KR102567188B1 - 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

차량 내부에 탑승한 동승자를 감지 가능하도록 마련된 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일 실시 예에 따른 차량의 제어 방법은 차량의 시동이 온 상태로 전환되면 차량의 후석 도어의 열림이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계; 차량의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 상태에서 차량이 주행할 경우, 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 스캔하고, 스캔된 센서 값에 기초하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계; 및 차량의 후석 도어의 열림이 감지된 후 차량이 주행할 경우, 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 다시 스캔하고, 재스캔된 센서 값에 기초하여 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 동승자의 탑승을 나타내는 감지 결과를 출력하는 단계;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어 방법{VEHICLE AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}
차량 내부에 탑승한 동승자를 감지 가능하도록 마련된 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
매년 차량의 후석에 탑승한 영유아들이 부모가 영유아들을 차량의 후석에 태웠다는 사실을 망각함으로 인해 차량 내부에 방치되어 고열에 의해 사망하고 있다.
이와 관련하여, 경보기를 통해 영유아의 존재를 알리는 방식 등을 포함하여 차량 내부에 영유아들이 방치되는 문제를 사전에 예방할 수 있도록 하는 방법에 대해 개발이 진행 중에 있다.
일 측면은 주파수 믹서를 이용한 거리 측정 방식으로 차량 내부에 탑승한 동승자를 감지 가능하도록 마련된 차량 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
일 측면에 따른 차량의 제어 방법은, 차량의 시동이 온 상태로 전환되면 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계; 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 상태에서 상기 차량이 주행할 경우, 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 스캔하고, 스캔된 센서 값에 기초하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계; 및 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지된 후 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 다시 스캔하고, 재스캔된 센서 값에 기초하여 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 동승자의 탑승을 나타내는 감지 결과를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계는, 초음파 센서의 미리 설정된 작동 주파수를 기반으로 출력을 낸 다음, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계는, 초음파 센서 내부에 마련된 주파수 믹서를 통해 주파수를 변경하여 출력을 낸 다음, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 더 포함할 수 있다.
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또한, 상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 감지 결과를 출력하는 단계는, 미리 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 차량의 후석에 동승자가 탑승한 것으로 감지하고, 감지 결과를 출력하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 미만의 변화가 감지되면 노이즈로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 감지 결과를 출력하는 단계는, 미리 설정된 사용자 단말을 통해 차량에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알림을 제공하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 차량은, 차량의 후석 도어의 열림을 감지하는 감지부; 여러 주파수 대역의 초음파 신호를 출력하도록 마련된 초음파 센서; 및 상기 초음파 센서를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 차량의 시동이 온 상태로 전환되면 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되었는지 여부를 판단하고, 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 상태에서 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 스캔하고, 스캔된 센서 값에 기초하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하고, 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지된 후 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 상기 차량 내부를 다시 스캔하고, 재스캔된 센서 값에 기초하여 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 동승자의 탑승을 나타내는 감지 결과를 출력할 수 있다.
또한, 제어부는, 미리 설정된 작동 주파수를 기반으로 출력을 내도록 초음파 센서를 제어하고, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 초음파 센서는, 여러 주파수 대역의 초음파 신호를 출력하도록 주파수 믹서가 설치된 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 주파수 믹서를 통해 주파수를 변경하여 출력하도록 초음파 센서를 제어하고, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함할 수 있다.
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삭제
또한, 제어부는, 상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 차량에 동승자가 탑승한 것으로 감지하고, 감지 결과를 출력하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는, 미리 설정된 사용자 단말을 통해 차량에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 미만의 변화가 감지되면 노이즈로 결정하는 것을 포함할 수 있다.
일 측면에 따른 차량 및 차량의 제어 방법에 의하면 차량 내부에 영유아가 방치되는 문제를 사전에 예방하도록 할 수 있다.
구체적으로, 차량의 후석에 탑승한 동승자의 움직임이 없는 상태에서도 후석 동승자의 탑승 여부를 감지하도록 할 수 있어 차량 내부에 영유아가 방치되는 문제를 보다 철저하게 예방하도록 할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 블록도 이다.
