KR102426922B1 - Distance measuring equipment for autonomous vehicles - Google Patents
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Abstract
사물에 대한 거리 측정의 정확성을 높이기 위해 카메라와 라이다 센서를 일체화시킨 자율 주행 차량의 거리 측정 장치를 제시한다. 제시된 장치는 라이다 센서가 장착된 라이다 장착부, 카메라 센서가 장착되되 라이다 장착부의 하부에 설치된 카메라 장착부, 및 카메라 센서의 좌우 각도 및 상하 각도를 조정하는 조정 부재를 포함한다. 카메라 장착부는 카메라 센서와 결합되되 조정 부재와 연계하여 카메라 센서의 좌우 각도 이동 및 상하 각도 이동을 가능하게 하는 카메라 고정판을 포함한다.To improve the accuracy of distance measurement to objects, we present a distance measurement device for an autonomous vehicle that integrates a camera and lidar sensor. The proposed device includes a lidar mounting unit equipped with a lidar sensor, a camera mounting unit installed under the lidar mounting unit on which a camera sensor is mounted, and an adjustment member for adjusting left and right angles and vertical angles of the camera sensor. The camera mounting unit is coupled to the camera sensor and includes a camera fixing plate that enables horizontal and vertical movement of the camera sensor in connection with the adjustment member.
Description
본 발명은 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라와 라이다 센서(LiDAR Sensor)를 일체화시킨 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a distance measuring device for an autonomous vehicle, and more particularly, to a distance measuring device for an autonomous driving vehicle in which a camera and a LiDAR sensor are integrated.
일반적으로, 자율 주행 차량은 운전자가 차량을 조작하지 않아도 스스로 주행하는 차량으로서, 운전자가 브레이크, 핸들, 가속 페달 등을 제어하지 않아도 도로의 상황을 파악하여 자동으로 주행하는 차량을 의미한다.BACKGROUND ART In general, an autonomous vehicle is a vehicle that drives by itself even without a driver's manipulation of the vehicle, and refers to a vehicle that automatically drives by understanding road conditions even if the driver does not control a brake, a steering wheel, an accelerator pedal, or the like.
스마트 카 구현을 위한 핵심 기술로, 자율 주행 차량을 위해서는 고속도로 주행 지원 시스템(HDA, 자동차 간 거리를 자동으로 유지해 주는 기술)을 비롯하여 후측방 경보 시스템(BSD, 후진 중 주변 차량을 감지, 경보를 울리는 기술), 자동 긴급 제동 시스템(AEB, 앞차를 인식하지 못할 시 제동 장치를 가동하는 기술), 차선 이탈 경보 시스템(LDWS), 차선 유지 지원 시스템(LKAS, 방향 지시등 없이 차선을 벗어나는 것을 보완하는 기술), 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC, 설정된 속도로 차 간 거리를 유지하며 정속 주행하는 기술), 혼잡 구간 주행 지원 시스템(TJA) 등이 구현되어야 한다. It is a core technology for realizing smart cars. For autonomous vehicles, it is a highway driving assistance system (HDA, a technology that automatically maintains the distance between vehicles) and a rear-side warning system (BSD, which detects and sounds an alert for nearby vehicles while reversing). technology), Automatic Emergency Braking System (AEB, a technology that activates the brake when the vehicle in front is not recognized), Lane Departure Warning System (LDWS), Lane Keeping Assist System (LKAS, a technology that compensates for lane departure without a turn signal) , Advanced Smart Cruise Control (ASCC, a technology that maintains the distance between vehicles at a set speed and drives at a constant speed), and the Congested Section Driving Assistance System (TJA) should be implemented.
이러한 다양한 시스템에는 카메라가 사용될 수 있는데, 카메라만으로는 거리 정보의 정확성이 떨어져서 사물의 거리 측정이 어렵다. 특히, 카메라 주변의 조도가 낮거나 날씨가 안좋은 경우에는 카메라만으로는 사물의 거리 측정이 매우 어려운 실정이다.Although a camera may be used in these various systems, it is difficult to measure the distance of an object because the accuracy of distance information is poor with only the camera. In particular, when the illuminance around the camera is low or the weather is bad, it is very difficult to measure the distance of an object using only the camera.
