KR20120005678A - 차량용 자동 주차 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 자동 주차 시스템은 인식의 한계로 인해 장애물이 미처 감지되지 못하였다 하더라도 감지되지 못한 장애물이 차량의 바퀴에 걸렸을 때 자동으로 차량을 정지시킴으로써 계속적인 주행 시도로부터 운전자 및 차량의 안전을 도모할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 자동 주차 시스템 및 그 제어 방법{The automatic parking system for cars and controlling method thereof}

본 발명은 차량용 자동 주차 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 주차시 장애물이 차량의 바퀴에 걸렸을 때 자동으로 차량을 정지시킴으로써 운전자 및 차량의 안전을 도모할 수 있는 차량용 자동 주차 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량 운전자는 주차시 차량에 장착된 사이드 미러(side mirror) 또는 룸 미러(room mirror)를 이용하여 후방의 장애물을 눈으로 확인하면서 차량을 후진시킨다.

하지만, 차량의 후방 코너부에는 운전자가 인지할 수 없는 사각 지대가 존재하기 때문에 인접한 차량과의 접촉 사고 또는 장애물에 의한 자동차의 파손 등이 발생할 가능성이 매우 높다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 차량의 후방에 후방 센서를 장착하여 경보음으로 장애물과의 거리를 인지할 수 있도록 도와주는 주차 보조 시스템(PAS: Parking Assist System)이 도입되었다.

도 1은 후방 센서를 이용한 종래의 주차 보조 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시된 종래의 주차 보조 시스템은 차량의 후방에 장착된 후방 센서를 이용하여 장애물과의 거리를 측정하고 측정된 거리를 경고음을 통해 운전자에게 알려줌으로써 사고를 예방할 수 있도록 한다.

그러나, 후방 센서로 널리 이용되고 있는 초음파 센서는 인식 각도의 한계로 인해 스토퍼와 같이 높이가 낮은 장애물은 잘 인식하지 못한다.

따라서, 벽면이 없고 스토퍼로만 주차 한계가 설정된 대형 주차장의 경우, 차량의 후방에 스토퍼가 있음에도 불구하고 후방 센서를 통해서는 스토퍼가 잘 감지되지 않아 계속적인 차량의 후진으로 인해 충돌사고가 발생할 가능성이 높다.

또한, 이러한 주차 보조 시스템을 자동 주차 시스템에 연동시킬 경우, 후방 센서를 통해 감지되지 않는 장애물로 인해 운전자가 자동 주차 모드를 해제하고 직접 수동으로 주차를 완료해야 하는 경우가 있으므로, 자동 주차의 성능이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 주차시 장애물이 차량의 바퀴에 걸렸을 때 자동으로 차량을 정지시킴으로써 운전자 및 차량의 안전을 도모할 수 있는 자동 주차 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템은, 차량의 주행 상태를 감지하는 주행 상태 센서; 후방의 장애물을 감지하는 후방 센서; 엔진 부하를 통해 바퀴에 걸리는 부하를 감지하는 엔진 부하 센서; 브레이크를 통해 차량을 감속 및 정지시키는 브레이크 제어 유닛; 및 상기 주행 상태 센서 및 상기 후방 센서를 통해 획득된 정보에 따라 자동 주차 모드를 수행하면서, 상기 엔진 부하 센서를 통해 차량의 바퀴에 일정 시간 동안 기준치 이상의 부하가 계속적으로 걸리는 것이 감지되는 경우 바퀴에 장애물이 걸린 것으로 판단하여 상기 브레이크 제어 유닛을 작동시켜 차량을 정지시키는 자동 주차 제어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 주행 상태 센서는 차축 각도를 감지하기 위한 차축 각도 센서; 차량의 조향각을 감지하기 위한 조향각 센서; 기어의 위치를 감지하기 위한 기어 위치 센서; 차량 바퀴간의 휠 속도를 감지하기 위한 휠 속도 센서; 및 차속을 감지하기 위한 차속 센서를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 후방 센서는 장애물과의 거리를 감지하기 위한 다수의 초음파 센서를 포함하는 것이 바람직하며, 차량 상태를 운전자에게 알려주는 알람부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법은, (a) 운전자에 의해 자동 주차 모드가 설정되면 자동 주차 시스템을 구동시켜 자동 주차 모드를 수행하는 단계; (b) 자동 주차 모드를 수행하는 과정에서 엔진 부하 센서를 통해 바퀴에 기준치 이상의 부하가 발생된 것이 감지되면, 차속이 기준 속도 이하인지를 확인하는 단계; 및 (c) 차속이 기준 속도 이하이고, 일정 시간 동안 차속이 기준 속도 이하로 계속 유지되면서 주행 시도 횟수가 임계치를 초과하는 경우, 바퀴에 장애물이 걸린 것으로 판단하여 브레이크 제어 유닛을 작동시켜 차량을 정지시키고 자동 주차 모드를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 (c) 단계에서 차속이 기준 속도를 초과하는 경우 차속을 감속한 후 자동 주차 모드를 계속 수행하도록 하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 (c) 단계 이후 운전자에게 차량의 상태를 알리는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 인식의 한계로 인해 장애물이 미처 감지되지 못하였다 하더라도 감지되지 못한 장애물이 차량의 바퀴에 걸렸을 때 자동으로 차량을 정지시킴으로써 계속적인 주행 시도로부터 운전자 및 차량의 안전을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 자동 주차시 운전자의 개입을 보다 최소화할 수 있으므로, 자동 주차 시스템의 성능 향상을 도모할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 후방 센서를 이용한 종래의 주차 보조 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템의 개략적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하거나 간략하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템의 개략적인 블록 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템(200)은, 차량의 주행 상태를 감지하는 주행 상태 센서(210), 후방의 장애물을 감지하는 후방 센서(220), 바퀴에 걸리는 부하를 감지하는 엔진 부하 센서(230), 브레이크를 통해 차량을 감속 및 정지시키는 브레이크 제어 유닛(240), 상기 주행 상태 센서(210) 및 상기 후방 센서(220)를 통해 획득된 정보에 따라 자동 주차 모드를 수행하면서 상기 엔진 부하 센서(230)를 통해 차량의 바퀴에 일정 시간 동안 기준치 이상의 부하가 계속적으로 걸리는 것이 감지되는 경우 상기 브레이크 제어 유닛(240)을 작동시켜 차량을 정지시키는 자동 주차 제어 유닛(250), 차량 상태를 운전자에게 알려주는 알람부(260)를 포함하여 구성된다.

상기 주행 상태 센서(210)에는 차축 각도를 감지하기 위한 차축 각도 센서(211), 차량의 조향각을 감지하기 위한 조향각 센서(213), 기어의 위치를 감지하기 위한 기어 위치 센서(215), 차량 바퀴간의 휠 속도를 감지하기 위한 휠 속도 센서(217), 차속을 감지하기 위한 차속 센서(219)가 포함되는 것이 바람직하며, 상기 후방 센서(220)에는 장애물과의 거리를 감지하기 위한 다수의 초음파 센서가 포함되는 것이 바람직하다.

상기 엔진 부하 센서(230)는 엔진 부하를 통해 차량의 바퀴에 걸리는 부하를 감지하며, 상기 브레이크 제어 유닛(240)은 상기 자동 주차 제어 유닛(250)의 제어에 의해 브레이크를 통해 차량을 감속 및 정지시킨다.

상기 자동 주차 제어 유닛(250)은 상기 주행 상태 센서(210)를 통해 획득된 주행 상태 정보와 상기 후방 센서(220)를 통해 감지된 장애물의 위치 정보를 기반으로 조향과 기어를 제어하여 자동 주차를 수행한다.

특히, 상기 자동 주차 제어 유닛(250)은 자동 주차를 수행할 때 상기 엔진 부하 센서(230)를 통해 차량의 바퀴에 일정 시간 동안 기준치 이상의 부하가 계속적으로 걸리는 것이 감지되면, 차량의 바퀴에 장애물이 걸린 것으로 판단하여 상기 브레이크 제어 유닛(240)을 작동시켜 차량을 정지시킨다.

따라서, 종래에는 스토퍼와 같이 낮은 높이의 장애물이 후방에 존재하고 있음에도 불구하고 후방 센서를 통해 장애물이 감지되지 않은 경우 계속적인 후진에 의해 충돌사고가 발생될 우려가 있었지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 주차 시스템(200)은 후방 센서(230)를 통해 장애물이 감지되지 않았다 하더라도 이차적으로 장애물이 바퀴에 걸린 것을 감지하여 충돌사고가 발생되는 것을 예방할 수 있으므로, 종래의 자동 주차 시스템에 비하여 보다 안전한 자동 주차를 지원할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 운전자에 의해 자동 주차 모드가 설정되면(S300), 상기 자동 주차 시스템(200)에 포함된 주행 상태 센서(210), 후방 센서(220), 엔진 부하 센서(230), 브레이크 제어 유닛(240), 자동 주차 제어 유닛(250)을 구동시켜 자동 주차 모드를 수행한다(S310).

자동 주차 모드를 수행하는 과정에서 상기 엔진 부하 센서(230)를 통해 바퀴에 기준치 이상의 부하가 발생된 것이 감지되면(S320), 차속이 기준 속도(예를 들어, 5km/h) 이하인지를 확인한다(S330).

