KR102063839B1 - 부주의 운전 검출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부주의 운전 검출 장치에 관한 것으로, 조향각과 조향토크를 기반으로 운전자의 부주의 운전을 검출하는 부주의 운전 검출 장치를 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 부주의 운전 검출 장치에 있어서, 차량의 조향각을 감지하는 조향각 감지부; 차량의 조향토크를 감지하는 조향토크 감지부; 및 상기 조향각 감지부에 의해 감지된 조향각이 제 1 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 직후 상기 조향토크 감지부에 의해 감지된 조향토크가 제 2 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 경우에 부주의 운전으로 판단하는 판단부를 포함한다.

Description

부주의 운전 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING CARELESS DRIVING OF DRIVER}

본 발명은 부주의 운전 검출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 주행정보를 기반으로 운전자의 부주의 운전을 검출하는 기술에 관한 것이다.

차량의 운전자는 전방을 주시하면서 안전운전에 집중해야 하지만, 심신의 피로로 인해 졸음운전을 하거나 휴대폰 조작과 같은 운전과 관련없는 행동을 수행하는 경우가 종종 있다.

이러한 부주의 운전은 운전자는 물론 동승자의 안전까지 위태롭게 하는 매우 위험한 행동이다.

최근 들어, 운전자는 물론 동승자의 안전을 도모하기 위해 운전자의 상태를 판단하여 부주의 운전을 하는 경우에 경고음을 울리거나 자동으로 차량의 주행을 제어하는 운전 보조 시스템이 개발되었다.

이러한 운전 보조 시스템은 카메라를 통해 운전자를 촬영하여 운전자의 부주의 운전(전방주시위반, 졸음 등)을 판단하거나, 차량의 주행상태를 분석하여 운전자의 부주의 운전을 판단한다.

영상의 기반의 부주의 운전 검출 기술은 차량에 별도로 장비를 장착해야 하고, 영상 내에서 운전자의 시선을 검출해 내야 하기 때문에 검출 결과에 대한 신뢰도가 낮다.

반면, 차량의 주행상태를 분석하여 운전자의 부주의 운전을 검출하는 종래의 기술은 부주의 운전을 판단함에 있어 주행 상황에 맞는 판단요소를 고려하지 않고 일괄 적용하기 때문에 검출 시점이 늦어지는 문제점이 있다.

아울러, 판단요소 또한 한정적이어서 검출 결과에 대한 신뢰도가 떨어지는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 조향각과 조향토크를 기반으로 운전자의 부주의 운전을 검출하는 부주의 운전 검출 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 헤딩각과 조향정보를 기반으로 운전자의 부주의 운전을 검출하는 부주의 운전 검출 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 차선이탈정보와 조향토크를 기반으로 운전자의 부주의 운전을 검출하는 부주의 운전 검출 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 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, 부주의 운전 검출 장치에 있어서, 차량의 조향각을 감지하는 조향각 감지부; 차량의 조향토크를 감지하는 조향토크 감지부; 및 상기 조향각 감지부에 의해 감지된 조향각이 제 1 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 직후 상기 조향토크 감지부에 의해 감지된 조향토크가 제 2 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 경우에 부주의 운전으로 판단하는 판단부를 포함한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 부주의 운전 검출 장치에 있어서, LDWS(Lane Departure Warning System)와 연동하여 차량의 헤딩각을 수집하는 LDWS 연동부; 조향각을 감지하는 조향감지부; 및 상기 LDWS 연동부를 통해 수집된 헤딩각이 기준치를 초과하고, 상기 조향감지부에 의해 감지된 조향각이 임계치를 초과하는 경우에 부주의 운전으로 판단하는 판단부를 포함한다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 부주의 운전 검출 장치에 있어서, LDWS(Lane Departure Warning System)와 연동하여 차량의 차선이탈정보를 수집하는 LDWS 연동부; 차량의 조향토크를 감지하는 조향토크 감지부; 및 상기 LDWS 연동부에 의해 차선이탈정보가 수집되고, 상기 조향토크 감지부에 의해 감지된 조향토크가 임계치보다 작은 경우에 부주의 운전으로 판단하는 판단부를 포함한다.