이와 같이 카메라는 조도 및 날씨 등의 주변 환경적 요인에 대한 특성적 한계를 가지고 있다.As described above, the camera has characteristic limitations with respect to environmental factors such as illuminance and weather.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 사물에 대한 거리 측정의 정확성을 높이기 위해 카메라와 라이다 센서를 일체화시킨 자율 주행 차량의 거리 측정 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus for measuring a distance for an autonomous vehicle in which a camera and a lidar sensor are integrated in order to increase the accuracy of distance measurement with respect to an object.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치는, 라이다 센서가 장착된 라이다 장착부; 카메라 센서가 장착되되 상기 라이다 장착부의 하부에 설치된 카메라 장착부; 및 상기 카메라 센서의 좌우 각도 및 상하 각도를 조정하는 조정 부재;를 포함하고, 상기 카메라 장착부는, 상기 카메라 센서와 결합되되 상기 조정 부재와 연계하여 상기 카메라 센서의 좌우 각도 이동 및 상하 각도 이동을 가능하게 하는 카메라 고정판을 포함한다.In order to achieve the above object, an apparatus for measuring a distance of an autonomous vehicle according to a preferred embodiment of the present invention includes: a lidar mounting unit equipped with a lidar sensor; Doedoe camera sensor is mounted on the camera mounting unit installed under the lidar mounting unit; and an adjustment member for adjusting the left and right angles and up and down angles of the camera sensor, wherein the camera mounting unit is coupled to the camera sensor and in conjunction with the adjustment member, it is possible to move the left and right angles and up and down angles of the camera sensor It includes a camera holding plate that allows
상기 조정 부재는, 상기 카메라 센서의 상하 각도 조정을 위한 제 1 조정 부재; 및 상기 카메라 센서의 좌우 각도 조정을 위한 제 2 조정 부재;를 포함할 수 있다.The adjusting member may include: a first adjusting member for adjusting a vertical angle of the camera sensor; and a second adjustment member for adjusting the left and right angles of the camera sensor.
상기 제 1 조정 부재 및 상기 제 2 조정 부재는 스크류로 구성될 수 있다.The first adjusting member and the second adjusting member may be configured as screws.
상기 카메라 장착부에는 상기 제 1 조정 부재가 삽입되는 제 1 구멍 및 상기 제 2 조정 부재가 삽입되는 제 2 구멍이 형성될 수 있다.A first hole into which the first adjustment member is inserted and a second hole into which the second adjustment member is inserted may be formed in the camera mounting part.
상기 카메라 고정판은, 상기 카메라 센서의 저부에 설치된 뒤축 고정핀이 삽입되는 뒤축 고정핀 구멍; 상기 카메라 센서의 저부에 설치된 스크류 연결핀의 일단이 끼워지되 상기 제 2 조정 부재와 움직임가능하게 결합되어 상기 카메라 센서의 좌우 이동을 가이드하는 좌우 가이드 홀; 및 상기 제 1 조정 부재와 간접연결되는 상하 각도 변환축 구멍;을 포함할 수 있다.The camera fixing plate may include: a rear axle fixing pin hole into which a rear axle fixing pin installed at the bottom of the camera sensor is inserted; a left and right guide hole through which one end of the screw connection pin installed on the bottom of the camera sensor is fitted and movably coupled to the second adjustment member to guide the left and right movement of the camera sensor; and a vertical angle conversion shaft hole that is indirectly connected to the first adjustment member.
상기 제 1 조정 부재는 상기 카메라 고정판의 하부에서 종동기어와 결합되고, 상기 종동기어의 중앙에는 상하 각도 변환축의 일단이 압입되고, 상기 상하 각도 변환축의 타단이 상기 상하 각도 변환축 구멍에 삽입될 수 있다.The first adjustment member is coupled to the driven gear at the lower part of the camera fixing plate, one end of the vertical angle converting shaft is press-fitted into the center of the driven gear, and the other end of the vertical angle converting shaft is inserted into the vertical angle converting shaft hole. have.
