KR101283766B1 - Right Angled Parking Method and Parking Assist Apparatus Using The Same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 직각 주차 제어 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a right angle parking control method and apparatus.
본 발명은 센서를 이용하여 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지함으로써, 주차공간 및 도로폭을 인식하는 주차공간 인식부; 주차공간 및 도로폭에 대한 정보에 근거하여, 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득하는 주차경로 획득부; 및 계산된 4회전 주차경로에 따라 차량에 대한 후진 직각 주차를 제어하는 주차 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 직각 주차 제어 장치를 제공한다. The present invention is a parking space recognition unit for recognizing the obstacle located on the side of the vehicle by using a sensor, the parking space and the road width recognition; A parking path acquisition unit for obtaining a four-turn parking path including four turning paths based on the information on the parking space and the road width; And a parking controller configured to control reverse right angle parking for the vehicle according to the calculated four-turn parking path.
본 발명에 의하면, 상당히 좁은 공간에서도 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록, 4개의 선회경로가 포함된 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향함으로써 차량의 주차를 안전하게 제어하는 효과가 있다.According to the present invention, a collision avoidance path including four turning paths is calculated as a parking path, so that the vehicle can park in a parking space by avoiding the surrounding obstacle even in a fairly narrow space, and moves according to the calculated parking path. By steering the vehicle automatically to park, there is an effect of safely controlling the parking of the vehicle.
주차공간, 선회경로 Parking spaces, turning paths
Description
본 발명은 직각 주차 제어 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 상당히 좁은 공간에서도 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록, 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향함으로써 차량의 주차를 안전하게 제어하는 직각 주차 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a right angle parking control method and apparatus. More specifically, the collision avoidance path is calculated as a parking path so that the vehicle can park in the parking space by avoiding the obstacles in a fairly narrow space, and the vehicle is automatically moved to park according to the calculated parking path. Orthogonal parking control method and apparatus for safely controlling the parking of the vehicle by steering.
최근의 자동차 등의 차량은 현대인의 필수품으로 자리매김하고 있어, 새로운 차량이 급격히 출시되어 운행되고 있고, 그로 인해 교통체증, 주차문제 등 다양한 사회 문제가 발생하고 있다.Recently, vehicles such as automobiles are becoming a necessity of modern man, and new vehicles are rapidly released and operated, resulting in various social problems such as traffic jams and parking problems.
특히, 주차문제는 심각하여 한정된 지역, 도시, 국가에서 차량이 증가할수록 주차할 수 있는 주차공간은 줄어들 수밖에 없는 형편이고, 이러한 주차공간의 부족을 해결하기 위해 차량 한대가 주차할 수 있도록 구획해놓은 주차구획이 점점 협소해지고 있다.In particular, the parking problem is serious, and as the number of vehicles increases in limited regions, cities, and countries, parking spaces are inevitably reduced, and parking is divided so that one vehicle can park to solve the shortage of parking spaces. The compartments are getting narrower.
또한, 주차구획이 없는 주차공간에서도 여러 대의 차량이 함께 주차하는 경 우에는 차량 간의 간격이 좁을 수밖에 없으며, 이 경우 운전자가 육안으로 주변 장애물을 확인하고 차량을 직접 운전하여 좁은 주차 공간에 주차하거나 좁은 주차 공간에서 차량을 출차하기 어려운 문제점이 있있다. In addition, when multiple vehicles park together in a parking space without a parking compartment, the distance between the vehicles must be narrow.In this case, the driver checks the surrounding obstacles with the naked eye and drives the vehicle directly to park in a narrow parking space or narrow the space. There is a problem that it is difficult to leave the vehicle in the parking space.
따라서, 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향하는 자동 주차 제어 기술이 개발됐다. 하지만, 이러한 자동 주차 제어 기술은 2개의 선회경로를 포함하는 주차 경로를 계산하기 때문에, 2개의 선회경로를 위해 차량이 회전하는 공간이 상당히 좁은 경우에는 장애물과 충돌없이 주차를 하지 못하는 문제점이 발생할 수 있다. Therefore, the automatic parking control technology that calculates the collision avoidance path as the parking path so that the vehicle can park in the parking space by avoiding the surrounding obstacles, and automatically steers the vehicle to move and park according to the calculated parking path Developed. However, since the automatic parking control technology calculates a parking path including two turning paths, if the space in which the vehicle rotates for the two turning paths is very narrow, it may not be possible to park without collision with an obstacle. have.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 상당히 좁은 공간에서도 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록, 4개의 선회경로가 포함된 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향함으로써 차량의 주차를 안전하게 제어하는 데 있다.In order to solve the above-mentioned problem, the present invention calculates a collision avoidance path including four turning paths as a parking path, so that a vehicle can park in a parking space by avoiding the surrounding obstacle even in a fairly narrow space. It is to safely control the parking of the vehicle by steering the vehicle automatically so that the vehicle can park along the parking path.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 센서를 이용하여 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지함으로써, 주차공간 및 도로폭을 인식하는 주차공간 인식부; 상기 주차공간 및 상기 도로폭에 대한 정보에 근거하여, 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득하는 주차경로 획득부; 및 상기 계산된 4회전 주차경로에 따라 상기 차량에 대한 후진 직각 주차를 제어하는 주차 제어부를 포함하는 것을 특 징으로 하는 직각 주차 제어 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, by using a sensor to detect the obstacle located on the side of the vehicle, parking space recognition unit for recognizing the parking space and the road width; A parking path obtaining unit obtaining a fourth turn parking path including four turning paths based on the parking space and the road width information; And it provides a right angle parking control device comprising a parking control unit for controlling the backward right angle parking for the vehicle according to the calculated four-turn parking path.
