KR101589427B1 - 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법 - Google Patents

운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101589427B1
KR101589427B1 KR1020140040697A KR20140040697A KR101589427B1 KR 101589427 B1 KR101589427 B1 KR 101589427B1 KR 1020140040697 A KR1020140040697 A KR 1020140040697A KR 20140040697 A KR20140040697 A KR 20140040697A KR 101589427 B1 KR101589427 B1 KR 101589427B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fatigue
information
driver
vehicle
driving
Prior art date
Application number
KR1020140040697A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150115513A (ko
Inventor
김선수
박승창
Original Assignee
현대자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차 주식회사 filed Critical 현대자동차 주식회사
Priority to KR1020140040697A priority Critical patent/KR101589427B1/ko
Priority to US14/558,311 priority patent/US9457814B2/en
Priority to CN201410838089.9A priority patent/CN104973054B/zh
Publication of KR20150115513A publication Critical patent/KR20150115513A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101589427B1 publication Critical patent/KR101589427B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/04—Traffic conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/18—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state for vehicle drivers or machine operators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097—Predicting future conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/085—Changing the parameters of the control units, e.g. changing limit values, working points by control input
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02—Neural networks
    • G06N3/08—Learning methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4005—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the sensory system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6803—Head-worn items, e.g. helmets, masks, headphones or goggles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/681—Wristwatch-type devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6887—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
    • A61B5/6893—Cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0818—Inactivity or incapacity of driver
    • B60W2040/0827—Inactivity or incapacity of driver due to sleepiness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0083—Setting, resetting, calibration
    • B60W2050/0088—Adaptive recalibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/22—Psychological state; Stress level or workload
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/221—Physiology, e.g. weight, heartbeat, health or special needs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/26—Incapacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/05—Type of road, e.g. motorways, local streets, paved or unpaved roads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/30—Road curve radius
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/35—Road bumpiness, e.g. potholes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20—Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84—Data processing systems or methods, management, administration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)

Abstract

운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법이 제공되며, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치는 운전자의 생체정보, 목적지정보, 차량의 위치정보, 그리고 도로특성정보를 수집하는 정보수집장치와 유무선 통신망으로 연결되는 차량운행 제어장치에 있어서, 상기 목적지정보와 상기 위치정보에 기초하여 차량의 운행경로를 산출하며, 하나 이상의 상기 생체정보에 기초하여 상기 운행경로 내의 단위구간별 운전자 피로도를 산출하고, 상기 단위구간별 상기 도로특성정보에 기초하여 상기 피로도를 학습하는 피로도 학습부와, 상기 피로도 학습 결과에 기초하여 상기 운행경로 내의 예상 피로도를 산출하고 상기 예상 피로도에 반영된 상기 생체정보의 가중치를 고려하여 상기 운전자에게 차량운행 보조기능을 제공하는 차량운행 보조부를 포함한다.