상기 카메라 고정판은 상기 카메라 장착부의 저부의 베이스와는 소정 간격 이격되게 상부에 설치되되 회전축 역할의 지지대에 의해 상기 베이스와 연결되고, 상기 제 1 조정 부재가 조작됨에 따라 상기 종동기어 및 상기 상하 각도 변환축을 매개로 상기 지지대를 회전축으로 하여 상하로 움직여서 상기 카메라 센서를 상하 이동시킬 수 있다.The camera fixing plate is installed at an upper portion spaced apart from the base of the bottom of the camera mounting portion by a predetermined distance and is connected to the base by a support serving as a rotation axis, and as the first adjustment member is operated, the driven gear and the vertical angle are converted The camera sensor may be moved up and down by moving up and down using the support as a rotation axis via an axis.
상기 좌우 가이드 홀은 반원호 형상일 수 있다.The left and right guide holes may have a semi-circular arc shape.
상기 카메라 장착부의 전방 일측면에는 상기 카메라 센서의 렌즈의 상하좌우로의 움직임을 보장해 주는 렌즈 움직임 구멍이 형성될 수 있다.A lens movement hole may be formed in one side of the front side of the camera mounting unit to ensure movement of the lens of the camera sensor in up, down, left, and right directions.
상기 라이다 장착부의 저면에는 결합홈이 형성되고, 상기 카메라 장착부의 상면에는 결합 스크류가 설치되어, 상기 결합홈과 상기 결합 스크류 간의 결합에 의해 상기 라이다 장착부와 상기 카메라 장착부가 결합될 수 있다.A coupling groove is formed on the bottom surface of the lidar mounting part, and a coupling screw is installed on the upper surface of the camera mounting part, so that the lidar mounting part and the camera mounting part can be coupled by the coupling between the coupling groove and the coupling screw.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 라이다 센서와 카메라를 일체형으로 구성시킴으로써, 카메라 자체의 특성적 한계를 보완할 수 있게 된다.According to the present invention of such a configuration, by configuring the lidar sensor and the camera integrally, it is possible to supplement the characteristic limitations of the camera itself.
또한, 카메라의 상하 및 좌우 각도의 미세 조정을 가능하게 하는 스크류를 채용함으로써, 스크류에 의한 간단한 보정 작업을 통해 설치 방식과 무관하게 일관된 성능을 제공할 수 있다.In addition, by employing a screw that enables fine adjustment of the vertical and horizontal angles of the camera, consistent performance can be provided regardless of the installation method through a simple correction operation using the screw.
특히, 조도가 낮거나 날씨가 안좋은 경우에도 라이다 센서로 인해 사물에 대한 거리 측정이 용이하여 사고 발생율을 저감시킬 수 있다.In particular, even when the illumination is low or the weather is bad, the LiDAR sensor makes it easy to measure the distance to an object, thereby reducing the accident rate.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치의 카메라 장착부와 라이다 장착부 간의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 카메라 장착부의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 카메라 장착부에서 카메라 센서와 카메라 고정판 및 좌우 틸트용 스크류 간의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 상하 틸트용 스크류와 카메라 고정판 간의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에서의 카메라 센서의 좌우 각도 조정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에서의 카메라 센서의 상하 각도 조정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a front view of an apparatus for measuring a distance for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining a coupling between a camera mounting unit and a lidar mounting unit of a distance measuring apparatus for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining an internal configuration of the camera mounting unit shown in FIG. 2 .
FIG. 4 is a view for explaining the coupling between the camera sensor, the camera fixing plate, and the left and right tilting screws in the camera mounting unit shown in FIG. 2 .
5 is a view for explaining the coupling between the vertical tilt screw and the camera fixing plate.
6 is a view for explaining left and right angle adjustment of a camera sensor in a distance measuring apparatus for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining the vertical angle adjustment of a camera sensor in the distance measuring apparatus for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate the overall understanding, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치의 카메라 장착부와 라이다 장착부 간의 결합을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 카메라 장착부의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 카메라 장착부에서 카메라 센서와 카메라 고정판 및 좌우 틸트용 스크류 간의 결합을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 상하 틸트용 스크류와 카메라 고정판 간의 결합을 설명하기 위한 도면이다.1 is a front view of an apparatus for measuring a distance of an autonomous driving vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a connection between a camera mounting part and a lidar mounting part of the distance measuring apparatus for an autonomous driving vehicle according to an embodiment of the present invention. 3 is a view for explaining the internal configuration of the camera mounting unit shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a view for explaining the coupling between the camera sensor and the camera fixing plate and the left and right tilt screws in the camera mounting unit shown in FIG. 5 is a view for explaining the coupling between the vertical tilt screw and the camera fixing plate.
본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치는, 라이다 장착부(30), 및 카메라 장착부(40)를 포함한다.The distance measuring apparatus for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention includes a
라이다 장착부(30)에는 360도 회전 가능한 라이다 센서(도시 생략)가 장착(설치)된다. A 360 degree rotatable lidar sensor (not shown) is mounted (installed) on the
라이다 장착부(20)는 원통형으로 형성될 수 있다.The lidar mounting unit 20 may be formed in a cylindrical shape.
라이다 장착부(30)의 저면에는 카메라 장착부(40)와의 결합을 위한 결합홈(32)이 형성되고, 라이다 센서의 일단에는 라이다 통신 케이블(34)이 연결된다.A
카메라 장착부(40)는 라이다 장착부(30)의 하부에 설치된다. 카메라 장착부(40)의 상면에는 라이다 장착부(30)와의 결합을 위한 결합 스크류(41)가 설치된다. 결합 스크류(41)와 결합홈(32)간의 결합에 의해 라이다 장착부(30)와 카메라 장착부(40)는 서로 일체로 결합될 수 있다.The
카메라 장착부(40)는 원통형으로 형성될 수 있다. The
카메라 장착부(40)에는 카메라 센서(42)가 장착된다. 카메라 장착부(40)에는 카메라 센서(42)의 좌우 각도 조정(tilt)을 위한 스크류(45)가 삽입되는 구멍(44) 및 카메라 센서(42)의 상하 각도 조정(tilt)을 위한 스크류(47)가 삽입되는 구멍(46)이 형성된다. A
카메라 센서(42) 및 라이다 센서(도시 생략)의 시야각 차이로 인해 설치 위치에 따른 별도의 보정 작업이 필요하다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 스크류(45, 47)를 직접 조작하여 카메라 센서(42)를 상/하/좌/우 방향으로 미세하게 조정함으로써 보정할 수 있다.Due to the difference in viewing angle between the
카메라 장착부(40)의 내부에는 카메라 센서(42)가 상/하/좌/우로의 미세 움직임(즉, 틸팅; tilting)이 가능하도록 설치된다. 카메라 센서(42)는 전방에 렌즈(42a)가 설치되고 후방에는 카메라 통신 케이블(70)과 연결되는 연결구(42b)가 설치된다.Inside the
카메라 장착부(40)의 전방의 일측면으로는 카메라 센서(42)의 렌즈(42a)가 노출된다. 이때, 카메라 센서(42)가 상/하/좌/우 방향 중에서 어느 한 방향으로 미세 움직임(즉, 틸팅; tilting)을 하게 되면 렌즈(42a)도 동일한 방향으로 움직이게 된다. 이에 의해, 렌즈(42a)의 원활한 상/하/좌/우 방향으로의 움직임을 보장해 주기 위해, 카메라 장착부(40)의 전방의 일측면에는 렌즈(42a)의 사이즈에 비해 보다 큰 렌즈 움직임 구멍(43)이 형성된다.A
카메라 센서(42)는 카메라 장착부(40)내의 카메라 고정판(50)상에 설치된다. 카메라 고정판(50)의 중앙부에는 뒤축 고정핀 구멍(50b)이 형성되고, 카메라 고정판(50)에서 뒤축 고정핀 구멍(50b)과 이격되는 부위에 일정 길이의 반원호 형상의 좌우 가이드 홀(50a) 및 상하 각도 변환축 구멍(50c)이 형성된다. 여기서, 좌우 가이드 홀(50a) 및 상하 각도 변환축 구멍(50c)은 서로 대향되는 위치에 설치될 수 있다.The
카메라 센서(42)의 저부에는 스크류 연결핀(48) 및 뒤축 고정핀(49)이 서로 이격되게 하방향으로 설치된다. 스크류 연결핀(48)은 카메라 고정판(50)의 좌우 가이드 홀(50a)을 관통하게 끼워지고, 뒤축 고정핀(49)은 카메라 고정판(50)의 뒤축 고정핀 구멍(50b)에 회전가능하게 삽입된다. 여기서, 카메라 고정판(50)의 하부로 노출된 스크류 연결핀(48)의 하단부는 스크류(45)와 맞물리게 된다. 즉, 스크류(45) 및 스크류 연결핀(48)은 마치 랙&피니언(rack and pinion) 구조처럼 서로 치합될 수 있다. 그에 따라, 스크류(45)가 병진운동(직선운동)을 하게 되면 스크류 연결핀(48)은 스크류(45)의 이동 방향과는 반대방향으로 움직일 수 있다. 스크류(45)의 머리 부분에는 육각형의 홈이 형성될 수 있고, 육각 렌치 등의 공구를 이용하여 스크류(45)를 조작할 수 있다. 물론, 공구를 사용하지 않고 손으로 직접 스크류(45)를 조작할 수도 있다. At the bottom of the
카메라의 뒤축이 고정된 상태에서 스크류(45)를 회전시키게 되면 스크류 연결핀(48)이 좌우 가이드 홀(50a)을 따라 이동한다. 이와 같이 스크류(45)의 조작에 의해 카메라 고정판(50)상의 카메라 센서(42)의 좌우 각도를 조정할 수 있다. 이때, 스크류(45)의 나사산은 좌우 가이드 홀(50a)의 곡면 각도와 동일한 각도의 나사산 형태를 취함으로써 좌우 각도 조정시에도 스크류 연결핀(48)이 스크류(45)의 나사산에 밀착되는 것이 바람직하다.When the
한편, 스크류(47)는 종동기어(52) 및 상하 각도 변환축(53)을 매개로 카메라 고정판(50)의 상하 각도 변환축 구멍(50c)과 연결될 수 있다. 즉, 스크류(47)의 나사산은 카메라 고정판(50)의 하부에서 종동기어(52)에 치합되고, 종동기어(52)의 중앙에는 상하 각도 변환축(53)의 일단이 압입되고, 상하 각도 변환축(53)의 타단이 상하 각도 변환축 구멍(50c)에 삽입된다. 스크류(47)의 머리 부분에는 육각형의 홈이 형성될 수 있고, 육각 렌치 등의 공구를 이용하여 스크류(47)를 조작할 수 있다. 물론, 공구를 사용하지 않고 손으로 직접 스크류(47)를 조작할 수도 있다. Meanwhile, the
카메라 고정판(50)의 양 측면은 지지대(51)와 각각 연결된다. 이때, 카메라 고정판(50)은 지지대(51)의 소정 부위와 회전가능하게 결합됨에 따라 스크류(47)가 조작되면 상하 방향으로의 움직임이 가능하다. 예를 들어, 카메라 고정판(50)의 양 측부에는 소정 길이의 가로축(50d)이 돌출형성되되, 가로축(50d)의 끝단부는 대향된 지지대(51)에 형성된 삽입홈(51a)에 회동가능하게 삽입된다. 물론, 필요에 따라서는 가로축(50d)이 지지대(51)에 형성되고 카메라 고정판(50)의 양 측면에 삽입홈(51a)이 형성되도록 하여도 무방하다.Both sides of the
또한, 지지대(51)는 카메라 장착부(40)의 베이스(60)에 형성된 구멍(60a, 60b)에 끼워진다. 이때, 카메라 고정판(50)과 베이스(60)는 일정 간격 이격된다. 베이스(60)는 카메라 장착부(40)의 저부에 고정된 것으로서, 카메라 센서(42) 및 카메라 고정판(50)이 상하좌우 방향으로 움직이더라도 베이스(60)는 전혀 움직이지 않는다. 베이스(60)의 직경이 카메라 고정판(50)의 직경에 비해 클 것이다.Further, the
여기서, 카메라 고정판(50)과 베이스(60)를 일정 간격 이격시킨 이유에 대해 추가적으로 설명하면 다음과 같다. 카메라 센서(42)의 상하 각도 조정이 완료되지 않았음에도 카메라 고정판(50)이 베이스(60)에 닿게 되면 더 조정하고 싶어도 원하는 각도로의 미세 조정을 수행할 수 없게 된다. 따라서, 원하는 상하 각도 조정이 충분할 정도로 제약을 가하지 못하도록 카메라 고정판(50)과 베이스(60)를 이격시키는 것이 중요하다.Here, the reason why the
도 3 및 도 5에 따르면, 베이스(60)가 카메라 장착부(40)의 저부에 별도로 형성된 것처럼 이해될 수도 있다. 베이스(60)가 별도로 형성되는 것으로 이해하여도 되지만, 카메라 장착부(40)의 저부가 베이스(60)만큼의 두께를 지님과 더불어 구멍(60a, 60b)이 형성된 것으로 이해하여도 된다.3 and 5 , the
카메라 고정판(50)의 중심이 카메라 장착부(40)내에서 고정된 상태에서 스크류(47)를 회전시키게 되면 스크류(47)의 나사산에 치합된 종동기어(52)가 회전하고, 종동기어(52)에 고정된 상하 각도 변환축(53)이 회전한다. 그에 따라, 상하 각도 변환축(53)에 연결된 카메라 고정판(50)이 상하 각도 변환축(53)을 따라 상하 방향으로 이동함으로써, 카메라 고정판(50)상의 카메라 센서(42)의 상하 각도를 조정할 수 있다.When the
