상용차량 경로 계획에 관한 연구

Abstract

운전자의 안전과 편의성을 증가시키는 운전자 보조 시스템(Advanced Driving Assist System, ADAS)에 관한 연구는 현재 많이 진행되고 있지만 사고 시 치명적인 물적, 인적 피해를 유발하는 상용차량의 능동 안전 시스템에 관한 연구는 부족한 실정이다. 본 논문에서는 상용차량 중 특히 세미 트레일러가 장착된 트레일러의 횡 방향 제어시스템 설계를 위한 지역 경로계획 방법을 제시한다. 모델 예측 기법을 활용하여 각 조향각에 대한 경로 후보 군을 생성하고 Cost Function에 기반한 최종 경로를 선택하는 방법을 제시한다. 모델 예측 기법을 활용하기 위한 트랙터-세미 트레일러 운동 모델은 2-DOF Bicycle 모델과 Ackerman Geometry를 활용한 Kinematic 모델을 결합한 모델을 사용한다. 충돌 위험, 조향각 변화 등에 대한 Cost Function을 설정하여 Cost를 최소로 하는 조향각으로 생성한 경로를 최종 경로로 선택한다. 본 시스템의 검증을 위해 상용 소프트웨어인 MATLAB/Simulink 및 TruckSim을 사용하여 제안한 알고리즘을 검증 하였다.