Description

운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING VEHICLE DRIVE BASED ON DRIVER FATIGUE}
운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법이 제공된다.
장거리 이동 및 교통체증 등의 요인으로 인한 운전자의 운전시간 증가는 운전자의 피로를 가중시키며 이로 인한 교통사고 발생률을 높이고 있다. 운전자의 피로운전으로 인한 교통사고 치사율이 음주운전 등으로 인한 교통사고 치사율 대비 약 3배 정도 높다는 점에서 운전자의 피로에 대한 적절한 규제가 필요한 실정이다. 이에 따라 운전자의 피로 회복을 위하여 일정시간 운전시 휴게소 또는 졸음쉼터 등을 이용하여 자발적으로 수면이나 스트레칭과 같은 휴식을 취하도록 권장하고 있으나 운전자 스스로 자신의 피로 정도를 인지하지 못하거나 시간에 쫓기는 운전습관 등으로 인해 지켜지지 않고 있다.
최근에는 피로도가 높은 운전자의 운행 안전성을 높이기 위하여 지능형 운전자 보조 시스템(Advance Driver Assistance System)을 제공한다. 그러나, 종래 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템은 단순히 차량의 내외부 상황만을 감지하여 운전자에게 운행 보조 기능을 제공하므로 운전자의 신체(건강) 상태까지 반영한 맞춤형 운행 보조 기능은 제공할 수 없다.
본 발명의 하나의 실시예가 해결하려는 과제는 운전자의 신체정보에 기초하여 차량 운행 중인 운전자에게 맞춤형 운행 보조 기능을 제공하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 본 발명에 따른 실시예가 사용될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 하나의 실시예는, 운전자의 생체정보, 목적지정보, 차량의 위치정보, 그리고 도로특성정보를 수집하는 정보수집장치와 유무선 통신망으로 연결되는 차량운행 제어장치에 있어서, 상기 목적지정보와 상기 위치정보에 기초하여 차량의 운행경로를 산출하며, 하나 이상의 상기 생체정보에 기초하여 상기 운행경로 내의 단위구간별 운전자 피로도를 산출하고, 상기 단위구간별 상기 도로특성정보에 기초하여 상기 피로도를 학습하는 피로도 학습부와, 상기 피로도 학습 결과에 기초하여 상기 운행경로 내의 예상 피로도를 산출하고 상기 예상 피로도에 반영된 상기 생체정보의 가중치를 고려하여 상기 운전자에게 차량운행 보조기능을 제공하는 차량운행 보조부를 포함하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치를 제안한다.
여기서, 상기 차량운행 보조부는 다수의 ADAS 기능을 제공하는 ADAS 제공부와 다수의 운행제어 기능을 제공하는 운행모드 제공부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 ADAS 제공부와 상기 운행모드 제공부는 상기 예상 피로도에 대응하여 가변하는 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00001
)에 기초하여 적어도 하나 이상의 기능을 제공할 수 있다.
또한, 상기 ADAS 제공부와 상기 운행모드 제공부는 상기 다수의 ADAS 기능과 상기 다수의 운행제어 기능에 대하여 수학식
Figure 112014032711362-pat00002
에 의해 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00003
)을 산출하고, 상기 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00004
)에 기초하여 적어도 하나 이상의 기능을 제공할 수 있다(이때,
Figure 112014032711362-pat00005
는 기준 구동값이며,
Figure 112014032711362-pat00006
는 보정값이다).
또한, 상기 보정값(
Figure 112014032711362-pat00007
)은 수학식
Figure 112014032711362-pat00008
에 의해 산출할 수 있다(이때,
Figure 112014032711362-pat00009
은 상기 예상 피로도 산출에 반영된 상기 생체정보이며,
Figure 112014032711362-pat00010
는 상기 다수의 ADAS 기능 또는 상기 다수의 운행제어 기능 내의 각각의 기능에 적용되는 상기 생체정보의 가중치이다).
또한, 상기 정보수집부는 상기 단위구간별 날씨, 도로상황, 또는 사고유무 중 적어도 하나 이상의 환경정보를 더 수집하며, 상기 환경정보에 기초하여 상기 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00011
)을 보정할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 하나의 실시예는, 유무선 통신망으로 연결되어 있는 정보수집부로부터 제공되는 운전자의 생체정보, 목적지정보, 차량의 위치정보, 그리고 도로특성정보에 기초하여 차량운행 보조기능을 제공하는 차량운행 제어방법에 있어서, 상기 목적지정보와 상기 위치정보, 그리고 상기 생체정보에 기초하여 차량의 운행경로 내의 단위구간별 운전자 피로도를 산출하는 단계, 상기 단위구간별 상기 도로특성정보에 기초하여 상기 운전자 피로도를 학습하고 피로도 학습치를 저장하는 단계, 상기 피로도 학습치에 기초하여 새로운 운행경로 내의 단위구간별 예상 피로도를 산출하는 단계, 그리고 상기 예상 피로도에 반영된 상기 생체정보의 가중치를 고려하여 운전자에게 차량운행 보조기능을 제공하는 단계를 포함하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어방법을 제안한다.
여기서, 상기 차량운행 보조기능 제공 단계는 상기 예상 피로도에 대응하여 가변하는 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00012
)에 기초하여 적어도 하나 이상의 ADAS 기능을 제공하는 ADAS 제공 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량운행 보조기능 제공 단계는 상기 예상 피로도에 대응하여 가변하는 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00013
)에 기초하여 적어도 하나 이상의 운행제어 기능을 제공하는 운행모드 제공 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 정보수집부로부터 상기 단위구간별 날씨, 도로상황, 또는 사고유무 중 적어도 하나 이상의 환경정보가 더 제공되며,
상기 차량운행 보조기능 제공 단계는 상기 환경정보에 기초하여 보정된 상기 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00014
)에 기초하여 상기 운전자에게 차량운행 보조기능을 제공할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 의하면 운전자의 실시간 상태를 반영한 차량 운행 보조 시스템을 제공함으로써 운행 안전성을 높이고 사고를 예방할 수 있다. 또한, 운전자 개개인의 상태에 최적화된 운행 보조 시스템을 제공함으로써 종래 운행 보조 시스템에 대한 신뢰도를 향상시키며, 차량 운행에 있어 운전자의 부담을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어방법이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행경로 내 단위구간의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행경로 내 단위구간별 예상 피로도 산출 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행구간 내의 단위구간별 기준 구동값과 실제 구동값을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행경로 내 단위구간별 차선이탈방지시스템의 경고지수 변화를 나타내는 그래프이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서 "지능형 운전자 보조 시스템(Advance Driver Assistance System, 이하 'ADAS'라고 함)"이란 차량 운행에 있어서 운전자에게 편의 및 안전과 관련된 보조 기능을 제공하는 장치 또는 시스템을 의미하며, 예를 들면, 차량 상태 모니터링 및 경고, 보행자 탐지 및 경고, 운전자 모니터링, 교통 표지 인지(Traffic Sign Recognition, TSR), 적응형 순항 제어(Adaptive Cruise Control, ACC), 차선 유지(Lane Keeping System, LKS), 차선이탈 경고(Lane Departure Warning system, LDW), 긴급 제동보조(Emergency Braking Assistance, EBA), 주차보조(Parking Assistance System, PAS), 나이트뷰 지원(Night View Assistance system, NVA), 또는 주간 주행등(Daytime Running Light, DRL) 중 적어도 하나 이상의 기능을 포함할 수 있다.
