KR102249590B1 - 휠레벨러에 장착된 hud 검사시스템 및 hud 검사방법 - Google Patents

휠레벨러에 장착된 hud 검사시스템 및 hud 검사방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템은, 조향휠에 설치되고, 상기 조향휠을 미리 설정된 중립 회전위치로 이동시키도록 설정된 휠레벨러, 상기 휠레벨러의 일측에 고정되고, 헤드업 디스플레이장치에서 조사되어 차량의 앞유리에 형성되는 영상을 촬영하도록 설정된 카메라, 및 상기 카메라에 의해서 촬영된 화면을 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치에서 조사되는 영상을 보정하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템 및 HUD 검사방법{HEAD UP DISPLAY INSPECTION SYSTEM THAT IS DISPOSED ON WHEEL LEVELER AND HEAD UP DISPLAY INSPECTION METHOD}
본 발명은 조향휠의 중립상태에서 구동휠의 얼라이먼트를 가능하게 하고, 헤드업 디스플레이 영상을 검사할 수 있는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템 및 HUD 검사방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 휠 얼라인먼트 작업시 토우, 캠버등을 작업할 때 사전작업으로 스티어링 휠을 정확하게 장착하기 위한 스티어링 휠 레벨러 장치가 필요하다.
만약 스티어링 휠의 각도가 0도로 셋팅이 되지 않은 상태에서 휠 얼라인먼트 작업을 완료하면 휠 옵셋 불량으로 차량 쏠림현상이 발생될 수 있다.
스티어링 휠의 영점 보정을 위해 본체와, 상기 본체의 내부에 실린더의 작동에 의해 고무패킹을 인출시켜 전면 앞유리에 밀착시키는 밀착부와, 단부에 거치부를 가지며 본체를 스티어링 휠에 고정하는 거치대를 포함한다.
최근에 들어서 차량 운행 중 운전자에게 운전 편의성과 안전성을 제공하기 위해 각종 운전자 지원 시스템(Driver Assistance System: DAS)을 차량에 장착하고 있다.
운전자 지원 시스템은 각종 카메라와 레이더 센서 등을 이용하여 운전자의 조작이 없는 상태에서의 주행 차선유지, 차선 이탈 경보, 인접 차량과의 안전거리 확보, 근접 장애물과의 충돌회피, 교통상황이나 도로환경에 따른 속도제어 등을 실행한다.
예를 들면, 운전자 지원 시스템은 SCC(Smart Cruise Control), LDWS(Lane Departure Warning System), BSD(Blind Spot Detection), AVM(Around View Monitoring System) 그리고 HUD(Head Up Display) 등과 같은 시스템을 포함할 수 있다.
이 중에서 HUD 유닛은 차량의 운행 중에 운전자의 주 시야를 벗어나지 않는 범위 내에서 차량의 운행 정보나 네비게이션 정보 등과 같은 차량의 운행에 필요한 각종 정보들을 차량의 전면 윈드실드 앞유리에 디스플레이 하는 시스템이다.
이러한 HUD 유닛은 프로젝터와 광학유닛을 통해 각종 정보 영상을 반사 및 확대하여 차량의 전면 윈드 실드를 통해 디스플레이시킬 수 있다.
한편, 검차 라인에서는 이와 같은 HUD 유닛의 정상 작동 여부를 검사하는데, 이 검사 공정에서는 영상이 앞유리에 투영될 때, 앞유리 내 2중 반사 방지용 필름의 산포, HUD 시스템 자체의 품질, 차량 조립 산포 등의 영향으로 영상이 왜곡되어 표출되는지를 검사하고 있다.