또한, 본 발명은, (a) 센서를 이용하여 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지함으로써, 주차공간 및 도로폭을 인식하는 주차공간 인식 단계; (b) 상기 주차공간 및 상기 도로폭에 대한 정보에 근거하여, 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득하는 주차경로 획득 단계; 및 (c) 상기 계산된 4회전 주차경로에 따라 상기 차량에 대한 후진 직각 주차를 제어하는 주차 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 직각 주차 제어 방법을 제공한다. In addition, the present invention, (a) by detecting the obstacle located on the side of the vehicle by using a sensor, the parking space recognition step of recognizing the parking space and the road width; (b) a parking path obtaining step of obtaining a four-turn parking path including four turning paths based on the parking space and the road width information; And (c) a parking control step of controlling backward perpendicular parking for the vehicle according to the calculated four-turn parking path.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상당히 좁은 공간에서도 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록, 4개의 선회경로가 포함된 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향함으로써 차량의 주차를 안전하게 제어하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the collision avoidance path including four turning paths is calculated as the parking path so that the vehicle can park in the parking space by avoiding the surrounding obstacle even in a fairly narrow space, and the parking thus calculated There is an effect of safely controlling the parking of the vehicle by automatically steering the vehicle to move along the path and park.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 장치(100)에 대한 블록 구성도이다. 1 is a block diagram of a right angle
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 장치(100)는, 센서를 이용하여 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지함으로써, 주차공간 및 도로폭을 인식하는 주차공간 인식부(110); 인식된 주차공간 및 도로폭에 대한 정보에 근거하여, 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득하는 주차경로 획득부(120); 및 계산된 4회전 주차경로에 따라 차량에 대한 후진 직각 주차를 제어하는 주차 제어부(130) 등을 포함한다. 1, the right angle
전술한 주차공간 인식부(110)는 초음파 센서 등의 센서를 이용하여 차량의 진행 방향으로 전진하면서 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지하면서, 주차공간 및 도로폭을 인식한다. 이렇게 주차공간 및 도로폭을 인식한 이후, 주차경로 획득부(120)에 의해 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득한다. 그런 연후에, 주차 제어부(130)는 획득된 4개의 선회경로 중 제 1 선회경로의 시작 지점인 초기위치(P0)까지 차량을 후진시키고, 초기위치(P0)에서부터 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 따라 차량의 주차 제어를 수행한다. The above-described parking
전술한 주차공간 인식부(110)는, 해당 도로에 진행방향으로 위치한 해당 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물에 대한 2개의 코너점(C1,C2)의 위치를 인식한다. 이후, 인식된 2개의 코너점(C1,C2)의 거리를 주차공간 폭(W)으로 측정하고, 측정된 주차공간 폭(W)에 근거하여 2개의 코너점(C1,C2)을 잇는 선에서 목표위치(P4)까지의 거리인 주차공간 깊이(D)를 결정함으로써, 차량의 진행방향에 직각으로 위치한 주차공간을 인식한다. The above-described parking
또한, 주차공간 인식부(110)는, 인식한 2개의 코너점(C1,C2)을 잇는 선에서 해당 도로에 진행방향으로 위치한 해당 차량의 타 측면에 위치한 장애물까지의 거리를 도로폭(L4)으로서 인식한다. In addition, the parking
이때, 해당 도로에 진행방향으로 위치한 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물의 사이 공간은 해당 차량이 주차하고자 하는 주차공간을 포함한다. At this time, the space between the two obstacles located on one side of the vehicle located in the traveling direction on the road includes a parking space to be parked by the vehicle.
전술한 방식에 따라, 주차공간 인식부(110)에서 주차공간 및 도로폭을 인식하면서 알게 된 2개의 코너점(C1,C2), 주차공간 폭(W), 주차공간 깊이(D) 및 도로폭(L4) 등은 도 3을 통해 확인해 볼 수 있다. According to the above-described method, the
전술한 주차경로 획득부(120)는, 초기위치(P0)에서 시작하는 "제 1 선회경 로", 제 1 선회경로에 이어서 시작하는 "제 2 선회경로", 제 2 선회경로에 이어서 시작하는 "제 3 선회경로" 및 제 3의 선회경로에 이어서 시작하여 목표위치(P4)에서 끝나는 "제 4 선회경로"가 포함된 4개의 선회경로를 계산하여 4회전 주차경로를 획득한다. 한편, 위에서 언급한 4개의 선회경로 각각의 사이에는 직선 경로가 추가로 포함될 수도 있다. The above-described parking
주차 제어부(130)는, 전술한 4개의 선회경로를 계산하여 획득한 4회전 주차경로를 따라 차량의 주차 제어를 수행하는 데, 차량이 초기위치(P0)로부터 전진 선회하는 제 1 선회경로; 제 1 선회경로를 거친 차량이 후진 선회하는 제 2 선회경로; 제 2 선회경로를 거친 차량이 전진 선회하는 제 3 선회경로; 및 제 3 선회경로를 거친 차량이 상기 목표위치(P4)까지 후진 선회하는 제 4 선회경로의 순서로 후진 직각 주차를 제어한다. The
전술한 바와 같이, 주차경로 획득부(140)에 의해 수행되는 4개의 선회경로의 계산 순서와, 주차 제어부(130)에 의해 수행되는 차량 제어의 순서를 요약하면, 주차경로 획득부(140)에 의해 수행되는 4개의 선회경로의 계산 순서는 제 4 선회경로, 제 3 선회경로, 제 1 선회경로 및 제 2 선회경로의 순서대로 계산되나, 주차 제어부(130)에 의해 수행되는 차량 제어의 순서는 제 1 선회경로, 제 2 선회경로, 제 3 선회경로 및 제 4 선회경로의 순서대로 차량에 대한 주차 제어가 수행된다. As described above, a summary of the calculation order of the four turning paths performed by the parking path obtaining unit 140 and the order of the vehicle control performed by the
전술한 4회전 주차경로를 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다. The above-mentioned four-turn parking path will be described in detail with reference to FIG. 3.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로가 포함된 4회전 주차 경로를 예시적으로 나타낸 도면으로서, 이러한 도 3을 통해, 제 1 선회경로(P0~P1), 제 2 선회경로(P1~P2), 제 3 선회경로(P2~P3) 및 제 4 선회경로(P3~P4)가 포함된 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차 경로를 확인할 수 있으며, 제 1 선회경로는 주차시 전진 선회하는 경로이고, 제 2 선회경로는 제 1 선회경로에 이어 후진 선회하는 경로이고, 제 3 선회경로는 제 2 선회경로에 이어 전진 선회하는 경로이며, 제 4 선회경로는 제 3 선회경로에 이어 후진 선회하는 경우이다. FIG. 3 is a diagram illustrating a four-turn parking path including four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the first turning paths P 0 to P 1 are illustrated. ), Four-turn parking including four turning paths including a second turning path (P 1 to P 2 ), a third turning path (P 2 to P 3 ), and a fourth turning path (P 3 to P 4 ) The path can be checked, the first turning path is a path turning forward when parking, the second turning path is a path turning backward following the first turning path, and the third turning path is turned forward after the second turning path. The fourth turning path is a case of turning backward after the third turning path.
또한, 도 3을 통해, 4개의 선회경로의 각각의 시작 지점과 완료 지점을 확인할 수 있다. 즉, 제 1 선회경로의 시작 지점과 완료 지점은 P0와 P1이다. 제 2 선회경로의 시작 지점과 완료 지점은 P1와 P2이다. 제 3 선회경로의 시작 지점과 완료 지점은 P2와 P3이다. 제 4 선회경로의 시작 지점과 완료 지점은 P3와 P4이다. 여기서, P0는 초기위치이며, P4는 목표위치이다. In addition, through FIG. 3, it is possible to identify each starting point and completion point of the four turning paths. That is, the starting point and the finishing point of the first turning path are P 0 and P 1 . The starting point and the finishing point of the second turning path are P 1 and P 2 . The starting and finishing points of the third turn route are P 2 and P 3 . The starting and finishing points of the fourth turn route are P 3 and P 4 . Here, P 0 is the initial position and P 4 is the target position.
단, 도 3에서 표시된 4개의 선회경로 각각의 "화살표 방향"은 차량이 실제로 주차하는 순서에 따른 방향이다. However, the "arrow direction" of each of the four turning paths shown in FIG. 3 is a direction in which the vehicle actually parks.
즉, 도 3을 참조하면, 이미 획득된 4회전 주차경로를 따라 차량이 주차를 할 때에는, P0→[제 1 선회경로]→P1→[제 2 선회경로]→P2→[제 3 선회경로]→P3→[제 4 선회경로]→P4의 순서로 주차가 제어된다. 이에 비해, 4회전 주차경로를 획득할 때에는, [제 4 선회경로]→[제 3 선회경로]→[제 1 선회경로]→[제 2 선회경로]의 순서로 선회경로를 획득한다. That is, referring to FIG. 3, when the vehicle parks along the obtained four-turn parking path, P 0 → [first turn path] → P 1 → [second turn path] → P 2 → [third turn] Parking is controlled in the following order: turning route] → P 3 → [4th turning route] → P 4 . On the other hand, when obtaining the fourth round parking route, the turning route is obtained in the order of [fourth turning route] → [third turning route] → [first turning route] → [second turning route].
한편, 전술한 주차경로 획득부(120)는 제 1 선회경로, 제 2 선회경로, 제 3 선회경로 및 제 4 선회경로가 연속하도록, 한 개 이상의 직선경로를 추가로 포함하는 4회전 주차경로를 획득할 수 있다. 일 예로서, 제 1 선회경로의 완료 지점과 제 2 선회경로의 시작 지점이 P1로서 일치하지 않는다면, 제 1 선회경로의 완료 지점에서 제 2 선회경로의 시작 지점까지 직선으로 후진하는 경로가 포함될 수 있다. Meanwhile, the above-described parking
전술한 주차경로 획득부(120)는 제 4 선회경로, 제 3 선회경로, 제 1 선회경로 및 제 2 선회경로의 순서로 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 각각 획득함으로써, 4개의 선회경로를 계산한다. 아래에서는, 제 4 선회경로, 제 3 선회경로, 제 1 선회경로 및 제 2 선회경로의 순서로 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 각각 획득하는 것을 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다. The above-described parking
먼저, 제 4 선회각(θ4)을 획득함으로써 P4와 P3간의 제 4 선회경로를 계산하는 것을 도 4를 참조하여 설명한다. First, the calculation of the fourth turning path between P 4 and P 3 by obtaining the fourth turning angle θ 4 will be described with reference to FIG. 4.
도 4를 참조하면, 주차경로 획득부(120)는 차량이 주차하고자 하는 목표위치(P4)에서 출차 방향(즉, 주차 방향의 역 방향)으로 직진 선회하는 상황을 가정하여, 일 예로서, 차량의 선회각을 1도씩 증가시면서, 차량의 전방 모서리(A)가 차량의 타 측면에 위치한 장애물에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 4 선회경로의 제 4 선회각(θ4)로서 획득한다. Referring to FIG. 4, assuming that the parking
이때, 제 4 선회경로의 제 4 선회각(θ4)은 아래 수학식 1의 조건을 만족시키는 선회각 중 최대 선회각이다. In this case, the fourth turning angle θ 4 of the fourth turning path is the maximum turning angle among the turning angles that satisfy the condition of Equation 1 below.
수학식 1에서, △y는 선회각을 1도씩 증가시키면서 그에 따라 변화한 y값의 변화량이고, y전방모서리는 목표위치(P4)에서의 차량의 전방 모서리(A)의 y값이고, L4는 주차공간의 인식시 구해진 도로폭이다. In Equation 1, Δy is an amount of change of y value that is changed according to the turning angle by 1 degree, and y front edge is the y value of the front edge A of the vehicle at the target position P 4 , L 4 is the road width obtained when the parking space is recognized.
다음으로, 제 4 선회각(θ4)에 이어, 제 3 선회각(θ3)을 획득함으로써 P3와서 P2간의 제 3 선회경로를 계산하는 것을 도 5를 참조하여 설명한다. 여기서도, 마찬가지로 주차공간에서 차량이 역으로 출차하는 것을 가정하여 제 3 선회경로를 계산한다. Next, the calculation of the third turning path between P 3 and P 2 by acquiring the third turning angle θ 3 following the fourth turning angle θ 4 will be described with reference to FIG. 5. Here, similarly, the third turning route is calculated assuming that the vehicle leaves the station in the parking space.
도 5를 참조하면, 주차경로 획득부(120)는 차량이 목표위치(P4)에서 출차 방향으로 제 4 선회각(θ4) 만큼 선회한 이후, 후진 선회하는 상황을 가정하여, 차량의 후방 모서리(B)가 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물 중 한 개의 장애물에 대한 2개의 코너점(C1,C2) 중 하나 이상에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 3 선회경로의 제 3 선회각(θ3)로서 획득한다. Referring to FIG. 5, the parking
이때, 제 3 선회경로의 제 3 선회각(θ3)은 아래 수학식 2의 조건을 만족시키는 선회각 중 최대 선회각이다. In this case, the third turning angle θ 3 of the third turning path is the maximum turning angle among the turning angles that satisfy the condition of Equation 2 below.
수학식 2에서, △x는 선회각을 1도씩 증가시키면서 그에 따라 변화한 x값의 변화량이고, L3는 차량의 후방 모서리(B)에서 코너점(C2)까지의 x값 거리이다. In Equation 2, Δx is the amount of change in the x value which is changed according to the turning angle by 1 degree, and L 3 is the x value distance from the rear corner B of the vehicle to the corner point C 2 .
다음으로, 제 4 선회각(θ4) 및 제 3 선회각(θ3)에 이어, 제 1 선회각(θ1)을 획득함으로써 P0와 P1 간의 제 1 선회경로를 계산하는 것을 도 6을 참조하여 설명한다. 여기서는 정상적으로 주차하는 방향에 따라 제 1 선회경로를 계산한다. Next, after the fourth turning angle θ 4 and the third turning angle θ 3 , calculating the first turning path between P 0 and P 1 by obtaining the first turning angle θ 1 is shown in FIG. 6. It will be described with reference to. Here, the first turning route is calculated in accordance with the normal parking direction.
도 6을 참조하면, 주차경로 획득부(120)는 차량이 초기위치(P0)에서 전진 선회하는 상황을 가정하여, 차량의 전방 모서리(C)가 차량의 타 측면에 위치한 장애물에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 1 선회경로의 제 1 선회각(θ1)로서 획득한다. Referring to FIG. 6, the parking
이때, 제 1 선회경로의 제 1 선회각(θ1)은 아래 수학식 3의 조건을 만족시키는 선회각 중 최대 선회각이다. In this case, the first turning angle θ 1 of the first turning path is the maximum turning angle among turning angles that satisfy the condition of Equation 3 below.
수학식 3에서, △y는 선회각을 1도씩 증가시키면서 그에 따라 변화한 y값의 변화량이고, y전방모서리는 초기위치(P0)에서 차량의 전방 모서리(C)와 초기위치(P0)까지의 y값의 차이이고, L1은 초기위치(P0)에서 차량의 타 측면에 위치한 장애물까지의 거리이다. In Equation 3, △ y is turning by increasing the angle by 1 degree, and the amount of change in the y value changes accordingly, y front edge is the initial position the initial position and the front edge (C) of the vehicle (P 0) (P 0) Is the difference between y values and L 1 is the distance from the initial position P 0 to the obstacle located on the other side of the vehicle.
마지막으로, 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3) 및 제 1 선회각(θ1)에 이어, 이를 이용하여 제 2 선회각(θ2)을 획득함으로써 P1와 P2 간의 제 2 선회경로를 계산하는 것을 도 7을 참조하여 설명한다. 여기서는 정상적으로 주차하는 방향에 따라 제 2 선회경로를 계산한다. Finally, after the fourth turning angle θ 4 , the third turning angle θ 3 , and the first turning angle θ 1 , the second turning angle θ 2 is used to obtain P 1 and P. The calculation of the second turning path between the two will be described with reference to FIG. 7. Here, the second turning route is calculated according to the direction of parking normally.
도 7을 참조하면, 주차경로 획득부(120)는 획득된 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1)을 이용하여, 나머지 제 2 선회각(θ2)을 획득하는데, 일 예로서, 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 모두 합하면 90도가 되는 성질을 이용하여 P1에서 P2에 이르는 제 2 선회경로의 제 2 선회각(θ2)을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 7, the parking
한편, 전술한 주차경로 획득부(120)는 제 1 선회경로, 제 2 선회경로, 제 3 선회경로 및 제 4 선회경로가 연속하도록, 한 개 이상의 직선경로를 추가로 포함하는 4회전 주차경로를 획득할 수 있다. 일 예로서, 4회전 주차경로는 4개의 선회경로 이외에도, 전진 선회하는 제 1 선회경로와 후진 선회하는 제 2 선회경로의 사이 에 직진으로 후진하는 직선경로를 포함할 수 있다. Meanwhile, the above-described parking
전술한 주차 제어부(130)는, 정지 상태에서 조향각을 변경한 이후 선회하는 것이 아니라, 차량이 이동하는 중에 조향 제어가 이루어질 수 있도록 제어할 수 있다. 즉, 주차 제어부(130)는 주차경로 획득부(120)에 의해 획득된 4회전 주차경로를 따라 "이동"하는 차량에 대하여 조향 제어를 수행한다. The above-described
이와 같이, 차량이 이동하는 중에 조향 제어가 이루어지도록 하기 위해서는, 이동거리에 대한 조향각의 그래프에서 불연속점이 존재하지 않아야 하며, 이러한 특성을 가지는 4회전 주차경로는, 일 예로서, 이동거리에 따라 곡률(Curvature)이 일정한 기울기로 변경되는 클로쏘이드(Clothoid) 경로일 수 있다. As such, in order for steering control to be performed while the vehicle is moving, there should be no discontinuity in the graph of the steering angle with respect to the moving distance, and the four-turn parking path having this characteristic is, for example, a curvature according to the moving distance. (Curvature) may be a cloidoid (Clothoid) path that is changed to a constant slope.
