KR102639073B1 - 에어백 제어 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어백 제어 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 시스템은, 차량의 전방 장애물을 감지하는 레이더 센서; 상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하는 카메라; 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하는 충격 센서; 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하는 가속도 센서; 및 상기 레이더 센서, 상기 카메라, 상기 충격 센서 및 상기 가속도 센서로부터 상기 장애물의 상태 정보를 전달 받아 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하고, 상기 충돌 오버랩량에 따라 에어백의 전개 시간 및 상기 에어백의 전개를 위한 충돌 심각도와 비교되는 임계값 중 적어도 하나를 변경하는 에어백제어장치; 를 포함할 수 있다.

Description

에어백 제어 방법 및 장치{Airbag control method and apparatus}
본 발명은 에어백에 관한 것으로서, 상세하게 차량의 주변 상황을 감지할 수 있는 센서를 통해 에어백의 전개를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
에어백은 차량이 충돌할 때, 충격으로부터 탑승자를 보호하는 장치이다. 에어백 제어 시스템은 충격 센서를 통해 충격력을 감지하여, 압축가스로 백(bag)을 부풀려 탑승자에 대한 충격을 완화시킨다.
종래 에어백 제어 시스템은 충돌 시 차량의 상태 정보를 활용하여 충돌 심각도를 산출하고, 에어백 전개의 기준이 되는 임계값과 비교하여 충돌 심각도가 임계값을 초과하는 충돌에 대해서 에어백이 전개되도록 제어한다.
상세하게, 충돌 심각도는 엔진룸 내에 장착되어 있는 전방 충돌 감지 센서(Front Impact Sensor, 이하, FIS라 함)가 감지하는 충격량과 차량 내부의 종방향 및 횡방향 가속도 센서(이하, 가속도 센서라 함)가 산출하는 충돌 감가속도를 고려하여 산출될 수 있다.
한편, FIS는 전방 충돌을 조기에 감지하기 위해 엔진룸 내부에 장착되며, 가속도 센서는 충격력을 판단하기 위해 차량의 무게 중심에 장착되어 있다.
그러나, 에어백 제어 시스템의 충돌 감지 성능은 충돌 감지 센서의 적용 개수 및 장착 위치에 대한 의존성이 크다
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 상대 차량과의 충돌 발생 예측 상황을 감지할 수 있는 센서를 통해 에어백의 전개를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
더욱 상세하게, 본 발명은 기존 충돌 감지 센서의 적용 개수 및 위치의 변경 없이, 레이더 센서와 카메라가 계측한 장애물의 상태 정보를 활용한 충돌 예측 정보를 활용하여 에어백의 전개 성능을 향상시키는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 시스템은, 차량의 전방 장애물을 감지하는 레이더 센서; 상기 장애물의 너비를 측정하는 카메라; 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하는 충격 센서; 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하는 가속도 센서; 및 상기 레이더 센서, 상기 카메라, 상기 충격 센서 및 상기 가속도 센서로부터 상기 장애물의 상태 정보를 전달 받아 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하고, 상기 충돌 오버랩량에 따라 에어백의 전개 시간 및 상기 에어백의 전개를 위한 충돌 심각도와 비교되는 임계값 중 적어도 하나를 변경하는 에어백제어장치; 를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 레이더 센서는, 상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도 및 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리를 산출하여 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 에어백제어장치는, 상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 에어백제어장치가 제어하는 상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 및 옵셋(Offset) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 에어백제어장치는, 상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 에어백제어장치는, 상기 접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 에어백제어장치는, 상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 시스템의 제어 방법은, 레이더 센서, 카메라, 충격 센서 및 가속도 센서로부터 장애물의 상태 정보를 전달 받는 단계; 상기 상태 정보를 이용하여 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하는 단계; 상기 충돌 심각도와 임계값의 비교 결과에 따라 에어백 전개 여부를 달리 제어하는 단계; 및 상기 충돌 오버랩량 및 상기 충돌 심각도에 따라 상기 에어백의 전개 시간을 달리 제어하는 단계: 를 포함하며, 상기 레이더 센서는 차량의 전방 장애물을 감지하며, 상기 카메라는 상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하며, 상기 충격 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하고, 상기 가속도 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하며, 상기 임계값은 상기 충돌 오버랩량에 따라 크기를 달리할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 레이더 센서를 통해 산출된 상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도, 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리 