KR101077715B1 - 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법 - Google Patents

보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법 Download PDF

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Abstract

센서 데이터가 검출되고 평가되는 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호(AS)의 생성 방법이며, 적어도 2개의 센서(20, 30, 40)의 데이터가 평가되는 센서 데이터의 개연성 검사(200)가 실행되고, 사전 설정 가능한 수의 평가된 센서(20, 30, 40)의 데이터가 대상물과의 충돌을 지시하면, 양의 개연성 검사(200)가 지시된다.
센서 데이터, 보행자 보호 장치, 트리거 신호, 개연성 검사

Description

보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법{METHOD FOR GENERATION OF A TRIGGER SIGNAL FOR A PEDESTRAIAN PROTECTION DEVICE}
본 발명은 특허청구범위 독립항의 전제부에 따른 보행자 보호 장치용 트리거 신호의 생성 방법에 관한 것이다.
보행자와 차량 사이의 충돌 시에 보행자의 부상을 감소시키기 위한 유럽 법률의 도입이 공표됨에 따라, 신규 차량은 충돌 시 보행자의 부상이 상기 유럽 법률에서 요구되는 한계 내에 유지되도록 구성되어야 한다.
보행자의 부상을 감소시키기 위한 제1 전략은, 차량의 범퍼와 디자인의 변경에 의해 보행자를 위한 충격 흡수대를 제공함으로써, 수동적인 해결 방식을 통해 부상 위험을 감소시키는 것이다.
제2 전략은 적합한 센서 기술에 의해 보행자의 충돌을 인식하고, 이어서 예를 들어 에이 필라(A-Pillar)의 외부 에어백과 같은 보행자 보호 장치를 능동적으로 제어하고 그리고/또는 엔진 후드가 올라감으로써 요구되는 충격 흡수대를 제공하는 것이다. 이러한 능동적인 해결 방식의 경우, 가속 센서, 압력 센서, 노킹 센서, 압전 내지 광학 센서 등의 다양한 센서 원리가 사용될 수 있다.
유럽 공개 공보 제1 270 344 A2호에는, 차량에 의해 검출된 사람을 보호하기 위한 장치와, 안전 장치를 활성화하기 위한 방법을 차량에 제공하는 점이 공지되어 있다. 이 경우 엔진 후드는 보행자와의 충돌이 인식될 때 올라간다. 독일 공개 공보 제196 45 952 A1호에는 억제 수단용 제어 장치를 차량에 제공하는 점이 공지되어 있으며, 이 경우 3개 이상의 가속 센서들이 제공된다. 평가 장치에서는, 차량에 작용하는 가속도의 방향과 세기가 2개 이상의 가속 신호들을 기초로 검출되고 검출된 변수들 중 하나 이상은 제3 가속 신호의 사용 하에 검사된다.
이에 반해, 독립 청구항의 특징을 갖는 보행자 보호 장치용 트리거 신호를 생성하기 위한 본 발명에 따른 방법은 결함 있는 센서에 의해 야기되는 보행자 보호 장치의 원하지 않는 트리거가 적어도 2개의 센서 및 센서 신호의 추가의 개연성 검사를 이용함으로써 거의 방지되는 장점을 갖는다. 개연성 검사 시에 적어도 2개의 센서의 데이터가 평가되며 양의 개연성 검사는 바람직하게는, 사전 설정 가능한 수의 평가된 센서의 데이터가 대상물과의 충돌을 지시할 경우에만 지시된다. 이로써 예를 들어 양의 개연성 검사를 위해, 평가된 적어도 2개의 센서의 데이터가 대상물과의 충돌을 지시해야 하거나 또는 평가된 복수의 센서의 데이터가 대상물과의 충돌을 지시하는 것이 사전 설정될 수 있다.
개연성 검사를 위해, 제1 비교 프로세스에서 제1 센서 신호가 제1 임계값과 비교되고 제1 비교 결과는, 제1 센서 신호가 제1 임계값보다 크거나 같을 경우 사전 결정된 제1 지속 시간 동안 유지되며, 제2 비교 프로세스에서 제2 센서 신호가 제2 임계값과 비교되고 제2 비교 결과는, 제2 센서 신호가 제2 임계값보다 크거나 같을 경우 사전 결정된 제2 지속 시간 동안 유지되며, 제1 비교 결과 및 제2 비교 결과는 개연성 결과의 생성을 위해 서로 논리적으로 결합되며, 양의 개연성 검사는, 제1 및 제2 비교 결과가 사전 설정된 레벨을 가질 경우에 지시된다. 양 비교 결과의 논리 결합은 예를 들어 앤드-연산으로 실행된다.
