KR19980030346A - 차량 자동 주행 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량자동주행시스템에 관한 것으로, 차량의 전방 좌우측부에 장착되어 앞선차량과의 거리를 측정하는 거리측정센서(10)와 속도를 감지하는 속도감지센서(20) 거리측정센서(10)로부터 출력되는 두개의 거리측정신호를 비교하여 방향전환신호를 출력하고, 이 거리측정신호와 기준거리신호를 비교하여 가속신호를 출력하며, 속도감지센서(20)로부터 출력되는 속도감지신호가 소정치 이상이되면 제동신호를 출력함과 동시에 경보신호를 출력하는 제어부(30), 제어부(30)로부터 방향전환신호가 출력되면 스티어링휠을 회전시키는 스티어링휠액츄에이터(40), 제어부(30)로부터 가속신호가 출력되면 액셀러레이터를 가속시키는 액셀러레이터액츄에이터(50), 제어부(30)로부터 제동신호가 출력되면 브레이크를 작동시키는 브레이크액츄에이터(60) 및 제어부(30)로부터 경보신호가 출력되면 차량이 앞선차량에 접근하고 있음을 알려주는 경보부(70)로 구성되어, 정체시 운전자가 차량간 거리유지를위해 스티어링휠이나 액셀러레이터와 브레이크패달을 조작하는 동작을 하지않아도 자동으로 앞선차량과의 거리를 측정하여 차량의 방향을 전환시키고 속도를 조절함은 물론 차량간 충돌사고를 방지하기위해 경보를 알려주도록 되어있기 때문에 운전자의 피로를 줄이게 되어 졸음운전등으로 인한 안전사고를 예방하게 되는 것이다.
Description
본 발명은 차량 자동 주행 시스템에 관한 것으로, 특히 주행 중인 차량이 정체되어 서행을 하고 있을 경우 앞선 차량과의 거리를 측정하여 자동으로 방향 전환 및 속도 조절을 할 수 있도록 된 차량 자동 주행 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 운전자가 손으로 스티어링휠을 회전시켜 차량의 주행 방향을 전환하고, 발로 액셀러레이터와 브레이크 패달을 밟아 차량의 주행 속도를 조절할 수 있도록 되어 있는데, 상기와 같은 조작은 주행 중에 운전자가 지속적으로 해야 하는 동작이기 때문에 장시간 차량을 운행할 때에는 운전자가 느끼는 피로를 줄이기 위해 적당한 휴식을 취해가면서 주행을 하는 것이 바람직하며, 그렇지 않을 경우에는 졸음 운전등으로 인한 안전 사고가 발생하여 큰 인명 피해를 입는 경우가 있다.
특히 주행 중인 차량이 심하게 정체되는 경우에 운전자는 차량간의 거리를 유지하기 위해서 상기와 같이 손과 발로 스티어링휠 및 액셀러레이터와 브레이크 패달을 조작하여 차량의 주행 방향을 전환하거나 속도를 조절하는 동작을 정상 속도로 차량을 운행하고 있을 때에 비해 더욱 빈번하게 해야 하기 때문에 피로를 쉽게 느끼게 되고, 이에 따라서 상기와 같은 졸음 운전 등으로 인한 안전 사고가 발생할 가능성이 더욱 증대되는 문제가 있었다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 주행 중인 차량이 정체되어 서행을 하고 있을 경우 앞선 차량과의 거리를 측정하여 자동으로 방향 전환 및 속도 조절을 할 수 있도록 된 차량 자동 주행 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 차량의 전방 좌우측부에 장착되어 앞선 차량의 후방 좌우측부와의 거리를 측정하는 거리측정센서와 차량의 속도를 감지하는 속도감지센서, 상기 거리측정센서로부터 출력되는 두 개의 거리측정신호를 비교하여 방향전환신호를 출력하고, 이 두 개의 거리측정신호와 소정의 기준거리신호를 비교하여 가속신호를 출력하며, 상기 속도감지센서로부터 출력되는 속도감지신호가 소정치 이상이 되면 제동신호를 출력함과 동시에 경보신호를 출력하도록 된 제어부, 이 제어부로부터 방향전환신호가 출력되면 스티어링휠을 회전시키는 스티어링휠액츄에이터, 이 제어부로부터 가속신호가 출력되면 액셀러레이터를 가속시키는 액셀러레이터액츄에이터, 이 제어부로부터 제동신호가 출력되면 브레이크를 작동시키는 브레이크액츄에이터 및 이 제어부로부터 경보신호가 출력되면 경보를 나타내어 차량이 소정의 기준거리 이상으로 앞선 차량에 접근하고 있음을 알려 주는 경보부로 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 장치는 정체시에 운전자가 차량간의 거리 유지를 위해 손과 발을 움직여 스티어링휠이나 액셀러레이터와 브레이크 패달을 조작하는 동작을 하지 않아도 자동으로 앞선 차량과의 거리를 측정하여 차량의 방향을 전환시키고 속도를 조절함은 물론 차량간 충돌 사고를 방지하기 위해 경보을 알려주도록 되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 시스템의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 거리측정센서가 장착된 차량이 거리를 측정하는 상태를 도시한 일실시예이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 거리측정센서 20 : 속도감지센서
30 : 제어부 40 : 스티러링휠액츄에이터
50 : 액셀러레이터액츄에이터 60: 브레이크액츄에이터
70 : 경보부
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 자동 주행 시스템의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 거리측정센서가 장착된 차량이 거리를 측정하는 상태를 도시한 일실시예이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예는 차량의 전방 좌우측부에 장착되어 앞선 차량의 후방 좌우측부와의 거리를 측정하는 거리측정센서(10)와, 차량의 속도를 감지하는 속도감지센서(20), 상기 거리측정센서(10)로부터 출력되는 두 개의 거리측정신호(d1,d2)를 비교하여 방향전환신호를 출력하고, 이 두 개의 거리측정신호(d1,d2)와 소정의 기준거리신호(L)를 비교하여 가속신호를 출력하며, 상기 속도감지센서(20)로부터 출력되는 속도감지신호가 소정치 이상(예컨대, 시속 30km/h 이상을 나타내는 신호)이 되면 제동신호를 출력함과 동시에 경보신호를 출력하도록 된 제어부(30), 이 제어부(30)로부터 방향전환신호가 출력되면 스티어링휠을 회전시키는 스티어링휠액츄에이터(40), 이 제어부(30)로부터 가속신호가 출력되면 액셀러레이터를 가속시키는 액셀러레이터액츄에이터(50), 이 제어부(30)로부터 제동신호가 출력되면 브레이크를 작동시키는 브레이크액츄에이터(60) 및 이 제어부(30)로부터 경보신호가 출력되면 경보를 나타내어 차량이 소정의 기준거리 이상으로 앞선 차량에 접근하고 있음을 알려 주는 경보부(70)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예의 작용은 다음과 같다.
도 1과 도 2에 표시된 d1과 d2는 상기 거리측정센서(10)가 측정한 앞선 차량의 후방 좌우측부와의 거리를 나타내고, L은 상기 제어부(30)에 입력되는 소정의 차량간 기준거리를 나타내며, 상기 제어부(30)에서 상기 속도감지센서(20)로부터 감지되는 기준감지신호를 시속 30km/h로 하고 있으므로 상기 소정의 기준거리 L은 30m 이하의 범위에서 소정치를 기준거리로 택하는 것이 바람직하며, 본 발명에 따른 실시예에서는 기준거리 L을 30m로 정한다.
본 발명에 따른 장치는 차량의 방향전환작동을 가장 먼저 하며, 순차적으로 차량의 속도를 증가시키는 작동을 한 후에 상기 속도감지센서(20)로부터 출력되는 속도감지신호에 따라 속도를 계속 증가시키거나 감소시키는 작동을 하고, 차량의 속도를 감소시키는 작동을 함과 동시에 경보를 발생시키는 작동을 하게 되어 있으며, 이러한 작동은 차량의 속도가 시속 30km/h 이하이고 앞선 차량과의 거리가 상기의 기준거리 L이 30m 이상인 조건에서 지속적으로 행해지기 때문에 차량간의 거리를 항상 30m 이내의 범위에서 유지할 수 있게 되는 것이다.
만약 상기 거리측정센서(10)로부터 상기 제어부(30)로 입력된 거리측정신호 d1과 d2의 값이 서로 다른 값이면 상기 제어부(30)에서는 좌측 혹은 우측 방향으로 방향을 전환하도록 하는 방향전환신호를 상기 스티어링휠액츄에이터(40)로 출력하여, 이 스티어링휠액츄에이터(40)를 구동시켜 차량의 진행 방향을 전환하게 된다.
