KR101900787B1 - 차량의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

차량의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

운전실(15) 및 운전실(15)에 대하여 회전 가능한 후방 연장부(14)를 가지는 차량(13)을 위해 후방 연장부(14)의 후방부(17)를 캡쳐하는 시스템이 제공되며, 시스템은, 축(18,19) 단부에 부착된 휠들의 회전 운동에 관한 정보를 포착하기 위하여, 후방 연장부(14)의 축(18,19) 반대편 단부에 위치한 적어도 두 개의 휠 센서들(2,3)을 포함하고, 시스템은 휠 센서들(2,3)과 연결된 제어 유닛(4)을 포함하며, 시스템의 제어 유닛은 휠들의 회전 운동에 관한 포착된 정보에 기초하여 후방 연장부(14)의 후방부(17)를 판단한다.

Description

차량의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CAPTURING A REAR PART OF A VEHICLE}
본 발명은 차량의 후방부를 캡쳐링하기 위한 시스템 및 방법과 관련이 있으며, 특히 후방부가 캡쳐되어야 하는 세미 트레일러, 트레일러, 또는, 운전실에 대하여 회전 가능한, 임의의 다른 후방부로 연장되는 부분을 가지는 상용차량과 관련이 있다.
트레일러를 가지는 차량들에서, 트레일러가 차량에 대하여 다르게 정렬되었다고 하더라도 (즉, 트레일러의 종축에 대한 차량 종축의 다른 각도), 차량 운전자가 언제든지 충분히 차량 주변 환경을 감시하는 것을 보증하기 위해 종래의 차량 미러 시스템과 카메라를 기반으로 하는 미러 대체 시스템이 각각 사용된다.
트레일러를 가지는 차량들에서, 특히, (예를 들어, 이러한 드라이빙 상황에서 트레일러가 운전실에 대하여 스윙아웃함에 따라, 기동 과정 및 커브를 따라 운전하는 동안에) 트레일러의 후방부는 운전자를 지원하기 위해 차량 운전자에게 표시되어야 한다.
본 교시의 의미 내에서, 용어 트레일러는 히치(예를 들어, 트랙터 유닛의 후방부 하부에 배치된 세미트레일러(트레일러로도 지칭된다)로, 따라서 적어도 수직축에 대하여 회전결합한다)에 의해 차량(트랙터 유닛)에 결합된 트레일러를 포함한다. 일반적인 용어에서, 트레일러는 차량의 운전실 후방부에 위치한 후방 연장부이며, 운전실에 대하여 측면으로 움직일 수 (회전 할 수) 있으며, 커브를 따라 운전할 때 후방 연장부는 수직축에 대하여 회전한다.
DE 10 2013 214 368 A1은, 측면 및/또는 후방부 차량 환경을 모니터링하고 표시하기 위한, 이미지 캡쳐링 장치와 미러 대체 시스템으로서의 역할을 하는 이미지 표시 장치의 이용을 개시한다. 그러나, 바람직하게는, 차량 주변 환경이 표시된 이미지 부분의 이미지가 차량의 트레일러에 의해 가려지지 않거나 약하게 가려지도록 이미지 크기 및/또는 이미지 해상도를 변경함으로써 대응하는 이미지 영역을 적절하게 선택하여, 이미지 캡쳐 장치에 의해 캡쳐된 이미지가 적용되어야 한다는 것에 있어서. 이미지 캡쳐링 유닛과 이미지 표시 유닛의 이러한 타입은 불리하다.
이미지 인식 장치 이용의 하나의 불리한 점은 트레일러(예를 들어, 플레인 스트리겔(Plane-Striegel), 저하대 트럭(low-loader), 사일로 트레일러(silo trailors) 등)의 다른 윤곽선들 또는 인식하기가 복잡한 작은 윤곽선들(예를 들어, 야간, 컬러, 안개, 눈, 등)이다.
본 발명의 목적은, 어떤 경우라도 각각의 드라이빙 상황에 따라 트레일러의 후부가 운전자에게 표시되는 것을 보증하기 위해, 트레일러의 후방부가 신뢰할 수 있게 확인될 수 있도록, 트레일러를 가지는 차량을 위한 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은, 트레일러를 가지는 차량을 위한 시각적 시스템을 적절하게 지지하는 것이며, (예를 들어, 커브를 따라 운전하는 경우 또는 트레일러가 차량에 대하여 측면으로 스윙아웃을 하는 회전을 하는 동안) 드라이빙 상황에 따라, 각각의 드라이빙 상황에 대해 이미지 부분을 표시하기 위한 디스플레이 유닛의 미리 정해진 제한된 표시면의 이용률은 향상된다.
상기 목적들은 청구항 제1항의 특징들을 포함하는 시스템과 청구항 제14항의 특징들을 포함하는 방법에 의해 달성될 수 있다.
본 발명의 부가적인 바람직한 실시예들은 종속항들에 청구된다.
운전실 및 운전실에 대하여 회전 가능한 후방 연장부를 가지는 차량을 위한, 본 발명에 따른 시스템은 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 역할을 하며, 휠들이 실장되는, 후방 연장부 축의 반대편 말단에 위치한 적어도 두 개의 휠 센서들을 포함한다. 특히, 휠 센서들은 휠들의 회전 운동에 관한 정보를 포착한다. 본 발명에 따른 시스템은 휠 센서들과 연결된 제어 유닛을 더 포함하며, 제어 유닛은 휠들의 회전 운동에 관한 정보에 기초하여 후방 연장부의 후방부를 판단한다.
휠 센서들을 사용함으로써, 트레일러의 후방부를 판단하기 위해 사용된 이미 존재하는 시각 시스템을 지원하는 것이 가능하다. 따라서, 비가 내리거나, 눈이 내리거나, 안개가 끼는 등의 나쁜 시각적 상황에서조차도 트레일러의 후방부는 신뢰할 수 있게 판단될 수 있다. 트레일러의 판단된 후방부는, 예를 들어, 제한된 표시 영역을 가지는 모니터 상에서, 트레일러 후방부의 표시를 조정하기 (최적화하기) 위해 이용될 수 있다.
시스템의 바람직한 실시예에서, 제어 유닛은 휠들의 회전 운동에 관하여 포착된 정보에 기초하여 후방 연장부에 대한 운전실의 굴곡각(bending angle) 및/또는 굴곡 방향(bending direction)을 판단한다.
또다른 바람직한 실시예에서, 휠들의 회전 운동에 관해 포착된 정보에 기초하여, 차량의 움직임과 함께, 제어 유닛은 원호(circular arc)를 판단하며, 바람직하게 회전 운동에 관한 정보는 휠의 회전에서 회전 속력 및/또는 방향에 관한 정보를 포함한다.
더 바람직한 실시에에서, 시스템은, 휠들이 실장되는(휠들의 회전 운동이 포착되어야 하는) 축의 반대편 말단부에 각각 위치한 두 개 이상의 휠 센서들을 포함한다. 바람직하게, 휠 센서는 축의 휠 허브에 부착된다.
본 발명의 부가적인 바람직한 실시예에서, 제어 유닛은 ABS 제어 장치 또는 EBS 제어 장치이며, 이들은 일반적으로 종래의 차량에 설치된다. 기존의 ABS 시스템에 통합하여, 예를 들어, 시너지 효과(파워 서플라이, 센서들, 하우징 등)를 공동으로 사용하고 비용을 감소시키는 것이 가능하다. 여기에서, 전술한 휠 센서들에 부가적 또는 대안적으로, 휠들의 회전 운동에 관한 정보를 수집하기 위해, 이러한 제어 장치들의 이미 존재하는 센서들은 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 시스템의 부가적인 바람직한 실시에에서, 시스템은 간접적 시야(예를 들어, 바람직하게, 운전실으로부터 측면의 후방으로 연장되고 차량 측면 및 후방 연장부의 적어도 일부를 포함하는, 운전실 외부에 위치한 시야를 제공하기 위한, 미러 대체 시스템 및/또는 미러 시스템)를 위한 시스템을 포함한다. 여기에서, 후방 연장부의 후방부가 항상 시야 내에 위치하도록 시야를 적용(조정)하기 위해, 제어 유닛은 휠들의 회전 운동에 관하여 포착된 정보에 기초하여 간접적 시야를 위한 시스템을 제어한다. 이는, 드라이빙 상황(커브를 따라 운전, 회전, 후진, 기동 절차 등)에 따라, 어느 때에라도 후방 연장부(트레일러)의 관련된 후방부가 차량 운전자에게 표시되는 것을 보증한다. 바람직하게, 후방부의 디스플레이는 각각 실질적으로 왜곡되지 않으며 압축되지 않는다.
본 발명에 따른 시스템의 더 바람직한 실시예에서, 시야를 그에 대응하도록 편향시키고/거나 연장하는, 시야를 적용하거나 변경하는 방식에 의해서, 후방부가 항상 시야 내에 위치된다.
