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자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝/제어 기술

키워드

기술개요

본 기술이전 대상인 “자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝/제어 기술”은 자율주행 차량의 지역경로 생성 및 모션 플래닝/제어를 수행하는 기술로써 매뉴버 정보와 위치정보를 입력받아 지역경로를 계산하고 이를 추종하기 위한 조향각과 목표 가속도를 생성할 수 있는 기술이다.

기술이전 목적 및 필요성

● 본 기술이전의 목적은 자동차/자동차 부품 및 국방 관련 업체에서 운전자 보조 시스템 또는 자율주행 시스템 개발을 위해 필요한 모션 플래닝/제어 기술을 제공하는 데 목적이 있음

● 기술이전 대상기술이 활용될 수 있는 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)의 경우 효용성이 입증되면서 유럽, 미국 등 주요 선진국의 법규 및 신차평가제도 사양에서 기본 요구사항으로 추가되고 있음

● 또한 유럽 연합의 새로운 상용차는 사각지대 감시, 차선이탈 경보, 자동 긴급 제동을 강화해야 한다는 요구조건을 추가하고, 미국에서는 신차평가제도 변경 후 신차 스티커에 차선 이탈 경보와 전방 충돌 경고 등 ADAS (Advanced Driver Assistance System) 기능 탑재를 의무적으로 표시해야 함 (ABI Research, 2011)

기술의 특징 및 장점

● 본 기술이전의 대상이 되는 “자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝 및 제어” 기술은 자율주행을 위한 지역 경로 생성 및 모션 플래닝/제어를 통해 차량의 주행을 제어하는 함으로써 운전자 및 동승자의 안전 운행 및 운전 중 편의를 제공할 수 있는 기술임

기술의 성숙도

단계 : 5

활용방안 및 기대성과

● 차선 유지, 차선 변경 지원, 제한적 자율 주행 등 첨단운전자보조시스템에 적용가능하며, 국방 IT 분야의 무인 자율주행 무기체계에 활용이 가능함

● 교통사고 원인의 90% 이상이 운전자의 행동으로 인한 것임을 감안할 때, 주행 중 운전자의 실수를 최소화할 수 있는 본 개발 기술은 교통사고로 유발되는 사회?경제적 비용을 직접적으로 절감하는데 도움을 줄 것으로 기대함

기술이전 내용 및 범위

“자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝/제어 기술”은 자율주행을 위해 지역경로를 생성하고 이를 추종하기 위해 횡방향 및 종방향 제어를 수행하는 기술로써 매뉴버 정보 및 위치정보를 입력받아 목표 지점을 설정하여 이를 추종하기 위한 조향각을 생성하고 목표 속도를 추종하기 위한 목표가속도를 생성하는 기능을 수행한다.
본 기술의 특징은 자율주행을 위한 지역경로 생성 및 횡방향 및 종방향 제어 기술로써 주행 속도에 따라 목표점을 가변하고 조향각의 생성 범위를 제한할 수 있으며 목표 속도 기반의 가속도 생성을 할 수 있다. 또한 VCU 연결의 이상 유무를 판단하여 이상이 발생하면 알람 메시지를 생성하는 기능을 제공한다.
1) 차량 정보 처리 기능
(1) 차량 정보 처리 및 표시 기능
2) 동작모드 판단 기능
(1) 자율주행 모드 설정 인식 기능
(2) 자율주행 모드 해제 인식 기능
3) 지역경로 생성 기능
(1) 차로 유지 경로 생성 기능
(2) 차로 변경 경로 생성 기능
4)종/횡방향 제어 기능
(1) 조향각 생성 기능
(2) 주행속도에 따른 목표점 가변 기능
(3) 가속도 생성 기능
(4) 최고 속도 제한 기능
4) 운전자 모드 강제전환 기능
(1) 운전자 핸들 조작 감지 기능
(2) 운전자 브레이크 페달 조작 감지 기능
(3) 운전자 가속 페달 조작 감지 기능
5) 비정상 상황 처리 기능
(1) VCU 비정상 감지 기능
본 기술이전의 범위는 “자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝/제어 기술”을 설계하고 구현할 수 있는 기술문서와 알고리즘 소스임.

A. 기술명: 자율주행 시스템을 위한 모션 플래닝/제어 기술

1) SW
- 자율주행 시스템 모션 플래닝 및 제어 알고리즘 소스 코드
2) 관련 기술문서
- 요구사항정의서, 시험절차서/결과서
- 기타 관련 기술문서