Chapter 669. ROS2 자율 주행 통합 (ROS2 Autonomous Driving Integration) Chapter 669. ROS2 자율 주행 통합 (ROS2 Autonomous Driving Integration) 669.1ROS2 자율 주행 통합의 개요 669.2ROS2 기반 자율 주행 소프트웨어 아키텍처 669.3자율 주행 시스템의 ROS2 노드 구성 설계 669.4자율 주행 시스템의 ROS2 토픽 설계 669.5자율 주행 시스템의 ROS2 서비스 인터페이스 669.6자율 주행 시스템의 ROS2 액션 인터페이스 669.7자율 주행 전용 ROS2 메시지 타입 정의 669.8자율 주행 시스템의 좌표계와 TF2 구조 669.9차량 바디 프레임과 월드 프레임 관계 669.10자율 주행 센서 스택의 전체 구성 669.112D 라이다 센서 ROS2 드라이버 노드 669.123D 라이다 센서 ROS2 드라이버 노드 669.13Velodyne 라이다 ROS2 드라이버 669.14Ouster 라이다 ROS2 드라이버 669.15Livox 라이다 ROS2 드라이버 669.16Hesai 라이다 ROS2 드라이버 669.17라이다 포인트 클라우드 전처리 파이프라인 669.18라이다 지면 분리(Ground Segmentation) 노드 669.19라이다 포인트 클라우드 필터링 노드 669.20라이다 포인트 클라우드 다운샘플링 노드 669.21단안 카메라 ROS2 드라이버 노드 669.22스테레오 카메라 ROS2 드라이버 노드 669.23서라운드뷰 카메라 시스템 ROS2 통합 669.24서라운드뷰 카메라 동기화 노드 669.25카메라 이미지 전처리 파이프라인 669.26카메라 왜곡 보정(Rectification) 노드 669.27뎁스 카메라 자율 주행 통합 669.28열영상 카메라 자율 주행 통합 669.29이벤트 카메라 자율 주행 통합 669.30레이더(Radar) 센서 ROS2 드라이버 노드 669.31레이더 데이터 전처리 노드 669.32레이더 객체 검출 노드 669.33초음파 센서 ROS2 자율 주행 통합 669.34GNSS 수신기 ROS2 드라이버 노드 669.35RTK GPS 보정 데이터 처리 노드 669.36NTRIP 클라이언트 ROS2 통합 669.37GNSS/INS 복합 항법 노드 669.38IMU 데이터 처리 자율 주행 노드 669.39차량 휠 오도메트리 데이터 처리 노드 669.40차량 CAN 버스 인터페이스 ROS2 통합 669.41CAN 메시지 디코딩과 ROS2 매핑 669.42DBC 파일 기반 CAN 파싱 노드 669.43차량 바이와이어(Drive-by-Wire) 시스템 ROS2 통합 669.44조향(Steering) 제어 인터페이스 노드 669.45가속(Throttle) 제어 인터페이스 노드 669.46제동(Brake) 제어 인터페이스 노드 669.47변속기(Gear) 제어 인터페이스 노드 669.48방향 지시등 제어 인터페이스 노드 669.49차량 상태 모니터링 노드 669.50차량 동역학 모델 노드 669.51카메라-라이다 외부 캘리브레이션 노드 669.52카메라-레이더 외부 캘리브레이션 노드 669.53라이다-IMU 캘리브레이션 노드 669.54카메라 내부 파라미터 캘리브레이션 노드 669.55다중 센서 시간 동기화 전략 669.56PTP(Precision Time Protocol) 기반 동기화 669.57센서 융합 파이프라인 아키텍처 669.58라이다-카메라 조기 융합(Early Fusion) 노드 669.59라이다-카메라 후기 융합(Late Fusion) 노드 669.60라이다-레이더 센서 융합 노드 669.61다중 센서 통합 융합 노드 669.62자율 주행 인지(Perception) 스택 ROS2 통합 669.632D 객체 검출 ROS2 노드 669.64YOLO 기반 2D 객체 검출 노드 669.65카메라 기반 3D 객체 검출 노드 669.66BEV(Bird’s Eye View) 기반 3D 객체 검출 노드 669.67포인트 클라우드 기반 3D 객체 검출 노드 669.68PointPillars 기반 3D 검출 노드 669.69CenterPoint 기반 3D 검출 노드 669.70카메라-라이다 융합 3D 검출 노드 669.71보행자 검출 및 추적 노드 669.72차량 검출 및 추적 노드 669.73자전거 및 이륜차 검출 노드 669.74공사 구역 및 장애물 검출 노드 669.75다중 객체 추적(MOT) 노드 669.76칼만 필터 기반 객체 추적 노드 669.77헝가리안 알고리즘 기반 데이터 연관 669.78객체 추적 궤적 예측 노드 669.79의미론적 분할(Semantic Segmentation) 자율 주행 노드 669.80포인트 클라우드 의미론적 분할 노드 669.81자유 공간(Free Space) 검출 노드 669.82주행 가능 영역(Drivable Area) 검출 노드 669.83차선 검출 노드 669.84차선 모델링과 피팅 노드 669.85차선 경계선 검출 노드 669.86도로 표면 상태 인식 노드 669.87교통 표지판 인식 노드 669.88교통 신호등 검출 노드 669.89교통 신호등 상태 분류 노드 669.90정밀 지도(HD Map) ROS2 통합 669.91Lanelet2 지도 포맷과 ROS2 연동 669.92OpenDRIVE 지도 포맷과 ROS2 연동 669.93벡터 맵 로딩 및 관리 노드 669.94포인트 클라우드 맵 관리 노드 669.95지도 기반 위치 보정 노드 669.96동적 맵 업데이트 노드 669.97자율 주행 위치 추정(Localization) 스택 669.98NDT(Normal Distributions Transform) 위치 추정 노드 669.99ICP 기반 위치 추정 노드 669.100파티클 필터(AMCL) 위치 추정 노드 669.101EKF 기반 센서 융합 위치 추정 노드 669.102비주얼 위치 추정 노드 669.103GNSS 기반 위치 추정 노드 669.104다중 센서 융합 위치 추정 아키텍처 669.105위치 추정 신뢰도 평가 노드 669.106자율 주행 SLAM ROS2 통합 669.107그래프 기반 SLAM 자율 주행 적용 669.108실시간 SLAM과 위치 추정 전환 전략 669.109자율 주행 예측(Prediction) 모듈 669.110차량 거동 예측 노드 669.111보행자 경로 예측 노드 669.112의도 예측(Intent Prediction) 노드 669.113상호작용 인식 예측 노드 669.114점유 격자 기반 미래 예측 669.115자율 주행 글로벌 경로 계획 노드 669.116Lanelet2 기반 경로 계획 669.117미션 계획(Mission Planning) 노드 669.118경로 재계획(Rerouting) 전략 669.119자율 주행 로컬 경로 계획 노드 669.120격자 기반(Lattice) 경로 계획 노드 669.121RRT/RRT* 기반 경로 계획 노드 669.122하이브리드 A* 경로 계획 노드 669.123프레네(Frenet) 프레임 경로 계획 노드 669.124궤적 최적화 자율 주행 노드 669.125시간 최적 궤적 계획 노드 669.126속도 프로파일 계획 노드 669.127시간-공간(ST) 그래프 기반 속도 계획 669.128주차 경로 계획 노드 669.129직각 주차 계획 노드 669.130평행 주차 계획 노드 669.131발렛 주차 경로 계획 노드 669.132유턴(U-Turn) 경로 계획 노드 669.133차선 변경(Lane Change) 계획 노드 669.134추월(Overtake) 계획 노드 669.135교차로 통행 계획 노드 669.136회전교차로(Roundabout) 통행 계획 노드 669.137비보호 좌회전 계획 노드 669.138합류(Merge) 계획 노드 669.139자율 주행 의사결정(Decision Making) 모듈 669.140행동 계획(Behavior Planning) 노드 669.141유한 상태 머신(FSM) 기반 의사결정 669.142행동 트리(Behavior Tree) 기반 의사결정 669.143규칙 기반(Rule-based) 의사결정 669.144학습 기반 의사결정 669.145도로 교통법 규칙 