KR101417659B1 - 차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR101417659B1 KR20130081441A KR20130081441A KR101417659B1 KR 101417659 B1 KR101417659 B1 KR 101417659B1 KR 20130081441 A KR20130081441 A KR 20130081441A KR 20130081441 A KR20130081441 A KR 20130081441A KR 101417659 B1 KR101417659 B1 KR 101417659B1
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Abstract

본 발명은 차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 라이더(Lidar)를 이용하여 수집한 장애물의 위치를 기반으로 차량이 통과할 수 없는 협로(narrow road)를 검출함으로써, 운전자로 하여금 협로를 통과하지 않도록 하여 장애물과의 접촉사고를 미연에 방지할 수 있는, 차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 차량 전방의 협로 검출 장치에 있어서, 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집하는 주행정보 수집부; 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지하는 위치 감지부; 상기 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 상기 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 협로 판단부; 및 상기 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내하는 협로 안내부를 포함한다.

Description

차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR DETECTING NARROW ROAD ON THE FRONT OF VEHICLE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 라이더(Lidar)를 이용하여 수집한 장애물의 위치를 기반으로 차량이 통과할 수 없는 협로(narrow road)를 검출하는 기술에 관한 것이다.
본 발명에서 원호는 원의 호를 의미하며, 중심점은 상기 원호로 이루어진 원의 중심점을 의미한다.
또한, 본 발명에서 도로는 차선이 없는 골목길, 일반도로 등을 의미한다.
일반적으로, 도로의 폭은 차량이 안정적으로 통행할 수 있도록 설계되어 있다.
하지만, 도로의 일측 또는 양측 가장자리에 장애물(차량 등)이 위치하는 경우에는 도로의 폭이 좁아지기 때문에, 운전자는 차량의 좌/우측을 살피면서 오로지 감으로 도로를 통과하게 된다.
따라서, 운전자가 판단을 잘못하여 실제 도로의 폭이 차체의 폭보다 협소한 경우, 장애물과의 접촉사고가 발생한다.
이를 해결하기 위한 종래의 기술로서, 차체 전방의 중앙에 좌우로 회전하는 센서를 장착하여 협로의 폭을 감지하는 기술이 제안되었다.
하지만, 종래의 협로 검출 기술은 단순히 좌우로 회전하는 센서를 이용하여 협로의 폭을 검출하기 때문에, 협로가 직선이 아닌 곡선인 경우에는 협로의 폭을 정확히 감지하지 못하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 라이더(Lidar)를 이용하여 수집한 장애물의 위치를 기반으로 차량이 통과할 수 없는 협로(narrow road)를 검출함으로써, 운전자로 하여금 협로를 통과하지 않도록 하여 장애물과의 접촉사고를 미연에 방지할 수 있는, 차량 전방의 협로 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 차량 전방의 협로 검출 장치에 있어서, 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집하는 주행정보 수집부; 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지하는 위치 감지부; 상기 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 상기 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 협로 판단부; 및 상기 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내하는 협로 안내부를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 차량 전방의 협로 검출 방법에 있어서, 주행정보 수집부가 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집하는 단계; 위치 감지부가 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지하는 단계; 협로 판단부가 상기 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 상기 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 단계; 및 상기 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명은, 라이더(Lidar)를 이용하여 수집한 장애물의 위치를 기반으로 차량이 통과할 수 없는 협로(narrow road)를 검출함으로써, 운전자로 하여금 협로를 통과하지 않도록 하여 장애물과의 접촉사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 협로가 직선인 경우에는 물론 곡선인 경우에도 협로의 폭을 정확히 검출할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 장치에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 장치 내 협로 판단부의 일실시예 상세 구성도,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 원호 생성기가 원호를 생성하는 과정에 대한 일예시도,
도 4 는 본 발명에 따른 후보군 산출기가 후보군을 산출하는 과정에 대한 일예시도,
도 5 는 본 발명에 따른 후보군 추출기가 장애물에 접하지 않는 원호들을 추출하는 과정에 대한 일예시도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 폭 산출기가 두 옵셋커브 간의 폭을 산출하는 과정에 대한 일예시도,
도 7 은 본 발명에 따른 폭 산출기가 옵셋커브를 생성하는 과정에 대한 일예시도,
도 8 은 본 발명에 따른 폭 산출기가 임의 구간 내에 장애물이 포함되어 있는지를 판단하는 과정에 대한 일예시도,
도 9 는 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 장치는, 주행정보 수집부(10), 위치 감지부(20), 협로 판단부(30), 및 협로 안내부(40)를 포함한다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 주행정보 수집부(10)는 주행정보로서 차량의 속도 및 조향각을 수집한다.