차속이 기준 속도를 초과하는 것으로 확인되면, 차속을 일단 감속한 후(S340), 자동 주차 모드를 계속 수행하도록 한다.

만약 차속이 기준 속도 이하인 것으로 확인되면, 일정 시간 동안 차속이 기준 속도 이하로 계속 유지되고 있는지를 확인하고(S350), 차속이 일정 시간 동안 기준 속도 이하로 계속 유지되고 있다면 주행 시도 횟수가 임계치를 초과하였는지를 확인한다(S360).

만약 주행 시도 횟수가 임계치를 초과한 것으로 확인되면, 차량의 바퀴가 장애물에 걸려 주행을 계속 시도하여도 차량의 속도가 상승하지 않고 차량의 바퀴에 기준치 이상의 부하가 계속적으로 걸리는 것으로 판단하여, 상기 브레이크 제어 유닛(240)을 작동시켜 차량을 정지시킨다(S370).

마지막으로, 자동 주차 모드를 해제한 후(S380), 운전자에게 차량의 상태를 알린다(S390).

즉, 본 발명에 따른 자동 주차 시스템(200)은 후방 센서(220)의 인식의 한계로 인해 장애물이 미처 감지되지 못하였다 하더라도 미처 감지되지 못한 장애물이 차량의 바퀴에 걸렸을 때 자동으로 차량을 정지시킴으로써, 계속적인 주행 시도로부터 운전자 및 차량의 안전을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 자동 주차 시스템(200)은 자동 주차시 운전자의 개입을 보다 최소화할 수 있으므로, 자동 주차의 성능 향상을 도모할 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되어지는 것으로, 본 발명의 범위가 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지 다른 형태로 변형이 가능함은 물론이다.

200 : 본 발명의 자동 주차 시스템
210 : 주행 상태 센서 211 : 차축 각도 센서
213 : 조향각 센서 215 : 기어 위치 센서
217 : 휠 속도 센서 219 : 차속 센서
220 : 후방 센서 230 : 엔진 부하 센서
240 : 브레이크 제어 유닛
250 : 자동 주차 제어 유닛 260 : 알람부

Claims (7)

1. 차량의 주행 상태를 감지하는 주행 상태 센서;
   후방의 장애물을 감지하는 후방 센서;
   엔진 부하를 통해 바퀴에 걸리는 부하를 감지하는 엔진 부하 센서;
   브레이크를 통해 차량을 감속 및 정지시키는 브레이크 제어 유닛; 및
   상기 주행 상태 센서 및 상기 후방 센서를 통해 획득된 정보에 따라 자동 주차 모드를 수행하면서, 상기 엔진 부하 센서를 통해 차량의 바퀴에 일정 시간 동안 기준치 이상의 부하가 계속적으로 걸리는 것이 감지되는 경우 바퀴에 장애물이 걸린 것으로 판단하여 상기 브레이크 제어 유닛을 작동시켜 차량을 정지시키는 자동 주차 제어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 주행 상태 센서는,
   차축 각도를 감지하기 위한 차축 각도 센서;
   차량의 조향각을 감지하기 위한 조향각 센서;
   기어의 위치를 감지하기 위한 기어 위치 센서;
   차량 바퀴간의 휠 속도를 감지하기 위한 휠 속도 센서; 및
   차속을 감지하기 위한 차속 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 후방 센서는 장애물과의 거리를 감지하기 위한 다수의 초음파 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템.
   
4. 제 1항에 있어서,
   차량 상태를 운전자에게 알려주는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템.
   
5. (a) 운전자에 의해 자동 주차 모드가 설정되면 자동 주차 시스템을 구동시켜 자동 주차 모드를 수행하는 단계;
   (b) 자동 주차 모드를 수행하는 과정에서 엔진 부하 센서를 통해 바퀴에 기준치 이상의 부하가 발생된 것이 감지되면, 차속이 기준 속도 이하인지를 확인하는 단계; 및
   (c) 차속이 기준 속도 이하이고, 일정 시간 동안 차속이 기준 속도 이하로 계속 유지되면서 주행 시도 횟수가 임계치를 초과하는 경우, 바퀴에 장애물이 걸린 것으로 판단하여 브레이크 제어 유닛을 작동시켜 차량을 정지시키고 자동 주차 모드를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법.
   
6. 제 5항에 있어서, 상기 (c) 단계에서,
   차속이 기준 속도를 초과하는 경우 차속을 감속한 후 자동 주차 모드를 계속 수행하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법.
   
7. 제 5항에 있어서, 상기 (c) 단계 이후,
   운전자에게 차량의 상태를 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 주차 시스템의 제어 방법.

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