상기와 같은 본 발명은, 부주의 운전을 검출함에 있어 주행 상황에 맞는 판단요소를 고려함으로써, 검출 시점을 앞당길 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 부주의 운전을 검출함에 있어 판단요소를 다양화함으로써, 검출 결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치에 대한 다른 실시예 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치에 대한 또 다른 실시예 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 부주의 운전에 대한 일예시도이다.

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 부주의 운전 검출 장치에 대한 일실시예 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치는, 조향각 감지부(10), 조향토크 감지부(11), 판단부(12), 및 경고부(13)를 포함한다.

상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 조향각 감지부(10)는 차량에 탑재된 조향각 센서로서 조향각을 주기적으로 감지한다. 조향각은 차량이 방향을 바꿀 때 조향 바퀴의 스핀들이 선회 이동하는 각도로서, 보통 선회하는 안쪽 바퀴의 최댓값으로 나타낸다.

다음으로, 조향토크 감지부(11)는 차량에 탑재된 조향토크 센서로서, 운전자가 조향 핸들에 가하는 토크를 주기적으로 감지한다.

다음으로, 판단부(12)는 조향각 감지부(10)에 의해 감지된 조향각이 제 1 임계범위를 유지하는 구간(제 1 임계시간 이상 유지)이 발생한 직후 조향토크 감지부(11)에 의해 감지된 조향토크가 제 2 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 경우에 운전자가 부주의 운전을 하고 있는 것으로 판단한다.

다음으로, 경고부(13)는 판단부(12)에 의해 운전자가 부주의 운전을 하고 있는 것으로 판단된 경우, 운전자에게 운전에 집중하라는 경고를 한다. 경고의 방식은 시각적 방식, 청각적 방식, 촉각적 방식 중 어느 방식을 이용해도 무방하다.

이하, 도 4를 참조하여 판단부(12)에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 조향이 완만하다가 갑자기 급격히 변하는 경우, 즉 차량이 서서히 차선의 가장자리로 이동하는 구간(410)이 발생한 직후 급하게 반대 방향으로 이동하는 구간(420)이 발생한 경우, 판단부(12)는 운전자가 부주의 운전을 한 것으로 판단한다.

이러한 운전패턴을 검출함에 있어서, 차량의 조향이 완만한 구간에서는 조향각을 이용하고, 차량의 조향이 급한 구간에서는 조향토크를 이용함으로써, 보다 신속한 검출을 가능하게 한다.

이는 조향토크에 의해 조향각이 변하는 차량의 구조적 특성에 기인한다. 즉, 조향토크 신호가 발생한 이후에 조향각 신호가 발생하고, 특히 'on-center' 구간에서는 일정치 이하의 조향토크는 조향각에 반영되지 않으므로, 조향 변화가 작은 구간에서는 조향각을 이용하고, 조향 변화가 큰 구간에서는 조향토크를 이용한다.

한편, 상술한 일실시예에서 조향각 감지부(10), 조향토크 감지부(11)를 구비하지 않고, 차량 네트워크 접속부(미도시)를 통해 차량 네트워크로부터 조향각 정보와 조향토크 정보를 주기적으로 수집할 수도 있다.

이때, 차량 네트워크는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), 플렉스레이(FlexRay), MOST(Media Oriented System Transport) 등을 포함한다.

도 2 는 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치에 대한 다른 실시예 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치는, LDWS(Lane Departure Warning System) 연동부(20), 조향감지부(21), 판단부(22), 경고부(23)를 포함한다.

상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 LDWS 연동부(20)는 차량에 탑재된 LDWS와 연동하여 차량의 헤딩각을 주기적으로 수집한다. 이때, LDWS는 차량이 차선을 벗어나는 경우에 이를 경고하는 차선이탈 경고시스템을 의미하고, 헤딩각은 차선과 차량의 진행방향 사이의 각으로서, 차량이 차선을 따라 진행하고 있는지의 여부를 알 수 있게 하는 정보이다.