본 발명에 따른 시스템의 바람직한 실시예에서, 후방부의 판단을 지지하기 위한 휠들의 회전 운동에 관한 정보에 부가하여, 차량 기하학, 조향 각도, 차량 속력 및/또는 부가적인 차량 신호들을 포함하는 정보가 이용된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 차량 기하학은 차량에 실장된 이미지 인식 시스템에 의해 포착될 수 있으며, 바람직하게 이미지 인식 시스템은 초음파에 기초한다. 차량 기하학은 또한 사전에 포착되어 사전에 시스템에 영구적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 축의 갯수, 트레일러(후방 연장부)의 수, 각각의 트레일러의 축의 갯수, 각각의 트레일러 및 차량의 길이와 폭, 트레일러의 회전 중심, 트레일러 및 차량 등의 상부 및 하부 경계를 포함하는 정보(데이터)는 사전에 메모리에 저장될 수 있다.
운전실 및 운전실에 대하여 회전 가능한 후방 연장부를 가지는 차량을 위한, 본 발명에 따른 방법은, 후방 연장부의 제1 휠의 회전 운동에 대한 제1 정보를 포착하고 후방 연장부의 제2 휠의 회전 운동에 관한 제2 정보를 포착함으로써, 후방으로 연장되는 부분의 후방부를 판단한다. 회전 운동에 관한 제1 정보 및 제2 정보의 차이를 계산함으로써, 그리고 회전 운동에 관한 제1 정보와 제2 정보의 차이에 기초하여 후방으로 연장된 부분의 후방부를 판단함으로써, 제1 휠과 제2 휠은 서로에 대하여 반대방향으로 동일한 축 상에 배열된다.
바람직한 실시예에서, 후방부를 판단할 때, 회전 운동에 관한 제1 정보와 제2 정보의 차이는 미리 정해진 임계값과 비교된다. 임계값은, 예를 들어, 사전에 메모리의 룩업 테이블에 저장될 수 있다. 이러한 방식으로, 후방 연장부에 대한 운전실의 굴곡각 및/또는 굴곡 방향 또한 판단될 수 있다.
더 바람직한 실시예에서, 방법은, 후방 연장부의 후방부가 항상 시야에 위치하도록 시야를 조정하는 것 뿐만 아니라, 운전실 외부에 위치하여 후방을 향해 후방으로 연장된 시야를 표시하는 것을 더 포함한다.
여기에서, 시야의 조정은 시야를 편향 및/또는 연장하는 것을 포함하며 차량의 운전자가 운전 상황에 따라 운전할 때 지원을 받도록 실시간으로 실행된다.
더 바람직한 실시예에서, 방법은 차량 기하학, 조향각, 차량 속력 및/또는 부가적인 차량 신호에 관한 정보를 수신하기 위한 단계를 더 포함한다. 후방 연장부의 후방부를 판단하는 것은, 휠들의 회전 운동에 관한 정보에 부가하여, 이러한 정보에 기초한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 방법은 후방부가 시야에 포함되는지 여부를 판단하는 것을 포함하며, 만일 후방부가 시야 내에 포함되지 않으면, 시야를 편향시키고/편향시키거나 연장함으로써 시야는 조정되며, 차량 운전자가 어느 때에라도 후방 연장부의 후방부를 감시할 수 있도록, 조정된 시야가 미러 대체 시스템 및/또는 미러에 표시된다. 바람직하게, 이러한 타입의 미러 대체 시스템 및/또는 미러 시스템은 운전실에 위치하여 차량 운전자가 용이하게 볼 수 있다.
이후에서, 본 발명은 첨부된 도면들에 의해서 예시적으로 서술되고, 도면들내 동일한 도면 부호는 동일한 부분을 가리킨다.
도 1은 바람직한 실시예에 따른 차량을 위한 시스템의 개략도이다.
도 2는 트레일러를 가지는 상용 차량의 평면도이며, 제1 드라이빙 상황에서, 상용 차량은 본 발명에 따른 시스템을 이용한다.
도 3은 제2 드라이빙 상황에서 도 2에 따른 상용 차량의 평면도이다.
도 4는 도 3에 따른 드라이빙 상황에서 도 2에 따른 상용 차량의 평면도이다.
도 5는 트레일러를 가지는 상용 차량의 평면도이며, 도 3에 따른 드라이빙 상황에서, 상용 차량은 본 발명에 따른 시스템을 이용한다.
도 6은 도 3 및 도 4의 제2 드라이빙 상황에서 상용 차량 및 트레일러의 휠들이 이동하는 동안의 굴곡각(W)을 판단하기 위한 원호 부분들의 개략도이다.
도 7은, 본 발명의 대안적인 실시예에 따라, 도 3 및 도 4의 제2 드라이빙 상황에서 상용 차량 및 트레일러의 휠들이 이동하는 동안의 굴곡각(W)을 판단하기 위한 원호 부분들의 개략도이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량을 위한 시스템(1)의 평면도를 개략적으로 나타내며, 차량의 시스템은 차량 트레일러의 후방부를 포착한다.