이때, 주행정보 수집부(10)는 차량의 ECU(Electronic Control Units)와 연동하여 주행정보를 수집할 수도 있고, 차량 통신 네트워크를 통해 직접 주행정보를 수집할 수도 있다.
여기서, 차량 통신 네트워크는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), 플렉스레이(FlexRay), MOST(Media Oriented System Transport) 등을 포함한다.
또한, 주행정보 수집부(10)는 차량의 제원정보(차량의 길이, 폭, 최소 회전반경, 최대 조향각 등)를 더 수집할 수도 있다.
다음으로, 위치 감지부(20)는 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치(차량에서 장애물까지의 거리, 장애물의 좌표)를 감지하는 센서로서, 일예로 LiDAR(Light Detection And Ranging) 센서를 이용하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
참고로, LiDAR 센서는 RaDAR(Radio Detecting And Ranging) 센서에 비해 횡방향에 대한 감지 정확도가 높기 때문에 전방에 통로가 존재하는지 판단하는 과정의 정확도를 높일 수 있다.
또한, 위치 감지부(20)에 의해 감지된 장애물은 도 5에 도시된 바와 같이 점과 선의 형태로 표현된다.
다음으로, 협로 판단부(30)는 일종의 제어부로서, 기본적으로 차량 전방의 협로 검출 장치를 제어하는 기능을 수행하며, 아울러 하기와 같은 기능을 수행한다.
또한, 협로 판단부(30)는 주행정보 수집부(10)가 수집한 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단한다.
즉, 협로 판단부(30)는 차량 후륜축의 중앙을 0도로 하면서 상기 차량의 전방으로 그려지는 길이가 서로 다른 복수의 원호를 생성하고, 협로 검출 영역을 산출하며, 상기 산출된 영역 내에서 장애물에 접하지 않는 원호들(이하, 후보군)을 추출한다.
그리고, 협로 판단부(30)는 상기 추출한 후보군에서, 양측 장애물의 중간에 가장 가까운 원호를 선택한다.
그리고, 협로 판단부(30)는 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭을 산출한다.
그리고, 협로 판단부(30)는 상기 산출된 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단한다.
다음으로, 협로 안내부(40)는 협로 판단부(30)에 의해 차량 전방의 협로가 검출된 경우, 이를 운전자에게 안내한다. 이때, 협로 안내부(40)는 AVN 시스템(Auido, Video, Navigation)과 연동하여 소리로서 협로의 존재를 운전자에게 알릴 수도 있고, 화면을 통해 협로의 존재를 운전자에게 알릴 수도 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 장치 내 협로 판단부의 일실시예 상세 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량 전방의 협로 검출 장치 내 협로 판단부는, 원호(circular arc) 생성기(21), 영역 산출기(22), 후보군 추출기(23), 원호 선택기(24), 폭 산출기(25), 및 협로 판단기(26)를 포함한다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 원호 생성기(21)는 차량 후륜축의 중앙(가운데)을 0도로 하는 복수의 원호를 생성한다. 이때, 원호 생성기(21)는 주행정보 수집부(10)가 수집한 차량의 제원정보를 기반으로 차량의 운동학(kinematics)을 고려하여 복수의 원호를 생성한다.
이하, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 원호 생성기(21)가 복수의 원호를 생성하는 과정에 대해 상세히 살펴보기로 한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 원호 생성기(21)는 차량의 후륜축의 중앙을 0도로 하는 복수의 원호를 생성한다. 즉, 생성되는 모든 원호는 후륜축과 원호 시작점의 접선이 수직으로 만난다.
이때, 생성되는 원호의 반지름(rk)은 차량이 거동 가능한 최대 반지름이 고려된다. 또한, 원호의 반지름(rk)은 중심점이 ((xc)k,(yc)k)이고, 원호의 길이가 lk이며, 차량의 전방으로 그려지는 원호의 방정식을 따른다.