모듈 669.146자율 주행 종방향 제어 노드 669.147자율 주행 횡방향 제어 노드 669.148MPC 기반 경로 추종 제어 노드 669.149스탠리(Stanley) 제어기 ROS2 구현 669.150퓨어 퍼슈트(Pure Pursuit) 제어기 ROS2 구현 669.151PID 종방향 제어기 ROS2 구현 669.152적응 크루즈 컨트롤(ACC) 노드 669.153군행(Vehicle Platooning) 제어 노드 669.154자율 주행 비상 제동 시스템(AEB) 노드 669.155자율 주행 안전 감시(Safety Monitor) 노드 669.156Fail-Safe 상태 전이 노드 669.157충돌 예방 경고(FCW) 노드 669.158비상 정지(Emergency Stop) 노드 669.159안전 운행 영역(Safety Envelope) 검증 노드 669.160중복 센서 모니터링 노드 669.161시스템 진단 및 헬스 모니터링 노드 669.162기능 안전(Functional Safety) 아키텍처 669.163ISO 26262 적합 ROS2 노드 설계 669.164SOTIF(ISO 21448) 적합 분석 노드 669.165V2X 통신 ROS2 통합 개요 669.166V2V(Vehicle-to-Vehicle) 통신 노드 669.167V2I(Vehicle-to-Infrastructure) 통신 노드 669.168교통 신호 정보(SPaT) 수신 노드 669.169협력 인지(Cooperative Perception) 노드 669.170자율 주행 ROS2 QoS 정책 설계 669.171자율 주행 DDS 미들웨어 최적화 669.172자율 주행 Zenoh 기반 통신 ROS2 통합 669.173자율 주행 ROS2 Launch 파일 설계 669.174자율 주행 ROS2 파라미터 YAML 관리 669.175자율 주행 ROS2 Lifecycle 노드 관리 669.176자율 주행 ROS2 컴포넌트 노드 최적화 669.177자율 주행 ROS2 네임스페이스 전략 669.178자율 주행 데이터 rosbag2 기록 669.179자율 주행 데이터 rosbag2 재생과 분석 669.180자율 주행 데이터 MCAP 포맷 저장 669.181RViz2 자율 주행 시각화 구성 669.182Foxglove Studio 자율 주행 시각화 669.183PlotJuggler를 이용한 데이터 분석 669.184자율 주행 웹 기반 모니터링 ROS2 통합 669.185CARLA 시뮬레이터 ROS2 통합 669.186CARLA-ROS2 브릿지 구성 669.187CARLA 시나리오 러너 ROS2 통합 669.188LGSVL 시뮬레이터 ROS2 통합 669.189AWSIM 시뮬레이터 ROS2 통합 669.190Gazebo 자율 주행 시뮬레이션 통합 669.191Isaac Sim 자율 주행 시뮬레이션 통합 669.192자율 주행 시뮬레이션 시나리오 설계 669.193시뮬레이션-실차 전환(Sim-to-Real) 전략 669.194Autoware 프레임워크 개요 669.195Autoware 아키텍처와 ROS2 노드 구성 669.196Autoware Sensing 모듈 통합 669.197Autoware Perception 모듈 통합 669.198Autoware Localization 모듈 통합 669.199Autoware Planning 모듈 통합 669.200Autoware Control 모듈 통합 669.201Autoware Vehicle Interface 모듈 통합 669.202Autoware Map 모듈 통합 669.203자율 주행 ROS2 GPU 가속 처리 통합 669.204TensorRT 기반 추론 파이프라인 669.205자율 주행 ROS2 CI/CD 파이프라인 669.206자율 주행 ROS2 단위 테스트 작성 669.207자율 주행 ROS2 통합 테스트 작성 669.208자율 주행 ROS2 컨테이너 기반 배포 669.209자율 주행 ROS2 보안 설정 (SROS2) 669.210자율 주행 ROS2 실시간 성능 최적화 669.211자율 주행 ROS2 시스템 검증과 인증