시스템(1)은 두 개의 휠 센서들(2,3)을 포함한다. 두 개의 휠 센서들은 트레일러 축의 반대편 단부에 위치하며, 트레일러 축의 반대편 단부에는 휠들 또한 실장된다. 예를 들어, 휠 센서들(2,3)은 휠들의 회전 운동에 관한 정보를 포착하기 위한 센서들이며, 특히, 회전하는 휠들의 회전 속력 및/또는 방향을 포착하기 위한 센서들이다.
휠 센서들(2,3)에 의해 포착된 정보는 제어 유닛(4)에 제공되고, 제어 유닛(4)은 휠 센서들(2,3)에 전기적으로 연결되어 있으며 트레일러의 후방부, 트레일러에 대한 차량의 굴곡각 및/또는 굴곡 방향을 판단하기 위해 포착된 정보를 처리한다. 특히, 이러한 판단은, 휠 센서(2)가 부착된, 트레일러의 좌측의 휠에서 포착된 회전 속력과, 다른 휠 센서(3)가 부착된, 트레일러의 우측의 휠에서 포착된 회전 속력의 차이에 기초한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(4)은 제어 유닛으로부터 정보(제어정보)를 수신하는 처리 유닛(5)과 연결되어 있으며, 제어 유닛의 정보는 휠 센서들(2,3)으로부터의 정보의 처리에 기초한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 처리 유닛(5)은 하나 이상의 차량 신호들(6)(예를 들어, 지시기로부터의 신호들, 후진 기어, CAN 데이터, 속력 신호, 브레이크 신호 등)을 부가적으로 수신할 수 있다.
비록 제어 유닛(4) 및 처리 유닛(5)이 도 1에 분리되어 도시되었다고 하더라도, 제어 유닛(4)과 처리 유닛(5)은 또한 서로 신호 유닛으로 통합될 수 있다. 특히, 제어 유닛(4) 및/또는 처리 유닛(5)은 기존의 ABS 제어 장치 및/또는 EBS 제어 장치의 일부일 수 있다. 이러한 경우, 그 안에 존재하는 센서들은 휠 센서들(2,3)로서 이용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 처리 유닛(5)은 간접적인 시야를 위한 시스템(7)으로부터 정보를 수신하는 부가적인 역할을 한다. 바람직한 실시예에 따라, 간접적인 시야를 위한 시스템(7)은 도 1에 도시되며 디스플레이 유닛(9) 뿐만 아니라 캡쳐링 유닛(8)을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 캡쳐링 유닛(8)은 카메라이고, 디스플레이 유닛(9)은 모니터이다. 예를 들어, 카메라는 기존의 흑백 카메라, 컬러 카메라, 적외선 카메라, 초음파 카메라 등이다.
본 발명의 바람직한 실시예들에 따라, 도 8에 도시된 바와 같은 캡쳐링 유닛(8)은 차량 기하학(예를 들어, 트랙터 유닛 및 트레일러의 각각의 치수, 전체 길이, 트레일러의 후방 차량 경계에 대한 간접적 시야를 위한 시스템(7)의 거리 등)을 더 포착할 수 있다. 특히, 캡쳐링 장치(8)는 차량 기하학의 광학적 인식을 위한 이미지 인식을 이용할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 캡쳐링 유닛(8)과 디스플레이 유닛(9)은 처리 유닛(5)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 후자는, 차량 신호들(6) 및 제어 유닛(4)으로부터의 제어 정보에 더하여, 캡쳐링 유닛(8)으로부터 정보를 수신하여 처리할 수 있으며, 차량 운전자의 디스플레이 유닛(9)에 대응하는 처리된 이미지를 표시할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 특히, 차량 트레일러의 후방부는 디스플레이 유닛(9)에 표시된다. 예를 들어, 디스플레이 유닛(9)은 운전실 내에 위치할 수 있으며, 따라서, 운전자는 디스플레이 유닛(9)에 표시된 차량의 후방부를 용이하게 그리고 즉시 확인할 수 있다. 대안적으로, 디스플레이 유닛(9)은 측면 거울 을 대체하여 이용될 수 있으며 측면 거울이 일반적으로 실장되는 부분에 부착될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시스템(1)은 미러 글라스(11) 및 조정 기어(12)를 가지는 미러 시스템(10)을 더 포함한다. 미러 글라스(11)에 표시된 시야를 변경하기 위해, 미러 글라스(11)는 조정 기어(12)에 의해 적절하게 이동될 수 있다.
미러 시스템(10)은 처리 유닛(5)에 전기적으로 결합되어 있다. 특히, 미러 글라스(11)에 표시된 시야가 트레일러의 후방부를 항상 나타내도록 미러 글라스(11)를 이동하기 위해, 처리 유닛(5)은 조정 기어(12)를 제어할 수 있다.
따라서, 휠 센서들(2,3)에 의해 수신된 정보에 기초하여, 적절하게는, 미러 글라스(11)에 표시된 트레일러의 후방부가 항상 시야 내에 위치하도록, 본 발명에 따른 시스템은 부가적으로 수신된 차량 신호(6)에 기초하여, 기동 과정, 주차 과정, 좌회전을 하는 과정, 우회전을 하는 과정 등을 하는 동안 미러 글라스(11)를 조정할 수 있다.
미러 시스템(10)과 유사하게, 도 1에 도시된 간접적 시야를 위한 시스템(7)의 캡쳐링 유닛(8)은, 휠 센서들(2,3)에 의해 포착된 정보에 기초하여, 적절하게는, 부가적으로 수신된 차량 신호들에 기초하여, 트레일러의 후방부가 항상 디스플레이 유닛(9)에 표시되도록 조정될 수 있다.
비록 도 1이 간접적 시야를 위한 시스템(7)과 미러 시스템(10) 모두를 도시한다고 하더라도, 대안으로서, 이들 시스템들 중 하나만을 이용하는 것 또한 가능하다.
또한, 바람직하게, 미러 시스템(10)은, 운전자에 대하여 후방으로 연장된 시야(트레일러의 후방부를 향하여 연장된 시야)를 신뢰할 수 있게 표시하는, 운전실의 측면 거울을 대체하는 미러 시스템이다.
도 2는 차량(13)의 도 1의 시스템(1)을 포함하는 평면도를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 차량(13)은 트레일러로 형성된 후방 연장부(14)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(13)의 운전실(15)은 간접적 시야 및/또는 미러 시스템(10)을 위한 시스템(7)을 포함한다. 특히, 차량(13)의 운전자에 대하여 후방으로 연장된 시야(16)를 표시하기 위하여, 간접적 시야를 위한 미러 시스템(10)과 시스템(7)은 각각 측면 거울로서 형성된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 시야(16)는 차량 후방의 연장된 부분(14)의 방향으로 연장되며, 특히, 후방부(17)는 시야(16) 내에 위치한다.
도 2는 차량이 직선으로 움직이는 드라이빙 상황(즉, 운전실(15)의 종축이 후방 연장부(14)의 종축과 일치하여 직선을 형성)을 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 휠 센서들(2,3) 각각은, 반대편에서(즉, 트레일러좌측 및 우측에서), 후방 연장부(14)의 후방축(18)에 실장된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 구체적으로, 휠 센서들(2,3)은 휠 허브에 부착되어 있다. 대안으로서, 또한 휠 센서들을 휠들에 직접 부착하는 것이 가능하며, 이로써, 휠의 회전 속력과 방향 중 적어도 하나가 각각 포착될 수 있다는 것이 보증되어야 한다. 비록 두 개의 휠 센서들만이 도시되었다고 하더라도, 두 개 이상의 휠 센서들 또한 이용될 수 있다.
도 3은, 예를 들어, 회전하는 과정에 대응하는 드라이빙 상황에서, 도 2에 따른 차량(13)의 평면도를 나타낸다. 그러한 드라이빙 상황에서, 후방 연장부(14)는 측면으로 스윙아웃하며, 따라서, 차량(13)의 종축과 후방 연장부 사이에 각도(W)가 형성된다. 이러한 굴곡각(W)는, 휠들의 회전 속력의 차이를 기초로 하여, 휠 센서들(2,3)에 의해 판단될 수 있다.
도 2에 따른, 휠 센서들(2,3)에 의해 포착된 회전 속력은, 차량(13)이 직선으로 움직이기 때문에, 서로 대등하다. 반면에, 도 3에 따른 드라이빙 상황에서는, 차량이 커브를 따라 움직일 때 휠 센서(3)를 따르는 원호가 휠 센서(2)를 따르는 원호보다 크기 때문에, 휠 센서(3)에 의해 포착된 회전 속력은 휠 센서(2)에 의해 포착된 회전 속력보다 크다.
차량(13)의 하나 이상의 축들의 반대편 단부 및/또는 후방 연장부(14)(트레일러)에 부착된 휠 센서들(도시되지 않음)에 의해 포착된 회전 속력 차이를 알고 있을 때, 굴곡각을 계산하는 것이 가능하다. 이용 가능한 차량(13)의 기하학 및 후방 연장부(14)에 관한 정보가 많을수록, 그러한 계산은 더 정밀해질 것이다.
특히, 차량(13)의 길이 및 폭 및 후방 연장부(14)에 관한 정보, 축에 있는 휠 센서들 사이의 거리에 관한 정보, 차량(13)과 후방 연장부(14) 사이의 회전 중심, 차량 속력, 전방 후방 이동 등은 굴곡값(W) 계산의 정밀도를 향상시키기 위해, 결과적으로 차량의 후방부(17) 캡쳐의 정밀도를 향상시키기 위해 이용될 수 있다.
이러한 방식으로, 도 1에 따른 제어 유닛(4)은 후방 연장부(14)의 후방부(17)를 판단하는 것과 후방 연장부(14)에 대한 운전실(15)의 굴곡각 또는 굴곡 방향 각각을 판단하는 것 모두를 할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 그러한 드라이빙 상황에서, 후방 연장부(17)의 후방부(17)는 도 2에 따른 시야(16)에서 스윙아웃할 것이다. 따라서, 도 2에 따른 시야(16)를 조정하지 않고, 차량 운전자는 간접적인 시야를 위한 시스템(7) 및 미러 시스템(10) 각각에서 전술한 후방부(17)를 관찰할 수 없다.
그러나. 전술한 바와 같이, 휠들의 회전 정보에 기초하여 후방부(17)기 판단될 수 있기 때문에, 이러한 드라이빙 상황에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 후방부(17)가 시야(16') 내에 위치하는 것을 보증하기 위하여 도 2에 따른 시야(16)가 연장되도록, 간접적 시야를 위한 시스템(7) 및 미러 시스템(10)을 각각 제어하는 것이 가능하다.
도 4는 차량(13)의 도 3과 동일한 드라이빙 상황을 도시한다. 도 3과는 대조적으로, 후벙 연장부(14)의 후방부(17)가 간접적인 시야를 위한 시스템(17) 및 미러 시스템(10) 각각에 의하여 운전자에게 표시될 수 있도록, 도 2에 따른 시야(16)는 연장되지 않고 편향된다.
따라서, 도 4에 도시된 시야(16'')는 도 2의 시야(16)와 동일한 각도(α)를 나타낸다. 이러한 방식으로 시야를 편향함으로써, 도 3에 따른 시야(16')의 연장과는 대조적으로, 후방 연장부(14)의 후방부(17)만이 실질적으로 운전자에게 표시되며, 후방부(17)를 포함하는 전체의 후방 연장부(14)가 실질적으로 표시된다.
도 5는, 도 3 및 도 4와 동일한 드라이빙 상황에서, 후방 연장 분리부(14)를 가지는 차량(13)의 평면도를 도시한다.
도 3, 도 4와는 대조적으로, 도 5는 축(19)의 반대편 단부에 위치한 휠 센서들(2,3)을 도시한다. 도 2 내지 도 4와는 달리, 축(19)은 후방 연장부(14)의 최후방의 축이다. 이러한 방식으로, 후방부(17)는 후방 연장부(14)의 후방 경계에 가까이 이동될 수 있다.
도 3과 유사하게, 도 5에 따른 실시예에서, 후방 연장부(14)의 후방부(17)는 휠 센서들(2,3)에 의해 판단되고, 간접적 시야를 위한 시스템(7) 및 미러 시스템(10)에 의해 표시된 시야는, 각각, 그에 상응하여 업데이트(추적)된다. 도 5에 따른 실시예에서, 도 2에 따른 시야(16)는, 도 3과 유사하게, 각도(β)에 의해 연장된다. 도 5의 바람직한 실시예에 따라, 따라서, 시야(16')는 도 3에 따른 시야(16')에 대응한다. 도 3에 따른 각도(α')는 도 5에 따른 각도들(α,β)의 합에 대응한다.
도 6은, 도 3 및 도 4의 제2 드라이빙 상황 동안에, 굴곡각(W)를 판단하기 위해, 상용 차량 및 트레일러의 휠들이 움직이는 원호들(a1,a2)의 일부분들의 개략도를 도시한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 드라이빙 상황인 동안, 휠들(도시되지 않음)은 원호들(a1,a2) 상에서 움직인다. 특히, 후방 연장부(14)(트레일러)의 좌측 측면의 휠들은 원호(a2) 상에서 움직이는 반면에, 후방 연장부(14)(트레일러)의 우측 측면의 휠들은 원호(a1) 상에서 움직인다. 도 6에 도시된 바와 같이, t0 - t1의 기간 동안, 후방 연장부(14)의 좌측 측면 및 우측 측면의 휠들은 각각 s1, s2의 거리를 이동한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 원호 a2의 탄젠트값 ta2를 결정할 때, 예를 들어, 도 6에 도시된 이러한 드라이빙 상황에서, 예를 들어, 굴곡각(W)는 차량(13)의 종축과 탄젠트값(ta1) 사이의 각도로서 계산될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 원호(a1)의 탄젠트 값(도시되지 않음)은 굴곡각을 계산하는 데에 이용될 수 있다.
도 7은, 굴곡각(W)를 판단하기 위한, 도 3및 도 4의 제2 드라이빙 상황 동안에, 상용 차량 및 트레일러의 휠들이 움직이는 원호의 부분들의 개략도를 도시한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 도 6과 유사하게, 후방 연장부(14)의 휠들이 움직이는 원호들(a1,a2)이 판단된다. 또한, 차량(13)의 휠들이 움직이는 원호들(a3,a4)이 판단된다. 예를 들어, 원호(a4)의 탄젠트값(ta4)과 원호(a2)의 탄젠트값(ta2) 사이의 각도는 굴곡각(W)에 대응되게 이용될 수 있다.
대안적으로 또는 부가적으로, 원호(a3)의 탄젠트값(도시되지 않음)과 원호(a1)의 탄젠트값(도시되지 않음) 사이의 각도는 굴곡각(W)를 계산하는 데에 이용될 수 있다.
특히, 축에서 반대편 측면에 제공된 차량 및/또는 트레일러의 적어도 두 개의 휠 센서들을 분석함으로써 그리고 부가적인 센서들(예를 들어, 속력, 이동 방향, 전방/후방 이동)에 의해 제공된 부가적인 데이터를 참조함으로써, 그리고 실시간으로 포착되거나 사전에 저장된 차량 및/또는 트레일러의 기하학의 부가적인 정보를 참조함으로써, 차량(13)과 트레일러(14) 사이의 굴곡각은 판단된다. 전술한 바와 같이, 더 많은 정보와 데이터가 이용될수록, 굴곡각의 판단은 더 정확해진다.
전술한 데이터와 정보의 적어도 일부를 이용함으로써, 차량 내에 이미 제공된 ECU는, 예를 들어, 수학적 모델을 이용하여 차량과 트레일러 사이의 굴곡각을 계산할 수 있다.
또한, 계산된 굴곡각을 이용하여, 트레일러의 후방부를 캡쳐하여 미러 대체 시스템 또는 카메라에 기초한 시스템의 시야를 조정하여 운전자에게 트레일러의 후방에 대한 최상의 시야를 항상 제공하는 것이 가능하다.
비록 전술한 실시예들은, 특히, 회전 조작에 대응하는 드라이빙 상황을 나타낸다고 하더라도, 본 발명에 따른, 다른 다양한 드라이빙 상황들(예를 들어, 후진, 기동, 커브를 따라 운전)에서, 간접적 시야를 위한 시스템 및 미러 시스템 각각에 의해 차량 운전자에게 표시되는 시야를 적절하게 변경하고 적용하기 위해 휠 센서들에 의해 제공되는 휠들의 회전 정보에 기초하여, 후방 연장부(트레일러)의 후방부를 판단하는 것 또한 가능하다. 편향하고 연장하는 방식 각각의, 운전하는 동안에 시야의 이러한 적용(조정)은 실시간으로 일어날 수 있다. 이는 차량 운전자의 시야 내 후방부가 항상 왜곡되지 않는 방식으로 표시되고, 따라서, 운전자가 안전하게 운전하는 것을 보증한다.
