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목적차량의 물리적 상태를 감지하기 위한 센싱모듈과,자차량의 엔진토크 및 각 바퀴의 제동압력을 제어하기 위한 동력모듈과,상기 센싱모듈 및 동력모듈을 제어하는 제어모듈을 포함하고,상기 제어모듈은 목적지로 안내하기 위한 전역좌표계와 자차량의 고정좌표계를 기준으로 자차량 상태를 정의하고 이로부터 6자유도 비선형 차량모델을 계산하며,상기 제어모듈은 상기 센싱모듈에 의해 측정된 상기 자차량과 목적차량 사이의 관계에 의해 계산된 가상의 안전제한타원을 상기 목적차량에 부여하고,상기 제어모듈은,상기 자차량이 상기 안전제한타원 내에 들어오면 자차량을 지역경로 주행모드로 변경시키며,상기 지역경로 주행모드에서,상기 자차량과 목적차량의 상대속도가 기준치 이상이고 목적차량의 차선변경이 없는 경우에는 자차량을 횡방향 가속주행시키고,상기 자차량과 목적차량의 상대속도가 기준치 이상이고 목적차량의 차선변경이 있는 경우에는 자차량을 종방향 가속주행시키는 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 자차량의 상태는로 정의되고,상기 k는 차축브레이크율을 나타내고, X, Y, Vx, Vy는 각각 전역좌표계의 종/횡방향 거리와 속도를 나타내며, Ψ, γ는 각각 요방향 각도 및 각속도를 나타내고, m, Izz, Cf,r, Fxf,xr 은 차량 파라미터로서, 각각 질량, 질량관성모멘트, 전/후륜 타이어선회강성계수, 전/후륜 종방향 타이어힘을 나타내는 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 안전제한타원은 자차량과 상대차량 사이의 거리가 장축으로 형성되는 타원형태이고, 상기 안전제한타원에 의한 회피가능지역은이며, 상기 a, b는 와 같이 구해지며,여기서,인 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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제 3 항에 있어서, 상기 자차량과 목적차량의 상대거리 및 상대속도는 IMM기법을 통해 추정되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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제 6 항에 있어서, 상기 자차량의 운행제어는 목적차량과의 상대운동에 따라 (i) 등속주행, (ii) 종방향 가/감속운행, 또는 (iii) 횡방향 가/감속운행 중 어느 하나로 선택되고, 이들 운행패턴 사이의 변경 확률(Transition Proability)은 Markov chain 모델을 통해 정의되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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제 7 항에 있어서, 상기 자차량의 횡방향 주행제어에 있어서, 횡방향 운동의 제한거리는 도로의 차선폭 및 하나의 차선을 변경하는 경우 발생하는 횡방향 이동거리로 설정되고, 자차량의 횡방향 주행시 요각속도의 제한크기는 최대 횡방향 가속도 및 자차량의 속도를 기준으로 설정되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자율주행시스템
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자동차의 자동주행방법에 있어서,자차량을 목적지로 안내하기 위한 전역경로가 설정되는 단계와,비선형모델예측을 위해 상기 자차량의 상태가 정의되되 상기 자차량을 목적지로 안내하기 위한 전역좌표계와 자차량의 고정좌표계를 기준으로 자차량 상태가 정의되고 이로부터 6자유도 비선형 차량모델이 계산되는 단계와,상기 전역경로를 따라 자차량의 주행이 이루어지는 단계와,동적 장애물이 감지되면 상기 자차량과 목적차량 사이의 관계에 의해 계산된 가상의 안전제한타원이 상기 목적차량에 부여되는 단계와,상기 안전제한타원의 범위 내로 자차량이 진입하면 목적차량의 주행에 따라 자차량의 주행이 이루어지는 지역경로 주행모드가 시작되는 단계를 포함하고,상기 지역경로 주행모드에서,상기 자차량과 목적차량의 상대속도가 기준치 이상이고 목적차량의 차선변경이 없는 경우에는 자차량의 횡방향 가속주행이 이루어지고,상기 자차량과 목적차량의 상대속도가 기준치 이상이고 목적차량의 차선변경이 있는 경우에는 자차량의 종방향 가속주행이 이루어지는 안전제한타원을 이용한 차량의 자동주행방법
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제 9 항에 있어서, 상기 자차량과 목적차량의 상대거리 및 상대속도는 IMM기법을 통해 추정되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자동주행방법
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제 11 항에 있어서, 상기 자차량의 운행제어는 목적차량과의 상대운동에 따라 (i) 등속주행, (ii) 종방향 가/감속운행, 또는 (iii) 횡방향 가/감속운행 중 어느 하나로 선택되고, 이들 운행패턴 사이의 변경 확률(Transition Proability)은 Markov chain 모델을 통해 정의되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자동주행방법
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제 12 항에 있어서, 상기 자차량의 횡방향 주행제어에 있어서, 횡방향 운동의 제한거리는 도로의 차선폭 및 하나의 차선을 변경하는 경우 발생하는 횡방향 이동거리로 설정되고, 자차량의 횡방향 주행시 요각속도의 제한크기는 최대 횡방향 가속도 및 자차량의 속도를 기준으로 설정되는 안전제한타원을 이용한 차량의 자동주행방법
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제 9 항, 제 11 항, 제 12 항 또는 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전제한타원은 자차량과 상대차량 사이의 거리가 장축으로 형성되는 타원형태이고, 상기 안전제한타원에 의한 회피가능지역은이며, 상기 a, b는 와 같이 구해지며,여기서인 안전제한타원을 이용한 차량의 자동주행방법
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