도 4는 개시된 발명에 따른 초음파 센서에서 주파수를 믹싱하여 출력하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 차량 내부에 동승자 탑승 여부를 감지하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 차량 내부 대한 공간 데이터를 구축하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8는 도 7의 과정에 따라 구축된 공간 데이터를 기초로 차량 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하는 과정을 도시한 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량(100)의 외관도 이다.
도 1을 참조하면, 차량(100)은 차량(100)의 외관을 형성하는 본체(1)와, 차량(100) 내부의 운전자에게 차량(100) 전방의 시야를 제공하는 전면 유리(30)와, 차량(100)을 이동시키는 차륜(51, 52)과, 차륜(51, 52)을 회전시키는 구동 장치(60)와, 차량(100) 내부를 외부로부터 차폐시키는 도어(71)와, 운전자에게 차량(100) 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러(81, 82)를 포함할 수 있다.
전면 유리(30)는 본체(100)의 전방 상측에 마련되어 차량(100) 내부의 운전자가 차량(100) 전방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 하는 것으로서, 윈드쉴드 글래스(windshield glass)라고도 한다.
차륜(51, 52)은 차량(100)의 전방에 마련되는 전륜(51)과 차량(100)의 후방에 마련되는 후륜(52)을 포함하며, 구동 장치(60)는 본체(1)가 전방 또는 후방으로 이동하도록 전륜(51) 또는 후륜(52)에 회전력을 제공할 수 있다. 이와 같은 구동 장치(60)는 화석 연료를 연소시켜 회전력을 생성하는 엔진(engine) 또는 축전기(미도시)로부터 전원을 공급받아 회전력을 생성하는 모터(motor)를 채용할 수 있다.
도어(71)는 본체(1)의 좌측 및 우측에 회동 가능하게 마련되어 개방 시에 운전자가 차량(100)의 내부에 탑승할 수 있도록 하며, 폐쇄 시에 차량(100)의 내부를 외부로부터 차폐시킬 수 있다. 도어(71)에는 밖을 내다 보거나 밖에서 안을 볼 수 있는 윈도우(72)가 설치될 수 있다. 실시 예에 따라 윈도우(72)는 한쪽에서만 볼 수 있도록 마련될 수 있으며, 개폐 가능하도록 마련될 수도 있다.
사이드 미러(81, 82)는 본체(1)의 좌측에 마련되는 좌측 사이드 미러(81) 및 우측에 마련되는 우측 사이드 미러(82)를 포함하며, 차량(100) 내부의 운전자가 차량(100) 측면 및 후방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량(100)의 내부 구성을 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바를 참조하면 차량(100)은 운전자 등이 탑승하는 시트(110)와, 기어 박스(120), 센터페시아(130) 및 스티어링 휠(140) 등이 마련된 대시보드(150)(dashboard)를 포함할 수 있다.
기어 박스(120)에는 차량(100) 변속을 위한 변속 레버(121)와, 차량(100)의 기능 수행을 제어하기 위한 터치 패드(122)가 설치될 수 있다. 한편, 필요에 따라 다이얼 조작부(123)가 선택적으로 설치될 수도 있다.
센터페시아(130)에는 공조 장치(131), 시계(132), 오디오 장치(133) 및 AVN 장치(134) 등이 설치될 수 있다.
공조 장치(131)는 차량(100) 내부의 온도, 습도, 공기의 청정도, 공기의 흐름을 조절하여 차량(100)의 내부를 쾌적하게 유지한다. 공조 장치(131)는 센터페시아(130)에 설치되고 공기를 토출하는 적어도 하나의 토출구(131a)를 포함할 수 있다. 센터페시아(130)에는 공조 장치(131) 등을 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 등이 설치될 수 있다. 운전자 등의 사용자는 센터페시아(130)에 배치된 버튼을 이용하여 공조 장치(131)를 제어할 수 있다.
시계(132)는 공조 장치(131)를 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 주위에 마련될 수 있다.
오디오 장치(133)는 오디오 장치(133)의 기능 수행을 위한 다수의 버튼들이 마련된 조작패널을 포함한다. 오디오 장치는 라디오 기능을 제공하는 라디오 모드와 오디오 파일이 담긴 다양한 저장매체의 오디오 파일을 재생하는 미디어 모드를 제공할 수 있다.