1 시스템
2,3 휠 센서들
4 제어 유닛
5 처리 유닛
6 차량 신호들
7 간접적인 시야를 위한 시스템
8 캡쳐링 유닛
9 디스플레이 유닛
10 미러 시스템
11 미러 글라스
12 조정 기어
13 차량
14 부분
15 운전실
16 시야
17 후방부
18, 19 축

Claims (19)

  1. 운전실(15) 및 상기 운전실(15)에 대하여 회전 가능한 후방 연장부(14)를 가지는 차량(13)의 상기 후방 연장부(14)의 후방부(17)를 표시하기 위한 시스템으로서, 상기 시스템은,
    축(18,19)의 단부에 부착된 휠들(wheels)의 회전 운동에 관한 정보를 포착하기 위하여, 상기 후방 연장부(14)의 축(18,19) 반대편 단부에 위치하는 적어도 두 개의 휠 센서들(2,3); 및
    상기 휠 센서들(2,3)과 연결된 제어 유닛(4)을 포함하고,
    상기 제어 유닛(4)은, 운전자에게 시야를 표시하기 위해 상기 휠들의 상기 회전 운동에 관하여 상기 포착된 정보에 기초하여 상기 후방 연장부(14)의 상기 후방부(17)를 판단하여 상기 판단된 상기 후방부(17)가 항상 상기 시야 내에 위치하도록 하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛(4)은, 상기 휠들의 상기 회전 운동에 관하여 포착된 정보에 기초하여, 상기 운전실(15)의 상기 후방 연장부(14)에 대한 굴곡각(bending angle) 및 굴곡 방향(bending direction) 중 적어도 하나를 판단하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛(4)은, 상기 휠들의 상기 회전 운동에 관하여 포착된 정보에 기초하여, 상기 차량(13)의 이동을 따르는 원호(circular arc)를 판단하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 휠들의 회전 운동에 관한 정보는 회전 속력 및 회전 방향 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 휠 센서들(2,3)이 축(18,19) 및 다른 축들 중 적어도 하나에 제공되는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 휠 센서들(2,3)은 휠 허브(wheel hub)에 부착된 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛(4)은 ABS 제어 장치 또는 EBS 제어 장치인 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 운전실(15) 외부에 위치한 시야(16,16',16'')를 제공하는 간접적인 시야를 위한 시스템(7)을 더 포함하고,
    상기 제어 유닛(4)은, 상기 휠들의 회전 운동에 관해 포착된 정보에 기초하여, 상기 후방 연장부(14)의 상기 후방부(17)가 항상 상기 시야(16,16',16'') 내에 위치하도록 상기 시야(16,16',16'')를 조정하기 위해, 상기 간접적인 시야를 위한 시스템(7)을 제어하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시야(16,16',16'')를 조정하기 위해, 상기 시야(16)는 편향(shifted)되는 것과 연장(extended)되는 것 중 적어도 어느 하나로 조정되는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 간접적인 시야를 위한 시스템(7)은 미러 대체 시스템 및 미러 시스템 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 후방부(17)의 판단은 차량 기하학, 조향 각도, 차량 속력 및 부가적인 차량 신호들 중 적어도 하나에 더 기초하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차량 기하학은, 상기 차량(13)에 실장되거나 사전에 상기 시스템(1)에 저장된 이미지 인식 시스템에 의해, 포착되는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 이미지 인식 시스템은 초음파에 기초하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 시스템.
  14. 운전실(15) 및 상기 운전실(15)에 대하여 회전 가능한 후방 연장부(14)를 가지는 차량(13)의 상기 후방 연장부(14)의 후방부(17)를 표시하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    상기 후방 연장부(14)의 제1 휠의 회전 운동에 관한 제1 정보를 측정하는 단계;
    상기 후방 연장부(14)의 제2 휠의 회전 운동에 관한 제2 정보를 측정하는 단계;
    상기 회전 운동에 관한 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 사이의 차이를 계산하는 단계;
    상기 회전 운동에 관한 상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 차이에 기초하여 상기 후방 연장부(14)의 상기 후방부(17)를 판단하는 단계; 및
    상기 판단된 후방부(17)가 항상 시야 내에 위치하도록 운전자에게 상기 시야를 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 휠과 상기 제2 휠은 동일한 축(18,19)에서 서로 반대 방향에 위치하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 후방부(17)를 판단하는 단계는,
    상기 후방부(17) 및 상기 후방 연장부(14)에 대한 상기 운전실(15)의 굴곡각 및 굴곡 방향 중 적어도 하나를 판단하기 위해 미리 정해진 임계값을 가지는 상기 회전 운동에 관한 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 사이의 차이를 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 운전실(15)의 외부에 위치한 시야(16,16',16'')를 표시하는 단계; 및
    상기 후방 연장부(14)의 상기 후방부(17)가 항상 상기 시야(16,16',16'') 내에 위치하도록, 상기 시야(16,16',16'')를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 시야(16)를 조정하는 단계는 상기 시야(16)를 편향하는 단계와 상기 시야(16)를 연장하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 차량 기하학, 조향 각도, 차량 속력 및 부가적인 차량 신호들 중 적어도 하나에 관한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 차량 기하학, 상기 조향 각도, 상기 차량 속력 및 상기 부가적인 차량 신호들 중 적어도 하나의 정보에 기초하여, 상기 후방 연장부(14)의 상기 후방부(17)를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 후방부(17)가 시야(16) 내에 위치하였는지 여부를 판단하는 단계,
    만일 상기 후방부(17)가 상기 시야(16) 내에 위치하지 않은 것으로 판단되면, 상기 시야(16)를 연장하는 것과 편향하는 것 중 적어도 하나를 함으로써, 상기 시야(16)를 조정하는 단계, 및
    상기 조정된 시야(16',16'')를 미러 대체 시스템(7) 및 미러 시스템(10) 중 적어도 하나에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 후방 연장부의 후방부를 캡쳐하기 위한 방법.
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