바람직하게는 트리거 신호 생성을 위한 본 발명에 따른 방법을 통해, 보행자 보호 장치의 확실하고 신뢰성있는 활성화가 가능하며, 이를 통해 보행자에 대한 최적의 보호와 이와 동시에 비용의 최소화가 보장되는데, 이러한 비용은 결함있는 센서에 의해 야기되는 보행자 보호 장치의 원하지 않는 트리거를 통해 발생할 수 있다. 또한, 예를 들어 엔진 후드가 올라가는 것과 같은, 보행자 보호 장치의 원하지 않는 트리거링을 통해 운전자의 핸들 조작이 악영향을 받는 것이 방지된다.
종속 청구항에 기재된 조치 및 실시예를 통해 독립 청구항에 기재된 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호의 생성 방법의 바람직한 개선이 가능하다.
보행자와의 충돌이 있는 것을 데이터 평가가 제시하면, 임시의 양의 트리거 결정이 이루어지는, 보행자 인식을 위한 트리거 검사가 실행되는 것은 특히 바람직하며, 이 경우 데이터 평가는 적어도 2개의 센서의 센서 테이터의 평가를 포함하며, 트리거 검사에서 보행자와의 충돌이 인식되고 센서 데이터의 개연성 검사가 양이면, 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호가 생성된다. 선택적으로, 트리거 검사 시에, 차량 고유 속도 및/또는 상대 속도가 고려될 수 있다. 이로써 보행자 보호 장치의 원하지 않는 트리거링 방지는 더 향상된다.
바람직한 실시예에서, 주행 방향에서 음의 가속이 검출될 경우 예를 들어 양의 신호를 생성하는 2개의 센서가 차량 종축에 대해 대칭으로 범퍼 내에 배열된다.
적어도 2개의 센서를 차량 종축에 대해 대칭으로 배열함으로써, 각각의 센서 신호의 검사를 위해 양 센서들의 각각의 임계값 및 양 센서들의 각각의 유지 지속 시간은 동일한 크기로 설정될 수 있다.
또한, 센서 신호의 개연성 검사를 위한 유지 지속 시간 및/또는 임계값은 차량 고유 속도에 따라 그리고/또는 상대 속도에 따라 그리고/또는 예를 들어 온도와 같은 다른 파라미터에 따라 변경될 수 있으므로, 다양한 주변 조건에 최적으로 적응될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 실시예에서 범퍼 내에 배열된 3개의 센서들의 센서 신호가 평가되며, 제1 센서는 범퍼의 좌측 부분에, 제2 센서는 범퍼의 우측 부분에 그리고 제3 센서는 범퍼의 중앙에 배열되며, 양의 개연성 검사는 제3 센서 및 적어도 제1 또는 제2 센서가 대상물과의 충돌을 지시할 경우에만 지시된다. 3개의 센서들이 설명한 바와 같이 배열됨으로써 2개의 센서를 갖는 배열보다 짧은 신호 전파 지연으로 인해 개연성 검사의 결과가 더 신속히 제공될 수 있다.
추가로, 개연성 검사 및/또는 트리거 검사를 위해 센서 데이터로부터 특징들이 추출되고 그리고/또는 계산되는데, 이 특징들은 감속 및/또는 가속의 제1 적분 및/또는 제2 적분 및/또는 상이한 지속 시간의 윈도우 적분 및/또는 절대값 적분 및/또는 최대값 및/또는 최소값을 포함한다. 이를 통해 보행자 보호 장치의 원하지 않는 트리거 방지가 더 개선될 수 있다.
또한 개연성 검사를 위해, 탑승자 보호 수단의 활성화를 위해 사용되도록 차량 내에 이미 제공된 센서의 센서 데이터가 평가되고, 이를 통해 개연성이 더 개선될 수 있는 것은 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예는 도면에 도시되며, 추후의 상세한 설명에서 더 자세히 설명된다.
도1은 2개의 센서들을 갖는 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법의 개략적 블록도이다.
도2는 3개의 센서들을 갖는 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법의 개략적 블록도이다.
