KR20110009179A - 운전자 보조 시스템 및 그 조작 방법 - Google Patents

운전자 보조 시스템 및 그 조작 방법 Download PDF

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Abstract

미리 주어진 수의 운전자 보조 기능들을 포함하는 운전자 보조 시스템은 미리 주어진 수의 운전자 보조 패키지들의 정의, 저장, 및 실행을 위한 장치를 구비하고, 각각의 운전자 보조 패키지는 하나 이상의 운전자 보조 기능들을 포함하며, 각각의 운전자 보조 패키지는 미리 정해진 기능 범위를 갖는다.

Description

운전자 보조 시스템 및 그 조작 방법{DRIVER ASSISTANCE SYSTEM AND OPERATOR CONTROL CONCEPT THEREFOR}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 운전자 보조 시스템 및 청구항 7의 전제부에 따른 운전자 보조 시스템 작동 방법, 즉 조작 개념에 관한 것이다.
근년에 들어, 광범위한 사용자 환경의 운전자 보조 시스템들을 점점 더 많이 이용할 수 있게 되었다. 그러한 시스템들은 차량 안내의 목적으로 운전자를 지원하고, 기본적으로 도로 교통에서 편의성과 안전성을 개선하게 된다. 고성능인 동시에 저렴한 센서들의 개발로 인해, 운전자 보조 시스템들의 적용 분야가 확대될 수 있었다. 그와 관련하여, 운전자 보조 시스템은 통상적으로 종 방향 시스템과 횡 방향 시스템으로 구분된다.
어댑티브 크루즈 컨트롤(Adaptive-Cruise-Control)(ACC)이란 운전자 보조 시스템은 차량 종 방향 안내의 목적으로 운전자를 지원한다. 그러한 시스템은 애초에 고속 차량 전용 도로 및 속도를 낼 잠재성이 높은 잘 확장된 국도에 적용하기 위해 개발되었다. 현대의 ACC 시스템의 적용 분야는 저속 영역 및 정지 시까지의 뒤따라가는 주행에도 확대될 수 있다.
종 방향 안내 지원과 비견될 수 있게, 운전자는 황 방향 안내의 목적으로도 보조 시스템에 의한 지원을 받을 수 있다. 적절한 센서 시스템에 의해 통행 가능한 영역이 탐지되면, 여러 단계로 지원이 이뤄질 수 있다. 여기서, 이미 이용 가능한 시스템들의 기능성은 단순한 경고(차선 이탈 경고; Lane Departure Warming)(LDW)로부터 차선을 벗어나는 것이 임박한 상황에서 지원되는 스티어링 개입[예컨대, 폴크스바겐 파사트 CC의 레인 어시스트(Lane Assist)]에까지 이르고 있다. 그러한 보조 시스템들은 주로 모노큘라(monocular) 비디오 센서에 의해 탐지되는 차선 표지에 그 초점을 맞추고 있다.
교통 환경을 탐지하기 위한 센서 장치 및 미리 정해진 종 방향 안내 전략에 따라 자동차의 가속을 제어하기 위한 제어기를 구비하되, 전략 모듈이 적용할 종 방향 안내 전략을 가변적으로 결정하는 자동차용 운전자 보조 시스템이 간행물 DE 103 43 178 A1로부터 공지되어 있다. 그러한 운전자 보조 시스템에서, 운전자는 다수의 미리 주어진 종 방향 안내 전략들 가운데서 예컨대 안락성 강조 전략, 노말 전략, 또는 다이내믹 전략을 선택하여 운전자 보조 시스템의 시스템 거동을 자신의 요구에 맞춰 조정할 수 있다.
그러한 공지의 운전자 보조 시스템에서, 운전자는 필요에 따라 종 방향 안내의 전략을 선택할 수는 있지만, 그 운전자 보조 시스템의 기능 범위는 통상 기본적으로 미리 주어져 있다. 하지만, 운전자는 차량에서 이용 가능한 운전자 보조 기능들이 다수이기 때문에 운전자 보조 시스템의 기능 범위의 개요를 잃어버릴 수 있다.
따라서, 본 발명의 과제는 운전자에게 필요한 투명성을 보장하는 운전자 보조 시스템 및 그러한 운전 보조 시스템의 조작 개념을 제공하는 것이다.
그러한 과제는 청구항 1의 특징들을 갖는 운전자 보조 시스템 및 청구항 7의 특징들을 갖는 그 운전자 보조 시스템의 조작 방법에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시 형태들은 종속 청구항들의 주제들에 해당한다.
본 발명에 따른 운전자 보조 시스템은 미리 주어진 수의 운전자 보조 기능들을 포함하되, 운전자 보조 시스템이 미리 주어진 수의 운전자 보조 패키지들의 정의, 저장, 및 실행을 위한 장치를 구비하고, 각각의 운전자 보조 패키지가 하나 이상의 운전자 보조 기능들을 포함하며, 각각의 운전자 보조 패키지가 미리 정해진 기능 범위를 갖는다.
본 발명의 기본 사상은 다수의 가능한 모든 보조 기능들을 일정 레벨의 지원 등급 및 일정 시스템 한계(예컨대, 환경 탐지의 예측 폭에 대한 요건)를 갖는 패키지들로 적절하게 통합하는 것이다. FAS(운전자 보조 시스템) 패키지들은 미리 정의될 수 있고, 제안된 패키지들 및/또는 각각의 패키지에 포함된 가능한 FAS 기능들이 그 특징 지움에 따라 메뉴에 의해 확인될 수 있다[예컨대, MFA(멀티 펑크션 인디케이터) 위의 스탠드에서].
운전자 보조 패키지들의 기능 범위들은 최소의 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지와 최대의 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지가 존재하도록 서로 맞춰지는 것이 바람직하다.
운전자 보조 패키지들의 기능 범위들은 더 큰 기능 범위를 갖는 보조 패키지가 더 작은 기능 범위를 갖는 보조 패키지를 적어도 부분적으로 포함하도록 서로 맞춰지는 것이 더욱 바람직하다. 환언하면, 그것은 패키지들의 계층적 정렬을 일컫는다. 즉, 패키지들의 그 범위에서 보았을 때에 i = 1 내지 n의 순서를 이루는데, i번째 패키지의 기능 범위가 (i+1)번째 패키지의 기능 범위의 구성 요소라는 것을 말한다. 하지만, 패키지들을 다르게 특징짓는 것도 가능한데, 패키지들의 콘텍스트(context)에 의해 정의된다. 즉, 예컨대 도로 타입, 속도, 및/또는 교통 밀도에 따라 정의된다.
운전자 보조 패키지들은 사용되는 환경 식별력을 통해 정의되는 것이 바람직하다. 그것은 예컨대 최소의 기능 범위를 갖는 패키지가 예컨대 환경 식별력이 없고, 다음으로 높은 패키지가 초음파에 의한 환경 식별력을 가지며, 그 다음 패키지가 초음파 및 레이더에 의한 환경 식별력을 갖고, 가장 높은 패키지가 초음파, 레이더, 및 카메라에 의한 환경 식별력을 갖는다는 것을 의미한다.
운전자 보조 패키지들은 지원 등급을 통해 정의되는 것이 더욱 바람직하다. 즉, 보조 패키지가 어느 정도 운전자를 지원하고 운전 진행에 개입하는지에 의해 정의되는 것이 더욱 바람직하다.
또 다른 바람직한 실시 형태에서, 운전자는 각각의 운전자 보조 패키지의 운전자 보조 기능들을 메뉴 그 자체에 의해 결정하여 개별 패키지들을 구성할 수 있다. 하지만, 그것은 원칙적으로 숙련된 운전자임을 전제로 한다.
전술된 구성에 따른 운전자 보조 시스템을 작동하여 운전자 보조 시스템의 운전자 보조 패키지들 중의 하나를 활성화하는 본 발명에 따른 방법은 다음의 단계들을 포함한다:
- 유효한 운전자 보조 패키지가 향후 이용될 수 없음을 확인하는 단계,
- 유효한 운전자 보조 패키지의 모든 운전자 보조 기능들을 비활성화하는 단계,
- 운전자가 운행 기능을 넘겨받는 단계,
- 운전자 보조 시스템이 시스템 분석을 하는 단계,
- 대안적 운전자 보조 패키지 또는 다수의 대안적 운전자 보조 패키지들을 운전자에 제안하는 단계, 및
- 운전자가 제안된 운전자 보조 패키지를 넘겨받거나 운전자가 제안된 운전자 보조 패키지들 중의 하나를 선택하는 단계.
운전자 보조 시스템은 제안된 운전자 보조 패키지를 운전자가 거절할 경우에 운전자에게 대안적 운전자 보조 패키지의 또 다른 제안을 제시하는 것이 바람직하다.
특히, 운전자 보조 시스템은 기능 범위에 의거하여 대안적 운전자 보조 패키지를 선택할 수 있는데, 현재 최대한으로 가능한 기능 범위 또는 현재 교통 상황에 맞춰 가능한 기능 범위를 선택할 수 있다.
또 다른 바람직한 실시 형태에서, 이용 가능한 유효한 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지를 대안적 운전자 보조 패키지로서 운전자에 제안하는데, 그러면 운전자는 입력 장치를 통해 그가 선호하는 보조 패키지를 선택할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 실시예들에 의거하여 설명하기로 한다.
본 발명의 출발점은 운전자 보조 시스템(FAS)과 자동 운행 기능들로서, 그것은 즉 제한적인 경우에 있어서 능동적인 운전자의 참여없이 자동으로 차량을 안내하기 위한 시스템일 수도 있다.
근본적인 기본 사상은 전술된 바와 같이 다수의 가능한 모든 보조 기능들을 일정 레벨의 지원 등급 및 일정 시스템 한계(예컨대, 환경 탐지의 예측 폭에 대한 요건)를 갖는 패키지들로 적절하게 통합하는 것이다. FAS(운전자 보조 시스템) 패키지들은 미리 정의될 수 있고, 제안된 패키지들 및/또는 각각의 패키지에 포함된 가능한 FAS 기능들이 그 특징 지움에 따라 메뉴에 의해 확인될 수 있다[예컨대, MFA(멀티 펑크션 인디케이터) 위의 스탠드에서].
예컨대, 종 방향 안내를 위한 다음의 패키지들이 정의될 수 있다:
패키지 1: GRA(속도 제어 시스템, 환경 식별 불필요),
패키지 2: ACC 정차 및 발차(초음파에 의한 환경 식별),
패키지 3: 지능형 속도 적응 없는 30km/h부터의 ACC(레이더에 의한 환경 식별),
패키지 4: 예컨대, 곡률 반경 및 속도 제한에 맞춘 지능형 속도 적응을 갖는 30km/h부터의 ACC(레이더 및 카메라에 의한 환경 식별).
각각의 패키지에는 기본 기능의 상이한 거동 방식을 가져올 수 있는 상이한 영향 패턴이 존재한다. 즉, 예컨대 패키지 3에서 속도 적응은 곡선으로 전환되지 않는다.
본 발명에 따른 조작 개념 또는 운전자 보조 시스템의 작동 방법은 본 예에서는 다음에 설명되는 순서들을 포함하는데, 고찰의 출발점은 FAS 패키지가 활성화되어 차량 안내 중에 운전자를 지원한다는 것이다. 예컨대, 활성화된 패키지는 패키지 4일 수 있다.
- 예컨대, 몇 가지 운전자 보조 기능들이 개별 기능의 시스템 한계를 초과함으로 인해 더 이상 이용될 수 없기 때문에 활성화된 FAS 패키지의 유효한 기능 범위가 머지않아 더 이상 제공될 수 없음을 시스템이 검출한다. 즉, 예컨대 카메라를 기반으로 한 차로 식별이 되지 않을 수 있다.
- 시스템이 운전자로 하여금 운행 기능을 넘겨받게 유도하여 모든 FAS 기능들을 확실하게 비활성화할 수 있다. 예컨대, 지능형 속도 적응을 갖는 30km/h부터의 ACC가 비활성화된다.
- 운전자가 운행 기능을 넘겨받고, 운전자 보조 시스템이 시스템 상태를 분석한다.
- 다수의 가능한 FAS 패키지들로부터 현재 이용될 수 있는 최대의 기능 범위 또는 교통 상황에 따라 가장 합당한 기능 범위를 갖는 FAS 패키지를 운전자에 제안한다. 예컨대, "지능형 속도 적응 없는 30km/h부터의 ACC"는 차로 정보 및 속도 제한 정보 없이도 가능하기 때문에 패키지 3을 운전자에 제안한다.
- 운전자가 SET(설정) 키 버튼을 통해 제안된 기능 범위를 확인하거나 패키지 및 FAS 기능들을 활성화한다. 예컨대, 운전자가 "지능형 속도 적응 없는 30km/h부터의 ACC"를 확인하고 운전을 계속한다.
- 브레이크 제어 장치가 오작동을 보고함으로 인해 유효한 FAS 패키지의 새로운 유효한 기능 범위도 역시 머지않아 더 이상 제공될 수 없음을 시스템이 검출한다.
- 시스템이 운전자로 하여금 운행 기능을 넘겨받게 유도하여 모든 FAS 기능들을 확실하게 비활성화할 수 있다. 예컨대, 지능형 속도 적응 없는 30km/h부터의 ACC가 비활성화된다.
- 운전자가 운행 기능을 넘겨받고, 운전자 보조 시스템이 시스템 상태를 분석한다.
- 다수의 가능한 FAS 패키지들로부터 현재 이용될 수 있는 최대의 기능 범위 또는 교통 상황에 따라 가장 합당한 기능 범위를 갖는 FAS 패키지를 운전자에 제안한다. 예컨대, "GRA"는 환경 식별 및 브레이크 개입 없이도 가능하기 때문에 패키지 1을 운전자에 제안한다.
- 운전자가 SET(설정) 키 버튼을 통해 제안된 기능 범위를 확인하거나 패키지 및 FAS 기능들을 활성화한다. 예컨대, 운전자가 "GRA"를 확인하고 운전을 계속한다.
운전자가 보조 제안을 거절하여 보조가 활성 상태로 되지 않으면, 운전자는 언제라도 SET 키 버튼을 한번 누름으로써 유효한 제안을 요청할 수 있고, 필요에 따라서는 SET 키 버튼을 재차 누름으로써 그 유효한 제안을 선택할 수 있다. 그러한 보조 제안이 활성화된 경우, SET 키 버튼을 누르면 그것이 운전자에게 표시될 수 있다.
각각의 보조를 위한 제안은 시각적으로 또는 음성 출력에 의해 음향적으로 이뤄질 수 있다. 운전자 측에서의 선택 및 확인은 스위치, 터치스크린, 또는 음성 대화와 같은 종래의 조작 요소를 통해 이뤄질 수 있다.
대안적 특징은 각각의 콘텍스트에서, 즉 도로 타입, 속도, 교통 밀도에서 이뤄질 수 있는 가능한 모든 보조 패키지들을 제안하는 것이다. 그로부터, 운전자는 해당 조작 요소를 통해 옵션을 선택하고 활성화할 수 있다.