또한, 상기 거리측정센서(10)로부터 상기 제어부(30)로 입력된 거리측정신호 d1과 d2가 서로 같은 값이면 상기 제어부(30)에서는 방향전환신호를 출력하지 않고, 상기 제어부(30)에 입력되어 있는 기준거리신호 L과 같은 값을 나타내는 두 개의 거리측정신호 d1과 d2의 크기를 비교하여 d1과 d2의 값이 L의 값보다 크면, 즉 차량간의 거리가 30m 이상이 되면 상기 제어부(30)에서는 차량의 속도를 증가시키는 가속신호를 상기 액셀러레이터액츄에이터(50)로 출력하여, 이 액셀러레이터액츄에이터(50)를 구동시켜 차량의 속도를 증가시켜 차량 간격을 좁히게 된다.
하지만, 상기 제어부(30)에 입력되어 있는 기준거리신호 L과 같은 값을 나타내는 두 개의 거리측정신호 d1과 d2의 크기를 비교하여 d1과 d2의 값이 L의 값보다 작거나 같으면, 즉 차량간의 거리가 30m 이하가 되면 상기 제어부(30)에서는 가속신호를 출력하지 않고, 상기 속도감지센서(20)로부터 상기 제어부(30)로 입력되는 속도감지신호가 시속 30km/h 이상을 나타내고 있는가를 판단하여, 시속 30km/h 이상을 나타내면 상기 제어부(30)에서는 제동신호를 상기 브레이크액츄에이터(60)로 출력하여, 이 브레이트액츄에이터(60)를 구동시켜 차량의 속도를 감소시켜 차량 간격을 넓히게 되며, 동시에 경보신호를 상기 경보부(70)로 출력하여, 이 경보부(70)를 구동시켜 경보를 발생시켜 운전자에게 차량간의 간격이 좁아져 충돌 사고의 위험이 있음을 알려 주게 된다.
반면에 상기 속도감지센서(20)로부터 상기 제어부(30)로 입력되는 속도감지신호가 시속 30km/h 이상을 나타내고 있는가를 판단하여, 시속 30km/h 이상을 나타내고 있지 않으면 상기 제어부(30)에서는 제동신호를 출력하지 않는다.
따라서, 차량이 정체 구간을 주행하고 있는 동안, 즉 차량의 속도가 시속 30km/h 이하이고 앞선 차량과의 거리가 상기의 기준거리 L이 30m 이상인 조건에서 상기 제어부(30)는 상기와 같은 작동을 지속적으로 반복하기 위한 제어신호를 출력하도록 되어 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따라 주행 중인 차량이 정체되어 서행하고 있을 경우 운전자가 차량간의 거리 유지를 위해 손과 발로 스티어링휠이나 액셀러레이터와 브레이크패달을 조작하는 동작을 하지 않아도 자동으로 앞선 차량과의 거리를 측정하여 차량의 방향을 전환시키고 속도를 조절함은 물론 차량간 충돌 사고를 방지하기 위해 경보를 알려 주도록 함으로써, 정체 구간을 주행하는 운전자가 느끼게 되는 피로를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 졸음 운전등으로 인한 안전 사고를 예방하게 되는 효과가 있다.
Claims (1)
- 차량의 전방 좌우측부에 장착되어 앞선 차량의 후방 좌우측부와의 거리를 측정하는 거리측정센서(10)와, 차량의 속도를 감지하는 속도감지센서(20), 상기 거리측정센서(10)로부터 출력되는 두 개의 거리측정신호를 비교하여 방향전환신호를 출력하고, 이 두 개의 거리측정신호와 소정의 기준거리신호를 비교하여 가속신호를 출력하며, 상기 속도감지센서(20)로부터 출력되는 속도감지신호가 소정치 이상이 되면 제동신호를 출력함과 동시에 경보신호를 출력하도록 된 제어부(30), 이 제어부(30)로부터 방향전환신호가 출력되면 스티어링휠을 회전시키는 스티어링휠액츄에이터(40), 이 제어부(30)로부터 가속신호가 출력되면 액셀러레이터를 가속시키는 액셀러레이터액츄에이터(50), 이 제어부(30)로부터 제동신호가 출력되면 브레이크를 작동시키는 브레이크액츄에이터(60) 및 이 제어부(30)로부터 경보신호가 출력되면 경보를 나타내어 차량이 소정의 기준거리 이상으로 앞선 차량에 접근하고 있음을 알려 주는 경보부(70)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량 자동 주행 시스템.
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Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |