KR20120060500A - Smart Cruse Control System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 항속운항과 자동조향에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 센서들을 통하여 들어온 데이터를 ATmege128을 이용하여 처리 한 후 자동차의 앞바퀴와 뒷바퀴를 제어하여 자동차의 선행차량과의 안전거리 유지 및 속도 유지 , 차선유지의 기능을 가지는 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to vehicle cruise control and automatic steering, and more particularly, to maintain a safe distance from the preceding vehicle of the vehicle by controlling the front and rear wheels of the vehicle after processing data entered through various sensors using the ATmege128 The present invention relates to a system having a function of maintaining and maintaining lanes.
기존의 Smart Cruse Control System은 레이더 센서를 이용하여 앞차와의 거리를 측정하고 그 선행차량과의 거리를 유지하면서 안전거리를 유지할 수 있기 때문에 운전자는 페달에서 발을 떼고 핸들로 방향조절만 하면 되기 때문에 오랫동안 페달을 밟고 있지 않아도 되는 편리함을 가지고 있다. 기존의 SCC 기술은 앞차와의 거리를 운전자가 볼 수 있도록 화면상에 표시해주며 정속주행 및 항속주행을 할 수 있도록 하며 따라서 연비향상을 기대할 수도 있다.
The existing Smart Cruse Control System can measure the distance to the vehicle ahead using the radar sensor and maintain the safety distance while maintaining the distance to the preceding vehicle. The convenience of not having to pedal for a long time. Existing SCC technology displays the distance to the driver on the screen so that the driver can see, and can drive constant speed and constant speed driving, and thus can improve fuel economy.
우리는 기존의 Smart Cruse Control System의 그 편리함을 그대로 유지하고 거기에 더하여 차선유지 가능까지 더해진 시스템을 구현하는데 그 목적이 있다. 기존의 방식은 항속주행만 하지만 우리는 그 시스템에 더하여 차선유지를 하고 항속주행까지 하여 운전자가 손과 발을 모두 떼도 스스로 주행 가능 하도록 할 것이다. 거기에 우리나라 고속도로 실정상 차가 많이 막히고 저속 주행의 경우도 많기 때문에 고속 주행 뿐만 아니라 저속 주행의 경우에도 SCC를 사용할 수 있도록 할 것이다.
We aim to maintain the convenience of the existing Smart Cruse Control System as well as to implement a system with lane keeping capability. The conventional approach is only for cruise control, but we will keep the lanes in line with the system and even cruise, allowing the driver to drive on his or her hands and feet. In addition, because of the fact that there are a lot of cars in the Korean highway situation and low speed driving, SCC can be used not only for high speed driving but also for low speed driving.
본 발명은 ATmega128를 이용하여 데이터를 처리할 것이며 카메라 센서와 초음파 센서 이 두가지 센서를 이용하여 데이터 정보를 받을 것이다. 초음파를 통하여 받은 데이터는 바로 ATmega128로 보내어져 속도를 제어하게 되고 카메라 센서를 통해 받은 데이터는 무선 랜을 통해 PC로 전송되어 영상처리를 한 후 다시 무선랜을 통하여 ATmega128로 보내어져 바퀴의 방향을 제어하게 된다. 이번 과제는 앞바퀴와 뒷바퀴의 제어를 각각 다른 알고리즘을 통해 이루어진 것에 특징이 있다.
The present invention will process data using ATmega128 and receive data information using two sensors, a camera sensor and an ultrasonic sensor. The data received through the ultrasonic wave is sent directly to ATmega128 to control the speed. The data received through the camera sensor is transmitted to the PC through the wireless LAN for image processing, and then sent back to the ATmega128 via the wireless LAN to control the direction of the wheel. Done. The task is to control the front and rear wheels through different algorithms.
이 기술을 이용하면 기존의 Smart Cruse Control System의 이점인 항속주행, 안전거리 확보는 물론이고 방향의 제어까지 가능하게 된다. 따라서 기존에는 페달은 떼도 핸들에서는 손을 떼면 안되었는데 Smart Cruse Control System 방식을 이용하면 핸들과 페달 모두에게서 자유로울 수 있게 된다. 선행차가 존재 할 때는 선행차의 속도에 맞추어 안저거리를 확보하고 선행차가 없을 시에는 항속주행을 함으로써 연비향상을 꾀할 수도 있다. 또한 이 기술을 좀 더 응용하면 차선을 이탈 할 일이 없기 때문에 졸음운전도 방지할 수 있을 것이다.Using this technology, it is possible to control the direction as well as to cruise, to secure a safety distance, which is an advantage of the existing Smart Cruse Control System. Therefore, in the past, the pedal should not be released but the handle should be released. The Smart Cruse Control System method allows freedom from both the handle and the pedal. When there is a preceding vehicle, it is possible to improve fuel efficiency by securing a fundus distance according to the speed of the preceding vehicle and by driving a cruise line when there is no preceding vehicle. Further application of this technology will also prevent drowsy driving because there is no need to leave the lane.
다시 정리하자면 기존의 cruise control system과 차별되게 고속주행 뿐만 아니라 저속주행도 가능하여, 명절이나 주말이면 정체가 심해지는 우리나라의 도로 현실에 알맞을 것으로 기대된다. 또한 차선 유지 기능이 추가 되었기 때문에 고속도로에서 졸음운전으로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있을 것이다. SCC를 이용하면 정속주행을 유지하기 때문에 연비향상을 꾀할 수 있고 언덕길에서의 불필요한 연료과다를 시스템 제어를 통해 줄일 수 있을 것이다.
To recap, it is expected to be suitable for the realities of Korea's roads, which are becoming more congested during holidays or weekends, as it is possible to drive at low speeds as well as high speeds. In addition, the lane keeping function has been added to prevent accidents caused by drowsy driving on the highway. The use of SCC can improve fuel economy because it maintains constant driving and can reduce unnecessary fuel surplus on hill roads through system control.
우리는 일단 먼저 두 가지 구동부를 가지고 있다. 구동부는 속도를 조절하는 부분과, 방향을 담당하는 부분을 구분해서 제어한다.속도를 제어하는 부분은 뒷바퀴이고 , 방향을 조절하는 부분은 앞바퀴가 담당하게 된다. 먼저 앞바퀴의 제어에 대해 살펴보도록 한다.We first have two drives. The drive unit controls the speed control part and the direction control part. The speed control part is the rear wheel, and the direction control part is the front wheel. First, let's look at the control of the front wheels.
뒷바퀴의 제어는 초음파 센서를 통해 데이터를 받는다. 앞차의 거리가 충분히 멀면 사용자가 원하는 속도로 달릴 것이고 앞차와의 거리가 가까워져서 미리 설정된 거리 이하가 되면 속도를 조절하여 안전거리를 확보하고 유지하면서 달릴 것이다. 기본적인 원리는 다음과 같다. Control of the rear wheels receives data through the ultrasonic sensor. If the distance in front of the car is far enough, the user will run at the desired speed. If the distance from the car in front is closer than the preset distance, the speed will be adjusted to maintain and maintain the safety distance. The basic principle is as follows.
초음파 센서는 음파가 물체에 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 음파의 속도를 이용하여 거리를 계산하는 센서이다. 음파의 속도는 온도에 따라 다소 차이가 있지만 대개 334m/s 정도의 값을 이용한다. 초음파 센서를 통해 앞 차에게 초음파를 쏴서 보낸 후 앞차와 만나서 다시 그 초음파가 돌아오기까지의 시간을 계산하는 원리로 앞차와의 거리를 계산한다. An ultrasonic sensor is a sensor that calculates a distance using the speed of sound waves by measuring a time when sound waves are reflected by an object and returning. The speed of sound waves varies slightly depending on the temperature, but usually uses a value of about 334 m / s. The ultrasonic distance sensor is used to calculate the distance from the front car to the front car after the ultrasonic wave is sent to meet the front car and the ultrasonic wave returns.
그 거리가 충분히 멀면 사용자가 원하는 속도로 달리고 앞차와의 거리가 안전거리 이하가 되면 안전거리를 유지할 만큼 속도가 조절된다. 알고리즘을 통해 정체시의 안전거리와 고속주행시의 안전거리를 각각 다르게 설정해 놓을 것이며 그러한 알고리즘을 통해 상황에 따른 안전거리 확보를 다르게 할 것이다. 초음파 센서로 거리를 측정하고 데이터를 처리하면 그 처리된 데이터를 이용해 모터 조절하여 바퀴를 제어하게 된다. If the distance is far enough, the user runs at the desired speed, and if the distance to the front of the car is less than the safe distance, the speed is controlled to maintain the safe distance. The algorithm will set the safety distance at the time of congestion and the safety distance at the time of high-speed driving differently, and will secure the safety distance according to the situation through such algorithm. When the distance is measured by the ultrasonic sensor and the data is processed, the wheel is controlled by controlling the motor using the processed data.
고속 주행시에는 선행차가 존재할 때는 선행차의 속도를 따르게 되고 안전거리를 확보하며 선행차가 없을 시에는 기존의 정해두었던 정규속도로 달리게 된다. 저속 주행시에는 안전거리도 더 작고, 기본 속도는 0으로 세팅이 되어 있다가 앞차가 출발하여 거리가 벌어지면 그 뒤를 쫓아가는 방식으로 속도가 조절된다.In the case of high speed driving, when the preceding vehicle is present, it follows the speed of the preceding vehicle, secures a safety distance, and when there is no preceding vehicle, it runs at the normal speed previously determined. When driving at low speeds, the safety distance is even smaller, and the basic speed is set to zero, and the speed is adjusted by following the vehicle in front of you when the vehicle starts.
앞바퀴의 제어는 카메라 센서를 통해 데이터를 받는다Front wheel control receives data through camera sensor
우리는 RF 카메라 모듈을 사용할 것이며 카메라를 통해 들어온 영상의 데이터를 즉각 pc로 보내어 pc에서 영상처리를 한다. ATmega128 단독으로는 영상처리 하기 힘들기 때문에 pc를 이용한다. pc에서 처리된 영상은 ATmega128로 보내어져 뒷바퀴를 제어하게 된다.We will use an RF camera module, which will immediately send data from the camera to the PC for image processing on the PC. Because ATmega128 alone is difficult to process image, use PC. The processed image from the PC is sent to the ATmega128 to control the rear wheels.
영상처리 방식은 다음과 같다. 먼저 도로는 검정색 바탕에 흰색의 차선으로 이루어져 있다, The image processing method is as follows. First, the road consists of white lanes on a black background.
카메라 센서는 이 흰색 차선의 중심에 각각의 선을 그어 하나의 선으로 연결한다. 그런 다음에 그 양쪽 차선의 중점을 계산하여 그 중심선을 긋게 된다. 그리고 차량은 그 중심선을 따라서 움직이게 되어 차선을 유지하며 달릴 수 있게 되는 것이다.
The camera sensor draws each line in the center of this white lane and connects them into a single line. It then calculates the midpoint of both lanes and draws the centerline. The vehicle then moves along its centerline, allowing the vehicle to run and maintain lanes.
Claims (1)
운전자가 핸들을 직접 다루지 않아도 방향을 조절할 수 있도록 하는 것이 기존의 방식과 차별성이 존재하는 부분이다. 기존의 방식은 항속주행의 기능만 있지 방향조절의 기능은 없기 때문에 핸들에서 자유롭지 못하다. 따라서 우리가 개발한 이 발명품은 이들과 차별화 된다.
또한 정체 시의 Smart Cruse Control system도 기존의 방식과 차별되는 부분이다. 기존의 Smart Cruse Control system은 고속주행시에만 적용이 가능한 시스템 이었지만 우리가 개발하고자 하는 Smart Cruse Control system은 저속 주행시 , 즉 정체시에도 운행이 가능하다는 장점을 가지고 있기 때문에 저속 주행시에 페달을 밟고 있지 않아도 되는 부분도 특허 청구 범위에 청구한다. 저속 주행시에 기본 속도는 0 이며, 앞차가 움직여서 출발하면 그 뒤를 안전거리를 유지하면서 좇아가고 다시 앞차가 멈추면 속도가 0으로 세팅이 되도록 하는 시스템이 이 시스템의 주요 특허 청구범위이다.
The part that reads the distance of both lanes so that the vehicle can run in the middle of two lanes.
Allowing the driver to steer without having to handle the steering wheel is a distinction from traditional methods. Existing methods are not free from the steering wheel because they have the function of cruise control but no direction control. Therefore, this invention we have developed is different from them.
In addition, the Smart Cruse Control system at the time of congestion is also different from the existing method. The existing Smart Cruse Control system was applicable only to high speed driving, but our Smart Cruse Control system has the advantage of being able to operate at low speed, that is, when it is congested. Part also claims in the claims. At low speeds, the basic speed is zero, and the main patent claim is for a system that allows the front car to move and start following it while maintaining a safe distance and to set the speed to zero when the front car stops again.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020100122034A KR20120060500A (en) | 2010-12-02 | 2010-12-02 | Smart Cruse Control System |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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KR20120060500A true KR20120060500A (en) | 2012-06-12 |
Family
ID=46611402
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KR1020100122034A KR20120060500A (en) | 2010-12-02 | 2010-12-02 | Smart Cruse Control System |
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KR (1) | KR20120060500A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014142372A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Park su-min | Automatic vehicle driving system |
-
2010
- 2010-12-02 KR KR1020100122034A patent/KR20120060500A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014142372A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Park su-min | Automatic vehicle driving system |
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