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KR-102960290-B1 - 운전자 데이터에 따라 운전 기능을 작동하기 위한 차량 가이드 시스템 및 방법

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Abstract

본 발명은, 차량의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능을 제공하기 위한 차량 가이드 시스템에 관한 것이다. 차량 가이드 시스템은, 주변 환경 데이터를 토대로 하여, 차량이 주행하고 있는 도로상에서 주행 방향으로 차량 전방에 배열되어 있는 제1 시그널링 유닛을 검출하도록 설계되어 있다. 또한, 차량 가이드 시스템은, 운전 기능을 모니터링할 때 차량 운전자의 주의력과 관련된 운전자 데이터를 결정하도록; 그리고 상기 운전자 데이터에 따라 제1 시그널링 유닛에서 차량의 자동화된 종 방향 가이드와 관련하여 운전 기능을 작동시키도록 설계되어 있다.

Inventors

  • 일디즈 무함메드
  • 도리나이 헬레나
  • 옌쉬 마르틴
  • 아디프라시토 바르토노
  • 헤르헷 프랑크
  • 귄터 막시밀리안
  • 크래머 마르쿠스
  • 슐츠 율리우스

Assignees

  • 바이에리쉐 모토렌 베르케 악티엔게젤샤프트

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20211006
Priority Date
20201012

Claims (15)

  1. 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능을 제공하기 위한 차량 가이드 시스템(101)으로서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, 운전 기능의 작동 중에, - 차량(100)의 하나 또는 복수의 주변 환경 센서(103)의 주변 환경 데이터를 토대로 하여, 차량(100)이 주행하고 있는 도로상에서 주행 방향으로 차량(100) 전방에 배열되어 있는 제1 시그널링 유닛(200, 210)을 검출하도록; - 운전 기능을 모니터링 할 때 차량(100)의 운전자의 주의력과 관련된 운전자 데이터를 결정하도록; 그리고 - 제1 시그널링 유닛(200, 210)의 검출 결과와 상기 운전자 데이터에 따라 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드와 관련하여 운전 기능을 작동시키도록 설계되고, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 차량(100)의 자동 종 방향 가이드를 위한 운전 기능에서 제1 시그널링 유닛(200, 210)이 고려될 수 없다는 것을 주변 환경 데이터를 토대로 하여 결정하도록; 그리고 - 상기 결정에 대한 반응으로, 차량(100)의 자동 종 방향 가이드를 위한 운전 기능에서 제1 시그널링 유닛(200, 210)이 고려되지 않는다는 것을 차량(100)의 운전자에게 알리기 위하여, 차량(100)의 운전자에게로 비-이용 가능성 출력을 야기하도록 설계되어 있으며; 상기 비-이용 가능성 출력은 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자 데이터에 의해서 표시되는 운전자의 주의력 정도에 따라 달라지는, 차량 가이드 시스템(101).
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 운전자 데이터가 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도가 주의력 임계값보다 크다는 것을 나타내는 경우에는, 다만 시각적 비-이용 가능성 출력만을 야기하도록; 그리고 - 운전자 데이터가 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도가 주의력 임계값보다 작다는 것을 나타내는 경우에는, 시각적 비-이용 가능성 출력에 추가하여 청각적 및/또는 촉각적 비-이용 가능성 출력을 야기하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  4. 제3항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 비-이용 가능성 시점에 시각적 비-이용 가능성 출력을 야기하도록; - 운전자 데이터를 토대로 하여, 비-이용 가능성 시점에 운전자의 주의력 정도를 결정하도록; 그리고 - 상기 비-이용 가능성 시점에서의 운전자의 주의력 정도를 토대로 하여, 시각적 비-이용 가능성 출력에 추가하여 청각적 및/또는 촉각적 비-이용 가능성 출력이 야기되는지의 여부를 결정하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서의 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드와 관련하여 운전 기능이 차량(100)의 운전 거동의 변경을 야기하는지 아니면 야기하기를 원하는지를 결정하도록; 그리고 - 운전자 데이터에 따라 차량(100)의 운전자에게 운전 거동의 변경과 관련된 정보를 출력하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  6. 제5항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 상기 운전자 데이터를 토대로 하여, 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력의 정도가 주의력 임계값보다 큰지 아니면 작은지를 결정하도록; 그리고 - 운전자의 주의력의 정도가 주의력 임계값보다 작다는 것이 결정되는 경우에만, 운전 거동의 변경과 관련된 정보를 차량(100)의 운전자에게 출력하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  7. 제5항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 제1 시그널링 유닛(200, 210)의 신호 그룹의 색상이 변경되었다는 것을 주변 환경 데이터를 토대로 하여 결정하도록; - 상기 색상 변경에 대한 반응으로, 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 자동 감속을 종료하거나 시작하기 위하여, 상기 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서의 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드와 관련하여 운전 기능이 차량(100)의 운전 거동의 변경을 야기하는지 아니면 야기하기를 원하는지를 결정하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  8. 제5항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 차량(100)의 자동 종 방향 가이드 중에 이미 제1 시그널링 유닛(200, 210)이 고려되는 변경 시점에, 운전 기능이 차량(100)의 운전 거동의 변경을 야기하는지 아니면 야기하기를 원하는지를 결정하도록; 그리고 - 상기 변경 시점에 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도와 관련된 운전자 데이터를 결정하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  9. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 주변 환경 데이터를 토대로 하여, 운전 기능이 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동 종 방향 가이드와 관련하여 차량(100)의 운전 거동의 변경을 야기해야만 하는지를 결정하도록; 그리고 - 상기 운전자 데이터에 따라 차량(100)의 운전 거동을 자동으로 변경하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  10. 제9항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 상기 운전자 데이터를 토대로 하여, 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력의 정도가 주의력 임계값보다 큰지 아니면 작은지를 결정하도록; 그리고 - 운전자의 주의력 정도가 주의력 임계값보다 크다고 결정되는 경우에만, 운전 거동을 자동으로 변경하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  11. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, 운전자 데이터에 따라 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동 종 방향 가이드의 틀 안에서, 시간 경과에 따른 차량(100)의 감속 및/또는 가속 프로파일을 야기하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  12. 제11항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, 운전자 데이터가 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도가 주의력 임계값보다 작다는 것을 나타내는 경우에는, 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 자동 감속이 시작될 때, 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동 종 방향 가이드의 틀 안에서 일시적으로 충격을 야기하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  13. 제11항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, 자동 감속이 시작되는 시점 및/또는 차량(100)의 자동 감속의 감속값을 운전자 데이터에 따라 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 확정하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  14. 제13항에 있어서, 상기 차량 가이드 시스템(101)은, - 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도가 증가함에 따라 시점이 더 뒤로 이동하는 방식으로; 그리고/또는 - 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자의 주의력 정도가 증가함에 따라 감속값이 증가하는 방식으로, 상기 시점 및/또는 상기 감속값을 운전자 데이터에 따라 결정하도록 설계된, 차량 가이드 시스템(101).
  15. 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능을 제공하기 위한 방법(550)으로서, 운전 기능의 작동 중에, - 차량(100)의 하나 또는 복수의 주변 환경 센서(103)의 주변 환경 데이터를 토대로 하여, 차량(100)이 주행하고 있는 도로상에서 주행 방향으로 차량(100) 전방에 배열되어 있는 제1 시그널링 유닛(200, 210)을 검출하는 단계(551); - 운전 기능을 모니터링 할 때 차량(100)의 운전자의 주의력과 관련된 운전자 데이터를 결정하는 단계(552); 및 - 제1 시그널링 유닛(200, 210)의 검출 결과와 상기 운전자 데이터에 따라 제1 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드와 관련하여 운전 기능을 작동시키는 단계(553) 를 포함하고, - 차량(100)의 자동 종 방향 가이드를 위한 운전 기능에서 제1 시그널링 유닛(200, 210)이 고려될 수 없다는 것을 주변 환경 데이터를 토대로 하여 결정하는 단계; 및 - 상기 결정에 대한 반응으로, 차량(100)의 자동 종 방향 가이드를 위한 운전 기능에서 제1 시그널링 유닛(200, 210)이 고려되지 않는다는 것을 차량(100)의 운전자에게 알리기 위하여, 차량(100)의 운전자에게로 비-이용 가능성 출력을 야기하는 단계를 더 포함하고, 상기 비-이용 가능성 출력은 운전 기능을 모니터링 할 때 운전자 데이터에 의해서 표시되는 운전자의 주의력 정도에 따라 달라지는, 시그널링 유닛(200, 210)에서 차량(100)의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능을 제공하기 위한 방법(550).

