KR102519958B1

KR102519958B1 - 차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법

Info

Publication number: KR102519958B1
Application number: KR1020220025830A
Authority: KR
Inventors: 박병섭; 송보라; 박찬희
Original assignee: 주식회사 아이삭
Priority date: 2022-02-28
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2023-04-11

Abstract

본 발명은 차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부에 공간이 형성되는 고정부, 상기 고정부의 내부에 장착되며 물체에 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 탐지하는 레이더모듈, 상기 레이더모듈의 일측에 연장되는 샤프트 및 상기 샤프트의 일측에 연결되어 샤프트를 회전시키는 모터모듈을 포함하는 것을 특징으로 하여, 2개 이상의 레이더모듈로 탐지 가능한 영역을 하나의 레이더모듈로 탐지할 수 있는 차량용 레이더의 검출 범위를 넓힐 수 있는 레이더 탐지시스템 및 탐지방법에 관한 것이다.

Description

차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법{RADAR DETECTION SYSTEM AND DETECTION METHOD}

본 발명은 차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 레이더의 검출 범위를 넓힐 수 있는 레이더 탐지시스템 및 탐지방법에 관한 것이다.

차량에 탑재되는 레이더 장치는 차량 제어를 수행하기 위한 센서장치로 널리 이용되고 있으며, 일정한 주파수를 가지는 전자기파를 송출하고 타겟에서 반사된 신호를 수신한 후, 수신한 신호를 처리함으로써 타겟의 위치 또는 속도 정보 등으로 추출하는 기능을 수행한다.

레이더 기술의 발전으로 점점 많은 수의 레이더장치가 사용되고 있고, 차량 센서의 많은 영역을 대체하거나 또는 신규로 적용되고 있다. 최근에는 자율 주행 기술에 대한 연구가 진행됨에 따라, 차량의 주변 환경에 대한 인식의 정확도를 높이기 위해 많게는 5개 이상의 레이더 장치가 차량에 사용되기도 한다.

차량용 레이더 장치의 경우, 긴 감지거리에 위치하는 물체를 정확히 감지하는 기능도 필요하고, 짧은 감지거리의 넓은 범위를 정확하게 감지하는 기능도 요구된다. 이는 전방 차량의 속도에 따라 적절한 거리를 감지할 필요가 있음과 동시에 보행자와 같이 근거리에서 갑자기 접근하는 타켓도 감지할 필요가 있기 때문이다.

그러나 종래 레이더 장치는 그 자체의 특성으로 인해 근거리에서 탐지 범위가 좁아 차량 주변을 감시할 경우 다수의 레이더가 필요하며, 이에 따라 차량 가격의 인상, 설치 제약으로 인한 차량 디자인 등 차량 설계에 부담이 되고 있으며, 유지보수 또한 문제가 되고 있다.

또한, 레이더의 탐지 범위 부족 문제를 해결하기 위해 다른 레이더 장치나 이종 센서를 추가하는 경우, 단가가 상승되고, 차량 연동의 복잡성 증가하며, 이종 센서의 사용으로 인한 통합의 복잡성이 증가하는 문제점이 있다.