즉, 원호 생성기(21)는 하기의 [수학식 1]를 이용하여, 도 3b에 도시된 바와 같이 차량의 후륜축의 중앙을 0도로 하면서 길이가 서로 다른 복수의 원호(lk)를 생성한다.
[수학식 1]
lk = l0 + vTk
여기서, l0는 상수로서 원호의 최소 길이를 의미하고, v는 차량의 현재 속도를 의미하며, Tk는 원호의 길이를 결정하는 변수로서 설계자에 의해 임의로 설정된다. 따라서, Tk의 값이 증가하면 원호의 길이가 증가하고, Tk의 값이 감소하면 원호의 길이가 감소한다.
일예로, v가 일정한 상태에서 k=1인 경우에 l1 = l0 + vT1이고, k=2인 경우에 l2 = l0 +vT2이며, 이때 T1≠T2 이므로 l1≠l2가 된다.
결국, 이렇게 생성된 차량의 후륜축의 중앙(가운데)을 0도로 하면서 차량의 전방으로 그려지는 길이가 서로 다른 복수의 원호는 도 3c에 도시된 바와 같다.
참고로, 본 발명에서 협로 여부의 판단 대상이 되는 도로는 차선이 없는 골목길이나 일반도로이기 때문에, 원호 생성기(21)는 골목길이나 도로상의 장애물에 접하거나 장애물 사이를 통과하는 원호만을 생성한다.
다음으로, 영역 산출기(22)는 협로를 검출하기 위한 영역을 산출한다. 즉, 영역 산출기(22)는 하기의 [수학식 2]를 통해 산출한 안전거리(ls)에 임계각을 부가하여 영역을 산출한다. 여기서, 임계각은 차량의 전방을 나타내는 각도(180도) 이내의 값으로서, 본 발명에서는 90도를 예로 들어 설명한다.
[수학식 2]
Figure 112013062381862-pat00001
여기서, lm은 여분의 길이를 나타내는 상수, v는 차량의 속도, t는 설계자에 의해 설정된 상수, a는 감속도를 각각 의미한다.
결국, 영역 산출기(22)가 안전거리(ls)에 임계각을 부가하여 산출한 영역(301)은 도 3c에 도시된 바와 같다.
다음으로, 후보군 추출기(23)는 영역 산출기(22)에 의해 산출된 영역 내에서 장애물에 접하지 않는 원호들(이하, 후보군)을 추출한다. 이렇게 추출된 원호들은 도 4에 도시된 바와 같다.
이하, 도 5를 참조하여 후보군 추출기(23)가 장애물에 접하지 않는 원호들을 추출하는 과정에 대해 살펴보기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 위치 감지부(20)에 의해 감지된 장애물은 점
Figure 112013062381862-pat00002
과 점
Figure 112013062381862-pat00003
을 연결한 직선으로 표현된다.
이러한 장애물과 원호 생성기(21)가 생성한 원호, 즉 중심점이 ((xc)k,(yc)k)이고, 반경이 rk이며, 각도가 후륜축의 중앙(xinit, yinit)으로부터
Figure 112013062381862-pat00004
인 원호와의 접점(xsol, ysol)의 계산은 하기의 [수학식 3]을 이용한다.
[수학식 3]
Figure 112013062381862-pat00005
결국, 후보군 추출기(23)는 [수학식 3]을 만족하지 않는 원호들을 후보군으로서 추출한다.
다음으로, 원호 선택기(24)는 후보군 추출기(23)에 의해 추출된 후보군에서, 양측 장애물의 중간(한가운데)에 가장 가까운 원호(401)를 선택한다.
다음으로, 폭 산출기(25)는 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 좌/우측에서, 상기 원호(401)와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭을 산출한다.
이하, 도 6a 및 도 6b를 참조하여 폭 산출기(24)가 두 옵셋커브 간의 폭을 산출하는 과정에 대해 상세히 살펴보기로 한다.
먼저, 폭 산출기(24)는 도 6a에 도시된 바와 같이, 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)를 소정의 각도(일예로, 3도, 5도, 7도, 10도 등)로 분할한다.
그리고, 폭 산출기(24)는 분할된 각 구간에 대해서 차량에 가까운 구간부터 순차적으로 장애물과 접하는 새로운 원호인 옵셋커브를 생성한다.
