KR100387836B1 - 자동차의 전방물체 감지장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 전방물체 작동장치에 관한 것으로, 전방물체로부터 반사되는 적외선을 감지하는 적외선감지 카메라(1)와, 이 적외선감지 카메라(1)의 화상신호를 디지털 영상정보로 변환하는 전자제어유니트(2)와, 이 전자제어유니트(2)로부터 영상정보를 입력받아 화면으로 구현하는 액정화면(3)에 더하여 주간 악천후시 전방물체에 인위적으로 적외선을 비춰주어 전방물체가 더욱 많은 양의 적외선을 반사케 함으로써 상기 적외선감지카메라(1)가 이를 감지할 수 있도록 하는 적외선-레이저램프(4,5)가 설치된 구조로 이루어진다.
따라서, 주간의 악천후시에도 전방물체의 유무 및 형상 등 진행경로 앞쪽의 상황을 운전자가 정확히 인지할 수 있게 됨으로써 운행안전성이 향상되는 효과가 있다.

Description

자동차의 전방물체 감지장치{a front object perception device for vehicles}
본 발명은 자동차의 전방물체 감지장치에 관한 것으로, 특히 주간의 악천후 상황에서도 전방의 물체를 용이하게 식별할 수 있도록 된 자동차의 전방물체 감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 야간 주행중 시야를 확보하기 위한 기본 장치로서 헤드램프를 이용하고 있으며, 주간의 악천후(안개나 비가 심한 경우)시에는 안개등이나 DRL(daytime running light)시스템을 사용한다.
또한, 야간 시야 확보 시스템의 일종으로서 최근 양산되고 있는 것으로 일명 나이트비전이 있는데, 이 시스템은 일종의 전방물체 감지장치로서 도 1에 도시된 바와 같이, 프론트그릴 내에 설치된 적외선감지 카메라(1)와, 이 적외선감지 카메라(1)로부터 화상신호를 받아 들이는 전자제어유니트(2)와, 이 전자제어유니트(2)로부터 송출되는 영상정보에 의해 영상을 표시하는 액정화면(LCD ; liquid crystal display)으로 이루어져, 차량의 진행경로 상에 사람이나 기타 장애물이 존재할 때 이들로부터 발산되는 적외선을 상기 적외선감지 카메라(1)가 감지하여 화상신호를 전자제어유니트(2)로 송출하고, 전자제어유니트(2)는 이를 디지털화된 영상정보로 액정화면(3)에 전달하여 전방에 존재하는 물체의 형상이 액정화면(3)에 표시됨으로써 운전자가 전방상태를 인지할 수 있도록 되어 있다.
그런데, 상기 전방물체 감지장치는 주변이 어두워서 전방물체로부터 발산되는 적외선을 적외선감지 카메라(1)가 감지할 수 있는 야간에만 사용이 가능하고, 주간의 악천후시에는 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
즉, 주간에는 아무리 악천후시라 해도 야간에 비해 다량의 빛이 존재하여 전방물체로부터 발산되는 미미한 적외선을 적외선감지 카메라(1)에서 감지해내지 못하므로 액정화면(3)에 전방물체의 영상을 나타낼 수 없어서 운전자의 시야 확보에 아무런 도움이 되지 못한다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 주간 악천후의 경우에도 적외선감지 카메라가 전방물체에서 발산되는 적외선을 확실히 감지해 낼 수 있게 됨으로써 운전자에게 정확한 전방상황에 대한 정보를 주어 안전운행에 도움이 될 수 있도록 된 자동차의 전방물체 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 전방물체 감지장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차의 전방물체 감지장치의 구성도,
도 3은 본 발명의 적외선-레이저램프가 장착된 안개등 작동장치의 구성도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 적외선감지 카메라, 2 : 전자제어유니트,
3 : 액정화면, 4,5 : 적외선-레이저램프,
6 : 스티어링휠, 7 : 스티어링샤프트,
8 : 스티어링작동감지센서, 9 : 모터,
10 : 피니언기어, 11 : 랙기어,
12 : 안개등.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 전방 중앙에 적외선감지 카메라가 설치되고, 이 적외선감지 카메라로부터 전달받은 화상신호를 영상정보로 변환하는 전자제어유니트가 구비되며, 이 전자제어유니트에 액정화면이 연결되어 상기 영상정보를 전달받아 전방물체의 영상을 구현하는 액정화면이 설치되는 한편, 상기 적외선감지 카메라의 양 측부에 적외선-레이저램프가 설치되되 이 적외선-레이저램프는 전자제어유니트에 연결되어져 작동이 제어되는 구조로 이루어져 있다.
즉, 상기 적외선-레이저램프에서 전방물체에 발사한 적외선이 이 전방물체에 반사되어 적외선감지 카메라에 감지되도록 된 것이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 프론트그릴 내에 설치되어 전방물체로부터 발생되는 적외선을 감지하여 화상신호를 생성하는 적외선감지 카메라(1)와, 차량의 앞쪽 단부 양단에 설치된 안개등의 내부에 설치되는 적외선-레이저램프(4,5)와, 이 적외선-레이저램프(4,5) 및 상기 적외선감지 카메라(1)에 연결되어 이들의 작동을 제어하고 적외선감지 카메라(1)로부터 전달되는 화상신호를 디지털형식의 영상정보로 전환하는 전자제어유니트(2)와, 이 전자제어유니트(2)로부터 영상정보를 전달받아 전방물체의 영상을 구현하는 액정화면(3)으로 이루어진다.