위의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대해 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 2개 이상의 레이더모듈로 탐지 가능한 영역을 하나의 레이더모듈로 탐지할 수 있는 차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 하나의 레이더모듈에서 모든 데이터의 처리가 가능한 차량용 레이더 탐지시스템 및 탐지방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 내부에 공간이 형성되는 고정부; 상기 고정부의 내부에 장착되며 물체에 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 탐지하는 레이더모듈; 및 상기 레이더모듈에 결합되며 레이더모듈을 회전시켜 레이더모듈의 탐지 각도를 가변시키는 가변모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 가변모듈은, 상기 레이더모듈의 일측에 연장되는 샤프트; 및 상기 샤프트의 일측에 연결되어 샤프트를 회전시키는 모터모듈; 을 포함하며, 상기 모터모듈의 작동에 따라 샤프트 및 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 가변모듈은, 상기 레이더모듈의 일측에 연장되는 샤프트; 상기 샤프트에 장착되는 영구자석모듈; 및 상기 영구자석모듈과 인접하여 장착되며 영구자석모듈의 회전 반경에 대응하여 배치되는 전자석모듈; 을 포함하며, 상기 전자석모듈의 작동에 따라 샤프트 및 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 전자석모듈은, 영구자석모듈의 후방에 인접하여 배치되며 고정부의 내측면에 결합되는 전자석고정부; 전자석고정부의 전방면에 함몰 형성되는 반원 또는 다각형 형태의 안착홈; 및 안착홈에 결합되는 다수의 전자석부; 를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템은, 상기 레이더모듈과 연동되며 레이더모듈로부터 수신된 제어 신호를 증폭하여 모터모듈 및 전자석모듈을 가동시키는 드라이브모듈; 을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 레이더모듈은, 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지하는 감지모듈; 모터모듈의 제어 신호를 생성하여 전달하는 모터제어모듈; 전자석모듈의 제어 신호를 생성하여 전달하는 전자석제어모듈; 드라이브모듈로부터 전달된 감지센서신호를 수신하여 레이더모듈의 위치를 모니터링하는 센서입력모듈; 차량 및 드라이브모듈과 통신하는 통신모듈; 및 센서입력모듈을 통한 레이더모듈의 위치 데이터와 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 각 위치에 따라 매칭된 데이터를 통합 처리하는 데이터통합모듈; 을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 드라이브모듈은, 모터제어모듈 및 전자석제어모듈로부터 수신된 제어 신호를 증폭하는 신호처리모듈; 신호처리모듈에 의해 증폭된 신호를 수신하여 모터모듈을 작동시키는 모터작동모듈; 신호처리모듈에 의해 증폭된 신호를 수신하여 전자석모듈을 작동시키는 전자석작동모듈; 모터모듈에 내장된 감지센서에 의해 생성된 감지센서신호가 수신되는 센서수신모듈; 및 센서수신모듈로부터 전달된 감지센서신호를 레이더모듈의 센서입력모듈로 전달하는 센서출력모듈; 을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템에서 상기 드라이브모듈은 차량의 조향장치와 더 연동될 수 있으며, 차량의 조향장치 작동에 따라 모터작동모듈 또는 전자석작동모듈이 작동하여 레이더모듈의 탐지 방향을 차량의 주행 예정방향과 일치시키는 것이 바람직하다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지방법은, 레이더모듈에 포함된 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈이 제1 제어 신호를 생성하는 단계; 상기 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈로부터 수신된 제1 제어 신호에 따라 드라이브모듈에 포함된 모터작동모듈 또는 전자석작동모듈이 모터모듈 또는 전자석모듈을 작동시키는 단계; 상기 모터모듈 또는 전자석모듈의 작동에 따라 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 위치가 제1위치에 위치하는지 판단하는 단계; 상기 레이더모듈의 감지모듈이 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지하는 단계; 및 상기 레이더모듈에 포함된 데이터통합모듈이 센서입력모듈을 통한 레이더모듈의 제1 위치 데이터와 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지방법에서 상기 레이더모듈에 포함된 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈은 제2 제어 신호 또는 제3 제어 신호를 더 생성할 수 있고, 이에 따라 레이더모듈의 위치는 제2위치 또는 제3위치에 위치할 수 있으며, 상기 데이터통합모듈은 레이더모듈의 제1 위치 데이터, 제2 위치 데이터 및 제3 위치 데이터에 대응하는 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 통합하여 처리할 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 레이더 탐지방법에서 상기 데이터통합모듈은 레이더모듈이 회전한 각도에 해당하는 물체의 위치 데이터를 잘라서 보관하고, 이를 조합하여 하나의 데이터로 통합 처리하는 것이 바람직하다.

위와 같은 구성을 가지는 본 발명은, 2개 이상의 레이더모듈로 탐지 가능한 영역을 하나의 레이더모듈로 탐지할 수 있으므로 전체적인 단가 인하가 가능하다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 하나의 레이더모듈에서 모든 데이터의 통합 처리가 가능하므로 레이더 신호 동기화를 신경쓰지 않아도 되는 장점이 있으며, 다수의 레이더모듈을 사용하는 것보다 유지 관리 및 보수가 수월하다는 장점이 있다.

