KR102365272B1 - 차량 자동 주행 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량 자동 주행 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는, 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지부, 상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출부, 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되도록 상기 차량을 제어하고, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어부를 포함한다.

Description

차량 자동 주행 제어 장치 및 방법 {Apparatus and method for vehicle's automatic drive}
본 발명은 차량 자동 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량을 자동으로 설정된 속도로 주행하게 제어하는 차량의 크루즈 컨트롤(Cruise Control) 기능에 있어서, 선행 차량뿐만 아니라 주변 차량으로 인한 위험 상황을 판단하여 충돌을 방지하고, 주변의 교통 흐름을 반영하여 차량의 가속도를 제어하는 차량 자동 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 운전자의 조작없이 차량을 자동으로 주행하게 하는 기술이 있다.
차량의 자동 주행 기술은 SCC(Smart Cruise Control)이라고 불리며, 기존의 Convetional Cruise Control(설정 속도 제어)에 차량 환경 센서(Radar, Camera)를 장착하여 선행 차량이 없는 경우는 설정 속도 제어를 하다가 자차선에 차량이 들어오는 경우 거리제어로 전환하는 DAS(Driver Assist System)의 기본이 되는 기술이다.
그러나 기존의 기술은 운전자의 의지와는 무관하게 운전자가 설정해 놓은 속도를 임의로 변경하여 운전자에게 위화감이나 불쾌감을 줄 수도 있고, 단순히 가속만을 제어함으로써 차량이 감속 시에 발생하는 제동시 승차감 향상에는 큰 역할을 하지 못하며, 선행 차량에 대한 위험 상황만을 대비한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 자동 주행 시 선행 차량의 급정거 가능성이나 주변 차량의 끼어들기 가능성을 파악하여 충돌을 방지하고, 궁극적으로 차량의 안전성을 높이는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 차량의 자동 주행 시 가속뿐만 아니라 감속을 제어하여 승차감을 향상시키는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는, 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지부, 상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출부 및 자동 주행 속도로 주행되도록 상기 차량을 제어하고, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어부를 포함하고, 상기 목표 가속도 산출부는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출부, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출부 및 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 상기 밴드 산출부가 산출한 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정부를 포함한다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법은, 자동 주행 속도로 차량을 주행되게 제어하는 정속 주행 단계, 상기 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량를 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지 단계, 상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출 단계 및 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어 단계를 포함하고, 상기 목표 가속도 산출 단계는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출 단계, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출 단계 및 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 산출된 상기 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째,　차량의 자동 주행 시 선행 차량과 주변 차량으로 인한 위험 가능성을 반영함으로써 안전성이 향상된다.
둘째,　주변의 교통 흐름을 반영하여 차량의 자동 주행을 제어하여 교통 흐름을 원활하게 하고, 안전성을 향상시킨다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로 차량 감지부가 선행 차량 또는 주변 차량을 감지하는 상황을 나타낸다.
도 3는 본 발명에 따른 일 실시예로 주변 차량 위험도 산출부가 산출한 주변 차량의 위험도 분포가 나타난 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치의 밴드 산출부가 산출한 가속도 및 jerk 밴드가 나타난 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법의 일 실시예로 선행 차량이 감지된 경우의 목표 가속도 산출 단계를 구체적으로 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법의 일 실시예로 주변 차량이 감지된 경우의 목표 가속도 산출 단계를 구체적으로 나타낸 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치 및 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는 차량 감지부(100), 목표 가속도 산출부(200), 차량 제어부(300)를 포함한다. 차량 감지부(100)는 선행 차량 감지부(110)와 주변 차량 감지부(120)를 포함하고, 목표 가속도 산출부(200)는 위험도 산출부(210), 밴드 산출부(220), 목표 가속도 결정부(230)를 포함한다. 위험도 산출부(210)는 선행 차량 위험도 산출부(211), 주변 차량 위험도 산출부(212)를 포함한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는, 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지부(100), 상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출부(200), 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되도록 상기 차량을 제어하고, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어부(300)를 포함한다.
차량 감지부(100)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도와 상기 차량과 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 이루는 상대거리를 감지한다. 이를 위해 차량 감지부(100)는 카메라, 거리 측정 센서 및 속도 측정 센서 중 적어도 하나를 포함한다. 차량 감지부(100)는 거리 및 속도를 측정할 수 있는 수단이면 족하고 이외의 한정을 두지 않는다.
차량 감지부(100)는 차량의 전방 및 양 옆에 배치된다. 이와 달리 차량 감지부(100)는 차량의 전방에만 배치될 수도 있다. 차량 감지부(100)가 배치되는 위치는 상기 선행 차량 또는 주변 차량을 감지할 수 있는 위치이면 족하고 이외의 한정을 두지 않는다.
차량 감지부(100)는, 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 감지하는 선행 차량 감지부(110) 및 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 감지하는 주변 차량 감지부(120)를 포함한다.
선행 차량 감지부(110)는 차량의 전방에 배치되어 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량과 상기 선행 차량 간의 상대거리를 감지한다. 주변 차량 감지부(120)는 상기 차량의 양 옆에 배치되어 상기 주변 차량의 속도 및 상기 차량과 상기 주변 차량 간의 상대거리를 감지한다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로 차량 감지부(100)가 선행 차량 또는 주변 차량을 감지하는 상황을 나타낸다.
본 실시예에 따르면, 차량1은 선행 차량, 차량2 내지 차량4는 주변 차량에 해당한다. 선행 차량은 하나이지만, 주변 차량은 하나 이상이다. 선행 차량 감지부(110)는 차량1의 속도 v1과 상대거리 x1를 측정하고, 주변 차량 감지부(120)는 차량2의 속도 v2와 상대거리 x2, 차량3의 속도 v3와 상대거리 x3, 차량4의 속도 v4와 상대거리 x4를 측정한다.
선행 차량 감지부(110)는 상기 감지된 선행 차량의 속도 및 상대거리를 선행 차량 위험도 산출부(211) 및 밴드 산출부(220)에 전달하고, 주변 차량 감지부(120)는 상기 감지된 주변 차량의 속도 및 상대거리를 주변 차량 위험도 산출부(212) 및 밴드 산출부(220)에 전달한다.
목표 가속도 산출부(200)는, 차량이 도달하고자 하는 가속도인 목표 가속도를 산출한다. 상기 차량이 목표 가속도에 따라 주행되면 승차감과 안전성이 향상된다.
목표 가속도 산출부(200)는, 차량 감지부(100)가 감지한 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받고, 이를 이용하여 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출한다.
목표 가속도 산출부(200)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출부(210), 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출부(220) 및 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 상기 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정부(230)를 포함한다.
위험도 산출부(210)는, 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량의 위험도를 산출하고, 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 주변 차량의 위험도를 산출한다. 위험도 산출부(210)는, 상기 주변 차량이 복수 개인 경우, 복수 개의 주변 차량 각각의 위험도를 산출한다.
위험도 산출부(210)는, 상기 차량의 속도와 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출하고, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정하고, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출하는 선행 차량 위험도 산출부(211) 및 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 접근하는 속도, 상기 주변 차량이 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출하고, 상기 산출된 속도 및 거리에 따라 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 끼어들 가능성을 산출하여, 상기 끼어들 가능성과 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출하는 주변 차량 위험도 산출부(212)를 포함한다.
상기 선행 차량의 위험도는 상기 선행 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 것으로 상기 선행 차량의 급정거 가능성을 뜻한다. 상기 선행 차량의 급정거 가능성은 상기 선행 차량의 속도보다는 가속도에 따라 크게 좌우된다. 즉, 상기 선행 차량의 감속량이 클수록 상기 차량과의 속도 차이가 크게 되고, 속도의 차이가 벌어질수록 상기 선행 차량의 급정거 가능성도 높아진다. 상기 위험도는 운전자 성향이나 도로 교통 상황에 맞추어 실시간 조정된다.
이에 따라, 선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 선행 차량의 급정거 가능성을 파악하기 위해, 선행 차량 감지부(110)로부터 감지된 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받고, 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출한다. 상기 충돌소요시간은 상기 차량과 상기 선행 차량 간의 상대속도를 상대거리로 나눈 값이다.
또한, 선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정한다. 선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하기 위해 일정 시간 동안의 상기 선행 차량의 속도 값을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출한다. 이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.
Figure 112015093498890-pat00001
(Risk: 선행 차량의 위험도, w1: 제1 가중치, w2: 제2 가중치,
Figure 112015093498890-pat00002
: 차량 현재 속도,
Figure 112015093498890-pat00003
: 선행 차량의 예상 가속도, Vrel: 상대속도, Drel: 상대거리)
선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 산출된 선행 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)로 전달한다.