및 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 전달 받는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값을 달리하는 단계; 를 더 포함하며, 상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 장치는, 레이더 센서, 카메라, 충격 센서 및 가속도 센서로부터 상기 장애물의 상태 정보를 전달 받는 통신부; 및 상기 상태 정보를 바탕으로 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하고, 상기 충돌 심각도와 임계값의 비교 결과에 따라 에어백의 전개 여부를 제어하는 제어부; 를 포함하며, 상기 제어부는 상기 충돌 오버랩량 및 상기 충돌 심각도에 따라 상기 에어백의 전개 시간을 달리 제어하며, 상기 레이더 센서는 차량의 전방 장애물을 감지하며, 상기 카메라는 상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하며, 상기 충격 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하고, 상기 가속도 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하며, 상기 임계값은 상기 충돌 오버랩량에 따라 크기를 달리할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 레이더 센서는, 상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도 및 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리를 산출하여 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제어부가 제어하는 상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 본 발명은 상기 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명에 따른 에어백 제어 방법 및 장치에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명은 추가적인 충돌 감지 센서의 장착 및 위치 변경 없이 충돌 상황에서 충돌 감지 성능을 최적화하여 운전자의 안전성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 본 발명은 에어백 제어 로직만을 변경함으로써 차량에 기존에 포함되어 있는 전방 충돌 감지 센서, 레이더 센서 및 카메라를 이용하여 추가 장비의 설치 비용을 줄일 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 장치를 포함하는 시스템을 설명하기 위한 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법의 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법의 충돌 오버랩량을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 지주 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 스몰 오버랩 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 정면 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 정면 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 경사 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 모드 중 경사 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 레이더 센서, 카메라를 통해 산출되는 장애물과 차량이 겹치는 정도(overlap, 이하 "오버랩"이라 함)에 따라 차후에 설명할 충돌 모드를 달리하며, 충돌 모드에 대응하여 에어백을 전개시키기 위한 임계값을 달리하는 에어백 제어 방법 및 장치를 제공한다.
도 1에서 에어백 제어 장치가 산출하는 파라미터 각각에 대한 용어 정의와 함께 에어백 제어 방법에 대해서 전반적으로 설명한다. 도 2에서는 에어백 제어 시스템이 포함하는 각 구성에 대해 설명한다.
이후, 도 3 내지 도 10에서는 본 발명의 일 실시예로서 충돌 모드 산출 방법 및 각 충돌 모드에 대한 구체적인 실시예에 대해 설명한다.
에어백 제어 시스템이 포함하는 각 구성이 수행하는 역할에 대한 설명을 기반으로 에어백 제어 방법을 설명하기 위해 도 1 및 도 2를 함께 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 장치를 포함하는 시스템을 설명하기 위한 구조도이다.
도 2를 참조하면, 에어백 제어 시스템은 충격 센서(100), 가속도 센서(200), 카메라(300), 레이더 센서(400) 및 에어백 제어 장치(500)를 포함할 수 있고, 에어백 제어 시스템은 장애물의 상태 정보를 모니터링 하는 그 밖의 센서 등(예를 들어, 브레이크압력센서, 자이로스코프 센서)을 더 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 구성 요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성 요소들을 갖거나 그보다 적은 구성 요소들을 갖는 에어백 제어 시스템이 구현될 수 있다.
도 1을 참조하면, 에어백 제어 장치(500)는 충격 센서(100), 가속도 센서(200), 카메라(300) 및 레이더 센서(400)로부터 장애물의 상태 정보를 전달 받는다(S10).
충격 센서(100) 및 가속도 센서(200)는 기존의 에어백 제어 시스템에 포함되어 있는 구성일 수 있으며, 일 실시예로 충격 센서는 앞서 언급한 FIS 일 수 있다.
충격 센서(100)는 차량과 장애물이 충돌했을 때 발생하는 충격을 감지하고, 충격량에 대한 정보를 에어백 제어 장치(500)로 전달한다.
가속도 센서(200)는 차량과 장애물이 충돌했을 때 차량의 감가속도를 측정하며, 감가속도는 충격량을 산출하는데 이용된다. 가속도 센서(200)는 에어백 제어 장치(500)에 내장되어 있을 수 있다.
카메라(300)는 장애물의 너비 및 차량과 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하여 측정한 정보를 에어백 제어 장치(500)로 전송한다.
레이더 센서(400)는 차량의 전방에 장애물을 감지하고, 장애물이 차량에 접근하는 속도, 차량 전방의 중심점과 장애물의 중심점간의 각도 및 차량과 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리를 산출한다.
레이더 센서(400)는 접근 속도, 각도, 종/횡방향 거리를 바탕으로 차량과 장애물 사이의 충돌 예측 시간(time to collision, 이하 TTC라 함)을 산출하고, 산출한 정보들을 에어백 제어 장치로 전송한다.
일 실시예로, 카메라(300) 및 레이더 센서(400)는 차량의 긴급 제동 시스템(Autonomous Emergency Braking System, 이하 AEB라 함)에 포함되어 있을 수 있고, 에어백 제어 장치(500)는 AEB의 카메라(300) 및 레이더 센서(400)로부터 장애물의 상태 정보를 전달 받음으로써, 본 발명은 에어백 제어를 위해 추가적인 장비 설치가 필요 없다는 장점을 갖는다.
AEB는 추돌 예상 상황에서 자동으로 브레이크를 작동하여 사고를 방지하거나 그 피해를 경감하는 기능을 수행한다. AEB는 레이터 센서와 카메라를 포함할 수 있고, 레이더 정보 및 카메라정보를 바탕으로 전방의 장애물을 감지할 수 있다.
에어백 제어 장치(500)는 전달 받은 장애물에 대한 상태 정보인 접근 속도 및 충돌 예측 시간을 이용하여 충돌 심각도를 산출하며, 장애물의 너비 정보를 이용하여충돌 오버랩량을 산출함으로써 충돌 모드를 예상한다(S20).
충돌 심각도는 차량과 장애물의 충돌 시 감가속도, 충격량, 장애물의 접근 속도를 고려하여 산출된다.
충돌 심각도는 에어백의 전개 기준이 되는 임계값과 비교되어 임계값을 초과하는 경우 에어백 제어 장치(500)는 에어백이 전개되도록 제어한다.
충돌 오버랩량은 카메라(300)로부터 전달 받은 차량과 장애물 사이의 횡방향 거리 및 장애물의 너비를 고려하여 산출된다.
충돌 오버랩량은 충돌 모드를 구분하는 기준이 되며, 에어백 제어 장치(500)는 충돌 모드에 따라 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리 설정한다.
에어백 제어 장치(500)가 충돌 오버랩량을 산출하는 구체적인 방법에 대해서는 도 4에서 설명한다.
에어백 제어 장치(500)는 충돌 심각도와 임계값의 비교 결과에 따라 에어백 전개 여부를 달리 제어한다(S30).
에어백 제어 장치(500)는 충돌 심각도가 임계값을 초과하는 경우 에어백을 전개하도록 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명에서 에어백 제어 장치(500)는 충돌 모드에 따라 임계값을 가변시켜 한계 상황의 경우에도 에어백이 전개되도록 임계값을 낮추도록 제어한다.
예를 들어, 에어백 제어 장치(500)는 정면 충돌의 경우 임계값이 5라면 예어백 전개 한계 상황으로 예상되는 경우에 임계값을 3으로 낮추어 충돌 감지 센서에 미비한 정도의 충격이 전달되어도 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
에어백 제어 장치(500)는 충돌 오버랩량 및 상기 충돌 심각도에 따라 상기 에어백의 전개 시간을 달리 제어한다(S40).
에어백 제어 장치(500)가 에어백이 전개되도록 제어할 때, 전개 시간을 고려해야 한다.
예를 들어, 정면 충돌의 경우 국부 충돌의 경우보다 상대적으로 충격량이 크기 때문에 탑승자가 더 빨리 차량 내부 물체와 충돌할 수 있어 에어백 제어 장치(500)는 정면 충돌의 경우 전개 시간을 짧게 설정할 필요가 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법의 충돌 모드를 설명하기 위한 도면이다.
에어백 제어 장치(500)는 카메라(300)로부터 차량과 장애물 사이의 횡방향 거리 정보와 장애물의 너비(폭) 정보를 전달 받는다.
에어백 제어 장치(500)는 횡방향 거리 정보 및 장애물의 너비 정보를 이용하여 차량과 장애물이 충돌할 경우의 충돌 오버랩량을 산출한다.
에어백 제어 장치(500)가 차량의 가속도 센서를 통해 장애물과의 충돌을 회피할 가능성이 있다고 판단하는 경우, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩량은 “0”이 된다.
