• 제목/요약/키워드: 차량 주행제어 시스템

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Hardware In-the Loop Simulation을 이용한 미끄럼방지 제동제어기의 설계 (An Antilock Brake Controller Design Using Hardware In-the Loop Simulation)

  • 이기창;전정우;황돈하;이세한;김용주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2320-2322
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    • 2004
  • 전자제어식 미끄럼방지 제동장치 (ABS, Antilock Brake System)는 차량의 급제동시 발생할 수 있는 바퀴의 슬립을 방지하여 차량의 제동거리를 단축시키고 주행 성능을 향상시키는 차량 내 안전장치이다. 지난 몇 년 동안 공압식 제동시스템을 사용하는 대형차량에 적합한 미끄럼방지 제동 제어기를 연구해 왔다. 이 제어기는 바퀴의 슬립율과 그 변화량을 이용한 제어 법칙을 유도하여, 제어 파라미터로 사용하고 있다. 이러한 제어 파라미터의 튜닝에는 맡은 반복적인 실험이 요구된다. 이러한 요구에 부응하기 위하여 차량의 제동을 실시간으로 모사 할 수 있는 HILS (Hardware In-the Loop Simulation) 시스템을 개발, 구축하였다. 개발 HILS는 공압식 브레이크 시스템 및 14 자유도를 가지는 차량 동역학 모델 및 타이어-바퀴 동역학을 소프트웨어 모델로 사용하고, 개발 중인 전자제어식 미끄럼 방지 제동 제어기를 하드웨어로 사용하여, 바퀴속도 센서 신호 모의 장치 및 공압 엑추에이터 모의 신호등의 인터페이스 장치를 사용하여 제동중인 차량의 상태를 실시간으로 시뮬레이션 및 감시할 수 있다. 이 개발 HILS를 이용하여 제동 제어기의 제어 파라미터의 튜닝을 짧은 시간에 성공적으로 끝낼 수 있었을 뿐만 아니라, HILS 실험을 마친 제어기는 미끄럼 방지 제동 시험장에서 실차 주행 시험을 무사히 마침으로써, 개발 기간과 비용을 절감할 수 있는 하드웨어를 이용하는 시뮬레이션의 효용성을 간접적으로 증명하였다.

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자율주행 차량의 안전한 상태 알림이 제어권 전환 시 상황 인식과 운전 수행에 미치는 영향 (The Effect of Autonomous Driving Vehicle Positive Notification on Situation Awareness and Take-over Performance)

  • 지재영;김재희;한광희
    • 문화기술의 융합
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    • 제7권4호
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    • pp.641-652
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    • 2021
  • 자율 주행 중에 많은 운전자는 안전하다고 판단되는 상황에서 운전 외 다른 활동을 수행할 것으로 예상한다. 본 연구는 반 자율주행 차량의 안전한 상황에 대한 알림의 제어권 전환 시 상황 인식 수준과 운전 수행에 미치는 영향과 주관적 평가를 살펴보았다. 실험 1에서 통제조건(경고음), 주의 알림, 안전 알림, 모든 알림 조건에 대하여 자율 주행 차량의 영상을 보고 상황 인식 수준과 주관적 평가를 진행하였다. 그 결과 안전한 상황 알림 조건에서 상황 인식 수준이 가장 높았으며 만족도와 즐거움 척도에서 높은 평가를 받았고, 불신과 불쾌함에서는 낮은 평가를 보였다. 실험 2에서는 자율주행 차량 시뮬레이터를 이용하여 실제 운전 수행, 상황 인식 수준과 주관적 평가를 진행하였다. 그 결과 운전 수행에서 안전한 알림 조건에서 가장 높은 수행을 보였으며, 더 위험이 낮다고 주관적으로 평가하였다. 본 연구는 반자율주행 차량에서 안전한 상황에 대한 알림이 운전자의 만족도와 운전 수행을 개선할 수 있음을 보여줘 불쾌한 경험을 줄이면서 안전한 자율 주행 시스템을 디자인하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 보인다.

폭이 좁은 차량의 비상주행시 주행성능개선을 위한 제어시스템에 관한 연구 (A Study on the Control System of the Narrow Vehicles for Improvement of Maneuvering under Emergency Situation)

  • 소상균
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.166-174
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    • 2004
  • In urban area narrow commuter vehicles have attracted interest as a possible solution to reduce traffic congestion and parking problems. However, a narrow vehicle has an increased to overturn during hard cornering when compared to conventional vehicles. This tendency can be reduced by tilting it toward the inside of the turn. Two types of automatic tilting control systems which are Direct Tilt Control(DTC) and Steering Tilt Control(STC) have been developed. In this paper as one of the technique to improve the handling performance for the unusual vehicle the control system which blends both the DTC and the STC system is considered. It uses the merits of both the DTC and the STC system. As a control strategy for combination the switching control method is used. Finally, the fact that the unusual vehicle is safe under an emergency situation such as slippery road surface is proved by computer simulation.

임베디드 지능형 자동차를 활용한 자율 주행 제어 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Autonomous Driving Control System by Embedded Intelligent Vehicle)

  • 박상민;임성수
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.681-683
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    • 2009
  • 기존 첨단안전차량의 개발시 실제 자동차를 활용하여 주행제어시스템을 개발을 하고 있다. 본 논문에서는 임베디드지능형자동차를 활용하여 자율주행제어시스템을 설계하고 테스트하여 개발에 소모되는 에너지와 비용을 절약할 수 있는 방식을 제안 한다. 본 논문에서 설계한 제어시스템은 임베디드 지능형 자동차에 설치되어 실제 도로와 유사한 환경으로 구축된 테스트베드에서 영상을 통해 감지한 차선정보와 적외선 거리 센서를 통한 장애물 정보를 통합하여 주변 상황을 판단, 적절한 주행 시나리오를 선택하는가를 테스트 하였다.

자계표식기반 안내시스템을 이용한 차량의 무인주행 (Unmanned Driving of Vehicle Using Guidance System Based on Magnetic Marker)

  • 임대영;유영재;최민혁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.67-70
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    • 2008
  • 본 논문에서는 자계표식기반 안내시스템을 이용한 차량의 무인주행을 제안한다. 자계기반 안내시스템에서 가장 중요한 것은 자계도로상의 자석의 위치예측이다. 자석의 위치를 예측하기 위하여 자석과 센서의 상관관계를 해석하여 도로에 매설된 자석의 위치를 검출하기 위한 배열형 자계표식위치인식센서를 개발하였다. 또한 자동모드와 수동모드의 동작을 위해 스텝모터를 이용한 조향제어장치를 개발하였다. 자율주행 실험을 위해 자계기반 자계도로를 구성하였다. 그리고 로봇형 차량을 자계도로에서 실험을 통해 실용성을 입증하였다.

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RF통신을 이용한 차량속도제어 시스템

  • 송병환;박기현;한민홍
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2000년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.668-671
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    • 2000
  • 본 논문은 노변과 차량간의 RF통신을 이용하여 차량의 속도를 제어하는 시스템이다. 본 시스템에서 노변의 RF송수신기는 운전자에게 도로의 제한속도를 포함하여 사고의 발생, 도로의 결빙과 같은 교통정보를 제공한다. 이때 차량의 속도가 제한속도 이상일 경우에는 차량 내 제어장치가 작동하여 차량의 속도를 제한속도 이하가 되도록 한다. 현재 도로를 주행중인 운전자는 제한속도표지판을 보아야 그 도로의 제한속도를 인식할 수 있다. 그러므로 자칫 제한속도표지판을 인식하지 못하고 지나치는 경우에 운전자는 무의식중에 과속운전을 할 수도 있다. 과속운전으로 인한 문제점은 우리나라에서 일어나는 교통사고의 상당부분을 차지할 정도로 크다. 따라서 본 개발 시스템은 운전자가 과속운전을 할 수 없도록 과속운전시 2∼3차례 경고방송을 하고 그래도 운전자가 속도를 줄이지 않을 경우 자동으로 차량의 속도를 제한속도이하가 되도록 한다.

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무인차량의 장애물인식 시스템 설계 (Design of an Obstacle Detecting System for Unmanned Ground Vehicle)

  • 조경환;김영일;김근식;안동준
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.520-523
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    • 2012
  • 본 연구에서 무인차량의 자율주행시스템은 차량제어시스템, 항법시스템, 장애물인식시스템, 통합시스템의 4개 서브시스템으로 구성 되어있고, GPS와 레이저스캐너를 이용한 무인차량의 장애물인식시스템을 개발하고자 한다.

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무선 통신과 영상인식을 활용한 지능형 자율주행 자동차 개발에 관한 연구

  • 문인석;정태광;홍원기
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2009년도 춘계학술대회 미래 IT융합기술 및 전략
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    • pp.77-81
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    • 2009
  • 논문은 지능형 자동차 개발을 위한 마이크로마우스를 활용한 차량-도로 간 통신, 모터제어, 영상처리와 물체감지 센서들을 활용한 도로 상황정보 인식 시스템 등을 활용하여 지능형 자동차의 운행을 구현하고 테스트 할 수 있다. 이를 활용하여 검증된 기술들을 실제 차량에 적용하기 위해서 다양한 실험과 테스트를 실시한다. 또한 누구나 쉽게 간단한 마이크로 컨트롤러를 통한 지능형 자동차를 위한 다양한 아이디어를 접목할 수 있도록 시스템을 설계한다. 이를 활용하여 영상처리를 통한 차선인식과, 직진 좌회전 및 도로의 교통표시마크를 읽어 들여 차체를 컨트롤하고 차량-도로간 통신을 이용해서 신호등의 정보를 입력받아 교차로를 안전하게 통과하게 된다. 또한 앞 차량을 인식하여 자동으로 속도조절과 차량 간 거리를 유지하는 시스템을 구현한다.

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종방향 차량 주행 시스템의 고장 진단 및 처리 알고리듬 (A Fault Diagnosis and Fault Handling Algorithm for a Vehicle Cruise Control System)

  • 이경수;문일기;안장모
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.216-221
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    • 2004
  • This paper describes a fault detection and fault handling algorithm to be used in a longitudinal vehicle cruise control systems. The fault diagnosis system consists of two structures to generate proper residuals and to find that which component has a fault. A systematic design of the fault diagnosis system using model-based techniques is presented. A linear observer is used to create a set of signals sensitive to faults in a radar sensor. The fault handling system consists of two structures to compensate for faults and degraded system performance. Simulation results show that the algorithm is effective for a fault diagnosis and handling in a longitudinal vehicle cruise control system.

종방향 차량 주행 시스템의 고장 진단 및 처리 알고리듬 (A Fault Diagnosis and Fault Handling Algorithm for a Vehicle Cruise Control System)

  • 이경수;문일기;안장모
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.215-215
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    • 2004
  • This paper describes a fault detection and fault handling algorithm to be used in a longitudinal vehicle cruise control systems. The fault diagnosis system consists of two structures to generate proper residuals and to find that which component has a fault. A systematic design of the fault diagnosis system using model-based techniques is presented. A linear observer is used to create a set of signals sensitive to faults in a radar sensor. The fault handling system consists of two structures to compensate for faults and degraded system performance. Simulation results show that the algorithm is effective for a fault diagnosis and handling in a longitudinal vehicle cruise control system.