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도로 형상 정보 및 GPS/IMU 정보를 인식하는 인식 모듈;상기 인식 모듈에 의해 인식된 도로 형상 정보 및 GPS/IMU 정보를 이용하여 헤딩 정보를 추정하는 측위 모듈;상기 측위 모듈로부터 자 차량의 위치정보 및 헤딩 정보를 제공받아 목표 주행 경로를 설정하는 거동계획 모듈; 및상기 설정된 목표 주행 경로에 따라 상기 자 차량이 주행하도록 제어하는 제어 모듈;을 포함하고,상기 거동계획 모듈은,상기 자 차량의 주행차선의 차로 중심선 정보와 상기 추정된 헤딩 정보를 이용하여 로컬 좌표계 기준의 목표 주행 경로를 설정하고, 상기 설정된 목표 주행 경로를 이용하여 자 차량의 상태정보를 결정하는 경로 설정부;상기 결정된 자 차량의 상태정보로부터 헤딩 편차를 추정하고, 상기 추정된 헤딩 편차를 제거하여 보정된 상태정보를 생성하는 편차 제거부; 및상기 보정된 상태정보를 이용하여 목표 횡방향 거동을 결정하는 횡방향 거동 결정부;를 포함하며,상기 경로 설정부는, 하기의 수식을 이용하여 상기 자 차량의 상태를 결정하는 것을 특징으로 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치:여기서, 은 상기 자 차량의 상태 정보, 는 슬립 비(Slip ratio), 는 요 각속도(Yaw rate), 는 헤딩 에러, 는 측방향 위치 에러, T는 현재 시간이다
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제 1 항에 있어서,상기 편차 제거부는, 상기 헤딩 편차, 조향각 및 주행 경로의 곡률을 외란(Disturbance)으로 추정하고, 상기 추정된 외란을 헤딩 편차인 것으로 가정하는 추정 모델을 사용하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치
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제 4 항에 있어서,상기 편차 제거부는, 하기의 수식으로부터 상기 헤딩 편차를 추출하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치: 여기서, 은 최적화 함수, 은 계측값, 은 상기 계측값과 상태값의 관계 행렬, 은 상태 벡터, Vlat 및 Wlat은 가중치 행렬, 은 상기 헤딩 편차를 포함하는 상태 벡터, 은 기정의한 상태방정식, 은 조향각, 는 상기 목표 주행 경로, t는 현재 시간, 및 k는 현재 시간을 기준으로 상태 벡터를 추정하기 위한 이동 구간의 타임 스텝(time step)이다
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제 1 항에 있어서,상기 편차 제거부는, 하기의 수식에 의해 상기 보정된 상태정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치:여기서, 은 상기 보정된 상태정보, 는 보정된 슬립 비(Slip ratio), 는 보정된 요 각속도(Yaw rate), 는 보정된 헤딩 에러, 는 보정된 측방향 위치 에러, T는 현재 시간이다
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제 1 항에 있어서,상기 횡방향 거동 결정부는 하기의 수식으로부터 상기 목표 횡방향 거동을 결정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치: 여기서, 은 최적화 목적함수, 은 상기 헤딩 편차가 제거된 헤딩 정보를 포함하는 상태 벡터, 은 경로 추종을 위한 목적값, Np는 제어 입력 계산을 위한 이동 구간 스텝 사이즈(step size), Plat은 상기 경로 추종을 위한 터미널 상태(terminal state) 가중치, 은 목표 경로 추종을 위한 목적값, Qlat은 상기 경로 추종에 대한 가중치, 은 상기 목표 횡방향 거동인 요구 조향각, 및 Rlat은 제어 입력에 대한 가중치이다
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도로 형상 정보 및 GPS/IMU 정보를 인식하는 단계;상기 인식된 도로 형상 정보 및 GPS/IMU 정보를 이용하여 헤딩 정보를 추정하는 단계;자 차량의 주행차선의 차로 중심선 정보와 상기 추정된 헤딩 정보를 이용하여 로컬 좌표계 기준의 목표 주행 경로를 설정하는 단계;상기 설정된 목표 주행 경로를 이용하여 상기 자 차량의 상태정보를 결정하는 단계;상기 결정된 자 차량의 상태정보로부터 헤딩 편차를 추정하고, 상기 추정된 헤딩 편차를 제거하여 보정된 상태정보를 생성하는 단계;상기 보정된 상태정보를 이용하여 목표 횡방향 거동을 결정하는 단계; 및상기 설정된 목표 주행 경로에 따라 상기 자 차량이 주행하도록 제어하는 단계;를 포함하고,상기 자 차량의 상태정보를 결정하는 단계에서, 하기의 수식을 이용하여 상기 자 차량의 상태를 결정하는 것을 특징으로 자율주행 차량의 측위 헤딩오차 보정 장치의 동작 방법:여기서, 은 상기 자 차량의 상태 정보, 는 슬립 비(Slip ratio), 는 요 각속도(Yaw rate), 는 헤딩 에러, 는 측방향 위치 에러, T는 현재 시간이다
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