KR102246773B1 - 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법 - Google Patents

차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102246773B1
KR102246773B1 KR1020170159745A KR20170159745A KR102246773B1 KR 102246773 B1 KR102246773 B1 KR 102246773B1 KR 1020170159745 A KR1020170159745 A KR 1020170159745A KR 20170159745 A KR20170159745 A KR 20170159745A KR 102246773 B1 KR102246773 B1 KR 102246773B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
twist angle
data
vehicle
external object
estimating
Prior art date
Application number
KR1020170159745A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190061396A (ko
Inventor
곽효철
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020170159745A priority Critical patent/KR102246773B1/ko
Publication of KR20190061396A publication Critical patent/KR20190061396A/ko
Priority to KR1020210053664A priority patent/KR102262439B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102246773B1 publication Critical patent/KR102246773B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 차량의 외부객체를 검출하는 외부객체 검출센서, 및 외부객체 검출센서에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 차량의 차속을 이용하여 외부객체 검출센서의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하고, 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하며, 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정하는 비틀림 각 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법{APPARATUS FOR ESTIMATING DISTORTION ANGLE OF VEHICLE SENSOR AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에 장착되어 외부객체를 검출하는 센서의 비틀림 각을 추정하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 어댑티브 크루즈 컨트롤(ACC: Adaptive Cruise Control) 시스템은 차량 전방에 장착된 레이더에서 검출되는 선행 차량의 위치 및 거리를 통하여 차량의 스로틀밸브, 브레이크 및 변속기 등을 자동 제어하여 적절한 가감속을 수행함으로써 선행 차량과 적정 거리를 유지하도록 하는 시스템이다. 최근에는 차량의 후측방에 장착되는 레이더에 의하여 해당 차량의 측면으로 진입하거나 접근하는 차량과의 위치 및 거리를 검출하여 안전 운전을 도모하는 시스템도 함께 적용되고 있다.
상술한 차량용 레이더에서 요구되는 각도 정확도는 1°~ 2°도 정도이기 때문에 장기적 운행과정에서 레이더 장착 각도가 어긋나거나 측정 각도가 어긋나는 현상이 발생한다. 장착 각도나 측정 각도가 어긋나는 미스얼라인먼트(mis-alignment) 현상이 발생하면, 표적 또는 상대 차량의 주행정보가 정확하지 않아 경보를 잘못하거나 미경보 현상이 발생하게 된다. 일반적인 레이더는 정기적, 또는 필요에 의해 각도와 성능에 대한 점검을 통해 교정을 하지만 차량용 레이더는 이러한 과정없이 운용되기 때문에 차량의 수명주기 동안 레이더 자체로 미스얼라인먼트 상태의 감지와 측정 및 장착 각도에 대한 보정과 교정을 해야한다.
그러나, 차량에 장착되는 레이더의 경우, 운행 중 충격으로 인해 레이더의 방향이 틀어질 수 있고, 이러한 오차는 전방에 있는 차량 및 장애물과의 거리측정에 오류가 발생하여 운행 중 치명적인 사고로 이어질 수 있다. 따라서, 차량용 레이더의 각도 오차를 보정하는 시스템이 요청되며, 이를 위해서는 차량에 장착된 레이더의 각도 오차, 즉 비틀림 각을 정밀하게 추정하는 과정이 선결되어야 한다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0088683호(2014.07.11. 공개)에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 운행 중 충격으로 인해 차량에 장착된 레이더에 발생하는 각도 오차를 정밀하게 추정하고 보상하도록 함으로써 운행 중의 사고를 방지할 수 있도록 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치는 차량의 외부객체를 검출하는 외부객체 검출센서, 및 상기 외부객체 검출센서에 의해 검출된 외부객체의 상기 차량 대비 상대속도, 및 상기 차량의 차속을 이용하여 상기 외부객체 검출센서의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하고, 상기 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하며, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 비틀림 각 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 비틀림 각 추정부는, 상기 외부객체 검출센서의 설치 위치를 기준으로 하는 상기 외부객체가 검출된 각도 영역에서 상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속의 비로서 상기 원시데이터를 획득하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 비틀림 각 추정부는, 기준축을 중심으로 상기 원시데이터와 대칭 관계에 있는 가상데이터를 생성하고, 상기 가상데이터가 존재하는 각도 영역을 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터 간의 직교 영역으로 