KR20000022785A - 모터 차량용 주차 보조 기구 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 접촉없이 물체와 모터 차량 사이의 거리를 측정하며, 각각이 모터 차량에 배열되어 신호를 발산하며 빔의 방향으로 위치된 물체로부터 반사된 신호를 수신하는 다수의 센서들과, 수신된 신호로부터 물체와 모터 차량 사이의 거리를 결정하기 위하여 센서에 연결되는 평가 장치를 가지는 모터 차량용 주차 보조 기구에 관한 것이다. 물체와 모터 차량 사이의 거리의 비접촉용 장치는 동일한 검출 영역의 대략적인 적용 범위를 제공하도록 서로에 대하여 바로 이웃하여 배열되는 센서(3, 4, 5)를 가지고, 각 센서의 주 빔은 대략 동일한 빔 각도(φ)를 가져서, 센서들을 전자적으로 동기화하기 위한 경비가 감소되며 그럼에도 불구하고 정확한 거리의 측정을 위하여 실제 물체의 확신한 검출을 허용한다.

Description

모터 차량용 주차 보조 기구 {PARKING ASSISTANT FOR A MOTOR VEHICLE}
본 발명은 접촉없이 물체와 모터 차량 사이의 거리를 측정하며, 각각이 모터 차량에 배열되어 신호를 발산하며 빔의 방향으로 위치된 물체로부터 반사된 신호를 수신하는 다수의 센서들과, 수신된 신호로부터 물체와 모터 차량 사이의 거리를 결정하기 위하여 센서에 연결되는 평가 장치를 가지는 모터 차량용 주차 보조 기구에 관한 것이다.
모터 차량을 보다 용이하게 구동하고 도로에 있는 차량과 다른 물체와 충돌을 피하도록 하기 위하여, 모터 차량의 전방 및/또는 후방에 센서들을 제공하는 것이 공지되어 있으며, 이러한 센서들은 예를 들어 초음파 또는 레이더 신호를 송신하고, 장애물로부터 반사된 신호들을 수신한다. 이러한 장치에 있어서, 모터 차량에 배열된 센서와 물체 사이의 거리는 센서로부터 장애물로 그리고 다시 되돌아온 신호의 전파 시간으로부터 결정된다.
동일 종류 형태의 충돌 경고 시스템이 아직 공개되지 않은 특허출원 DE 197 11 467.9호로부터 공지되어 있으며, 장애물과 모터 차량 사이의 비접촉 거리 측정이 다수의 센서들로 수행된다. 이러한 장치에 있어서, 하나의 센서는 모든 경우에 센서 신호를 송신하고, 이러한 신호는 센서 빔에 위치된 물체에 의하여 반사된다. 반사된 신호는 모든 센서들에 의하여 수신된다. 가상의 물체들이 확실하게 배제될 수 있도록, 모터 차량에 관계하는 물체의 모든 가능한 위치들은 세 개의 센서들의 전파 시간으로부터 결정된다. 단지 물체들의 이러한 위치들은 세 개의 모든 센서들에 의하여 검출되는 실제의 것으로서 인식된다.
특히 신호가 하나의 센서로부터 송신되고 반사된 신호가 다른 센서에 의하여 수신되는 간접적으로서 언급되는 전파 시간 측정을 위하여, 센서들이 평가 장치의 도움으로 동기화되어, 물체들에 의하여 반사된 신호가 센서에 도달하였을 때 각 센서가 용이하게 수신하는 것을 보장하는 것이 필요하다. 여기에서, 평가 장치는 하나의 센서가 신호를 송신하고 그런 다음 모든 센서들이 잘 수신하는 상태로 동시에 변환되는 방식으로 시간 순서를 제어한다.
특히 레이더 센서들을 사용할 때, 평가 장치와 센서 사이의 연결선 상의 제어 신호들의 전파 시간이 대략 광속으로 전파하는 센서 신호들보다 항상 느리기 때문에, 가능하다면 송신되어 반사된 센서 신호의 신속한 신호 전파로 인하여, 센서들의 전자적 동기화가 매우 복잡하게 된다.
본 발명의 목적은 센서를 전자적으로 동기화하기 위한 비용을 감소시키며, 그럼에도 불구하고 거리의 정확한 측정을 위하여 실제 물체를 확실하게 검출을 할 수 있는 물체와 모터 차량 사이의 거리의 비접촉 측정을 위한 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 물체와 모터 차량 사이의 거리를 측정하기 위한 장치를 도시한 도면.
도 2는 평가 장치를 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 모터 차량 2 : 후방 범퍼
3, 4, 5 : 레이더 센서 6, 7 : 장애물
8 : 평가 장치 9 : 송신 라인
10 : 수신 라인 11 : 입출력 유닛
12 : 중앙 처리기 13 : 메인 메모리
14 : ROM 15 : 지시 장치
본 발명에 따라서, 이러한 목적은 세 개의 센서들이 동일한 검출 영역의 적절한 적용 범위를 제공하도록 서로에 대해 바로 이웃하여 배열되고, 각 센서의 주 빔이 대략 동일한 빔 각도를 가진다는 사실에 의하여 달성된다.
본 발명은 대략 동일한 위치에 있는 센서들의 배열이 직접적인 전파 시간 측정을 완전히 필요로 하지 않도록 하는 것을 가능하게 만든다. 이러한 것은 전파 시간에 관계하여 복잡한 전자적 동기화를 제거한다. 실제의 물체는 센서로부터 물체로 그리고 같은 센서로 되돌아온 전파 시간의 직접적인 측정에 의해서만 결정된다.
레이더 센서를 사용할 때 정지 물체의 방향으로 확실성을 증가시키도록, 평가 장치는 센서 신호를 송신하여 반사된 신호를 수신하도록 모든 센서들을 동시에 작동시키고, 이러한 것은 각 센서가 센서 신호의 송신을 위한 상이한 주파수로 작동되는 것을 가능하게 한다. 이러한 것은 측정 작업에 관계하여 센서를 선택하는 것을 필요로 하지 않게 한다. 수신된 신호는 캐리어 주파수의 조건에서 차별화된다.
수신된 신호들 사이의 구별을 위하여 경비를 감소시키는 것이 가능한 실시예에 있어서, 평가 장치는 센서 신호를 전송하도록 연속적으로 모든 센서들을 작동시킨다. 여기에서, 각 센서는 동일한 주파수로 작동된다.
센서들이 모터 차량의 외형으로부터 일정 거리에 배열되면 다양한 간단한 구조가 달성되며, 그 결과, 각 센서의 검출 범위는 센서의 빔 및 인접한 공간의 방향으로 연장하는 전체 외형을 커버한다. 범퍼 배후의 후면에 센서들을 설정하는 것은 범퍼에 밀접한 영역에서도 센서들의 측정 범위가 전체적으로 효과적이기 때문에 센서에 밀접한 영역에서의 측정에 있어서 공백들을 피한다.
제안된 장치들은 특히 중요한 클로즈업 구역에 있는 개개의 변환기의 방향 범위에서 보다 큰 정도의 여분을 달성하는 것을 가능하게 하여서, 물체 방향의 보다 양질의 계산을 허용한다.
하나의 구성에 있어서, 평가 장치는 센서의 센서 신호의 송신과 동일한 센서에 의하여 반사된 센서 신호의 수신 사이의 전파 시간을 측정하고, 이러한 방식으로 측정된 세 개의 센서들의 전파 시간으로부터, 물체로부터의 모터 차량의 위치 및 거리를 측정한다.
평가 장치가 하나의 센서를 구비한 구조의 유닛을 형성하며 소형의 장치가 이루어질 수 있다. 그러나, 평가 장치는 또한 어떠한 경우에도 모터 차량에서 존재하게 되는 전자 시스템일 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 전파 동기화를 가지는 문제가 특히 심한 경우에 특히 레이더 센서에 적합하다.
본 발명은 다양한 실시예를 허용한다. 이들 중 하나를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 모터 차량에 사용되는 바와 같은 후진 및 주차 보조 기구를 개략적으로 도시한다. 세 개의 레이더 센서(3, 4, 5)들은 모터 차량(1)의 후방 범퍼(2) 상에서 동일한 높이로 서로에 대하여 바로 이웃하여 배열되며, 레이더 센서(3, 4, 5)들의 측면 공간은 센서 신호들에 있어서 부정확성이 확실하게 방지될 수 있는 방식으로 선택된다. 레이더 센서(3, 4, 5)들은 모터 차량 하부의 차량의 플로어에 배열되며, 모터 차량(1)의 범퍼(2)로부터 모두 동일한 방향(A)으로 있다. 차량의 부품들이 물체로서 검출되는 것을 방지하도록, 레이더 센서(3, 4, 5)와 범퍼(2) 사이로 통과하는 빔 안내 채널(도시되지 않음)과 스크린에 레이더 센서(3, 4, 5)의 빔 경로가 제공된다.
세 개의 레이더 센서(3, 4, 5)의 빔 각도(φ)는 대략 동일하고, 약 140 내지 170도여서, 그 주변 영역을 포함하는 범퍼의 전체 영역을 커버한다. 이러한 것은 정지 장애물(7)이 모터 차량으로부터 2m 이상의 거리에서 검출되게 한다.
이러한 배열 때문에, 모터 차량의 후방 영역은 장애물(6, 7)의 존재에 대해 완전하고 확실하게 감지될 수 있다. 여기에서, 장애물(7)은 범퍼(2)와 인식 수평부(8) 사이의 영역에 있다. 인식 수평부(8)는 대략 범퍼(2)로부터 50㎝의 거리에 있으며, 종래의 후진 및 주차 보조 기구에 의하여 평가되지 않는다. 레이더 센서(3, 4, 5)들이 떨어져 있기 때문에, 이 영역에 있는 장애물조차도 확실하게 검출된다.
사용되는 레이더 센서(3, 4, 5)들은 송신기 및 수신기로서 작용한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 바람직하게 마이크로프로세서인 평가 장치(8)는 송신 라인(9) 및 수신 라인(10)에 의하여 각각의 레이더 센서(3, 4, 5)들에 연결된다. 마이크로프로세서는 입출력 유닛(11), 중앙 처리기(12), 메인 메모리(13) 및 리드 온리 메모리(ROM; 14)를 가진다.
평가 장치(8)는 지시 장치(15)에 연결되며, 이러한 지시 장치는 통상 모터 차량이 장애물에 접근할 때 경고 신호를 발산하는 확성기 및/또는 광학 장치이다.
평가 장치(8)는 모든 레이더 센서(3, 4, 5)들을 위하여 동시에 제어 펄스를 발생시킨다. 이러한 신호들은 라인(9)을 경유하여 각각의 레이더 센서(3, 4, 5)들로 보내서, 마이크로펄스 범위에서 대응하는 레이더 신호로 변환된다. 각 레이더 센서(3, 4, 5)는 상이한 주파수로 레이더 빔을 송신한다. 각 레이더 센서(3, 4, 5)로 송신된 레이더 빔은 물체(6)(또는 도 1에서의 물체(7))에 의하여 반사되고, 각 레이더 센서(3, 4, 5)는 이러한 반사된 레이더 신호(에코)를 수신한다. 신호들이 송신되면, 모든 세 개의 레이더 센서(3, 4, 5)들은 평가 장치(8)로 수신하도록 동시에 변환되고, 수신된 에코는 라인(10)을 경유하여 각 레이더 센서(3, 4, 5)에 의하여 평가 장치(8)로 보내지는 전자 신호로 변환된다. 내부 클록 발생기(도시되지 않음)의 도움으로, 평가 장치(8)는 각 레이더 센서(3, 4, 5)에 대한 전자 펄스의 송신 및 수신 사이의 전파 시간을 측정하여, 이를 메인 메모리(13)에 저장한다.