Claims (10)

  1. 미리 주어진 수의 운전자 보조 기능들을 포함하는 운전자 보조 시스템에 있어서,
    운전자 보조 시스템은 미리 주어진 수의 운전자 보조 패키지들의 정의, 저장, 및 실행을 위한 장치를 구비하되, 각각의 운전자 보조 패키지가 하나 이상의 운전자 보조 기능들을 포함하고, 각각의 운전자 보조 패키지가 미리 정해진 기능 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 운전자 보조 패키지들의 기능 범위들은 최소의 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지와 최대의 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지가 존재하도록 서로 맞춰지는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 운전자 보조 패키지들의 기능 범위들은 더 큰 기능 범위를 갖는 보조 패키지가 더 작은 기능 범위를 갖는 보조 패키지를 적어도 부분적으로 포함하도록 서로 맞춰지는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 운전자 보조 패키지들은 사용되는 환경 식별력을 통해 정의되는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  5. 제2항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 운전자 보조 패키지들은 지원 등급을 통해 정의되는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 운전자는 각각의 운전자 보조 패키지의 운전자 보조 기능들은 메뉴에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템.
  7. 운전자 보조 시스템의 활성화된 운전자 보조 패키지에 의해 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 따른 운전자 보조 시스템을 조작하는 방법에 있어서,
    유효한 운전자 보조 패키지가 향후 이용될 수 없음을 확인하는 단계,
    유효한 운전자 보조 패키지의 모든 운전자 보조 기능들을 비활성화하는 단계,
    운전자가 운행 기능을 넘겨받는 단계,
    운전자 보조 시스템이 시스템 분석을 하는 단계,
    대안적 운전자 보조 패키지 또는 다수의 대안적 운전자 보조 패키지들을 운전자에 제안하는 단계, 및
    운전자가 제안된 운전자 보조 패키지를 넘겨받거나 운전자가 제안된 운전자 보조 패키지들 중의 하나를 선택하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템의 조작 방법.
  8. 제7항에 있어서, 운전자 보조 시스템은 제안된 운전자 보조 패키지를 운전자가 거절할 경우에 운전자에게 대안적 운전자 보조 패키지의 또 다른 제안을 제시하는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템의 조작 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 운전자 보조 시스템은 기능 범위에 의거하여 대안적 운전자 보조 패키지를 선택하되, 현재 최대한으로 가능한 기능 범위 또는 현재 교통 상황에 맞춰 가능한 기능 범위를 선택하는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템의 조작 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 이용 가능한 유효한 기능 범위를 갖는 운전자 보조 패키지를 대안적 운전자 보조 패키지로서 운전자에 제안하는 것을 특징으로 하는 운전자 보조 시스템의 조작 방법.
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