AVN 장치(134)는 차량(100)의 센터페시아(130) 내부에 매립되어 형성될 수 있다. AVN 장치(134)는 사용자의 조작에 따라 오디오 기능, 비디오 기능 및 내비게이션 기능을 통합적으로 수행할 수 있는 장치이다. AVN 장치(134)는 AVN 장치(134)에 대한 사용자 명령을 입력받는 입력부(135)와, 오디오 기능과 관련된 화면, 비디오 기능과 관련된 화면 또는 내비게이션 기능과 관련된 화면을 표시하는 디스플레이(136)를 포함할 수 있다.
스티어링 휠(140)은 차량(100)의 주행 방향을 조절하기 위한 장치로, 운전자에 의해 파지되는 림(141) 및 차량(100)의 조향 장치와 연결되고 림(141)과 조향을 위한 회전축의 허브를 연결하는 스포크(142)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라서 스포크(142)에는 차량(100) 내의 각종 장치, 일례로 오디오 장치 등을 제어하기 위한 조작 장치(142a, 142b)가 형성될 수 있다.
또한 대시보드(150)는 실시 예에 따라서 차량(100)의 주행 속도, 엔진 회전 수 또는 연료 잔량 등을 표시할 수 있는 각종 계기판 및 각종 물건을 수납할 수 있는 글로브 박스(globe box) 등을 더 포함할 수도 있다.
이하, 도 3을 참조하여 일 실시 예에 따른 차량에 대해 보다 상세하게 설명한다. 도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 블록도 이다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 차량(100)은 입력부(210), 표시부(220), 메모리(230), 초음파 센서(240), 제어부(250) 및 통신부(260)를 포함한다.
입력부(210)는 사용자로부터 차량(100)에 마련된 각종 기능들에 대한 조작 명령을 입력 받을 수 있다.
입력부(210)는 차량(100) 내부에 마련된 각종 조작 버튼들을 포함할 수 있으며, AVN 장치(134)의 입력부 (135)를 포함하는 개념일 수 있다. 또한, 입력부(210)는 사용자 입력을 위해 터치 패드(touch pad) 등과 같은 GUI(Graphical User interface), 즉 소프트웨어인 장치를 포함할 수도 있다. 터치 패드는 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel: TSP)로 구현되어 후술하는 표시부(220)와 상호 레이어 구조를 이룰 수 있다.
표시부(220)는 차량(100)에 마련된 각종 기능들에 대한 동작 정보를 표시할 수 있다. 표시부(220)는 차량(100) 내부에 대한 공간 정보를 구축하는 과정이 수행되는 경우 해당 과정의 진행 상태를 표시할 수 있으며, 공간 정보의 구축이 완료되면 공간 정보의 구축이 완료되었음을 알리는 알림 메시지를 표시할 수 있다. 아울러, 표시부(220)는 후석에 동승자가 탑승 중인 경우 해당 사실을 운전자가 인지할 수 있도록 이를 알리는 알림 메시지를 표시할 수도 있다.
이러한 표시부(220)는 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 디지털 광원 처리(Digital Light Processing: DLP) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Penal), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널, 전기 발광(Electro Luminescence: EL) 패널, 전기영동 디스플레이(Electrophoretic Display: EPD) 패널, 전기변색 디스플레이(Electrochromic Display: ECD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등으로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
메모리(230)는 제어부(250)의 제어에 따라 차량(100)에 마련된 각종 기능들을 제어하기 위한 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 보다 상세하게, 메모리(230)는 차량(100)에 마련된 초음파 센서(240)를 제어하기 위한 제어 프로그램, 제조사에서 최초로 제공되는 전용 어플리케이션 도는 외부로부터 다운받은 범용 어플리케이션, 어플리케이션을 제공하기 위한 오브젝트 등을 저장할 수 있다.
예를 들어, 메모리(230)는 초음파 센서(240)의 구동 시점을 제어하기 위한 제어 프로그램을 저장할 수 있으며, 초음파 센서(240)에서 출력되는 주파수 신호를 결정하고 주파수 신호들을 믹싱하기 위한 제어 프로그램을 저장할 수 있으며, 주파수 신호에 기초하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하고 아울러 구축된 공간 데이터에 기초하여 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하기 위한 제어 프로그램을 저장할 수 있다.
뿐만 아니라, 메모리(230)는 초음파 센서(240)로부터 수신한 초음파 신호들의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있으며, 초음파 신호에 기초하여 구축된 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 저장하는 기능을 수행할 수도 있다. 메모리(230)는, 초음파 센서(240)에서 출력된 주파수 신호 별로 해당 주파수 신호에 대응하는 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 저장할 수도 있다.
이러한 메모리(230)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disc), 메모리 카드, 롬(ROM: Read-Only Memory), 램(RAM: Random Access Memory), 메모리 카드, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광 디스크 중 적어도 하나의 저장 매체를 포함할 수 있다.
초음파 센서(240)는 차량(100) 내에 동승자 탑승 여부를 감지하기 위해 차량(100) 내부에 설치된다. 예를 들어, 초음파 센서(240)는 차량(100) 후석에 동승자가 탑승하였는지 여부를 감지하기 위해 차량(100)의 후석 주위에 설치될 수 있으나, 초음파 센서(240)의 설치 위치가 이에 제한되는 것은 아니다.
초음파 센서(240)는 여러 주파수 대역의 초음파 신호를 출력하도록 주파수 믹서가 설치된 것을 포함할 수 있다. 다시 말해, 초음파 센서(240)는 제어부(250)의 제어에 따라 주파수 믹서를 통해 주파수를 변경하여 출력할 수 있도록 마련될 수 있다. 개시된 발명은 초음파 센서(240)에 주파수 믹서를 적용하여 한 종류의 초음파 센서(240)로 다양한 대역의 주파수 신호 출력이 가능하도록 하였으며, 다양한 대역의 주파수 신호를 출력하도록 함으로써 주파수 신호가 반사되는 물체의 특성을 반영하여 공간 정보를 획득할 수 있도록 하였다.
도 4는 개시된 발명에 따른 초음파 센서(240)에서 주파수를 믹싱하여 출력하는 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에서는 초음파 센서(240)가 두 개의 송신 센서와 하나의 수신 센서를 구비한 경우를 예로 들어 도시하였으나, 사용 가능한 초음파 센서(240)의 예가 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4를 참조하면 먼저 초음파 센서(240)의 제 1 송신 센서(Tx1)는 제 1 주파수 신호를 송신하도록 마련되고, 초음파 센서(240)의 제 2 송신 센서(Tx2)는 제 2 주파수 신호를 송신하도록 마련된다.
한편, 초음파 센서(240)는 주파수 믹서를 통해 제 1 주파수 신호와 제 2 주파수 신호를 믹싱하여 제 3 주파수 신호를 생성할 수 있으며, 제 1 송신 센서(Tx1) 또는 제 2 송신 센서(Tx2)를 통해 제 3 주파수 신호를 송신하도록 마련될 수 있다.
같은 방식으로, 초음파 센서(240)는 주파수 믹서를 통해 제 1 주파수 신호와 제 3 주파수 신호를 믹싱하여 제 4 주파수 신호를 생성하거나, 제 2 주파수 신호와 제 3 주파수 신호를 믹싱하여 제 5 주파수 신호를 생성할 수 있으며, 제 1 송신 센서(Tx1) 또는 제 2 송신 센서(Tx2)를 통해 제 4 주파수 신호 또는 제 5 주파수 신호를 송신하도록 마련될 수 있다.
개시된 발명에 따른 초음파 센서(240)는 이러한 방식으로 다양한 주파수를 생성할 수 있으며, 주파수 송신 후 반사되어오는 파형을 분석하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하거나 차량(100) 내부에 존재하는 물체 또는 승객까지의 거리를 측정하도록 할 수 있다.
제어부(250)는 차량(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(250)는 차량(100) 내 구성요소들, 즉 입력부(210), 표시부(220), 메모리(230), 초음파 센서(240) 및 통신부(260) 등을 제어할 수 있다. 제어부(250)는 집적 회로가 형성된 적어도 하나의 칩을 포함하는 각종 프로세서들을 포함할 수 있다.
제어부(250)는 차량(100) 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리, 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있으며, 실시 예에 따라 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어부(250)는 초음파 센서(240)의 동작을 제어하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축할 수 있으며, 이어서 구축한 공간 데이터를 기초로 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지할 수 있다.