명세서 전체에서 "운행모드 제공부"란 차량의 운행 환경이나 운전자의 취향에 따른 운행 제어 기능을 제공하는 장치 또는 시스템을 의미하며, 예를 들면, 연비를 최적화할 수 있는 주행 모드 또는 변속시점을 제어할 수 있는 주행 모드를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치이다.
도 1의 차량운행 제어장치(300)는 제1 정보수집부(100) 및 제2 정보수집부(200)와 유무선통신망으로 연결되며, 제1 정보와 제2 정보를 수집한다.
제1 정보수집부(100)는 차량 내 장치 또는 웨어러블(wearable) 휴대단말이며, 차량운행 제어장치(300)에 제1 정보를 제공한다. 구체적으로, 제1 정보는 운전자의 신체 일부분 또는 차량 내 장치에 부착되어 있는 단말을 통해 수집한 상기 운전자의 생체정보를 포함한다. 또한, 내비게이션 장치 등을 통해 운전자로부터 입력된 차량의 목적지정보 또는 내비게이션 장치(차량 내 장치)에 저장된 도로특성정보를 포함한다. 또한, 위치 센서 또는 GPS(Global Positioning System)모듈 등을 통해 제공되는 차량의 위치정보를 포함한다.
제2 정보수집부(200)는 원격지 서버이며, 차량운행 제어장치(300)에 제2 정보를 제공한다. 예를 들어, 제2 정보수집부(200)는 종합교통관리센터 또는 기상센터로 구현될 수 있다. 이때, 제2 정보는 차량의 운행경로 내의 도로특성, 도로상황, 날씨 또는 사고유무 등의 환경정보를 포함한다.
도 1의 차량운행 제어장치(300)는 피로도 학습부(310)와 차량운행 보조부(320)를 포함한다.
피로도 학습부(310)는 운행경로 산출부(311)와 피로도 산출부(312)를 포함한다.
운행경로 산출부(311)는 상기 제1 정보에 포함된 목적지정보와 위치정보에 기초하여 차량의 운행경로를 산출한다. 구체적으로, 상기 위치정보에 기초하여 차량의 현재 위치를 출발지로 설정하고, 상기 목적지정보에 기초하여 목적지를 설정하여 차량의 운행경로를 산출한다.
피로도 산출부(312)는 상기 제1 정보에 포함된 생체정보와 상기 운행경로에 기초하여 운전자의 피로도를 산출한다. 구체적으로, 피로도 산출부(312)는 상기 생체정보에 기초하여 상기 운행경로 내의 단위구간별 운전자의 피로도를 산출한다.
또한, 피로도 산출부(312)는 상기 피로도 산출 결과와 상기 제1 정보 또는 상기 제2 정보에 포함된 단위구간별 도로특성정보에 기초하여 운전자의 피로도를 학습하고 피로도 학습치를 저장한다. 이때, 상기 단위구간별 도로특성정보는 예를 들면, 단위구간별 도로의 종류(고속도로, 비포장도로, 포장도로, 외곽도로 등) 또는 도로의 형태(오르막 곡선, 오르막 직선, 내리막 곡선, 내리막 직선, 평지 곡선, 평지 직선 등) 등을 포함한다.
차량운행 보조부(320)는 예상 피로도 산출부(321), ADAS 제공부(322), 그리고 운행모드 제공부(323)를 포함한다.
예상 피로도 산출부(321)는 운전자로부터 새로운 목적지정보가 입력되면 상기 피로도 학습치에 기초하여 상기 새로운 목적지정보에 대응하는 운행경로에서 운전자의 예상 피로도를 산출한다.
ADAS 제공부(322)는 상기 예상 피로도에 기초하여 차량운행 편의 또는 안전과 관련된 다수의 기능을 운전자에게 제공한다.
운행모드 제공부(323)는 상기 예상 피로도에 기초하여 차량운행 제어와 관련된 다수의 기능을 운전자에게 제공한다.
ADAS 제공부(322)와 운행모드 제공부(323)은 구체적으로, 상기 다수의 기능들에 기본적으로 설정되어 있는 기준 구동값과 상기 예상 피로도에 가중치가 반영된 보정값의 합에 의해 실제 구동값을 산출하고 상기 실제 구동값에 의해 상기 다수의 기능들을 제공한다. 이때, 상기 다수의 기능들은 서로 다른 기준 구동값, 예상 피로도의 가중치, 그리고 실제 구동값을 포함한다. 이와 관련하여 실제 구동값을 산출하는 구체적인 방법은 도 2에서 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어방법이다.
먼저, 제1 정보제공부(100)와 제2 정보제공부(200)로부터 각각 제1 정보와 제2 정보를 수집한다(S10). 이때, 상기 제1 정보는 운전자의 생체정보, 목적지정보, 그리고 차량의 위치정보이며, 상기 제2 정보는 도로특성정보, 날씨정보, 도로상황정보, 그리고 사고정보이다.
다음으로, 운전자의 피로도를 산출한다(S20). 구체적으로, 차량의 위치정보에 기초하여 출발지점을 설정하고, 상기 목적지정보를 고려하여 차량의 운행경로를 산출한다. 또한, 상기 운행경로를 단위구간으로 나누고, 상기 생체정보에 기초하여 상기 단위구간별 운전자의 피로도를 산출한다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행경로 내 단위구간의 개념도이다.
도 3에서 보면, 출발지에서 목적지까지의 운행경로는 복수의 단위구간(S1, S2, S3,...,Sn)을 포함한다. 상기 단위구간은 상기 운행경로를 일정 기준에 따라 복수의 구간으로 나눈 것으로, 예를 들면, 상기 운행경로를 일정한 거리 단위로 구획한 복수의 구간(예를 들어 10km 마다 구간 나눔 등), 상기 운행경로를 도로특징(종류 또는 형태 등)에 기초하여 구획한 복수의 구간(예를 들어 오르막 직선, 오르막 곡선, 내리막 직선, 내리막 곡선, 평지 직선, 평지 곡선으로 구간 나눔 등) 또는 상기 운행경로를 운전자의 요청에 따라 구획한 복수의 구간(예를 들어 운전자가 미리 설정한 위치를 기준으로 구간 나눔 등) 등을 포함한다.
이후, S20 단계에서 산출된 운전자의 피로도와 상기 단위구간별 도로특성정보에 기초하여 상기 단위구간별 운전자의 피로도를 학습하고 피로도 학습치를 저장한다(S30).
이후, 운전자로부터 목적지정보가 입력되면, 상기 목적지정보에 대응하는 운행경로 내의 운전자의 예상 피로도를 산출한다(S40). 구체적으로, S30 단계의 피로도 학습치에 기초하여 상기 운행경로 내의 단위구간별 예상 피로도를 산출한다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 신규 운행경로 내 단위구간별 예상 피로도 산출 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 S40 단계에서 산출된 예상 피로도 산출 결과이며, 일례로, 각 단위구간별 세 개의 생체정보 즉, 혈당연계지수, 혈압연계지수, 그리고 시각연계지수의 변화량을 그래프를 통해 나타내고 있다.
도 4에서 보면, 출발지에서 목적지로 이동할수록(S1 -> S2 -> … -> Sn) 혈당연계지수, 혈압연계지수, 그리고 시각연계지수가 감소하고 있으며, 이로 인해 목적지에 가까워질수록 운전자의 예상 피로도가 증가하는 것을 알 수 있다.
이후, S40 단계에서 산출된 운전자의 예상 피로도에 기초하여 상기 단위구간별 차량운행 보조기능의 실제 구동값을 산출한다(S50). 상기 차량운행 보조기능은 ADAS 또는 운행모드를 의미한다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행구간 내의 단위구간별 기준 구동값과 실제 구동값을 나타낸다.