나아가, 본 발명은 차량의 조향장치와 연동하여 차량 진행방향과 주행 예정방향의 불일치를 개선할 수 있으며, 주요 감시 영역으로 레이더모듈을 지향하여 검출 성능을 높일 수 있다는 장점이 있다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 평면 모습을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 측면 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되는 모습을 예시로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석모듈과 전자석모듈의 모습을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 구성을 도시한 블록도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지방법을 도시한 순서도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 물체의 위치 데이터가 통합되는 모습을 예시적으로 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 평면 모습을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 측면 모습을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되는 모습을 예시로 도시한 도면이다.

도 3의 (a)는 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 좌측으로 25도 회전된 모습을 도시한 도면이고, 도 3의 (b)는 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 중앙에 위치한 모습을 도시한 도면이고, 도 3의 (c)는 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 우측으로 25도 회전된 모습을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 검출 범위를 넓힐 수 있는 레이더 탐지시스템은 고정부(100), 레이더모듈(200) 및 레이더모듈에 결합되며 레이더모듈을 회전시켜 레이더모듈의 탐지 각도를 가변시키는 가변모듈을 포함한다.

상기 가변모듈은 샤프트(300) 및 모터모듈(400)을 포함하여 이루어진다.

상기 고정부(100)는 내부에 공간이 형성되어 비어 있으며, 레이더모듈(200), 샤프트(300) 및 모터모듈(400) 등의 부품이 하나의 모듈로 구성될 수 있도록 한다.

상기 레이더모듈(200)은 고정부(100)의 내부 전방 측에 배치되며, 물체에 신호를 송신하고 물체에 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 탐지한다.

상기 샤프트(300)는 레이더모듈(200)의 후방으로부터 연장되며, 레이더모듈(200)이 회전할 수 있는 축이 되면서 레이더모듈(200)의 회전을 위한 힘을 받는다. 즉, 상기 샤프트(300)가 회전됨에 따라 이에 연결된 레이더모듈(200)도 힘을 받아 함께 회전될 수 있다.

상기 모터모듈(400)은 샤프트(300)의 일측에 연결되어 샤프트(300)를 회전시킨다. 구체적으로 상기 모터모듈(400)은 고정부(100)의 내부 하단에 결합되어 회전력을 발생시키는 회전모터(410) 및 회전모터(410)의 상부에 연장되며 샤프트(300)와 연결되는 회전축(420)을 포함한다.

이때, 상기 회전축(420)은 회전모터(410)의 상부로부터 고정부(100)의 내부 상단 끝까지 상하로 길게 연장되어 있으므로 레이더모듈(200)의 회전시 레이더모듈(200)이 상하로 흔들리지 않고 안정적으로 회전될 수 있도록 할 수 있다. 상기 회전축(420)은 샤프트(300)와 직교하도록 배치된다.

이와 같이, 본 발명은 모터모듈(400)의 작동에 따라 샤프트(300) 및 레이더모듈(200)이 좌우 방향으로 회전되어 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 가변되므로 탐지 영역 부족으로 인한 사각지대를 해소할 수 있으며, 단가 인하 및 유지 보수의 단순함 등의 장점을 가진다.

도시된 바와 같이, 상기 가변모듈은 영구자석모듈(500) 및 전자석모듈(600)을 포함할 수 있다. 샤프트(300)에는 영구자석모듈(500)이 장착되어 샤프트(300)와 함께 회전 가능하고, 영구자석모듈(500)에 인접한 위치에는 전자석모듈(600)이 장착된다.

상기 전자석모듈(600)은 영구자석모듈(500)의 회전 반경에 대응하여 배치되며, 전자석모듈(600)의 작동에 따라 영구자석모듈(500)이 회전하면서 샤프트(300)를 회전시키고, 샤프트(300)의 회전에 따라 레이더모듈(200)이 회전되어 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 가변된다.