주변 차량 위험도는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 것으로 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행 차선으로 끼어들기를 할 가능성을 나타낸다. 상기 주변 차량의 끼어들기 할 가능성은 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행 차선에 접근하는 속도, 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리로부터 산출될 수 있다. 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 접근하는 속도나 상기 차량에 접근하는 속도가 클수록 상기 주변 차량의 끼어들기 할 가능성은 증가할 것이다.
상기 주변 차량이 하나 이상인 도 2의 실시예에 따르면, 상기 주변 차량이 차량2 내지 차량4로 3대이므로, 차량 감지부(100)는 상기 3대의 주변 차량 각각의 속도 및 상대거리를 감지하고, 주변 차량 위험도 산출부(212)는 상기 3대의 주변 차량 각각의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 3대의 주변 차량 각각의 위험도를 산출한다. 즉, 이 경우 3개의 위험도가 산출된다.
주변 차량 위험도 산출부(212)는, 주변 차량 감지부(120)로부터 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받고, 이를 이용하여 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 접근하는 속도, 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출한다. 주변 차량 위험도 산출부(212)는, 상기 산출된 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 접근하는 속도 또는 상기 차량에 접근하는 속도와 비례하고, 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리와 반비례하는, 상기 주변 차량의 끼어들기 할 가능성을 산출한다.
이와 달리 주변 차량 위험도 산출부(212)는, 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 접근하는 속도, 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리 중 하나를 산출하고, 산출된 하나의 값에 따라 상기 주변 차량의 끼어들기 할 가능성을 산출할 수 있다.
주변 차량 위험도 산출부(212)는, 상기 주변 차량의 끼어들기 할 가능성에 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출한다. 도 2의 실시예에 따르면, 차량2 내지 차량4 각각의 위험도가 산출된다.
도 3는 본 발명에 따른 일 실시예로 주변 차량 위험도 산출부(212)가 산출한 주변 차량의 위험도 분포가 나타난 그래프이다.
도 3의 그래프에서 X축 및 Y축은 차량의 위치를 나타내고, Z축은 위험도를 나타낸다. X축 및 Y축의 좌표가 (0, 0)인 지점이 상기 차량의 위치이다.
주변 차량 위험도 산출부(212)는, 상기 산출된 주변 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)로 전달한다.
밴드 산출부(220)는, 선행 차량 감지부(110)로부터 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받고, 주변 차량 감지부(120)로부터 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받는다.
밴드 산출부(220)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치의 밴드 산출부(220)가 산출한 가속도 및 jerk 밴드가 나타난 그래프이다.
도 4를 참고하면, 상기 차량 주변에 복수의 차량이 주행 중인 상태이고, 그래프에는 각 차량의 가속도가 표시되고, 상기 차량 주변에 복수의 차량의 가속도가 포함되는 가속도 및 jerk 밴드가 형성된다. 상기 가속도 및 jerk 밴드는 상기 목표 가속도가 선택되는 범위이다. 도 4의 그래프에 상기 선행 차량이나 복수의 주변 차량의 가속도가 표시되는데, 이를 통해 상기 차량 주변의 교통 흐름을 알 수 있다. 복수 개의 주변 차량들의 가속도가 형성하는 범위 내에서 상기 차량의 목표 가속도가 선택된다면 상기 차량의 주행의 안전성이 향상된다. 즉, 상기 차량 주변에 존재하는 차량들의 가속도를 감지하고, 이를 상기 차량의 가속도에 반영함으로써 주행 안전성을 향상시킨다. 도 4와 달리 상기 가속도 및 jerk 밴드는 상기 차량 주변의 복수 개의 차량의 가속도를 모두 포함하는 범위로 형성될 수 있다.
밴드 산출부(220)는, 상기 가속도 및 jerk 밴드를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
목표 가속도 결정부(230)는, 선행 차량 위험도 산출부(211)로부터 상기 선행 차량의 위험도를 전달 받고, 주변 차량 위험도 산출부(212)로부터 상기 주변 차량의 위험도를 전달 받고, 밴드 산출부(220)로부터 상기 가속도 및 jerk 밴드를 전달 받아서, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정한다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량 중 상기 위험도가 설정 값 이상인 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다. 상기 주변 차량이 복수 개인 경우, 상기 복수 개의 주변 차량 각각의 위험도가 산출되어 목표 가속도 결정부(230)에 전달되고, 목표 가속도 결정부(230)는 상기 복수 개의 위험도 중 설정 값 이상인 위험도를 갖는 주변 차량에 대해서 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다.
상기 설정 값은 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향이 큰 상태 즉, 위험도가 높은 상태를 나타내며, 사용자가 임의로 설정할 수 있다.
상기 제1 설정 거리는 상기 차량과 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 충돌을 방지하기 위해 설정된 거리이고, 사용자가 임의로 설정 가능하다.
상기 선행 차량의 위험도가 상기 설정 값 이상이면, 상기 선행 차량의 급정거 가능성이 높다는 것이므로, 제1 설정 거리는 실제로 상기 선행 차량이 급정거를 하더라도 상기 차량과 상기 선행 차량 간의 충돌이 발생하지 않을 수 있는 거리로 설정한다.
상기 주변 차량의 위험도가 상기 설정 값 이상이면, 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 끼어들기 할 가능성이 높다는 것이므로, 제1 설정 거리는 실제로 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 끼어들더라도 상기 차량과 상기 주변 차량 간의 충돌이 발생하지 않을 수 있는 거리로 설정한다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 선행 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제2 설정 거리 이상이 되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다.
상기 제2 설정 거리는 상기 차량과 상기 선행 차량의 충돌을 방지하기 위한 거리이고, 사용자가 임의로 설정 가능하며, 상기 선행 차량 또는 주변 차량 중 상기 위험도가 설정 값 이상인 경우의 제1 설정 거리와 별개의 값이다. 다만, 두 값이 동일할 수도 있다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 차량이 상기 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다. 다만, 이 경우라도 목표 가속도 결정부(230)는, 상기 차량의 주행 차선 전방에 선행 차량이 존재한다면, 상기 차량과 상기 선행 차량이 충돌하지 않도록 설정된 충돌 방지 거리가 유지되도록 상기 목표 가속도를 정한다.
즉, 목표 가속도 결정부(230)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 주변 차량 속도와 상기 차량의 속도 간의 차이가 크지 않은 상태에서 상기 자동 주행 속도를 맞추는 방향으로 상기 목표 가속도를 결정하고, 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리를 유지하는 방향으로 상기 목표 가속도를 결정한다. 이로 인해 상기 차량의 종방향 가속도 자동 제어에 따른 운전자 위화감을 최소화하고 교통의 흐름이 최적화 되게 한다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 결정된 목표 가속도를 차량 제어부(300)에 전달한다.
차량 제어부(300)는, 목표 가속도 결정부(230)로부터 상기 목표 가속도를 전달 받는다.
차량 제어부(300)는, 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되도록 상기 차량을 제어하고, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어한다.
즉, 차량 제어부(300)는, 상기 차량 주변에 타 차량이 존재하지 않는 경우에는 상기 자동 주행 속도로 상기 차량이 자동 주행되도록 상기 차량을 제어한다. 상기 설정 속도는 사용자가 임의로 설정 가능하며, 운전 중 변경할 수도 있다.
차량 제어부(300)는, 상기 차량이 상기 목표 가속도에 따라 움직이도록 상기 차량을 제어한다. 이를 위해서, 차량 제어부(300)는, 상기 차량의 구동 수단 및 제동 수단을 제어한다. 즉, 차량 제어부(300)는, 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 가속시키거나 감속시킨다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는 차량의 가속도를 제어하여 안정적인 승차감을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 장치는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다. 상기 디스플레이부는 계기판이나 차량용 내비게이션일 수 있다. 상기 디스플레이부는, 차량 감지부(100)가 감지한 선행 차량 또는 주변 차량을 표시한 지도 영상을 출력하고, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리 표시한다. 또한, 상기 디스플레이부는, 상기 차량의 현재 속도, 상기 목표 가속도, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도 및 설정 속도를 표시할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법은, 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 차량을 주행되게 제어하는 정속 주행 단계(S110), 상기 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지하고(S120), 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는(S130) 차량 감지 단계, 상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출 단계(S140) 및 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어 단계(S150)를 포함한다.
정속 주행 단계는, 차량 제어부(300)가 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 차량을 주행되게 제어하는 단계이다(S110).
