KR20200071883A - 자율주행 안전대 설치 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자율주행 안전대 설치 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의한 안전대 설치 방법의 하나의 실시예는, 사고차량 후방으로 안전대 로봇을 자율주행시켜 안전대를 설치하는 방법에 있어서, 상기 사고차량이 상기 안전대 설치위치까지 상기 로봇이 자율주행하는데 필요한 데이터를 마련하고 상기 로봇에게 전송하는 단계 및 상기 로봇이 상기 전송받은 데이터를 이용하여 상기 설치위치까지 자율주행하는 단계를 포함한다.

Description

자율주행 안전대 설치 방법 및 시스템{Autonomous Driving Warning Triangle Setting-up Method and System}

본 발명은 자율주행 안전대 설치 방법 및 시스템에 관한 것이다.

교통 사고가 발생되면 후속차량들에 대해 사고를 알리도록 사고차량으로부터 약 수백 m 떨어진 곳에 삼각 안전대를 설치하는데, 본 발명은 자율주행에 의한 안전대 설치 기술과 관련된다.

삼각 안전대는 사람이 수동으로 설치하는 것이 가장 일반적이다. 그러나 사람에 의해 설치하기 곤란한 상황이 있을 수 있으며, 그럴 경우에는 자동으로 설치할 수 있는 방법이 필요하다.

그러한 자동 설치를 위한 많은 방안들이 제시되었는데, 일례로 대한민국 특허공개공보 제2014-0021696호에 소개된 비상 표시용 주행기구가 그것이다.

위 주행기구는, 무선 통신을 통해 원격 제어가 가능한 주행 장치(예를 들어, 무선 조종 자동차(RC카) 등)에 차량용 비상 삼각대를 설치하고 해당 주행 장치를 사고 지점으로부터 일정한 간격 떨어진 곳으로 주행시켜 위치시키는 주행 기구에 관한 것이다.

그러나 이와 같은 종래의 장치는 사람이 원격으로 조종하여야 하기 때문에 완전한 자동 설치 기술이라고 볼 수는 없다.

이러한 종래 기술은 사람이 원격 조종할 수 없는 상황에서는 설치하지 못하는 문제가 있으며, 안전대를 설치하기 위한 차량으로부터의 이격 거리를 사람이 부정확하게 가늠하여야 한다는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 적어도 하나의 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.

즉, 자율주행을 통해 안전대를 설치하는 새로운 기술을 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다.

본 발명에 의한 안전대 설치 방법의 하나의 실시예는, 사고차량 후방으로 안전대 로봇을 자율주행시켜 안전대를 설치하는 방법에 있어서, 상기 사고차량이 상기 안전대 설치위치까지 상기 로봇이 자율주행하는데 필요한 데이터를 마련하고 상기 로봇에게 전송하는 단계 및 상기 로봇이 상기 전송받은 데이터를 이용하여 상기 설치위치까지 자율주행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 적어도 하나의 실시예에서 상기 데이터는 상기 사고 차량이 차등 GPS(Differential GPS)의 베이스 스테이션이 되어 생성한 GPS 보정 신호를 포함하고, 상기 로봇은 상기 GPS 보정 신호를 이용하여 자신의 GPS 정보를 보정한다.

또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 데이터는 상기 안전대 설치위치까지의 로그 데이터를 포함하고, 상기 로봇은 상기 로그 데이터를 이용하여 자율주행한다.

본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 로그 데이터는, 상기 사고차량이 주행한 궤적 정보로부터 생성된 것이다.

또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 로그 데이터는 상기 안전대 설치위치까지의 복수의 노드점과 각 노드점에서의 방향 벡터를 포함한다.

그리고 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 데이터는 상기 사고차량이 생성한 주행 경로 계획이이다.

본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 주행 경로 계획은 맵을 이용하여 생성된 것일 수 있다.

그리고, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 주행 경로 계획은 상기 사고 차량의 후방 촬상 이미지를 이용하여 생성된 것일 수 있다.

본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 사고차량은 적어도 하나의 센서를 이용하여 그 후방에 위치하는 장애물을 인식하고 상기 인식된 장애물에 기하여 상기 주행 경로 계획을 수정하여 상기 로봇에 전송한다.

또한, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 로봇은 적어도 하나의 센서를 이용하여 장애물을 인식하고 상기 인식된 장애물에 기하여 상기 주행 경로 계획을 수정한다.

한편, 본 발명에 의한 자율주행 안전대 설치 시스템의 하나의 실시예는, 사고차량 후방으로 안전대 로봇을 자율주행시켜 안전대를 설치하는 자율주행 안전대 설치 시스템에 있어서, 상기 안전대 설치위치까지 상기 로봇이 자율주행하는데 필요한 데이터를 마련하고 상기 로봇에게 전송하는 사고차량 및 상기 전송받은 데이터를 이용하여 상기 설치위치까지 자율주행하는 안전대 로봇을 포함한다.

그리고, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서, 상기 데이터는 상기 사고 차량이 차등 GPS(Differential GPS)의 베이스 스테이션이 되어 생성한 GPS 보정 신호를 포함하고, 상기 로봇은 상기 GPS 보정 신호를 이용하여 자신의 GPS 정보를 보정한다.

또 한편, 본 발명에 의한 자율주행 안전대 설치 로봇의 하나의 실시예는, 배터리, 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 구동 모터, 안전대, GPS 수신기, 차량으로부터 자율주행에 필요한 데이터를 수신하기 위한 무선 통신 모듈, 상기 구동 모터를 제어하면서 상기 데이터를 이용하여 자율주행을 수행시키는 제어기를 포함한다.

본 발명에 의하면, 완전 자동으로 안전대를 설치할 수 있으며, 사고차량으로부터 정확한 이격 위치에 설치할 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예로서 자율주행으로 안전대를 설치하는 순서도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예인 안전대 설치 로봇 및 시스템 구성을 나타낸다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

사고가 발생하면 사고 차량은 DGPS의 베이스 스테이션(기준국)이 된다.

DGPS는 서로 가까운 거리에 위치한 두 GPS 수신기로 수신되는 GPS 신호의 오차를 서로 상쇄시켜 GPS 신호를 보정하는 기술이다.

일반적으로 정밀측량에 의해 정확한 위치를 파악하고 있는 DGPS 기준국에서 GPS 신호의 오차 값을 측정한 후, 이 오차 값을 상쇄시키는 값(이하 '보정 값'이라 함)을 산출하여 인접한 GPS 수신기로 전송하면, GPS 수신기에서 수신받은 보정 값에 따라 GPS 신호의 오차를 상쇄시켜 GPS 신호를 보정하는 기술이다.

본 실시예에서 DGPS 기준국 역할을 사고 차량이 수행하기 위해서는 바람직하게는 아래 전제들 중 하나 이상을 만족한다.

─ 사고 차량은 개활지 위치하여 다수의 GPS 위성으로부터 정확한 위치 측정이 가능할 것

─ 사고 차량은 고정밀 GPS 시스템을 탑재하여 정확한 위치를 알 수 있을 것

─ 사고 차량은 카메라/라이다 등 센서기반 위치인식을 수행하여 정밀위치인식이 가능할 것

GPS 신호의 오차 값을 확인하기 위해 수 초 내지 수 분 동안 GPS 신호를 반복해서 수신하고 초기화를 진행하여 GPS 보정 값을 확보할 수 있다.

사고차량은 그와 같이 GPS 오차를 수정하여 설정치(예컨대, 수 십 cm) 이하의 GPS 정확도가 달성되면, 그 보정 값을 로봇에 전송한다.

로봇은 안전대가 탑재되어 있으며, 로봇이 주행되어 정지하며 그대로 그곳에 안전대가 설치된 결과가 된다. 안전대는 기립되어 이미 로봇에 설치된 상태일 수도 있으며, 잘 알려진 자동 전개 메카니즘을 통해 적어도 눕혀진 상태에서 자동으로 기립되어 설치되는 형태일 수도 있다.

여기서 로봇은 배터리, 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 구동 모터, 안전대, GPS 수신기, 차량으로부터 자율주행에 필요한 데이터를 수신하기 위한 무선 통신 모듈, 상기 구동 모터를 제어하면서 상기 데이터를 이용하여 자율주행을 수행시키는 제어기를 포함한다.

그래서, 사고차량으로터 전송받은 GPS 보정 값을 이용하여 자신의 GPS 수신 정보의 오차를 수정함으로써 정확한 GPS 정보를 획득한다.

그러한 GPS 정보를 이용하여 사고차량으로부터 설정된 위치까지 이동한 후 그곳에 정지하여 안전대를 설치하게 된다.

사고차량은 그러한 GPS 보정 값 이외에도 로봇이 자율주행할 수 있도록 관련된 데이터를 로봇으로 전송한다.

이때, 전송되는 자율주행 데이터는 로봇의 이동 주행 경로를 위한 로그 데이타일 수 있다. 로그 데이터는 사고차량으로부터 목표 지점까지의 복수 노드점들에 대한 좌표 및 방향 벡터(예컨대, 헤딩각)을 포함할 수 있다. 로봇은 각 노드점들에서의 방향 벡터에 따라 주행 방향을 결정하여 다음 노드점까지 이동하는 방식으로 목표 지점까지 이동할 수 있다.

사고차량은 로그 데이터를 자신이 주행해온 궤적 정보로부터 생성할 수 있다. 예시적으로 사고차량은 자율주행 차량이며, 자율주행을 통해 방금 사고 전까지 주행할 때 사용했거나 생성한 주행 궤적 정보로부터 로그 데이터를 생성할 수 있다.