구체적으로 상기 전자석모듈(600)은, 영구자석모듈(500)의 후방에 인접하여 배치되며 고정부(100)의 내부 후단에 결합되는 전자석고정부(610), 전자석고정부(610)의 전방면에 함몰 형성되는 반원 또는 다각형 형태의 안착홈(620) 및 안착홈(620)에 결합되는 다수의 전자석부(630)를 포함한다.

도시된 실시예에서 상기 다수의 전자석부(630)는 서로간 자력의 영향을 제거하기 위해 최소 0.55mm의 간격을 두고 안착홈(620)에 설치된다.

전술한 것과 같이, 본 발명은 모터모듈(400)의 작동에 따라 레이더모듈(200)을 회전시켜 탐지 각도를 가변시킬 수 있으며, 또한 전자석모듈(600)의 작동에 따라 레이더모듈(200)을 회전시켜 탐지 각도를 가변시킬 수 있다.

상기 모터모듈(400)을 이용한 레이더모듈(200)의 회전은 속도는 느리지만 자연스러운 회전이 가능하도록 하며, 상기 전자석모듈(600)을 이용한 레이더모듈(200)의 회전은 모터모듈(400)의 부족한 토크를 보완하여 빠른 회전이 가능하도록 하고, 회전이 끝난 후 빠르게 움직인 레이더모듈(200)을 전자석모듈(600)의 힘으로 멈춰 고정시킬 수 있도록 한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석모듈과 전자석모듈의 모습을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서 상기 영구자석모듈(500)은 샤프트(300)에 장착되며 후단이 개방된 영구자석케이스(510), 영구자석케이스(510)에 전후로 이동 가능하도록 내장되며 자성을 가지는 영구자석부(520) 및 영구자석부(520)와 영구자석케이스(510) 사이에 결합되어 영구자석부(520)에 탄성복원력을 제공하는 영구자석스프링(530)을 포함한다.

또한, 상기 전자석모듈(600)의 전자석부(630)의 전방에는 영구자석부(520)의 후단이 삽입되는 전자석삽입부(640)가 장착된다. 영구자석부(520)의 후방 이동시 영구자석부(520)는 전자석삽입부(640)에 삽입 고정될 수 있다.

도시된 실시예에서 상기 전자석부(630)는 하나만 표현되어 있으나, 이는 표현의 편의를 위한 것으로서, 전술한 것처럼 안착홈(620)에 다수 개가 장착될 수 있다.

평상시, 상기 영구자석스프링(530)의 탄성복원력에 의해 영구자석부(520)는 전방으로 이동하여 영구자석케이스(510) 내부에 수납되어 있다. 상기 전자석부(630)가 작동하여 전자석부(630)와 영구자석부(520) 사이에 자력이 작용하면, 샤프트(300)가 회전하며 레이더모듈(200)이 회전되고, 도면에서처럼 영구자석부(520)는 전자석부(630)의 전방에 위치하게 된다.

영구자석부(520)가 전자석부(630)의 전방에 위치하면 영구자석부(520)와 전자석부(630) 사이에 가장 강한 자력이 작용하고, 영구자석부(520)는 영구자석스프링(530)의 탄성복원력을 이겨내고 전자석부(630) 방향(후방)으로 이동한다.

영구자석부(520)가 전자석부(630)에 완전히 밀착될 정도로 후방으로 이동하면, 영구자석부(520)는 전자석삽입부(640)에 삽입되고, 이에 따라 레이더모듈(200)의 회전이 끝난 후 레이더모듈(200)을 더욱 견고하게 고정시킬 수 있다.

이때, 상기 영구자석케이스(510)의 최후단과 전자석삽입부(640)의 최전단 사이의 거리(d)는 영구자석부(520)의 전후방향 길이(t)보다 상대적으로 더 작은 것이 바람직하다.

