KR20140069528A

KR20140069528A - 차량의 후진 보조 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20140069528A
Application number: KR1020120136879A
Authority: KR
Inventors: 김경준
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2014-06-10

Abstract

본 발명은 차량의 후진 보조 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 사이에서 발생하는 관절의 꺾임 정도(이하, 각도)를 감지한 후 이를 운전자에게 디스플레이함으로써, 트랙터 운전자의 후진 주행을 보조할 수 있는 차량의 후진 보조 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 장치에 있어서, 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득하는 각도정보 획득부; 상기 트랙터의 후진을 감지함에 따라 상기 각도정보 획득부를 구동시키고, 상기 각도정보 획득부가 획득한 각도를 디스플레이하도록 디스플레이부를 제어하는 제어부; 및 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 디스플레이하는 상기 디스플레이부를 포함한다.

Description

차량의 후진 보조 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR ASSISTING BACKWARD DRIVE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차량의 후진 보조 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트레일러(trailer)와 커플러를 통해 결합되는 트랙터(tractor)의 후진 보조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

컨테이너 및 각종 대형자재를 운반하는 트랙터 차량의 경우, 트랙터와 트레일러 간에 커플러라는 장치를 이용하여 결합된다. 커플러는 트레일러의 킹핀(king Pin)을 고정(Locking)시켜 줌으로써, 트랙터와 트레일러 간의 결합이 이루어지게 한다.

이와 같은 이유로 커플러와 트레일러 간에는 킹핀 위치를 중심으로 관절부위가 생기게 되고, 이로 인해 차량의 후진 주행시 직진 운전 및 좌/우 회전 운전이 어려워지게 된다.

또한, 트레일러 후진시 운전자는 사이드 미러를 통해 트레일러의 움직임을 확인해 가며 운전을 하게 되는데, 트레일러에 컨테이너 등과 같은 짐(load) 적재시 후방 시야가 한정되고, 더불어 트레일러의 길이 또한 길기 때문에 사이드 미러를 통해 후진으로 직진 운전을 유지하기에는 높은 운전 숙련도를 필요로 하게 된다.

이에 상술한 트랙터 운전자의 후진 주행시 안전을 위해 이를 보조할 수 있는 방안이 절실히 요구된다.

상기와 같은 요구에 부응하기 위하여, 본 발명은 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 사이에서 발생하는 관절의 꺾임 정도(이하, 각도)를 감지한 후 이를 운전자에게 디스플레이함으로써, 트랙터 운전자의 후진 주행을 보조할 수 있는 차량의 후진 보조 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 장치에 있어서, 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득하는 각도정보 획득부; 상기 트랙터의 후진을 감지함에 따라 상기 각도정보 획득부를 구동시키고, 상기 각도정보 획득부가 획득한 각도를 디스플레이하도록 디스플레이부를 제어하는 제어부; 및 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 디스플레이하는 상기 디스플레이부를 포함한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 방법에 있어서, 제어부가 상기 트랙터의 후진을 감지함에 따라 각도정보 획득부를 구동시키는 단계; 상기 각도정보 획득부가 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득하는 단계; 및 디스플레이부가 상기 제어부의 제어하에 상기 각도정보 획득부가 획득한 각도를 디스플레이하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 본 발명은, 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 사이에서 발생하는 관절의 꺾임 정도를 감지한 후 이를 운전자에게 디스플레이함으로써, 트랙터 운전자의 후진 주행을 보조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 사이에서 발생하는 관절의 꺾임 정도를 감지한 후 이를 운전자에게 디스플레이함으로써, 복잡한 각도 계산 알고리즘이 필요 없어 구현의 복잡도를 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 사이에서 발생하는 관절의 꺾임 정도를 감지한 후 이를 운전자에게 디스플레이함으로써, 복잡한 각도 계산 알고리즘이 필요 없어 구현 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 차량의 후진 보조 장치에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 트레일러의 킹핀에 위치한 적외선 발광 센서에 대한 일예시도,
도 3 은 본 발명에 따른 트랙터의 커플러에 위치한 적외선 수광 센서에 대한 일예시도,
도 4 는 본 발명에 따른 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도에 대한 일예시도,
도 5 는 본 발명에 따른 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 표시하는 방식에 대한 일예시도,
도 6 은 본 발명에 따른 차량의 후진 보조 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 차량의 후진 보조 장치에 대한 일실시예 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 후진 보조 장치는, 각도정보 획득부(10), 제어부(20), 디스플레이부(30), 및 경고부(40)를 포함한다.

