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자율 주행 클라우드 플랫폼 자율 주행 차량은 일종의 모바일 시스템이라 할 수 있습니다. 이를 지원하는 클라우드 플랫폼이 필요합니다. 클라우드의 주요 기능은 분산 컴퓨팅과 분산 스토리지라는 두 가지가 있습니다. 새로운 알고리즘을 검증하기 위한 시뮬레이션과 HD 맵 제작, 딥 러닝 모델 학습 등에서 활용을 할 수가 있습니다. 시뮬레이션 클라우드의 대표적인 응용 분야는 시뮬레이션입니다. 새로 개발한 알고리즘을 자동차에 배치하기 전에 엄격한 테스트를 거쳐야 합니다. 실제 자동차로 테스트하려면 막대한 비용이 소요되고 한 번 테스트하는 데 걸리는 시간도 상당합니다. 그래서 ROS 노드에 데이터를 재생하는 방식으로 구현된 시뮬레이터에서 주로 테스트를 진행합니다. 하지만 새로 개발한 알고리즘을 단 한 대의 머신에서 테스트하기에는 시간도 오래 걸.. 2023. 9. 1.
자율 주행 클라이언트 시스템 ROS 클라이언트 시스템은 실시간 및 신뢰성 요구사항을 만족하도록 여러 알고리즘을 통합합니다. 이 과정에서 몇 가지 어려움이 발생합니다. 센서에 생성된 방대한 양의 데이터를 충분히 처리할 수 있을 정도로 프로세싱 파이프라인이 빨라야 합니다. 어느 한 부분에서 오류가 발생해도 복구할 수 있을 정도로 충분히 견고해야 합니다. 그리고 모든 연산을 처리하는 데 있어 엄격한 에너지 및 리소스 제약사항도 만족해야 합니다. ROS는 Robot Operating System의 약자입니다. 로보틱스 애플리케이션에 특화된 강력한 분산 컴퓨팅 프레임워크로서 현재 널리 사용되고 있습니다. ROS 노드는 토픽과 서비스를 통해 서로 통신합니다. 자율 주행 시스템 용도로 굉장히 뛰어난 프레임워크이지만 다음과 같은 문제점이 있습니다. 신뢰.. 2023. 8. 30.
자율 주행을 위한 GNSS 로컬라이제이션 자율 주행 자동차에서 가장 핵심적인 태스크는 자동차의 위치를 실시간으로 정확하게 알아내는 로컬라이제이션입니다. GNSS, 라이다, HD 맵, 비주얼 오도메트리, 추측 항법, 센서 등을 사용하는 다양한 로컬라이제이션 기법에 대해서 한 번 살펴보도록 하겠습니다. 로컬라이제이션의 정확도를 높이기 위해 다양한 센서를 조합하여 실전에 적용한 사례도 알아두면 좋을 것 같습니다. 사람이 운전할 때 주로 위성 항법 시스템을 활용해 로컬라이제이션을 수행합니다. 자율 주행 자동차의 로컬라이제이션 작업도 GNSS로 처리할 수 있습니다. 지금부터 GNSS 기술을 알아보고 자율 주행에 GNSS를 적용할 때 나타나는 장점과 단점을 한 번 살펴보도록 하겠습니다. GNSS 개요 GNSS에는 GPS, GLONASS, Galileo, .. 2023. 8. 29.
자율 주행 알고리즘 센싱 자율 주행은 하나의 기술이 아닌 여러 가지 서브 시스템이 상당히 복잡하게 구성된 시스템입니다. 서브시스템은 크게 세 가지로 나뉩니다. 첫째는 센싱, 인지, 의사결정을 처리하는 알고리즘이고 둘째는 OS와 하드웨어 플랫폼으로 구성된 클라이언트 시스템이고 셋째는 HD 지도와 딥 러닝 모델 트레이닝, 시뮬레이션, 데이터 스토리지 등을 제공하는 클라우드 플랫폼입니다. 알고리즘 서브시스템은 센서로 수집한 미가공 원본 데이터로부터 의미 있는 정보를 추출하는 센싱과 차량의 위치에 대한 로컬라이제이션을 통해 주변 환경을 파악하는 인지와 목표 지점까지 안전하고 안정적으로 도달하는 데 필요한 동작을 연결하는 의사결정으로 구성이 됩니다. 센싱 자율 주행차마다 공통적으로 사용하는 센서가 몇 가지 있습니다. 자율 주행차에서 사용.. 2023. 8. 27.
자동차 교류 발전기의 구조 및 작동 충전 장치는 기관의 크랭크축에 의하여 구동되는 발전기, 발생 전압을 규정된 상태로 조정하기 위한 전압 조정기, 축전지의 충방전상태를 표시하는 전류계 또는 충전경고등 등으로 구성이 되어 있습니다. 오늘은 자동차의 교류 발전기에 대해서 간단하게 한 번 살펴보도록 하겠습니다. 교류 발전기는 3상 교류 발전기이며 정류용의 실리콘 다이오드에 의해 직류출력을 얻는 방식입니다. 다음과 같은 특징들을 가지고 있습니다. 소형, 경량이며 저속에서도 충전이 가능한 출력전압이 발생합니다. 회전부분에 정류자를 두지 않으므로 허용 회전속도 한계가 높습니다. 실리콘 다이오드로 정류하므로 전기적 용량이 큽니다. 브러시 수명이 길고 전압조정기만이 필요합니다. 교류 발전기 구조 스테이터 스테이터는 성층한 철심에 독립된 3개의 코일이 감.. 2023. 8. 25.
