KR101562236B1 - 차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법 - Google Patents

차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법 Download PDF

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Abstract

차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 차량의 방향지시등 점등 여부를 감지하는 감지부, 차선 변경신호를 타 차량에 송신하고 타 차량의 차선 변경신호를 수신하는 통신부, 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 위험 경고부 및 방향지시등 점등시 운전자의 차선 변경의도를 타 차량에 경고하고 타 차량의 차선 변경의도를 운전자에게 경고하도록 상기 통신부와 위험 경고부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 구성을 마련하여, 차량 주행 중 서로 다른 차로를 중행하는 차량의 동시 차선 변경과정에서 타 차량의 차선 변경 의도를 감지해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 운전자 및 타 차량에 실시간으로 경고할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법{APPARATUS FOR WARNING ACCIDENT DANGER OF VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속주행하는 차량의 차선을 변경하는 과정에서 사고 위험을 감지하여 경고하는 차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
도로 상에서 고속으로 주행하던 차량이 차선을 변경하는 과정에서 추돌사고가 발생하는 경우, 차량이 도로 밖으로 이탈하는 사고가 발생하는 경우, 양측에서 나란하게 진행하던 각 차량이 하나의 차로를 향해 차선을 변경하는 경우에는 상호 간 충돌을 회피하기 위한 급핸들을 조작함에 따라 대형 사고로 이어지는 사례가 증가하고 있다.
이와 같은 차선 변경시 발생하는 사고는 발생 빈도수가 크지 않은 반면, 대형사고로 이어져 치사율이 상당히 높은 것으로 나타나고 있다.
최근에는 차량의 안전도를 향상시키기 위해 첨단 전자기술과 제어기술을 적용한 지능형 운전보조시스템(Advanced Driver Assistance System)이 적용되고 있다.
그 중에서 차량의 차선 변경시 발생하는 사고를 방지하기 위하여, 차선이탈 경고시스템(Lane Departure Warning System)과 사각지대 감지시스템(Blind Spot Detection system)이 적용되고 있다.
차선이탈 경고시스템은 차량에 탑재된 카메라로부터 전방도로 영상을 촬영하여 현재 주행 중인 차선을 파악한 후, 차량 운전자의 의도, 즉 방향지시등 점등없이 차선이 변경되는 경우 차선이탈 여부를 감지해서 경고한다.
사각지대 감지시스템은 측후방에서 오는 차량 검지 시 차선 변경에 따른 위험을 경고한다.
예를 들어 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 각각 차선이탈 경고시스템과 사각지대 감지시스템 구성이 개시되어 있다.
대한민국 특허 공개번호 제10-2012-0089528호(2012년 8월 13일 공개) 대한민국 특허 등록번호 제10-0581825호(2006년 5월 23일 공고)
도 1은 차선 변경시 발생하는 사고를 예시한 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 동일 방향으로 나란하게 주행하는 두 대의 차량은 그 사이에 트럭과 같은 대형 차량이 주행하게 되면 측면 차로 상태를 확인할 수 없게 된다.
따라서 서로 다른 차로에서 주행하던 두 대의 차량이 각각 중간 차로로 차선을 변경하면, 대형 사고가 발생할 위험이 매우 높아진다.
그러나 특허문헌 1의 차선이탈 경고 시스템 및 특허문헌 2의 사각지대 감지시스템은 차량의 정측면에 대한 감지기능을 수행하지 못함에 따라 동일 방향으로 주행하는 두 차량이 사이의 차로으로 진입하는 경우에는 적절히 대응할 수 없는 한계가 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량이 고속주행하는 상태에서 동시 차선 변경시 사고 위험을 감지해서 경고하는 차량의 사고 위험 경고장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 차량의 정측면에 대한 사고 위험을 감지해서 운전자 및 타 차량에 경고하는 차량의 사고 위험 경고장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차량의 방향지시등과 연동하여 차량의 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량의 사고위험 경고장치는 차량의 방향지시등 점등 여부를 감지하는 감지부, 차선 변경신호를 타 차량에 송신하고 타 차량의 차선 변경신호를 수신하는 통신부, 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 위험 경고부 및 방향지시등 점등시 운전자의 차선 변경의도를 타 차량에 경고하고 타 차량의 차선 변경의도를 운전자에게 경고하도록 상기 통신부와 위험 경고부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부는 타 차량과 통신 가능하도록 신호를 송수신하는 안테나 및 상기 안테나를 통해 타 차량과 비접촉식 무선통신 방식으로 통신하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 안테나는 차선을 변경하고자 하는 방향에서만 신호를 송수신하는 하나 이상의 지향성 안테나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부는 차로 폭 또는 차로 폭보다 넓은 범위에서 통신 