KR20140109716A - 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법 - Google Patents

차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치를 개시한다.
차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치는 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷에 설치된 레이더의 설치방향 조정장치에 있어서, 상기 레이더의 위치를 감지하는 레이더 위치감지유닛; 상기 레이더 위치감지유닛으로부터 신호를 전달받을 수 있도록 차량 전방에 설치되는 신호 수신부; 상기 레이더 마운팅 브래킷에 설치되며, 상기 레이더의 설치방향을 조정하기 위한 레이더 구동유닛; 및 상기 신호 수신부에 의하여 상기 레이더 구동유닛을 구동하는 구동유닛 콘트롤러;를 구비한다.

Description

차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법{RADAR ALIGNMENT ADJUSTING APPARATUS AND METHOD FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 레이더 위치감지유닛, 예를 들어 레이더 리플렉터 또는 광학 장비가 레이더 위치를 감지하고, 감지 신호에 따라 구동유닛 콘트롤러에서 레이더와 연결된 레이더 구동유닛을 구동하여 레이더의 설치방향을 자동으로 정밀 조정할 수 있는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 안전 시스템은 충돌 방지 시스템 또는 사고 예방 시스템으로 분류될 수 있다. 충돌 방지용 안전 시스템은 사고의 영향을 최소화할 수 있지만, 효과적인 사고 예방 시스템은 운전자가 사고를 모두 예방할 수 있도록 한다.
이러한 원리에 의해 차량용 레이더를 효과적인 사고 예방 시스템으로 사용할 수 있다. 구체적으로 자동차용 레이더는 차량의 전방 범퍼(BUMPER) 내부 뒷공간에 브라켓(BRACKET)을 사용하여 장착된다. 이렇게 설치된 차량용 레이더는 앞차와의 거리를 감지하여 일정 거리 이내로 앞차가 접근하면 신호를 보내게 된다.
또한, 주차시 범퍼의 전방으로 물체가 일정 거리 이내로 접근하면 신호를 보내 운전자가 주의할 수 있게 하여 충돌 사고를 예방하는 것이다.
현재 사용하는 Radar의 방식은 적용된 안테나에 따라 여러 가지 방식이 존재한다. 특히 BMW에 사용되는 독일 콘티넨탈사의 ARS-300 이후 레이더는 내부에 위아래로 움직이게 하는 선형 모터를 부착시켜 수직방향의 빔을 자체적으로 조절할 수 있다.
또한, 덴소의 레이더는 수신 안테나의 배열을 지그재그로 배열한 후 안테나에서 수신되는 위상 값을 계산하여 수직방향으로 얼마나 틀어졌는지를 계산할 수 있으나, 전자적인 방식으로 그 범위는 지극히 한정되어 있다.
이러한 차량용 레이더는 정확한 전방 방향을 주시하기 위해 정확한 위치에 조립되어야 하나, 제조 및 조립과정에서 발생하는 공차로 인하여 보정을 통해서 오차에 의해 틀어진 레이더의 방향을 똑바로 맞추어주는 조정을 한다.
종래 차량용 레이더 설치방향 조정구조는 브라켓과 레이더를 2개의 고정핀과 1개의 각도 조절 핀의 핀 헤드와 소켓을 강제 끼움에 의해 결합하여 조립하는 구조이다. 그리고 핀 헤드와 소켓의 내부는 구형을 이루어 각도 조절 핀의 전(前)후 이동에 따라 레이더의 수직 각도가 보정되는 구조이다.
하지만 종래의 차량용 레이더를 위한 장착 및 가변구조는 부품이 많고, 조립이 복잡하여 수동조정에 의한 제조 시간과 비용이 증가한다는 문제점이 있다.
그리고, 조립 시 또는 외부 충격 시 플라스틱 재질로 이루어진 소켓의 파손 가능성이 있다는 문제점이 있다.
또한, 외부 충격 시 소켓이 파손되지 않더라도 핀 헤드가 소켓으로부터 빠질 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 레이더 위치감지유닛, 예를 들어 레이더 리플렉터 또는 광학 장비가 레이더 위치를 감지하고, 감지 신호에 따라 구동유닛 콘트롤러에서 레이더와 연결된 레이더 구동유닛을 구동하여 레이더의 설치방향, 즉 얼라인먼트를 자동으로 정밀 조정함으로써, 자동차 조립라인에서의 직행률 및 조립성을 높일 수 있는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치는 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷에 설치된 레이더의 설치방향 조정장치에 있어서, 상기 레이더의 위치를 감지하는 레이더 위치감지유닛; 상기 레이더 위치감지유닛으로부터 신호를 전달받을 수 있도록 차량 전방에 설치되는 신호 수신부; 상기 레이더 마운팅 브래킷에 설치되며, 상기 레이더의 설치방향을 조정하기 위한 레이더 구동유닛; 및 상기 신호 수신부에 의하여 상기 레이더 구동유닛을 구동하는 구동유닛 콘트롤러;를 포함한다.
상기 레이더 위치감지 유닛은 상기 레이더에 부착되는 카메라, 및 상기 카메라가 인지할 수 있는 패턴이 그려져 있는 광학 검사장비를 포함한다.
상기 레이더 위치감지 유닛은 상기 레이더에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 레이더 리플렉터를 포함한다.
상기 구동유닛은 서보 모터, 엑츄에이터 중 어느 하나를 사용한다.
상기 구동유닛 콘트롤러는 상기 레이더의 내부 또는 외부 어느 한 곳에 설치될 수 있으며, 상기 레이더는 수평센서를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법은 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여, 레이더 위치감지유닛에서 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷에 설치된 레이더의 위치를 감지하는 단계; 및 레이더 위치감지유닛의 신호를 신호 수신부에서 수신하며 구동유닛 콘트롤러가 레이더 구동유닛을 구동하여 상기 레이더의 설치방향을 조정하는 단계;를 포함한다.
상기 레이더 위치감지 유닛은 상기 레이더에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 레이더 리플렉터이고, 상기 레이더에서 상기 레이더 리플렉터에 전자기파를 조사하면, 상기 레이더 리플렉터로부터 반사하는 전자기파를 수신하여 상기 레이더의 설치방향을 감지한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 레이더 위치감지유닛, 예를 들어 레이더 리플렉터 또는 광학 장비가 레이더 위치를 감지하고, 감지 신호에 따라 구동유닛 콘트롤러에서 레이더와 연결된 레이더 구동유닛을 구동하여 레이더의 설치방향, 다시 말해 얼라인먼트를 자동으로 정밀 조정함으로써,자동차 조립라인에서의 직행률 및 조립성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치를 보인 사시도
