KR100499756B1

KR100499756B1 - 주차 지원장치

Info

Publication number: KR100499756B1
Application number: KR10-2002-7002071A
Authority: KR
Inventors: 시마자끼가즈노리; 구리야히사시; 스즈끼이사오; 안도마사히꼬; 기무라도미오; 데라무라고우스께
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2000-06-27
Filing date: 2001-06-04
Publication date: 2005-07-07
Also published as: EP1215089A1; CN1383408A; TW527295B; EP1215089A4; CN1213886C; ATE350265T1; KR20020037754A; US20020104700A1; WO2002000475A1; AU6070601A; AU754673B2; EP1215089B1

Abstract

운전자가 주차할 때의 조타 타이밍과 조타량을 쉽게 파악할 수 있는 주차시의 주차 지원장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

컨트롤러 (51) 에는 스타트 스위치 (53) 및 기능선택 스위치 (56) 와, 차량의 요각방향의 각속도를 검출하는 요레이트 센서 (52) 와, 나아가 운전자에게 음성에 의한 조타정보를 제공하는 버저 (54) 가 접속되어 있다. 컨트롤러는 요레이트 센서로부터 검출된 요방향각속도를 적분하여 차량의 요각을 산출하고, 이를 기초로 차량이 주차과정의 어느 단계에 있는지를 특정한다. 그리고, 각 단계에 따른 조작방법이나 조작 타이밍을 음성에 의한 조타정보로서 운전자에게 제공한다.

Description

주차 지원장치 {PARKING AIDING DEVICE}

본 발명은 주차 지원장치에 관한 것이다.

종래, 차량의 후진시에 운전자가 차량의 사각으로 인해 목표로 하는 장소가 보이지 않는 경우에, 모니터에 차량의 후방시계를 비추도록 한 장치가 제안되어 있다. 예컨대 일본 특허공보 평2-36417 호에는 차량후방을 촬영하는 TV 카메라와, 이 TV 카메라가 포착한 영상을 비추는 모니터 TV 와, 타이어 조타각에 관한 정보신호를 출력하는 센서와, 이 센서로부터의 정보신호에 따라 마커신호를 발생시켜 TV 화면상에 마커를 중첩 표시시키는 회로로 이루어지는 차량의 후방감시 모니터장치가 개시되어 있다. 이 장치에서는 타이어의 조타각 데이터와 그 조타각에 대응하는 차량의 후진방향에 따른 마커위치 데이터가 ROM 에 축적되어 있고, 그 때의 조타각에 따른 차량의 예상 후진궤적이 마커의 예로서 TV 화면상에 TV 카메라로 촬영된 영상에 중첩하여 표시된다.

이 같은 장치에 의하면, 차량후진시에 후방의 도로상황 등의 시계와 함께 조타각에 따른 차량의 예상 후진궤적이 모니터 TV 의 화면상에 표시되기 때문에, 운전자는 후방을 뒤돌아 보는 일 없이 TV 화면을 보면서 핸들을 조작하여 차량을 후퇴시킬 수 있다.

종렬주차하는 경우에는, 예컨대 도로와 평행하게 차량을 후퇴시키고, 적당한 위치에서 핸들을 꺾어 주차공간으로 진입하고, 다시 핸들을 반대방향으로 되꺾어 목표로 하는 주차위치로 차량을 유도할 필요가 있다. 그러나, 종래의 후방 감시모니터 장치에서는, 운전자는 TV 화면상에서 후방의 시계와 차량의 예상 후진궤적을 보는 것만으로는 어디서 핸들을 꺾고 되꺾어야 하는지, 또한 조타량을 어느 정도로 하면 되는지 판단하기 어렵다. 따라서, 차량의 위치에 따른 구체적인 조작방법이나 조작 타이밍을 알 수 있다면, 조작에 익숙치 않은 운전자라도 쉽게 조타가능해지므로 바람직하다. 또한, TV 화면 이외로부터의 조타정보도 얻을 수 있다면, 운전자는 항상 TV 화면을 보고 있을 필요가 없으므로 차량주위를 보면서 운전할 수 있다는 점에서 바람직하다.

도 1 은 실시형태 1 에 관한 주차 지원장치의 구성을 나타내는 블록도이고,

도 2 는 실시형태 1 에 관한 병렬주차시의 차량의 위치를 단계적이면서 모식적으로 나타내는 도면이고,

도 3 은 실시형태 1 에 관한 종렬주차시의 차량의 위치를 단계적이면서 모식적으로 나타내는 도면이고,

도 4 는 실시형태 2 에 관한 주차 지원장치의 구성을 나타내는 블록도이고,

도 5 는 실시형태 3 에 관한 주차 지원장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

본 발명은 이 같은 점을 감안하여 이루어진 것으로, 운전자가 주차할 때의 조타 타이밍을 쉽게 파악할 수 있는 주차 지원장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 일정 조타각으로 유지된 상태에서 전진동작을 행한 후, 정지한 상태에서 반대방향으로 조타하여 일정 조타각으로 유지된 상태에서 후퇴동작을 행하여 후퇴주차를 하기 위해 사용되는 주차 지원장치로서, 차량의 요각 (yaw angle) 을 검출하는 요각 검출수단과, 상기 요각의 기준위치를 설정하는 기준설정수단과, 상기 요각을 기초로 차량의 위치를 특정하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 운전자에게 조타정보를 제공하는 안내수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 컨트롤러는 상기 요각과 비교하여 차량의 위치를 특정하기 위한 설정값을 기억하고, 이 설정값에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 상기 안내수단은 운전자에게 조타정보를 제공하도록 해도 된다.