다음으로, 조향감지부(21)는 조향토크를 감지한다. 물론, 조향감지부(21)는 조향각을 감지할 수도 있다.

다음으로, 판단부(22)는 LDWS 연동부(20)를 통해 수집된 헤딩각이 기준치를 초과하고, 아울러 조향감지부(21)에 의해 감지된 조향토크가 제 1 임계치를 초과하는 경우에 운전자가 부주의 운전을 한 것으로 판단한다.

이때, 판단부(22)는 LDWS 연동부(20)를 통해 수집된 헤딩각이 기준치를 초과하고, 아울러 조향감지부(21)에 의해 감지된 조향각이 제 2 임계치를 초과하는 경우에 운전자가 부주의 운전을 한 것으로 판단할 수도 있다.

이러한 판단부(22)는 직진하던 차량이 곡선로에 진입한 후 운전자가 갑자기 급조향 하는 경우를 부주의 운전으로 검출할 수 있다.

다음으로, 경고부(23)는 판단부(22)에 의해 운전자가 부주의 운전을 하고 있는 것으로 판단된 경우, 운전자에게 운전에 집중하라는 경고를 한다. 경고의 방식은 시각적 방식, 청각적 방식, 촉각적 방식 중 어느 방식을 이용해도 무방하다.

한편, 상술한 다른 실시예에서 LDWS 연동부(20), 조향감지부(21)를 구비하지 않고, 차량 네트워크 접속부(미도시)를 통해 차량 네트워크로부터 헤딩각 정보와 조향정보를 주기적으로 수집할 수도 있다.

도 3 은 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치에 대한 또 다른 실시예 구성도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부주의 운전 검출 장치는, LDWS 연동부(30), 조향토크 감지부(31), 판단부(32), 및 경고부(33)를 포함한다.

상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 LDWS 연동부(30)는 LDWS와 연동하여 차량의 차선이탈정보를 수집한다. 여기서, 차선이탈정보는 차량이 차선을 이탈할 것으로 예측될 때 이를 알리는 정보이다.

다음으로, 조향토크 감지부(31)는 차량에 탑재된 조향토크 센서로서, 운전자가 조향 핸들에 가하는 토크를 주기적으로 감지한다.

다음으로, 판단부(32)는 LDWS 연동부(30)에 의해 차선이탈정보가 수집되고, 조향토크 감지부(31)에 의해 감지된 조향토크가 제 3 임계치보다 작은 경우, 즉 차량이 차선을 이탈할 것으로 예측됨에도 불구하고 운전자가 차량을 조향하지 않는 경우, 이를 부주의 운전으로 검출한다.

다음으로, 경고부(33)는 판단부(32)에 의해 운전자가 부주의 운전을 하고 있는 것으로 판단된 경우, 운전자에게 운전에 집중하라는 경고를 한다. 경고의 방식은 시각적 방식, 청각적 방식, 촉각적 방식 중 어느 방식을 이용해도 무방하다.

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 : 조향각 감지부
11 : 조향토크 감지부
12 : 판단부
13 : 경고부

Claims (7)

1. 차량의 조향각을 감지하는 조향각 감지부;
   차량의 조향토크를 감지하는 조향토크 감지부; 및
   상기 조향각 감지부에 의해 감지된 조향각이 제 1 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 직후 상기 조향토크 감지부에 의해 감지된 조향토크가 제 2 임계범위를 유지하는 구간이 발생한 경우에 부주의 운전으로 판단하는 판단부
   를 포함하는 부주의 운전 검출 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 판단부는,
   차량의 조향이 완만한 구간에서는 조향각을 이용하고, 차량의 조향이 급한 구간에서는 조향토크를 이용하여 부주의 운전을 판단하는 것을 특징으로 하는 부주의 운전 검출 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   부주의 운전을 경고하는 경고부
   를 더 포함하는 부주의 운전 검출 장치.
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