상술한 바와 같은 구성의 경우, 카메라 상하 각도 조정가능범위가 카메라 장착부(40)의 두께에 영향을 받게 되지만, 카메라 상하 각도 조정가능범위는 대략 ±5도 정도이면 충분하므로 그리 문제되지 않는다.In the case of the above-described configuration, the adjustable range of the camera up and down angle is affected by the thickness of the
그리고, 상술한 바와 같은 구성의 경우, 라이다 통신 케이블(34)과 카메라 통신 케이블(70)이 서로 근거리에 위치하므로 배선 정리가 깔끔해질 수 있다.And, in the case of the configuration as described above, since the
상술한 설명에서, 스크류(47)는 본 발명의 청구범위에 기재된 제 1 조정 부재의 일 예가 될 수 있고, 스크류(45)는 본 발명의 청구범위에 기재된 제 2 조정 부재의 일 예가 될 수 있다. In the above description, the
그리고, 구멍(46)은 본 발명의 청구범위에 기재된 제 1 구멍의 일 예가 될 수 있고, 구멍(44)는 본 발명의 청구범위에 기재된 제 2 구멍의 일 예가 될 수 있다.Further, the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에서의 카메라 센서의 좌우 각도 조정을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining left and right angle adjustment of a camera sensor in a distance measuring apparatus for an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
카메라 장착부(40)를 라이다 장착부(30)의 하부에 설치시킨 거리 측정 장치를 사용하던 중에 카메라 센서(42) 및 라이다 센서(도시 생략)의 시야각 차이로 인해 설치 위치에 따른 별도의 보정 작업을 수행해야 할 경우가 발생할 수 있다.Separate correction work according to the installation location due to the difference in the viewing angles of the
이러한 보정 작업중에서 카메라 센서(42)의 좌우 각도 조정에 대해 설명하면 다음과 같다.The adjustment of the left and right angles of the
카메라의 뒤축이 고정된 상태에서 사용자가 육각 렌치 등과 같은 공구를 사용하여 스크류(45)를 제 1 방향(예컨대, 카메라 장착부(40)내로 들어가는 방향)으로 회전시킬 수 있다. 이 경우에는 스크류(45)와 치합되어 있는 스크류 연결핀(48)이 예를 들어 도 6의 (a)와 같이 좌우 가이드 홀(50a)을 따라 반대 방향으로 소정치 움직인다. In a state in which the rear axle of the camera is fixed, the user may rotate the
이와 반대로, 사용자가 육각 렌치 등과 같은 공구를 사용하여 스크류(45)를 제 2 방향(예컨대, 카메라 장착부(40)에서 나오는 방향)으로 회전시킬 수 있다. 이 경우에는 스크류(45)와 치합되어 있는 스크류 연결핀(48)이 예를 들어 도 6의 (b)와 같이 좌우 가이드 홀(50a)을 따라 반대 방향으로 소정치 움직인다. Conversely, the user may use a tool such as a hexagon wrench to rotate the
이와 같은 스크류(45) 조작에 의해 카메라 고정판(50)상의 카메라 센서(42)의 좌우 각도의 미세 조정이 가능하다.By operating the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 거리 측정 장치에서의 카메라 센서의 상하 각도 조정을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining adjustment of a vertical angle of a camera sensor in an apparatus for measuring a distance of an autonomous vehicle according to an embodiment of the present invention.
카메라 장착부(40)를 라이다 장착부(30)의 하부에 설치시킨 거리 측정 장치를 사용하던 중에 카메라 센서(42) 및 라이다 센서(도시 생략)의 시야각 차이로 인해 설치 위치에 따른 별도의 보정 작업을 수행해야 할 경우가 발생할 수 있다.Separate correction work according to the installation location due to the difference in the viewing angles of the
이러한 보정 작업중에서 카메라 센서(42)의 상하 각도 조정에 대해 설명하면 다음과 같다.The vertical angle adjustment of the
카메라 고정판(50)의 중심이 카메라 장착부(40)에 고정된 상태에서 사용자가 육각 렌치 등과 같은 공구를 사용하여 스크류(47)를 제 1 방향으로 회전시키게 되면 스크류(47)의 나사산에 치합된 종동기어(52)가 회전하고, 종동기어(52)에 고정된 상하 각도 변환축(53)이 회전한다. 이 경우에는 예를 들어 도 7의 (a)에서와 같이 카메라 고정판(50)이 지지대(51)를 축으로 회동하므로, 카메라 고정판(50)의 뒷부분은 상방향으로 이동하고 앞부분은 하방향으로 이동하게 된다 When the user rotates the
이와 반대로, 사용자가 육각 렌치 등과 같은 공구를 사용하여 스크류(47)를 제 2 방향(즉, 제 1 방향과는 반대되는 방향)으로 회전시키게 되면 스크류(47)의 나사산에 치합된 종동기어(52)가 회전하고, 종동기어(52)에 고정된 상하 각도 변환축(53)이 회전한다. 이 경우에는 예를 들어 도 7의 (b)에서와 같이 카메라 고정판(50)이 지지대(51)를 축으로 회동하므로, 카메라 고정판(50)의 뒷부분은 하방향으로 이동하고 앞부분은 상방향으로 이동하게 된다. On the contrary, when the user rotates the
이와 같은 스크류(47) 조작에 의해 카메라 고정판(50)이 상하 방향으로 움직이고 카메라 센서(42)도 함께 상하 방향으로 움직이므로, 카메라 고정판(50)상의 카메라 센서(42)의 상하 각도의 미세 조정이 가능하다.Since the
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the best embodiment has been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms are used herein, they are only used for the purpose of describing the present invention and are not used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
30 : 라이다 장착부 40 : 카메라 장착부
42 : 카메라 센서 43 : 렌즈 움직임 구멍
44, 46 : 구멍 45, 47 : 스크류
48 : 스크류 연결핀 49 : 뒤축 고정핀
50 : 카메라 고정판 51 : 지지대
60 : 베이스 34 : 라이다 통신 케이블
70 : 카메라 통신 케이블30: lidar mounting unit 40: camera mounting unit
42: camera sensor 43: lens movement hole
44, 46:
48: screw connection pin 49: rear axle fixing pin
50: camera fixing plate 51: support
60: base 34: lidar communication cable
70: camera communication cable
Claims (10)
카메라 센서가 장착되되 상기 라이다 장착부의 하부에 설치된 카메라 장착부; 및
상기 카메라 센서의 좌우 각도 및 상하 각도를 조정하는 조정 부재;를 포함하고,
상기 카메라 장착부는, 상기 카메라 센서와 결합되되 상기 조정 부재와 연계하여 상기 카메라 센서의 좌우 각도 이동 및 상하 각도 이동을 가능하게 하는 카메라 고정판을 포함하고,
상기 조정 부재는,
상기 카메라 센서의 상하 각도 조정을 위한 제 1 조정 부재; 및
상기 카메라 센서의 좌우 각도 조정을 위한 제 2 조정 부재를 포함하고,
상기 카메라 장착부에는 상기 제 1 조정 부재가 삽입되는 제 1 구멍 및 상기 제 2 조정 부재가 삽입되는 제 2 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.a lidar mounting unit equipped with a lidar sensor;
Doedoe camera sensor is mounted on the camera mounting unit installed under the lidar mounting unit; and
Including; an adjustment member for adjusting the left and right angles and the up and down angles of the camera sensor;
The camera mounting unit includes a camera fixing plate coupled to the camera sensor to enable left and right angular movement and up and down angular movement of the camera sensor in connection with the adjustment member,
The adjustment member,
a first adjustment member for adjusting the vertical angle of the camera sensor; and
a second adjustment member for adjusting the left and right angles of the camera sensor;
The distance measuring apparatus for an autonomous vehicle, wherein the camera mounting part has a first hole into which the first adjustment member is inserted and a second hole into which the second adjustment member is inserted.
