KR20130112218A - 보행자 충돌방지 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 보행자 충돌방지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 차량속도센서, 카메라, 레이더 및 RF 송수신기와 같은 센서들의 융합을 통해, 보행자의 충돌 가능성을 판단함으로써, 보행자의 충돌을 방지할 수 있는 시스템 및 그 방법을 제공함에 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집하는 센서부; 상기 센서부를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 연산부; 상기 연산부를 통해 연산된 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성을 판단하는 판단부; 및 상기 판단부를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 브레이크 압력 출력부; 를 포함한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집하는 센서부; 상기 센서부를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 연산부; 상기 연산부를 통해 연산된 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성을 판단하는 판단부; 및 상기 판단부를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 브레이크 압력 출력부; 를 포함한다.
Description
본 발명은 보행자 충돌방지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량속도센서, 카메라, 레이더 및 RF 송수신기와 같은 센서들의 융합을 통해 보행자의 충돌을 방지할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
종래에는 카메라 및 레이더를 이용하여 전방의 보행자를 인식하고, 보행자와의 거리 및 상대속도를 측정하여 보행자와의 충돌 위험성을 판단하고 위험성이 있는 것으로 판단하면 충돌이 회피되도록 제동장치를 작동한다.
한편, 차량과 보행자 충돌 경보와 관련해서는, 한국공개특허 제10-1998-050895호(이하, '선행문헌') 외 다수 출원 및 공개되어 있다.
도 1 에 도시된 선행문헌에 따른 장치는, 차량의 속도를 감지하는 차속 센서와, 상기 차속 센서로부터 입력되는 데이터에 따라 소정의 신호를 출력시키는 제어부와, 상기 제어부로부터 입력되는 신호를 전자파로 변환하여 차량의 외부로 출력시키는 송신부, 그리고 상기 송신부로부터 출력되는 신호를 입력받고, 소정의 데이터와 비교 분석하여 충돌 가능성이 있는지를 판단하고 선택적으로 일정 경보음을 발생시키는 수신기; 를 포함하여 이루어진다.
그러나, 선행문헌은 단순히 경보음을 울리는 것으로, 보행자가 보이지 않는 곳에서 갑자기 빠른 속도로 차량 앞에 나타날 경우, 보행자의 충돌을 방지하기 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 차량속도센서, 카메라, 레이더 및 RF 송수신기와 같은 센서들의 융합을 통해, 보행자의 충돌 가능성을 판단함으로써, 보행자의 충돌을 방지할 수 있는 시스템 및 그 방법을 제공함에 목적이 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 보행자 충돌방지 시스템에 관한 것으로서, 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집하는 센서부; 상기 센서부를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 연산부; 상기 연산부를 통해 연산된 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성을 판단하는 판단부; 및 상기 판단부를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 브레이크 압력 출력부; 를 포함한다.
또한 상기 센서부는, 차량의 속도를 측정하는 차량속도 센서; 보행자와의 거리정보를 측정하는 레이더 센서; 영상을 취득하는 카메라 센서; 및 보행자의 근접여부를 인식하는 RF 송수신 센서; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 연산부는, 차량의 속도 및 보행자와의 거리정보를 바탕으로 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산하고, 취득한 영상으로부터 보행자를 인식하며, RF 측정거리에 따라 보행자의 근접여부를 확인하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 판단부는, 상기 연산부를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 충돌 판단모듈; 및 충돌 가능성이 있을 경우, 브레이크 압력을 결정하는 브레이크 압력 결정모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 충돌 판단모듈은, 보행자의 근접에 따른 충돌까지의 거리 및 제동거리에 따라, 충돌 가능성이 수치적으로 계산하며, 상기 브레이크 압력 결정모듈은, 계산된 수치의 높고 낮음에 따라 브레이크 압력을 결정하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 보행자 충돌방지 방법에 관한 것으로서, (a) 센서부가 차량의 속도, 보행자와의 거리정보, 보행자에 관한 영상 및 보행자의 근접여부에 관한 정보를 수집하는 과정; (b) 연산부가 상기 센서부를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 과정; (c) 판단부가 상기 연산부를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 과정; (d) 상기 (c) 과정의 판단결과, 충돌 가능성이 있을 경우, 상기 판단부가 브레이크 압력을 결정하는 과정; 및 (e) 브레이크 압력 출력부가 상기 판단부를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 과정; 을 포함한다.
또한 상기 (b) 과정은, (b-1) 상기 연산부가 차량의 속도 및 보행자와의 거리정보를 바탕으로 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산하는 단계; (b-2) 상기 연산부가 취득 영상으로부터 보행자를 인식하는 단계; 및 (b-3) 상기 연산부가 RF 측정거리에 따라 보행자의 근접여부를 확인하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 (f) 상기 (c) 과정의 판단결과, 충돌 가능성이 없는 경우, 상기 판단부가 제 (a) 과정으로 절차를 이행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 차량속도센서, 카메라, 레이더 및 RF 송수신기와 같은 센서들의 융합을 통해, 보행자의 충돌 가능성을 판단함으로써, 기존의 시스템보다, 돌발상황에 대하여 빠르게 대처할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 종래 시스템에 관한 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 시스템을 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 방법에 관한 전체 흐름도.
도 2 는 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 시스템을 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 방법에 관한 전체 흐름도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 보행자 충돌방지 시스템 및 그 방법에 관하여 도 2 내지 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 시스템(S)을 개념적으로 도시한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 센서부(100), 연산부(200), 판단부(300) 및 브레이크 압력 출력부(400)를 포함하여 이루어진다.
센서부(100)는 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 2 에 도시된 바와 같이 차량속도 센서(110), 레이더 센서(120), 카메라 센서(130) 및 RF 송수신 센서(140)를 포함한다.
구체적으로, 차량속도 센서(110)는 차량의 속도를 측정하며, 레이더 센서(120)는 보행자와의 거리정보를 측정한다. 이때, 근거리일 경우, 초음파 센서를 이용하여 보행자와의 거리정보를 측정할 수도 있다.
또한, 카메라 센서(130)는 보행자에 관한 영상을 취득하며, RF 송수신 센서(140)는 보행자의 근접여부를 인식한다.
본 실시예에서, 레이더 센서(120) 및 카메라 센서(130) 등은 전방에 설치되어 전방 보행자에 대한 정보를 측정하는 것으로 설명하겠으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아닌 바, 전방을 포함한 측방, 후방을 포함하여 다양하게 설정될 수 있다.
또한, RF 송수신 센서(140)의 RF 송신기는 보행자에게 장착되며, RF 수신기는 차량의 전방을 포함한 측방, 후방 등에 장착될 수 있다. 즉, 보행자에게 장착된 RF 송신기와 차량에 장착된 RF 수신기로부터 거리를 측정하여 보행자의 근접 여부를 확인할 수 있다.
연산부(200)는 상기 센서부(100)를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산한다.
구체적으로, 연산부(200)는 상기 센서부(100)의 차량속도센서(110) 및 레이더 센서(120)를 통해 측정된 신호를 바탕으로, 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산한다.
또한, 연산부(200)는 상기 카메라 센서(130)를 통해 취득한 영상으로부터 보행자를 인식하며, RF 송수신 센서(140)를 통해 측정된 신호를 바탕으로 보행자의 근접여부를 확인한다.
판단부(300)는 상기 연산부(200)를 통해 연산된 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성을 판단하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 2 에 도시된 바와 같이 충돌 판단모듈(310) 및 브레이크 압력 결정모듈(320)을 포함한다.
구체적으로, 충돌 판단모듈(310)은 상기 연산부(200)를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부 등에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하며, 충돌 가능성이 있을 경우, 브레이크 압력 결정모듈(320)은 브레이크 압력을 결정한다.
이때, 충돌 판단모듈(310)은 보행자의 근접에 따른 충돌까지의 거리 및 제동거리에 따라, 충돌 가능성이 수치적으로 계산하며, 브레이크 압력 결정모듈(320)은 그 수치의 높고 낮음에 따라 브레이크 압력을 결정한다.
한편, 충돌 판단모듈(310)이 보행자의 충돌 가능 위치에 따라 충돌 가능성을 각각 계산할 경우, 브레이크 압력 결정모듈(320)은 전륜, 후륜, 내측, 외측 휠로 구분하여, 브레이크 압력을 결정할 수도 있다.
브레이크 압력 출력부(400)는 상기 판단부(300)를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력함으로써, 충돌을 방지할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 시스템을 통한 보행자 충돌방지 방법에 관하여 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3 은 본 발명에 따른 보행자 충돌방지 방법에 관한 전체 흐름도로서, 도시된 바와 같이 센서부(100)는 차량의 속도, 보행자와의 거리정보, 보행자에 관한 영상 및 보행자의 근접여부 등의 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집한다(S10).
이후, 연산부(200)는 차량의 속도 및 보행자와의 거리정보를 바탕으로 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산하며(S20), 취득 영상으로부터 보행자를 인식하며(S30), RF 측정거리에 따라 보행자의 근접여부를 확인한다(S40).
뒤이어, 판단부(300)의 충돌 판단모듈(310)은 상기 연산부(200)를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부 등에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S50).
제S50 단계의 판단결과, 충돌 가능성이 있을 경우, 판단부(300)의 브레이크 압력 결정모듈(320)은 브레이크 압력을 결정한다(S60).
또한, 브레이크 압력 출력부(400)는 상기 판단부(300)를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력한다(S70).
한편, 상기 제S50 단계의 판단결과, 충돌 가능성이 없는 경우, 판단부(300)의 브레이크 압력 결정모듈(320)은 제S10 단계로 절차를 이행한다.
지금까지 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 시스템 및 방법은, RF 송수신 센서를 통해 차량의 근접 여부를 판단하고, 레이더 센서를 통해 차량의 제동제어를 위한 제동거리 계산이 가능하도록, 거리정보를 측정한다.
따라서, 기존의 레이더 및 카메라에 의한 보행자 충돌방지시스템과 달리, RF 송수신기를 통해 보행자의 근접 여부를 판단함으로써, 주차차량 및 건물 등에 의해 보행자가 눈에 보이지 않더라도, 제동거리 이상 가까이 있을 경우, 돌발상황에 대비하여 속도를 미리 줄일 수 있는 특유의 장점을 가진다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
S: 보행자 충돌방지 시스템
100: 센서부 200: 연산부
300: 판단부 310: 충돌 판단모듈
320: 브레이크 압력 결정모듈 400: 브레이크 압력 출력부
100: 센서부 200: 연산부
300: 판단부 310: 충돌 판단모듈
320: 브레이크 압력 결정모듈 400: 브레이크 압력 출력부
Claims (8)
- 보행자 충돌방지를 위한 정보를 수집하는 센서부(100);
상기 센서부(100)를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 연산부(200);
상기 연산부(200)를 통해 연산된 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성을 판단하는 판단부(300); 및
상기 판단부(300)를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 브레이크 압력 출력부(400); 를 포함하는 보행자 충돌방지 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 센서부(100)는,
차량의 속도를 측정하는 차량속도 센서(110);
보행자와의 거리정보를 측정하는 레이더 센서(120);
영상을 취득하는 카메라 센서(130); 및
보행자의 근접여부를 인식하는 RF 송수신 센서(140); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연산부(200)는,
차량의 속도 및 보행자와의 거리정보를 바탕으로 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산하고, 취득한 영상으로부터 보행자를 인식하며, RF 측정거리에 따라 보행자의 근접여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 판단부(300)는,
상기 연산부(200)를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 충돌 판단모듈(310); 및
충돌 가능성이 있을 경우, 브레이크 압력을 결정하는 브레이크 압력 결정모듈(320); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 시스템.
- 제 4 항에 있어서,
상기 충돌 판단모듈(310)은, 보행자의 근접에 따른 충돌까지의 거리 및 제동거리에 따라, 충돌 가능성이 수치적으로 계산하며,
상기 브레이크 압력 결정모듈(320)은, 계산된 수치의 높고 낮음에 따라 브레이크 압력을 결정하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 시스템.
- (a) 센서부(100)가 차량의 속도, 보행자와의 거리정보, 보행자에 관한 영상 및 보행자의 근접여부에 관한 정보를 수집하는 과정;
(b) 연산부(200)가 상기 센서부(100)를 통해 수집한 정보를 바탕으로, 보행자를 인식 및 근접여부를 확인하고, 충돌 및 제동거리에 관한 정보를 계산하는 과정;
(c) 판단부(300)가 상기 연산부(200)를 통해 연산된 보행자 인식, 충돌까지의 시간 및 제동거리, 보행자의 근접여부에 관한 정보를 바탕으로, 보행자의 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 과정;
(d) 상기 (c) 과정의 판단결과, 충돌 가능성이 있을 경우, 상기 판단부(300)가 브레이크 압력을 결정하는 과정; 및
(e) 브레이크 압력 출력부(400)가 상기 판단부(300)를 통해 결정된 브레이크 압력에 따라, 각 휠로 브레이크 압력을 출력하는 과정; 을 포함하는 보행자 충돌방지 방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 (b) 과정은,
(b-1) 상기 연산부(200)가 차량의 속도 및 보행자와의 거리정보를 바탕으로 보행자 충돌까지의 시간 및 제동거리를 계산하는 단계;
(b-2) 상기 연산부(200)가 취득 영상으로부터 보행자를 인식하는 단계; 및
(b-3) 상기 연산부(200)가 RF 측정거리에 따라 보행자의 근접여부를 확인하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 방법.
- 제 6 항에 있어서,
(f) 상기 (c) 과정의 판단결과, 충돌 가능성이 없는 경우, 상기 판단부(300)가 제 (a) 과정으로 절차를 이행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 충돌방지 방법.
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