주차 지원장치는 상기 설정값을 수정하는 조정수단을 추가로 구비하면 바람직하다.

상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 후퇴주차를 위한 후퇴를 개시하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정값으로 되는 위치이어도 된다.

상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 종렬주차를 위해 후퇴하는 차량의 핸들의 되꺾는 시점을 정하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치로 되는 위치이어도 된다.

상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 종렬주차를 위한 후퇴를 완료하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정값으로 되는 위치이어도 된다.

상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 병렬주차를 위해 후퇴하는 차량의 핸들을 직진후퇴상태로 되돌리는 시점을 정하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정위치로 되는 위치이어도 된다.

상기 기준설정수단은 종렬주차시에 운전자의 위치와 주차공간에 대한 소정의 위치가 차량 전후방향에 있어서 일치하는 차량위치를 상기 기준위치로서 설정하도록 해도 된다.

상기 기준설정수단은 병렬주차시에 운전자의 위치와 주차공간에 대한 소정의 위치가 차량 좌우방향에 있어서 일치하는 차량위치를 상기 기준위치로서 설정하도록 해도 된다.

상기 주차 지원장치는 목표 주차위치에 대한 후퇴운전 개시위치를 측정하는 측정수단을 구비해도 된다.

상기 측정수단은 차량 측방의 장해물과의 거리를 측정하는 측정수단이어도 된다.

상기 조타정보는 소리, 진동, 빛, 또는 시각적 정보에 따르면 바람직하다.

이하, 본 발명의 실시형태를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

실시형태 1

도 1 에 본 발명의 실시형태 1 에 관한 주차 지원장치의 구성을 나타낸다. 컨트롤러 (51) 에는 차량의 요각방향의 각속도를 검출하는 요레이트 (yaw rate) 센서 (52), 차량이 병렬주차 또는 종렬주차 중 어느 것을 행할지를 컨트롤러 (51) 에 알리는 기능선택 스위치 (56), 차량의 주차동작을 개시하는 것을 컨트롤러 (51) 에 알려 컨트롤러 (51) 에 요각의 0 도의 위치를 설정시키는 스타트 스위치 (53) 가 접속되어 있다. 또한, 운전자에 대해 조타정보를 소리로 안내하기 위한 버저 (54) 및 조타정보를 시각으로 안내하기 위한 LED (55) 가 접속되어 있다.

컨트롤러 (51) 는 도시하지 않은 CPU 와 제어프로그램을 기억한 ROM 과 작업용 RAM 을 구비한다.

ROM 에는 핸들이 최대로 조타되어 차량이 선회하는 경우의 최소선회반경 (Rc) 의 데이터가 기억되어 있다. CPU 는 ROM 에 기억된 제어프로그램을 기초로 동작한다. 컨트롤러 (51) 는 요레이트 센서 (52) 로부터 입력되는 차량의 각속도로부터 차량의 요각을 산출하고, 차량의 선회각도를 산출하여 주차운전중의 각 단계에 있어서의 조작방법이나 조작 타이밍에 관한 정보를 버저 (54) 및 LED (55) 에 출력한다.

여기서, 상기 실시형태의 주차 지원장치가 차량에 어떠한 궤적을 그리게 하여 주차를 지원하는지를 설명한다.

우선, 제일 처음에 도 2 를 참조하여 병렬주차를 행하는 경우에 대해 설명한다.

차량 (1) 이 주차하고자 하는 주차공간 (T) 의 입구의 중앙점을 원점 (0) 으로 하고, 도로와 수직이며 주차공간 (T) 에 있어서의 차량 (1) 의 후퇴방향으로 Y 축을 취하고, 도로와 평행하게 즉 Y 축과 직각으로 X 축을 취한다. 또한, 주차공간 (T) 의 주차테두리의 폭을 W1 이라 한다. 뒷차축 중심 (H0) 이 주차공간 (T) 의 폭방향의 중앙이 되고 또한 주차공간 (T) 의 길이방향으로 평행해지는 차량위치 (H1) 에, 차량 (1) 이 적정하게 주차되도록 주차 지원장치가 운전자를 지원하는 것으로 한다.

우선, 초기 정차위치로서 주차공간 (T) 에 수직이며 차량 (1) 의 뒷차축 중심 (E0) 이 주차공간 (T) 의 입구로부터 D 의 거리이면서 주차공간 (T) 의 측부 (T1) 와 차량 (1) 의 운전자의 위치 (DR) 가 일치하는 차량위치 (E1) 에 차량 (1) 을 정지시키는 것으로 한다.

