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KR-20260060788-A - Vehicle and Method for Controlling the Same

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Abstract

자율주행 제어 장치 및 그 제어 방법이 제공된다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 자율주행 제어 장치는 운전자의 주의 상태와 관련된 정보 및 자율주행 관련 기능의 제어 정보가 저장되는 메모리; 및 차량 운전자를 인지하고, 차량 시스템에 의한 누적된 자율주행 구간에 대하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하며, 평가된 결과에 따라 자율주행 관련 기능을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Inventors

  • 정찬희

Assignees

  • 현대자동차주식회사
  • 기아 주식회사

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20241025

Claims (20)

  1. 운전자의 주의 상태와 관련된 정보 및 자율주행 관련 기능의 제어 정보가 저장되는 메모리; 및 차량 운전자를 인지하고, 차량 시스템에 의한 누적된 자율주행 구간에 대하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하며, 평가된 결과에 따라 자율주행 관련 기능을 제어하는 프로세서를 포함하는 자율주행 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 자율주행 구간 동안, 스티어링 휠에 대한 상기 운전자의 핸즈온(Hands-ON) 상태 및 상기 운전자의 시선과 관련된 아이즈온(Eyes-ON) 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 것인, 자율주행 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 인지된 운전자에 대하여 누적된 경고 횟수에 더 기반하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 것인, 자율주행 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 운전자의 핸즈온(Hands-ON) 상태는, 차량 스티어링 휠에 대한 운전자의 파지 영역 및 파지 강도 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 파지 영역 및 파지 강도에 대하여 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 것인, 자율주행 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 운전자의 아이즈온(Eyes-ON) 상태는, 상기 운전자의 시선 방향이 상기 차량의 윈드실드를 포함하는 제1 방향, 상기 차량의 미러를 포함하는 제2 방향 및 상기 윈드실드와 상기 미러를 제외한 제3 방향 중 어느 하나를 바라보는 상태를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1 방향, 제2 방향 및 제3 방향에 대하여 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 것인, 자율주행 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 소정 조건 충족 시, 상기 운전자의 주의 상태 결과를 리셋시키는, 자율주행 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프로세서가 상기 평가된 운전자의 주의 상태에 따라 상기 자율주행 관련 기능을 제어하는 것은, 운전자에 대한 경고(Warning), 자율주행의 운행가능영역(ODD) 및 자율주행의 작동 기능(Feature) 중 적어도 하나를 제어하는 것인, 자율주행 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 자율주행의 운행가능영역(ODD) 및 자율주행의 작동 기능(Feature)을 조합하여 서로 구별되는 복수의 그룹을 생성하고, 상기 평가된 운전자의 주의 상태에 따라 상기 생성된 그룹 중 적어도 하나의 지원 여부를 결정하는, 자율주행 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 자율주행 구간의 세부 구간 별로 또는 상기 자율주행의 작동 기능 별로상기 자율주행에 대한 상기 운전자의 주의 상태를 평가하고, 평가된 결과에 따라 상기 자율주행 관련 기능을 제어하는, 자율주행 제어 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 평가된 운전자의 주의 상태 및 상기 주의 상태에 따른 자율주행의 제어 상태 중 적어도 하나를 입출력 인터페이스를 통해 표시하는, 자율주행 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 입출력 인터페이스를 통해, 상기 운전자의 주의 상태를, 상기 운전자의 핸즈온(Hands-ON) 상태를 나타내는 제1 지표; 상기 운전자의 아이즈온(Eyes-on) 상태를 나타내는 제2 지표; 상기 운전자에 대해 누적 경고된 횟수를 나타내는 제3 지표; 및 상기 운전자의 주의 상태의 스코어 또는 등급을 나타내는 제4 지표 중 적어도 하나를 서로 구분되도록 표시하는, 자율주행 제어 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는, 특정 목적지에 대한 네비게이션 경로 요청이 수신되면, 지원가능한 자율주행 작동 기능 별로 상기 특정 목적지에 대한 복수의 경로 중 적어도 일부를 구별하여 표시하는, 자율주행 제어 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 운전자의 주의 상태 및 상기 주의 상태에 따른 자율주행의 제어 상태 중 적어도 하나를 통신부를 통해 상기 인지된 운전자의 단말로 전송하는, 자율주행 제어 장치.
  14. 차량의 자율주행 제어 방법으로서, 차량 운전자를 인지하는 단계; 차량 시스템에 의한 누적된 자율주행 구간에 대하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 단계; 및 평가된 결과에 따라 차량의 자율주행 관련 기능을 제어하는 단계를 포함하는, 자율주행 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 단계는, 상기 자율주행 구간 동안, 스티어링 휠에 대한 상기 운전자의 핸즈온(Hands-ON) 상태 및 상기 운전자의 시선과 관련된 아이즈온(Eyes-ON) 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는, 자율주행 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 단계는, 상기 인지된 운전자에 대하여 누적된 경고 횟수에 더 기반하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는, 자율주행 제어 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 운전자의 핸즈온(Hands-ON) 상태는, 차량 스티어링 휠에 대한 운전자의 파지 영역 및 파지 강도 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 단계는, 상기 파지 영역 및 파지 강도에 대하여 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는, 자율주행 제어 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 운전자의 아이즈온(Eyes-ON) 상태는, 상기 운전자의 시선 방향이 상기 차량의 윈드실드를 포함하는 제1 방향, 상기 차량의 미러를 포함하는 제2 방향 및 상기 윈드실드와 상기 미러를 제외한 제3 방향 중 어느 하나를 바라보는 상태를 포함하고, 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는 단계는, 상기 제1 방향, 제2 방향 및 제3 방향에 대하여 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 운전자의 주의 상태를 평가하는, 자율주행 제어 방법.
  19. 제14항에 있어서, 소정 조건 충족 시 상기 상기 운전자의 주의 상태 결과를 리셋시키는 단계를 더 포함하는, 자율주행 제어 방법.
  20. 제14항에 있어서, 상기 차량의 자율주행 관련 기능을 제어하는 단계는, 운전자에 대한 경고(Warning), 자율주행의 운행가능영역(ODD) 및 자율주행의 작동 기능(Feature) 중 적어도 하나를 제어하는, 자율주행 제어 방법.