먼저 제어부(250)가 초음파 센서(240)에서 생성된 초음파 신호에 기초하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 방식에 대해 살펴보도록 한다. 도 5는 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
초음파 센서(240)는 도 5에 도시된 바와 같이 제어부(250)의 제어에 따라 다양한 주파수 대역의 초음파 신호를 사용하여 차량(100) 내부를 스캔하고, 제어부(250)는 초음파 센서(240)로부터 전달 받은 초음파 신호를 기초로 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축할 수 있다. 아울러, 구축된 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터는 제어부(250)의 제어에 따라 메모리(230)에 저장되게 된다.
개시된 발명은 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하는 것을 목적으로 하는 바, 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터는 차량(100) 후석에 대한 공간 데이터를 포함하는 개념일 수 있다. 다만, 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터는 설계자의 의도에 따라 차량(100) 내부의 다양한 공간에 대해 구축될 수 있을 것이다.
제어부(250)는 미리 설정된 조건을 만족하면 전술한 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하도록 할 수 있다. 예를 들어, 제어부(250)는 차량(100)의 후석 도어 열림이 감지되지 않은 상태에서 차량(100)이 주행하는 것으로 판단되면, 초음파 신호를 기초로 차량(100) 내부를 스캔하고 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하도록 할 수 있다. 차량(100) 내부에 동승자가 탑승하였는지 여부를 감지하기 위해서는 기준 데이터가 필요하며, 개시된 발명에서는 차량(100)의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 경우 차량(100) 내부를 스캔한 데이터를 차량(100) 내부에 동승자가 탑승자였는지 여부를 감지하기 위한 기준 데이터로 활용하도록 하였다.
다음으로, 제어부(250)가 차량(100) 내부에 대해 구축된 공간 데이터를 기초로 차량(100) 내부에 동승자 탑승 여부를 감지하는 방식에 대해 설명하도록 한다. 도 6은 차량(100) 내부에 동승자 탑승 여부를 감지하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
제어부(250)는 미리 설정된 조건이 만족되면 초음파 신호를 기초로 차량(100) 내부를 다시 스캔한다. 예를 들어, 제어부(250)는 차량(100)의 후석 도어 열림이 감지된 후 차량(100)이 주행할 경우, 초음파 신호를 기초로 차량(100) 내부를 다시 스캔하도록 초음파 센서(240)를 제어할 수 있다. 초음파 센서(240)는 제어부(250)의 제어에 따라 차량(100) 내부를 다시 스캔하고, 차량(100) 내부를 스캔한 결과 값을 제어부(250)로 출력할 수 있다. 도 6을 참조하면, 차량(100) 내부에 동승자가 탑승한 경우 초음파 센서(240)로부터 출력된 초음파 신호는 동승자에 도달한 후 반사되어 초음파 센서(240)의 수신 센서에 도달하게 된다.
제어부(250)는 초음파 센서(240)의 수신 센서에서 수집된 센서 값 정보를 기초로 미리 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 차량(100) 후석에 동승자가 탑승하였음을 감지할 수 있다.
제어부(250)는 차량(100) 후석에 동승자 탑승이 감지되면 해당 사실을 운전자가 인지할 수 있도록 차량(100)의 표시부(220)를 통해 후석에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공할 수 있으며, 실시 예에 따라 후술하는 통신부(260)를 통해 미리 설정된 사용자 단말을 통해 차량(100) 후석에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공할 수 있다. 여기서, 사용자 단말이라 함은 네트워크를 통해 차량(100)에 접속할 수 있는 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있으며, 예를 들어 운전자가 소지한 사용자 단말을 포함하여 미리 등록된 사용자 단말을 포함하는 개념일 수 있다.
통신부(260)는 차량(100) 내부 구성요소들 및 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 차량(100) 후석에 동승자가 탑승한 것이 감지된 경우, 제어부(250)는 통신부(260)를 제어하여 차량(100) 내부의 AVN 장치를 통해 차량(100) 후석에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공할 수 있으며, 실시 예에 따라 미리 등록된 사용자 단말을 통해 차량(100) 후석에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공할 수도 있다.
