Steering Control for Autonomous Electric Vehicle using Magetic Fields

자기장을 이용한 자율주행 전기자동차의 조향제어

This paper describes a method to steer an autonomous electric vehicle using magnetic fields. Magnets are embeded along the center of the road and a magneto-resistive sensor is mounted beneath the front bumper of the vehicle. As the vehicle moves along the road neural network controller controls the vehicle using measured magnetic field variation. Based on a single magnets modeling equation, we analyzed three dimensional magnetic field distributions of embeded magnets in series on the center of the road and performed a computer simulation using this results. In simulation study, straight and curved road was configured. The steering controller for the vehicle was designed using neural network and experiment was performed on the real embeded magnets using real autonomous electric vehicle. At the experiment we compensated the earth's magnetic fields and showed a good result driving an autonomous vehicle using proposed method.

본 논문은 자기장을 이용한 자율주행 전기자동차의 조향 제어에 대한 연구이다. 도로의 중앙에 일정 간격으로 영구자석을 설치하고 차량에 자기 센서를 장착하여 차량의 이동에 따른 자기장의 변화를 측정하여 조향 제어가 되도록 하였다. 단일 자석에 의한 자계 분포로부터 일정한 간격으로 나열된 영구자석에 의한 자계를 분석하였고, 이를 이용하여 자석에 의한 직선 및 곡선 도로를 만들어 주행 시뮬레이션을 하였다. 차량의 조향 제어를 위해 신경회로망을 이용하여 제어기를 구성하고, 자석을 설치하여 만든 실험도의에서 실제 제작한 전기자동차를 이용하여 주행 실험을 하였다. 실제 주행 실험에서 차체와 외부 지자기에 의한 영향을 보상하여 제안된 방법에 의한 자율 주행 차량의 자율 주행이 가능함을 확인하였다.