도 5에서 보면, 운행모드 제공부를 통해 제공되는 운행모드 중 일례로, 연비 최적화 모드에서 운행경로 내의 단위구간별 기준 구동값(
Figure 112014032711362-pat00015
)과 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00016
)을 확인할 수 있다. 이때, 기준 구동값(
Figure 112014032711362-pat00017
)은 운행경로 내의 모든 단위구간에 동일하게 적용되며, 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00018
)은 운행경로 내의 각각의 단위구간별로 서로 상이하게 적용됨을 알 수 있다. 즉, 기준 구동값(
Figure 112014032711362-pat00019
)은 다수의 차량운행 보조기능 각각을 대상으로 미리 설정된 고정 구동값이며, 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00020
)은 다수의 차량운행 보조기능 각각에 대하여 상기 운전자의 예상 피로도에 따라 변화하는 가변 구동값이다.
다시 도 2의 설명으로 돌아가서, 예를 들어, S50 단계에서는 상기 차량운행 보조기능의 기준 구동값(
Figure 112014032711362-pat00021
)에 상기 단위구간별 운전자의 예상 피로도가 반영된 보정값(
Figure 112014032711362-pat00022
)을 합산하여 아래의 수학식 1과 같이 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00023
)을 산출한다. 이때, 기준 구동값(
Figure 112014032711362-pat00024
)은 상기 차량운행 보조기능을 구동하는 기본값을 의미한다.
Figure 112014032711362-pat00025
수학식 1에서 보정값(
Figure 112014032711362-pat00026
)은 아래의 수학식 2에 의해 산출한다.
Figure 112014032711362-pat00027
이때, n은 자연수이며, 운전자의 예상 피로도에 반영된 생체정보의 개수를 의미한다. 또한,
Figure 112014032711362-pat00028
은 운전자의 예상 피로도에 반영된 각각의 생체정보를 의미하고,
Figure 112014032711362-pat00029
는 상기 차량운행 보조기능 내의 각각의 기능에 관련된 생체정보의 가중치를 의미한다.
예를 들면, 상기 차량운행 보조기능 중 ADAS 제공부를 통해 제공되는 ADAS 기능의 종류, 각각의 ADAS 기능과 관련된 생체정보(
Figure 112014032711362-pat00030
), 그리고 상기 생체정보(
Figure 112014032711362-pat00031
) 각각의 가중치(
Figure 112014032711362-pat00032
)는 아래 표 1과 같다. 이때, 하나의 ADAS 기능에 부여되는 생체정보들의 가중치 합은 1이다(
Figure 112014032711362-pat00033
).
차선이탈방지
시스템(LKAS)		 전방추돌경고
시스템(CAS, FCW)		 후측방경고
시스템(BSD)		 …
혈당연계지수(x1) 10%(w1) 10%(w1) 15%(w1) …
혈압연계지수(x2) 10%(w2) 5%(w2) 5%(w2) …
시각연계지수(x3) 20%(w3) 35%(w3) 20%(w3) …
신경반응연계지수(x4) 30%(w4) 35%(w4) 20%(w4) …
．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．
예를 들면, 상기 차량운행 보조기능 중 운행모드 제공부를 통해 제공되는 운행모드의 종류, 각각의 운행모드와 관련된 생체정보(
Figure 112014032711362-pat00034
), 그리고 상기 생체정보(
Figure 112014032711362-pat00035
) 각각의 가중치(
Figure 112014032711362-pat00036
)는 아래 표 2와 같다. 이때, 하나의 운행모드에 부여되는 생체정보들의 가중치 합은 1이다(
Figure 112014032711362-pat00037
).
노멀
모드		 컴포트
모드		 스포츠
모드		 4WD/2WD
모드		 에코
모드		 …
혈당연계지수(x1) 20%(w1) 5%(w1) 20%(w1) 5%(w1) 5%(w1) …
혈압연계지수(x2) 20%(w2) 5%(w2) 20%(w2) 5%(w2) 5%(w2) …
시각연계지수(x3) 20%(w3) 20%(w3) 30%(w3) 10%(w3) 20%(w3) …
신경반응연계지수(x4) 10%(w4) 20%(w4) 10%(w4) 10%(w4) 20%(w4) …
．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．		 ．
．
．
이후, S50 단계에서 산출된 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00038
)을 단위구간별 환경정보 즉, 상기 날씨정보, 상기 도로상황정보, 또는 상기 사고정보에 기초하여 보정한다(S60).
아래 표 3은 상기 환경정보에 대응하는 보정치의 예를 나타낸다.
환경정보 보정치
안개 -1%
비 -3%
눈 -10%
사고 -11%
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 운행경로 내 단위구간별 차선이탈방지시스템의 경고지수 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6에서 보면, 일례로, ADAS 기능 중 차선이탈방지시스템의 경고지수 변화 그래프를 나타낸 것으로, S50 단계에서 산출된 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00039
) 또는 S60 단계에서 보정된 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00040
)에 의해 차선이탈방지시스템의 경고지수가 단위구간마다 변화하는 것을 알 수 있다.
다시 도 2의 설명으로 돌아가서, 마지막으로, S60 단계에 의해 최종 산출된 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00041
)에 기초하여 다수의 ADAS 기능 또는 다수의 운행모드 중 하나 이상을 운전자에게 제공한다(S70).
또한, S60 단계에 의해 최종 산출된 실제 구동값(
Figure 112014032711362-pat00042
)에 기초하여 다수의 ADAS 기능 또는 다수의 운행모드 중 하나 이상을 자동 제어할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법에 의하면 운전자의 예상 피로도 산출 조건인 다수의 생체정보에 각각의 가중치를 적용함으로써 운전자의 예상 피로도에 따라 운행경로 내의 단위구간 기준으로 ADAS 기능 또는 운행모드의 실제 구동값을 조절하여 제공할 수 있다. 이로 인해 운전자의 예상 피로도에 따라 ADAS 기능 또는 운행모드의 민감도를 제어함으로써 운전자의 현재 상태에 최적화된 ADAS 기능 또는 운행모드를 제공할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법에서 피로도 학습치에 기초하여 예상 피로도를 산출하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 ADAS 기능 또는 운행모드 제공 중에 실시간으로 수집되는 운전자의 생체정보에 기초하여 피로도 학습을 수행하고 피로도 학습치를 갱신할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지로 변형 및 개량한 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
100 : 제1 정보 수집부 200 : 제2 정보 수집부
300 : 차량운행 제어장치 310 : 피로도 학습부
311 : 운행경로 산출부 312 : 피로도 산출부
320 : 차량운행 보조부 321 : 예상피로도 산출부
322 : ADAS 제공부 323 : 운행모드 제공부

