Method for High Precision Position Estimation Through Map Matching Based on Road Shape Classification and Autonomous Vehicles Thereof

본 발명의 자율주행 자동차(1)의 고정밀 위치추정 시스템(1-1)에서 구현되는 도로형상분류 기반 맵 매칭을 통한 고정밀 위치추정 방법은 컨트롤러(10)가 센서 차선 세그먼트를 맵 차선 세그먼트와 차선 매칭으로 도로(100)를 직선 차선, 곡선 차선 및 클로소이드 곡선 차선 중 어느 하나로 구분하고, 구분한 차선에 기하학적 특징 기반 맵 매칭 기법 또는 최적화 기반 맵 매칭 기법을 적용해 게산한 이동량 값을 공분산 행렬로 생성하며, 공분산 행렬을 확장 칼만 필터로 차속과 요 비율의 센서 측정값과 융합하여 추정하고자 하는 차량의 위도,...

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Main Authors JO KI CHUN, JEONG JI MIN, KIM SANG KWON, RYU CHO RONG, HWANG DAE SUNG, KIM KA MIN
Format Patent
LanguageEnglish
Korean
Published 16.06.2022
Subjects
CALCULATING
COMPUTING
CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE ORDIFFERENT FUNCTION
CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES
CONTROLLING
COUNTING
HANDLING RECORD CARRIERS
IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
PERFORMING OPERATIONS
PHYSICS
PRESENTATION OF DATA
RECOGNITION OF DATA
RECORD CARRIERS
REGULATING
ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TOTHE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
TRANSPORTING
VEHICLES IN GENERAL
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Summary:본 발명의 자율주행 자동차(1)의 고정밀 위치추정 시스템(1-1)에서 구현되는 도로형상분류 기반 맵 매칭을 통한 고정밀 위치추정 방법은 컨트롤러(10)가 센서 차선 세그먼트를 맵 차선 세그먼트와 차선 매칭으로 도로(100)를 직선 차선, 곡선 차선 및 클로소이드 곡선 차선 중 어느 하나로 구분하고, 구분한 차선에 기하학적 특징 기반 맵 매칭 기법 또는 최적화 기반 맵 매칭 기법을 적용해 게산한 이동량 값을 공분산 행렬로 생성하며, 공분산 행렬을 확장 칼만 필터로 차속과 요 비율의 센서 측정값과 융합하여 추정하고자 하는 차량의 위도, 경도 및 주행 방향을 산출해 제어에 이용함으로써 직선과 곡선(또는 원호) 차선에 대한 과소제약 형상으로 발생되는 매칭 오류를 도로형상분류 기반 맵 매칭으로 해소하고, 특히 과소제약 형상 분류와 기하학적 형상 기반 맵 매칭 및 공분산 추정을 적용한 과소제약 형상 매칭 오류 해소로 정밀측위 정밀도 및 안정성도 향상되는 특징을 갖는다. A high precision position estimation method through a road shape classification-based map matching implemented by a high precision position estimation system of an autonomous vehicle includes classifying a road into a straight lane, a curved lane, and a clothoid curve lane by the lane matching between a sensor lane segment and a map lane segment, generating a movement amount value calculated by applying a geometric feature-based map matching or an optimization-based map matching to the classified lane as a covariance matrix, and calculating the latitude, longitude, and traveling direction of a vehicle to be estimated by combining the covariance matrix with sensor measurement values of a vehicle speed and a yaw rate by an extended Kalman filter.
Bibliography:Application Number: KR20200171076