가능하게 마련되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차량 주행 중 차선이탈 여부를 감지하는 차선이탈 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 급차선 변경시 및 방향지시등 미점등 상태에서 차선 변경시 상기 차선이탈 감지부로부터 감지신호가 전달되면, 차선이탈로 인한 위험을 경고하도록 상기 위험 경고부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법은 (a) 차량의 방향지시등 점등 여부를 판단하는 단계, (b) 상기 (a)단계의 판단결과 좌측 또는 우측 방향지시등이 점등되면 타 차량에 차선 변경신호를 송신하는 단계 및 (c) 타 차량으로부터 차선 변경신호가 수신되면 운전자에게 차선 변경으로 인한 사고위험을 경고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (b)단계 및 (c)단계에서 통신부는 방향지시등이 점등된 방향으로 신호를 송신하고 수신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 (d) 차선이탈 감지부를 이용해서 차량의 급차선 변경 또는 방향지시등 미점등 상태에서 차량의 차선이탈 여부를 판단하는 단계 및 (e) 상기 (d)단계의 판단 결과에 기초해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 경고하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c)단계와 (e)단계는 운전자에게 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 경고알람을 출력하거나, 경고등을 점등 또는 점멸하거나, 전면 유리나 계시판에 경고영상이나 문자를 표시하거나, 햅틱 반응을 통해 위험을 경고하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 사고위험 경고장치 및 그의 제어방법에 의하면, 차량 주행 중 서로 다른 차로를 주행하는 차량의 동시 차선 변경과정에서 타 차량의 차선 변경 의도를 감지해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 운전자 및 타 차량에 실시간으로 경고할 수 있다는 효과가 얻어진다.
즉, 본 발명에 의하면, 차량의 방향지시등과 연동하여 운전자의 차선 변경의도를 판단하고, 타 차량의 차선 변경의도가 수신되면 운전자 및 타 차량에 차선 변경으로 인한 사고 위험을 실시간으로 경고할 수 있다는 효과가 얻어진다.
그리고 본 발명에 의하면, 차량의 동시 차선 변경시 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하고, 초보운전자와 같은 운전취약자에게 안전하게 차선을 변경할 수 있도록 지원할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명에 의하면, 차선 이탈 여부를 감지해서 급차선 변경 또는 방향지시등을 미점등한 상태에서 차선 변경으로 인한 사고를 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 차선 변경시 발생하는 사고를 예시한 예시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고 위험 경고장치의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도,
도 4는 도 3에 도시된 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법에 따라 동시 차선 변경시 사고위험을 경고하는 동작을 설명하는 예시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고 위험 경고장치 및 그의 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고 위험 경고장치의 블록 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고 위험 경고장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 방향지시등 점등 여부를 감지하는 감지부(20), 차선 변경신호를 타 차량에 송신하고 타 차량의 차선 변경신호를 수신하는 통신부(30), 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 위험 경고부(40) 및 방향지시등 점등시 운전자의 차선 변경의도를 타 차량에 경고하고 타 차량의 차선 변경의도를 운전자에게 경고하도록 통신부(30)와 위험 경고부(40)의 동작을 제어하는 제어부(50)를 포함한다.
감지부(20)는 차량의 다기능 스위치에서 좌측 또는 우측 방향지시등 점등시전류통로를 형성하도록 전기적으로 연결되는 단자에 설치되어 방향지시등의 점등 여부를 감지할 수 있다.
또는, 감지부(20)는 차량의 IVN(In Vehicle Network)에 연결되어 IVN 데이터를 이용해서 방향지시등의 점등 여부를 감지할 수도 있다.
감지부(20)는 좌측 또는 우측 방향지시등이 점등되면, 해당 방향지시등의 점등 상태를 감지한 감지신호를 제어부(50)로 전달한다.
통신부(30)는 타 차량에 설치된 통신부와 통신 가능하도록 신호를 송수신하는 안테나(31)와 안테나(32)를 통해 타 차량과 통신을 수행하는 통신모듈(32)을 포함할 수 있다.
안테나(31)는 차량이 차선을 변경하고자 방향을 향해서만 신호를 송신하고 상기 방향으로부터만 신호를 수신하도록 지향성 안테나(directional antenna)로 마련될 수 있다.
따라서 안테나(31)는 차량의 양측면이나 양측 사이드미러에 하나 이상 장착될 수 있다.
통신모듈(32)은 적외선 통신이나 근거리 무선 통신(Near Field Communication) 방식과 같은 비접촉식 무선통신 방식으로 타 차량의 통신부와 통신할 수 있다.
본 실시 예에서 통신부(30)는 차로 폭, 예컨대 약 3m 범위 또는 차로 폭보다 넓은 범위에서 통신할 수 있다.
위험 경고부(40)는 차선 변경시 사고 위험을 경고하도록 경고알람을 출력하는 스피커(도면 미도시), 차량의 계기판에 설치되고 점등 또는 점멸되는 경고등(도면 미도시), 차량의 전면 유리에 경고 영상이나 문자를 표시하는 헤드 업 디스플레이(Head-Up Display) 장치(도면 미도시) 및 차량의 스티어링 휠이나 시트, 가속 페달에 설치되어 진동을 발생하는 햅틱 모듈(도면 미도시) 중에서 적어도 하나 이상으로 마련될 수 있다.
제어부(50)는 감지부(20)로부터 방향지시등 점등 상태를 감지한 감지신호가 전달되면, 점등된 방향지시등의 방향을 향해 차선 변경신호를 전송하도록 제어신호를 발생한다.
그리고 제어부(50)는 통신부(30)를 통해 타 차량의 차선 변경신호가 수신되면, 위험 경고부(40)를 통해 위험을 경고하도록 제어신호를 발생한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고위험 경고장치(10)는 차량 주행 중 차선이탈 여부를 감지하는 차선이탈 감지부(60)를 더 포함할 수 있다.
차선이탈 감지부(60)는 차량이 주행하는 차로 양측의 차선을 촬영하여 현재 주행 차로를 인식하고, 급차선 변경시 및 방향지시등 미점등 상태에서 차선 변경시 차선 이탈 여부를 감지해서 감지신호를 제어부(50)로 전달한다.
이에 따라, 제어부(50)는 차선이탈 감지부(60)로부터 감지신호가 전달되면, 차선이탈로 인한 위험을 경고하도록 위험 경고부(40)의 동작을 제어할 수 있다.
다음, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도이고, 도 4는 도 3에 도시된 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법에 따라 동시 차선 변경시 사고위험을 경고하는 동작을 설명하는 예시도이다.
도 3에서 차량의 주행이 시작되면, 감지부(20)는 차량의 방향지시등이 점등 되는지 여부를 판단한다(S10).
S10단계의 판단결과 차량의 양측 방향지시등 중에서 어느 하나가 점등되면, 감지부(20)는 이를 감지한 감지신호를 제어부(50)로 전달한다.
제어부(50)는 점등된 방향지시등 측의 타 차량에 차선 변경신호를 송신하도록 제어신호를 발생한다.
그래서 통신부(30)의 통신모듈(32)은 제어부(50)의 제어신호에 따라 차선 변경신호를 발생하고, 차선을 변경하고자 하는 측에 장착된 안테나(31)는 차선 변경신호를 도 4에 도시된 바와 같이 타 차량을 향해 송신한다(S12).
이에 따라, 차선 변경신호를 수신한 타 차량은 운전자에게 차선 변경시 사고 위험을 경고하여 차선 변경으로 인한 차량 사고를 미연에 예방할 수 있다.
한편, S14단계에서 제어부(50)는 통신부(30)를 통해 타 차량으로부터 차선 변경신호가 수신되는지 여부를 판단한다.
만약, S14단계의 판단결과 타 차량의 차선 변경신호가 수신되면, 제어부(50)는 차선 변경시 사고 위험을 경고하도록 위험 경고부(40)의 동작을 제어하는 제어신호를 발생한다.
그래서 위험 경고부(40)는 운전자에게 차선 변경시 사고 위험을 경고하도록 경고알람을 출력하거나, 경고등을 점등 또는 점멸하거나, 전면 유리나 계시판에 경고영상이나 문자를 표시하거나, 진동 등의 햅틱 반응을 통해 위험을 경고한다(S16).
이와 같이, 본 발명은 차량의 방향지시등과 연동하여 운전자의 차선 변경의도를 판단하고, 타 차량의 차선 변경의도가 수신되면 운전자 및 타 차량에 차선 변경으로 인한 사고 위험을 실시간으로 경고할 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 서로 다른 차로를 주행하는 차량의 동시 차선 변경시 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하고, 초보운전자와 같은 운전취약자에게 안전하게 차선을 변경할 수 있도록 지원할 수 있다.
반면, S14단계의 판단결과 타 차량의 차선 변경신호가 미수신되면, 제어부(50)는 S24단계로 진행하도록 제어한다.
한편, S10단계의 판단결과 방향시지등이 미점등 상태를 유지하면, 제어부(50)는 급차선 변경 또는 방향지시등을 미점등한 상태에서 차선 변경으로 인한 사고를 방지하기 위해 차선이탈 여부를 감지하도록 차선이탈 감지부(60)의 동작을 제어한다.
상세하게 설명하면, 차선이탈 감지부(60)는 차량의 전방 영상을 촬영하여 현재 주행 차로를 인식하고(S18), 차량이 양측 차선 중 어느 하나를 이탈하는지 여부를 판단한다(S20).