따라서, 주간 악천후시에 상기 적외선-레이저램프(4,5)가 작동되어 전방의 물체에 적외선을 방출하여 전방의 물체가 이 적외선을 반사하도록 함으로써 전방물체에서 더욱 많은 양의 적외선이 방출되는 효과를 이끌어낸다. 전방물체의 주변으로 방출된 적외선은 반사되지 못하고 그대로 대기 속으로 진행되므로 전방물체로부터 적외선감지 카메라(1)로 주변과 구별되는 많은 양의 적외선이 입수되는 것이 가능하다.
따라서, 상기 적외선감지 카메라(1)는 전방물체를 감지할 수 있으며, 이 영상신호는 전자제어유니트(2)를 거쳐 디지털신호의 형태로 액정화면(3)에 전달되어 전방물체의 화상이 표시되므로 운전자가 주간 악천후시에도 전방물체의 유무, 또는 그 형상을 더욱 정확히 인지할 수 있게 된다.
한편, 자동차는 직로만을 주행하는 것이 아니고 심하게 방향전환되는 곡선로도 주행하게 되는데, 상기 적외선-레이저램프(4,5)가 작동되고 있는 상태에서 차량의 급선회가 이루어질 경우에는 차량의 진행방향 쪽으로 적외선이 방출되는 것이 아니고 그 회전경로의 접선방향으로 적외선이 방출되므로 전방에 물체가 있어도 적외선감지 카메라(1)에서 이를 감지하지 못하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 적외선-레이저램프(4,5)가 항상 차량의 진행경로 앞족을 비춰줄 수 있도록 적외선-레이저램프(4,5)가 설치된 안개등을 차량의 방향전환상태에 따라 연동될 수 있도록 하는 안개등 작동장치를 장착하였다.
이 안개등 작동장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 스티어링휠(6)에 연동되는 스티어링샤프트(7)의 회전을 감지하는 스티어링감지센서(8)가 스티어링컬럼 내에 장착되고, 이 스티어링감지센서(8)는 상기 전자제어유니트(2)에 연결되며, 이 전자제어유니트(2)에는 스텝모터(9)가 연결되며, 이 스텝모터(9)의 회전축에는 피니언기어(10)가 장착되고, 이 피니언기어(10)는 안개등(12)에 장착된 랙기어(11)에 치합되는 구조로 이루어져 있다.
따라서, 운전자가 스티어링휠(6)을 돌려 방향을 전환하면, 스티어링샤프트(7)가 회전되므로 이 스티어링샤프트(7)의 회전방향과 회전량에 대한 정보가 전자제어유니트(2)로 입력되며, 전자제어유니트(2)는 기입력된 프로그램에 의하여 모터(9)의 회전방향과 회전량을 계산하고, 이 계산값에 따라 상기 모터(9)의 작동을 제어한다.
따라서, 상기 랙기어(10)와 피니언기어(11)의 작용으로 안개등(12)이 차량의 주행방향을 비추도록 방향전환됨으로써 안개등(12)내에 설치된 적외선-레이저램프(4,5)는 차량 선회시에도 항상 차량의 진행경로 앞부분을 비출 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 적외선-레이저램프가 설치되어 차량 전방의 물체에 적외선을 방출하여 전방물체가 보다 많은 양의 적외선을 반사할 수 있게 됨으로써 야간 뿐만 아니라 주간의 악천후시에도 적외선감지 카메라가 전방물체로부터 반사되는 적외선을 감지하여 액정화면에 전방물체의 형상의 표시되므로 운전자가 전방의 상태를 보다 정확히 인지할 수 있게 되어 안전운행이 도움이 되며, 한편, 상기 적외선-레이저 램프가 설치된 안개등이 차량의 진행방향에 따라 조사방향이 변경되어 상기 적외선-레이저램프가 항상 차량 진행경로의 앞쪽을 비춰주게 됨으로써 차량 급선회시에도 전방물체를 명확히 감지해낼 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 차량 전방의 물체로부터 반사되는 적외선을 감지하는 적외선감지 카메라(1)와, 이 적외선감지 카메라(1)로부터 전해지는 화상신호를 디지털신호로 변환하는 전자제어유니트(2)와, 이 전자제어유니트(2)로부터 디지털 영상정보를 입력받아 전방물체의 형상을 화면에 구현하는 액정화면(3)으로 이루어진 자동차의 전방물체 감지장치에 있어서,
    상기 적외선감지 카메라(1)의 양측부인 차량의 안개등(12)내에 적외선을 방출하는 적외선-레이저램프(4,5)가 설치되어 주간 악천후시 전방물체에 적외선을 방출해 줌으로써 전방물체에서 보다 많은 양의 적외선이 반사되어 이를 상기 적외선감지 카메라(1)가 감지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 전방물체 감지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 안개등(12)에는 랙기어(11)가 장착되고, 이 랙기어(11)에 치합되는 피니언기어(10)가 장착된 모터(9)가 구비되며, 이 모터(9)는 스티어링샤프트(7)의 회전방향과 회전량을 스티어링감지센서(8)로부터 입력받는 상기 전자제어유니트(2)에 의해 작동제어되어 차량의 선회시에도 상기 안개등(12)이 차량의 진행경로 앞쪽을 비춰줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 전방물체 감지장치.
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