즉, 폭 산출기(24)는 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 좌측(바깥쪽)에서, 상기 원호(401)와 동일 중심점을 가지며 장애물(603)과 접하는 원호인 제 1 옵셋커브(601)를 생성하고, 아울러 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호의 우측(안쪽)에서, 상기 원호(401)와 동일 중심점을 가지며 장애물(604)과 접하는 원호인 제 2 옵셋커브(602)를 생성한다.
이때, 제 1 옵셋커브(601)의 반지름(Rout)은 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 반지름(rk)보다 크지만, 해당 장애물(603)에 접하는 원호들 중에서는 가장 작은 반지름이다.
또한, 제 2 옵셋커브(602)의 반지름(Rin)은 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 반지름(rk)보다 작지만, 해당 장애물(604)에 접하는 원호들 중에서는 가장 큰 반지름이다.
이후, 폭 산출기(24)는 하기의 [수학식 4]를 이용하여 제 1 옵셋커브(601)와 제 2 옵셋커브(602) 사이의 폭(W)을 산출한다.
[수학식 4]
W = |Rout - Rin|
여기서, '| |'는 절대값(absolute value)을 의미한다.
결국, 폭 산출기(24)는 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 좌측에서, 상기 원호(401)와 동일 중심점을 가지고 제 1 장애물(603)과 접하는 원호 중 최소 반지름을 가지는 원호인 제 1 옵셋커브(601)를 생성하고, 아울러 원호 선택기(24)에 의해 선택된 원호(401)의 우측에서, 상기 원호(401)와 동일 중심점을 가지고 제 2 장애물(604)과 접하는 원호 중 최대 반지름을 가지는 원호인 제 2 옵셋커브(602)를 생성한 후, 제 1 옵셋커브(601)와 제 2 옵셋커브(602) 사이의 폭을 산출한다.
부가적으로, 도 7에 도시된 바와 같이 폭 산출기(24)가 제 1 옵셋커브(601)를 생성하는 경우에는, 장애물을 나타내는 직선(line)(701)과 제 1 옵셋커브(601)의 중심점((xc)k,(yc)k) 사이의 거리가 제 1 옵셋커브(601)의 반지름(R1)이 된다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이 폭 산출기(24)가 제 2 옵셋커브(602)를 생성하는 경우에는, 장애물을 나타내는 점(point)(702)과 제 2 옵셋커브(602)의 중심점((xc)k,(yc)k) 사이의 거리가 제 2 옵셋커브(602)의 반지름(R3)이 된다.
한편, 도 8을 참조하여 폭 산출기(24)가 임의 구간 내에 장애물이 포함되어 있는지를 판단하는 과정에 대해 살펴보면, 폭 산출기(24)는 하기의 [수학식 5]를 만족하는 경우에 해당 구간 내에 장애물이 포함되어 있다고 판단한다.
[수학식 5]
Figure 112013062381862-pat00006
다음으로, 협로 판단기(26)는 폭 산출기(24)에 의해 산출된 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단한다. 이때, 임계치는 차량의 폭에 여유길이(일예로, 50cm)를 더한 값이다.
도 9 는 본 발명에 따른 차량 전방의 협로 검출 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 주행정보 수집부(10)가 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집한다(901).
이후, 위치 감지부(20)가 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지한다(902).
이후, 협로 판단부(30)가 주행정보 수집부(10)가 수집한 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단한다(903). 이때, 임계치를 초과하지 않으면 종료한다.
이후, 협로 안내부(40)가 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내한다(904).
