Journal of IKEEE (전기전자학회논문지)

Institute of Korean Electrical and Electronics Engineers (한국전기전자학회)
권호 표지

A Study on algorithm for autonomous navigation of unmanned ground vehicle and its 3D graphical simulation

무인자동차의 안정성 기반 자율주행 알고리즘 및 3차원 그래픽 시뮬레이션 연구

  • Cho, Young-Wan (Department of Computer Engineering Seokyong University)
  • 조영완 (서경대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2010.12.02
  • Accepted : 2010.12.30
  • Published : 2010.12.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

본 논문에서는 무인자동차의 자율주행을 위한 알고리즘을 제시하고 3차원 그래픽 시뮬레이션을 통하여 안정성 기반 자율주행 알고리즘의 성능을 검증하고자 한다. 제안된 자율주행 알고리즘은 주변 인접 차량의 위치, 속도, 가속도, 주행 차로 정보를 바탕으로 자율주행 차량과의 충돌가능성 및 충돌예측시간을 계산하여 최적의 안정 주로를 선택하고 이러한 주행 차로에 대한 주행 궤적을 생성하여 추종토록 함으로써 자율주행이 이루어지도록 한다. 본 논문에서는 제안된 자율주행 알고리즘을 검증하기 위하여 3차원 그래픽 시뮬레이션 환경을 구축하였으며 다차로, 다차량 주행 환경에서 몇 가지 가상 도로 환경을 구축하여 시뮬레이션 하였고 자율주행 차량의주행 궤적을 인접 주행차량의 주행 궤적과 비교 확인함으로써 알고리즘의 타당성을 검증하였다. 시뮬레이션 결과 제시된 안정성 기반 자율주행 알고리즘은 다차로, 다차량 주행 환경에서 주변 차량과 충돌 없이 안정적인주행 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. Jose Santa, Antonio F. Gomez-Skarmeta, Marc Sanchez-Artigas, "Architecture and evaluation of a unified V2V and V2I communication system based on cellular networks", Computer Communications, Volume31, pp.2850-2861,2008. https://doi.org/10.1016/j.comcom.2007.12.008
  2. A.D.Luca, G.Oriolo, and C.Samson, "Feedback control of a nonholonimic car-like robot", Robot Motion Planning and Control (Editor, J.P.Laumond), Lecture Notes incontroland Information Science,Springer,1998.
  3. K.Demirli, M.khoshnejad, "Autonomous parallel parking of a car-like mobile robot by a neuro-fuzzy sensor-based controller", Fuzzy Setsand Systems,2008.
  4. C.Blaschke, F.Breyer, B.Farber, J.Freyer, R.Limbacher, "Driver distraction based lane-keeping assistance", Transportation Research Part F:Traffic Psychology and Behaviour, Volume12,pp.288-299,2009. https://doi.org/10.1016/j.trf.2009.02.002
  5. Mohammad Eghtesad, Dan S. Necsulescu, "Experimental study of the dynamic based feedback linearization of an autonomous wheeled ground vehicle", Roboticsand Autonomous Systems, Volume 47,pp.47-63,2004. https://doi.org/10.1016/j.robot.2004.02.003
  6. 배상훈, 안계형, 유정복, 권순철, 유경수, 김상구, 이기영, 최영규, 이진성, 박종헌, 최재수, 건설교통부, "지능형교통시스템(ITS)연구, 개발사업 I, 최종보고서요약", 건설교통부학술정보, 1998.
  7. 남일진, 문희창, 김정하, "2005 DARPA Grand Challenge & Formula SAE 소개", 한국자동차공학회, 심포지움(전기,전자, ITS 부문), pp.51-55, 2005.
  8. 정헌, 임춘환, 이상훈, "VFF와 신경망을 이용한 자율주행로봇의 조향 알고리즘 구현", 전자공학회논문지, 제 36권, T편 제1호, 1999.
  9. 김정민, 허정민, 정승영, 김성신, "자율주행 장치를 위한 수정된 유전자 알고리즘을 이용한 경로계획과 특징 맵 기반 SLAM", 한국지능시스템학회 논문지, 제 19권, 제 3호, pp. 381-387, 2009.
  10. 서현재, 임영도, "퍼지 알고리즘을 이용한 자율주행 이동로봇의 설계에 관한 연구", 한국통신학회 논문지, 제 31권, 제 4B호, pp. 278-284, 2006. 4