Description

자율주행 제어 장치 및 그 제어 방법{Vehicle and Method for Controlling the Same} 본 발명의 다양한 실시예는 자율주행 관련 기능을 보다 효율적으로 제어하는 자율주행 제어 장치에 관한 것이다. 최근 자율주행 관련 법규에서는 운전자 모니터링 요건을 강화하도록 요구하고 있으며, 자율 주행 시 운전자의 부적절한 행위에 대하여 방지할 수 있는 방안을 요구하고 있다. 이에 따라, 각 제조사들은 자율주행 사용에 대한 매뉴얼 교육 등을 추가하고 있으나, 현재 자율주행 차량 시스템은 운전자의 누적적인 오사용이 지속적으로 발생하였을 경우, 시스템에서 자동으로 자율주행 관련 기능을 제한하는 것이 어렵다는 한계점이 있다. 또한, 현재 자율주행 차량 시스템은, 누적 자율주행 구간에 대한 운전자의 주의 상태를 운전자에게 안내하는 기술이 부재하기 때문에, 운전자가 능동적으로 자율주행에 대한 주의 상태를 향상시킬 수 없다는 문제점이 있다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 제어 장치를 나타는 구성도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 운전자의 주의 상태를 평가하는 항목의 예시도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 내부의 예시도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 제어되는 자율주행 관련 기능 항목의 예시도이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구체적인 자율주행 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 도 7은 운전자 점수 별로 자율주행 관련 기능을 제어하는 동작의 흐름도이다. 도 8내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 관련 기능을 운전자에게 표시하는 화면의 예시도이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’ 되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 “상(위) 또는 하(아래)”에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다. 본 문서에서 언급되는 ‘운전자 주의 상태’는 운전자가 자율주행을 누적하여 사용하였을 때, 자율주행 상태에 대해서 운전자의 주의(Engagement), 집중, 또는 관심을 가지는 정도를 의미할 수 있다. 이러한 운전자의 주의 상태는 예컨대, 스티어링 휠을 잡고 있는지, 어떠한 강도로 잡고 있는지, 전방을 주시하는지 등의 다양한 사용자 행위를 포함할 수 있다. 본 문서에서 언급되는 ‘자율주행 관련 기능’는 시스템에 의한 자율주행 지원 여부, 자율주행과 관련된 운전자에 대한 경고, 자율주행의 운행가능영역(ODD), 자율주행의 작동 기능(Feature), 자율주행 기능의 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 본 문서의 다양한 흐름도에서, 각 단계 중 적어도 일부는 생략되거나 상호 순서가 변경될 수 있으며, 본 문서의 다양한 실시예 중 적어도 일부가 흐름도 각 단계의 특정 시점에서 수행될 수 있다. 본 문서의 다양한 흐름도는 자율주행 제어 장치(100), 프로세서(130), 제어부 또는 컴퓨터 프로그램 중 적어도 하나에 의해 수행될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율주행 제어 장치(100)를 나타는 구성도이다. 차량(10)은 자율주행 제어 장치(100), 통신부(110), 저장부(120), 프로세서(130), 입출력 인터페이스(140) 및 센서부(150)를 포함할 수 있다. 이러한 도 1의 각 구성들은 차량의 내부에 구현될 수 있다. 자율주행 제어 장치(100)는 특정 운전자를 기준으로 누적된 자율주행 구간에 대하여, 운전자의 주의 상태에 따라 자율주행 관련 기능를 제어하는 장치 또는 프로그램이다. 자율주행 제어 장치(100)는 차량의 내부 구성들과 일체로 형성될 수 있으며, 별도의 장치로 구현되어 별도의 연결 수단에 의해 차량의 내부 구성들과 연결될 수도 있다. 자율주행 제어 장치(100)는 통신부(110), 저장부(120) 및 프로세서(130)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 차량(10)의 다른 구성요소(예: 입출력 인터페이스(140) 등)를 포함하는 방식으로 구성될 수도 있다. 통신부(110)는 사용자 단말, 다른 차량 또는 외부 서버와 통신을 수행할 수 있다. 통신부(110)는 근거리 통신(Short range communication), GPS 신호 수신, V2X 통신, 광통신, 방송 송수신 및 ITS(Intelligent Transport Systems) 통신 기능을 수행할 수 있다. 통신부(110)는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 저장부(120)는 지도 DB, 차량(10)의 운전자 주의 상태 평가 및 자율주행 관련 기능의 제어와 관련된 구성들 중 적어도 일부에서 발생되거나 수집되는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(120)는 운전자 주의 상태와 관련된 정보 및 자율주행 관련 기능의 제어 정보가 저장된 메모리를 포함할 수 있다. 저장부(120)는 프로세서(130) 또는 자율주행 제어 장치(100) 내부에 구비될 수도 있고, 별도의 메모리가 될 수 있다. 저장부(120)는 하드 디스크 드라이브, 플래시 메모리, EEPROM(Electrically erasable programmable read-only memory), SRAM(Static RAM), FRAM (Ferro-electric RAM), PRAM (Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM) 등과 같은 비휘발성 메모리 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory), DDR-SDRAM(Double Date Rate-SDRAM) 등 과 같은 휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 프로세서(130)는 통신부(110), 저장부(120), 입출력 인터페이스(140), 센서부(150) 및 차량(10)의 다양한 내부 구성들과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 구성들을 전기적으로 제어할 수 있으며, 소프트웨어의 명령을 실행하는 전기 회로가 될 수 있으며, 이에 의해 후술하는 다양한 데이터 처리 및 계산을 수행할 수 있다. 프로세서(130)는 차량(10)의 각 구성요소들 간에 전달되는 신호를 처리할 수 있고, 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 이러한 프로세서(130)는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현되거나, 또는 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수 있다. 또한, 자율주행 제어 장치(100)는 적어도 하나의 프로세서(130)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(140)는 사용자로부터의 제어 명령을 입력 받기 위한 입력수단과 자율주행 제어 장치(100)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다. 여기서, 입력수단은 물리키(예: 물리 버튼)와 터치 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 포함할 수 있다. 출력수단은 디스플레이를 포함할 수 있으며, 스피커와 같은 음성출력수단, 진동을 발생시키는 햅틱 모듈을 더 포함할 수도 있다. 이때, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 터치 센서가 디스플레이에 구비되는 경우, 디스플레이는 터치 스크린으로 동작하며, 입력수단과 출력수단이 통합된 형태로 구현될 수 있다. 입출력 인터페이스(140)는 물리 버튼, 디스플레이, 헤드