도1은 개연성 검사 및/또는 트리거 검사를 위한 2개의 가속 센서들(20, 30)로부터 데이터가 평가될 수 있는, 본 발명에 따른 방법의 실시예를 도시한다. 선택적으로, CAN-버스 시스템(10)으로부터 제공되는 데이터와 신호들도 평가 시에 사용될 수 있다. 상기 방법은 가속 센서들과 연관되어 설명되지만, 이는 예컨대 노킹 센서들과 같은 다른 센서들에도 적용될 수 있다. 또한 2개 이상의 센서들(20, 30)이 평가될 수 있으며, 도2는 예컨대 3개의 센서들(20, 30, 40)이 평가되는 실시예를 도시한다.
본 발명은, 하나의 대상물과의 충돌을 검출하기 위해 차량 전방 영역, 예컨대 차량 범퍼에서 상이한 지점들에 배치된 복수의, 바람직하게는 2개의 가속 센서들이, 차량이 대상물과 부딪힐 때 단지 수 밀리초에 달하는 매우 짧은 시간 내에, 해당하는 충돌을 기록하는 것을 기초로 한다. 이러한 충돌의 기록은 대상물의 충돌 지점과는 무관하다. 상기 효과는 바람직하게는 센서 신호의 개연성 검사(200)를 위해서 사용될 수 있으며, 상기 개연성 검사는 트리거 검사(100)와 동시에 실행된다. 트리거 검사(100) 시에, 2개의 센서들(20, 30)의 센서 정보와, CAN-버스 시스템으부터 제공된, 예컨대 차량 고유 속도 또는, 사전 충돌 센서들로부터 검출된 상대 속도와 같은 부가 정보에 근거해서, 데이터 평가(110)에서 특징들이 추출되며 이에 의해, 보행자 보호 수단의 트리거링이 필요한 상황이 검출될 때 임시의 트리거 결정(120)이 실행될 수 있다.
트리거 검사(100)와 동시에, 개연성 검사(200)가 실행된다. 더 간단한 설명을 위해, 센서들은, 음의 가속 즉, x-방향인 주행 방향으로의 감속이 발생할 때 양의 신호를 발생시키도록 구성된다. 센서 신호들의 개연성을 검사하기 위해, 제1 센서(20)의 신호는 블록(210)에서 제1 임계값과 비교된다. 상기 신호가 제1 임계값에 도달하고 그리고/또는 넘어서면, 더 큰 감속이 제공되어 상응하는 제1 플래그가 세팅되고 상기 플래그는 블록(220)에서 특정 제1 시간 동안 유지 부재에 의해서 유지된다. 이에 상응하게, 제2 센서(30)의 신호는 블록(212)에서 제2 임계값(2)과 비교된다. 제2 센서(30)의 센서 신호가 제2 임계값에 도달하고 그리고/또는 넘어서면, 상응하는 제2 플래그가 세팅되며, 상기 플래그는 블록(222)에서 특정 제2 시간 동안 유지 부재를 통해 유지된다. 각각의 비교 결과를 나타내는 상기 2개의 플래그는 블록(230)에서 예컨대 논리 앤드-연산을 통해서 서로 연결된다. 이로써 블록(230)은 개연성 검사(200)의 결과를 나타내는 개연성 플래그를 발생시킨다. 개연성 플래그는 2개의 센서들(20, 30)의 센서 신호들이 서로 독립적으로, 각각 필요한 임계값을 넘어서고 이로써 심한 감속이 기록될 때 세팅된다. 상기 2개의 센서들(20, 30)에 의해 기록된 심한 감속은 양의 개연성 검사(200)에 대해서, 사전 결정된 제1 및 제2 시간보다 길지 않게 늦춰진다. 2개의 센서들(20, 30) 중 하나가 결함으로 인해, 심한 감속으로 잘못 추론되는 매우 높은 신호를 송출하면, 그 후 2개의 센서들(20, 30) 중 다른 하나의 센서가 상응하는 감속을 기록하지 않음으로써 상기 결함이 인식된다. 이는 이 경우 트리거링이 타당하지 않기 때문에, 개연성 플래그가 세팅되지 않는 것을 의미한다. 최종적인 트리거 결정은 블록(400)에서 실행되며, 상기 블록은 예컨대 트리거 플래그인 임시 트리거 결정 및, 개연성 플래그인 개연성 결정을 입력으로서 수신한다. 트리거 신호(AS)의 발생을 위해, 블록(400)에서는 트리거 플래그와 개연성 플래그와의 앤드-연산이 실행된다. 결함이 있는 센서의 경우, 보행자 보호 장치의 트리거링이 실행되지 않은 것을 쉽게 인식하는데, 이는 트리거 검사(100)와 무관하게, 세팅되지 않은 개연성 플래그가 트리거링을 저지하기 때문이다. 따라서 바람직하게, 결함이 있는 센서의 경우 불리한 트리거링이 확실하게 방지될 수 있다. 차량 종축에 대해서 2개의 센서들(20, 30)이 대칭으로 배치된 경우, 블록들(210, 212)에서 임계값은 동일한 값으로 세팅되며 블록들(220, 222) 내에서의 시간도 마찬가지로 동일한 값으로 세팅된다.