차량 감지 단계에서는, 차량 감지부(100)가 상기 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지한다(S120). 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 감지되지 않으면, 차량 제어부(300)가 정속 주행 단계(S110)을 계속해서 수행한다.
상기 차량 감지 단계에서 차량 감지부(100)가 상기 선행 차량 또는 주변 차량을 감지하면, 차량 감지부(100)는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도와 상기 차량과 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 이루는 상대거리를 감지한다(S130). 차량 감지부(100)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도와 상기 차량과 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 이루는 상대거리를 목표 가속도 산출부(200)에 전달한다.
목표 가속도 산출 단계는, 목표 가속도 산출부(200)가, 차량 감지부(100)로부터 전달 받은 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 단계이다(S140). 목표 가속도 산출부(200)는, 상기 목표 가속도를 차량 제어부(300)에 전달한다.
차량 제어 단계는, 차량 제어부(300)가, 목표 가속도 산출부(200)로부터 전달 받은 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 단계이다(S150). 이에 따라 상기 차량은 상기 목표 가속도에 따라 움직이게 된다.
상기 목표 가속도 산출 단계(S140)는, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출 단계, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출 단계 및 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 상기 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정 단계를 포함한다.
상기 위험도 산출 단계에서는, 선행 차량 위험도 산출부(211)가, 선행 차량 감지부(110)로부터 전달 받은 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리와 상기 차량의 속도를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출하고, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정하고, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출한다. 선행 차량 위험도 산출부(211)는 상기 선행 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
또한, 상기 위험도 산출 단계에서는, 주변 차량 위험도 산출부(212)가, 주변 차량 감지부(120)로부터 전달 받은 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 접근하는 속도, 상기 주변 차량이 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출하고, 상기 산출된 속도 및 거리에 따라 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 끼어들 가능성을 산출하여, 상기 끼어들 가능성과 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출한다. 주변 차량 위험도 산출부(212)는 상기 주변 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
상기 밴드 산출 단계에서는, 밴드 산출부(220)가, 차량 감지부(100)로부터 전달 받은 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다. 밴드 산출부(220)는 상기 가속도 및 jerk 밴드를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
이와 달리 상기 위험도 산출 단계보다 상기 밴드 산출 단계를 먼저 수행할 수 있으며, 두 단계를 동시에 수행할 수도 있다.
목표 가속도 결정부(230)는, 위험도 산출부(210)로부터 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 전달 받고, 밴드 산출부(220)로부터 상기 가속도 및 jerk 밴드를 전달 받는다.
상기 목표 가속도 결정 단계에서는, 목표 가속도 결정부(230)가, 위험도 산출부(210)로부터 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 전달 받고, 밴드 산출부(220)로부터 상기 가속도 및 jerk 밴드를 전달 받아, 상기 선행 차량 또는 주변 차량 중 상기 위험도가 설정 값 이상인 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다.
상기 목표 가속도 결정 단계는, 상기 선행 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제2 설정 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다.
상기 목표 가속도 결정 단계는, 상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다.
이하 상기 선행 차량이 감지되는 경우와 상기 주변 차량이 감지되는 경우를 나누어서 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법의 일 실시예를 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법의 일 실시예로 선행 차량이 감지된 경우의 목표 가속도 산출 단계를 구체적으로 나타낸 순서도이다.
선행 차량 감지부(110)가 상기 선행 차량을 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 감지한다(S210). 선행 차량 감지부(110)는 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 선행 차량 위험도 산출부(211)와 밴드 산출부(220)에 전달한다.
선행 차량 위험도 산출부(211)는 선행 차량 감지부(110)로부터 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받아 상기 선행 차량의 위험도를 산출한다(S220). 선행 차량 위험도 산출부(211)는, 상기 차량의 속도와 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출하고, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정하고, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출한다. 선행 차량 위험도 산출부(211)는 상기 선행 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
밴드 산출부(220)는, 선행 차량 감지부(110)로부터 전달 받은 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다(S230). 밴드 산출부(220)는, 상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다. 밴드 산출부(220)는, 상기 가속도 및 jerk 밴드를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
S220와 S230의 순서는 달리하여도 무방하다.
목표 가속도 결정부(230)는, 선행 차량 위험도 산출부(211)로부터 전달받은 상기 선행 차량의 위험도가 설정 값 이상인지 판단하고(S240), 상기 선행 차량의 위험도가 설정 값 이상이면, 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다(S250).
상기 설정 값은 상기 선행 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향이 큰 상태 즉, 상기 선행 차량이 급정거할 가능성이 높아 상기 선행 차량의 위험도가 높은 상태를 나타낸다. 상기 설정 값은 사용자가 임의로 설정할 수 있다. 상기 제1 설정 거리는 상기 차량과 상기 선행 차량 간의 충돌을 방지하기 위해 설정된 거리이고, 사용자가 임의로 설정 가능하다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 선행 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제2 설정 거리 이상이 되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다(S260).
상기 제2 설정 거리는 상기 선행 차량이 급정거할 가능성이 낮은 경우 상기 차량이 상기 선행 차량간의 일반적인 상대거리를 나타내고, 사용자가 임의로 설정 가능하다.
목표 가속도 결정부(230)는 상기 목표 가속도를 차량 제어부(300)에 전달한다.
차량 제어부(300)는, 목표 가속도 결정부(230)로부터 전달받은 상기 목표 가속도에 따라서 상기 차량을 제어한다(S270).
도 7은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 제어 방법의 일 실시예로 주변 차량이 감지된 경우의 목표 가속도 산출 단계를 구체적으로 나타낸 순서도이다.
주변 차량 감지부(120)가 상기 주변 차량을 감지하고, 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 감지한다(S310). 주변 차량 감지부(120)는 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 주변 차량 위험도 산출부(212)와 밴드 산출부(220)에 전달한다.
주행 차량 위험도 산출부(210)는 주변 차량 감지부(120)로부터 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 전달 받아 주변 차량 위험도를 산출한다(S320). 주변 차량 위험도 산출부(212)는, 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 접근하는 속도, 상기 주변 차량이 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출하고, 상기 산출된 속도 및 거리에 따라 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 끼어들 가능성을 산출하여, 상기 끼어들 가능성과 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출한다. 주변 차량 위험도 산출부(212)는 상기 주변 차량의 위험도를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
밴드 산출부(220)는, 주변 차량 감지부(120)로부터 전달 받은 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다(S330). 밴드 산출부(220)는, 상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출한다. 밴드 산출부(220)는, 상기 가속도 및 jerk 밴드를 목표 가속도 결정부(230)에 전달한다.
S320와 S330의 순서는 달리하여도 무방하다.
목표 가속도 결정부(230)는, 주변 차량 위험도 산출부(212)로부터 전달받은 상기 주변 차량의 위험도가 설정 값 이상인지 판단하고(S340), 상기 주변 차량의 위험도가 설정 값 이상이면, 상기 주변 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다(S350).
상기 설정 값은 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향이 큰 상태 즉, 상기 주변 차량이 상기 차량이 주행하는 차선에 끼어들기 할 가능성이 높아 상기 주변 차량의 위험도가 높은 상태를 나타낸다. 상기 설정 값은 사용자가 임의로 설정할 수 있다. 상기 제1 설정 거리는 상기 차량과 상기 주변 차량 간의 충돌을 방지하기 위해 설정된 거리이고, 사용자가 임의로 설정 가능하다.
목표 가속도 결정부(230)는, 상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다(S370).
즉, 상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 주변 차량이 끼어들기 할 가능성이 낮다는 것이므로, 이 경우 상기 차량은 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도에 따라 주행되는 것이다. 다만, 상기 차량의 속도를 자동 주행 속도로 변경하는 것은 급격한 속도 변화로 인해 승차감과 안전성이 저하될 수 있으므로, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도 중에서 상기 차량이 상기 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정한다. 이로 인해 상기 차량은 상기 주변 차량과의 속도 또는 가속도 차이가 크지 않아 안전성이 향상되고, 가속도 변화를 통해 상기 차량을 제어하므로 속도를 제어하는 경우보다 승차감이 향상되며, 차량을 가속시키는 경우뿐만 아니라 감속하는 경우에도 안정적인 승차감을 유지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
차량 감지부 100
선행 차량 감지부 110
주변 차량 감지부 120
목표 가속도 산출부 200
위험도 산출부 210
선행 차량 위험도 산출부 211
주변 차량 위험도 산출부 212
밴드 산출부 220
목표 가속도 결정부 230
차량 제어부 300

Claims (13)

  1. 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량을 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지부;
    상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출부; 및
    자동 주행 속도로 주행되도록 상기 차량을 제어하고, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어부; 를 포함하고,
    상기 목표 가속도 산출부는,
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출부;
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출부; 및
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 상기 밴드 산출부가 산출한 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정부를 포함하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량 감지부는,
    상기 선행 차량의 속도 및 상대거리를 감지하는 선행 차량 감지부; 및
    상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 감지하는 주변 차량 감지부; 를 포함하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 위험도 산출부는,
    상기 차량의 속도와 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출하고, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정하고, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출하는 선행 차량 위험도 산출부; 및
    상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 접근하는 속도, 상기 주변 차량이 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출하고, 상기 산출된 속도 및 거리에 따라 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 끼어들 가능성을 산출하여, 상기 끼어들 가능성과 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출하는 주변 차량 위험도 산출부; 를 포함하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정부는,
    상기 선행 차량 또는 주변 차량 중 상기 위험도가 설정 값 이상인 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정부는,
    상기 선행 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제2 설정 거리 이상이 되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정부는,
    상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 차량이 상기 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 장치.
  8. 자동 주행 속도로 차량을 주행되게 제어하는 정속 주행 단계;
    상기 차량이 주행하는 차선에서 선행하는 차량인 선행 차량 또는 상기 차량이 주행하는 차선의 좌측이나 우측에서 주행하는 차량인 주변 차량를 감지하고, 상기 선행 차량의 속도 및 상기 차량으로부터 상기 선행 차량까지의 상대거리 또는 상기 주변 차량의 속도 및 상기 주변 차량까지의 상대거리를 감지하는 차량 감지 단계;
    상기 감지된 속도 및 상대거리를 이용하여, 상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 위험도를 산출하고, 상기 위험도에 대응하여 상기 차량의 목표 가속도를 산출하는 목표 가속도 산출 단계; 및
    상기 선행 차량 또는 상기 주변 차량이 감지되면 상기 목표 가속도에 따라 상기 차량을 제어하는 차량 제어 단계; 를 포함하고,
    상기 목표 가속도 산출 단계는,
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량이 상기 차량의 주행에 미치는 영향을 나타내는 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도를 산출하는 위험도 산출 단계;
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 선행 차량 또는 주변 차량의 가속도 및 jerk(가속도의 순간 변화량)를 산출하고, 상기 산출된 가속도 및 jerk에 따라 상기 목표 가속도가 선택되는 범위인 가속도 및 jerk 밴드를 산출하는 밴드 산출 단계; 및
    상기 선행 차량 또는 주변 차량의 위험도에 따라, 산출된 상기 밴드 내에서 상기 목표 가속도를 결정하는 목표 가속도 결정 단계를 포함하는 차량 자동 주행 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 위험도 산출 단계는,
    상기 차량의 속도와 선행 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 예상되는 충돌소요시간(TTC, Time to collision)을 산출하고, 상기 선행 차량의 속도가 변화하는 패턴을 파악하여 상기 선행 차량의 예상 가속도를 결정하고, 상기 예상 가속도에 제1 가중치를 곱한 값과 상기 충돌소요시간에 제2 가중치를 곱한 값을 합산하여 상기 선행 차량의 위험도를 산출하고,
    상기 주변 차량의 속도 및 상대거리를 이용하여 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 접근하는 속도, 상기 주변 차량이 상기 차량에 접근하는 속도 및 상기 주변 차량과 상기 차량이 주행하는 차선의 거리를 산출하고, 상기 산출된 속도 및 거리에 따라 상기 차량이 주행하는 차선에 상기 주변 차량이 끼어들 가능성을 산출하여, 상기 끼어들 가능성과 대응하는 상기 주변 차량의 위험도를 산출하는 차량 자동 주행 제어 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정 단계는,
    상기 선행 차량 또는 주변 차량 중 상기 위험도가 설정 값 이상인 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제1 설정 거리 이상이 되게 하는 상기 가속도 및 jerk 밴드 내의 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정 단계는,
    상기 선행 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 선행 차량과 상기 차량 간의 상대거리가 제2 설정 거리 이상이 되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 목표 가속도 결정 단계는,
    상기 주변 차량 위험도가 설정 값 미만이면, 상기 가속도 및 jerk 밴드 내에서 상기 차량이 운전자가 입력한 속도인 자동 주행 속도로 주행되게 하는 가속도를 상기 목표 가속도로 결정하는 차량 자동 주행 제어 방법.
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