상기 제 1 조정 부재 및 상기 제 2 조정 부재는 스크류로 구성되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.The method according to claim 1,
The distance measuring device of an autonomous driving vehicle, wherein the first adjusting member and the second adjusting member are constituted by screws.
상기 카메라 고정판은,
상기 카메라 센서의 저부에 설치된 뒤축 고정핀이 삽입되는 뒤축 고정핀 구멍;
상기 카메라 센서의 저부에 설치된 스크류 연결핀의 일단이 끼워지되 상기 제 2 조정 부재와 움직임가능하게 결합되어 상기 카메라 센서의 좌우 이동을 가이드하는 좌우 가이드 홀; 및
상기 제 1 조정 부재와 간접연결되는 상하 각도 변환축 구멍;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.The method according to claim 1,
The camera fixing plate,
a rear axle fixing pin hole into which the rear axle fixing pin installed at the bottom of the camera sensor is inserted;
a left and right guide hole through which one end of the screw connection pin installed at the bottom of the camera sensor is fitted and movably coupled to the second adjustment member to guide the left and right movement of the camera sensor; and
and a vertical angle conversion shaft hole that is indirectly connected to the first adjustment member.
상기 제 1 조정 부재는 상기 카메라 고정판의 하부에서 종동기어와 결합되고, 상기 종동기어의 중앙에는 상하 각도 변환축의 일단이 압입되고, 상기 상하 각도 변환축의 타단이 상기 상하 각도 변환축 구멍에 삽입된 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.6. The method of claim 5,
The first adjustment member is coupled to the driven gear at the lower part of the camera fixing plate, one end of the vertical angle converting shaft is press-fitted into the center of the driven gear, and the other end of the vertical angle converting shaft is inserted into the vertical angle converting shaft hole. A distance measuring device for an autonomous vehicle characterized by its features.
상기 카메라 고정판은 상기 카메라 장착부의 저부의 베이스와는 소정 간격 이격되게 상부에 설치되되 회전축 역할의 지지대에 의해 상기 베이스와 연결되고, 상기 제 1 조정 부재가 조작됨에 따라 상기 종동기어 및 상기 상하 각도 변환축을 매개로 상기 지지대를 회전축으로 하여 상하로 움직여서 상기 카메라 센서를 상하 이동시키는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치. 7. The method of claim 6,
The camera fixing plate is installed at an upper portion spaced apart from the base of the bottom of the camera mounting portion by a predetermined distance and is connected to the base by a support serving as a rotation axis, and as the first adjustment member is operated, the driven gear and the vertical angle are converted The distance measuring apparatus for an autonomous vehicle, characterized in that the camera sensor is moved up and down by moving up and down using the support as a rotation axis via an axis.
상기 좌우 가이드 홀은 반원호 형상인 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.6. The method of claim 5,
The distance measuring apparatus of an autonomous vehicle, characterized in that the left and right guide holes have a semi-circular arc shape.
상기 카메라 장착부의 전방 일측면에는 상기 카메라 센서의 렌즈의 상하좌우로의 움직임을 보장해 주는 렌즈 움직임 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.The method according to claim 1,
A distance measuring device for an autonomous vehicle, characterized in that a lens movement hole for ensuring movement of the lens of the camera sensor up, down, left and right is formed on one side of the front side of the camera mounting unit.
상기 라이다 장착부의 저면에는 결합홈이 형성되고, 상기 카메라 장착부의 상면에는 결합 스크류가 설치되어, 상기 결합홈과 상기 결합 스크류 간의 결합에 의해 상기 라이다 장착부와 상기 카메라 장착부가 결합되는 것을 특징으로 하는 자율 주행 차량의 거리 측정 장치.The method according to claim 1,
A coupling groove is formed on the bottom surface of the lidar mounting part, and a coupling screw is installed on the upper surface of the camera mounting part, and the lidar mounting part and the camera mounting part are coupled by the coupling between the coupling groove and the coupling screw. distance measuring device for autonomous vehicles.
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |