KR20130107425A - 차량 안전운행 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

차량 안전운행 장치 및 방법이 개시된다. 차량이 주행중인 주행차선의 전방을 감시하는 센서부와, 상기 주행차선의 전방에 위치하는 선행차량이 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단된 경우, 안전운행을 위한 비상 제어를 수행하도록 하는 비상 제어 신호를 생성하여 출력하는 차량 제어부를 포함하는 차량 안전운행 장치에 의하면, 선행차량의 급격한 차선변경을 감지하면 현 주행차선에 돌발상황이 발생한 것으로 판단하여 주행차량을 제어하여 안전운행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

Description

차량 안전운행 장치 및 방법{Vehicle safety driving device and method}

본 발명은 차량 안전운행 장치 및 방법에 관한 것이다.

차량은 현대인의 필수 생활수단이 되었으며, 차량의 이용이 급속하게 늘어나면서 차량사고 역시 비례하여 증가하고 있는 실정이다. 차량사고의 경우 차량 파손과 같은 물적 손해뿐만 아니라 인명 피해 등의 인적 손해도 발생하게 되어, 사고 방지를 위한 다양한 안전운행 시스템이 등장하고 있다.

일반적으로 차량의 충돌을 방지하기 위한 선행차량과의 안전거리를 각 차량의 속도에 따라 규정되어 있지만, 실제로는 복잡한 도로 상황으로 인해 안전거리를 충분히 확보하지 못하는 경우가 부지기수이다. 이 때 주행차선의 전방에 고장차량의 정지나 교통사고 등과 같은 돌발상황이 발생하여도 근접한 선행차량에 의해 전방 주시가 곤란하여 선행차량이 돌발상황을 피하기 위해 급격히 차선을 변경할 경우에 돌발상황을 피하지 못하고 대형 교통사고를 유발하게 된다. 실제 2010년에 발생한 인천대교 교통사고 혹은 2011년에 발생한 인기 아이돌 가수의 교통사고가 이와 관련된 사고였으며, 현재에도 많은 운전자들이 이와 같은 교통사고 위험에 노출되어 있는 상태이다.

특허공개 2007-0088879호를 참고하면, 도로 주행 중에 불시에 끼어드는 타 차량 등으로 인한 돌발상황 발생 시 순간적으로 브레이크를 작동시켜 차량 속도를 줄임으로써 돌발상황에 따른 안전사고를 예방할 수 있는 차간거리 제어 시스템이 개시되어 있다.

이에 의하면, 현 주행차선으로 끼어드는 타 차량에 대한 대비는 가능하지만, 현 주행차선에서 선행차량에 의한 전방 주시가 곤란한 경우에 대한 대비는 불가능한 점에서, 이를 해결하기 위한 안전운행 시스템이 필요한 실정이다.

또한, 차량의 안전운행을 위해 차량의 외적 정보 이외에 차량의 내적 정보를 이용하여 시스템 역시 필요하다.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

특허공개 2007-0088879호

본 발명은, 선행차량의 급격한 차선변경을 감지하면 현 주행차선에 돌발상황이 발생한 것으로 판단하여 주행차량을 제어하여 안전운행이 가능하도록 하는 차량 안전운행 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 차량의 정비이력에 따라 현 시점에 정비를 요하는 차량 부품이 존재하는 경우 주행차량을 제어를 통해 안전운행이 가능하도록 하는 차량 안전운행 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량이 주행중인 주행차선의 전방을 감시하는 센서부; 및 상기 주행차선의 전방에 위치하는 선행차량이 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단된 경우, 안전운행을 위한 비상 제어를 수행하도록 하는 비상 제어 신호를 생성하여 출력하는 차량 제어부를 포함하는 차량 안전운행 장치가 제공된다.

상기 차량 제어부는 기준시간 이내에 상기 선행차량의 횡방향 위치값이 주행차선의 중심으로부터 차선 폭의 1/2 이상 벗어난 경우 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단할 수 있다.

또는 상기 센서부는 카메라 센서이고, 상기 차량 제어부는 상기 카메라 센서에서 촬영한 전방 영상을 분석한 결과 상기 선행차량에 상응하는 객체의 움직임 벡터를 검출하고, 상기 움직임 벡터의 크기 및 방향으로부터 상기 선행차량이 비정상적인 차선변경을 하였는지를 판단할 수 있다.

또는 상기 센서부는 상기 차량의 전방에 일렬 배열된 복수의 레이저 센서를 포함하는 레이저 레이더이고, 상기 차량 제어부는 상기 복수의 레이저 센서 중 상기 선행차량의 차체로부터 반사된 레이저 빔을 수광한 레이저 센서의 상태 변화 정보를 검출하여 상기 선행차량이 비정상적인 차선변경을 하였는지를 판단할 수 있다.

상기 차량 제어부는 상기 차량의 차선변경 여부를 더 판단할 수 있다.

상기 차량 제어부는 제동부로 상기 비상 제어 신호를 전송하며, 상기 제동부는 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시키거나 동력을 차단하여 상기 차량을 감속시킬 수 있다.

또는 상기 차량 제어부는 출력부로 상기 비상 제어 신호를 전송하며, 상기 출력부는 상기 비상 제어 신호에 상응하는 경보음 및 경보화면 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.

또는 상기 차량 제어부는 조향장치의 조향각을 조정하여 상기 차량이 상기 주행차선에서 주변차선으로 차선변경되도록 할 수 있다.

한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량에 대하여 정비업체에 설치되어 있는 컴퓨터를 통해 입력된 차량 식별정보 및 정비이력을 유무선 네트워크를 통해 수신하고 데이터베이스화하여 관리하는 정비이력 관리서버로부터 상기 차량에 대한 상기 차량 식별정보에 상응하여 전송한 상기 정비이력을 수신하여 저장하고, 차량 부품별 정비주기가 저장되어 있는 정비이력 저장부; 및 상기 정비이력 저장부에 저장된 상기 정비이력을 분석하고, 직전 정비시점으로부터 상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는지 판단하여 상기 차량이 제한속도 이상의 가속되는 것을 제한하는 차량 제어부를 포함하는 차량 안전운행 장치가 제공된다.

상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는 경우, 상기 차량 제어부는 상기 차량의 속도가 상기 제한속도 이상인 경우 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시켜 상기 차량의 속도를 감속시킬 수 있다.

또는 상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는 경우, 상기 차량 제어부는 기준 각도 이상으로 가속 페달이 눌려지는 것을 제한하되, 상기 기준 각도는 상기 차량의 속도가 상기 제한속도 이상으로 가속되지 않는 범위에서 가속 페달이 눌려질 수 있는 최대 각도일 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 선행차량의 급격한 차선변경을 감지하면 현 주행차선에 돌발상황이 발생한 것으로 판단하여 주행차량을 제어하여 안전운행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 차량의 정비이력에 따라 현 시점에 정비를 요하는 차량 부품이 존재하는 경우 주행차량을 제어하여 안전운행이 가능하도록 하는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 안전운행 장치의 구성블록도,
도 2는 선행차량의 차선변경을 감지하기 위한 일 예시를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 안전운행 방법의 순서도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 안전운행 장치의 구성블록도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 안전운행 방법의 순서도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "…부" 혹은 "… 모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 안전운행 장치의 구성블록도이고, 도 2는 선행차량의 차선변경을 감지하기 위한 일 예시를 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 장치는 현 주행차선의 전방에 위치하는 선행차량을 감지하고 선행차량의 움직임 변화에 따라 돌발상황 발생 여부를 판별하여 자동적으로 차량 제어를 수행함으로써 운전자의 조작이 어려운 상황에서도 차량의 안전운행이 가능하도록 하는 특징을 가진다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 차량 안전운행 장치(100)는 차량에 구비되거나 포터블 장치로서 차량 내/외부에 부착될 수 있으며, 센서부(110) 및 차량 제어부(120)를 포함한다.

센서부(110)는 차량 안전운행 장치(100)가 설치된 차량(대상차량)이 주행중인 차선(주행차선)의 전방을 감시한다. 센서부(110)는 현 주행차선에 선행차량이 존재하는지 여부와, 선행차량이 존재하는 경우 선행차량의 움직임이 정상적인지 여부를 감시할 수 있다.

센서부(110)는 대상차량의 전방 또는 차량의 전방을 향하도록 차량에 설치될 수 있으며, 센서부(110)로는 예를 들어 초음파 센서, 카메라 센서, 밀리파 레이더, 레이저 레이더 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.

차량 제어부(120)는 센서부(110)의 출력을 분석하여 선행차량이 비정상적인 움직임을 보이는 것으로 판단된 경우, 현 주행차선의 전방에 돌발상황이 발생한 것으로 간주하고 안전운행을 위한 비상 제어를 수행한다. 이러한 차량 제어부(120)는 예를 들어 차량의 각 구성요소의 동작을 전자적으로 제어하는 ECU(electronic control unit)일 수 있다.

선행차량의 비정상적인 움직임으로는 예를 들어 비정상적인 차선변경(예를 들어, 기준시간 이내에 이루어진 급격한 차선변경)이 있을 수 있다.

일반적으로 운전자는 주변차선의 상황을 살피고 주변차선을 주행중인 타 차량과의 충돌을 방지하기 위해 어느 정도의 여유를 두고 차선변경을 수행하는 바, 주행차선에서 주변차선으로의 완전한 차선변경에는 소정의 시간(예를 들어, 2~3초 정도)이 소요된다. 하지만, 주행차선의 전방에 돌발상황이 발생한 경우에 선행차량에서 이를 피하기 위해 차선변경을 수행할 때에는 전술한 여유 없이 급격히 스티어링 휠을 조작하여 주변차선으로 진입하게 되는 바, 차선변경에 소요된 시간을 통해 정상적인지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 차선변경의 정상 여부의 판단을 위한 기준시간은 실험적, 통계적으로 결정될 수 있다.

차선변경 여부를 판단하기 위한 방법을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

일 예로 선행차량이 일정 속도로 진행 중 주행차선의 중심으로부터 선행차량의 횡방향 위치값(예를 들어 센서부(110)에서 출력된 센싱값 혹은 이를 이용한 계산결과값)이 일정 기준값(예를 들어, 차선 폭의 1/2) 이상 벗어난 경우 선행차량이 주행차선을 벗어나 좌우측에 위치하는 주변차선으로 차선변경한 것으로 판단할 수 있다. 이 경우 횡방향 위치값의 변화속도가 소정 기준치 이상인 경우에 선행차량이 급격이 차선변경을 수행한 것으로 판단할 수 있다.

여기서, 횡방향 위치값의 변화속도에 대한 소정 기준치는 실험적, 통계적으로 미리 결정될 수 있다. 또한, 차선 폭은 예를 들면 도로의 구조ㅇ시설 기준에 관한 규칙에 규정된 차로의 최소 폭을 기준으로 결정될 수 있다. 또는 대상차량의 GPS 위치에 기초하여 주행 중인 도로에 관한 차로의 폭에 대한 설계값을 원격지에 위치하는 서버로부터 전송받아 이를 차선 폭으로 결정할 수도 있고, 그 외에도 다양한 방법에 의해 차선 폭이 결정될 수 있을 것이다.

주행차선의 중심 인식은, 예를 들어 센서부(110)가 카메라 센서인 경우에, 도로면에 그려진 주행차선의 좌우측 구획선을 영상 인식하고 좌측 구획선 및 우측 구획선의 중심선을 찾음으로써 수행될 수 있다. 또는 대상차량의 중심위치를 주행차선의 중심으로 인식할 수도 있다. 이 경우 기준값의 일 예에 해당하는 차선 폭의 결정은, 영상 인식을 통해 주행차선의 좌우측 구획선이 결정되는 경우 좌우측 구획선 사이의 거리를 차선 폭으로 결정할 수도 있다.

차선변경 여부를 판단하기 위한 다른 방법으로는, 센서부(110)가 직진성을 가지는 레이저 레이더의 경우(도 2 참조), 대상차량의 전방에 일렬 배열된 다수의 레이저 센서 중 선행차량의 차체로부터 반사되는 레이저 빔을 수광한 센서(들)의 수광 여부에 따른 상태 변화를 검출하여 선행차량이 차선변경을 수행하고 있는지 여부를 결정하고, 차선변경을 수행하고 있는 경우에는 위치 변화 속도를 검출하여 이러한 차선변경이 비정상적으로 급격히 이루어지고 있는지를 결정할 수 있다.

도 2를 참조하면, 대상차량의 전방에 일렬 배열된 a~i의 레이저 센서 중에서 현재에는 c~i의 레이저 센서가 선행차량의 차체로부터 반사되는 레이저 빔을 수광하고 a~b의 레이저 센서가 이를 수광하지 못하였는 바, 선행차량이 도면 상에서 우측으로 치우쳐져 있는 것을 확인할 수 있다. 또한, 일반적인 차량의 폭을 기준으로 할 때 선행차량이 주변차선으로 진입을 하였는지에 대한 판단이 가능하게 된다.

또한, 단위 시간 동안의 각 레이저 센서가 반사되는 레이저 빔의 수광 여부의 상태 변화 정보를 이용하여 선행차량의 위치 변화 속도(예를 들어, a 내지 i의 센서에서 수광이 이루어지다가 t시간 경과후 d 내지 i의 센서만 수광이 이루어지는 경우 a 내지 c의 센서 거리를 t 시간으로 나눈 값 등) 가 비정상적 차선 변경에 해당되는지 여부를 판단할 수 있다.

물론, 선행차량의 주행 방향에는 변화가 없으나 대상차량이 차선변경을 하는 경우 선행차량이 차선변경을 하는 것으로 잘못 해석될 수도 있다. 이 경우 필요에 따라서는 대상차량에 구비된 GPS 수신기 등의 위치 정보, 대상차량에 설치된 지자기 센서 등의 센싱 정보, 대상차량에 설치된 카메라 센서 등의 영상 정보, 대상차량의 스티어링 휠의 조향각 정보 등 중 하나 이상을 이용한 검증 절차가 수행될 수도 있음은 당연하다.

차선변경 여부를 판단하기 위한 또 다른 방법으로는, 센서부(110)가 카메라 센서인 경우, 촬영된 전방 영상에 대하여 소정의 영상 처리(예를 들어, 에지 검출, 움직임 검출 등)를 통해 선행차량이 존재하는지 여부를 분석하고, 선행차량이 존재하는 경우에는 전방 영상을 촬상한 순차적인 영상 프레임을 해석하여 선행차량의 움직임 벡터를 검출한다. 그리고 검출된 움직임 벡터의 크기 및 방향으로부터 선행차량이 주변차선으로 급격히 차선변경하였는지를 판단할 수 있다. 비정상적인 차선변경을 한 경우의 움직임 벡터의 크기 및 방향에 대해서는 실험적, 통계적으로 미리 결정될 수 있을 것이다.

또는 주행차선이 직선주로인 경우, 도로면에 그려진 주행차선의 좌우측 구획선을 영상 인식하고 선행차량의 차체에 의해 좌우측 구획선이 가려지는 정도, 선행차량의 차체의 중심선이 좌우측 구획선을 넘어섰는지 여부 등을 영상 분석을 통해 확인함으로써 차선변경 여부를 판단할 수도 있을 것이다.

전술한 과정을 통해 선행차량이 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단된 경우, 차량 제어부(120)는 비상 제어 신호를 생성하여 차량에 구비된 하나 이상의 각 구성요소에 전송함으로써 안전운행을 위한 비상 제어가 이루어지도록 한다. 안전운행을 위한 비상 제어에는, 예를 들어 긴급 제동(예를 들어, 차량의 안전이 도모될 수 있도록 일정 가속도 단위의 감속 등), 경보음 혹은 경보화면 출력, 자동 차선변경 등 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

긴급 제동의 경우, 차량 제어부(120)는 제동부(10)로 비상 제어 신호를 전송한다. 제동부(10)에서는 비상 제어 신호를 수신하면, 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시키거나 동력을 차단하여 대상차량을 감속시킬 수 있다. 엔진 브레이크는 엔진 RPM, 엔진이 낼 수 있는 최대 토크량, 공기 저항값에 따라 최대 감속량을 연산하여 작동될 수 있으며, 브레이크 페달은 운전자에 의한 누름 압력이 없더라도 자동으로 눌러지도록 동작될 수 있다.

경보음 혹은 경보화면 출력의 경우, 차량 제어부(120)는 차량에 설치된 출력부(20)(예를 들어 스피커 혹은 표시부)를 통해 경보음 혹은 경보화면을 출력하여 운전자가 청각 혹은 시각을 통해 돌발상황을 인지하여 차량을 돌발상황에 대비하여 조작할 수 있도록 한다.

자동 차선변경의 경우, 차량 제어부(120)는 조향장치(30)(예를 들어, 스티어링 휠)를 조작하여 조향각을 조정함으로써 대상차량이 현 주행차선에서 좌우측의 주변차선으로 차선변경이 이루어지도록 할 수 있다. 이 때 차량의 측면 또는 후방에 설치된 센서를 통해 주변차선을 주행하는 타 차량과의 거리 및 속도를 감지하여 충돌 가능성을 확인하고, 충돌 가능성이 미리 지정된 값 이하인 경우에 한해 조향장치가 조작되도록 하여 차선변경 중에 차량의 충돌사고가 일어나는 것을 방지할 수도 있다.

또한, 차량 제어부(120)는 안전운행을 위한 비상 제어 시 후방에 위치하는 차량에서 이를 인지할 수 있도록 비상등을 점멸시키는 비상등 점멸 신호를 생성하여 비상등 점멸부(미도시)에 전송할 수도 있다. 비상등 점멸부는 비상등 점멸 신호를 수신하면, 차량의 전후방에 설치된 비상등을 소정 횟수, 소정 시간 동안 점멸시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 안전운행 방법의 순서도이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 방법은 도 1에 도시된 차량 안전운행 장치(100)를 통해 운전자의 조작 없이도 차량의 안전운행이 가능하도록 하는 방법에 관한 것으로, 도 1에 도시된 차량 안전운행 장치(100) 외에도 다양한 구성요소가 추가, 변경, 생략될 수 있음은 물론이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 방법은 선행차량 감시 단계(S210), 돌발상황 발생여부 판단 단계(S220), 차량 제어 단계(S230)를 포함하며, 각각의 단계는 차량 안전운행 장치(100)의 각 내부 구성요소에 의해 수행될 수 있다.

선행차량 감시 단계(S210)에서 센서부(110)는 대상차량이 주행 중인 주행차선의 전방에 위치하는 선행차량이 존재하는 경우, 해당 선행차량의 운행을 감시한다. 선행차량의 운행 감시를 위해 예를 들어 초음파 센서, 카메라 센서, 밀리파 레이더, 레이저 레이더 중 적어도 하나가 이용될 수 있다.

돌발상황 발생여부 판단 단계(S220)에서 차량 제어부(120)는 센서부(110)의 출력을 분석한 결과 선행차량이 급격한 차선변경과 같은 비정상적인 차선변경을 한 경우 현 주행차선의 전방에 돌발상황이 발생한 것으로 판단한다. 비정상적인 움직임의 판단은, 앞서 설명한 것과 같이 선행차량의 횡방향 위치값의 변화속도 혹은 선행차량의 움직임 벡터의 크기 및 방향 등 중 하나 이상을 통해 이루어질 수 있을 것이다.

비정상적인 차선변경을 하지 않은 경우에는 돌발상황이 발생하지 않은 것으로 보고, 단계 S210으로 되돌아간다.

차량 제어 단계(S230)에서 차량 제어부(120)는 돌발상황이 발생한 것으로 판단된 경우 대상차량의 안전운행을 위한 비상 제어를 수행한다. 안전 운행을 위한 비상 제어에는 긴급 제동, 경보음 혹은 경보화면 출력, 자동 차선변경 등 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 안전운행 장치의 구성블록도이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 장치는 차량의 정비이력에 따라 정비를 필요로 하는 부분이 존재하는 경우 차량을 제어하여 제한속도 이상의 가속을 제한함으로써 차량의 안전운행이 가능하도록 하는 특징을 가진다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 차량 안전운행 장치(300)는 차량에 설치되며, 정비이력 저장부(310) 및 차량 제어부(320)를 포함한다.

정비이력 저장부(310)는 차량에 설치된 메모리와 같은 저장장치로서, 차량의 최신 정비이력 및 정비주기가 저장되어 있다.

정비이력 관리서버(350)는 차량을 정비하는 각각의 정비업체에 설치되어 있는 컴퓨터를 통해 입력된 차량 식별정보 및 해당 차량의 정비이력을 유무선 네트워크를 통해 수신하고 데이터베이스화하여 관리한다.

정비이력 관리서버(350)는 차량 식별정보를 통해 식별된 차량의 정비이력을 최신 정보로 업데이트한다. 이후 소정 주기마다 혹은 임의의 시점(예를 들어 업데이트 직후)에 각 차량에 구비된 통신모듈로 각 차량의 최신 정비이력을 전송하여 각 차량의 정비이력 저장부(310)에 갱신 저장되도록 한다.

차량 부품별 정비주기는 차량 제조 시에 정비이력 저장부(310)에 저장되어 있거나 정비이력 관리서버(350)에서 최신 정비이력과 함께 혹은 별도로 수신되어 저장되어 있을 수 있다.

차량 제어부(320)는 정비이력 저장부(310)에 저장된 차량의 최신 정비이력을 분석하고, 직전 정비시점으로부터 소정의 정비주기가 경과하여 재정비를 필요로 하는 차량 부품이 존재하는지 판단하며, 재정비를 필요로 하는 차량 부품이 존재하는 경우 차량의 제동부(10) 혹은 가속부(40)를 제어하여 제한속도 이상의 가속을 제한한다. 이를 통해 정비 미비로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있어 차량의 안전운행이 가능하도록 한다. 여기서, 제한속도는 재정비를 필요로 하는 차량 부품의 종류에 따라 다양하게 설정될 수 있다.

제동부(10)에서는 가속 제한 신호를 수신하면 차량 주행속도가 제한속도 이상인 경우에 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시켜 차량 속도를 감속시키며, 가속부(40)에서는 가속 제한 신호를 수신하면 가속 페달의 누름 정도를 제한하여 기준 각도 이상으로는 가속 페달이 눌려지지 않도록 함으로써 대상차량의 속도가 소정 속도 이상이 되는 것을 억제할 수 있다. 여기서, 기준 각도는 차량의 속도가 제한속도 이상으로 가속되지 않는 범위에서 가속 페달이 눌려질 수 있는 최대 각도를 의미한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 안전운행 방법의 순서도이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 방법은 도 4에 도시된 차량 안전운행 장치(300)를 통해 차량의 정비이력에 기초한 차량의 안전운행이 가능하도록 하는 방법에 관한 것으로, 차량 안전운행 장치(300) 외에도 다양한 구성요소가 추가, 변경, 생략될 수 있음은 물론이다.

본 실시예에 따른 차량 안전운행 방법은 정비이력 확인 단계(S410), 재정비 판단 단계(S420), 차량 제어 단계(S430)를 포함하며, 각각의 단계는 차량 안전운행 장치(300)의 각 내부 구성요소에 의해 수행될 수 있다.

정비이력 확인 단계(S410) 이전에 정비이력 관리서버(300)로부터 최신 정비이력을 수신하고 정비이력 저장부(310)에 저장하는 단계(S400)가 선행될 수 있다. 정비이력 수신 및 저장 단계(S400)는 후술하는 단계 S410 내지 S430과는 독립적으로 수행될 수 있다.

정비이력 확인 단계(S410)에서 차량 제어부(320)는 정비이력 저장부(310)에 저장된 최신 이력정보를 분석하여, 차량의 각 부품의 직전 정비시점을 확인한다.

재정비 판단 단계(S420)에서 차량 제어부(320)는 직전 정비시점으로부터 소정의 정비주기가 경과하여 재정비를 필요로 하는 부품이 존재하는지 판단한다. 재정비를 필요로 하는 부품이 존재하지 않는 경우에는 재정비가 불필요한 것으로 판단하고, 단계 S410으로 되돌아간다.

재정비를 필요로 하는 부품이 존재하는 경우, 차량 제어 단계(S430)에서 차량의 제동부(10) 혹은 가속부(40)에 가속 제한 신호를 전송하여 제한속도 이상의 가속을 제한한다.

제동부(10)는 차량 주행속도가 제한속도 이상인 경우에 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시켜 차량 속도를 감속시킬 수 있다. 가속부(40)는 가속 페달의 누름 정도를 제한하여 기준 각도 이상으로는 가속 페달이 눌려지지 않도록 함으로써 차량 속도가 제한속도 이상이 되는 것을 억제할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100, 300: 차량 안전운행 장치
110: 센서부
120: 차량 제어부
10: 제동부
20: 출력부
30: 조향장치
310: 정비이력 저장부
320: 차량 제어부
40: 가속부

Claims (11)

1. 차량이 주행중인 주행차선의 전방을 감시하는 센서부; 및
   상기 주행차선의 전방에 위치하는 선행차량이 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단된 경우, 안전운행을 위한 비상 제어를 수행하도록 하는 비상 제어 신호를 생성하여 출력하는 차량 제어부를 포함하는 차량 안전운행 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 차량 제어부는 기준시간 이내에 상기 선행차량의 횡방향 위치값이 주행차선의 중심으로부터 차선 폭의 1/2 이상 벗어난 경우 비정상적인 차선변경을 한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 센서부는 카메라 센서이고,
   상기 차량 제어부는 상기 카메라 센서에서 촬영한 전방 영상을 분석한 결과 상기 선행차량에 상응하는 객체의 움직임 벡터를 검출하고, 상기 움직임 벡터의 크기 및 방향으로부터 상기 선행차량이 비정상적인 차선변경을 하였는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 센서부는 상기 차량의 전방에 일렬 배열된 복수의 레이저 센서를 포함하는 레이저 레이더이고,
   상기 차량 제어부는 상기 복수의 레이저 센서 중 상기 선행차량의 차체로부터 반사된 레이저 빔을 수광한 레이저 센서의 상태 변화 정보를 검출하여 상기 선행차량이 비정상적인 차선변경을 하였는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 차량 제어부는 상기 차량의 차선변경 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 차량 제어부는 제동부로 상기 비상 제어 신호를 전송하며,
   상기 제동부는 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시키거나 동력을 차단하여 상기 차량을 감속시키는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 차량 제어부는 출력부로 상기 비상 제어 신호를 전송하며,
   상기 출력부는 상기 비상 제어 신호에 상응하는 경보음 및 경보화면 중 적어도 하나를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 차량 제어부는 조향장치의 조향각을 조정하여 상기 차량이 상기 주행차선에서 주변차선으로 차선변경되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
   
9. 차량에 대하여 정비업체에 설치되어 있는 컴퓨터를 통해 입력된 차량 식별정보 및 정비이력을 유무선 네트워크를 통해 수신하고 데이터베이스화하여 관리하는 정비이력 관리서버로부터 상기 차량에 대한 상기 차량 식별정보에 상응하여 전송한 상기 정비이력을 수신하여 저장하고, 차량 부품별 정비주기가 저장되어 있는 정비이력 저장부; 및
   상기 정비이력 저장부에 저장된 상기 정비이력을 분석하고, 직전 정비시점으로부터 상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는지 판단하여 상기 차량이 제한속도 이상의 가속되는 것을 제한하는 차량 제어부를 포함하는 차량 안전운행 장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는 경우,
    상기 차량 제어부는 상기 차량의 속도가 상기 제한속도 이상인 경우 엔진 브레이크, 휠 브레이크 혹은 브레이크 페달을 작동시켜 상기 차량의 속도를 감속시키는 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.
    
11. 제9항에 있어서,
    상기 정비주기가 경과한 차량 부품이 존재하는 경우,
    상기 차량 제어부는 기준 각도 이상으로 가속 페달이 눌려지는 것을 제한하되,
    상기 기준 각도는 상기 차량의 속도가 상기 제한속도 이상으로 가속되지 않는 범위에서 가속 페달이 눌려질 수 있는 최대 각도인 것을 특징으로 하는 차량 안전운행 장치.

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