상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 각도정보 획득부(10)는 적외선 센서를 이용하여 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도, 즉 트랙터와 트레일러의 꺾임 정도에 대한 정보를 수집한다.

이하, 도 2 내지 도 3을 참조하여 각도정보 획득부(10)의 구조에 대해 상세히 살펴보기로 한다.

도 2의 (a)는 트레일러 킹핀의 평면도를 나타내고, 도 2의 (b)는 트레일러 킹핀의 정면도를 나타내며, 도 3은 트랙터의 커플러의 단면도를 나타낸다.

제 1 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이 트레일러의 킹핀에 차축(axle)의 수직 방향으로 적외선 발광 센서(11)를 구비하고, 도 3에 도시된 바와 같이 트랙터의 커플러에 복수 개의 적외선 수광 센서(12)를 구비한다. 이때, 적외선 수광 센서(12)는 적외선 발광 센서(11)로부터의 광을 수광할 수 있도록 커플러의 안쪽 원주 방향으로 일렬로 설치되며, 설치되는 적외선 발광 센서(12)의 수는 설계자의 선택 사항이다.

아울러, 적외선 수광 센서(12)는 소정의 간격으로 설치되어 있어 적외선 발광 센서(11)로부터의 광을 수광한 적외선 수광 센서(12)를 식별하는 과정만으로 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 알 수 있다.

일예로, 트랙터와 트레일러가 수평을 이루는 지점(0도)에 위치한 기준 적외선 수광 센서를 기준으로 좌측과 우측에 각각 3도, 6도, 10도, 20도, 30도, 40도를 알리는 적외선 수광 센서를 구비한다.

따라서, 어느 적외선 수광 센서가 수광했는지를 파악하는 것만으로 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 알 수 있다.

이를 도 4를 통해 살펴보면, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 트레일러가 트랙터와 수평을 이루고 있는 경우, 0도에 해당하는 적외선 수광 센서가 적외선 발광 센서(11)로부터 광을 수광하게 된다. 따라서, 운전자는 트레일러가 트랙터와 수평을 이루고 있음을 알 수 있다.

도 4의 (b)는 트레일러가 트랙터의 운전석 쪽(좌측)으로 6도 기울어진 경우로서, 이때는 좌측 6도에 해당하는 적외선 수광 센서가 적외선 발광 센서(11)로부터 광을 수광하게 된다.

도 4의 (c)는 트레일러가 트랙터의 운전석 쪽으로 10도 기울어진 경우로서, 이때는 좌측 10도에 해당하는 적외선 수광 센서가 적외선 발광 센서(11)로부터 광을 수광하게 된다.

도 4의 (d)는 트레일러가 트랙터의 운전석 쪽으로 40도 기울어진 경우로서, 이때는 좌측 40도에 해당하는 적외선 수광 센서가 적외선 발광 센서(11)로부터 광을 수광하게 된다.

다른 실시예로서, 트레일러의 킹핀에 복수 개의 적외선 수광 센서(12)를 구비하고, 트랙터의 커플러에 한 개의 적외선 발광 센서(11)를 구비하여, 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 파악할 수도 있다.

다음으로, 제어부(20)는 트랙터의 후진을 감지함에 따라 각도정보 획득부(10)를 구동시키며, 각도정보 획득부(10)가 획득한 각도정보를 디스플레이하도록 디스플레이부(30)를 제어한다. 이때, 제어부(20)는 차량 네트워크를 통해 트랙터의 후진을 감지할 수도 있고, 후진등의 점등을 감지하여 트랙터의 후진을 감지할 수도 있다.

즉, 제어부(20)는 적외선 발광 센서(11)로부터의 광을 수광한 적외선 수광 센서(12)를 확인한 후 그에 상응하는 LED를 점등하도록 디스플레이부(30)를 제어한다.

또한, 제어부(20)는 운전자의 과도한 스티어링 휠 조작으로 인해 관절부위의 각도가 지나치게 클 경우에 알람을 통해 경고함으로써, 운전자로 하여금 반대방향으로 스티어링 휠을 조작하도록 유도할 수도 있다.

다음으로, 디스플레이부(30)는 제어부(20)의 제어하에 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 디스플레이한다. 즉, 디스플레이부(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 트랙터와 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도에 상응하는 LED를 구비하고 있어, 제어부(20)의 제어하에 해당 LED를 점등한다.

이러한 디스플레이부(30)는 후진시 운전자가 꼭 주시하여야 하는 운전석 쪽 사이드 미러 아래쪽에 위치하여 운전자가 미러를 통해 트레일러의 움직임을 확인함과 동시에 차량과 트레일러 간에 발생한 각도를 인지할 수 있도록 하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 차량 내 AVN(Audio, Video, Navigation) 시스템을 통해 운전자에게 디스플레이할 수도 있고, 음성을 통해 운전자에게 알려줄 수도 있다.

본 발명에서 제어부(20)는 차량의 ECU(Electronic Control Units)로 대체할 수 있다.

도 6 은 본 발명에 따른 차량의 후진 보조 방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 방법을 나타낸다.

먼저, 제어부(20)가 트랙터의 후진을 감지함에 따라 각도정보 획득부(10)를 구동시킨다(601).

이후, 각도정보 획득부(10)가 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득한다(602).

이후, 디스플레이부(30)가 상기 제어부(20)의 제어하에 상기 각도정보 획득부(20)가 획득한 각도를 디스플레이한다(603).

이러한 과정을 통해, 트랙터 운전자의 후진 주행을 보조할 수 있으며, 아울러 복잡한 각도 계산 알고리즘이 필요 없어 구현의 복잡도를 낮출 수 있다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

10 : 각도정보 획득부 20 : 제어부
30 : 디스플레이부 40 : 경고부

Claims

트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 장치에 있어서,
상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득하는 각도정보 획득부;
상기 트랙터의 후진을 감지함에 따라 상기 각도정보 획득부를 구동시키고, 상기 각도정보 획득부가 획득한 각도를 디스플레이하도록 디스플레이부를 제어하는 제어부; 및
상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 디스플레이하는 상기 디스플레이부
를 포함하는 차량의 후진 보조 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 각도정보 획득부는,
상기 트레일러의 킹핀에 위치하여 적외선을 발광하는 적외선 발광 센서; 및
상기 트랙터의 커플러에 소정 간격으로 위치하여 상기 적외선 발광 센서로부터의 광을 수광하는 적어도 하나 이상의 적외선 수광 센서
를 포함하는 차량의 후진 보조 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 적외선 발광 센서로부터의 광을 수광한 적외선 수광 센서를 확인한 후 그에 상응하는 LED를 점등하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진 보조 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
경고음을 출력하는 경고부를 더 포함하되,
상기 제어부는,
상기 각도정보 획득부가 획득한 각도가 임계치를 초과하는 경우, 경고음을 출력하도록 상기 경고부를 더 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진 보조 장치.
트랙터의 커플러가 트레일러의 킹핀을 고정시켜 트랙터와 트레일러가 결합되는 차량의 후진 보조 방법에 있어서,
제어부가 상기 트랙터의 후진을 감지함에 따라 각도정보 획득부를 구동시키는 단계;
상기 각도정보 획득부가 상기 트랙터와 상기 트레일러 간의 관절에서 발생하는 각도를 획득하는 단계; 및
디스플레이부가 상기 제어부의 제어하에 상기 각도정보 획득부가 획득한 각도를 디스플레이하는 단계
를 포함하는 차량의 후진 보조 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 각도정보 획득단계는,
상기 트레일러의 킹핀에 위치한 적외선 발광 센서가 적외선을 발광하는 단계; 및
상기 트랙터의 커플러에 소정 간격으로 위치한 적어도 하나 이상의 적외선 수광 센서가 상기 적외선 발광 센서로부터의 광을 수광하는 단계
를 포함하는 차량의 후진 보조 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 디스플레이단계는,
상기 적외선 발광 센서로부터의 광을 수광한 적외선 수광 센서에 상응하는 LED를 점등하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진 보조 방법.
제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각도정보 획득부가 획득한 각도가 임계치를 초과하는 경우, 경고음을 출력하는 단계
를 더 포함하는 차량의 후진 보조 방법.