도 8에서는, 클로쏘이드(Clothoid) 경로로서의 4회전 주차경로에 따라, 차량이 이동하는 중에 조향 제어가 이루어지는 경우, 이동거리에 따른 조향각의 변화를 그래프로 나타낸다. 도 8에서 P1과 P1'사이 구간은, 전진 선회하는 제 1 선회경로의 완료 지점과 후진 선회하는 제 2 선회경로의 시작 지점이 불일치하도록 계산되어, 이를 보상하기 위해 두 선회경로 사이에 추가된 직선경로에 따라 주차 제어가 되는 구간이다. In FIG. 8, when steering control is performed while the vehicle moves according to the four-turn parking path as the clothoid path, a change in the steering angle according to the moving distance is shown graphically. In FIG. 8, the interval between P 1 and P 1 ′ is calculated such that the completion point of the forward turning first turn path and the starting point of the second turning turn back are inconsistent, and are added between the two turning paths to compensate for this. The parking control is performed according to the straight line.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 방법에 대한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating a right angle parking control method according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 방법은, 센서를 이용하여 차량의 측면에 위치한 장애물을 감지함으로써, 주차공간 및 도로폭을 인식하는 주차공간 인식 단계(S200); 주차공간 및 도로폭에 대한 정보에 근거하여, 4개의 선회경로를 포함하는 4회전 주차경로를 획득하는 주차경로 획득 단계(S202); 및 계산된 4회전 주차경로에 따라 차량에 대한 후진 직각 주차를 제어하는 주차 제어 단계(S204) 등을 포함할 수 있다. 2, the right angle parking control method according to an embodiment of the present invention, by detecting the obstacle located on the side of the vehicle by using a sensor, the parking space recognition step of recognizing the parking space and the road width (S200); A parking path obtaining step (S202) of obtaining a four-turn parking path including four turning paths based on the information on the parking space and the road width; And a parking control step (S204) for controlling the reverse perpendicular parking for the vehicle according to the calculated four-turn parking path.
전술한 주차공간 인식 단계(S200)는, 해당 도로에 진행방향으로 위치한 해당 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물에 대한 2개의 코너점(C1,C2)의 위치를 인식한다. 이후, 인식된 2개의 코너점(C1,C2)의 거리를 주차공간 폭(W)으로 측정하고, 측정된 주차공간 폭(W)에 근거하여 2개의 코너점(C1,C2)을 잇는 선에서 목표위치(P4)까지의 거리인 주차공간 깊이(D)를 결정함으로써, 주차공간을 인식한다. The above-described parking space recognition step (S200) recognizes the positions of two corner points C 1 and C 2 with respect to two obstacles located on one side of the vehicle located in the direction of travel on the corresponding road. Then, the distance of the recognized two corner points (C 1 , C 2 ) is measured by the parking space width (W), and the two corner points (C 1 , C 2 ) based on the measured parking space width (W). The parking space is recognized by determining the parking space depth D which is the distance from the connecting line to the target position P 4 .
또한, 전술한 주차공간 인식 단계(S200)는 인식한 2개의 코너점(C1,C2)을 잇는 선에서 해당 도로에 진행방향으로 위치한 해당 차량의 타 측면에 위치한 장애물까지의 거리를 도로폭(L4)으로서 인식한다. In addition, the above-described parking space recognition step (S200) is the width of the road from the line connecting the two corner points (C 1 , C 2 ) recognized to the obstacle located on the other side of the vehicle located in the direction of travel on the road Recognize as (L 4 ).
이때, 해당 도로에 진행방향으로 위치한 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물의 사이 공간은 해당 차량이 주차하고자 하는 주차공간을 포함한다. At this time, the space between the two obstacles located on one side of the vehicle located in the traveling direction on the road includes a parking space to be parked by the vehicle.
위에서 언급한 센서는 초음파 센서일 수 있다. The sensor mentioned above may be an ultrasonic sensor.
전술한 주차경로 획득 단계(S202)는, 초기위치(P0)에서 시작하는 "제 1 선회경로", "제 2 선회경로", "제 3 선회경로" 및 목표위치(P4)에서 끝나는 "제 4 선회경로"가 포함된 4개의 선회경로를 계산하여 4회전 주차경로를 획득한다. In the above-described parking path obtaining step S202, the "first turning path", "second turning path", "third turning path" starting at the initial position P 0 and "ending at the target position P 4 " Four turning paths including "fourth turning path" are calculated to obtain a four-turn parking path.
주차 제어 단계(S204)는, 차량이 초기위치(P0)로부터 전진 선회하는 제 1 선회경로; 제 1 선회경로를 거친 차량이 후진 선회하는 제 2 선회경로; 제 2 선회경로를 거친 차량이 전진 선회하는 제 3 선회경로; 및 제 3 선회경로를 거친 차량이 상기 목표위치(P4)까지 후진 선회하는 제 4 선회경로의 순서로 후진 직각 주차를 제어한다. 이와 같이, 차량은 실제로 제 1 선회경로, 제 2 선회경로, 제 3 선회경로 및 제 4 선회경로의 순서대로 주차를 하게 되나, 이러한 주차를 위한 주차경로는 주차의 순서와는 다르게 계산된다. The parking control step S204 includes: a first turning path in which the vehicle turns forward from the initial position P 0 ; A second turning path in which the vehicle passing through the first turning path is turned back; A third turning path in which the vehicle passing through the second turning path is turned forward; And the reverse right angle parking in the order of the fourth turning path in which the vehicle passing through the third turning path reversely turns to the target position P 4 . As such, the vehicle actually parks in the order of the first turning path, the second turning path, the third turning path, and the fourth turning path, but the parking path for the parking is calculated differently from the parking order.
일 실시예에로서, 전술한 주차경로 획득 단계(S202)는, 제 4 선회경로, 제 3 선회경로, 제 1 선회경로 및 제 2 선회경로의 순서로 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 각각 획득함으로써, 4개의 선회경로를 계산한다. 아래에서는, 제 4 선회경로, 제 3 선회경로, 제 1 선회경로 및 제 2 선회경로의 순서로 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 각각 획득하는 것에 대해서 설명한다. In an exemplary embodiment, the above-described parking path obtaining step S202 may include a fourth turning angle θ 4 and a third in the order of the fourth turning path, the third turning path, the first turning path, and the second turning path. Four turning paths are calculated by obtaining the turning angle θ 3 , the first turning angle θ 1 , and the second turning angle θ 2 , respectively. Below, the fourth turning angle θ 4 , the third turning angle θ 3 , and the first turning angle θ 1 in the order of the fourth turning route, the third turning route, the first turning route, and the second turning route. ) And obtaining the second turning angle θ 2 , respectively.
먼저, 주차경로 획득 단계(S202)는 차량이 주차하고자 하는 목표위치(P4)에서 출차 방향으로 직진 선회하는 상황을 가정하여, 차량의 전방 모서리가 차량의 타 측면에 위치한 장애물에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 4 선회경로의 제 4 선회각(θ4)로서 획득한다. First, the parking path obtaining step (S202) assumes a situation in which the vehicle turns straight in the exit direction from the target position P 4 to be parked, and immediately before the front edge of the vehicle comes into contact with an obstacle located on the other side of the vehicle. The maximum turning angle of is obtained as the fourth turning angle θ 4 of the fourth turning path.
다음으로, 주차경로 획득 단계(S202)는 차량이 목표위치(P4)에서 출차 방향으로 제 4 선회각(θ4) 만큼 선회한 이후, 후진 선회하는 상황을 가정하여, 차량의 후방 모서리가 차량의 일 측면에 위치한 2개의 장애물 중 한 개의 장애물에 대한 2개의 코너점(C1,C2) 중 하나 이상에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 3 선회경로의 제 3 선회각(θ3)로서 획득한다. Next, the parking path obtaining step (S202) assumes a situation in which the vehicle turns backward after the vehicle turns by the fourth turning angle θ 4 in the discharge direction at the target position P 4 , so that the rear edge of the vehicle The maximum turning angle just before contacting at least one of the two corner points C 1 and C 2 for one of the two obstacles located on one side of the third turning angle of the third turning path (θ 3). Acquire as
다음으로, 주차경로 획득 단계(S202)는 차량이 초기위치(P0)에서 전진 선회하는 상황을 가정하여, 차량의 전방 모서리가 차량의 타 측면에 위치한 장애물에 접하기 바로 직전의 최대 선회각을 제 1 선회경로의 제 1 선회각(θ1)로서 획득한다. Next, the parking path acquisition step (S202) assuming that the vehicle is turning forward at the initial position (P 0 ), the maximum turning angle just before the front edge of the vehicle is in contact with the obstacle located on the other side of the vehicle Obtained as the first turning angle θ 1 of the first turning path.
마지막으로, 주차경로 획득 단계(S202)는 획득된 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1)을 이용하여, 나머지 제 2 선회각(θ2)을 획득하는데, 일 예로서, 제 4 선회각(θ4), 제 3 선회각(θ3), 제 1 선회각(θ1) 및 제 2 선회각(θ2)을 모두 합하면 90도가 되는 성질을 이용하여 제 2 선회경로의 제 2 선회각(θ2)을 획득할 수 있다. Finally, the parking path obtaining step S202 is performed by using the obtained fourth turning angle θ 4 , the third turning angle θ 3 , and the first turning angle θ 1 , and the remaining second turning angle θ. 2 ), for example, the sum of the fourth turning angle θ 4 , the third turning angle θ 3 , the first turning angle θ 1 , and the second turning angle θ 2 is 90 degrees. The second turning angle θ 2 of the second turning path may be obtained by using the property of the second turning path.
한편, 전술한 주차경로 획득 단계(S202)는, 제 1 선회경로, 제 2 선회경로, 제 3 선회경로 및 제 4 선회경로가 연속하도록, 한 개 이상의 직선경로를 추가로 포함하는 4회전 주차경로를 획득할 수 있다. 일 예로서, 4회전 주차경로는 4개의 선회경로 이외에도, 전진 선회하는 제 1 선회경로와 후진 선회하는 제 2 선회경로의 사이에 직진으로 후진하는 직선경로를 포함할 수 있다. On the other hand, the above-described parking path acquisition step (S202), the four-turn parking path further comprises one or more straight paths, such that the first turning path, the second turning path, the third turning path and the fourth turning path continue. Can be obtained. As an example, the four-turn parking path may include, in addition to the four turning paths, a straight path that travels straight back between the first turning path that moves forward and the second turning path that turns backward.
전술한 주차 제어 단계(S204)는, 정지 상태에서 조향각을 변경한 이후 선회하는 것이 아니라, 차량이 이동하는 중에 조향 제어가 이루어질 수 있도록 제어할 수 있다. 즉, 주차 제어 단계(S204)는 주차경로 획득부(120)에 의해 획득된 4회전 주차경로를 따라 "이동"하는 차량에 대하여 조향 제어를 수행한다. 이와 같이, 차량이 이동하는 중에 조향 제어가 이루어지도록 하기 위해서는, 이동거리에 대한 조향각의 그래프에서 불연속점이 존재하지 않아야 하며, 이러한 특성을 가지는 4회전 주차경로는, 일 예로서, 이동거리에 따라 곡률(Curvature)이 일정한 기울기로 변경되는 클로쏘이드(Clothoid) 경로일 수 있다. The above-described parking control step S204 may be controlled so that steering control may be performed while the vehicle is moving, instead of turning after changing the steering angle in the stop state. That is, the parking control step (S204) performs the steering control for the vehicle "moves" along the four-turn parking path obtained by the parking
이상에 전술한 본 발명에 의하면, 상당히 좁은 공간에서도 차량이 주변 장애물을 회피하여 주차 공간에 주차할 수 있도록, 4개의 선회경로가 포함된 충돌 회피 경로를 주차 경로로서 계산하고, 이렇게 계산된 주차 경로에 따라 이동하여 주차할 수 있도록 차량을 자동으로 조향함으로써 차량의 주차를 안전하게 제어하는 효과가 있다.According to the present invention described above, a collision avoidance path including four turning paths is calculated as a parking path so that the vehicle can park in the parking space by avoiding the surrounding obstacle even in a fairly narrow space, and the parking path thus calculated In accordance with the present invention, the vehicle is automatically steered so that the vehicle can park and move.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들 의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented in one independent hardware, each part or all of the components may be selectively combined to perform some or all functions combined in one or a plurality of hardware. It may be implemented as a computer program having a module. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. As the storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, or the like may be included.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따 라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 장치에 대한 블록 구성도, 1 is a block diagram of a right angle parking control apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어 방법에 대한 흐름도, 2 is a flowchart illustrating a right angle parking control method according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로가 포함된 4회전 주차 경로를 예시적으로 나타낸 도면, 3 is a diagram illustrating a four-turn parking path including four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로 중 제 4 선회경로를 획득하는 방식을 설명하기 위한 도면, 4 is a view for explaining a method of acquiring a fourth turning path among four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로 중 제 3 선회경로를 획득하는 방식을 설명하기 위한 도면,FIG. 5 is a view for explaining a method of obtaining a third turning path among four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로 중 제 1 선회경로를 획득하는 방식을 설명하기 위한 도면,FIG. 6 is a view for explaining a method of acquiring a first turning path among four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로 중 제 2 선회경로를 획득하는 방식을 설명하기 위한 도면, FIG. 7 is a view for explaining a method of acquiring a second turning path among four turning paths in a right angle parking control according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 직각 주차 제어에서 4개의 선회경로가 포함된 4회전 주차 경로를 따라 차량이 주차 제어될 때, 이동거리에 대한 조향각의 그래프로 나타낸 도면이다. 8 is a graph illustrating a steering angle with respect to a moving distance when a vehicle is parked and controlled along a four-turn parking path including four turning paths in a right angle parking control according to an exemplary embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
100: 직각 주차 제어 장치 110: 주차공간 인식부100: right angle parking control device 110: parking space recognition unit
120: 주차경로 획득부 130: 주차 제어부120: parking path acquisition unit 130: parking control unit
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