상기와 같이 HUD의 검사 공정이 주로 작업자의 조작에 의해 수동으로 이루어지기 때문에, 검사 사이클타임이 증가하며, 작업 효율이 떨어지고, 검사 인원의 운영 및 품질 관리에 어려움이 따르고 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 목적은 조향휠의 중립상태에서 구동휠의 얼라이먼트를 조정하고, 헤드업 디스플레이장치에서 조사되는 영상을 촬영하고 보정할 수 있는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템 및 HUD 검사방법을 제공하는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템은, 조향휠에 설치되고, 상기 조향휠을 미리 설정된 중립 회전위치로 이동시키도록 설정된 휠레벨러, 상기 휠레벨러의 일측에 고정되고, 헤드업 디스플레이장치에서 조사되어 차량의 앞유리에 형성되는 영상을 촬영하도록 설정된 카메라, 및 상기 카메라에 의해서 촬영된 화면을 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치에서 조사되는 영상을 보정하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 카메라를 설정된 위치로 이동시키는 이동부, 및 상기 카메라가 바라보는 각도를 조절하는 각도조절부를 포함할 수 있다.
상기 이동부는 상기 카메라를 상하 좌우 설정된 위치로 이동시킬 수 있다.
상기 각도조절부는 상기 카메라가 상기 영상을 바라보는 상하 좌우 각도를 조절하도록 설정될 수 있다.
상기 휠레벨러는, 길이가 조절되도록 바디에 배치되고, 그 단부가 상기 앞유리에 부착되는 유리밀착부, 및 상기 바디에 연결되고, 그 단부는 휠고정부를 통해서 상기 조향휠에 체결되는 암을 포함할 수 있다.
상기 제어부는 차량의 종류에 따른 차량데이터를 이용하여, 가상의 운전자 눈의 위치와 대응하는 아이박스를 선택하고, 상기 아이박스와 상기 영상의 중심부 사이에 형성되는 가상의 뷰라인 상에 상기 카메라를 위치시킬 수 있다.
상기 제어부는 상기 카메라의 상하 좌우 촬영각도를 조절하여 상기 카메라가 상기 뷰라인 상에서 상기 영상의 중심부를 촬영하도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 차량정보가 입력되고, 입력된 차량정보에 따라서 상기 휠레벨러를 제어하는 설비제어부, 및 상기 설비제어부로 입력된 차량정보를 이용하여, 상기 헤드업 디스플레이장치를 제어하여 영상을 상기 앞유리에 형성하고, 상기 카메라를 제어하여 상기 앞유리에 형성된 영상을 촬영하고, 촬영된 화면을 이용하여 상기 영상을 보정하며, 상기 헤드업 디스플레이장치, 상기 카메라, 및 상기 휠레벨러 사이에 통신을 수행하는 비전제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러를 이용한 HUD 검사방법은, 조향휠에 휠레벨러를 장착하는 단계, 상기 휠레벨러가 상기 조향휠을 미리 설정된 중립위치로 조향시키는 단계, 상기 휠레벨러에 배치되는 카메라의 위치를 설정위치로 조정하는 단계, 상기 카메라를 이용하여 헤드업 디스플레이장치에서 앞유리로 조사된 영상을 촬영하는 단계, 촬영된 화면을 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치의 영상을 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 카메라의 위치를 설정위치로 조정하는 단계는, 상기 카메라를 설정된 위치로 이동시키는 단계, 및 상기 카메라가 상기 영상을 바라보는 각도를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
차량의 종류에 따른 차량데이터를 이용하여, 가상의 운전자 눈의 위치와 대응하는 아이박스를 선택하는 단계, 및 상기 아이박스와 상기 영상의 중심부 사이에 형성되는 가상의 뷰라인 상에 상기 카메라를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 카메라의 촬영각도를 조절하여 상기 카메라가 상기 뷰라인 상에서 상기 영상의 중심부를 촬영하도록 할 수 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라서, 휠레벨러에 HUD 검사시스템을 장착함으로서, 휠레벨링 작업과 HUD검사를 동시에 수행할 수 있다.
