KR102619318B1 - 주차 비정렬 상태 추정 시스템 - Google Patents
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Abstract
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템은, 차량 전륜의 중심위치 및 후륜의 중심위치를 측정하는 차량 바퀴 위치정보 획득부; 및 상기 차량 바퀴 위치정보 획득부로부터의 상기 전륜 및 상기 후륜과 관련한 거리 정보에 기반하여 기준면으로부터 상기 차량의 비정렬 상태를 추정하는 차량 비정렬 추정부;를 포함할 수 있고, 상기 차량 비정렬 추정부는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 및 상기 후륜 각각의 거리, 상기 전륜과 상기 후륜의 축간거리를 기반으로 차량의 비정렬 상태를 추정할 수 있다.
Description
아래의 실시예들은 주차 비정렬 상태 추정 시스템에 관한 것이다.
삶의 질 향상에 따른 개인의 여가활동 중시와 코로나19 대유행 이후 국내 여행이 증가함에 따라, 자동차의 등록 대수는 2020년도 12월 서울특별시 기준 19년도 동월 대비 약 3만 대 이상 증가한 것으로 집계되고 있다. 이러한 지속적인 차량 증가로 인하여 국내 수도권 및 광역시에서 도심 내 주차장 부족 대란이 사회적 문제로 이슈되고 있다. 도심 내 주차장 부족현상은 산업발달에 따라 산업혁명을 주도적으로 이끄는 사람들의 주거가 시작되고 인구밀집도가 포화에 도달하기 전부터 지속적으로 사회적 문제로 이슈가 되었고 향후 더욱 심각해질 것으로 보고되고 있다. 도심 내 주차장 개선을 위하여 다양한 형태의 주차타워 및 지하 기계식 주차장을 대안으로 사용하고 있지만, 주차에 소요되는 시간과 차량파손 사건 사고 이슈로 인하여 대다수의 운전자가 기피하려 한다.
이러한 이유로 최근 로봇을 활용한 로봇주차장이 이슈가 되고 있다. 로봇주차장은 기존 주차장 동일 면적 기준 약 20~40%까지 효율적인 주차대수 개선이 가능하며 차량의 입출차 시간을 주차타워 이용시간 대비 단축할 수 있어 각광받고 있다.
주차 로봇을 활용한 주차장은 입고장에 차량을 주차하면 차량을 운반하는 로봇이 차량이 자율적으로 지정된 주차 공간으로 운반하는 형태인 경우가 있다. 이과 같이, 주차 로봇을 활용한 주차장 관련 기술 및 연구가 개발되고 있다.
JP 등록특허공보 제2568279 Y2호에 입체 주차 설비가 개시되어 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.
일 실시예에 따른 목적은, 주차 로봇에게 차량의 제원 정보를 안정적으로 원활하게 제공하고 차량의 비정렬 상태를 추정하는 주차 비정렬 상태 추정 시스템을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은, 차량이 주차 로봇에 의해 용이하게 운반될 수 있도록 정렬되거나 주차 로봇의 작업 반경이 확보되도록 하기 위한 주차 비정렬 상태 추정 시스템을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은, 주차 공간 활용 측면에서 더 효율적인 공간 활용이 가능한 주차 비정렬 상태 추정 시스템을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템은, 차량 전륜의 중심위치 및 후륜의 중심위치를 측정하는 차량 바퀴 위치정보 획득부; 및 상기 차량 바퀴 위치정보 획득부로부터의 상기 전륜 및 상기 후륜과 관련한 거리 정보에 기반하여 기준면으로부터 상기 차량의 비정렬 상태를 추정하는 차량 비정렬 추정부;를 포함할 수 있고, 상기 차량 비정렬 추정부는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 및 상기 후륜 각각의 거리, 상기 전륜과 상기 후륜의 축간거리를 기반으로 차량의 비정렬 상태를 추정할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 기준면의 반대측에 위치된 반사필름; 상기 기준면을 따라 연장하는 제 1 축 리니어 레일; 상기 기준면을 따라 연장하고 상기 제 1 축 리니어 레일에 수직한 제2 축 리니어 레일; 상기 제1 축 리니어 레일 또는 상기 제 2 축 리니어 레일을 따라 이동 가능하고, 상기 전륜 또는 상기 후륜의 위치를 감지하는 센서부; 및 상기 센서부에 구동력을 전달하는 구동모터;를 포함할 수 있고, 상기 전륜 및 상기 후륜 각각의 중심위치, 축간거리 및 바퀴 지름에 대한 데이터를 산출할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 센서부는 포토센서일 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부를 상기 제1축 리니어 레일을 따라 차량의 전면부로부터 후면부로 이동을 시키고, 이동 중에 상기 센서부로 바퀴 검출 시점을 인식하고, 인식된 바퀴 검출 시점을 상기 기준면 상의 절대 위치 값으로 기록할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부가 차량의 후면부에 도달하면, 상기 센서부가 상기 전륜 및 상기 후륜의 중심위치를 검출 완료하여, 상기 전륜의 수평 중심위치 및 상기 후륜의 수평 중심위치를 기록하고, 기록된 데이터를 바탕으로 축간거리를 산출할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부를 상기 전륜의 수평 중심 위치 또는 상기 후륜의 수평 중심 위치 중 어느 하나로 이동시키고, 상기 제2축 리니어 레일을 따라 수직방향으로 이동시켜 상기 전륜 또는 상기 후륜의 지름을 