일반적으로, 초음파 신호의 전파 시간(t)은 대략 다음의 공지된 방정식에 따라서 모터 차량(센서)과 장애물 사이의 거리(s)를 측정하도록 사용된다.
s=1/2 × c × t
여기에서 c는 빛의 속도이다.
DE 40 23 538 A1에 기술되어 있는 원래 공지된 평가 방법은 정확한 신호 평가 및 거의 측정을 위하여 사용된다. 상기 공식에 따라서 측정된 센서와 장애물 사이의 거리는 원의 호 상에 있는 장애물의 모든 가능한 장애물의 위치를 허용한다. 장애물(6, 7)의 실제 위치는 세 개의 호들의 교차점으로부터 얻어지며, 각 호는 상이한 센서의 측정에 기인한다.
본 발명에 따라서, 센서를 전자적으로 동기화하기 위한 비용을 감소시키며, 그럼에도 불구하고 거리의 정확한 측정을 위하여 실제 물체를 확실하게 검출을 할 수 있는 물체와 모터 차량 사이의 거리의 비접촉 측정을 위한 장치가 제공된다.

Claims (8)

  1. 접촉없이 물체와 모터 차량 사이의 거리를 측정하며, 각각이 모터 차량에 배열되어 신호를 발산하며 빔의 방향으로 위치된 물체로부터 반사된 신호를 수신하는 다수의 센서들과, 수신된 신호로부터 물체와 모터 차량 사이의 거리를 결정하기 위하여 센서에 연결되는 평가 장치를 가지는 모터 차량용 주차 보조 기구에 있어서,
    세 개의 센서(3, 4, 5)들이 동일한 검출 영역의 대략적인 적용 범위를 제공하도록 서로에 대하여 바로 이웃하여 배열되며, 상기 각각의 센서(3, 4, 5)의 주 빔은 대략 동일한 빔 각도(φ)를 가지는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  2. 제 1 항에 있어서, 평가 장치(8)가 센서 신호를 송신하고 반사된 신호를 수신하도록 상기 센서(3, 4, 5)들을 동시에 작동시켜, 상기 각각의 센서(3, 4, 5)를 센서 신호의 송신을 위하여 상이한 주파수로 작동시키는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  3. 제 1 항에 있어서, 평가 장치(8)가 센서 신호를 송신하도록 상기 센서(3, 4, 5)들을 연속하여 작동시키고, 상기 모든 센서(3, 4, 5)들은 동일한 주파수로 작동되는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 센서(3, 4, 5)들은 모터 차량(1)의 외형(2)으로부터 일정 거리에 배열되며, 그 결과, 상기 각각의 센서(3, 4, 5)의 검출 범위는 상기 센서(3, 4, 5)의 빔 및 인접한 공간의 방향으로 연장하는 전체 외형을 커버하는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 평가 장치(8)가 상기 센서(3, 4, 5)의 센서 신호의 송신과 동일한 센서(3, 4, 5)에 의하여 반사된 센서 신호의 수신 사이의 전파 시간을 측정하고, 이러한 방식으로 측정된 세 개의 센서(3, 4, 5)들의 전파 시간으로부터, 상기 물체(6; 7)로부터의 상기 모터 차량(1)의 위치 및 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  6. 제 5 항에 있어서, 평가 장치(8)는 하나의 센서(3, 4, 5)를 구비한 구조의 유닛을 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  7. 제 5 항에 있어서, 평가 장치(8)는 어떠한 경우에도 모터 차량에서 존재하게 되는 전자 시스템인 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 센서(3, 4, 5)들은 레이더 센서인 것을 특징으로 하는 모터 차량용 주차 보조 기구.
KR1019990036222A 1998-09-02 1999-08-30 모터 차량용 주차 보조 기구 KR20000022785A (ko)

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