한편, 상기의 자율주행 데이터는 사고차량이 새로이 생성한 주행 경로 계획으로부터 확보될 수도 있다.

예시적으로, 사고차량은 자율주행 차량으로서 사고 전까지 주행해 왔던 도로의 맵 정보를 포함하고 있으며, 그 맵 정보로부터 주행 계획을 생성할 수 있다. 그 주행 계획으로부터 목표 지점까지의 복수의 노드점들에 대한 로그 데이터가 생성될 수도 있다.

또는, 상기 주행 경로 계획은 사고 차량의 후방에 설치된 후방 감시 카메라를 통해 촬상된 이미지를 이용하여 생성될 수도 있다.

예시적으로 후방의 이미지를 촬상한 후 이미지 프로세싱을 수행하고 잘 알려진 장애물 감지 센서를 통해 후방 장애물을 감지함으로써 차선 정보 및 주변 장애물 등의 정보를 획득하고, 그에 따라 주행 계획을 생성할 수 있다.

주행 계획을 생성할 때, 장애물(예시적으로 낙석 또는 도로 오염이나 파손) 등이 있는 경우 이를 회피하는 주행 경로 계획을 생성하여 이를 로봇으로 전송한다.

예시적으로 후방 이미지로부터 획득한 차선 정보를 통해 주행 경로를 1차적으로 생성하고 장애물 정보에 따라 그 경로를 수정한 2차 경로를 생성하는 방식으로 주행 경로 계획이 생성될 수 있다.

로봇은 전술한 바와 같은 주행 관련 데이터를 수신하여 목표 지점에 도달할 때까지 주행하며, 이때 GPS 보정 값에 기해 정확한 GPS 정보를 획득함으로써 목표 지점에 정확히 도달한 후 정지할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예에 대해 설명하였지만, 이는 단지 실시예일뿐 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니므로, 그 어떠한 표현도 한정하는 요소로 해석되어서는 안 된다.

Claims (13)

1. 사고차량 후방으로 안전대 로봇을 자율주행시켜 안전대를 설치하는 방법에 있어서,
   상기 사고차량이 상기 안전대 설치위치까지 상기 로봇이 자율주행하는데 필요한 데이터를 마련하고 상기 로봇에게 전송하는 단계;
   상기 로봇이 상기 전송받은 데이터를 이용하여 상기 설치위치까지 자율주행하는 단계
   를 자율주행 안전대 설치 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 데이터는 상기 사고 차량이 차등 GPS(Differential GPS) 의 베이스 스테이션이 되어 생성한 GPS 보정 신호를 포함하고,
   상기 로봇은 상기 GPS 보정 신호를 이용하여 자신의 GPS 정보를 보정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 데이터는 상기 안전대 설치위치까지의 로그 데이터를 포함하고,
   상기 로봇은 상기 로그 데이터를 이용하여 자율주행하는 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 로그 데이터는, 상기 사고차량이 주행한 궤적 정보로부터 생성된 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 로그 데이터는 상기 안전대 설치위치까지의 복수의 노드점과 각 노드점에서의 방향 벡터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 데이터는 상기 사고차량이 생성한 주행 경로 계획인 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 주행 경로 계획은 맵을 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 주행 경로 계획은 상기 사고 차량의 후방 촬상 이미지를 이용하여 생성된 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 사고차량은 적어도 하나의 센서를 이용하여 그 후방에 위치하는 장애물을 인식하고 상기 인식된 장애물에 기하여 상기 주행 경로 계획을 수정하여 상기 로봇에 전송하는 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 방법.
10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 로봇은 적어도 하나의 센서를 이용하여 장애물을 인식하고 상기 인식된 장애물에 기하여 상기 주행 경로 계획을 수정하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 안전대 자율주행 설치 방법.
11. 사고차량 후방으로 안전대 로봇을 자율주행시켜 안전대를 설치하는 자율주행 안전대 설치 시스템에 있어서,
    상기 안전대 설치위치까지 상기 로봇이 자율주행하는데 필요한 데이터를 마련하고 상기 로봇에게 전송하는 사고차량; 및
    상기 전송받은 데이터를 이용하여 상기 설치위치까지 자율주행하는 안전대 로봇
    을 포함하는 자율주행 안전대 설치 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 데이터는 상기 사고 차량이 차등 GPS(Differential GPS) 의 베이스 스테이션이 되어 생성한 GPS 보정 신호를 포함하고,
    상기 로봇은 상기 GPS 보정 신호를 이용하여 자신의 GPS 정보를 보정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 안전대 설치 시스템.
13. 배터리;
    상기 배터리로부터 전원을 공급받는 구동 모터;
    안전대;
    GPS 수신기;
    차량으로부터 자율주행에 필요한 데이터를 수신하기 위한 무선 통신 모듈;
    상기 구동 모터를 제어하면서 상기 데이터를 이용하여 자율주행을 수행시키는 제어기를
    포함하는 자율주행 안전대 설치 로봇.
    

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