측정할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 비정렬 추정부는, 상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜까지의 거리를 측정하는 거리 측정 센서;를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 비정렬 추정부는, 산출된 바퀴 지름을 바탕으로, 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 어느 하나의 수평 중심위치에서 상기 거리 측정 센서를 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 상기 하나의 수직 중심위치로 제2축 리니어 레일을 따라 이동시켜, 상기 기준면으로부터 상기 하나의 중심위치까지의 거리를 계측할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 비정렬 추정부는, 상기 거리 측정 센서를 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 다른 하나의 수평 중심위치 및 수직 중심위치로 이동시켜, 상기 기준면으로부터 상기 다른 하나의 중심위치까지의 거리를 계측할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 차량 비정렬 추정부는, 다음 식에 의해 차량의 비정렬 각도를 추정하며, , 여기서, 는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고, 는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 다른 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고, 은 상기 전륜과 상기 후륜의 축간거리이며, 는 비정렬 각도이다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템은 주차 로봇에게 차량의 제원 정보를 안정적으로 원활하게 제공하고 차량의 비정렬 상태를 추정할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템은 차량이 주차 로봇에 의해 용이하게 운반될 수 있도록 정렬되거나 주차 로봇의 작업 반경이 확보되도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템은 주차 공간 활용 측면에서 더 효율적인 공간 활용이 가능할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부를 나타낸다.
도 3은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 센서부에 의한 전륜 또는 후륜의 감지를 나타낸다.
도 4는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 포토센서의 이동을 나타낸다.
도 5는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 축간거리 산출을 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 지름 산출을 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부의 알고리즘을 나타낸다.
도 8은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 비정렬 추정부를 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부를 나타낸다.
도 3은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 센서부에 의한 전륜 또는 후륜의 감지를 나타낸다.
도 4는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 포토센서의 이동을 나타낸다.
도 5는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 축간거리 산출을 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 지름 산출을 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 바퀴 위치정보 획득부의 알고리즘을 나타낸다.
도 8은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템의 차량 비정렬 추정부를 나타낸다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정하는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 차량이 로봇 주차장과 같은 입고장 내에 진입하면서, 차량 진행 방향이 따라 차량에 대해 센싱, 스캔이 진행되어, 차량 제원에 대한 정보 및 차량 비정렬 추정 상태에 대한 정보가 주차 로봇에게 전송될 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은 차량 바퀴 위치정보 획득부를 포함할 수 있으며, 차량 바퀴 위치정보 획득부가 차량에 대해 센싱, 스캔을 하면서, 차량 전륜의 중심위치 및 후륜의 중심위치를 측정할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은, 또한, 차량 비정렬 추정부를 포함할 수 있으며, 차량 비정렬 추정부는 차량 바퀴 위치정보 획득부로부터의 전륜 및 후륜과 관련한 거리 정보에 기반하여 기준면으로부터 차량의 비정렬 상태를 추정할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부를 나타낸다.
도 2 를 참조하면, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부는, 기준면을 따라 연장하는 제 1 축 리니어 레일(100), 기준면을 따라 연장하고 제 1 축 리니어 레일에 수직한 제2 축 리니어 레일(200), 및 차량의 전륜 또는 후륜의 위치를 감지하는 센서부(400)를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부는 기준면의 반대측에 위치된 반사필름(420)을 포함할 수 있으며, 센서부(400)는 포토센서(410)일 수 있다. 센서부(400)는 포토센서에 한하지 않는다. 포토센서는 적외선, 가시광선 레이저 등의 신호를 활용해 물체를 감지하는 센서로 신호의 송수신 방법에 따라 투과형과 미러 반사형, 확산 반사형 등의 종류가 있다.
여기서는, 포토센서(410)는 미러 반사형 포토센서로 활용될 수 있으며, 송신기와 수신기가 일체화된 형태로, 송신기에서 방사한 광신호가 일정 거리에 위치한 반사 필름(420)에 의해 반사된 신호를 수신기로 검출함으로써 사물의 존재를 판단할 수 있다. 반사 필름(420)은 포토센서(410)의 동선에 따라 부착됨으로써 단일 센서의 움직임만으로 고정된 사물의 존재 여부가 확인될 수 있다.
이와 같이, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은 제1축 리니어 레일(100), 제2축 리니어 레일(200) 및 센서부(400)를 통해 2차원 좌표로 차량 제원에 대해 계측할 수 있으며, 일종의 디지털 버니어캘리퍼스의 역할을 수행할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 센서부(400)에 의한 전륜 또는 후륜의 감지를 나타낸다. 도 4는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 포토센서(410)의 이동을 나타낸다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 포토센서(410)에 구동력을 전달하는 구동모터(300)를 통해, 포토센서(410)는 제1 축 리니어 레일(100) 또는 제 2 축 리니어 레일(200)을 따라 이동할 수 있다. 구동모터(300)는, 일 예로, 엔코더 장착형 DC모터일 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 센서부(400), 즉 포토센서(410)를 제1축 리니어 레일(100)을 따라 차량의 전면부로부터 후면부로 이동을 시키고, 이동 중에 센서부(400)로 바퀴 검출 시점을 인식하고, 인식된 바퀴 검출 시점을 기준면 상의 절대 위치 값으로 기록할 수 있다.
포토센서(410)가 이동하며 광선을 방사하면, 도 3에서와 같이, 물체가 인식되지 않는 구간 (ㄱ)을 지나, 물체가 인식되는 첫 지점인 (1)과 물체가 인식되는 마지막 지점 (2)가 검출되고, 물체가 인식되지 않는 구간 (ㄴ) 순으로 검출될 수 있다. 포토센서(410)는 (1)과 (2)의 간격을 측정하여 직관적인 물체 길이 계측이 가능할 수 있다. 여기서, 일 예로, 물체가 차량의 바퀴이다.
이 때, 도 4에서와 같이, 포토센서(410)가 제1축 리니어 레일(100) 상에 수직으로 연장한 제2축 리니어 레일(200) 상에 부착되어 있을 수 있으며, 제2축 리니어 레일(200)이 제1축 리니어 레일(100)의 이동에 따라 수평으로 이동하는 형태일 수 있다. 여기서, 구동모터(300)가 제1축 리니어 레일(100), 제2축 리니어 레일(200)의 움직임을 제어할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 포토센서(410)가 차량의 전면부로부터 후면부로 직선 이동함에 따라 적외선 신호를 송신할 수 있고, 건너편에 부착된 반사 필름(420)에 신호가 반사되면 수신부에서 신호를 검출할 수 있다. 차량이 포토 센서(410)와 반사 필름(420) 사이에 위치하면, 차체와 바퀴에 가려지는 지점에서는 반사광이 차단되어 수신부에서 신호를 검출할 수 없다. 신호가 검출되지 않는 지점 길이와 레일의 이동 거리를 통해 바퀴의 위치가 검출될 수 있고, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 검출된 바퀴의 위치를 활용하여 축간거리 및 바퀴 지름을 산출할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 축간거리 산출을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 센서부(400), 즉 포토센서(410)가 차량의 후면부에 도달하면, 센서부(400)가 전륜 및 후륜의 중심위치를 검출 완료하여, 전륜의 수평 중심위치를 로 후륜의 수평 중심위치를 로 기록할 수 있으며, 기록된 데이터를 바탕으로 축간거리 를 산출할 수 있다.
도 5에서, 포토센서(410)의 송신된 광신호는 반사 필름(420)에 의해 (a),(b),(c),(d) 네 지점에서 검출되며, (a) 지점과 (b) 지점은 전륜 검출의 시작과 종료를, (c) 지점과 (d) 지점은 후륜 검출의 시작과 종료를 의미한다. 포토센서(410)가 측정한 바퀴 내부 휠 길이는 (a'), (b'), (c'), (d')에서 검출되며, 여기서, 알고리즘을 통해 바퀴의 외부 휠 길이와 내부 길이가 구분되고, 일반적인 차량 바퀴를 기준으로 고려한 40cm 이하의 변화 발생 지점이 배제됨으로써 실제 바퀴의 위치가 데이터로 사용될 수 있다. 포토센서(410)가 차량의 후면부에 도달하면, 제1축 리니어 레일(100)의 구동이 멈춰질 수 있다.
이때, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 검출된 데이터를 활용하여, 식(1),(2),(3)과 같이 바퀴의 수평 중심 위치 및 축간거리를 산출할 수 있다.
식(1)
식(2)
식(3) 축간거리
도 6은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부에서 전륜 또는 후륜의 지름 산출을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 전술한 바와 같이, 축간거리 및 바퀴 수평 중심 위치가 산출되면, 센서부(400) 즉 포토센서(410)를 전륜의 수평 중심 위치 또는 후륜의 수평 중심 위치 중 어느 하나로 이동시킬 수 있다. 바퀴 내부는 반사광 신호가 검출되지 않으므로 바퀴의 외각을 벗어나는 지점에서 신호가 검출될 수 있다.
도 6에서와 같이, 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 포토센서(410)를 수평 중심 위치에서 제2축 리니어 레일(200)을 따라 수직방향으로 이동시켜, 전륜 또는 후륜의 지름을 측정할 수 있다.
이 때, 측정된 길이인, 제1축 리니어 레일로(100)부터 전륜 또는 후륜의 상기 하나의 최외각 위치까지의 거리가 (e)이며, 지면으로부터 제1축 리니어 레일까지의 거리, 즉 포토센서(410)가 기본으로 배치되어 있던 기본 설정 높이가 h이고, 바퀴 지름이 (e)+h으로 산출될 수 있다. 이때, (e')은 바퀴 내부 휠의 검출을 의미하며 알고리즘을 통해 배제될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 바퀴 위치정보 획득부의 작동 알고리즘을 나타낸다. 이하, 차량 바퀴 위치정보 획득부의 작동 방식을 후술한다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은 차량의 바퀴 중점 위치, 축간거리, 바퀴 지름 순으로 계측을 진행할 수 있다.
주차장에 차량이 입고되면, 제1축 리니어 레일(100) 또는 제2축 리니어 레일(200) 상에 마련된 포토센서(410)가 차량의 전면부로부터 차량의 측면과 평행하게 제1축 리니어 레일((100)의 구동을 통하여 수평으로 이동하여 송수신된 광신호를 통해 바퀴의 검출 지점을 인식할 수 있다.
포토 센서(410)가 차량의 후면부에 도달하면, 차량 바퀴 위치정보 획득부가 포토센서(410)를 통하여 인식된 바퀴 검출 지점에 대한 정보를 바탕으로 차량의 축간거리 및 바퀴 중점을 산출할 수 있다.
이 후, 차량 바퀴 위치정보 획득부가 포토센서(410)를 산출된 바퀴 중점, 즉 전륜 또는 후륜의 수평 중심위치로 이동시킬 수 있다.
그 후에, 포토센서(410)는 제2축 리니어 레일(200)의 구동으로 수직 방향으로 이동하여 바퀴 최고점에 도달한 후에, 인식된 바퀴 최고점을 바탕으로 차량 바퀴 위치정보 획득부가 바퀴 지름을 산출할 수 있다.
이와 같이, 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은 차량 바퀴 위치 정보 획득부를 통하여, 전륜 및 후륜 각각의 중심위치, 축간거리 및 바퀴 지름에 대한 데이터를 산출할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 비정렬 추정부를 나타낸다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)의 차량 비정렬 추정부는 기준면으로부터 전륜 및 후륜 각각의 거리, 전륜과 후륜의 축간거리를 기반으로 차량의 비정렬 상태를 추정할 수 있다.
차량 비정렬 추정부는, 기준면으로부터 전륜 또는 후륜까지의 거리를 측정하는 거리 측정 센서를 포함할 수 있다.
차량 비정렬 추정부는, 산출된 바퀴 지름을 바탕으로, 전륜 또는 후륜 중 어느 하나의 수평 중심위치에서 거리 측정 센서를 전륜 또는 후륜 중 상기 하나의 수직 중심위치로 제2축 리니어 레일(200)을 따라 이동시켜, 기준면으로부터 전륜 또는 후륜 중 상기 하나의 중심위치까지의 거리를 계측할 수 있다.
이 후에, 차량 비정렬 추정부는, 거리 측정 센서를 전륜 또는 후륜 중 다른 하나의 수평 중심위치 및 수직 중심위치로 이동시켜, 기준면으로부터 다른 하나의 중심위치까지의 거리를 계측할 수 있다.
차량 비정렬 추정부는, 삼각함수를 이용하여 식(4)에 의해 차량의 비정렬 각도를 추정할 수 있다.
식(4)
여기서, 는 기준면으로부터 전륜 또는 후륜 중 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고, 는 기준면으로부터 전륜 또는 후륜 중 다른 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고, 은 전륜과 후륜의 축간거리이며, 는 비정렬 각도이다.
여기서, 산출된 차량의 축간거리 은 차량이 비정렬된 상태의 축간거리로, 차량이 정렬된 상태에서 계측된 축간거리 산출 값과 다를 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)은, 위 제안하는 방법으로 정량적 평가를 실시한 결과, 평균 ±2° 이내의 오차 범위에서 비정렬 상태를 추정할 수 있었음을 검증하였다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 주차 로봇을 활용한 주차장 등과 같은 입고장에 차량을 주차하면, 차량을 운반하는 로봇이 차량이 자율적으로 지정된 주차 공간으로 운반할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 주차 로봇이 차량을 직접 들어 올릴 때, 차량의 앞 또는 옆으로 포크를 집어넣어 차량을 들어 올릴 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 입고장 내의 차량이 로봇의 포크가 들어갈 수 있도록 정렬되도록 하거나, 로봇이 포크를 움직여 차량을 들어 올릴 수 있도록 작업반경이 확보되도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 로봇이 차량을 이동하기 위해 입고장으로 갔더라도 차량을 들어올리지 못하는 문제를 방지할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 로봇이 입고될 차량의 축거 및 비정렬 상태를 알아내 안정적이고 원활한 주차로봇 입고장의 차량정보 계측을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 주차 비정렬 상태 추정 시스템(10)을 통하여, 더 효율적 주차 공간 활용이 가능할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
10: 주차 비정렬 상태 추정 시스템
100: 제1축 리니어 레일
200: 제2축 리니어 레일
300: 구동모터
400: 센서부
410: 포토센서
420: 반사필름
430: 거리 측정 센서
W: 바퀴
미도시: 제어부
100: 제1축 리니어 레일
200: 제2축 리니어 레일
300: 구동모터
400: 센서부
410: 포토센서
420: 반사필름
430: 거리 측정 센서
W: 바퀴
미도시: 제어부
Claims (10)
- 차량의 주차 비정렬 상태 추정 시스템에 있어서,
차량 전륜의 중심위치 및 후륜의 중심위치를 측정하는 차량 바퀴 위치정보 획득부; 및
상기 차량 바퀴 위치정보 획득부로부터의 상기 전륜 및 상기 후륜과 관련한 거리 정보에 기반하여 기준면으로부터 상기 차량의 비정렬 상태를 추정하는 차량 비정렬 추정부;
를 포함하고,
상기 차량 비정렬 추정부는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 및 상기 후륜 각각의 거리, 상기 전륜과 상기 후륜의 축간거리를 기반으로 차량의 비정렬 상태를 추정하고,
상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는,
상기 기준면의 반대측에 위치된 반사필름;
상기 기준면을 따라 연장하는 제 1 축 리니어 레일;
상기 기준면을 따라 연장하고 상기 제 1 축 리니어 레일에 수직한 제2 축 리니어 레일;
상기 제1 축 리니어 레일 또는 상기 제 2 축 리니어 레일을 따라 이동 가능하고, 상기 전륜 또는 상기 후륜의 위치를 감지하는 센서부; 및
상기 센서부에 구동력을 전달하는 구동모터;
를 포함하고,
상기 전륜 및 상기 후륜 각각의 중심위치, 축간거리 및 바퀴 지름에 대한 데이터를 산출하고,
상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부를 상기 제1축 리니어 레일을 따라 차량의 전면부로부터 후면부로 이동을 시키고, 이동 중에 상기 센서부로 바퀴 검출 시점을 인식하고, 인식된 바퀴 검출 시점을 상기 기준면 상의 절대 위치 값으로 기록하고,
상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부가 차량의 후면부에 도달하면, 상기 센서부가 상기 전륜 및 상기 후륜의 중심위치를 검출 완료하여, 상기 전륜의 수평 중심위치 및 상기 후륜의 수평 중심위치를 기록하고, 기록된 데이터를 바탕으로 축간거리를 산출하고,
상기 차량 바퀴 위치 정보 획득부는, 상기 센서부를 상기 전륜의 수평 중심 위치 또는 상기 후륜의 수평 중심 위치 중 어느 하나로 이동시키고, 상기 제2축 리니어 레일을 따라 수직방향으로 이동시켜 상기 전륜 또는 상기 후륜의 지름을 측정하는,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 센서부는 포토센서인,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 차량 비정렬 추정부는,
상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜까지의 거리를 측정하는 거리 측정 센서;
를 포함하는,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
- 제7항에 있어서,
상기 차량 비정렬 추정부는, 산출된 바퀴 지름을 바탕으로, 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 어느 하나의 수평 중심위치에서 상기 거리 측정 센서를 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 상기 하나의 수직 중심위치로 제2축 리니어 레일을 따라 이동시켜, 상기 기준면으로부터 상기 하나의 중심위치까지의 거리를 계측하는,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 차량 비정렬 추정부는, 상기 거리 측정 센서를 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 다른 하나의 수평 중심위치 및 수직 중심위치로 이동시켜, 상기 기준면으로부터 상기 다른 하나의 중심위치까지의 거리를 계측하는,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
- 제9항에 있어서,
상기 차량 비정렬 추정부는, 다음 식에 의해 차량의 비정렬 각도를 추정하며,
여기서, 는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고,
는 상기 기준면으로부터 상기 전륜 또는 상기 후륜 중 다른 하나의 중심위치까지의 계측된 거리값이고,
은 상기 전륜과 상기 후륜의 축간거리이며,
는 비정렬 각도인,
주차 비정렬 상태 추정 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210150523A KR102619318B1 (ko) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 주차 비정렬 상태 추정 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210150523A KR102619318B1 (ko) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 주차 비정렬 상태 추정 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230064912A KR20230064912A (ko) | 2023-05-11 |
| KR102619318B1 true KR102619318B1 (ko) | 2024-01-02 |
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ID=86379420
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| KR1020210150523A KR102619318B1 (ko) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 주차 비정렬 상태 추정 시스템 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102619318B1 (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3335554B2 (ja) | 1997-06-18 | 2002-10-21 | 日立造船株式会社 | 駐車場における入庫車両の可否判別装置 |
| KR100796998B1 (ko) | 2005-11-05 | 2008-01-23 | 서정수 | 차종 판별용 답판센서 유니트 및 그를 이용한 차종 판별시스템 |
| JP2016512322A (ja) * | 2013-03-08 | 2016-04-25 | キース リー | 車両の車輪状態を評価する方法、システム、及び装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09250914A (ja) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Saginomiya Seisakusho Inc | 車両のホイールアラインメント測定装置 |
| KR102371923B1 (ko) * | 2020-03-30 | 2022-03-10 | 한국산업기술대학교산학협력단 | 차량의 전폭, 전장, 윤거, 축거 또는 지상고의 계측이 가능한 차량정보 계측 시스템 |
-
2021
- 2021-11-04 KR KR1020210150523A patent/KR102619318B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3335554B2 (ja) | 1997-06-18 | 2002-10-21 | 日立造船株式会社 | 駐車場における入庫車両の可否判別装置 |
| KR100796998B1 (ko) | 2005-11-05 | 2008-01-23 | 서정수 | 차종 판별용 답판센서 유니트 및 그를 이용한 차종 판별시스템 |
| JP2016512322A (ja) * | 2013-03-08 | 2016-04-25 | キース リー | 車両の車輪状態を評価する方法、システム、及び装置 |
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