아울러, 생산비용, 생산시간, 및 작업자의 부하를 줄일 수 있고, 휠 레벨링을 수행하는 과정에서 HUD장치의 영상을 보정함으로써, 생산효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템을 이용한 HUD 검사방법을 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD검사시스템의 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템을 이용한 HUD 검사방법을 보여주는 개략적인 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템의 개략적인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 휠레벨러(110)는 손잡이(100), 암(130), 휠고정부(105), 실린더(120), 유리밀착부(115), 및 바디(125)를 포함하고, HUD검사장치(150)는 상하각도모터(165b), 상하이동모터(160a), 카메라(152), 좌우이동모터(160b), 및 좌우각도모터(165b)를 포함한다.
상기 휠레벨러(110)에서 상기 바디(125)의 하부 일측에 상기 손잡이(100)가 배치된다. 아울러, 상기 바디(125)의 하부 양측에는 상기 암(130)이 돌출되어 형성되고, 상기 암(130)의 단부에는 상기 휠고정부(105)가 배치된다.
상기 암(130)은 양측에 배치되고, 양측에 배치된 상기 암(130)이 벌어짐으로써, 상기 휠고정부(105)가 상기 조향휠(230)의 내측면에 지지되는 구조를 갖는다.
상기 바디(125)의 선단부에는 상하 방향으로 실린더(120)가 배치되고, 상기 실린더(120)의 상단부에는 차량의 앞유리(240)에 밀착되어 고정되는 유리밀착부(115)가 배치된다. 상기 유리밀착부(115)는 상기 실린더(120)의 작동에 의해서 상하로 움직이는 구조를 가지며, 상기 바디(125)를 고정시키는 구조를 갖는다.
본 발명의 실시예에서, 상기 휠레벨러(110)의 내부에는 상기 조향휠(230)을 회전시킬 수 있는 모터 등이 내장되며, 이에 대한 구조 및 기능에 대해서는 공지기술을 참조하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 바디(125)의 앞쪽에는 상기 HUD검사장치(150)가 배치된다. 상기 HUD검사장치(150)에서 상기 카메라(152)는 차량의 앞유리(240)에 형성되는 HUD영상을 바라보도록 배치되고, 상기 상하이동모터(160a)와 상기 좌우이동모터(160b)는 상기 카메라(152)를 상하 좌우 설정된 위치로 이동시키는 구조를 갖는다.
아울러, 상기 상하각도모터(165b)와 상기 좌우각도모터(165b)는 상기 카메라(152)가 바라보는 상하 좌우 각도를 조절하는 구조를 갖는다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템을 이용한 HUD 검사방법을 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 2를 참조하면, 작업자는 상기 휠레벨러(110)의 상기 손잡이(100)를 이용하여 상기 휠고정부(105)를 상기 조향휠(230)에 배치한다. 그리고, 상기 휠고정부(105)는 상기 조향휠(230)에 고정되고, 상기 유리밀착부(115)가 앞유리에 밀착된 상태에서 상기 휠레벨러(110)는 상기 조향휠(230)을 미리 설정된 중립위치로 조향시킨다.
이 상태에서, 차량의 구동휠의 얼라이먼트가 조정되며, 상기 카메라(152)를 이용하여 HUD영상을 촬영하고, HUD영상이 보정된다.
본 발명의 실시예에서, 도 2에 도시한 바와 같이, 아이박스(200)는 가상의 운전자의 눈과 대응하는 위치를 나타내고, HUD영상의 중심부(210)는 헤드업 디스플레이장치(300)에 의해서 HUD영상이 형성되는 영역의 중심을 나타낸다.
그리고, 상기 아이박스(200)와 상기 HUD영상의 중심부(210)를 연결하는 가상의 뷰라인(215)이 형성되고, 상기 뷰라인(215)과 수평선(220) 사이에는 설정된 뷰앵글(205)이 형성된다.
본 발명의 실시예에서, 차량의 사양에 따라서 상기 뷰앵글(205), 상기 뷰라인(215), 상기 아이박스(200), 및 상기 HUD영상의 중심부(210)가 미리 설정되고, 상기 휠레벨러(110)에 구비되는 상기 카메라(152)는 상기 뷰라인(215) 상에 배치되어 상기 HUD영상의 중심부(210)를 바라보도록 설정된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD검사시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3을 참조하면, HUD검사시스템은 헤드업 디스플레이장치(300), 휠레벨러(110), HUD검사장치(150), 및 제어부(333)를 포함한다.
