KR20170077332A - Priority-based Collision Avoidance Control Method and System for Intelligent Autonomous Vehicle - Google Patents

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Abstract

지능형 자율 주행 차량을 위한 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은, 특정 제어 규약에 우선 순위를 두어 차량 자율 주행을 제어하고, 특정 상황이 발생하면 다른 제어 규약에 우선 순위를 두어 차량 자율 주행을 제어한다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 지능형 자율 주행에서 제어 규약에 대해 우선 순위를 부여/변경함으로써, 우선 순위 기반의 유연한 충돌 회피가 가능해진다.A priority-based collision avoidance control method and system for an intelligent autonomous vehicle is provided. The method according to an embodiment of the present invention controls autonomous vehicle driving by prioritizing specific control protocols and prioritizing other control protocols when a specific situation occurs, thereby controlling autonomous vehicle driving. As described above, according to the embodiment of the present invention, prioritization is given / changed to the control protocol in the intelligent autonomous driving, thereby enabling flexible collision avoidance based on priority.

Description

지능형 자율 주행 차량을 위한 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어 방법 및 시스템{Priority-based Collision Avoidance Control Method and System for Intelligent Autonomous Vehicle}[0001] Priority-based Collision Avoidance Control Method and System for Intelligent Autonomous Vehicles [0002]

본 발명은 자율 주행 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율 주행 차량의 충돌 회피 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autonomous driving technique, and more particularly, to a collision avoidance method of an autonomous driving vehicle.

자율 주행 차량은 주행 환경을 인식하여 주행 경로를 생성하는데, 복잡한 제어 규약으로 인해 부적합한 주행은 물론, 주행 자체가 중단되는 경우가 빈번히 발생한다.The autonomous vehicle recognizes the driving environment and generates the driving route. Due to the complicated control protocol, the driving itself is interrupted frequently as well as improper driving.

이 중 하나가, 차선을 유지하기 위해, 장애물과의 충돌 가능성이 있는 경우 차량을 정지시키는 경우이다. 정차 상태는 장애물이 사라져 주행 가능한 경로가 생길 때까지 유지된다.One of them is to stop the vehicle if there is a possibility of collision with an obstacle in order to maintain the lane. The stationary state is maintained until obstacles disappear and a travelable path occurs.

장애물이 차량이나 사람과 같이 움직일 수 있는 경우, 언젠가는 주행 재개가 가능해진다. 하지만, 장애물이 움직일 수 없는 경우에는 자율적으로는 주행이 재개되지 않는다는 문제가 있다.
If the obstacle can move like a vehicle or a person, it is possible to resume driving someday. However, when the obstacle can not move, there is a problem that the driving can not be resumed autonomously.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 지능형 자율 주행에서 제어 규약에 대해 우선 순위를 부여/변경함으로써, 우선 순위 기반의 유연한 충돌 회피가 가능한 제어 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a control method and system capable of flexible prioritized collision avoidance by assigning / changing priority to control rules in intelligent autonomous driving, .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 자율 주행 제어 방법은, 제1 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계; 및 특정 상황이 발생하면, 제2 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an autonomous running control method comprising: controlling autonomous driving of a vehicle by prioritizing a first control protocol; And, when a specific situation occurs, prioritizing the second control protocol to control the autonomous vehicle running.

그리고, 상기 특정 상황은, 장애물과 충돌 가능한 상황일 수 있다.The specific situation may be a situation in which collision with an obstacle is possible.

또한, 상기 제1 제어 규약은, 차선 준수일 수 있다.Also, the first control protocol may be lane compliance.

그리고, 상기 제2 제어 규약은, 장애물 회피일 수 있다.The second control protocol may be obstacle avoidance.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 제어 방법은, 상기 특정 상황이 종료된 주행 경로에 대해서는, 상기 제1 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.Further, the method for controlling an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention further includes the step of controlling autonomous driving of the vehicle by giving priority to the first control protocol for the traveling route in which the specific situation has ended .

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 자율 주행 제어 시스템은, 특정 상황의 발생을 검출하는 검출부; 및 제1 제어 규약에 우선 순위를 두어 차량 자율 주행을 제어하되, 특정 상황이 발생하면 제2 제어 규약에 우선 순위를 두어 자율 주행 경로을 산출하는 산출부;를 포함한다.
Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, an autonomous running control system includes: a detecting unit that detects occurrence of a specific situation; And a calculation unit for controlling the autonomous vehicle traveling with priority given to the first control protocol and the autonomous traveling path with priority given to the second control protocol when a specific situation occurs.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 지능형 자율 주행에서 제어 규약에 대해 우선 순위를 부여/변경함으로써, 우선 순위 기반의 유연한 충돌 회피가 가능해진다.As described above, according to the embodiments of the present invention, priority-based flexible collision avoidance is enabled by prioritizing / changing the control protocol in the intelligent autonomous driving.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 지능형 자율 주행에 대한 제어 규약들이 다양해지고 복잡해지는 경우에 대한 선제적인 대처 방안으로 기능하여, 효율적이고 다양한 충돌 회피가 가능해진다.
In addition, according to the embodiments of the present invention, it is possible to efficiently and variously avoid collisions by functioning as a preemptive countermeasure for cases where the control rules for intelligent autonomous driving become diverse and complex.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 자율 주행 차량의 충돌 회피 제어 시스템의 블럭도,
도 2는 주행 경로 산출에 대한 설명에 제공되는 도면,
도 3은 차선 정보와 장애물 정보에 대한 우선 순위 운용 방식의 설명에 제공되는 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어 방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5는 차량의 주행 경로 변경에 대한 설명에 제공되는 도면이다.1 is a block diagram of a collision avoidance control system of an intelligent autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a diagram provided in a description of a traveling path calculation, Fig.
FIG. 3 is a diagram showing the prior art of the lane information and the obstacle information,
FIG. 4 is a flow chart for explaining a priority-based collision avoidance control method according to another embodiment of the present invention;
Fig. 5 is a view provided for explaining a traveling route change of the vehicle. Fig.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 회피 제어 시스템의 블럭도이다. 본 발명의 실시예에 따른 시스템은, 지능형 자율 주행 차량에서 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어를 수행한다.1 is a block diagram of a collision avoidance control system according to an embodiment of the present invention. The system according to an embodiment of the present invention performs priority-based collision avoidance control in an intelligent autonomous vehicle.

이와 같은 기능을 수행하는 본 발명의 실시예에 따른 충돌 회피 제어 시스템은, 카메라(110), 레이저 스캐너(120), 레이더 시스템(130), 차선 인식부(140), 장애물 검출부(150), 주행 경로 산출부(160) 및 차량 제어부(170)를 포함한다.The collision avoidance control system according to the embodiment of the present invention that performs such a function includes a camera 110, a laser scanner 120, a radar system 130, a lane recognition unit 140, an obstacle detection unit 150, A path calculating unit 160, and a vehicle control unit 170. [

카메라(110), 레이저 스캐너(120) 및 레이더 시스템(130)은 주행 환경 정보를 생성하기 위한 수단이다. 이들에 의해 생성된 주행 환경 정보인, 영상 정보, 레이저 센싱 정보 및 레이더 수신 정보는 차선 인식부(140)와 장애물 검출부(150)로 인가된다.The camera 110, the laser scanner 120, and the radar system 130 are means for generating driving environment information. The image information, the laser sensing information, and the radar reception information, which are the traveling environment information generated by these, are applied to the lane recognition unit 140 and the obstacle detection unit 150.

차선 인식부(140)는 카메라(110), 레이저 스캐너(120) 및 레이더 시스템(130)로부터 인가되는 주행 환경 정보로부터 차선을 인식하고, 인식한 차선 정보를 주행 경로 산출부(160)에 전달한다.The lane recognition unit 140 recognizes the lane based on the travel environment information received from the camera 110, the laser scanner 120, and the radar system 130, and transmits the recognized lane information to the travel path calculation unit 160 .

장애물 검출부(150)는 카메라(110), 레이저 스캐너(120) 및 레이더 시스템(130)로부터 인가되는 주행 환경 정보로부터 장애물을 인식하고, 인식한 장애물 정보를 주행 경로 산출부(160)에 전달한다.The obstacle detecting unit 150 recognizes the obstacle from the traveling environment information received from the camera 110, the laser scanner 120, and the radar system 130, and transmits the recognized obstacle information to the traveling path calculating unit 160.

장애물 검출부(150)에 의해 검출되는 장애물 정보는, 전방 장애물 정보, 후방 장애물 정보 및 좌/우 측면 장애물 정보로 구분될 수 있다.The obstacle information detected by the obstacle detecting unit 150 can be classified into front obstacle information, rear obstacle information, and left / right side obstacle information.

주행 경로 산출부(160)는 전자 지도 및 차선 인식부(140)로부터 인가되는 차선 정보와 장애물 검출부(150)로부터 인가되는 장애물 정보를 이용하여 주행 경로을 산출한다.The traveling path calculating unit 160 calculates the traveling path using the lane information applied from the electronic map and lane recognizing unit 140 and the obstacle information applied from the obstacle detecting unit 150. [

주행 경로 산출부(160)는, 도 2에 도시된 바와 같이 차선 정보와 장애물 정보를 동시에 고려하며, 도 3에 도시된 바와 같이 차선 정보와 장애물 정보에 우선 순위를 두어 운용한다.The traveling path calculating unit 160 simultaneously considers the lane information and the obstacle information as shown in FIG. 2, and prioritizes the lane information and the obstacle information as shown in FIG.

주행 경로 산출부(160)는, 우선 순위를 가변시키면서 주행 경로을 산출하기 때문에, 자율 주행의 자유도가 향상되어, 도 2에 도시된 바와 같은 상황에서 차선을 벗어나 장애물을 회피할 수 있다.Since the traveling path calculating section 160 calculates the traveling path while varying the priority order, the degree of freedom of autonomous traveling is improved, and the obstacle can be avoided outside the lane in the situation as shown in Fig.

차선 준수에 관한 우선 순위를 낮추고 장애물 회피에 대한 우선 순위를 높여, 장애물 회피를 위한 차선 이탈을 허용하기 때문이다. 이에 따라, 주행을 멈추지 않고 장애물을 회피하게 되는바, 동일한 상황에 주행을 멈추는 기존 기술과 차이를 보인다.This is because it lowers the priority for lane compliance, increases the priority for obstacle avoidance, and permits lane departures for obstacle avoidance. As a result, obstacles are avoided without stopping the driving, which is different from the existing technology that stops driving in the same situation.

차량 제어부(170)는 주행 경로 산출부(160)에 의해 산출된 주행 경로에 따라 차량의 주행을 제어한다.The vehicle control unit 170 controls the running of the vehicle according to the traveling route calculated by the traveling route calculating unit 160. [

이하에서, 주행 경로 산출부(160)에 의한 충돌 회피 제어 과정에 대해 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.Hereinafter, the collision avoidance control process by the traveling path calculating unit 160 will be described in detail with reference to FIG. 4 is a flowchart illustrating a priority-based collision avoidance control method according to another embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 주행 경로 산출부(160)는 차선 유지에 우선 순위를 부여하고(S210), 차량의 주행 경로을 산출한다(S220). 그리고, 장애물 검출부(150)는 장애물을 검출하여, 장애물 정보를 주행 경로 산출부(160)에 전달한다(S230).As shown in Fig. 4, first, the traveling path calculating unit 160 assigns priority to lane keeping (S210), and calculates the traveling path of the vehicle (S220). Then, the obstacle detecting unit 150 detects the obstacle and transmits the obstacle information to the traveling path calculating unit 160 (S230).

장애물 검출은, 자율 주행 차량에서 제어점까지의 검출과 제어점부터 센싱 범위까지의 검출로 나눌 수 있다. 차량에서 제어점까지의 장애물 검출은 차량의 감가속 및 비상 정지를 위한 속도 프로파일용으로, S230단계에서는 S220단계에서 생성되는 주행 경로에서 차량으로부터 제어점까지에 장애물의 유무를 검출한다.The obstacle detection can be divided into the detection from the autonomous vehicle to the control point and the detection from the control point to the sensing range. The obstacle detection from the vehicle to the control point is for a speed profile for deceleration and emergency stop of the vehicle, and in step S230, the presence or absence of an obstacle is detected from the vehicle to the control point in the traveling path generated in step S220.

주행 경로 산출부(160)는 S230단계에서 검출된 장애물에 차량이 충돌 가능한지 판단한다(S240).The traveling path calculating unit 160 determines whether the vehicle can collide with the obstacle detected in step S230 (S240).

검출된 장애물과 차량이 충돌 가능한 것으로 판단되면(S240-Y), 주행 경로 산출부(160)는 장애물 회피에 우선 순위를 부여하고(S250), 차량의 주행 경로을 변경한다(S260).If it is determined that the detected obstacle can collide with the vehicle (S240-Y), the traveling path calculating unit 160 assigns priority to avoiding the obstacle (S250) and changes the traveling path of the vehicle (S260).

이에 의해, 도 5에 도시된 바와 같이, 차선은 벗어나지만 장애물을 회피할 수 있는 경로로 차량의 주행 경로을 변경하게 된다.As a result, as shown in FIG. 5, the traveling route of the vehicle is changed to a route that is away from the lane but can avoid the obstacle.

장애물 회피 경로가 생성된 이후의 주행 경로에 대해서는, 다시 S210단계부터 반복하여, 차선 유지에 다시 우선 순위를 부여한다.For the traveling route after the obstacle avoidance route is generated, the steps from the step S210 are repeated, and the lane keeping is again given priority.

지금까지, 지능형 자율 주행 차량을 위한 우선 순위 기반의 충돌 회피 제어 방법 및 시스템에 대해 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.Up to now, a priority-based collision avoidance control method and system for an intelligent autonomous vehicle has been described in detail with a preferred embodiment.

위 실시예에서는, 자율 주행에서 장애물로 인한 주행 불가능 상태를 방지하기 위해, 우선 순위 부여/변경으로 자율 주행에 자유도를 주어, 장애물 충돌 회피가 원활해 지도록 하였다.In the above embodiment, in order to prevent the unavailable state due to the obstacle in the autonomous driving, the autonomous driving is given a degree of freedom by prioritization / alteration so that the avoidance of obstacle collision is smooth.

위 실시예에서 장애물에는, 전방 장애물, 후방 장애물 및 측면 장애물로 분류되는 것을 상정하였다. 이에, 우선 순위 부여도 장애물의 위치에 따라 각기 다르게 운용하는 것이 가능하다. 나아가, 장애물의 종류에 따라 우선 순위 부여를 다르게 운용할 수도 있음음 물론이다.In the above embodiment, it is assumed that the obstacle is classified as a front obstacle, a rear obstacle and a side obstacle. Therefore, it is also possible to operate differently according to the position of the obstacle. Furthermore, it is a matter of course that different priorities may be applied depending on the type of obstacle.

나아가, 차선 준수와 장애물 회피는, 자율 주행의 제어 규약들을 예시적으로 언급한 것이다. 다른 종류의 제어 규약들에 우선 순위를 부여하는 경우에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다.Furthermore, lane compliance and obstacle avoidance are examples of autonomous control protocols. It goes without saying that the technical idea of the present invention can also be applied to a case where priorities are given to other kinds of control protocols.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

110 : 카메라 120 : 레이저 스캐너
130 : 레이더 시스템 140 : 차선 인식부
150 : 장애물 검출부 160 : 주행 경로 산출부
170 : 차량 제어부110: camera 120: laser scanner
130: Radar system 140: Lane recognition unit
150: an obstacle detecting unit 160: a traveling path calculating unit
170:

Claims (6)

제1 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계; 및
특정 상황이 발생하면, 제2 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
Controlling the autonomous vehicle running by prioritizing the first control protocol; And
And controlling the autonomous vehicle traveling by prioritizing the second control protocol when a specific situation occurs.
청구항 1에 있어서,
상기 특정 상황은,
장애물과 충돌 가능한 상황인 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
The method according to claim 1,
The above-
And a state in which the vehicle can collide with an obstacle.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 제어 규약은,
차선 준수인 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
The method of claim 2,
Wherein the first control protocol comprises:
And a lane-compliant running state.
청구항 3에 있어서,
상기 제2 제어 규약은,
장애물 회피인 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
The method of claim 3,
Wherein the second control protocol comprises:
Wherein the obstacle avoidance is an obstacle avoidance.
청구항 1에 있어서,
상기 특정 상황이 종료된 주행 경로에 대해서는, 상기 제1 제어 규약에 우선 순위를 두어, 차량 자율 주행을 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 방법.
The method according to claim 1,
And controlling the autonomous vehicle traveling by giving priority to the first control protocol for the traveling route on which the specific situation has been completed.
특정 상황의 발생을 검출하는 검출부; 및
제1 제어 규약에 우선 순위를 두어 차량 자율 주행을 제어하되, 특정 상황이 발생하면 제2 제어 규약에 우선 순위를 두어 자율 주행 경로을 산출하는 산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 제어 시스템.
A detecting unit detecting occurrence of a specific situation; And
And a calculation unit for calculating an autonomous travel route by giving priority to the first control protocol and controlling autonomous travel of the vehicle while giving priority to the second control protocol when a specific situation occurs.
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Patent event date: 20151228

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