이러한 통신부(260)는 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC 통신 모듈, 직비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
유선 통신 모듈은 캔(Controller Area Network; CAN) 통신 모듈, 지역 통신(Local Area Network; LAN) 모듈, 광역 통신(Wide Area Network; WAN) 모듈 또는 부가가치 통신(Value Added Network; VAN) 모듈 등 다양한 유선 통신 모듈뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High Definition Multimedia Interface), DVI(Digital Visual Interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 다양한 케이블 통신 모듈을 포함할 수 있다.
이상으로, 일 실시 예에 따른 차량(100)의 구성 요소에 대해 설명하였다. 한편, 전술한 제어 블록도에 도시하지는 않았으나 차량(100)에는 차량(100) 도어의 열림 이벤트를 감지하기 위한 감지부가 설치될 수 있다. 감지부는 차량(100)의 운전석 도어, 조수석 도어 및 각각의 후석 도어의 열림 이벤트를 검출 가능하도록 마련될 수 있으며, 검출된 정보를 제어부(250)에 전달하여 초음파 센서(240)의 동작을 제어하는 과정에 제공할 수 있다.
다음으로, 일 실시 예에 따른 차량(100)의 제어 방법에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 차량(100) 내부에 설치된 초음파 센서(240)를 통해 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 과정에 대해 설명하고, 이어서, 구축된 공간 데이터를 기초로 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하는 과정에 대해 설명하도록 한다.
도 7는 차량(100) 내부 대한 공간 데이터를 구축하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바를 참조하면, 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 과정은 후석 열림이 감지되지 않은 상태에서 차량(100)이 주행하는 단계(310), 초음파 센서(240)를 구동하고 공간 데이터를 구축하는 단계(320)를 포함한다.
먼저, 차량(100)이 주행하면 차량 제어부(250)는 후석 도어 주위에 설치된 감지부의 감지 결과에 기초하여 차량(100)의 주행 전 후석 도어의 열림 이벤트가 발생하였는지 여부를 판단한다. 차량 제어부(250)는, 차량(100)의 주행 전 후석 도어의 열림 이벤트가 발생하지 않은 상태에서 차량(100)이 주행한 것으로 판단되면, 이어서 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터 구축 과정을 진행한다(310).
제어부(250)는 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축하기 위해 제 1 주파수 신호를 송신하도록 초음파 센서(240)를 제어하고, 이어서 제 1 주파수 신호에 대한 반사 신호를 수신 및 분석하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축한다(320-1).
이어서, 제어부(250)는 제 2 주파수 신호 내지 제 N 주파수 신호(여기서 N은 3 이상의 정수이다.)를 송신하도록 초음파 센서(240)를 제어하고, 이어서 제 2 주파수 신호 및 제 N 주파수 신호에 대한 반사 신호를 수신 및 분석하여 차량(100) 내부에 대한 공간 데이터를 구축한다(320-2, 320-N).
주파수 센서는 주파수 믹서를 통해 다양한 대역의 주파수 신호를 송신할 수 있으며, 이로써 초음파 신호가 도달하여 반사되는 물체의 특성을 반영한 공간 정보를 획득하도록 할 수 있다.
다음으로, 도 8는 도 7의 과정에 따라 구축된 공간 데이터를 기초로 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바를 참조하면, 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하는 과정은 차량(100)의 후석 도어 열림이 감지된 상태에서 차량(100)이 주행하는 단계와(410), 초음파 센서(240)를 구동하고 대상체까지의 거리를 분석하는 단계(420)를 포함한다.
먼저, 차량(100)이 주행하면 차량 제어부(250)는 후석 도어 주위에 설치된 감지부의 감지 결과에 기초하여 차량(100)의 주행 전 후석 도어의 열림 이벤트가 발생하였는지 여부를 판단한다. 차량 제어부(250)는 차량(100)의 주행 전 후석 도어의 열림 이벤트가 발생한 이후 차량(100)이 주행한 것으로 판단되면, 이어서 차량(100) 내부에 동승자 탑승 여부를 감지하기 위한 과정을 진행한다.