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 비틀림 각 추정부는, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 비틀림 각 추정부는, 상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속을 이용하여 정현파 데이터로서 상기 원시데이터를 획득하고, 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터는 각각 이상적인 코사인파(cosine) 데이터 및 사인파(sine) 데이터인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 비틀림 각 추정부는, 최소제곱법을 이용하여 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 각각 적용하여 상기 원시데이터에 포함된 사인 성분 및 코사인 성분을 각각 소거하는 방식을 이용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 외부객체 검출센서는 레이더 센서(radar sensor)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법은 비틀림 각 추정부가, 외부객체 검출센서에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 상기 차량의 차속을 이용하여 상기 외부객체 검출센서의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하는 단계, 상기 비틀림 각 추정부가, 상기 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하는 단계, 및 상기 비틀림 각 추정부가, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 레이더 센서에 의해 획득되는 외부객체의 샘플 데이터에 대하여 각도 대칭적인 가상 데이터를 생성하고, 생성된 가상 데이터를 이용하여 레이더 센서의 비틀림 각을 추정하는 방법을 통해 비틀림 각 추정 상의 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 레이더 센서의 각도 오차를 정밀하게 보상함으로써 운행 중의 사고를 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치를 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 비틀림 각 추정부의 세부 구성을 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 차량의 차속, 외부객체의 상대속도 및 외부객체가 검출된 각도 영역을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 전체 각도 범위에서의 제1 기준데이터 및 원시데이터를 도시한 예시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 가상데이터를 이용하여 직교 영역을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 가상데이터를 이용하여 비틀림 각을 추정한 효과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법에서 비틀림 각을 추정하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치를 설명하기 위한 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 비틀림 각 추정부의 세부 구성을 설명하기 위한 블록구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 차량의 차속, 외부객체의 상대속도 및 외부객체가 검출된 각도 영역을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 전체 각도 범위에서의 제1 기준데이터 및 원시데이터를 도시한 예시도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 가상데이터를 이용하여 직교 영역을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치에서 가상데이터를 이용하여 비틀림 각을 추정한 효과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치는 외부객체 검출센서(100) 및 비틀림 각 추정부(200)를 포함할 수 있고, 비틀림 각 추정부(200)는 획득부(210), 결정부(230) 및 추정부(250)를 포함할 수 있다.
외부객체 검출센서(100)는 차량의 외부객체를 검출하여 그 검출데이터를 후술할 비틀림 각 추정부(200)로 전달할 수 있다. 외부객체 검출센서(100)는 차량의 외부객체를 검출하기 위해 레이더 센서를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 라이다 센서, 초음파 센서 및 적외선 센서 및 다양한 방식의 센서를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 실시예의 이해를 돕기 위해 외부객체 검출센서(100)가 레이더 센서를 포함하는 구성으로 설명하며, 이에 따라 외부객체 검출센서(100)는 차량의 외부객체에 대하여 펄스 신호를 송신하고 외부객체로부터 반사되어 돌아오는 신호를 수신함으로써 차량의 외부객체를 검출할 수 있다.
비틀림 각 추정부(200)는 외부객체 검출센서(100)에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 차량의 차속을 이용하여 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하고, 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하며, 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정할 수 있다.
비틀림 각 추정부(200)의 동작에 대한 구체적인 설명에 앞서, 먼저 도 3을 참조하여 본 실시예에서 차량의 차속, 외부객체의 상대속도 및 외부객체가 검출된 각도 영역을 설명하면, 외부객체가 고정된 객체인 것으로 가정할 때, 차속, 외부객체의 상대속도 및 외부객체가 검출된 각도 영역은 도 3에 도시된 Ve, Vr, Angle로 표현될 수 있으며, 외부객체와 차량 간의 거리가 가까워질수록 외부객체의 상대속도는 감소하고 외부객체가 검출된 각도 영역은 증가하게 된다. 여기서, 외부객체가 검출된 각도 영역은 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 반영된 각도 영역을 의미한다.
이에 기초하여, 이하에서는 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각을 추정하는 비틀림 각 추정부(200)의 동작을 그 하위 구성으로서 구체적으로 설명한다.
획득부(210)는 외부객체 검출센서(100)에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 차량의 차속을 이용하여 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득할 수 있다.
이때, 획득부(210)는 외부객체 검출센서(100)의 설치 위치를 기준으로 하는 외부객체가 검출된 각도 영역에서 외부객체의 상대속도 및 차량의 차속의 비로서 원시데이터를 획득할 수 있다.
본 실시예에서 획득부(210)는 외부객체가 검출된 각도 영역에서 외부객체의 상대속도 및 차량의 차속의 비를 통해 정현파 데이터로서 원시데이터를 획득할 수 있다. 즉, 정현파(코사인파) 데이터로서 획득되는 원시데이터는 하기 수학식 1에 따라 획득될 수 있다.
Figure 112017118114615-pat00001
수학식 1에서 A는 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 '0'인 경우에 있어서 외부객체가 검출될 수 있는 각도 영역을 의미하며, 정현파 1주기를 기준으로 할 때 -180°~ 180°의 범위를 갖는 파라미터를 의미한다. A0는 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각을 의미한다. Vr 및 Ve은 각각 외부객체의 상대속도 및 차량의 차속을 의미한다. 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 '0'인 경우, -180°~ 180°의 범위에서 수학식 1은 cos(A)의 값으로 표현되어 도 4의 청색 파형으로 산출되나, 차량의 충격 등으로 인해 외부객체 검출센서(100)에 비틀림 각이 형성된 경우, 비틀림 각으로 인해 수학식 1은 cos(A)로부터 비틀림 각만큼 쉬프트(shift)된 적색 파형으로 산출된다.
따라서, 수학식 1에 따를 때, 외부객체가 검출된 각도 영역(비틀림 각이 반영된 각도 영역, 도 5의 observation area: -60°~ -40°)에서 외부객체의 상대속도 및 차량의 차속의 비를 통해 획득되는 정현파 데이터로서의 원시데이터는 도 5의 청색 데이터와 같으며, 획득부(210)가 수학식 1을 통해 획득하는 원시데이터는 외부객체가 검출된 각도 영역에 대한 벡터값을 갖게 된다.
결정부(230)는 획득부(210)에 의해 획득된 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정할 수 있다. 여기서, 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터는 각각 이상적인 코사인파(cosine) 데이터 및 사인파(sine) 데이터로서 결정부(230)에 미리 확보되어 있을 수 있다. 이에 따라, 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역은 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 벡터곱(내적)이 '0'의 값을 갖는 각도 영역을 의미한다.
구체적으로, 수학식 1에 따라 획득된 Vr/Ve에 포함된 cos(A) 및 sin(A)를 소거하여 cos(A0) 및 sin(A0)만을 추출함으로써 A0를 추정하기 위해, 본 실시예는 코사인파 및 사인파의 직교 특성에 따른 소거 방식을 채용한다. 즉, 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터를 이상적인 코사인파 데이터 및 사인파 데이터인 cos(A) 및 sin(A)로 각각 미리 확보해 두고, 획득부(210)에 의해 획득된 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정함으로써 수학식 1에 따라 획득된 Vr/Ve에 포함된 cos(A) 및 sin(A)를 소거하여 cos(A0) 및 sin(A0)만을 추출하는 구성을 채용한다.
이때, 결정부(230)는 기준축을 중심으로 원시데이터와 대칭 관계에 있는 가상데이터를 생성하고, 가상데이터가 존재하는 각도 영역을 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역으로 결정할 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 것과 같이 원시데이터가 존재하는 각도 영역(즉, 외부객체가 검출된 각도 영역)에서 제1 기준데이터와 제2 기준데이터는 직교 특성을 만족하지 않으므로, 결정부(230)는 기준축(도 5의 0°축)을 중심으로 원시데이터와 각도 대칭 관계에 있는 가상데이터를 도 6과 같이 생성하고, 가상데이터가 존재하는 각도 영역에서 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터는 직교 특성을 만족하게 되므로, 결정부(230)는 전술한 과정을 통해 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정할 수 있다.
추정부(250)는 결정부(230)에 의해 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정할 수 있으며, 구체적으로 추정부(250)는 결정부(230)에 의해 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 산출된 각 투영 계수를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정할 수 있다.
이때, 추정부(250)는 최소제곱법을 이용하여 결정부(230)에 의해 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 산출된 각 투영 계수를 원시데이터에 각각 적용하여 원시데이터에 포함된 사인 성분 및 코사인 성분을 각각 소거하는 방식을 이용하여 비틀림 각을 추정할 수 있다.
제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대한 각 투영 계수는 최소제곱법에 따라 하기 수학식 2에 따라 산출될 수 있다.
Figure 112017118114615-pat00002
수학식 2에 의해 산출된 각 투영 계수는 결정부(230)에 의해 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대하여 산출된 것이므로, 수학식 2에 따른 각 투영 계수를 수학식 1에 의해 획득된 원시데이터에 각각 적용하면 원시데이터에 포함된 사인 성분(sin(A)) 및 코사인 성분(cos(A))을 각각 소거할 수 있다. 이를 수식으로 표현하면 하기 수학식 3과 같다.
Figure 112017118114615-pat00003
수학식 3에 의해 cos(A0) 및 sin(A0)가 산출되면, 하기 수학식 4에 의해 비틀림 각 A0을 추정할 수 있다.
Figure 112017118114615-pat00004
이상에서는 비틀림 각 추정부(200)가 비틀림 각을 추정하는 구성을 획득부(210), 결정부(230) 및 추정부(250)로 분리된 구성으로 설명하였으나, 실시예에 따라서는 획득부(210), 결정부(230) 및 추정부(250)의 각 동작을 비틀림 각 추정부(200)가 통합적으로 수행하는 통합 구성으로 구현될 수도 있다.
도 7 및 도 8은 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 '0'인 경우, 가상데이터를 이용하지 않은 경우(도 7: one-side samples) 및 가상데이터를 이용한 경우(도 8: both-side samples)의 각 경우에 대하여 비틀림 각을 추정한 결과를 도시한 예시도이며, 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 '0'인 이상적인 경우를 가정하였음에도 도 7의 가상데이터를 이용하지 않은 경우에는 비틀림 각이 -38.3°로 잘못 추정되는 결과가 도출되었으나, 도 8의 가상데이터를 이용한 경우에는 비틀림 각이 -0.176°로 '0'의 값에 거의 근접한 값으로 추정되는 결과가 도출됨을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법에서 비틀림 각을 추정하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법을 설명하면, 먼저 비틀림 각 추정부(200)는 외부객체 검출센서(100)에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 차량의 차속을 이용하여 외부객체 검출센서(100)의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득한다(S100). S100 단계에서, 비틀림 각 추정부(200)는 외부객체 검출센서(100)의 설치 위치를 기준으로 하는 외부객체가 검출된 각도 영역에서 외부객체의 상대속도 및 차량의 차속의 비를 통해 정현파 데이터로서 원시데이터를 획득할 수 있다.
이어서, 비틀림 각 추정부(200)는 S100 단계에서 획득된 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정한다(S200). 여기서, 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터는 각각 이상적인 코사인파(cosine) 데이터 및 사인파(sine) 데이터로서 비틀림 각 추정부(200)에 미리 확보되어 있을 수 있으며, 비틀림 각 추정부(200)는 기준축을 중심으로 원시데이터와 대칭 관계에 있는 가상데이터를 생성하고, 가상데이터가 존재하는 각도 영역을 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역으로 결정할 수 있다.
이어서, 비틀림 각 추정부(200)는 S200 단계에서 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정한다(S300). S300 단계에서 비틀림 각 추정부(200)는 S200 단계에서 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 산출된 각 투영 계수를 원시데이터에 적용하여 비틀림 각을 추정할 수 있으며, 구체적으로는 도 10에 도시된 것과 같이 최소제곱법을 이용하여 결정부(230)에 의해 결정된 직교 영역에서의 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고(S310), 산출된 각 투영 계수를 원시데이터에 각각 적용하여(S330) 원시데이터에 포함된 사인 성분 및 코사인 성분을 각각 소거하는 방식을 이용하여 비틀림 각을 추정할 수 있다(S350).
이와 같이 본 실시예는 레이더 센서에 의해 획득되는 외부객체의 샘플 데이터에 대하여 각도 대칭적인 가상 데이터를 생성하고, 생성된 가상 데이터를 이용하여 레이더 센서의 비틀림 각을 추정하는 방법을 통해 비틀림 각 추정 상의 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 레이더 센서의 각도 오차를 정밀하게 보상함으로써 운행 중의 사고를 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 외부객체 검출센서
200: 비틀림 각 추정부
210: 획득부
230: 결정부
250: 추정부

Claims (14)

  1. 차량의 외부객체를 검출하는 외부객체 검출센서; 및
    상기 외부객체 검출센서에 의해 검출된 외부객체의 상기 차량 대비 상대속도, 및 상기 차량의 차속을 이용하여 상기 외부객체 검출센서의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하고, 상기 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하며, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 비틀림 각 추정부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비틀림 각 추정부는, 상기 외부객체 검출센서의 설치 위치를 기준으로 하는 상기 외부객체가 검출된 각도 영역에서 상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속의 비로서 상기 원시데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 비틀림 각 추정부는, 기준축을 중심으로 상기 원시데이터와 대칭 관계에 있는 가상데이터를 생성하고, 상기 가상데이터가 존재하는 각도 영역을 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터 간의 직교 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비틀림 각 추정부는, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비틀림 각 추정부는, 상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속을 이용하여 정현파 데이터로서 상기 원시데이터를 획득하고,
    상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터는 각각 이상적인 코사인파(cosine) 데이터 및 사인파(sine) 데이터인 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비틀림 각 추정부는, 최소제곱법을 이용하여 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 각각 적용하여 상기 원시데이터에 포함된 사인 성분 및 코사인 성분을 각각 소거하는 방식을 이용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 외부객체 검출센서는 레이더 센서(radar sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치.
  8. 비틀림 각 추정부가, 외부객체 검출센서에 의해 검출된 외부객체의 차량 대비 상대속도, 및 상기 차량의 차속을 이용하여 상기 외부객체 검출센서의 비틀림 각이 반영된 원시데이터를 획득하는 단계;
    상기 비틀림 각 추정부가, 상기 원시데이터를 이용하여 미리 확보된 제1 기준데이터 및 제2 기준데이터 간의 직교 영역을 결정하는 단계; 및
    상기 비틀림 각 추정부가, 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 원시데이터를 획득하는 단계에서, 상기 비틀림 각 추정부는,
    상기 외부객체 검출센서의 설치 위치를 기준으로 하는 상기 외부객체가 검출된 각도 영역에서 상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속의 비로서 상기 원시데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 직교 영역을 결정하는 단계에서, 상기 비틀림 각 추정부는,
    기준축을 중심으로 상기 원시데이터와 대칭 관계에 있는 가상데이터를 생성하고, 상기 가상데이터가 존재하는 각도 영역을 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터 간의 직교 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 비틀림 각을 추정하는 단계에서, 상기 비틀림 각 추정부는,
    상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 적용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 원시데이터를 획득하는 단계에서, 상기 비틀림 각 추정부는,
    상기 외부객체의 상대속도 및 상기 차량의 차속을 이용하여 정현파 데이터로서 상기 원시데이터를 획득하고,
    상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터는 각각 이상적인 코사인파(cosine) 데이터 및 사인파(sine) 데이터인 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 비틀림 각을 추정하는 단계에서, 상기 비틀림 각 추정부는,
    최소제곱법을 이용하여 상기 결정된 직교 영역에서의 상기 제1 기준데이터 및 상기 제2 기준데이터에 대한 투영 계수(weight for projection)을 각각 산출하고, 상기 산출된 각 투영 계수를 상기 원시데이터에 각각 적용하여 상기 원시데이터에 포함된 사인 성분 및 코사인 성분을 각각 소거하는 방식을 이용하여 상기 비틀림 각을 추정하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 외부객체 검출센서는 레이더 센서(radar sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 센서의 비틀림 각 추정 방법.