상기 제어부(333)는 차량정보가 입력되고, 입력된 차량정보에 따라서 상기 휠레벨러(110)를 제어하는 설비제어부, 및 상기 설비제어부로 입력된 차량정보를 이용하여, 상기 헤드업 디스플레이장치(300)를 제어하여 영상을 상기 앞유리에 형성하고, 상기 카메라(152)를 제어하여 상기 앞유리(240)에 형성된 영상을 촬영하고, 촬영된 화면을 이용하여 상기 영상을 보정하며, 상기 헤드업 디스플레이장치(300), 상기 카메라(152), 및 상기 휠레벨러(110) 사이에 통신을 수행하는 비전제어부를 포함할 수 있다.
상기 헤드업 디스플레이장치(300)는 차량의 내부에 장착되어 차량의 앞유리(240)에 영상을 조사하는 장치로, 그 구조 및 기능에 대해서는 공지기술을 참조하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 휠레벨러(110)는 작업자가 미리 설정된 차량의 상기 조향휠(230)에 장착하는 것으로, 상기 암(130)의 벌어짐 구조를 이용하여 상기 휠고정부(105)를 통해서 상기 조향휠(230)에 고정되고, 상기 유리밀착부(115)가 상기 앞유리(240)에 고정된 상태에서 상기 조향휠(230)을 중립위치로 위치시키는 구조를 가지며, 그 상세 구조 및 기능에 대해서는 공지기술을 참조하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 HUD검사장치(150)는 상기 카메라(152)를 설정된 위치로 위치시키고, 상기 카메라(152)를 이용하여 상기 앞유리(240)에 형성된 HUD영상을 촬영하며, 상기 제어부(333)는 상기 카메라(152)에서 촬영된 데이터를 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치(300)가 조사하는 영상의 왜곡 등을 보정하는 기능을 수행한다.
상기 제어부(333)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템을 이용한 HUD 검사방법을 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 4를 참조하면, S400에서 제어가 시작되고, S410에서 차량이 설정된 위치로 진입된다.
S420에서는 차량의 사양 등이 확인되고, S430에서 작업자는 상기 조향휠(230)에 HUD검사장치(150)가 장착된 상기 휠레벨러(110)를 장착한다.
그리고, S490에서는 상기 휄레벨러(110)는 상기 조향휠(230)을 중립위치로 조향시키고, 작업자는 구동휠의 얼라이먼트를 조정한다.
S440에서는 상기 제어부(333)가 상기 카메라(152)를 미리 설정된 상기 뷰라인(215) 위로 이동시키고, 설정각도로 뷰앵글(205)을 조절한다.
S450에서는 상기 카메라(152)는 상기 헤드업 디스플레이장치(300)에 의해서 조사된 영상을 촬영하고, S460에서는 촬영된 영상을 이용하여 상기 제어부(333)는 상기 헤드업 디스플레이장치(300)를 제어하여 영상을 보정한다.
구동휠의 얼라이먼트 조정이 완료되고, 영상의 보정이 완료되면, S470에서 상기 휠레벨러(110)가 상기 조향휠(230)에서 제거되고, S480에서 차량이 진출하며, S495에서 제어가 종료된다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100: 손잡이 105: 휠고정부
110: 휠레벨러 115: 유리밀착부
120: 실린더 125: 바디
130: 암 150: HUD검사장치
152: 카메라 165a: 상하각도제어모터
165b: 좌우각도모터 160a: 상하이동모터
160b: 좌우이동모터 200: 아이박스
205: 뷰앵글 210: 중심부
215: 뷰라인 220: 수평선
230: 조향휠 240: 앞유리
300: 헤드업 디스플레이장치 333: 제어부

Claims (12)

  1. 조향휠에 설치되고, 상기 조향휠을 미리 설정된 중립 회전위치로 이동시키도록 설정된 휠레벨러;
    상기 휠레벨러의 일측에 고정되고, 헤드업 디스플레이장치에서 조사되어 차량의 앞유리에 형성되는 영상을 촬영하도록 설정된 카메라; 및
    상기 카메라에 의해서 촬영된 화면을 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치에서 조사되는 영상을 보정하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 카메라를 설정된 위치로 이동시키는 이동부; 및
    상기 카메라가 바라보는 각도를 조절하는 각도조절부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  3. 제2항에서,
    상기 이동부는
    상기 카메라를 상하 좌우 설정된 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  4. 제2항에서,
    상기 각도조절부는
    상기 카메라가 상기 영상을 바라보는 상하 좌우 각도를 조절하도록 설정된 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  5. 제1항에서,
    상기 휠레벨러는,
    길이가 조절되도록 바디에 배치되고, 그 단부가 상기 앞유리에 부착되는 유리밀착부; 및
    상기 바디에 연결되고, 그 단부는 휠고정부를 통해서 상기 조향휠에 체결되는 암;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  6. 제2항에서,
    상기 제어부는
    차량의 종류에 따른 차량데이터를 이용하여, 가상의 운전자 눈의 위치와 대응하는 아이박스를 선택하고,
    상기 아이박스와 상기 영상의 중심부 사이에 형성되는 가상의 뷰라인 상에 상기 카메라를 위치시키는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  7. 제6항에서,
    상기 제어부는
    상기 카메라의 상하 좌우 촬영각도를 조절하여 상기 카메라가 상기 뷰라인 상에서 상기 영상의 중심부를 촬영하도록 하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  8. 제3항에서,
    상기 제어부는,
    차량정보가 입력되고, 입력된 차량정보에 따라서 상기 휠레벨러를 제어하는 설비제어부; 및
    상기 설비제어부로 입력된 차량정보를 이용하여, 상기 헤드업 디스플레이장치를 제어하여 영상을 상기 앞유리에 형성하고, 상기 카메라를 제어하여 상기 앞유리에 형성된 영상을 촬영하고, 촬영된 화면을 이용하여 상기 영상을 보정하며, 상기 헤드업 디스플레이장치, 상기 카메라, 및 상기 휠레벨러 사이에 통신을 수행하는 비전제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러에 장착된 HUD 검사시스템.
  9. 조향휠에 휠레벨러를 장착하는 단계;
    상기 휠레벨러가 상기 조향휠을 미리 설정된 중립위치로 조향시키는 단계;
    상기 휠레벨러에 배치되는 카메라의 위치를 설정위치로 조정하는 단계;
    상기 카메라를 이용하여 헤드업 디스플레이장치에서 앞유리로 조사된 영상을 촬영하는 단계;
    촬영된 화면을 이용하여 상기 헤드업 디스플레이장치의 영상을 보정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러를 이용한 HUD 검사방법.
  10. 제9항에서,
    상기 카메라의 위치를 설정위치로 조정하는 단계는,
    상기 카메라를 설정된 위치로 이동시키는 단계; 및
    상기 카메라가 상기 영상을 바라보는 각도를 조절하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러를 이용한 HUD 검사방법.
  11. 제9항에서,
    차량의 종류에 따른 차량데이터를 이용하여, 가상의 운전자 눈의 위치와 대응하는 아이박스를 선택하는 단계; 및
    상기 아이박스와 상기 영상의 중심부 사이에 형성되는 가상의 뷰라인 상에 상기 카메라를 위치시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러를 이용한 HUD 검사방법.
  12. 제11항에서,
    상기 카메라의 촬영각도를 조절하여 상기 카메라가 상기 뷰라인 상에서 상기 영상의 중심부를 촬영하도록 하는 것을 특징으로 하는 휠레벨러를 이용한 HUD 검사방법.
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