KR20130143272A - 차량 충돌 방지 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

차량 충돌 방지 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

SCC와 BSD를 구비한 차량에서 SCC와 BSD의 협조 제어를 통해 차량의 종방향 충돌을 방지하는 시스템을 제공한다.
충돌 방지 시스템은 차량의 전방상황을 감지하는 SCC 센서, 차량의 후방상황을 감지하는 BSD 센서, 및 SCC의 감속 제어 시, BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고, 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, SCC의 감속 시점을, 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 앞당기는 제어부를 포함한다.

Description

차량 충돌 방지 시스템 및 그 제어방법{Vehicle Crash Prevention System and Control Method Thereof}
본 발명은 차량의 종방향 충돌을 방지하는 시스템에 관한 것이다.
최근에 차량의 편의장치 중 하나로 스마트 크루즈 컨트롤(Smart Cruise Control; SCC, 이하 SCC라 함)에 대한 연구가 활발히 진행 중이고 이미 SCC가 장착된 차량들이 전 세계적으로 판매되고 있다.
SCC는 차량 전방에 장착된 전방센서에서 감지한 선행 차량의 위치 및 선행 차량과의 거리 등에 따라 차량의 스로틀 밸브, 브레이크, 변속기를 자동 제어하여 적절한 가감속을 수행함으로써 선행 차량과의 적정 거리를 유지하도록 해준다.
SCC는 선행 차량이 없는 경우에는 정속 주행 제어를 수행하고 선행 차량이 있는 경우에는 선행 차량과 일정한 간격을 유지하도록 차간 거리 제어를 수행한다.
한편, 사각지대 감지(Blind spot detection; BSD, 이하 BSD라 함)장치는 차량의 사각지대를 포함하는 차량의 후방을 감지하여 후방 충돌 가능성이 있다고 판단되면 후방 차량에게 충돌위험경고를 한다.
본 발명의 일 측면은 SCC와 BSD를 구비한 차량에서 SCC와 BSD의 협조 제어를 통해 차량의 종방향 충돌을 방지하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 충돌 방지 시스템은 SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 차량의 전방상황을 감지하는 SCC 센서; 상기 차량의 후방상황을 감지하는 BSD 센서; 및 SCC의 감속 제어 시, 상기 BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고, 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 SCC의 감속 시점을, 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 앞당기는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 차량의 감속도를 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 낮출 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기BSD를 통해 후방 차량에 충돌 위험이 있음을 알릴 수 있다.
또한, 상기 SCC 센서는 전방 센서로, 레이다, 초음파 센서 및 카메라를 포함하고, 상기 BSD 센서는 후방 센서로, 레이다, 초음파 센서 및 카메라를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템은 SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 차량의 전방상황을 감지하는 SCC 센서; 상기 차량의 후방상황을 감지하는 BSD 센서; 및 SCC 제어 시, 상기 BSD 센서를 통해 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하여 충돌 위험이 있다고 판단하면, 상기 SCC 센서를 통해 전방에 차량이 있는지 판단하고, 전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량과의 안전거리를 확보하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 전방에 차량이 있을 경우, 상기 BSD를 통해 후방 차량에 충돌 위험이 있음을 알릴 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어방법은 SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템의 제어방법에 있어서, SCC의 감속 제어 시, BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고; 상기 후방 차량이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 상기 SCC의 감속 시점을 앞당기고, 상기 차량의 감속도를 낮추는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어방법은 SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템의 제어방법에 있어서, SCC 제어 시, BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고; 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우 상기 SCC 센서를 통해 전방에 차량이 있는지 판단하고; 전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량과의 안전거리를 확보하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 의하면, 차량의 종방향 충돌 위험 가능성이 증대되면 SCC와 BSD의 협조제어를 통해 충돌 가능성을 보다 효과적으로 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템을 개념적으로 나타낸 개념도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템을 개념적으로 나타낸 개념도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 충돌 방지 시스템은 차량의 전방 상황을 감지할 수 있는 SCC 센서(10), 차량의 후방 상황을 감지할 수 있는 BSD 센서(30), SCC 센서(10)와 BSD 센서(30)에서 감지한 정보를 통해 차량의 종방향 충돌을 방지하기 위한 제어를 수행하는 제어부(20) 및 제어부(20)의 제어를 받아 제동장치를 조절하는 제동력 조절부(40) 및 엔진 구동을 조절하는 엔진 구동부(50)를 포함한다.
SCC 센서(10)는 차량의 전방에서 주행 중인 차량의 상대속도, 상대거리, 물체의 종류 등을 감지하여 제어부(20)로 전송한다.
SCC 센서(10)는 차량의 전방 상황을 감지하는 전방 센서로, 레이더, 카메라 또는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
SCC 센서(10)에는 도로속도센서가 포함될 수 있는데, 도로속도센서는 도로의 안전속도 및 도로의 제한속도를 인식하는 센서로서, GPS(Global Positioning System), 네비게이션(Navigation), 제한속도 교통 표지판 인식 카메라 등을 이용하여 속도 제한 구간 및 커브 진입/출입로 구간이 있는 도로의 안전속도 및 도로의 제한속도를 인식할 수 있다.
BSD 센서(30)는 차량의 후방에서 주행 중인 차량의 상대속도, 상대거리, 물체의 종류 등을 감지하여 제어부(20)로 전송한다.
BSD 센서(30)는 사각지대를 포함하는 차량의 후방 상황을 감지하는 후방 센서로, 레이더, 카메라 또는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
일반적으로 SCC는 급 감속 시 해당 차량의 후방에서 주행 중인 차량의 상태를 알 수 없으므로 후방에서 근접한 채로 주행 중인 차량이 있을 경우 충돌이 발생할 수 있는 위험이 있다.
또한, 일반적으로 BSD는 후방 충돌의 위험이 있다고 판단되면 단순히 후방 차량에 충돌경고를 할 뿐이다.
이에 본 발명은 SCC와 BSD에서 입력되는 정보를 조합하여 충돌 위험을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있는 충돌 방지 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
보다 구체적으로, SCC 제어 하에 차량이 주행 중일 때, 전방 차량(60)의 급제동 등과 같은 이유로 감속 제어가 이루어지면, 제어부(20)는 BSD 센서(30)로부터 입력되는 정보를 통해 후방 차량(70)의 근접 정도를 판단한다.
후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근한 상태이면, 제어부(20)는 SCC의 감속 시점을 앞당기고 차량의 감속도를 낮춘다. 여기서 미리 정해진 소정의 거리는 반복된 실험을 통해 산출된 충돌 위험이 높다고 판단되는 거리로, 예를 들면 차량 간의 안전거리일 수 있다. 또한 제어부(20)는 BSD를 통해 후방 차량(70)에 충돌 위험 경고를 송출하여 충돌 위험을 알린다.
즉, 차량의 급 감속 시 후방 차량과의 충돌 가능성이 높아 질 수 있으므로, 후방 차량(70)이 충돌 위험 가능성이 높은 거리까지 접근했다고 판단되면 그렇지 않았을 때 보다 앞당겨진 시점에 미리 감속을 수행하고, 그 감속도 또한 보다 낮게 제어하여 해당 차량의 급 감속으로 인한 후방 차량(70)과의 충돌 가능성을 낮출 수 있다.
후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근한 상태가 아니면, 제어부(20)는 일반적인 SCC의 감속제어를 수행한다. 즉, 감속시점을 앞당긴다거나 감속도를 낮춘다거나 하는 일 없이 일반적인 SCC 감속제어를 수행한다.
제어부(20)는 제동력 조절부(40)를 통해 제동장치를 제어하여 감속시점과 감속도를 조절한다.
다른 실시예로, SCC 제어 하에 차량이 주행 중이고 BSD 센서(30)의 감지거리 내에 주행 중인 후방 차량(70)이 있을 경우, 제어부(20)는 BSD 센서(30)로부터 입력되는 정보를 통해 후방 차량(70)의 근접 정도를 판단한다.
후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근한 상태이면, 제어부(20)는 SCC 센서(10)로부터 입력되는 정보를 통해 전방에 주행 중인 차량이 있는지 판단한다. 여기서 미리 정해진 소정의 거리는 반복된 실험을 통해 산출된 충돌 위험이 높다고 판단되는 거리로, 예를 들면 차량 간의 안전거리일 수 있다.
제어부(20)는 전방에 주행 중인 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량(70)과의 안전거리를 확보하여 충돌 위험을 낮춘다.
즉, 후방 차량(70)이 근접 운행을 하고 있을 경우, 후방 차량(70)과의 충돌 가능성이 높아 질 수 있으므로, 후방 차량(70)이 충돌 위험 가능성이 높은 거리까지 접근했다고 판단되면 해당 차량의 전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 안전거리를 확보함으로써 충돌 위험을 회피하는 것이다.
전방에 주행 중인 차량이 있으면, 제어부(20)는 BSD를 통해 후방 차량(70)에 충돌 위험 경고를 송출한다.
제어부(20)는 엔진 구동부(50)를 통해 엔진의 구동을 제어하여 차량을 가속시킨다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 방지 시스템의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 우선 차량이 SCC 제어 하에 주행 중인지 판단한다(80).
차량이 SCC 제어 하에 주행 중이면, 차량이 SCC 감속 제어 상황인지 판단한다(81). 전방 차량(60)의 급제동 등과 같은 이유로 SCC 감속 제어가 이루어질 수 있다.
차량이 SCC 감속 제어 상황이면, 제어부(20)는 BSD 센서(30)로부터 입력되는 정보를 통해 후방 차량(70)의 근접 정도를 판단한다(82). 즉, 후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근한 상태인지 판단하는데, 여기서 미리 정해진 소정의 거리는 반복된 실험을 통해 산출된 충돌 위험이 높다고 판단되는 거리로, 예를 들면 차량 간의 안전거리일 수 있다.
후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 제어부(20)는 SCC의 감속 시점을 앞당기고 차량의 감속도를 낮추며 BSD를 통해 후방 차량(70)에 충돌 위험 경고를 송출하여 충돌 위험을 알린다(83).
즉, 차량의 급 감속이 이루어지면 후방 차량(70)과의 충돌 가능성이 높아 질 수 있으므로, 후방 차량(70)이 충돌 위험 가능성이 높은 거리까지 접근했다고 판단되면 그렇지 않았을 때 보다 앞당겨진 시점에 미리 감속을 수행하고, 그 감속도 또한 보다 낮게 제어하여 해당 차량의 급 감속으로 인한 후방 차량(70)과의 충돌 가능성을 낮출 수 있다. 제어부(20)는 제동력 조절부(40)를 통해 제동장치를 제어하여 감속시점과 감속도를 조절한다.
도 4를 참조하면, 우선 차량이 SCC 제어 하에 주행 중인지 판단한다(90).
차량이 SCC 제어 하에 주행 중이면, 제어부(20)는 BSD 센서(30)로부터 입력되는 정보를 통해 후방 차량(70)의 근접 정도를 판단한다(91). 즉, 후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근한 상태인지 판단하는데, 여기서 미리 정해진 소정의 거리는 반복된 실험을 통해 산출된 충돌 위험이 높다고 판단되는 거리로, 예를 들면 차량 간의 안전거리일 수 있다.
후방 차량(70)이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 제어부(20)는 SCC 센서(10)로부터 입력되는 정보를 통해 전방에 주행 중인 차량이 있는지 판단한다(92). 여기서 미리 정해진 소정의 거리는 반복된 실험을 통해 산출된 충돌 위험이 높다고 판단되는 거리로, 예를 들면 차량 간의 안전거리일 수 있다.
제어부(20)는 전방에 주행 중인 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량(70)과의 안전거리를 확보하여 충돌 위험을 낮춘다(93).
즉, 후방 차량(70)이 근접 운행을 하고 있을 경우, 후방 차량(70)과의 충돌 가능성이 높아 질 수 있으므로, 후방 차량(70)이 충돌 위험 가능성이 높은 거리까지 접근했다고 판단되면 해당 차량의 전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 안전거리를 확보함으로써 충돌 위험을 회피하는 것이다. 제어부(20)는 엔진 구동부(50)를 통해 엔진의 구동을 제어하여 차량을 가속시킨다.
전방에 주행 중인 차량이 있으면, 제어부(20)는 BSD를 통해 후방 차량(70)에 충돌 위험 경고를 송출한다(94).
10: SCC 센서
20: 제어부
30: BSD 센서
40: 제동력 조절부
50: 엔진 구동부

Claims (8)

  1. SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템에 있어서,
    상기 차량의 전방상황을 감지하는 SCC 센서;
    상기 차량의 후방상황을 감지하는 BSD 센서; 및
    SCC의 감속 제어 시, 상기 BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고, 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 SCC의 감속 시점을, 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 앞당기는 제어부를 포함하는 충돌 방지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 차량의 감속도를 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 낮추는 충돌 방지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기BSD를 통해 후방 차량에 충돌 위험이 있음을 알리는 충돌 방지 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 SCC 센서는 전방 센서로, 레이다, 초음파 센서 및 카메라를 포함하고,
    상기 BSD 센서는 후방 센서로, 레이다, 초음파 센서 및 카메라를 포함하는 충돌 방지 시스템.
  5. SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템에 있어서,
    상기 차량의 전방상황을 감지하는 SCC 센서;
    상기 차량의 후방상황을 감지하는 BSD 센서; 및
    SCC 제어 시, 상기 BSD 센서를 통해 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하여 충돌 위험이 있다고 판단하면, 상기 SCC 센서를 통해 전방에 차량이 있는지 판단하고, 전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량과의 안전거리를 확보하는 제어부를 포함하는 충돌 방지 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 전방에 차량이 있을 경우, 상기 BSD를 통해 후방 차량에 충돌 위험이 있음을 알리는 충돌 방지 시스템.
  7. SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템의 제어방법에 있어서,
    SCC의 감속 제어 시, BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고;
    상기 후방 차량이 미리 정해진 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우, 상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하지 않았을 때보다 상기 SCC의 감속 시점을 앞당기고, 상기 차량의 감속도를 낮추는 충돌 방지 시스템의 제어방법.
  8. SCC 및 BSD를 구비한 차량의 충돌 방지 시스템의 제어방법에 있어서,
    SCC 제어 시, BSD 센서를 통해 후방 차량의 근접 정도를 판단하고;
    상기 후방 차량이 소정의 거리 이내로 접근하였을 경우 상기 SCC 센서를 통해 전방에 차량이 있는지 판단하고;
    전방에 차량이 없을 경우, 차량을 가속하여 후방 차량과의 안전거리를 확보하는 충돌 방지 시스템의 제어방법.
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