KR-20260061636-A - Autonomous driving control system for the weak in transportation

Abstract

본 발명의 실시예에 따르는 교통약자에게 자율주행차량을 제공하는 교통약자 자율주행 관제 시스템은, 상기 교통약자의 호출을 받아 상기 자율주행차량의 배차 및 경로정보를 생성하는 제1 모듈; 상기 배차 및 경로정보가 상기 교통약자에게 전달되도록 애플리케이션 서버에 전송하고, 상기 자율주행차량에 주행 및 제어정보를 송수신하는 메시지 브로커; 상기 메시지 브로커로부터 상기 자율주행차량의 주행 및 제어정보를 수신하여 상기 자율주행차량의 운행정보를 생성하는 제2 모듈; 및 상기 주행 및 제어정보가 상기 메시지 브로커로부터 수신될 때, 상기 교통약자에 승하차 정보를 요청하고, 수신된 승하차 정보를 토대로 상기 자율주행차량에 주행 및 제어 명령을 갱신하여 상기 메시지 브로커에 전달하고, 상기 운행정보를 갱신하는 제어부를 포함한다.

Inventors

• 김사리
• 임대빈
• 이후성

Assignees

• 주식회사 엔제로

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (5)

1. 교통약자에게 자율주행차량을 제공하는 교통약자 자율주행 관제 시스템에 있어서, 상기 교통약자의 호출을 받아 상기 자율주행차량의 배차 및 경로정보를 생성하는 제1 모듈; 상기 배차 및 경로정보가 상기 교통약자에게 전달되도록 애플리케이션 서버에 전송하고, 상기 자율주행차량에 주행 및 제어정보를 송수신하는 메시지 브로커; 상기 메시지 브로커로부터 상기 자율주행차량의 주행 및 제어정보를 수신하여 상기 자율주행차량의 운행정보를 생성하는 제2 모듈; 및 상기 주행 및 제어정보가 상기 메시지 브로커로부터 수신될 때, 상기 교통약자에 승하차 정보를 요청하고, 수신된 승하차 정보를 토대로 상기 자율주행차량에 주행 및 제어 명령을 갱신하여 상기 메시지 브로커에 전달하고, 상기 운행정보를 갱신하는 제어부를 포함하는 교통약자 자율주행 관제 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 자율주행차량의 RTK 장치를 통해 산출한 제1 위치정보와 상기 교통약자가 휴대하는 단말기를 통해 획득한 제2 위치정보를 비교하여 상기 호출에 대한 상기 자율주행차량의 도착여부를 판단하고, 상기 운행정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 교통약자 자율주행 관제 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 단말기는 상기 자율주행차량에 대한 상기 사용자의 상대적 위치가 실시간 측정되도록 형성되는 초광대역(Ultra Wide Band) 모듈을 구비하고, 상기 자율주행차량은 상기 사용자 단말기가 근접하면 상기 단말기에 상기 초광대역 모듈의 활성화를 요청하고, 상기 초광대역 모듈과 통신하여 상기 사용자의 위치를 실시간 측정하는 초광대역 앵커를 도어를 기준으로 전방과 후방에 각각 구비하고, 상기 자율주행차량은 상기 활성화에 따라 상기 사용자가 상기 초광대역 앵커들의 감지범위에 중첩되어 위치한 것으로 확인되면, 상기 교통약자의 탑승으로 확인하고 상기 주행 및 제어 명령을 갱신하도록 상기 메시지 브로커를 통해 상기 관제 시스템에 관련정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 교통약자 자율주행 관제 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 단말기가 상기 자율주행차량의 센서부에 감지될 때 상기 자율주행차량에 상기 교통약자의 탑승여부를 확인하고, 상기 주행 및 제어 명령을 갱신하는 것을 특징으로 하는 교통약자 자율주행 관제 시스템.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 교통약자의 탑승 이후에 상기 제1 위치정보와 상기 제2 위치정보를 비교하여 상기 교통약자의 하차여부를 확인하고, 상기 배차 및 경로정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 교통약자 자율주행 관제 시스템.

Description

교통약자 자율주행 관제 시스템{Autonomous driving control system for the weak in transportation} 본 발명의 일실시예들은 교통약자에게 자율주행차량을 배차할 수 있는 관제 시스템에 관한 것이다. 자율 주행 차량(Autonomous Vehicle)은, 주행 시 외부 정보를 감지하고 처리하는 기능을 가지며, 이 기능을 이용하여 주변 환경을 인식하고 주행 경로를 자체적으로 결정하며, 자체의 동력을 이용하여 독립적으로 주행한다. 즉, 자율 주행 차량은 차량 스스로 핸들과 가속 페달, 브레이크 페달 등을 조작하여 정밀한 지도와 위성 항법 시스템(GPS)을 기반으로 다양한 센서를 활용하여 주변 상황을 파악하고 스스로 목적지까지 찾아가는 차량을 의미한다. 자율 주행 차량이 실현되기 위해서는 다양한 기술이 필요하다. 즉, 자율 주행을 구현하기 위해서는 차간 거리 유지와 차선 이탈 경보, 차선 유지 지원, 후방/측방 경보, 크루즈 컨트롤, 자동 긴급 제동 등의 다양한 자동 제어 기술이 요구된다. 이러한 자율 주행 차량(Autonomous vehicle) 셔틀 서비스를 교통 소외지역의 노인, 장애인 등 교통 약자가 이용하기 위해서는 많은 불편함이 있다. 예를 들어, 교통 소외지역에 거주하는 이동이 편치않은 교통 약자가 자율주행차량 셔틀 서비스를 이용하기 위해, 셔틀 서비스 차량이 운행되는 곳까지 이용자기준으로 먼 거리를 이동해야 하므로, 이동에 따른 시간 소모문제가 있으며, 이동에 불편함도 있다. 한편, 스마트폰을 이용하여 이용자의 위치를 자율주행 차량으로 알려 셔틀 차량을 호출할 수 있으나, 공공 셔틀서비스는 개인별 맞춤 서비스를 하기 어려움에 따라 교통 약자는 서비스를 이용하는 데 시간 소비와 불편함에 대하여 부담이 발생한다. 따라서 거동이 제한적이거나 시각장애 등이 있는 교통 약자들이 자율주행차량을 보다 원활히 이용할 수 있도록 하는 방안이 요구되고 있다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 교통약자 자율주행 관제 시스템, 자율주행차량 및 사용자 단말기의 구성을 도시한 도면. 도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 자율주행차량의 도면. 도 3은 본 발명에 따르는 교통약자 자율주행 관제의 일 예를 도시한 흐름도. 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 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 명세서에서 사용되는 "부" 또는 “모듈”이라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부" 또는 “모듈”은 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부" 또는 “모듈”은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부" 또는 “모듈”은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부" 또는 “모듈”은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부" 또는 “모듈”들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부" 또는 “모듈”들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부" 또는 “모듈”들로 더 분리될 수 있다. 본 명세서에서, 컴퓨터는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 모든 종류의 하드웨어 장치를 의미하는 것이고, 실시 예에 따라 해당 하드웨어 장치에서 동작하는 소프트웨어적 구성도 포괄하는 의미로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터는 스마트폰, 태블릿 PC, 데스크톱, 노트북 및 각 장치에서 구동되는 사용자 클라이언트 및 애플리케이션을 모두 포함하는 의미로서 이해될 수 있으며, 또한 이에 제한되는 것은 아니다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 설명되는 각 단계들은 컴퓨터에 의하여 수행되는 것으로 설명되나, 각 단계의 주체는 이에 제한되는 것은 아니며, 실시 예에 따라 각 단계들의 적어도 일부가 서로 다른 장치에서 수행될 수도 있다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 교통약자 자율주행 관제 시스템, 자율주행차량 및 사용자 단말기의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 자율주행차량의 도면이고, 도 3은 본 발명에 따르는 교통약자 자율주행 관제의 일 예를 도시한 흐름도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따르는 교통약자 자율주행 관제 시스템(200)은 제1 모듈(220), 메시지 브로커(210), 제2 모듈(230), 제어부(미도시) 및 애플리케이션 서버(250)를 포함한다. 제1 모듈(220)은 교통약자의 호출을 받아 자율주행차량의 배차 및 경로정보를 생성한다. 교통약자는 단말기를 이용하여 자율주행차량을 호출한다. 단말기에는 호출과 관련된 애플리케이션이 설치되고, 교통약자는 애플리케이션을 실행하여 자율주행차량을 호출한다. 교통약자가 다수이고, 운행가능한 자율주행차량은 한정적이기 때문에 제1 모듈(220)은 교통약자의 호출지역과 목적지를 잇는 경로 상에 근접한 다른 교통약자들도 동승시키기 위해 최적의 경로를 산출한다. 그리고, 배차 시간도 교통약자가 호출한 순위와 경로를 기초로 하여 조절한다. 예를 들어, 제1 교통약자가 먼저 호출하였더라도, 일정 시간 이내에 호출된 다른 교통약자들의 경로에 제1 교통약자의 경로가 포함되는 경우, 후순위 교통약자에게 먼저 배차될 수 있다. 그리고, 후순위 교통약자의 경로를 주행하다가 제1 교통약자를 동승시켜 목적지까지 주행할 수 있다. 제1 모듈(220)은 교통약자의 호출에 따라 지정된 예약시간과 기설정된 시간 내에 호출된 교통약자들의 경로를 기초로 최적의 배차 및 경로정보를 생성할 수 있다. 배차 및 경로정보는 제어부에 의해 갱신되거나 수정될 수 있다. 메시지 브로커(210)는 애플리케이션, 시스템, 서비스들이 서로 통신하고 정보를 교환할 수 있도록 하는 소프트웨어이다. 메시지 브로커(210)는 배차 및 경로정보가 교통약자에게 전달되도록 애플리케이션 서버(250)에 전송하고, 자율주행차량에 주행 및 제어정보를 송신하고 이에 대한 응답을 수신한다. 제2 모듈(230)은 메시지 브로커(210)로부터 자율주행차량의 주행 및 제어정보를 수신하여 자율주행차량의 운행정보를 생성한다. 자율주행차량의 운행정보는 제어부에 의해 갱신될 수 있다. 제1 모듈과 제2 모듈은 제어부의 일부로서 제어부에 포함된다. 제어부는 하나 이상의 제어부, 제어부에 의하여 수행되는 컴퓨터 프로그램을 로드(Load)하는 메모리, 버스, 통신부 및 컴퓨터 프로그램을 저장하는 스토리지를 포함할 수 있다. 제어부는 자율주행 관제 시스템의 각 구성의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), GPU(Graphic Processing Unit) 또는 본 발명의 기술 분야에 잘 알려진 임의의 형태의 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다. 제어부는 주행 및 제어정보가 메시지 브로커(210)로부터 수신될 때, 교통약자에 승하차 정보를 요청하고, 수신된 승하차 정보를 토대로 자율주행차량에 주행 및 제어 명령을 갱신하여 메시지 브로커(210)에 전달하고, 운행정보를 갱신하도록 제2 모듈(230)을 제어한다. 제어부는 자율주행차량의 RTK 장치를 통해 산출한 제1 위치정보와 교통약자가 휴대하는 단말기를 통해 획득한 제2 위치정보를 비교하여 호출에 대한 자율주행차량의 도착여부를 판단하고, 운행정보를 갱신하도록 제2 모듈(230)을 제어한다. 제어부는 단말기가 자율주행차량의 감지부에 감지될 때 자율주행차량에 교통약자의 탑승여부를 확인하고, 주행 및 제어 명령을 갱신하도록 메시지 브로커(210)를 통해 자율주행차량에 관련 정보를 전송한다. 제어부