KR1020170159745A 2017-11-27 2017-11-27 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법 KR102246773B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170159745A KR102246773B1 (ko) 2017-11-27 2017-11-27 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법
KR1020210053664A KR102262439B1 (ko) 2017-11-27 2021-04-26 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170159745A KR102246773B1 (ko) 2017-11-27 2017-11-27 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210053664A Division KR102262439B1 (ko) 2017-11-27 2021-04-26 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190061396A KR20190061396A (ko) 2019-06-05
KR102246773B1 true KR102246773B1 (ko) 2021-04-30

Family

ID=66844891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170159745A KR102246773B1 (ko) 2017-11-27 2017-11-27 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102246773B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4264399B2 (ja) 2004-10-04 2009-05-13 株式会社Ｉｈｉ 無人搬送車
JP2015055599A (ja) 2013-09-13 2015-03-23 株式会社日本自動車部品総合研究所 物体検知装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2647342B2 (ja) * 1994-05-10 1997-08-27 住友電気工業株式会社 車両走行距離検出装置
JP3331882B2 (ja) * 1995-12-27 2002-10-07 株式会社デンソー 車両用障害物検出装置の中心軸偏向量算出装置，中心軸偏向量補正装置，および車間制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4264399B2 (ja) 2004-10-04 2009-05-13 株式会社Ｉｈｉ 無人搬送車
JP2015055599A (ja) 2013-09-13 2015-03-23 株式会社日本自動車部品総合研究所 物体検知装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190061396A (ko) 2019-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6611741B2 (en) Method and device for mismatch recognition in a vehicle radar system or a vehicle sensor system
US10656246B2 (en) Misalignment estimation for a vehicle radar system
US10634766B2 (en) Method of determining the de-aliased range rate of a target
JP5964509B2 (ja) 車両用レーダセンサのミスアライメント処理
US20160161597A1 (en) Determination of an elevation misalignment angle of a radar sensor of a motor vehicle
US20150239472A1 (en) Vehicle-installed obstacle detection apparatus having function for judging motion condition of detected object
CN114660330B (zh) 确定估计速度的不确定性估计的方法
US8803726B2 (en) Method for detecting icing at an angle-resolving radar sensor in a driver assistance system for motor vehicles
KR20140122810A (ko) 차선 추정 장치 및 그 방법
US10809374B2 (en) Method for operating a driver assistance system for motor vehicles
US20070109176A1 (en) Radar
US11408989B2 (en) Apparatus and method for determining a speed of a vehicle
KR20150137631A (ko) 주차공간 인식장치 및 그의 제어방법
CN106405535B (zh) 列车速度检测装置及列车速度检测方法
KR102246773B1 (ko) 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법
KR102262439B1 (ko) 차량 센서의 비틀림 각 추정 장치 및 방법
KR102647928B1 (ko) 객체 검출 센서의 장착 오차 판단 장치 및 방법
US11378652B2 (en) Enhancement of vehicle radar system robustness based on elevation information
US11624818B2 (en) Method and device for checking the plausibility of a transverse movement
JP4698858B2 (ja) 車両用走行区分線検出装置
CN110967040B (zh) 一种传感器水平偏差角度的识别方法及系统
CN114945843A (zh) 用于在雷达系统中调整校正信息的方法
KR20220052160A (ko) 레이더 장치 및 제어 방법
CN112612009B (zh) 用于车辆的雷达系统的方法和用于车辆中的系统
JP2002099996A (ja) 車両用走行区分線検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant