행차량(100) 내부의 승객을 감지하기 위한 센서 등을 통해 감지할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다.The
제어부(160)는 주행정보 수집부(120)를 통해 감지된 주행정보를 이용하여 자율주행차량(100)이 현재 후진 주행중인지 또는 주정차 중인지를 판단한다. The
제어부(160)는 자율주행차량(100)이 후진 주행중이거나 주정차중인 경우, 주변환경을 분석하여 경고부(150)를 통해 안전사고를 경고한다. When the self-driving
예컨대, 제어부(160)는 주행정보를 토대로 자율주행차량(100)이 후진 주행 중인 것으로 판단되면, 자율주행차량(100) 후방의 위험 구역을 생성하고 위험 구역의 위험 수준을 검출한 후, 검출된 위험 수준에 따라 경고부(150)를 통해 사고 위험을 경고한다. For example, when it is determined that the self-driving
또한, 제어부(160)는 주행정보를 토대로 자율주행차량(100)이 주정차 중인 것으로 판단되면, 제스처에 따라 도어 개폐부(140)를 통해 자율주행차량(100)의 도어(110)의 개폐하거나, 타겟과 도어(110)의 거리에 따라 도어 개폐를 제어하거나 도어 개폐에 따른 충돌 위험을 경고한다. 게다가, 제어부(160)는 타겟과 승객의 충돌 예측 결과에 따라 도어 개폐를 제어하거나 도어 개폐에 따른 사고 위험을 경고한다. In addition, when it is determined that the
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 방법을 도 2 내지 도 9 를 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method for controlling an autonomous vehicle based on a surrounding environment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 9 .
먼저, 주행정보 수집부(120)가 자율주행차량(100)의 주행정보를 수집한다(S100). 수집되는 주행정보에는 시동 정보, 차속 정보, 조향각 정보, 전륜 또는 후륜의 휠속 정보, 및 변속단 정보가 포함될 수 있다.First, the driving
제어부(160)는 주행정보 수집부(120)에 의해 수집된 자율주행차량(100)의 주행정보를 분석하여 자율주행차량(100)의 주행상태를 판단한다(S200). 이때, 제어부(160)는 자율주행차량(100)의 주행상태가 후진 주행중인지 또는 주정차중인지를 판단한다.The
제어부(160)는 자율주행차량(100)의 주행상태가 후진 주행중이면, 감지부(130)에 의해 감지된 자율주행차량(100) 후방의 위험 구역을 생성하고(S300), 생성된 위험 구역의 위험 수준을 검출한다(S400). When the driving state of the self-driving
이어, 제어부(160)는 위험 구역의 위험 수준에 따라 경고부(150)를 통해 사고 위험을 경고한다(S500). Subsequently, the
이 경우, 제어부(160)는 위험 구역을 클리터 맵핑을 수행하고, 위험 구역의 위험 수준을 위험 구역내 지형 지물 및 위험 구역 내 타겟의 추적 정보 중 적어도 하나를 이용하여 검출할 수 있다. In this case, the
지형 지물로는 위험구역의 바닥 단차가 포함될 수 있다. Terrain features may include floor elevations in hazardous areas.
예컨대, 제어부(160)는 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 역삼각형의 좌표영역을 위험 구역으로 설정할 수 있다. For example, as shown in FIGS. 3 and 4 , the
제어부(160)는 생성한 위험 구역의 단차가 자율주차량의 휠 직경의 1/2 이상이면 위험 수준이 상대적으로 높은 것으로 판단한다. 도 3 에서, L은 자율주행차량(100)의 휠로부터 단차가 시작되는 지점까지의 거리이다.The
즉, 제어부(160)는 위험 영역의 각 좌표 값에 위험 수준을 정량화한다. 제어부(160)는 단차의 높이가 휠의 지름의 1/2보다 보다 큰 경우, 예를 들어, 단차의 높이가 휠 지름의 1/2보다 낮은 경우 경고부(150)를 통해 상대적으로 저레벨의 경고, 예컨대 자율주행차량이 파손될 수 있음을 안내하거나 차량 파손에 유의하도록 하는 경고음을 발생시킨다. That is, the
반면에, 제어부(160)는 단차의 높이가 휠 지름의 1/2보다 큰 경우 경고부(150)를 통해 상대적으로 고레벨의 경고음, 예컨대 차량 파손이 발생됨을 경고하는 경고음을 발생시킨다. On the other hand, the
또한, 제어부(160)는 자율주행차량(100)의 후방의 물체와의 거리에 따라서 위험 수준을 검출할 수 있다. 예컨대, 제어부(160)는 자율주행차량(100)의 후방의 물체와의 거리가 가까울수록 위험 수준을 상대적으로 높게 판단하여 이에 대해 경고부(150)를 통해 경고할 수 있다. Also, the
또한, 자율주행차량(100)이 차고에 주차되는 경우, 차고의 문이 상대적으로 높게 위치할 수 있으므로, 이를 감지하기 위해 레이더는 차고 문을 감지할 수 있도록 넓은 FoV(Fied of View)를 이용할 수 있다. In addition, when the self-driving
또한, 제어부(160)는 이동하는 타겟(Moving target)을 감지하고, 감지된 타겟에 대해서 타겟 추적(target trajectory tracking)을 하여 후방의 사람이나 반려견 등을 인지한다. 이 경우, 제어부(160)는 해당 타겟에 대한 추적 정보를 토대로 타겟의 궤적을 예측하고, 예측된 궤적을 토대로 승객(하차하는 승객)과의 충돌 위험도를 판단하고 이 충돌 위험도에 따라 경고부(150)를 통해 해당 타겟과의 충돌을 경고한다. In addition, the
한편, S200 단계에서의 판단 결과, 차량의 주행상태가 주정차중이면, 제어부(160)는 기 설정된 제스쳐를 감지하여 도어 개폐부(140)를 통해 자율주행차량(100)의 도어(110)를 개폐시킨다. 또는 제어부(160)는 타겟과 도어(110)의 거리에 따라 도어 개폐부(140)를 통해 자율주행차량(100)의 도어(110)를 개폐시키거나 경고부(150)를 통해 안전사고를 경고한다. 또는 제어부(160)는 타겟과 승객의 충돌 예측 결과에 따라 자율주행차량(100)의 도어(110)를 개폐시키거나 경고부(150)를 통해 안전사고를 경고한다.Meanwhile, as a result of the determination in step S200, if the driving state of the vehicle is parked and stopped, the
좀 더 구체적으로 설명하면, 제어부(160)는 도 6 에 도시된 바와 같이, 감지부(130)에 의해 기 설정된 설정 제스쳐가 감지되면, 해당 제스쳐에 따라 도어 개폐부(140)를 통해 자율주행차량(100)의 도어(110)를 개폐시킨다. More specifically, as shown in FIG. 6 , the
이 경우, 설정 제스쳐는 동일할 수 있으며, 제어부(160)는 설정 제스쳐가 감지된 경우 현재 도어(110)가 클로즈된 상태이면 오픈시키고, 오픈 상태이면 클로즈시킨다. 또한, 설정 제스쳐는 서로 상이할 수 있으며, 제어부(160)는 해당 설정 제스쳐가 감지될 때마다, 감지된 설정 제스쳐에 따라 도어(110)를 오픈시키거나 클로즈시킨다. In this case, the setting gesture may be the same, and when the setting gesture is detected, the
한편, 제어부(160)는 도 7 에 도시된 바와 같이, 레이더의 기본 기능인 타겟의 거리와 속도 및 접근각을 도어(110)의 각속도에 기반하여 자율주행차량(100)에 접근하는 타겟의 거리와 속도 및 접근각을 검출한다. Meanwhile, as shown in FIG. 7 , the
제어부(160)는 해당 타겟을 인간(승객), 바이크, 차량, 시설물 등으로 분류하고, 이를 기초로 추적 정보를 생성하여 자율주행차량(100)과의 충돌 가능성을 예측한다. The
도 7 에서, 제어부(160)는 타겟을 분류하고, 해당 타겟을 추적하여 타겟의 궤적을 예측한 후, 이를 기초로 충돌 가능성을 예측할 수 있다. In FIG. 7 , the
타겟 추적은 칼만 필터(Extended Kalman Filter ;EKF)와 자유주행차량의 주행정보를 토대로 계산되어질 수 있으며, AI 알고리즘(alorithm)으로 타겟을 분류하여 추적 여부를 결정할 수 있다. Target tracking can be calculated based on the Kalman filter (Extended Kalman Filter; EKF) and driving information of the free-running vehicle, and it is possible to determine tracking by classifying the target with an AI algorithm (alorithm).
이에, 제어부(160)는 충돌 가능성에 따라 도어 개폐부(140)를 통해 도어 개폐를 제어한다. 이 경우, 제어부(160)는 충돌 가능성이 상대적으로 높은 경우 승객이 하차할 수 없도록 도어(110)를 클로즈시키고 경고부(150)를 통해 타겟과의 충돌을 경고한다. Accordingly, the
반면에, 제어부(160)는 충돌 가능성이 상대적으로 낮은 경우 승객이 하차할 수 있도록 도어 개폐부(140)를 통해 도어(110)를 오픈시킨다. On the other hand, the
게다가, 제어부(160)는 도 8 에 도시된 바와 같이 도어(110)(스윙 도어(110))가 오픈되는 경우 타겟과 도어(110)의 거리에 따라 도어 개폐를 제어하는데, 타겟과 도어(110) 간의 거리가 기 설정된 설정 거리 이내인지에 따라, 도어(110) 오픈시 타겟과의 충돌을 경고음을 통해 경고함과 더불어, 도어 개폐부(140)를 통해 도어(110)를 클로즈시킨다.In addition, the
즉, 제어부(160)는 타겟이 도어(110)로부터 설정 거리이내에 위치하면, 타겟과의 충돌을 경고음을 통해 경고함과 더불어, 도어 개폐부(140)를 통해 도어(110)를 클로즈시킨다. 이에 따라, 자율주행차량(100)의 승객과 자율주행차량(100)의 주변의 사람들은 도어 오픈에 따라 경고음을 청취하여 대비할 수 있다. That is, when the target is located within a set distance from the
반면에, 제어부(160)는 타겟이 도어(110)로부터 설정 거리 이내가 아니면 도어 개폐부(140)를 통해 도어(110)를 오픈시킨다. On the other hand, the
한편, 제어부(160)는 자율주행차량(100) 주변의 인체를 도 9 에 도시된 바와 같은 마이크로 도플러 효과를 이용하여 검출할 수 있으며, 이때 주변 소음에 따라 경고음의 출력 강도를 조절할 수 있다. Meanwhile, the
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치는 자율주행차량(100)의 승하차 또는 자동 주차시 승객 안전을 확보하고 차량 파손을 방지한다. As such, the autonomous driving vehicle control device based on the surrounding environment according to an embodiment of the present invention secures passenger safety and prevents damage to the vehicle when getting on or off or automatically parking the
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.Implementations described herein may be embodied in, for example, a method or process, an apparatus, a software program, a data stream, or a signal. Even if discussed only in the context of a single form of implementation (eg, discussed only as a method), the implementation of features discussed may also be implemented in other forms (eg, an apparatus or program). The device may be implemented in suitable hardware, software and firmware. The method may be implemented in an apparatus such as a processor, which is generally referred to as a processing device including, for example, a computer, microprocessor, integrated circuit or programmable logic device or the like. Processors also include communication devices such as computers, cell phones, personal digital assistants ("PDAs") and other devices that facilitate communication of information between end-users.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it should be noted that this is only exemplary and various modifications and equivalent other embodiments are possible from those skilled in the art to which the technology pertains. will understand Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
100: 자율주행차량 110: 도어
120: 주행정보 수집부 130: 감지부
140: 도어 개폐부 150: 경고부
160: 제어부100: autonomous vehicle 110: door
120: driving information collection unit 130: detection unit
140: door opening and closing part 150: warning part
160: control unit
Claims (10)
상기 자율주행차량의 안전사고를 경고하는 경고부;
상기 자율주행차량의 주행정보를 수집하는 주행정보 수집부; 및
상기 주행정보에 따라 상기 주변환경을 분석하여 분석 결과에 따라 상기 경고부를 통해 안전사고를 경고하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 후진 주행 중인 것으로 판단되면, 상기 자율주행차량 후방의 위험 구역을 생성하고 상기 위험 구역의 위험 수준을 검출하며,
상기 제어부는 상기 위험 구역의 위험 수준을 상기 위험 구역내 지형 지물을 이용하여 검출하며,
상기 지형 지물은 상기 위험 구역의 바닥을 포함하며,
상기 제어부는 상기 바닥의 바닥 단차를 상기 자율주행차량의 휠의 지름과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 바닥 단차의 높낮이를 경고하며,
상기 제어부는 상기 바닥의 바닥 단차가 휠의 지름의 1/2보다 낮으면 상기 자율주행차량이 파손될 수 있음을 안내하거나 차량 파손에 유의하도록 하는 경고음을 발생시키고, 상기 바닥의 바닥 단차가 휠의 지름의 1/2보다 높으면 차량 파손이 발생됨을 경고하는 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치.A sensing unit for sensing the surrounding environment of the autonomous vehicle;
a warning unit for warning a safety accident of the self-driving vehicle;
a driving information collection unit that collects driving information of the autonomous vehicle; and
A control unit analyzing the surrounding environment according to the driving information and warning a safety accident through the warning unit according to the analysis result;
When it is determined that the self-driving vehicle is traveling in reverse based on the driving information, the control unit creates a danger zone behind the autonomous vehicle and detects a danger level of the danger zone;
The control unit detects the danger level of the danger zone using a terrain feature in the danger zone,
The terrain feature includes a floor of the danger zone,
The controller compares the floor step of the floor with the diameter of a wheel of the self-driving vehicle and warns the height of the floor step according to the comparison result.
The control unit generates a warning sound to guide that the self-driving vehicle may be damaged or to pay attention to vehicle damage when the floor step of the floor is lower than 1/2 of the diameter of the wheel, and the floor step is the diameter of the wheel. Environment-based self-driving vehicle control device, characterized in that for generating a warning sound to warn that vehicle damage occurs when it is higher than 1/2 of .
상기 위험 구역의 위험 수준을 상기 위험 구역 내 타겟의 추적 정보를 더 이용하여 검출하는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치. The method of claim 1, wherein the controller
Environment-based self-driving vehicle control device, characterized in that for detecting the danger level of the danger zone further using the tracking information of the target in the danger zone.
상기 제어부는 상기 주행정보에 따라 상기 주변환경을 분석하여 분석 결과에 따라 상기 도어 개폐부를 제어하여 상기 도어의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치. The method of claim 1, further comprising a door opening/closing unit opening and closing a door of the self-driving vehicle,
The control unit analyzes the surrounding environment according to the driving information and controls the opening and closing of the door by controlling the door opening and closing unit according to the analysis result.
상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면, 상기 감지부에 의해 감지된 제스쳐가 기 설정된 설정 제스쳐에 해당하는지에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치.The method of claim 6, wherein the control unit
When it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information, the door is opened and closed according to whether the gesture detected by the sensing unit corresponds to a preset gesture. Device.
상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면,
상기 감지부에 의해 감지된 타겟과 상기 도어의 거리가 기 설정된 설정 거리 이내인지에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치. The method of claim 6, wherein the control unit
If it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information,
Surrounding environment-based self-driving vehicle control device characterized in that the door is opened and closed according to whether the distance between the target detected by the sensor and the door is within a predetermined set distance.
상기 주행정보를 토대로 상기 자율주행차량이 주정차 중인 것으로 판단되면, 상기 감지부에 의해 감지된 타겟을 분류하여 상기 타겟의 추적 정보를 검출하고, 상기 추적 정보를 토대로 상기 타겟과 승객의 충돌을 예측하여 예측 결과에 따라 상기 도어를 개폐시키는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치. The method of claim 6, wherein the control unit
When it is determined that the self-driving vehicle is parked or stopped based on the driving information, tracking information of the target is detected by classifying the target detected by the sensing unit, and a collision between the target and the passenger is predicted based on the tracking information. Surrounding environment-based self-driving vehicle control device, characterized in that for opening and closing the door according to the prediction result.
레이더 센서, 이미지 센서, 초음파 센서, 및 라이다 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 주변환경 기반 자율주행차량 제어 장치.
The method of claim 6, wherein the sensing unit
An autonomous vehicle control device based on surroundings, comprising at least one of a radar sensor, an image sensor, an ultrasonic sensor, and a LiDAR sensor.
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- 2021-05-14 KR KR1020210062642A patent/KR102566826B1/en active IP Right Grant
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