다음에, 차량위치 (E1) 에 있는 차량 (1) 이 핸들의 조타각을 좌측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 선회각도 (θ) 까지 전진하여 차량위치 (F1) 로 된 시점에서, 핸들의 조타각을 우측 최대로 하여 선회반경 (Rc) 으로 선회하면서 선회각도 (Φ) 만큼 후퇴하여 차량 (1) 이 주차공간 (T) 에 평행해진 차량위치 (G1) 에서 핸들을 직진상태로 되돌려서 더 후퇴하여 주차공간 (T) 내의 차량위치 (H1) 에 적정하게 주차하는 것으로 한다.

또한, 차량위치 (E1, F1, G1) 에 있어서의 뒷차축 중심을 각각 E0, F0, G0 이라 한다.

여기서, 차량위치 (E1) 에 있어서의 운전자의 위치 (DR) 와 뒷차축 중심 (E0) 과의 X 축방향의 거리를 L 이라 하면, 차량위치 (E1) 에서 차량위치 (F1) 까지 차량 (1) 이 선회할 때의 선회중심 (C1) 의 좌표 (C1x, C1y) 는

C1x ＝ L－W1/2

C1y ＝－(D＋Rc)

로 표현된다.

차량위치 (F1) 에서 차량위치 (G1) 까지 차량 (1) 이 선회할 때의 선회중심 (C2) 의 좌표 (C2x, C2y) 는

C2x ＝－(Rc＋Rc)ㆍsinθ＋C1x ＝－2Rcㆍsinθ＋L－W1/2

C2y ＝ (Rc＋Rc)ㆍcosθ＋C1y ＝ 2Rcㆍcosθ－(D＋Rc)

로 표현되고, 이 중 X 좌표 (C2x) 는

C2x ＝－Rc

로도 표현된다.

X 좌표 (C2x) 의 2 개의 관계식으로부터 sinθ는

sinθ＝ (Rc＋L－W1/2)/2Rc

로 표현되고, 이 θ의 값을 이미 알고 있는 Rc, L 및 W1 을 사용하여 산출할 수 있고, 이 θ의 값을 컨트롤러 (51) 는 설정값 (θ) 으로서 기억하고 있다.

또한, 차량위치 (F1) 에서 차량위치 (G1) 까지 차량 (1) 이 선회하는 선회각도 (Φ) 는

Φ＝ π/2－θ

로 표현된다.

다음에, 본 실시형태에 관한 주차 지원장치의 병렬주차시의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 운전자가 차량 (1) 을 차량위치 (E1) 에 정지시키고, 병렬주차를 선택하기 위해 기능선택 스위치 (56) 를 작동시킨다. 컨트롤러 (51) 는 기능선택 스위치 (56) 의 작동에 의해 병렬주차 프로그램을 기동시킨다. 또한 운전자가 스타트 스위치 (53) 를 작동시키면 컨트롤러 (51) 는 차량위치 (E1) 를 차량의 요각이 0 도인 위치로 하여 설정한다. 다음에, 운전자는 핸들을 좌측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 전진시킨다.

컨트롤러 (51) 는 요레이트 센서 (52) 로부터 입력되는 차량 (1) 의 각속도로부터 차량의 요각을 산출하여 설정값 (θ) 의 값을 비교한다. 차량 (1) 이 차량위치 (E1) 에서 차량위치 (F1) 로 근접함에 따라 컨트롤러 (51) 는 요각과 설정값 (θ) 의 차이를 기초로, 차량위치 (F1) 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 차량위치 (F1) 에 도달하였음을 알리는 도달정보를 조타정보로서 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

예컨대 접근정보로서 버저 (54) 가「삐, 삐」하고 간헐음을 발함과 동시에 LED (55) 가 점멸한다. 이 간헐음 및 점멸의 주기는 요각과 설정값 (θ) 의 차이가 적어짐과 동시에 짧아진다. 요각과 설정값 (θ) 의 차이가 없어지면 도달정보로서 버저 (54) 가 「삐-」하고 연속음을 발함과 동시에 LED (55) 가 점등한다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 차량위치 (F1) 에 정지시킨다. 다음에, 운전자는 핸들을 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 후퇴시킨다. 운전자는 차량 (1) 이 주차공간 (T) 에 평행해진 차량위치 (G1) 에서, 차량 (1) 을 정지시킨다. 운전자는 차량위치 (G1) 에서, 핸들을 직진상태로 되돌린 다음 차량 (1) 을 후퇴시키고, 주차공간 (T) 에 차량 (1) 이 수용되면 주차를 완료한다.

주차완료시, 차량 (1) 의 요각은 차량위치 (E1) 에 대해 거의 90°이기 때문에, 차량위치 (E1) 에 대한 차량 (1) 의 요각을 기초로 주차완료정보를 운전자에게 알려도 된다.

다음에, 도 3 을 참조하여 종렬주차를 행하는 경우에 대해 설명한다.

차량 (1) 의 후방 좌단이 주차공간 (T) 의 가장 안쪽의 코너 (S2) 에 일치하도록 차량 (1) 을 주차공간 (T) 에 주차하는 것으로 한다. 이 상태의 차량위치 (M1) 에 있어서의 차량 (1) 의 뒷차축 중심 (MO) 을 원점으로 하고, 도로와 평행하게 차량 (1) 의 후퇴방향으로 Y 축을 취하고, Y 축과 직각으로 X 축을 취한다. 또한, 주차공간 (T) 의 가장 안쪽의 코너의 좌표를 S2 (W2/2, a2) 라 한다. 여기서, a2, W2 는 차량 (1) 의 뒤 오버행 (rear overhang), 차폭을 각각 나타낸다.

차량위치 (J1) 에 있는 차량 (1) 이 핸들의 조타각을 우측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 전진하고, 차량위치 (K1) 로 된 시점에서, 조타각을 좌측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 후퇴하고, 차량위치 (L1) 로 된 시점에서 조타각을 우측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 후퇴하고, 주차공간 (T) 내의 차량위치 (M1) 에 적정하게 주차하는 것으로 한다.

우선, 주차공간 (T) 의 전방의 소정위치에 주차중인 차량 (91) 을 기준으로 하여 차량 (1) 을 차량위치 (J1) 에 정차한 상태를 초기 정차위치로 하여 종렬주차를 개시하는 것으로 한다.

차량위치 (J1) 는 차량 (1) 의 운전자의 위치 (DR) 의 Y 좌표가 주차중인 차량 (91) 의 후단 (91a) 의 Y 좌표에 일치하는 위치이면서 주차공간 (T) 에 평행한 위치이고 및 차량 (1) 과 차량 (91) 이 소정의 차량간격 (d) 인 위치로 한다. 따라서, 차량위치 (J1) 의 뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x, J0y) 는 차량 (91) 의 후단부 (91a) 의 좌표와 운전자의 위치 (DR) 와 뒷차축 중심 (J0) 과의 관계 및 차량간격 (d) 으로부터 일의적으로 정해진다.

차량위치 (J1) 에 있는 차량 (1) 이 핸들의 조타각을 우측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 차량위치 (K1) 까지 전진한다. 그 때의 선회중심을 C3 이라 하고, 선회각도를 β라 한다. 또한 차량위치 (K1) 에 있는 차량 (1) 이 조타각을 좌측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 차량위치 (L1) 까지 후퇴한다. 그 때의 선회중심을 C4 라 하고, 선회각도를 δ라 한다. 또한, 차량위치 (L1) 에서 핸들을 반대방향으로 되꺾어 조타각을 우측 최대로 하여 반경 (Rc) 으로 선회하면서 차량위치 (M1) 까지 후퇴한다. 그 때의 선회중심을 C5 라 하고, 선회각도를 α라 한다.

또한, 차량위치 (K1, L1) 에 있어서의 뒷차축 중심을 각각 K0, L0 라 한다.

선회각도 α, β, δ에는

δ＝ α－β의 관계가 있다.

선회중심 (C5) 의 좌표 (C5x, C5y) 는

C5x ＝－Rc

C5y ＝ 0 으로 표현된다.

선회중심 (C4) 의 좌표 (C4x, C4y) 는

C4x ＝ C5x＋(Rc＋Rc)ㆍcosα＝－Rc＋2Rcㆍcosα

C4y ＝ C5y-(Rc＋Rc)ㆍsinα＝－2Rcㆍsinα로 표현된다.

선회중심 (C3) 의 좌표 (C3x, C3y) 는

C3x ＝ C4x－(Rc＋Rc)ㆍcosβ＝－Rc＋2Rcㆍcosα－2Rcㆍcosβ

C3y ＝ C4y＋(Rc＋Rc)ㆍsinβ＝－2Rcㆍsinα＋2Rcㆍsinβ로 표현된다.

또한, 차량위치 (J1) 의 뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x, J0y) 는

J0x ＝－Rcㆍ(1－cosα)－Rcㆍ(1－cosα－1＋cosβ)＋Rcㆍ(1－cosβ)

＝ 2Rcㆍ(cosα－cosβ) …(1)

J0y ＝－Rcㆍsinα－Rcㆍ(sinα－sinβ)＋Rcㆍsinβ

＝ 2Rcㆍ(sinβ－sinα) …(2) 로 표현된다.

여기서, 식 (1) 및 (2) 를 삼각함수의 공식을 사용하여 변형하면

tan(α/2＋β/2) ＝ J0x/J0y

sin2(α/2－β/2) ＝ (J0x2＋J0y2)/(16Rc2) 가 되어, α, β를 이미 알고 있는 뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x, J0y) 를 사용하여 산출할 수 있고, 이 값이 설정값 α, β로서 컨트롤러 (51) 에 기억되어 있다.

뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x, J0y) 는 차량 (1) 을 차량 (91) 의 후방에 무리없는 조작으로 주차할 수 있는 값으로서, 예컨대 J0x ＝ 2.3 m, J0y ＝ 4.5 m 의 값을 사용하고 있다.

뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x 및 J0y) 는 차량 (1) 의 차격, 조타특성 등에 따라 값을 설정하는 것이 바람직하다.

다음에, 본 실시형태에 관한 주차 지원장치의 종렬주차시의 동작에 대해 설명한다.

우선, 운전자가 운전자의 위치 (DR) 의 Y 좌표가 주차중인 차량 (91) 의 후단 (91a) 의 Y 좌표에 일치하고, 차량 (1) 이 차량 (91) 에 대해 차량간격 (d) 로 되도록 차량위치 (J1) 에 정지시킨다. 종렬주차를 선택하기 위해, 기능선택 스위치 (56) 를 작동시키면 컨트롤러 (51) 는 종렬주차를 위한 프로그램을 기동시킨다. 또한 운전자가 스타트 스위치 (53) 를 작동시키면 컨트롤러 (51) 는 차량위치 (J1) 를 차량의 요각이 0 도인 위치로 하여 설정한다. 다음에, 운전자는 핸들을 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 전진시킨다. 컨트롤러 (51) 는 요레이트 센서 (52) 로부터 입력되는 차량 (1) 의 각속도로부터 차량의 요각을 산출하여 이 요각과 설정값 (β) 의 값을 비교한다. 차량 (1) 이 차량위치 (J1) 에서 차량위치 (K1) 로 근접함에 따라 컨트롤러 (51) 는 요각과 설정값 (β) 의 차이를 기초로, 병렬주차시와 마찬가지로 차량위치 (K1) 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 차량위치 (K1) 에 도달하였음을 알리는 도달정보를 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 차량위치 (K1) 에 정지시킨다. 다음에, 운전자는 핸들을 좌로 끝까지 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 후퇴시킨다. 컨트롤러 (51) 는 차량의 요각과 설정값 α(＝β＋δ) 의 값을 비교한다. 차량 (1) 이 차량위치 (K1) 에서 차량위치 (L1) 로 근접함에 따라, 즉 차량의 요각이 설정값 (α) 의 값에 근접함에 따라, 컨트롤러 (51) 는 요각과 설정값 (α) 의 차이를 기초로, 병렬주차시와 마찬가지로 차량위치 (L1) 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 차량위치 (L1) 에 도달하였음을 알리는 도달정보를 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 차량위치 (L1) 에 정지시킨다. 다음에, 운전자는 차량위치 (L1) 에서 핸들을 반대방향으로 되꺾어 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 후퇴시킨다. 운전자는 차량 (1) 이 주차공간 (T) 에 평행해지는 차량위치 (M1) 에서 차량을 정지시켜 주차가 완료된다.

주차완료시, 차량 (1) 의 요각은 차량위치 (J1) 에 대해 거의 0°이므로, 차량위치 (J1) 에 대한 차량 (1) 의 요각을 기초로 주차완료정보를 운전자에게 알려도 된다.

이상과 같이, 이 실시형태의 주차 지원장치는 카메라 (2) 및 모니터 (4) 를 필요로 하지 않고, 네비게이션 시스템이나 카메라 (2) 등이 장착되지 않은 차량에도 적절한 주차 지원이 가능해진다.

또한, 실시형태 1 에서는 요각의 검출에 요레이트 센서를 사용하였지만, 요각을 검출하는 수단은 실시형태 2 또는 3 과 같이 포지션 자이로스코프를 사용하는 방법이나 좌우차륜에 각각 회전센서를 장착하여 그들의 회전 차로부터 요각을 검출하는 방법, 또한 지자기 센서나 GPS 시스템을 사용하는 방법도 있다.

접근정보나 도달정보를 운전자에게 알리는 수단은 LED (55) 나 버저 (54) 에 한정되는 것은 아니며, LCD, 램프일 수도 있고, 디스플레이 위에 문자, 마크를 표시해도 된다. 또한, 음성에 의한 것이어도 되고, 핸들을 통해 전달되는 진동이어도 된다. 또한 접근정보나 도달정보는 접근 또는 도달의 목표가 되는 차량위치마다, LED (55) 의 점멸주기나 버저 (55) 의 음량 및 음색을 변경해도 된다.

또한, 기능선택 스위치와 스타트 스위치 대신에 종렬주차 스타트 스위치와 병렬주차 스타트 스위치를 구비하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 주차의 형태에 따른 스타트 스위치를 눌러 주차조작을 개시한다.

또한, 스타트 스위치 (53) 를 작동시키는 대신, 운전자의 목소리를 컨트롤러에 인식시켜 주차조작의 개시를 컨트롤러에 알려도 된다.

또한, 주차시의 핸들조작은 완전히 꺾는 조작이 아니더라도, 운전자가 소정의 핸들각으로 유지하여 주차조작을 행할 수 있도록 핸들 조타각 센서를 설치하여 핸들 조타각을 운전자에게 알려도 된다.

실시형태 2

실시형태 1 에서는 미리 정해진 주차를 개시하기 위한 초기 정차위치에, 컨트롤러 (51) 가 이 초기 정차위치를 기준으로 한 병렬주차를 위한 설정값 (θ) 이나 종렬주차를 위한 설정값 (α, β) 을 컨트롤러 (51) 의 ROM 에 기억하고 있었다. 그러나, 본 실시형태 2 에서는 초기 정차위치를 운전자가 적당한 위치에 설정할 수 있도록 한 것이다. 즉, 운전자가 컨트롤러에 미리 정해진 설정값 (θ, α, β) 의 값을 수정하여 컨트롤러에 재설정할 수 있는 것이다.

도 4 에 본 발명의 실시형태에 주차 지원장치의 구성을 나타낸다.

주차 지원장치의 구성은 도 1 에 나타낸 실시형태 1 의 장치에 있어서, 체크 모드 스위치 (check mode switch; 62) 및 조정 스위치 (63) 를 추가하고, 또한 컨트롤러 (51) 대신에 컨트롤러 (61) 를 설치한 것이다. 체크 모드 스위치 (62) 및 조정 스위치 (63) 는 컨트롤러 (61) 에 접속되어 있다.

또한, 조정 스위치 (63) 는 시소 스위치와 같이 2 방향으로 조작할 수 있는 것이며 조작량에 따라 설정값 (θ, α, β) 의 값을 수정하여 컨트롤러 (61) 에 재설정할 수 있는 것이다.

여기서, 본 실시형태의 주차 지원장치가 컨트롤러 (61) 에 미리 정해진 병렬주차에 사용하는 설정값 (θ) 을 어떤 방법으로 수정하여 재설정하는지, 도 2 를 참조하여 설명한다.

우선, 운전자가 차량 (1) 을 주차공간 (T) 내의 적정한 차량위치 (H1) 에 정지시키고, 적당한 거리만 똑바로 전진시켜 차량위치 (G1) 부근의 적당한 위치에 정지시킨다. 여기서, 운전자가 체크 모드 스위치 (62) 를 작동시킴과 동시에 병렬주차를 선택하기 위해 기능선택 스위치 (56) 를 작동시킨다. 컨트롤러 (61) 는 체크 모드 스위치 (62) 의 작동에 의해 체크 모드의 프로그램을 기동시키고, 기능선택 스위치 (56) 의 작동에 의해 병렬주차를 위한 설정값 (θ) 을 재설정하는 제어를 행한다. 또한 컨트롤러 (61) 는 스타트 스위치 (53) 의 작동에 의해 이 차량위치를 요각이 0 도인 위치로 하여 설정한다. 다음에, 운전자는 핸들을 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 전진시킨다. 컨트롤러 (61) 는 요각을 산출하여 각도 π/2 에서 설정값 (θ) 을 뺀 값인 Φ와 요각을 비교한다. 차량 (1) 이 전진하여 차량위치 (F1) 부근에 근접함에 따라 컨트롤러 (61) 는 요각과 Φ의 차이를 기초로, 요각과 Φ의 차이가 0 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 요각과 Φ의 차이가 0 에 도달하였음을 알리는 도달정보를 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 정지시킨다. 다음에, 운전자는 핸들을 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 후퇴시킨다. 운전자는 차량 (1) 이 주차공간 (T) 과 수직이 되면 차량 (1) 을 정지시킨다.

상기 차량정지위치가 차량위치 (E1) 와 일치하면 운전자가 설정값 (θ) 을 조정할 필요는 없다. 그러나, 차량정지위치가 차량위치 (E1) 보다 차량 전방에 위치하는 경우, 운전자가 조정 스위치 (63) 를 일방향으로 조작하면 설정값 (θ) 을 조금 크게 수정하는 신호가 컨트롤러 (61) 에 입력된다. 한편, 차량정지위치가 차량위치 (E1) 보다 차량 후방에 위치하는 경우, 운전자가 조정 스위치 (63) 를 타방향으로 조작하면 설정값 (θ) 을 조금 작게 수정하는 신호가 컨트롤러 (61) 에 입력된다.

이 같이 하여 병렬주차를 위한 설정값 (θ) 을 수정하여 컨트롤러 (61) 에 재설정할 수 있다.

운전자는 체크 모드 스위치 (62) 의 작동을 해제하여 실시형태 1 에 나타내는 조작방법으로 병렬주차함으로써, 재설정한 θ의 값이 적정한지의 여부를 판단할 수 있다.

다음에, 컨트롤러 (61) 가 종렬주차에 사용하는 설정값 (α및 β) 을 어떻게 수정하여 재설정하는지, 도 3 을 참조하여 설명한다.

우선, 운전자가 차량 (1) 을 주차공간 (T) 내의 차량위치 (M1) 부근의 적당한 차량위치에 정지시키고, 운전자가 체크 모드 스위치 (62) 를 작동시킴과 동시에 종렬주차를 선택하기 위해 기능선택 스위치 (56) 를 작동시킨다. 컨트롤러 (61) 는 체크 모드 스위치 (62) 의 작동에 의해, 체크 모드의 프로그램을 기동시킴과 동시에 기능선택 스위치 (56) 의 작동에 의해 종렬주차를 위한 설정값 (α및 β) 을 재설정하는 제어를 행한다. 또한, 컨트롤러 (61) 는 스타트 스위치 (53) 의 작동에 의해 이 차량위치를 요각이 0 도인 위치로 하여 설정한다. 다음에, 운전자는 핸들을 우측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 전진시킨다. 컨트롤러 (61) 는 요각을 산출하여 설정값 (α) 과 요각을 비교한다. 차량 (1) 이 전진하여 차량위치 (L1) 부근에 근접함에 따라 컨트롤러 (61) 는 요각과 α의 차이를 기초로, 요각과 α의 차이가 0 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 요각과 α의 차이가 0 에 도달하였음을 알리는 도달정보를 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 차량위치 (L1) 부근에 정지시킨다. 다음에, 운전자는 핸들을 좌측 최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 전진시킨다. 차량 (1) 이 전진하여 차량위치 (K1) 부근에 근접함에 따라 컨트롤러 (61) 는 요각이 β(＝ α－δ) 에 접근하였음을 알리는 접근정보와, 요각이 β에 도달하였음을 알리는 도달정보를 버저 (54) 및 LED (55) 를 통해 운전자에게 알린다.

운전자는 도달정보에 따라 차량 (1) 을 차량위치 (K1) 부근에 정지시킨다. 나아가, 운전자는 핸들을 우측최대로 조타하여 완전히 꺾은 상태로 하고, 그대로 차량 (1) 을 후퇴시킨다. 차량 (1) 이 주차공간 (T) 과 평행해지면 차량 (1) 을 정지시킨다. 이 차량정지위치가 차량위치 (J1) 와 일치하면 운전자가 설정값 (α및 β) 을 조정할 필요는 없다. 그러나, 차량정지위치가 차량위치 (J1) 에 대해 일치하지 않는 경우에는 운전자가 조정 스위치 (63) 를 조작하여 설정값 (α및 β) 을 조정한다.

이렇게 하여 종렬주차를 위한 설정값 (α및 β) 을 수정하여 컨트롤러 (61) 에 재설정할 수 있다.

이상과 같이, 병렬주차를 위한 설정값 (θ) 이나 종렬주차를 위한 설정값 (α및 β) 을 운전자가 수정하여 재설정할 수 있으므로, 차량의 상이에 따라 또한 주차공간의 주위 상황에 대응하여 보다 적절한 주차 지원이 가능해진다.

또한, 상이한 차량별로 대응하여 다른 컨트롤러를 제조할 필요가 없어 부품점수의 증가를 방지할 수 있음과 동시에 부품관리가 용이해져서 부품 비용을 저감할 수 있다.

그리고, 상기 실시형태에서는 체크 모드 스위치 (62) 를 스타트 스위치 (53) 와 별개로 설치하였지만, 예컨대 스타트 스위치 (53) 를 3 초간 계속 작동시키면 컨트롤러 (61) 가 체크 모드의 프로그램을 기동하도록 하여 체크 모드 스위치 (62) 를 생략할 수도 있다.

실시형태 3

상기 기술한 실시형태 1 및 2 에서, 특히 종렬주차의 경우에는 예컨대 도 3 에 나타내는 바와 같이, 초기 정차위치 (J1) 의 X 방향의 위치는 주차중인 차량 (91) 의 측면과 자신의 차량 (1) 의 측면의 간격이 소정의 차량간격 (d) 으로 되도록 조절하여 운전조작을 할 필요가 있었다.

상기 조작은 일반적으로 곤란하며, 실제 간격은 설정값 (d) 에서 벗어난 값이 된다. 이 편차는 결과적으로 주차완료위치의 편차에 영향을 준다.

이에 비해, 본 실시형태는 차량 (1) 의 측방에 주차중인 차량 (91) 등과의 사이의 거리를 측정하는 거리센서 (100) 를 구비한다 (실시형태 1 에 의거한 형태의 예로서의 도 5 참조).

종렬주차 개시시에 상기 센서에 의해 주차중인 차량 (91) 과의 간격을 측정하고, 측정된 데이터를 기초로 초기 정차위치 (J1) 의 뒷차축 중심 (J0) 의 좌표 (J0x, J0y) 를 수정하고, 나아가 설정값 (α, β) 및 이것들로부터 구해지는 δ의 값을 수정하여 계산한 후, 이들의 값을 그 때의 종렬주차에 있어서 목표가 되는 설정값으로 한다.

병렬주차 개시시에, 주차공간 옆에 주차중인 차량과의 간격을 측정함으로써, 주차의 가부를 판단하여 운전자에게 통지해도 된다.

이상 설명한 바와 같이, 청구항 1 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 차량의 요각으로부터 차량이 주차과정의 어느 단계에 있는지를 검출할 수 있고, 후퇴운전중의 각 단계에 있어서의 조작방법이나 조작 타이밍을 안내함으로써, 운전자가 조작방법에 익숙치 않은 경우에도 실수없이 조작하여 주차를 완료시킬 수 있다.

청구항 2 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 컨트롤러가 요각과 비교하여 차량의 위치를 특정하기 위한 설정값을 기억하고, 안내수단이 설정값을 기초로 운전자에게 조타정보를 제공하므로, 카메라 및 모니터가 탑재되지 않은 차량에 있어서도 적절한 주차 지원이 가능해진다.

청구항 3 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 요각과 비교하여 차량의 위치를 특정하기 위한 설정값을 수정할 수 있으므로, 차량의 상이에 대응하여, 또한 주차공간의 주위 상황에 대응하여 보다 적절한 주차 지원이 가능해진다.

청구항 4 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 후퇴주차를 위한 후퇴개시위치에 관한 정보를 제공할 수 있게 된다.

청구항 5 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 종렬주차시의 핸들의 되꺾는 시점에 관한 정보를 제공할 수 있게 된다.

청구항 6 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 종렬주차시의 후퇴완료위치에 관한 정보를 제공할 수 있게 된다.

청구항 7 및 9 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 운전자가 특별한 조작을 하지 않아도 기준위치를 설정할 수 있다.

청구항 8 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 병렬주차시에 있어서 핸들을 직진상태로 되돌리는 위치에 관한 정보를 제공할 수 있게 된다.

청구항 10 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 목표 주차위치에 대한 후퇴운전 개시위치를 측정하는 측정수단을 구비하고 있으므로, 주차 개시시에 있어서의 차량의 위치가 초기 정차위치에 대해 벗어나더라도 차량을 목표 주차위치에 적절하게 주차할 수 있다.

청구항 11 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 측정수단이 차량 측방의 장해물과의 거리를 측정하므로, 다른 차량 등의 자신의 차량의 주변물을 이용하여 차량을 목표 주차위치에 적절하게 주차할 수 있다.

청구항 12 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 소리에 의한 조타정보를 얻음으로써, 운전자는 모니터 화면을 항상 보고 있지 않더라도 조타정보를 얻을 수 있고, 차량의 바깥 주위를 보면서 운전할 수 있다.

청구항 13 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 진동에 의한 조타정보를 얻을 수 있으므로, 청각에 의존하지 않고 용이하게 조작할 수 있다.

청구항 14 및 15 에 기재된 주차 지원장치에 의하면, 각각 빛 및 시각적 정보에 의한 조타정보를 얻을 수 있으므로, 운전자는 차량 후방 영상과 빛 및 시각적 정보에 의한 정보를 보면서 조타함으로써 적확한 주차 지원을 받을 수 있다.

Claims

일정 조타각으로 유지된 상태에서 전진동작을 행한 후, 정지한 상태에서 반대방향으로 조타하여 일정 조타각으로 유지된 상태에서 후퇴동작을 행하여 후퇴주차를 하기 위해 사용되는 주차 지원장치로서,

차량의 요각을 검출하는 요각 검출수단과,

상기 요각의 기준위치를 설정하는 기준설정수단과,

상기 요각을 기초로 차량의 위치를 특정하는 컨트롤러와, 그리고

상기 컨트롤러에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 운전자에게 조타정보를 제공하는 안내수단을 구비하며,

상기 컨트롤러는 상기 요각과 비교하여 차량의 위치를 특정하기 위한 설정값을 기억하고, 이 설정값에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 상기 안내수단은 운전자에게 조타정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 설정값을 수정하는 조정수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 후퇴주차를 위한 후퇴를 개시하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정값으로 되는 위치인 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 종렬주차를 위해 후퇴하는 차량의 핸들의 되꺾는 시점을 정하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치를 기준으로 하여 소정값으로 된 위치인 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 종렬주차를 위한 후퇴를 완료하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정값으로 되는 위치인 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준설정수단은 종렬주차시에 운전자의 위치와 주차공간에 대한 소정의 위치가 차량 전후방향에 있어서 일치하는 차량위치를 상기 기준위치로서 설정하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤러가 특정하는 차량의 위치는 병렬주차를 위해 후퇴하는 차량의 핸들을 직진후퇴상태로 되돌리는 시점을 정하는 위치로서, 요각 검출수단에 의해 검출된 요각이 기준설정수단에 의해 설정된 기준위치에 대해 소정위치로 되는 위치인 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준설정수단은 병렬주차시에 운전자의 위치와 주차공간에 대한 소정의 위치가 차량 좌우방향에 있어서 일치하는 차량위치를 상기 기준위치로서 설정하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 목표 주차위치에 대한 후퇴운전 개시위치를 설정하기 위한 값을 측정하는 측정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 10 항에 있어서, 상기 측정수단은 차량 측방의 장해물과의 거리를 측정하는 측정수단인 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 조타정보는 소리에 의한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 조타정보는 진동에 의한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 조타정보는 빛에 의한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
제 1 항에 있어서, 상기 조타정보는 시각적 정보에 의한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
최대 조타각으로 유지된 상태에서 전진동작을 행한 후, 정지한 상태에서 반대방향으로 조타하여 최대 조타각으로 유지된 상태에서 후퇴동작을 행하여 후퇴주차를 하기 위해 사용되는 주차 지원장치로서,

차량의 요각을 검출하는 요각 검출수단과,

상기 요각의 기준위치를 설정하는 기준설정수단과,

상기 요각을 기초로 차량의 위치를 특정하는 컨트롤러와, 그리고

상기 컨트롤러에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 운전자에게 조타정보를 제공하는 안내수단을 구비하며,

상기 컨트롤러는 상기 요각과 비교하여 차량의 위치를 특정하기 위한 설정값을 기억하고, 이 설정값에 의해 특정된 차량의 위치를 기초로 상기 안내수단은 운전자에게 조타정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.