다만, 차량이 장애물을 회피할 가능성이 없는 경우, 에어백 제어 장치(500)는 충돌 오버랩량에 따라 충돌 모드를 판단한다.
에어백 제어 장치(500)는 차량 정면을 n개의 지역(zone)으로 식별하여, 충돌이 예상되는 지역(충돌 위치) 및 충돌 오버랩량에 따라 충돌 모드를 미리 설정할 수 있다.
일 실시예로, 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 에어백 제어 장치(500)는 차량의 정면을 4개의 지역(1, 2, 3, 4)로 구분하고, 충돌이 1지역 또는 4지역에 있는 경우 스몰오버랩 모드로, 충돌이 2지역 또는 3지역에 있는 경우 지주 충돌 모드로, 충돌이 1지역/2지역 또는 3지역/4지역에 있는 경우 경사 충돌 모드, 충돌이 1지역/2지역/3지역/4지역에 있는 경우 정면 충돌 모드로 식별할 수 있다.
에어백 제어 장치(500)는 충돌 모드에 따라 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 제어 방법의 충돌 오버랩량을 설명하기 위한 도면이며, 도 5 내지 도 10은 에어백 제어 장치가 충돌 오버랩량을 산출하는 구체적인 실시예에 대한 도면으로 함께 설명한다.
도 4 및 도 5 내지 도10을 참조하면, D는 차량과 장애물 사이의(바람직하게는 차량의 정면 중심과 장애물의 후면 중심 사이의) 거리이며, θ는 차량과 장애물 사이의 방위각이며, Vx는 장애물의 종방향 속도이며, Vy는 장애물의 횡방향 속도이며, Dx는 차량과 장애물 사이의 종방향 거리이며, Dy는 차량과 장애물 사이의 횡방향 거리이며, w는 장애물의 너비(폭)이며, W는 차량의 너비이다.
D, θ, Vx, Vy, Dx, Dy는 레이더 센서(400)에 의해 산출되며, w는 카메라(300)에 의해 산출되어 에어백 제어 장치(500)로 전달된다.
도 5를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 상대적으로 3지역을 중심으로 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 지주 충돌 모드로 식별할 수 있다.
도 6를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 4지역을 중심으로 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 스몰 오버랩 모드로 식별할 수 있다.
도 7를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 1지역/2지역/3지역에 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 정면 충돌 모드로 식별할 수 있다.
도 8를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 1지역/2지역/3지역/4지역에 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 정면 충돌 모드로 식별할 수 있다.
도 9를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 3지역/4지역에 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 모드로 식별할 수 있다.
도 10를 참조하면, 차량과 장애물 사이의 충돌 오버랩은 상대적으로 3지역/4지역을 중심으로 위치하여 에어백 제어 장치(500)는 경사 충돌 모드로 식별할 수 있다.
에어백 제어 장치(500)는 도 5 내지 도 10에서처럼 충돌 오버랩에 따라 충돌 모드를 구분하고, 충돌 모드에 따라 임계값 및 에어백 전개 시간을 달리 설정함으로써 본 발명의 목적인 에어백 전개의 최적화 목적을 달성할 수 있다.
또한 에어백 제어 장치(500)는 충돌 모드에 따라 안전 벨트의 프리텐셔너(pre-tensioner)의 전개 시간을 달리 설정할 수 있다.
프리텐셔너는 차량이 충돌할 때 벨트가 나오는 출구 쪽에서 역으로 벨트를 당겨 주는 동시에, 탑승자의 상체에 가해지는 압박을 줄여주기 위해 다시 역으로 되풀어 줌으로써 탑승자의 상해를 최소화하는 기능을 수행한다.
에어백 제어 장치(500)가 에어백의 전개 시간을 충돌 모드에 따라 달리 설정하기에 에어백의 보조 장치로서 프티텐셔너도 함께 전개 시간을 조절해야 한다.
상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100 : 충격 센서
200 : 가속도 센서
300 : 카메라
400 : 레이더 센서
500 : 에어백 제어 장치

Claims (20)

  1. 차량의 전방 장애물을 감지하는 레이더 센서;
    상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하는 카메라;
    상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하는 충격 센서;
    상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하는 가속도 센서; 및
    상기 레이더 센서, 상기 카메라, 상기 충격 센서 및 상기 가속도 센서로부터 상기 장애물의 상태 정보를 전달 받아 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하고, 상기 충돌 오버랩량에 따라 에어백의 전개 시간 및 상기 에어백의 전개를 위한 충돌 심각도와 비교되는 상기 에어백의 전개 기준 임계값 중 적어도 하나를 변경하는 에어백제어장치;
    를 포함하고,
    상기 에어백제어장치는,
    상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리 제어하는,
    에어백 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이더 센서는,
    상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도 및 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리를 산출하여 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 산출하는,
    에어백 제어 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 에어백제어장치가 제어하는 상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 및 옵셋(offset) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함하는,
    에어백 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 에어백제어장치는,
    상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출하는,
    에어백 제어 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 에어백제어장치는,
    상기 접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출하는,
    에어백 제어 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 에어백제어장치는,
    상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어하는,
    에어백 제어 시스템.
  8. 레이더 센서, 카메라, 충격 센서 및 가속도 센서로부터 장애물의 상태 정보를 전달 받는 단계;
    상기 상태 정보를 이용하여 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하는 단계;
    상기 충돌 심각도와 에어백 전개 기준 임계값의 비교 결과에 따라 상기 에어백 전개 여부를 달리 제어하는 단계; 및
    상기 충돌 오버랩량 및 상기 충돌 심각도에 따라 상기 에어백의 전개 시간을 달리 제어하는 단계:
    를 포함하며,
    상기 레이더 센서는 차량의 전방 장애물을 감지하며,
    상기 카메라는 상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하며,
    상기 충격 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하고,
    상기 가속도 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하며,
    상기 임계값은 상기 충돌 오버랩량에 따라 크기를 달리하고,
    상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값을 달리하는 단계;
    를 더 포함하며,
    상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함하는,
    에어백 제어 시스템의 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 레이더 센서를 통해 산출된 상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도, 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리 및 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 전달 받는 단계;
    를 더 포함하는,
    에어백 제어 시스템의 제어 방법.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출하는 단계;
    를 더 포함하는,
    에어백 제어 시스템의 제어 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출하는 단계;
    를 더 포함하는,
    에어백 제어 시스템의 제어 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어하는 단계;
    를 더 포함하는,
    에어백 제어 시스템의 제어 방법.
  14. 레이더 센서, 카메라, 충격 센서 및 가속도 센서로부터 장애물의 상태 정보를 전달 받는 통신부; 및
    상기 상태 정보를 바탕으로 충돌 심각도 및 충돌 오버랩량을 산출하고, 상기 충돌 심각도와 에어백 전개 기준 임계값의 비교 결과에 따라 상기 에어백의 전개 여부를 제어하는 제어부;
    를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 충돌 오버랩량 및 상기 충돌 심각도에 따라 상기 에어백의 전개 시간을 달리 제어하며,
    상기 레이더 센서는 차량의 전방 장애물을 감지하며,
    상기 카메라는 상기 장애물의 너비 및 상기 차량과 상기 장애물 사이의 횡방향 거리를 측정하며,
    상기 충격 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충격을 감지하고,
    상기 가속도 센서는 상기 장애물과 상기 차량의 충돌 시 충돌 감가속도를 산출하며,
    상기 임계값은 상기 충돌 오버랩량에 따라 크기를 달리하고,
    상기 충돌 심각도, 상기 충돌 심각도 및 충돌 위치에 대응하는 복수의 충돌 모드 중 어느 하나에 따라 상기 임계값 및 에어백의 전개 시간을 달리하며,
    상기 제어부가 제어하는 상기 복수의 충돌 모드는 정면(front) 충돌 모드, 경사(angle) 충돌 모드, 지주(pole) 충돌 모드, 스몰오버랩(small overlap) 모드를 포함하는,
    에어백 제어 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 레이더 센서는,
    상기 장애물의 접근 속도, 상기 차량과 상기 장애물 사이의 각도 및 상기 장애물 사이의 종방향 및 횡방향 거리를 산출하여 상기 차량과의 충돌 예측 시간을 산출하는,
    에어백 제어 장치.
  16. 삭제
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 횡방향 거리 및 상기 장애물의 너비를 활용하여 상기 충돌 오버랩량을 산출하는,
    에어백 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는,
    접근 속도, 상기 감가속도 및 상기 충돌 오버랩량 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 충돌 심각도를 산출하는,
    에어백 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 충돌 모드 및 상기 접근 속도에 따라 안전벨트 프레텐셔너의 전개 시간을 달리 제어하는,
    에어백 제어 장치.
  20. 제8항, 제9항 및 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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