Claims (10)

  1. 운전자의 생체정보, 목적지정보, 차량의 위치정보, 그리고 도로특성정보를 수집하는 정보수집장치와 유무선 통신망으로 연결되는 차량운행 제어장치에 있어서,
    상기 목적지정보와 상기 위치정보에 기초하여 차량의 운행경로를 산출하며, 하나 이상의 상기 생체정보에 기초하여 상기 운행경로 내의 단위구간별 운전자 피로도를 산출하고, 상기 단위구간별 상기 도로특성정보에 기초하여 상기 피로도를 학습하는 피로도 학습부와,
    상기 피로도 학습 결과에 기초하여 상기 운행경로 내의 예상 피로도를 산출하고 상기 예상 피로도에 반영된 상기 생체정보의 가중치를 고려하여 상기 운전자에게 다수의 ADAS 기능과 다수의 운행제어 기능을 포함하는 차량운행 보조기능을 제공하는 차량운행 보조부
    를 포함하며,
    상기 차량운행 보조부는 상기 생체정보와 상기 생체정보의 가중치에 기초하여 상기 다수의 ADAS 기능과 상기 다수의 운행제어 기능 중 적어도 하나의 기능에 대한 실제 구동값(
    Figure 112015044464349-pat00063
    )을 산출하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에서,
    상기 실제 구동값(
    Figure 112015044464349-pat00064
    )은 아래의 수학식에 의해 산출하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치.
    Figure 112015044464349-pat00046