직류전동기의 원리와 종류 자동차용 기관은 흡입과 압축, 폭발, 배기의 4 행정으로 작동됩니다. 이 행정 중 에너지의 발생은 폭발행정뿐이며 폭발행정에서 발생한 에너지를 기관의 플라이휠이 저장 한 다음 플라이휠의 관성을 이용하여 연속적인 작동이 이루어집니다. 따라서 기관을 시동하려고 할 때 최초의 흡입과 압축행정에 필요한 힘을 외부에서 제공하여 크랭크축을 회전시켜야 합니다. 필요한 장치는 축전지, 기동전동기, 점화 스위치, 배선 등이 있습니다. 그리고 자동차 기관 시동용으로 직류직권 전동기를 사용합니다. 지금부터 직류전동기의 원리와 종류에 대해 알아보도록 하겠습니다. 자계 내에서 자유롭게 회전할 수 있는 도체를 설치하고 전류를 공급하기 위하여 정류자를 설치하고 정류자와 항상 접촉하여 도체로 전류를 공급하는 브러시를 설치한 후 전류를.. 2023. 8. 24.
동력전달장치 클러치 구조 및 기능 동력전달 장치란 기관에서 발생한 동력을 구동바퀴로 전달하는 장치입니다. 동력전달 방식에는 앞 기관 뒷바퀴 구동방식, 앞 기관 앞바퀴 구동방식, 뒤 기관 뒷바퀴 구동방식, 4바퀴 구동방식 등이 있습니다. 그 구성은 클러치와 변속기 혹은 트랜스 액슬, 드라이브 라인, 종감속기어, 차동장치, 차축 및 구동바퀴 등으로 되어 있습니다. 클러치는 기관과 변속기 사이에 부착되어 있습니다. 동력전달 장치로 전달되는 기관의 동력을 연결하거나 차단하는 장치입니다. 클러치의 필요성에 대해 알아보겠습니다. 먼저, 기관을 시동할 때 무부하 상태로 하기 위함입니다. 변속기의 기어를 변속할 때 기관의 동력을 일시 차단하고 관성운전을 하기 위해서 필요합니다. 클러치의 구비조건은 일단 회전관성이 적어야 합니다. 동력을 전달할 때는 미.. 2023. 8. 23.
하이브리드 자동차의 형식 하이브리드 자동차는 전기자동차에 기관이나 그 밖의 다른 2종류의 동력원을 조합하여 설치하는 형식입니다. 가솔린 기관과 모터, 수소기관과 연료전지, 디젤기관과 모터 등 2종류의 동력원을 함께 사용하는 자동차입니다. 하이브리드 자동차는 유해가스를 내연기관의 자동차보다 90% 이상 줄일 수 있어 친환경자동차라고 부르기도 합니다. 하이브리드 자동차는 바퀴를 구동하기 위한 모터, 모터의 회전력을 바퀴에 전달하는 변속기, 모터에 전기를 공급하는 축전지, 그리고 전기 혹은 동력을 발생시키는 기관으로 구성됩니다. ㅇ이들 중 기관과 모터의 연결방식에 따라서 직렬형, 병렬형, 직·병렬형으로 구분됩니다. 직렬형 하이브리드 자동차 직렬형에서 사용하는 기관은 바퀴를 구동하기 위한 것이 아니라 축전지를 충전하기 위한 것입니다. .. 2023. 8. 22.
유압방식 전자제어 동력조향장치 고속으로 주행할 때는 조향 안전성이 떨어져 불안하게 됩니다. 자동차의 주행속도가 증가할수록 조향조작력은 무겁고 주행속도가 낮을수록 가볍게 할 필요가 있습니다. 이를 실현하기 위해 유압방식 전자제어 동력조향장치는 기관에 의해 구동되는 유압펌프의 유압을 동력원으로 사용하는 기존의 일반적인 유압방식 동력조향 장치에 유량제어 기구인 유량제어 솔레노이드 밸브를 추가하여 주행독소의 변화에 대응하여 조향기어박스로 공급되는 유량을 적절하게 제어합니다. 유압방식 동력조향장치의 기본원리에 대해 알아보겠습니다. 승용차에서 주로 사용되는 래크&피니언 방식을 기준으로 살펴보겠습니다. 조향기어박스는 래크&피니언에 의해 좌우방향으로 조향 됩니다. 래크&피니언 어셈블리 좌우에는 실린더가 설치되어 있으며 운전자가 조향핸들을 조작하면 .. 2023. 8. 20.
기관오일 공급장치의 구조 기관오일 공급장치에는 기관오일을 저장하는 오일 팬과 오일 속에 포함된 굵은 불순물을 제거하여 오일펌프로 유도하는 펌프 스트레이너, 오일 팬에 저장된 오일을 흡입한 후 압력을 가하여 각 윤활 부분으로 공급하는 오일펌프가 있습니다. 그리고 오일 속에 포함된 미세한 불순물을 여과하는 오일 여과기, 일정한 유압이 유지되도록 하는 유압조절밸브 등이 있습니다. 오일 팬 내의 오일 양을 점검하기 위한 유면표시기, 윤활 부분에 이상이 있을 때 이를 운전자에게 알려주는 유압계 혹은 유압 경고등, 오일의 온도를 일정하게 유지시키는 오일냉각기 등이 기관오일 공급장치의 구조라 할 수 있습니다. 그럼 지금부터 대략적인 설명을 붙여서 정리해 드리도록 하겠습니다. 오일 팬과 펌프 스트레이너 오일 팬은 오일이 담기는 용기입니다. 오.. 2023. 8. 18.

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