한편, 상기 영구자석케이스(510)의 후단에는 영구자석커버(540)가 결합되어 영구자석케이스(510)를 개방 또는 폐쇄한다. 상기 영구자석커버(540)는 샤프트(300) 및 영구자석케이스(510)의 회전 과정에서 영구자석부(520)가 의도치않게 후방으로 이동하는 것을 보조적으로 막아주는 기능을 한다.

상기 영구자석케이스(510)의 내측면과 영구자석커버(540)의 전방면 사이에는 커버스프링(541)이 결합된다. 커버스프링(541)은 영구자석커버(540)에 탄성복원력을 제공하여 영구자석커버(540)가 후방으로 열리는 것을 방지한다.

상기 영구자석커버(540)는 한 쌍으로 구성되며, 일측에 배치된 영구자석커버(540)의 말단에는 볼록부(542)가 형성되고, 타측에 배치된 영구자석커버(540)의 말단에는 오목부(543)가 형성된다. 상기 영구자석케이스(510)의 폐쇄시 볼록부(542)와 오목부(543)는 치합되어 영구자석커버(540)가 안정적으로 현위치를 유지할 수 있도록 한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지시스템의 구성을 도시한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 검출 범위를 넓힐 수 있는 레이더 탐지시스템은 레이더모듈(200)과 연동되며 레이더모듈(200)로부터 수신된 제어 신호를 증폭하여 모터모듈(400) 및 전자석모듈(600)을 가동시키는 드라이브모듈(700)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 레이더모듈(200)은 감지모듈(210), 모터제어모듈(220), 전자석제어모듈(230), 센서입력모듈(240), 통신모듈(250) 및 데이터통합모듈(260)을 포함하여 이루어진다.

상기 감지모듈(210)은 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지하여 물체의 위치 데이터를 생성한다.

상기 모터제어모듈(220)은 모터모듈(400)의 제어 신호를 생성하여 드라이브모듈(700)로 전달하고, 상기 전자석제어모듈(230)은 전자석모듈(600)의 제어 신호를 생성하여 드라이브모듈(700)로 전달한다.

상기 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)의 제어 신호에 의해 후술되는 드라이브모듈(700)의 모터작동모듈(720) 또는 전자석작동모듈(730)이 작동하며, 이에 따라 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)이 작동되어 레이더모듈(200)이 회전되어 레이더모듈(200)의 탐지 각도가 가변될 수 있다.

상기 센서입력모듈(240)은 드라이브모듈(700)로부터 전달된 감지센서(430)의 감지센서신호를 수신하여 레이더모듈(200)의 위치를 모니터링한다. 상기 센서입력모듈(240)에 의해 레이더모듈(200)의 위치 데이터가 획득될 수 있다.

상기 통신모듈(250)은 차량 및 드라이브모듈(700) 등과 통신한다.

상기 데이터통합모듈(260)은 센서입력모듈(240)을 통한 레이더모듈(200)의 위치 데이터와 감지모듈(210)을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 각 위치에 따라 매칭된 데이터를 통합 처리한다.

이와 같이, 본 발명은 하나의 레이더모듈(200)에서 모든 데이터의 통합 처리가 가능하므로 레이더 신호 동기화를 신경쓰지 않아도 되는 장점이 있으며, 다수의 레이더모듈(200)을 사용하는 것보다 유지 관리 및 보수가 수월하다는 장점이 있다.

상기 드라이브모듈(700)은 신호처리모듈(710), 모터작동모듈(720), 전자석작동모듈(730), 센서수신모듈(740) 및 센서출력모듈(750)을 포함하여 이루어진다.

상기 신호처리모듈(710)은 모터제어모듈(220) 및 전자석제어모듈(230)로부터 수신된 제어 신호를 증폭하여 모터모듈(400) 및 전자석모듈(600)이 가동되도록 한다.

상기 모터작동모듈(720)은 신호처리모듈(710)에 의해 증폭된 신호를 수신하여 모터모듈(400)을 작동시키고, 상기 전자석작동모듈(730)은 신호처리모듈(710)에 의해 증폭된 신호를 수신하여 전자석모듈(600)을 작동시킨다.