Description

운전자 데이터에 따라 운전 기능을 작동하기 위한 차량 가이드 시스템 및 방법 본 발명은, 시그널링 유닛과 관련하여 차량의 운전 기능, 특히 운전자 지원 기능을 작동하기 위한 차량 가이드 시스템 및 대응하는 방법에 관한 것이다. 차량은, 차량을 가이드 할 때, 특히 종 방향으로 가이드 할 때 차량 운전자를 지원하는 하나 또는 복수의 운전 기능을 구비할 수 있다. 차량의 종 방향 가이드를 지원하기 위한 한 가지 예시적인 운전 기능은 어댑티브 크루즈 컨트롤(Adaptive Cruise Control: ACC) 기능으로서, 이 기능은 예를 들어 지방 도로상에서 또는 고속도로상에서 확정된 설정 운전 속도 혹은 목표 운전 속도로 그리고/또는 차량 앞에서 주행하는 전방 차량까지의 확정된 목표 거리 안에서 차량을 종 방향으로 가이드 하기 위해 이용될 수 있다. 도시 지역에서는, 차량이 도로상에서 주행할 때에 하나 또는 복수의 다른 교통 경로(예컨대 다른 도로, 보행자 통로 등)와 차량이 주행하고 있는 도로의 교차 지점을 자주 만나게 된다. 일 교차 지점에는, 교차 지점에서 우선 주행을 조절하는 광신호 시스템 및/또는 교통 표지판(예컨대 정지 표지판)이 배열될 수 있다. 일 교차 지점에서의 우선 주행 및/또는 일 교차 지점으로의 진입 주행 허가 혹은 일 교차 지점을 넘어가기 위한 이월 주행 허가를 확정하기 위한 광신호 시스템 및/또는 교통 표지는 본 문서에서 일반적으로 시그널링 유닛으로서 지칭된다. 본 문서는, 특히 운전 기능의 이용 가능성 및/또는 안전성 및/또는 편안함을 향상시키기 위하여, 시그널링 유닛을 신뢰할 만하고 견고한 방식으로 고려하도록 설계된, 차량의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능, 특히 운전자 지원 기능을 제공하는 기술적 과제를 다루고 있다. 상기 과제는 각각의 개별 독립 청구항들에 의해서 해결된다. 바람직한 실시예들은 특히 종속 청구항들에 기재되어 있다. 언급할 사실은, 일 독립 특허 청구항에 의존하는 일 특허 청구항의 추가 특징부들은 그 독립 특허 청구항의 특징부들 없이 또는 그 독립 특허 청구항의 특징부들의 하위 집합과 조합된 경우에만, 그 독립 특허 청구항의 전체 특징부들의 조합으로부터 독립되었고 일 독립 청구항, 일 분할 출원 또는 일 후속 출원의 대상이 될 수 있는 하나의 독자적인 발명을 형성할 수 있다는 것이다. 이와 같은 사실은, 그 독립 특허 청구항의 특징부들로부터 독립된 하나의 발명을 형성할 수 있는, 명세서 내에 기재된 기술적 교시에 대해서도 동일한 방식으로 적용된다. 일 양태에 따르면, 차량의 자동화된 종 방향 가이드를 위한 운전 기능을 제공하기 위한 차량 가이드 시스템이 설명된다. 이 운전 기능은, 특히 시그널링 유닛 상에서 그리고/또는 시그널링 유닛과 관련하여 차량을 종 방향으로 자동으로 가이드 하도록 설계될 수 있다. 이때, 운전 기능은 SAE-레벨 2에 따라 설계될 수 있다. 다른 말로 표현하자면, 운전 기능은 필요한 경우 SAE-레벨 2에 따라 자동화된 운전 및/또는 (종 방향 가이드와 관련하여) 운전자 지원을 제공할 수 있다. 운전 기능은 차량의 종 방향 가이드로 한정될 수 있다. 차량의 횡 방향 가이드는 작동 중 운전자에 의해서 수동으로 제공될 수 있거나 또 다른 그리고/또는 별개의 운전 기능에 의해서(예컨대 차선 유지 보조 기능에 의해서) 제공될 수 있다. 차량 가이드 시스템은, 설정 또는 목표 속도에 따라 그리고/또는 차량 (바로) 앞에서 주행하는 전방 차량까지의 목표 거리에 따라 차량을 종 방향으로 자동으로 가이드 하도록 설계될 수 있다. 이 목적을 위해, 차량 가이드 시스템은 속도 조절기를 제공할 수 있으며, 이 속도 조절기에 의해서는 설정 또는 목표 속도에 따라 차량의 실제 운전 속도가 설정되는데, 특히 조절된다. 대안적으로 또는 보완적으로는 거리 조절기가 제공될 수 있으며, 이 거리 조절기에 의해서는 목표 거리에 따라 전방 차량까지의 차량의 실제 거리가 설정되는데, 특히 조절된다. 관련 전방 차량이 존재하지 않거나 전방 차량이 설정 또는 목표 속도보다 빠르게 주행하는 경우에는 차량의 주행 속도가 조절될 수 있다. 대안적으로 또는 보완적으로, 전방 차량이 설정 또는 목표 속도보다 느리게 주행하는 경우에는 전방 차량까지의 차량의 거리가 조절될 수 있다. 따라서, 차량 가이드 시스템은 어댑티브 크루즈 컨트롤(ACC) 운전자 지원 기능을 제공하도록 설계될 수 있다. 차량 또는 차량 가이드 시스템은 차량의 사용자, 특히 운전자와의 상호작용을 위한 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스는, 사용자로 하여금 설정 또는 목표 속도 및/또는 목표 거리를 확정하도록 할 수 있는 하나 또는 복수의 조작 요소를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 보완적으로, 상기 하나 또는 복수의 조작 요소는, 사용자로 하여금 이전에 확정된 설정 및/또는 목표 속도 및/또는 이전에 확정된 차량의 목표 거리를 운전 기능의 작동을 위해 확인하도록 할 수 있다. 상기 하나 또는 복수의 조작 요소는, 운전자의 손으로 그리고/또는 손가락으로 작동되도록 설계될 수 있다. 대안적으로 또는 보완적으로, 상기 하나 또는 복수의 조작 요소는 차량의 스티어링 수단에(특히 스티어링 휠에 또는 스티어링 링크에) 배열될 수 있다. 예시적인 조작 요소(특히 플러스/마이너스-조작 요소)는, 설정 및/또는 목표 속도 또는 목표 거리를 증가 또는 감소시킬 수 있는 푸시 버튼 및/또는 로커 스위치(rocker switch)이다. 또 다른 예시적인 조작 요소(특히 설정-조작 요소)는, 차량의 현재 운전 속도를 설정 및/또는 목표 속도로서 확정할 수 있거나 전방 차량까지의 차량의 현재 거리를 목표 거리로서 확정할 수 있는 푸시 버튼이다. 또 다른 예시적인 조작 요소(특히 재개-조작 요소)는 이전에 설정된 설정 및/또는 목표 속도 또는 이전에 설정된 목표 거리를 새로이 확인하거나 다시 활성화할 수 있는 푸시 버튼이다. 사용자 인터페이스는, 차량 사용자로의 출력을 실행할 수 있는 하나 또는 복수의 출력 요소(예를 들어 스크린 및/또는 스피커 및/또는 진동 요소)를 더 포함할 수 있다. 또한, 차량 가이드 시스템은, 자동화된 종 방향 가이드의 경우, 차량이 주행하고 있는 도로(특히 차도) 상에 그리고/또는 운전 경로 상에 있는 하나 또는 복수의 시그널링 유닛을 고려하도록 설계될 수 있다. 시그널링 유닛은, 차량이 주행하고 있는 도로 네트워크의 교차 지점(특히 교차로)에서 우선 주행을 확정할 목적으로 제공될 수 있다. 이때, 우선 주행의 확정은 시간에 따라 변할 수 있거나(예를 들어 교차 지점에 있는 차량의 하나 또는 복수의 상이한 주행 방향에 대한 하나 또는 복수의 상이한 신호 그룹을 갖는 광신호 시스템의 경우, 예컨대 신호등 시스템의 경우와 같이) (예를 들어 교통 표지판의 경우, 예컨대 정지 표지판의 경우와 같이) 확실하게 사전 설정될 수 있다. 