가속 신호 또는 감속 신호를 임계값과 직접 비교하는 대신에, 상기 신호로부터 예컨대 가속 신호 또는 감속 신호의 제1 적분 및/또는 제2 적분 및/또는 윈도 적분 등과 같은 다른 변수들이 생성될 수 있으며, 이들은 상응하는 임계값과 비교된다. 추가로 예컨대 차량 고유 속도 및/또는 상대 속도와 같은 다른 변수들도 개연성 검사(200) 시 사용될 수 있다.
도시되지 않은 대체 실시예에서, 개연성 검사(200)를 위해, 차량 내에 제공된 다른 센서들의 센서 데이터들도 사용될 수 있으며, 이들은 충돌 시 예컨대 에어백과 같은 승객 보호 수단을 활성화하기 위해서 사용된다. 특히 이를 위해서는 에어백 제어 장치 내의 중앙 가속 센서의 신호가 적합하다. 상기와 같은 실시예에서, 상기 신호들은 마찬가지로 상응하는 임계값과 비교될 수 있으며, 이와 같이 발생된 플래그 신호들은 특정의 시간 동안 유지되어 논리 결합에 의해서 개연성 결정에 포함된다.
도2는 개연성 검사(200) 및/또는 트리거 검사(100)를 위한 3개의 가속 센서들(20, 30, 40)로부터 데이터가 평가될 수 있는 본 발명에 따른 방법의 실시예를 도시한다. 도시된 실시예에서, 제1 및 제2 센서(20, 30)는 차량 종축에 대해서 대칭으로 배치되며, 제3 센서(40)는 차량 종축에 배치된다. 도1의 실시예와 상이하게, 개연성 검사(200)는 제3 센서(40)의 신호가 제3 임계값과 비교되는 추가의 블록(214)을 포함한다. 제3 센서(40)의 센서 신호가 제3 임계값에 도달하고 그리고/또는 넘어서면, 상응하는 제3 플래그가 세팅되어 블록(224)에서 특정의 제3 시간 동안 유지 부재를 통해서 유지된다. 상기 실시예에서 블록(230)에서는 각각의 비교 결과를 지시하는 3개의 플래그들이 서로 결합되며 이는 개연성 검사(200)의 결과를 지시하는 개연성 플래그를 발생시키기 위함이다. 도2의 실시예에서, 개연성 플래그는 제3 센서(40)와 적어도 하나의 다른 센서(20 또는 30)가 심한 감속을 기록할 때에만 세팅된다. 이를 위해 제1 센서(20)의 신호는 또 다른 제4 플래그 신호에 대해 논리 앤드-연산에 의해서 제3 센서(40)의 신호에 결합된다. 이와 동일하게, 제2 센서(30)의 신호는 또 다른 제5 플래그 신호에 대해 제3 센서(40)의 신호에 결합된다. 개연성 검사(200)의 결과로서 개연성 플래그를 발생시키기 위해, 제4 및 제5 플래그 신호가 오어-연산에 의해서 서로 결합된다. 3개의 센서들을 갖는 상기 방법은, 차량 종축에 배치된 제3 센서(40)의 보다 짧은 신호 전파 지연에 의해서 개연성이 보다 일찍 제공되고 이로써 보호 수단이 더 신속히 활성화될 수 있는 장점을 갖는다. 또한 더 확실한 개연성 검사를 위해 3개의 모든 센서들(20, 30, 40)이 충돌을 지시해야 하는 것이 제공될 수 있다. 또한, 트리거 검사(100) 및/또는 개연성 검사를 위해서 3개보다 많은 수의 센서들이 사용될 수 있다. 평가를 위해 센서 신호의 상이한 논리 결합이 사용될 수 있으므로, 예컨대 m으로부터 n 결정이 실행될 수 있으며 즉, m의 n이 제공된 센서들이 충돌을 지시해야 하는데, 이는 개연성 검사(200)의 양의 결과를 얻기 위함이다.

Claims (10)

  1. 센서 데이터가 검출되고 평가되는 트리거 신호(AS) 생성 방법이며, 적어도 2개의 센서(20, 30, 40)의 데이터가 평가되는 센서 데이터의 개연성 검사(200)가 실행되고, 사전 설정 가능한 수의 평가된 센서(20, 30, 40)의 데이터가 대상물과의 충돌을 지시하면, 양의 개연성 검사(200)가 지시되는 트리거 신호(AS) 생성 방법에 있어서,
    개연성 검사(200)를 위해, 제1 비교 프로세스(210)에서 제1 센서 신호가 제1 임계값과 비교되고 제1 비교 결과는 제1 센서 신호가 제1 임계값보다 크거나 같을 경우 사전 결정된 제1 지속 시간(220) 동안 유지되며, 제2 비교 프로세스(212)에서 제2 센서 신호가 제2 임계값과 비교되고 제2 비교 결과는 제2 센서 신호가 제2 임계값보다 크거나 같을 경우 사전 결정된 제2 지속 시간(222) 동안 유지되며, 제1 비교 결과와 제2 비교 결과는 개연성 결과의 생성을 위해 서로 논리적으로 결합되며, 양의 개연성 검사(200)는 제1 및 제2 비교 결과가 사전 설정된 레벨을 포함할 경우에 지시되도록 보행자 보호 장치를 위해 트리거 신호가 사용되고,
    상기 임계값, 유지 지속 시간, 또는 이들 모두는 차량 고유 속도, 상대 속도, 또 다른 매개 변수, 또는 이들의 임의의 조합에 따르는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 보행자와의 충돌이 있는 것을 데이터 평가(110)가 제시하는 경우 임시의 양의 트리거 결정이 이루어지는, 보행자와의 충돌을 인식하기 위한 트리거 검사(100)가 실행되며, 이 경우 데이터 평가(110)는 적어도 2개의 센서(20, 30, 40)의 센서 테이터, 차량 고유 속도, 상대 속도, 또는 이들의 임의의 조합의 평가를 포함하며, 개연성 검사(100) 시에 보행자와의 충돌이 인식되고 센서 데이터의 개연성 검사(200)가 양이면, 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호(AS)가 생성되는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 2개의 센서(20, 30, 40)는 주행 방향으로 음의 가속이 검출될 경우 양의 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  4. 제1항에 있어서, 양 비교 결과의 논리 결합(230)은 앤드-연산인 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 차량 종축에 대해 대칭으로 적어도 2개의 센서(20, 30, 40)를 범퍼 내에 배열할 경우, 각각의 센서 신호의 검사를 위한 임계값 및 유지 지속 시간은 동일한 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 범퍼 내에 배열된 3개의 센서(20, 30, 40)의 센서 신호가 평가되며, 제1 센서(20)는 범퍼의 좌측 부분에, 제2 센서(30)는 범퍼의 우측 부분에 그리고 제3 센서(40)는 범퍼의 중앙에 배열되며, 양의 개연성 검사(200)는 제3 센서(40) 및 적어도 제1 또는 제2 센서(20, 30)가 대상과의 충돌을 지시할 경우에만 지시되는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 개연성 검사(200), 트리거 검사(100), 또는 이들 모두를 위해 센서 데이터로부터 특징들이 추출되거나 계산되며, 상기 특징들은 감속, 가속, 또는 이들 모두의 제1 적분, 제2 적분, 상이한 지속 시간의 윈도우 적분, 절대값 적분, 최대값, 최소값, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 탑승자 보호 수단의 활성화를 위해 사용되는 센서의 센서 데이터가 개연성 검사(200)를 위해 추가로 평가되는 것을 특징으로 하는 트리거 신호(AS) 생성 방법.
  10. 삭제
KR1020077004832A 2004-09-02 2005-07-06 보행자 보호 장치를 위한 트리거 신호 생성 방법 KR101077715B1 (ko)

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