상기 센서수신모듈(740)은 모터모듈(400)에 내장된 감지센서(430)에 의해 생성된 감지센서신호가 수신된다. 상기 감지센서(430)는 엔코더일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 감지센서(430)에 의해 모터모듈(400)의 회전량이 감지될 수 있으며, 이에 따라 레이더모듈(200)의 현재 위치(회전량)를 감지할 수 있다.

상기 센서출력모듈(750)은 센서수신모듈(740)로부터 전달된 감지센서신호를 레이더모듈(200)의 센서입력모듈(240)로 전달한다.

한편, 상기 드라이브모듈(700)은 차량의 조향장치(800)와 더 연동될 수 있으며, 차량의 조향장치(800) 작동에 따라 모터작동모듈(720) 또는 전자석작동모듈(730)이 작동하여 레이더모듈(200)의 탐지 방향을 차량의 주행 예정방향과 일치시키는 것이 바람직하다.

다시 말하면, 본 발명에서 단거리의 경우 주차, 후진, 좌회전, 우회전 등 시야가 확보되지 못한 경우를 대비하여 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)의 작동을 통해 레이더모듈(200)을 회전시킴으로써 레이더모듈(200)의 탐지 각도를 넓힐 수 있으며, 장거리의 경우 차량의 조향장치(800)와 연동하여 차량의 주행 예정방향과 레이더모듈(200)의 탐지 방향을 일치시켜서 도로 전방 상황을 정확하게 인지하지 못하는 문제를 개선할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 레이더 탐지방법을 도시한 순서도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 물체의 위치 데이터가 통합되는 모습을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 7의 (a)는 레이더모듈(200)이 제1위치(기본 중앙 위치)에 있을 때 물체의 위치 데이터의 예시이고, 도 7의 (b)는 레이더모듈(200)이 제2위치 및 제3위치로 회전하고 제1 위치 데이터, 제2 위치 데이터 및 제3 위치 데이터에 대응하는 물체의 위치 데이터가 통합된 모습의 예시이다.

먼저, 레이더모듈(200)에 포함된 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)이 제1 제어 신호를 생성한다(S100). 제1 제어 신호는 레이더모듈(200)을 제1위치로 회전시키는 신호이다.

상기 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)로부터 수신된 제1 제어 신호에 따라 드라이브모듈(700)에 포함된 모터작동모듈(720) 또는 전자석작동모듈(730)은 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)을 작동시키고, 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)의 작동에 따라 레이더모듈(200)이 회전되어 레이더모듈(200)의 위치가 제1위치에 위치하는지 판단한다(S110). 예를 들어, 제1위치는 레이더모듈(200)이 기본적으로 중앙에 위치하는 위치일 수 있다.

그 다음, 상기 레이더모듈(200)이 제1위치에 위치하는 것으로 확인되면, 레이더모듈(200)의 감지모듈(210)이 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지한다(S120).

만약, 레이더모듈(200)이 제1위치에 위치하지 않고 다른 위치에 위치하는 것으로 확인되면, 다시 제1 제어 신호를 생성하여 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)을 작동시킨다.

상기 레이더모듈(200)에 포함된 데이터통합모듈(260)은 센서입력모듈(240)을 통한 레이더모듈(200)의 제1 위치 데이터와 감지모듈(210)을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 매칭된 데이터를 저장한다(S130).

도 7의 (a)에 도시된 것처럼 레이더모듈(200)이 제1위치에 있을 때, 기본 레이더 탐지 영역은 부채꼴 형태로 물체의 위치를 감지하며, 데이터통합모듈(260)은 레이더모듈(200)이 제1위치에 있을 때 물체의 위치 데이터가 어떻게 감지되는지 파악하여 이를 매칭시킨다.

레이더모듈(200)이 제1위치에 있을 때 물체의 위치 데이터의 획득이 완료되면, 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)은 제2 제어 신호를 생성한다(S200). 제2 제어 신호는 레이더모듈(200)을 제2위치로 회전시키는 신호이다.

상기 제1 제어 신호와 마찬가지로, 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)로부터 수신된 제2 제어 신호에 따라 모터작동모듈(720) 또는 전자석작동모듈(730)은 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)을 작동시키고, 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)의 작동에 따라 레이더모듈(200)이 회전되어 레이더모듈(200)의 위치가 제2위치에 위치하는지 판단한다(S210). 예를 들어, 제2위치는 레이더모듈(200)이 기본 중앙 위치에서 좌측으로 25도 회전된 위치일 수 있다.

상기 레이더모듈(200)이 제2위치에 위치하는 것으로 확인되면, 레이더모듈(200)의 감지모듈(210)이 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지한다(S220).

상기 레이더모듈(200)에 포함된 데이터통합모듈(260)은 센서입력모듈(240)을 통한 레이더모듈(200)의 제2 위치 데이터와 감지모듈(210)을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 매칭된 데이터를 저장한다(S230).

레이더모듈(200)이 제2위치에 있을 때 물체의 위치 데이터의 획득이 완료되면, 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)은 제3 제어 신호를 생성한다(S300). 제3 제어 신호는 레이더모듈(200)을 제3위치로 회전시키는 신호이다.

상기 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호와 마찬가지로, 모터제어모듈(220) 또는 전자석제어모듈(230)로부터 수신된 제3 제어 신호에 따라 모터작동모듈(720) 또는 전자석작동모듈(730)은 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)을 작동시키고, 모터모듈(400) 또는 전자석모듈(600)의 작동에 따라 레이더모듈(200)이 회전되어 레이더모듈(200)의 위치가 제3위치에 위치하는지 판단한다(S310). 예를 들어, 제3위치는 레이더모듈(200)이 기본 중앙 위치에서 우측으로 25도 회전된 위치일 수 있다.

상기 레이더모듈(200)이 제3위치에 위치하는 것으로 확인되면, 레이더모듈(200)의 감지모듈(210)이 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지한다(S320).

상기 레이더모듈(200)에 포함된 데이터통합모듈(260)은 센서입력모듈(240)을 통한 레이더모듈(200)의 제3 위치 데이터와 감지모듈(210)을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 매칭된 데이터를 저장한다(S330).

이와 같이, 제1 위치 데이터, 제2 위치 데이터 및 제3 위치 데이터에 대응하는 감지모듈(210)을 통한 물체의 위치 데이터가 모두 획득되면, 데이터통합모듈(260)은 매칭된 데이터를 모두 통합하여 하나의 데이터로 처리한다(S400).

도 7의 (b)에 도시된 것처럼 레이더모듈(200)이 제1위치, 제2위치 및 제3위치에 있을 때, 데이터통합모듈(260)은 물체의 위치 데이터가 어떻게 감지되는지 파악하여 이를 모두 통합 처리한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100 : 고정부 200 : 레이더모듈
210 : 감지모듈 220 : 모터제어모듈
230 : 전자석제어모듈 240 : 센서입력모듈
250 : 통신모듈 260 : 데이터통합모듈
300 : 샤프트 400 : 모터모듈
410 : 회전모터 420 : 회전축
430 : 감지센서 500 : 영구자석모듈
510 : 영구자석케이스 520 : 영구자석부
530 : 영구자석스프링 540 : 영구자석커버
541 : 커버스프링 542 : 볼록부
543 : 오목부 600 : 전자석모듈
610 : 전자석고정부 620 : 안착홈
630 : 전자석부 640 : 전자석삽입부
700 : 드라이브모듈 710 : 신호처리모듈
720 : 모터작동모듈 730 : 전자석작동모듈
740 : 센서수신모듈 750 : 센서출력모듈
800 : 조향장치