차량 가이드 시스템은, 차량의 주행 방향으로 전방에 놓여 있는 시그널링 유닛과 관련된 데이터를 결정하도록 설계될 수 있다. 이 데이터는, 차량이 주행하고 있는 도로 네트워크 내에 있는 시그널링 유닛과 관련된 맵 데이터를 포함할 수 있다. 맵 데이터는 각각 시그널링 유닛에 대한 하나 또는 복수의 속성을 포함할 수 있다. 시그널링 유닛에 대한 하나 또는 복수의 속성은 다음과 같은 내용을 나타내거나 포함할 수 있다: 시그널링 유닛의 타입, 특히 시그널링 유닛이 광신호 시스템인지 아니면 교통 표지판인지; 및/또는 시그널링 유닛이 배열되어 있거나 시그널링 유닛과 연관된 도로 네트워크의 교차 지점에서의 상이한 주행 방향에 대한 시그널링 유닛의 다수의 상이한 신호 그룹; 및/또는 시그널링 유닛의 위치(예컨대 GPS-좌표) 및/또는 도로 네트워크 내부에 있는 시그널링 유닛의 정지선의 위치; 및/또는 관련 시그널링 유닛에 대한 정지선의 상대적 거리. 차량 가이드 시스템은, 차량의 위치 센서(예컨대 GPS-수신기)를 사용하여 도로 네트워크 내부에서의 차량의 실제 위치(예컨대 현재 GPS-좌표)를 결정하도록 설계될 수 있다. 그 다음에는, 맵 데이터를 참조하여 차량의 운전 경로 상에 있는 (예컨대 그 다음) 시그널링 유닛이 식별될 수 있다. 또한, 식별된 시그널링 유닛과 관련된 하나 또는 복수의 속성이 결정될 수 있다. 대안적으로 또는 보완적으로, 차량의 주행 방향으로 전방에 놓여 있는 시그널링 유닛과 관련된 데이터는 시그널링 유닛과 관련된 주변 환경 데이터를 포함할 수 있거나 주변 환경 데이터를 토대로 하여 결정될 수 있다. 주변 환경 데이터는 차량의 하나 또는 복수의 주변 환경 센서에 의해 수집될 수 있다. 예시적인 주변 환경 센서는 카메라, 레이더 센서, 라이다 센서 등이다. 하나 또는 복수의 주변 환경 데이터는, 주행 방향으로 차량 전방의 주변 환경과 관련된 센서 데이터(즉, 주변 환경 데이터)를 수집하도록 설계될 수 있다. 차량 가이드 시스템은, 주변 환경 데이터를 토대로 하여(특히 카메라의 센서 데이터를 토대로 하여), 주행 방향으로 차량 전방에 시그널링 유닛이 배열되어 있음을 식별하도록 설계될 수 있다. 이 목적을 위해서는, 예를 들어 이미지 분석 알고리즘이 사용될 수 있다. 더욱이, 차량 가이드 시스템은, 주변 환경 데이터를 토대로 하여 시그널링 유닛(예컨대 광신호 시스템 또는 교통 표지판)의 타입을 결정하도록 설계될 수도 있다. 또한, 차량 가이드 시스템은, 주변 환경 데이터를 토대로 하여, 시그널링 유닛과 연관된 교차 지점의 이월 주행을 위한 허가와 관련된 시그널링 유닛의 (시그널링-)상태를 결정하도록 설계될 수 있다. 특히, 광신호 시스템의 하나 또는 복수의 신호 그룹의 색상(녹색, 황색 또는 적색)이 결정될 수 있다. 차량 가이드 시스템은, 차량의 자동화된 종 방향 가이드의 경우에 식별된 시그널링 유닛을 고려하도록 설계될 수 있다. 특히, 차량 가이드 시스템은, 식별된 시그널링 유닛과 관련된 데이터를 토대로 하여, 특히 상기 데이터에 의해 표시된 시그널링 유닛의 일 광신호의 또는 일 신호 그룹의 색상을 토대로 하여, 차량이 시그널링 유닛에서, 특히 시그널링 유닛의 정지선에서 정지해야만 하는지의 여부를 결정하도록 설계될 수 있다. 예를 들어