도 2는 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치를 보인 구성도
도 3은 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치에서, 레이더 리플렉터의 전자기파 반사를 보인 평면도
도 4는 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법을 설명하는 블록도
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 레이더의 설치방향 조정장치 및 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치를 보인 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치를 보인 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치에서, 레이더 리플렉터의 전자기파 반사를 보인 평면도 그리고, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법을 설명하는 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치는 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷(10)에 설치된 레이더(20)의 설치방향 조정장치로서, 상기 레이더(10)의 위치를 감지하는 레이더 위치감지유닛(110); 상기 레이더 위치감지유닛(110)으로부터 신호를 전달받을 수 있도록 차량 전방에 설치되는 신호 수신부(120); 상기 레이더 마운팅 브래킷(20)에 설치되며, 상기 레이더(10)의 설치방향을 조정하기 위한 레이더 구동유닛(130); 및 상기 신호 수신부(120)에 의하여 상기 레이더 구동유닛(130)을 구동하는 구동유닛 콘트롤러(140);를 포함한다.
상기 레이더(20)는 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여 차량 전방측, 좀더 구체적으로는 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 차량 전면 패널측에 설치되며, 마운팅 브래킷(10)에 3점이 조정될 수 있도록 구성된다. 상기 레이더(20)는 수평센서(30)를 포함할 수 있다. 수평센서(30)는 레이더 전자기파 반사 없이 상기 레이더(20)의 설치방향을 감지하고 그 감지 신호에 따라 구동유닛 콘트롤러(140)가 구동유닛(130)을 구동하여 얼라인먼트를 수행할 수 있도록 할 수도 있다.
상기 레이더 위치감지 유닛(110)의 일예로 상기 레이더에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 레이더 리플렉터일 수 있다(도 3 참조).
또한, 상기 레이더 위치감지 유닛(110)의 다른 예로 상기 레이더(20)에 부착되는 카메라 및 상기 카메라가 인지할 수 있는 패턴이 그려져 있는 광학 검사장비일 수 있다(미 도시함).
본 발명에서는 레이더 위치감지 유닛을 특정 장비에 국한하지 않으며, 레이더 리플렉터를 일예로 설명하기로 한다.
상기 레이더 리플렉터(110)는 레이더(20)에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 장치로서, 그 센터에는 삼각 타켓(111)이 형성될 수도 있다.
상기 구동유닛(130)은 서보 모터 또는, 엑츄에이터 중 어느 하나를 사용할 수 있는데, 상기 구동유닛(130)의 이송 스크류 축(130a)에는 나사산이 형성되어 그 이송 스크류 축(130a)에 의해서 마운팅 브래킷(10)의 위치가 조정되고, 3개의 상기 구동유닛(130)의 조정에 의하여 레이더의 얼라인먼트가 정밀 가능하게 된다.
상기 구동유닛 콘트롤러(140)는 상기 레이더(20)의 내부 또는 외부 어느 한 곳에 설치될 수 있으며, 상기 구동유닛(130)을 구동하여 레이더(20)의 얼라인먼트를 조정한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정에 대하여 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법은 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여, 레이더 위치감지유닛(110)에서 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷(10)에 설치된 레이더(20)의 위치를 감지하는 단계(S 10); 및 레이더 위치감지유닛(110)의 신호를 신호 수신부(120)에서 수신하며 구동유닛 콘트롤러(140)가 레이더 구동유닛(130)을 구동하여 상기 레이더(20)의 설치방향을 조정하는 단계(S 20);를 포함한다.
상기 레이더 위치감지유닛(110)의 일 예로서 레이더 리플렉터(110)를 사용하는 경우에는 레이더(20)에서 레이더 리플렉터(110)에 전자기파를 조사하면, 신호 수신부(120)에서는 상기 레이더 리플렉터(110)로부터 반사하는 레이더 전자기파를 수신하여 상기 레이더(20)의 설치방향을 감지한다.
구동유닛 콘트롤러(140)는 레이더 전자기파의 수신 신호에 따라 해당 구동유닛(130)을 구동하여 레이더(20)의 수직방향 및 수평방향에 대한 얼라인먼트를 조정한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 레이더에서 레이더 리플렉터에 전자기파를 조사하고 그 레이더 리플렉터에서 반사되는 레이더 전자기파를 수신하여 그 수신 신호에 따라 구동유닛 콘트롤러에서 레이더와 연결된 레이더 구동유닛을 구동하여 레이더의 설치방향, 즉 얼라인먼트를 자동으로 정밀 조정함으로써, 자동차 조립라인에서의 직행률 및 조립성을 높일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 본 발명에서는 레이더 위치감지 유닛으로 광학장비, 레이더 리플렉터를 설명하고 있고, 또한 반사부를 삼각 타켓으로 한정하고 있으나, 이는 일 예를 설명하는 것으로, 레이더 위치를 감지할 수 있는 다른 장비 모두를 포함한다.
10: 레이더 마운팅 브라켓
20: 레이더
110: 레이더 리플렉터
120: 신호 수신부
130: 레이더 구동유닛
140: 구동유닛 콘트롤러

Claims (8)

  1. 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷에 설치된 레이더의 얼라인먼트 조정장치에 있어서,
    상기 레이더의 위치를 감지하는 레이더 위치감지유닛;
    상기 레이더 위치감지유닛으로부터 신호를 전달받을 수 있도록 차량 전방에 설치되는 신호 수신부;
    상기 레이더 마운팅 브래킷에 설치되며, 상기 레이더의 설치방향(얼라인먼트)을 조정하기 위한 레이더 구동유닛; 및
    상기 신호 수신부에 의하여 상기 레이더 구동유닛을 구동하는 구동유닛 콘트롤러;를 포함하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이더 위치감지 유닛은
    상기 레이더에 부착되는 카메라; 및
    상기 카메라가 인지할 수 있는 패턴이 그려져 있는 광학 검사장비;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이더 위치감지 유닛은 상기 레이더에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 레이더 리플렉터인 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 레이더 구동유닛은 서보 모터, 엑츄에이터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 구동유닛 콘트롤러는 상기 레이더의 내부 또는 외부 어느 한 곳에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 레이더는 수평센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정장치.
  7. 전방 물체와의 거리를 감지하여 충돌 사고를 예방하기 위하여, 레이더 위치감지유닛에서 차량 전방 범퍼 내부 뒷공간의 레이더 마운팅 브래킷에 설치된 레이더의 위치를 감지하는 단계; 및
    레이더 위치감지유닛의 신호를 신호 수신부에서 수신하며 구동유닛 콘트롤러가 레이더 구동유닛을 구동하여 상기 레이더의 설치방향을 조정하는 단계;를 포함하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 레이더 위치감지 유닛은 상기 레이더에서 조사한 레이더 전자기파를 반사하는 레이더 리플렉터이고, 상기 레이더에서 상기 레이더 리플렉터에 전자기파를 조사하면, 상기 레이더 리플렉터로부터 반사하는 전자기파를 수신하여 상기 레이더의 설치방향을 감지하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더의 얼라인먼트 조정방법.
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