Claims

내부에 공간이 형성되는 고정부;
상기 고정부의 내부에 장착되며 물체에 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 탐지하는 레이더모듈; 및
상기 레이더모듈에 결합되며 레이더모듈을 회전시켜 레이더모듈의 탐지 각도를 가변시키는 가변모듈; 을 포함하되,
상기 가변모듈은,
상기 레이더모듈의 일측에 연장되는 샤프트; 상기 샤프트에 장착되는 영구자석모듈; 및 상기 영구자석모듈과 인접하여 장착되며 영구자석모듈의 회전 반경에 대응하여 배치되는 전자석모듈;을 구비하되, 상기 전자석모듈의 작동에 따라 샤프트 및 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되고,
상기 전자석모듈은,
영구자석모듈의 후방에 인접하여 배치되며 고정부의 내측면에 결합되는 전자석고정부; 전자석고정부의 전방면에 함몰 형성되는 반원 또는 다각형 형태의 안착홈; 및 안착홈에 결합되는 다수의 전자석부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 가변모듈은,
상기 레이더모듈의 일측에 연장되는 샤프트; 및
상기 샤프트의 일측에 연결되어 샤프트를 회전시키는 모터모듈; 을 포함하며,
상기 모터모듈의 작동에 따라 샤프트 및 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 탐지 각도가 가변되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
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제 1 항에 있어서,
상기 레이더모듈과 연동되며 레이더모듈로부터 수신된 제어 신호를 증폭하여 모터모듈 및 전자석모듈을 가동시키는 드라이브모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 레이더모듈은,
물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지하는 감지모듈;
모터모듈의 제어 신호를 생성하여 전달하는 모터제어모듈;
전자석모듈의 제어 신호를 생성하여 전달하는 전자석제어모듈;
드라이브모듈로부터 전달된 감지센서신호를 수신하여 레이더모듈의 위치를 모니터링하는 센서입력모듈;
차량 및 드라이브모듈과 통신하는 통신모듈; 및
센서입력모듈을 통한 레이더모듈의 위치 데이터와 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키고, 각 위치에 따라 매칭된 데이터를 통합 처리하는 데이터통합모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 드라이브모듈은,
모터제어모듈 및 전자석제어모듈로부터 수신된 제어 신호를 증폭하는 신호처리모듈;
신호처리모듈에 의해 증폭된 신호를 수신하여 모터모듈을 작동시키는 모터작동모듈;
신호처리모듈에 의해 증폭된 신호를 수신하여 전자석모듈을 작동시키는 전자석작동모듈;
모터모듈에 내장된 감지센서에 의해 생성된 감지센서신호가 수신되는 센서수신모듈; 및
센서수신모듈로부터 전달된 감지센서신호를 레이더모듈의 센서입력모듈로 전달하는 센서출력모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 드라이브모듈은 차량의 조향장치와 더 연동될 수 있으며, 차량의 조향장치 작동에 따라 모터작동모듈 또는 전자석작동모듈이 작동하여 레이더모듈의 탐지 방향을 차량의 주행 예정방향과 일치시키는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지시스템.
레이더모듈에 포함된 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈이 제1 제어 신호를 생성하는 단계;
상기 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈로부터 수신된 제1 제어 신호에 따라 드라이브모듈에 포함된 모터작동모듈 또는 전자석작동모듈이 모터모듈 또는 전자석모듈을 작동시키는 단계;
상기 모터모듈 또는 전자석모듈의 작동에 따라 레이더모듈이 회전되어 레이더모듈의 위치가 제1위치에 위치하는지 판단하는 단계;
상기 레이더모듈의 감지모듈이 물체에 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하여 물체의 위치를 감지하는 단계; 및
상기 레이더모듈에 포함된 데이터통합모듈이 센서입력모듈을 통한 레이더모듈의 제1 위치 데이터와 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 매칭시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지방법.
제 9 항에 있어서,
상기 레이더모듈에 포함된 모터제어모듈 또는 전자석제어모듈은 제2 제어 신호 또는 제3 제어 신호를 더 생성할 수 있고, 이에 따라 레이더모듈의 위치는 제2위치 또는 제3위치에 위치할 수 있으며,
상기 데이터통합모듈은 레이더모듈의 제1 위치 데이터, 제2 위치 데이터 및 제3 위치 데이터에 대응하는 감지모듈을 통한 물체의 위치 데이터를 통합하여 처리할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 탐지방법.