만약, S20단계의 판단결과 차량이 차선을 이탈하면, 차선이탈 감지부(60)는 차선 이탈을 감지한 감지신호를 제어부(50)로 전달한다.
제어부(50)는 차선이탈 감지부(60)로부터 감지신호가 전달되면, 차선 이탈로 인한 위험을 경고하도록 위험 경고부(40)의 동작을 제어신호를 발생한다.
그러면 위험 경고부(60)는 운전자에게 차선 이탈로 인한 사고 위험을 경고하도록 경고알람을 출력하거나, 경고등을 점등 또는 점멸하거나, 전면 유리나 계시판에 경고영상이나 문자를 표시하거나, 진동 등의 햅틱 반응을 통해 위험을 경고한다(S22).
반면, S20단계의 판단결과 차량이 차선을 유지하면, 제어부(50)는 S24단계로 진행하도록 제어한다.
S24단계에서 제어부(50)는 차량의 주행이 정지되는지 여부를 판단하고, 차량의 주행이 정지될 때까지 S10단계 내지 S24단계를 반복 수행하도록 제어한다.
반면, S24단계의 판단결과 차량의 주행이 정지되면, 제어부(50)는 차량의 사고위험 경고장치(10)의 구동을 정지하고 종료한다.
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 차량 주행 중 차선 변경과정에서 타 차량의 차선 변경 의도를 감지해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 운전자 및 타 차량에 실시간으로 경고할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 차량 주행 중 동시 차선 변경과정에서 타 차량의 차선 변경 의도를 감지해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 운전자 및 타 차량에 실시간으로 경고하는 기술에 적용된다.
10: 차량의 사고위험 경고장치
20: 감지부 30: 통신부
31: 안테나 32: 통신모듈
40: 위험 경고부 50: 제어부
60: 차선이탈 감지부

Claims (9)

  1. 차량의 방향지시등 점등 여부를 감지하는 감지부,
    차선 변경신호를 타 차량에 송신하고 타 차량의 차선 변경신호를 수신하는 통신부,
    차선 변경시 사고 위험을 경고하는 위험 경고부,
    차량 주행 중 차선이탈 여부를 감지하는 차선이탈 감지부 및
    방향지시등 점등시 운전자의 차선 변경의도를 타 차량에 경고하고 타 차량의 차선 변경의도를 운전자에게 경고하도록 상기 통신부와 위험 경고부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 위험 경고부는 차선 변경시 사고 위험을 경고하도록 경고알람을 출력하는 스피커,
    차량의 계기판에 설치되고 점등 또는 점멸되는 경고등,
    차량의 전면 유리에 경고 영상이나 문자를 표시하는 헤드 업 디스플레이 장치 및
    차량의 스티어링 휠이나 시트, 가속 페달에 설치되어 진동을 발생하는 햅틱 모듈 중에서 적어도 하나 이상으로 마련되며,
    상기 제어부는 급차선 변경시 및 방향지시등 미점등 상태에서 차선 변경시 상기 차선이탈 감지부로부터 감지신호가 전달되면, 차선이탈로 인한 위험을 경고하도록 상기 위험 경고부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는 타 차량과 통신 가능하도록 신호를 송수신하는 안테나 및
    상기 안테나를 통해 타 차량과 비접촉식 무선통신 방식으로 통신하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안테나는 차선을 변경하고자 하는 방향에서만 신호를 송수신하는 하나 이상의 지향성 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는 차로 폭 또는 차로 폭보다 넓은 범위에서 통신 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치.
  5. 삭제
  6. (a) 차량의 방향지시등 점등 여부를 판단하는 단계,
    (b) 상기 (a)단계의 판단결과 좌측 또는 우측 방향지시등이 점등되면 타 차량에 차선 변경신호를 송신하는 단계,
    (c) 타 차량으로부터 차선 변경신호가 수신되면 운전자에게 차선 변경으로 인한 사고위험을 경고하는 단계,
    (d) 차선이탈 감지부를 이용해서 차량의 급차선 변경 또는 방향지시등 미점등 상태에서 차량의 차선이탈 여부를 판단하는 단계 및
    (e) 상기 (d)단계의 판단 결과에 기초해서 차선 변경으로 인한 사고 위험을 경고하는 단계를 포함하고,
    상기 (c)단계와 (e)단계는 운전자에게 차선 변경시 사고 위험을 경고하는 경고알람을 출력하거나, 경고등을 점등 또는 점멸하거나, 전면 유리나 계시판에 경고영상이나 문자를 표시하거나, 햅틱 반응을 통해 위험을 경고하는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (b)단계 및 (c)단계에서 통신부는 방향지시등이 점등된 방향으로 신호를 송신하고 수신하는 것을 특징으로 하는 차량의 사고위험 경고장치의 제어방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
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