제어부(250)는 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 감지하기 위해 초음파 신호를 송신하도록 초음파 센서(240)를 제어하고, 이어서 송신된 초음파 신호에 대한 반사 신호를 수신 및 분석하여 초음파 센서(240)로부터 대상체까지의 거리를 분석하는 과정을 수행한다(420).
제어부(250)는 초음파 센서(240)에서 수신한 센서 값 정보에 기초하여 미리 구축한 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지된 경우, 차량(100) 후석에 동승자가 탑승한 것으로 결정할 수 있다(430, 440). 반대로, 제어부(250)는 초음파 센서(240)에서 수신한 센서 값 정보에 기초하여 미리 구축한 공간 데이터에 기준 값 미만의 변화가 감지된 경우, 노이즈로 결정할 수 있다(430, 450). 차량(100) 후석에 동승자가 탑승한 경우 초음파 신호가 초음파 센서(240)로 되돌아오는 시간 간격이 짧아질 것이며, 차량 제어부(250)는 이러한 변화 정보를 수집하여 차량(100) 후석에 동승자 탑승 여부를 결정할 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만 제어부(250)는 차량(100) 후석에 동승자 탑승이 감지된 경우, 감지 결과를 출력하도록 차량(100)의 표시부(220)를 제어할 수 있으며, 실시 예에 따라 미리 설정된 사용자 단말을 통해 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공하도록 통신부(260)를 제어할 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시 예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시 예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시 예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
100: 차량
210: 입력부
220: 표시부
230: 메모리
240: 초음파 센서
250: 제어부
260: 통신부

Claims (18)

  1. 차량의 시동이 온 상태로 전환되면 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 상태에서 상기 차량이 주행할 경우, 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 스캔하고, 스캔된 센서 값에 기초하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계; 및
    상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지된 후 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 다시 스캔하고, 재스캔된 센서 값에 기초하여 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 동승자의 탑승을 나타내는 감지 결과를 출력하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계는,
    초음파 센서의 미리 설정된 작동 주파수를 기반으로 출력을 낸 다음, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 단계는,
    초음파 센서 내부에 마련된 주파수 믹서를 통해 주파수를 변경하여 출력을 낸 다음, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 더 포함하는 차량의 제어 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 감지 결과를 출력하는 단계는,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 상기 차량의 후석에 동승자가 탑승한 것으로 감지하고, 상기 감지 결과를 출력하는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 미만의 변화가 감지되면 노이즈로 결정하는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 감지 결과를 출력하는 단계는,
    미리 설정된 사용자 단말을 통해 상기 차량에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알림을 제공하는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  10. 차량의 후석 도어의 열림을 감지하는 감지부;
    여러 주파수 대역의 초음파 신호를 출력하도록 마련된 초음파 센서; 및
    상기 초음파 센서를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 시동이 온 상태로 전환되면 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되었는지 여부를 판단하고, 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지되지 않은 상태에서 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 차량 내부를 스캔하고, 스캔된 센서 값에 기초하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하고, 상기 차량의 후석 도어의 열림이 감지된 후 상기 차량이 주행할 경우, 상기 초음파 센서로부터 출력된 초음파 신호를 기초로 상기 차량 내부를 다시 스캔하고, 재스캔된 센서 값에 기초하여 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 동승자의 탑승을 나타내는 감지 결과를 출력하는 차량.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 설정된 작동 주파수를 기반으로 출력을 내도록 상기 초음파 센서를 제어하고, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함하는 차량.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 초음파 센서는,
    여러 주파수 대역의 초음파 신호를 출력하도록 주파수 믹서가 설치된 것을 포함하는 차량.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 주파수 믹서를 통해 주파수를 변경하여 출력하도록 상기 초음파 센서를 제어하고, 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 차량 내부에 대한 공간 데이터를 구축하는 것을 포함하는 차량.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 이상의 변화가 감지되면 상기 차량에 동승자가 탑승한 것으로 감지하고, 상기 감지 결과를 출력하도록 제어하는 차량.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 설정된 사용자 단말을 통해 상기 차량에 동승자가 탑승하였음을 알리는 알람을 제공하는 것을 포함하는 차량.
  18. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이전에 구축된 공간 데이터에 기준 값 미만의 변화가 감지되면 노이즈로 결정하는 것을 포함하는 차량.
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