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
10 : 주행정보 수집부
20 : 위치 감지부
30 : 협로 판단부
40 : 협로 안내부

Claims (13)

  1. 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집하는 주행정보 수집부;
    차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지하는 위치 감지부;
    상기 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 상기 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 협로 판단부; 및
    상기 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내하는 협로 안내부
    를 포함하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 감지부는,
    LiDAR(Light Detection And Ranging) 센서인 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계치는,
    상기 차량의 폭에 여유길이를 합한 값인 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 협로 판단부는,
    차량 후륜축의 중앙을 0도로 하면서 상기 차량의 전방으로 그려지는 길이가 서로 다른 복수의 원호를 생성하는 원호 생성기;
    협로 검출 영역을 산출하는 영역 산출기;
    상기 영역 산출기가 산출한 영역 내에서 장애물에 접하지 않는 원호들(이하, 후보군)을 추출하는 후보군 추출기;
    상기 후보군 추출기가 추출한 후보군에서, 양측 장애물의 중간에 가장 가까운 원호를 선택하는 원호 선택기;
    상기 원호 선택기가 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭을 산출하는 폭 산출기; 및
    상기 폭 산출기에 의해 산출된 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 협로 판단기
    를 포함하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 폭 산출기는,
    상기 원호 선택기가 선택한 원호를 분할한 후 차량에 가까운 구간부터 순차적으로 장애물과 접하는 옵셋커브를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 폭 산출기는,
    상기 원호 선택기가 선택한 원호의 좌측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 제 1 장애물과 접하는 원호 중 최소 반지름을 가지는 원호(이하, 제 1 옵셋커브)를 생성하고, 상기 원호 선택기가 선택한 원호의 우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 제 2 장애물과 접하는 원호 중 최대 반지름을 가지는 원호(이하, 제 2 옵셋커브)를 생성한 후, 상기 제 1 옵셋커브와 상기 제 2 옵셋커브 사이의 폭을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 폭 산출기는,
    상기 제 1 옵셋커브를 생성하는 경우, 상기 제 1 장애물을 나타내는 직선(line)과 상기 제 1 옵셋커브의 중심점 사이의 거리를 이용하여 상기 제 1 옵셋커브의 반지름을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 폭 산출기는,
    상기 제 2 옵셋커브를 생성하는 경우, 상기 제 2 장애물을 나타내는 점(point)과 상기 제 2 옵셋커브의 중심점 사이의 거리를 이용하여 상기 제 2 옵셋커브의 반지름을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 장치.
  9. 주행정보 수집부가 차량의 주행정보 및 제원정보를 수집하는 단계;
    위치 감지부가 차량 전방의 도로 양측에 있는 장애물의 위치를 감지하는 단계;
    협로 판단부가 상기 차량의 주행정보 및 제원정보를 기반으로, 상기 장애물 사이를 통과하는 원호들을 생성하고, 상기 생성한 원호들 중에서 상기 장애물 사이의 한가운데에 가장 가까운 원호를 선택하며, 상기 선택한 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 단계; 및
    상기 차량의 전방에 협로가 있음을 운전자에게 안내하는 단계
    를 포함하는 차량 전방의 협로 검출 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 협로 판단 단계는,
    차량 후륜축의 중앙을 0도로 하면서 상기 차량의 전방으로 그려지는 길이가 서로 다른 복수의 원호를 생성하는 단계;
    협로 검출 영역을 산출하는 단계;
    상기 산출된 영역 내에서 장애물에 접하지 않는 원호들(이하, 후보군)을 추출하는 단계;
    상기 추출된 후보군에서, 양측 장애물의 중간에 가장 가까운 원호를 선택하는 단계;
    상기 선택된 원호의 좌/우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 해당 장애물과 접하는 원호인 옵셋커브를 생성한 후, 두 옵셋커브 간의 폭을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 폭이 임계치를 초과하면 협로로 판단하는 단계
    를 포함하는 차량 전방의 협로 검출 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 폭 산출 단계는,
    상기 선택된 원호의 좌측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 제 1 장애물과 접하는 원호 중 최소 반지름을 가지는 원호(이하, 제 1 옵셋커브)를 생성하는 단계;
    상기 선택된 원호의 우측에서, 상기 선택된 원호와 동일 중심점을 가지고 제 2 장애물과 접하는 원호 중 최대 반지름을 가지는 원호(이하, 제 2 옵셋커브)를 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 옵셋커브와 상기 제 2 옵셋커브 사이의 폭을 산출하는 단계
    를 포함하는 차량 전방의 협로 검출 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 폭 산출 단계는,
    상기 제 1 옵셋커브를 생성하는 경우, 상기 제 1 장애물을 나타내는 직선(line)과 상기 제 1 옵셋커브의 중심점 사이의 거리를 이용하여 상기 제 1 옵셋커브의 반지름을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 폭 산출 단계는,
    상기 제 2 옵셋커브를 생성하는 경우, 상기 제 2 장애물을 나타내는 점(point)과 상기 제 2 옵셋커브의 중심점 사이의 거리를 이용하여 상기 제 2 옵셋커브의 반지름을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 전방의 협로 검출 방법.
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