    (이때,
    Figure 112015044464349-pat00047
    는 기준 구동값이며,
    Figure 112015044464349-pat00048
    는 보정값이다.)
  5. 제4항에서,
    상기 보정값(
    Figure 112014032711362-pat00049
    )은 아래의 수학식에 의해 산출하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치.
    Figure 112014032711362-pat00050

    (이때,
    Figure 112014032711362-pat00051
    은 상기 예상 피로도 산출에 반영된 상기 생체정보이며,
    Figure 112014032711362-pat00052
    는 상기 다수의 ADAS 기능 또는 상기 다수의 운행제어 기능 내의 각각의 기능에 적용되는 상기 생체정보의 가중치이다.)
  6. 제5항에서,
    상기 정보수집장치는 상기 단위구간별 날씨, 도로상황, 또는 사고유무 중 적어도 하나 이상의 환경정보를 더 수집하며, 상기 환경정보에 기초하여 상기 실제 구동값(
    Figure 112015044464349-pat00053
    )을 보정하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치.
  7. 유무선 통신망으로 연결되어 있는 정보수집부로부터 제공되는 운전자의 생체정보, 목적지정보, 차량의 위치정보, 그리고 도로특성정보에 기초하여 차량운행 보조기능을 제공하는 차량운행 제어방법에 있어서,
    상기 목적지정보와 상기 위치정보, 그리고 상기 생체정보에 기초하여 차량의 운행경로 내의 단위구간별 운전자 피로도를 산출하는 단계,
    상기 단위구간별 상기 도로특성정보에 기초하여 상기 운전자 피로도를 학습하고 피로도 학습치를 저장하는 단계,
    상기 피로도 학습치에 기초하여 새로운 운행경로 내의 단위구간별 예상 피로도를 산출하는 단계, 그리고
    상기 예상 피로도에 반영된 상기 생체정보와 상기 생체정보의 가중치에 기초하여 적어도 하나의 ADAS 기능 또는 적어도 하나의 운행제어 기능의 실제 구동값(
    Figure 112015044464349-pat00065
    )을 산출하고 상기 실제 구동값(
    Figure 112015044464349-pat00066
    )에 기초하여 운전자에게 상기 ADAS 기능 또는 상기 운행제어 기능을 제공하는 단계
    를 포함하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에서,
    상기 정보수집부로부터 상기 단위구간별 날씨, 도로상황, 또는 사고유무 중 적어도 하나 이상의 환경정보가 더 제공되며,
    상기 ADAS 기능 또는 상기 운행제어 기능 제공 단계는 상기 환경정보에 기초하여 보정된 상기 실제 구동값(
    Figure 112015084835569-pat00056
    )에 기초하여 상기 운전자에게 상기 ADAS 기능 또는 상기 운행제어 기능을 제공하는 운전자 피로도 기반 차량운행 제어방법.
KR1020140040697A 2014-04-04 2014-04-04 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법 KR101589427B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140040697A KR101589427B1 (ko) 2014-04-04 2014-04-04 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법
US14/558,311 US9457814B2 (en) 2014-04-04 2014-12-02 Apparatus and method for controlling driving of vehicle based on driver's fatigue
CN201410838089.9A CN104973054B (zh) 2014-04-04 2014-12-29 用于基于驾驶员的疲劳控制车辆的驾驶的装置和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140040697A KR101589427B1 (ko) 2014-04-04 2014-04-04 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150115513A KR20150115513A (ko) 2015-10-14
KR101589427B1 true KR101589427B1 (ko) 2016-01-27

Family

ID=54209508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140040697A KR101589427B1 (ko) 2014-04-04 2014-04-04 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9457814B2 (ko)
KR (1) KR101589427B1 (ko)
CN (1) CN104973054B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180115985A (ko) * 2017-04-14 2018-10-24 현대자동차주식회사 피로도 기반 차량 제어 장치 및 방법
KR101922337B1 (ko) 2017-05-02 2018-11-26 세명대학교 산학협력단 고령자를 위한 안전운전 보조방법
KR20190007287A (ko) * 2017-07-12 2019-01-22 엘지전자 주식회사 차량 주행 시스템 및 차량
KR20200038770A (ko) 2018-10-04 2020-04-14 재단법인 아산사회복지재단 수면 패턴 및 피로도 기반의 운전 및 수면 계획 산출 방법 및 그 프로그램

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10370012B2 (en) 2017-03-09 2019-08-06 Ge Global Sourcing Llc Adaptive vehicle control system
US10457281B2 (en) 2017-01-23 2019-10-29 Ge Global Sourcing Llc Vehicle communication system
US8606512B1 (en) 2007-05-10 2013-12-10 Allstate Insurance Company Route risk mitigation
US9932033B2 (en) 2007-05-10 2018-04-03 Allstate Insurance Company Route risk mitigation
US10096038B2 (en) 2007-05-10 2018-10-09 Allstate Insurance Company Road segment safety rating system
US9355423B1 (en) 2014-01-24 2016-05-31 Allstate Insurance Company Reward system related to a vehicle-to-vehicle communication system
US10096067B1 (en) 2014-01-24 2018-10-09 Allstate Insurance Company Reward system related to a vehicle-to-vehicle communication system
US9390451B1 (en) 2014-01-24 2016-07-12 Allstate Insurance Company Insurance system related to a vehicle-to-vehicle communication system
US9940676B1 (en) 2014-02-19 2018-04-10 Allstate Insurance Company Insurance system for analysis of autonomous driving
US10783586B1 (en) 2014-02-19 2020-09-22 Allstate Insurance Company Determining a property of an insurance policy based on the density of vehicles
US10796369B1 (en) 2014-02-19 2020-10-06 Allstate Insurance Company Determining a property of an insurance policy based on the level of autonomy of a vehicle
US10783587B1 (en) 2014-02-19 2020-09-22 Allstate Insurance Company Determining a driver score based on the driver's response to autonomous features of a vehicle
US10803525B1 (en) 2014-02-19 2020-10-13 Allstate Insurance Company Determining a property of an insurance policy based on the autonomous features of a vehicle
CN106361270B (zh) 2015-07-22 2021-05-07 松下电器（美国）知识产权公司 清醒度预测方法和清醒度预测装置
US10716502B2 (en) 2015-07-22 2020-07-21 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Method for predicting arousal level and arousal level prediction apparatus
US20180365998A1 (en) * 2015-07-28 2018-12-20 Mitsubishi Electric Corporation Driving assistance apparatus
US9676395B2 (en) * 2015-10-30 2017-06-13 Ford Global Technologies, Llc Incapacitated driving detection and prevention
DE102017101343A1 (de) * 2016-01-26 2017-07-27 GM Global Technology Operations LLC Systeme und verfahren zur fahrzeugsystemsteuerung auf grundlage physiologischer merkmale
US10269075B2 (en) * 2016-02-02 2019-04-23 Allstate Insurance Company Subjective route risk mapping and mitigation
US10279825B2 (en) 2017-01-10 2019-05-07 General Electric Company Transfer of vehicle control system and method
JP6764697B2 (ja) * 2016-06-09 2020-10-07 富士通株式会社 勤務計画補助情報提供方法、勤務計画補助情報提供プログラムおよび勤務計画補助情報提供装置
KR20180050029A (ko) * 2016-11-04 2018-05-14 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
US11065958B2 (en) 2017-01-03 2021-07-20 Transportation Ip Holdings, Llc Control system and method
CN109094568B (zh) * 2017-06-20 2022-05-03 奥迪股份公司 驾驶精力付出评估系统和方法
CN110832346B (zh) 2017-07-11 2023-09-29 索尼半导体解决方案公司 电子装置和电子装置的控制方法
JP7329755B2 (ja) * 2017-08-31 2023-08-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 支援方法およびそれを利用した支援システム、支援装置
DE102017216875A1 (de) 2017-09-25 2019-03-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Beurteilung eines Müdigkeitsgrads eines Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs
CN108583569A (zh) * 2018-03-26 2018-09-28 刘福珍 一种基于二重移动平均算法的碰撞预警装置
CN108694813B (zh) * 2018-07-11 2020-08-14 中国医学科学院生物医学工程研究所 基于驾驶行为判定疲劳驾驶的方法及装置
CN108909718B (zh) * 2018-07-11 2020-08-11 中国医学科学院生物医学工程研究所 疲劳驾驶预警方法、装置、设备及存储介质
CN109532830B (zh) * 2018-11-26 2020-09-15 爱驰汽车有限公司 车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质
JP7391990B2 (ja) * 2019-03-29 2023-12-05 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド 運転者疲労マップに基づく個人向けルート探索
JP2022025229A (ja) * 2020-07-29 2022-02-10 カワサキモータース株式会社 移動経路生成システム、移動経路生成プログラム及び移動経路生成方法
CN112590801B (zh) * 2020-12-24 2021-11-09 吉林大学 一种基于驾驶员疲劳程度的前方碰撞预警控制方法
CN114475621B (zh) * 2022-02-22 2022-10-11 星河智联汽车科技有限公司 一种车辆控制方法及装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013069151A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Denso Corp 眠気予測装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4514372B2 (ja) * 2001-08-28 2010-07-28 パイオニア株式会社 情報提供システム、情報提供方法、情報提供プログラム、情報提供システムにおけるサーバ装置および、情報提供システムにおける端末装置
JP4792865B2 (ja) 2005-08-04 2011-10-12 トヨタ自動車株式会社 車両用警報装置
CN100462047C (zh) * 2007-03-21 2009-02-18 汤一平 基于全方位计算机视觉的安全驾驶辅助装置
US20110022298A1 (en) 2008-04-11 2011-01-27 Volvo Technology Corporation Method and system for modifying a drive plan of a vehicle towards a destination
EP2469231A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-27 Sony Ericsson Mobile Communications AB Method and arrangement relating to navigation
CN102985277B (zh) * 2010-12-31 2016-05-04 北京星河易达科技有限公司 基于综合状态检测的智能交通安全系统及其决策方法
US20140276090A1 (en) * 2011-03-14 2014-09-18 American Vehcular Sciences Llc Driver health and fatigue monitoring system and method using optics
SE535765C2 (sv) * 2011-04-20 2012-12-11 Scania Cv Ab Fordon med ett säkerhetssystem med prediktion av förartrötthet
DE102011077941A1 (de) * 2011-06-22 2012-12-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer Route
KR20130015739A (ko) 2011-08-04 2013-02-14 엘지전자 주식회사 운전자 상태 기반의 자율 이동 방법 및 그 장치
KR101853067B1 (ko) 2011-08-26 2018-04-27 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
WO2013072926A2 (en) * 2011-09-19 2013-05-23 Tata Consultancy Services Limited A computing platform for development and deployment of sensor-driven vehicle telemetry applications and services
CN102717765B (zh) * 2012-07-09 2015-02-11 湖南赛格导航技术研究有限公司 疲劳驾驶检测方法及防疲劳驾驶辅助装置
US20150045986A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Pulsar Informatics, Inc. Systems and Methods for Determining Driver Fatigue Level from Lane Variability and Geographic Location

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013069151A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Denso Corp 眠気予測装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180115985A (ko) * 2017-04-14 2018-10-24 현대자동차주식회사 피로도 기반 차량 제어 장치 및 방법
KR102287315B1 (ko) * 2017-04-14 2021-08-09 현대자동차주식회사 피로도 기반 차량 제어 장치 및 방법
KR101922337B1 (ko) 2017-05-02 2018-11-26 세명대학교 산학협력단 고령자를 위한 안전운전 보조방법
KR20190007287A (ko) * 2017-07-12 2019-01-22 엘지전자 주식회사 차량 주행 시스템 및 차량
KR102007304B1 (ko) * 2017-07-12 2019-08-05 엘지전자 주식회사 차량 주행 시스템 및 차량
US10745016B2 (en) 2017-07-12 2020-08-18 Lg Electronics Inc. Driving system for vehicle and vehicle
KR20200038770A (ko) 2018-10-04 2020-04-14 재단법인 아산사회복지재단 수면 패턴 및 피로도 기반의 운전 및 수면 계획 산출 방법 및 그 프로그램

Also Published As

Publication number Publication date
CN104973054B (zh) 2018-10-26
CN104973054A (zh) 2015-10-14
US9457814B2 (en) 2016-10-04
US20150285653A1 (en) 2015-10-08
KR20150115513A (ko) 2015-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101589427B1 (ko) 운전자 피로도 기반 차량운행 제어장치 및 방법
AU2021202449B2 (en) Method and system for determining and dynamically updating a route and driving style for passenger comfort
DE102017114049B4 (de) Systeme zum auswählen und durchführen von routen für autonome fahrzeuge
US10300926B2 (en) Engaging and disengaging for autonomous driving
KR101518894B1 (ko) 운전자 보조 시스템의 경고 기준 설정 방법
US11554786B2 (en) Method and system for controlling an automated driving system of a vehicle
US10093320B2 (en) Drive support device for controlling drive support functions and evaluating driver performance
US11458995B2 (en) Passenger health screening and monitoring
US20160026180A1 (en) Crowd-sourced transfer-of-control policy for automated vehicles
US10528833B1 (en) Health monitoring system operable in a vehicle environment
JP2015099406A (ja) 運転支援装置
JP3890996B2 (ja) 運転支援装置
US20200180650A1 (en) Apparatus for autonomous driving control and reliability information guidance method thereof
JP2010253033A (ja) 意識低下度判定装置および警報装置
KR20150073699A (ko) 운전자 피로도 기반 휴식노드 추천장치 및 방법
KR102417514B1 (ko) 차량 및 그 제어 방법
US20190147264A1 (en) Concentration determination apparatus, concentration determination method, and program for concentration determination
WO2018168099A1 (ja) 集中度判定装置、集中度判定方法及び集中度判定のためのプログラム
JP7419110B2 (ja) 認知症リスク判定車載システム
JP7212464B2 (ja) 注意喚起システム
WO2023119091A1 (en) Hot spot detection and reporting system
JP2022178813A (ja) 車両運転支援システム及び車両運転支援方法
JP2022178807A (ja) 車両制御装置及び車両制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181213

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 5