KR20140128800A - 조향 경로 결정 방법 및 그 장치 - Google Patents

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강홍석
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인포뱅크 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법은, 차량의 조향 경로 결정 방법에 있어서, 적어도 하나의 센서로부터 센싱된 주변 정보를 획득하는 단계; 상기 센싱된 주변 정보에 기초하여 상기 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별하는 단계; 및 상기 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하는 단계를 포함한다.

Description

조향 경로 결정 방법 및 그 장치{AN METHOD FOR DETERMINATING A DIRECTION AND AN APPRATUS USING IT}
본 발명은 조향 경로 결정 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 주변 대상에 따라 바람직한 조향 경로를 결정할 수 있는 조향 경로 결정 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
자동차의 보급이 늘면서 자동차는 현대인의 필수품으로 잡아가고 있으며, 차량 관리 및 유지와 관련하여 편리한 자동차 서비스에 대한 요구가 증가하는 추세이다.
한편, 자동차의 기술이 발전함에 따라 현재의 자동차의 중요부분들의 제어는 대부분 전자적인 제어에 의해 이루어지고 있다. 따라서, 이 같은 장치들로부터 전자적인 제어뿐만 아니라, 다양한 자동차의 정보를 획득할 수 있어, 운전자에게 다양한 서비스를 제공할 수 있는 장치들이 개발되고 상용화되어 사용되고 있다.
또한, 근래에는 텔레매틱스(telematics)라 하여, 무선통신과 인공위성을 이용한 위치정보시스템(GPS)을 기반으로 자동차를 이용해 정보를 주고 받을 수 있는 기술들이 적용되고 있다.
텔레매틱스(telematics)란 텔레커뮤니케이션(telecommunication)과 인포매틱스(informatics)의 합성어로, 인공위성을 이용한 위치확인 시스템(GPS)과 지리정보시스템(GIS)를 자동차에 접목해 휴대폰이나 PDA, 차량단말장치 등과 같은 단말기를 통해 운전자에게 길을 안내하고 실시간으로 교통정보를 알려주는 종합정보 시스템이다. 한편, 텔레매틱스는 자동차 안에서 이메일(e-mail)을 주고받고, 인터넷을 통해 각종 정보도 검색할 수 있는 오토(auto) PC를 이용한다는 점에서 오토 모티브 텔레메틱스라고도 부른다. 운전자는 무선 네트워크를 통해 차량을 원격 진단하고, 무선 모뎀을 장착한 오토 PC로 교통 및 생활 정보, 긴급 구난 등 각종 정보를 이용할 수 있으며, 사무실과 친구들에게 전화 메시지를 전할 수 있음은 물론, 음성 이메일(e-mail)을 주고 받을 수도 있고, 오디오 북(audio-book)을 다운받을 수도 있다.
일반적으로 텔레매틱스는 사용 목적에 따라 교통 정보 및 내비게이션시스템을 위한 서비스, 안전 운전과 차량의 보호 및 고장 진단과 같은 차량 유지 서비스 그리고 사용자를 위한 엔터테인먼트 및 통신서비스 등 3가지 형태로 나눠볼 수 있는 데, 이를 위해 기본적으로 자동차의 정확한 위치 파악을 위한 위치항법장치(GPS: GlobalPositioning System)기술과 지리정보시스템(GIS: Geo-graphic Information System), 지능형교통시스템(ITS:Intelligent Transport Systems)기술도 같이 결합되어 제공될 수 있다.
한편, 이와 같은 탤레매틱스 시스템이 탑재된 차량이더라도, 사고를 완전히 예방하지는 못하고 있다. 특히, 위급 상황에는 운전자의 잘못된 조향으로 발생하는 사고가 전체 사고에서 많은 비중을 차지하고 있다.
이에 대해 텔레매틱스 시스템을 통해 급브레이크에 대한 조향안정성을 위한 출력비를 제어하는 방식이 제안되고는 있으나, 실질적인 효과를 가져오지 않고 있다.
현재의 조향안전성을 위한 조향 출력비 제어 방식으로는 급제동 사고 대처에 미흡한 측면이 있으며, 특히 인명피해를 고려하지 않고 운전자의 조작에 의지하기 때문에 충돌대상 또는 탑승한 동승자에 대한 피해위험이 잔재하고 있다.
이를 해결하기 위한 차량과 탑승자의 주행 안전을 증진하기 위한 기술은 꾸준히 개발되고 있다. 최근에는 차량 안전성뿐만 아니라 주변에 위치한 사물 및 인명피해도 최소화하기 위한 기술이 트렌드로 자리잡고 있다.
한편, 차량 피해는 내부적인 인명 피해 또는 차량의 파손뿐만 아니라, 외부적인 피해도 존재한다. 예를 들어, 추돌 사고 발생시 차량과 충돌하는 대상 또한 피해를 입는다.
특히, 그 대상에 따라 실질적인 피해 정도에 차이가 존재하며, 운전자의 순간적인 잘못된 조향으로 충돌 대상이 변경되는 경우 경우에 따라 차량 파손이 아닌 사망 사고와 같이 돌이킬 수 없는 피해가 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해, 차량 외부의 상태에 따라 충돌 예견시 충돌 대상에 따른 피해 최소화 경로 설정을 수행하고, 이를 사용자에게 알려주거나 자동 주행을 수행할 수 있는 조향 경로 결정 방법을 제공한다.
이에 따라, 특히 인명피해를 최소화 시킬 수 있으며, 보행자의 안전성을 보완할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 차량의 조향 경로 결정 방법에 있어서, 적어도 하나의 센서로부터 센싱된 주변 정보를 획득하는 단계; 상기 센싱된 주변 정보에 기초하여 상기 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별하는 단계; 및 상기 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 장치는, 차량의 조향 경로 결정 장치에 있어서, 적어도 하나의 센서로부터 센싱된 주변 정보를 획득하는 센서부; 및 상기 센싱된 주변 정보에 기초하여 상기 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별하고, 상기 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하며, 상기 결정된 조향 경로를 출력하는 경로 결정부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명에 따르면 차량의 조향 방향을 차량 내부 시스템 및 외부 시스템과 연동하여 알려줄 수 있다.
이에 따라, 인명피해와 재산피해를 최소화 시킬 수 있으며, 차량 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내부 알림 방법들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 외부 알림 방법들을 설명하기 위한 도면들이다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 저장부를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.
본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 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 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 경로 결정 장치를 포함하는 전체 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
본 명세서에서 설명되는 조향 경로 결정 장치(100)에는 텔레매틱스 장치뿐만 아니라, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다.
상기 조향 경로 결정 장치(100)는 제어부(110), 통신부(120), 센서부(130), 위급 상황판별부(140), 전장 제어부(ECU, 150), 피해 분석부(160), 출력부(170) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 조향 경로 결정 장치가 구현될 수도 있다. 예를 들어, 조향 경로 결정 장치(100)에는 저장부, 사용자 입력부 등이 더 포함될 수 있다.
통신부(110)는 조향 경로 결정 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 조향 경로 결정 장치(100)와 외부 차량(200) 사이에 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 외부 차량(200)과의 직접 통신 모듈, 방송 수신 모듈, 이동통신 모듈, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 및 위치정보 모듈 등을 포함할 수 있다.
외부 차량(200)과의 직접 통신 모듈은 근거리 통신 또는 별도 채널을 통하여 외부 차량(200)의 조향 경로 결정 장치나 텔레매틱스 시스템과 통신을 수행한다.
방송 수신 모듈은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 수신 모듈을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 저장부에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 외부 차량(200) 위치 및 움직임 신호, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 조향 경로 결정 장치(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈은 조향 경로 결정 장치의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.
사용자 입력부는 사용자가 조향 경로 결정 장치(200)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
센서부(130)는 조향 경로 결정 장치(100)의 문 개폐 상태, 운전자 탑승 여부, 운전자 또는 동승자 탑승 위치, 조향 경로 결정 장치(100)의 방위, 조향 경로 결정 장치의 가속/감속 등과 같이 조향 경로 결정 장치(100)의 내부 상태를 감지하거나, 조향 경로 결정 장치(100)가 포함된 차량 주변에 위치한 물체(300) 위치 정보, 물체(300)의 움직임 정보, 외부 차량(200)의 위치 정보 및 외부 차량(200)의 위치 정보를 감지하여 센싱 데이터를 생성하고, 제어부(110)로 전달한다.
센서부(130)는 이를 위해, 내부 센싱부와 외부 센싱부를 포함할 수 있다.
내부 센싱부는 근접 센서, 이미지 센서 또는 감압 센서를 이용하여, 앞서 설명한 운전자 탑승 여부, 운전자 또는 동승자 탑승 위치, 조향 경로 결정 장치(100)의 방위, 조향 경로 결정 장치의 가속/감속을 센싱할 수 있다.
외부 센싱부는 이미지 센서 또는 근접 센서를 이용하여 조향 경로 결정 장치(100)가 포함된 차량 주변에 위치한 물체(300) 위치 정보, 물체(300)의 움직임 정보, 외부 차량(200)의 위치 정보 및 외부 차량(200)의 위치 정보를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 외부 센싱부는 카메라를 포함할 수있으며, 카메라는 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리할 수 있다. 카메라는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
출력부(170)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부, 음향 출력 모듈, 알람부, 및 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부는 조향 경로 결정 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 조향 경로 결정 장치가 조향 방향 알림 모드인 경우 조향 방향 알림과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다.
디스플레이부는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.
음향 출력 모듈은 조향 방향에 따라 설정된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈은 조향 경로 결정 장치(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 방향 알림음, 위험 상황 알림음 등)과 관련된 음향 신호를 출력할 수 있다. 이러한 음향 출력 모듈에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부는 조향 경로 결정 장치(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 조향 경로 결정 장치에서 발생 되는 이벤트의 예로는 위급 상황 또는 조향 방향 등이 있다. 알람부는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부나 음성 출력 모듈을 통해서도 출력될 수 있어서, 이들은 알람부의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)은 조향 경로 결정 장치(100)와 연결되는 핸들 또는 기어 등의 조향장치에 대해 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 조향 장치에 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
저장부는 제어부(110)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 외부 센싱 데이터 또는 내부 센싱 데이터 등)을 임시 저장할 수도 있다.
저장부는 플래시 저장부 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 저장부(예를 들어 SD 또는 XD 저장부 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 저장부, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 조향 경로 결정 장치(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 저장부의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
제어부(110)는 통상적으로 조향 경로 결정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 위급 상황 판단, 조향 경로 결정, 조향 방향 알림 방법 결정, 관련된 제어 및 처리를 수행한다.
제어부(110)는 센서부(130)에 포함된 적어도 하나의 센서로부터 센싱되는 차량의 상태 정보를 획득하고, 상기 센싱된 차량의 상태 정보에 기초하여 상기 차량이 위급 상황인지 판단할 수 있다.
그리고, 제어부(110)는 위급 상황으로 판단된 경우, 조향 경로를 결정하고, 상기 결정된 조향 경로에 기초하여 조향 방향 알림을 수행할 수 있다.
전장 제어부(ECU, 150)는 제어부(110)의 조향 알림 신호에 따라 차량의 전장을 제어하여, 조향 알림을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 조향 알림 신호에 따라 차량 전장의 전조등 및 후미등의 점등 또는 HUD 시스템의 출력 등을 제어하여 조향 알림을 수행할 수 있다.
한편, 제어부(110)는 위급 상황 판단 및 조향 경로 결정을 위해 복수의 모듈과 연결될 수 있다. 복수의 모듈 중 위급 상황 판별부(140)는 센서부(130)에서 센싱된 데이터에 기초하여 차량의 위급 상황 여부를 판단하여 제어부(110)로 전달할 수 있으며, 피해 분석부(160)는 차량의 상태 정보에 기초하여 각 경로별 충돌 예상 피해도를 출력하고, 제어부(110)로 전달할 수 있다.
도 1에서 제어부(110)는 위급 상황 판별부(140) 및 피해 분석부(140)와 별도 모듈로 도시되어 있으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 제어부(110)는 위급 상황 판별부(140) 및 피해 분석부(140)를 포함할 수도 있으므로 이하에서는 제어부(110)의 동작을 위주로 하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
예를 들어, 제어부(110)는 센싱된 차량의 상태에 기초하여 경로에 따른 피해도를 출력하고, 피해도를 최소화하는 경로를 조향 경로로 결정할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 조향 방향 알림 방법을 선택하고, 선택된 조향 방향 알림 방법에 따라 상기 조향 경로에 대응되는 조향 알림을 출력부(170)를 통해 수행할 수 있다. 조향 방향 알림 방법은 내부 알림 또는 외부 알림중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 제어부(110)는 위급 상황 판단 여부를 브레이크 압력에 기초하여 판단할 수 있으며, 센서부(130)를 통해 획득되는 주변 물체 또는 차량정보에 기초하여 위급 상황 여부를 판단할 수도 있다.
특히, 제어부(110)는 경로 결정을 위한 경로 결정부를 포함할 수 있다. 경로 결정부는 센싱된 차량 상태로부터 주변 정보를 추출하고, 주변 정보로부터 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별할 수 있다. 그리고, 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하여 출력할 수 있다.
제어부(110)는 경로 결정부에서 출력되는 조향 경로에 따라 앞서 설명한 조향 알림 제어 신호를 생성하고, 출력부(170) 또는 전장 제어부(ECU, 150)로 전달하여 조향 알림을 수행할 수 있다.
여기서, 경로 결정부는 제어부(110)와는 상이한 모듈로 구성될 수 있으며, 이와 반대로 제어부(110) 내에 구현될 수도 있다. 그리고, 경로 결정부는 식별된 대상의 속성을 판단하고, 그 속성이 사람인 경우, 상기 대상을 회피하는 경로로 조향 경로를 결정할 수 있다.
또한, 경로 결정부는 식별된 대상이 사람인 경우, 상기 대상에 대한 예상 충격량이 최소화되는 경로로 조향 경로를 결정할 수 있고, 식별된 대상의 속성에 따라 가중치를 산출하고, 상기 산출된 가중치에 기초하여 경로별 피해도를 산출하며, 상기 산출된 경로별 피해도에 기초하여 조향 경로를 결정할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
먼저 조향 경로 결정 장치(100)를 포함한 차량이 운행을 시작한다(S100).
이후, 제어부(110)는 위급 상황인지 여부를 판단한다(S110).
제어부(110)는 위급상황 판별부(140)로 센싱 데이터를 전달하고, 위급 상황 판별부(140)로부터 수신되는 위급상황 여부 정보에 따라 위급 상황인지를 판단할 수 있다.
여기서, 위급상황 판별부(140)는 센싱 데이터로부터 브레이크의 압력 및 시간을 인지하여 위급상황 여부를 판단할 수 있다. 또한, 위급상황 판별부(140)는 센싱 데이터로부터 주변에 위치한 사물 또는 차량의 움직임을 판단하고, 조향 경로 결정 장치(100)가 포함된 차량과의 충돌가능성을 계산함으로써 위급 상황 여부를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 차량 간 통신을 이용하여 통신부(120)를 통해 주변 차량의 움직임 정보를 수신할 수 있으며, 위급 상황 판별부(140)는 차량주변 차량의 움직임 정보에 따라 충돌가능성을 계산하고, 위급 상황인지를 판단할 수 있다.
위급 상황으로 판단된 경우, 제어부(110)는 충돌 대상을 식별한다(S115).
제어부(110)는 조향 경로를 결정하기 앞서, 충돌 가능성 있는 충돌 대상을 식별하고, 이후 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(110)의 경로 결정부는 카메라 인식된 이미지를 분석하여 특징 정보(또는 속성 정보)를 추출하고, 추출된 특징 정보를 미리 저장된 테이블과 매핑함으로써 충돌 대상 물체가 어떤 종류의 것인지를 판별할 수 있다. 특징 정보는 예를 들어 충돌 대상의 크기 정보, 형태 정보 또는 색상 정보를 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 경로 결정부는 열화상 카메라를 이용하여 인식된 이미지를 분석하여 충돌 대상의 온도 정보를 속성 정보로서 추출하고, 추출된 온도 정보를 미리 저장된 테이블과 매핑함으로써 충돌 대상 물체가 동물인지 사물인지를 판별할 수 있다.
한편, 예를 들어 경로 결정부는 초음파 센싱 또는 적외선 센싱을 이용하여 충돌 대상 물체의 움직임 정보를 속성 정보로서 추출하고, 움직임 정보에 기초하여 충돌 대상을 판별할 수도 있다.
그리고, 제어부(110)는 조향 경로를 결정한다(S120). 조향 경로 결정을 위해, 제어부(110)는 피해 분석부(160)를 이용할 수 있다. 피해 분석부(160)는 센싱 데이터에 기초하여 경로별 피해도를 출력할 수 있으며, 제어부(110)는 경로별 피해도가 최소가 되는 경로를 조향 경로로 결정할 수 있다.
특히, 경로별 피해도 산정에 있어서, 제어부(110)는 센싱 데이터로부터 추출되는 충돌 대상 정보를 이용할 수 있다. 충돌 대상에 따라 외부 물체 또는 차량에 대한 피해도는 상이할 수 있다.
예를 들어, 충돌 가능성 있는 충돌 대상의 속성이 식별되면, 경로 결정부는 충돌 대상 속성별 회피 우선 순위에 따라 조향 경로를 결정할 수 있다. 또한, 경로 결정부는 외부의 피해량이 최소화되는 경로로 조향 경로를 결정할 수 있다.
예를 들어, 경로 결정부는 인식된 충돌 대상 속성에 따라 가중치를 부여함으로써 충돌시의 피해 정도를 예측할 수 있다. 만약 충돌 대상이 사람인 경우에는 가장 높은 가중치를 부여하고, 사물 또는 건물의 경우에는 가장 낮은 가중치를 부여하게 되면, 사람을 회피 최우선 순위로 결정할 수 있게 되므로 인명 피해를 최소화할 수 있다.
그리고, 제어부(110)는 결정된 조향 경로에 따라 조향 알림을 수행한다(S130).
제어부(110)는 조향 알림 신호를 생성하고, ECU(150)로 전달함으로써 조향 알림이 수행되도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 조향 알림 신호를 생성하고, 출력부(170)로 전달함으로써 조향 알림이 수행되도록 제어할 수 있다. 제어부(110)는 조향 알림 방법에 따라 어느 전장 또는 어느 출력부를 제어할지 결정하고, 이에 대응되는 제어 신호를 전달할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저 제어부(110)의 경로 결정부에서 조향 경로가 결정되면(S200), 제어부(110)는 알림 방법을 선택한다(S210).
제어부(110)는 사용자 입력에 따라 미리 설정된 알림 방법에 따라 알림 방법을 선택할 수 있다. 또한, 알림 방법은 내부 알림 또는 외부 알림을 포함할 수 있다.
그리고, 제어부(110)는 선택된 알림 방법에 따라 조향 방향 알림을 수행할 수 있다(S220). 제어부(110)는 선택된 알림 방법에 따라 조향 방향 알림 신호를 전달할 대상 전장 또는 대상 출력부를 판별하고, 판별된 전장 또는 대상 출력부로 조향 방향 알림 신호를 전달할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내부 알림 방법들을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제어부(110)는 차량의 HUD를 이용하여 조향 방향 알림을 수행할 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 결정된 피해 최소화 조향 경로를 HUD에 디스플레이 가능한 이미지 데이터로 변환하고, 변환된 이미지 데이터를 ECU(150)를 통해 전면 HUD로 전달하여 HUD에 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 출력부(170)에 포함된 디스플레이부를 제어하여 조향 방향 알림을 표시할 수도 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(110)는 조향 방향 및 조향 메시지를 표시할 수 있다. 특히, 제어부(110)는 식별된 충돌 대상이 사람으로 판별되는 경우, 촬영된 사람 이미지 객체(300)를 동시에 디스플레이 함으로써 조향의 필요성을 운전자에게 효과적으로 알릴 수 있다. 운전자는 HUD 또는 제어부(110)의 출력부(170)를 통해 음성으로 출력되거나 이미지로 출력되는 사람 충돌 경고에 따라 적절한 회피 경로 또는 피해 최소화 경로로의 조향을 수행할 수 있게 된다.
이 때 표시되는 조향 방향 표시 방식으로는 고정 화살표 표시 방식, 화살표 점멸 방식, 점진 화살표 표시 방식 또는 이동 효과가 적용된 화살표 표시 방식 등이 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 조향 경로 결정 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 제어부(110)는 조향 경로를 결정하고(S400), 결정된 조향 경로에 따라 알림 방법을 선택한다(S410).
그리고, 제어부(110)는 선택된 알림 방법에 따라 외부 알림 여부를 판단한다(S420).
본 발명의 실시 예에 의하면, 제어부(110는 )내부 알림의 경우 내부 알림 제어에 따라 조향 방향을 알려줄 수 있다(S440).
예를 들어, 제어부(110)는 내부 전장 중 조향 장치의 움직임을 이용하여 조향 방향을 알릴 수 있다. 제어부(110)는 결정된 피해 최소화 조향 경로에 따라 현재 바람직한 조향 방향 및 조향각을 결정하고, 전장 제어부(150)를 통해 조향 방향과 조향각에 대응되는 핸들의 회전 저항값 또는 feedback 값을 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 제어부(110)는 내부 알림의 경우, 조향 장치를 미리 설정된 작은 값만큼 조향 방향으로 움직이게 할 수 있다. 이 경우, 차량의 제어에는 영향을 미치지 않으나, 사용자에게는 바람직한 조향 방향을 순간적으로 알려줄 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제어부(110)는 내부 알림의 경우, 핸들의 조향 방향을 핸들에 부착된 진동의 크기를 이용하여 알릴 수 있다. 이 경우, 특정 방향으로 회전시키는 경우, 진동을 발생시켜 운전자가 진동이 일어나지 않는 방향으로 조향하도록 가이드하는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 의하면, 제어부(110)는 출력부(170)를 통해 음성으로 조향 방향을 알려줄 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 제어부(110)는 내부 알림의 경우, 차량 내부 경고등을 자동으로 제어하여 조향 방향을 알려줄 수도 있다. 이 때, 조향 방향을 알리는 경고등의 색상은 기존의 경고등 색상과는 다르게 제어할 수 있다.
그리고, 외부 알림이 선택된 경우, 제어부(110)는 조향 방향 알림 신호를 차량 외부에 위치한 외부 전장에 전달하여 후술할 외부 알림을 제어한다(S430). 외부 알림은 방향에 따른 전조등, 사이드미러 또는 후미등의 점등 제어에 의해 수행될 수 있다.
예를 들어, 조향 방향이 결정되면, 제어부(110)는 결정된 조향 방향에 대응되는 후미의 지시등(또는 후미등)을 제어하는 제어 신호를 ECU(150)전달할 수 있다. 결과적으로, 차량은 후미의 지시등에 따라 조향 방향을 외부 차량에 알릴 수 있게 된다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따르면, 후미등을 이용한 방향 표시와 위급상황 판단에 따른 조향 방향 알림은 서로 구별될 수 있다. 구별 방법은 색상, 크기, 형태, 점등 시간, 점멸 타이밍 등을 포함할 수 있으며, 기존 후미등 방향 표시와는 별도로 점등될 수 있다.
또한, 조향 방향이 결정되면, 제어부(110)는 결정된 조향 방향에 대응되는 후미의 지시등의 색상을 제어하여 위급 상황임을 알릴 수 있다. 예를 들어, 후미의 지시등의 색상을 적색 점멸 신호로 제어함으로써, 위급 상황을 알릴 뿐만 아니라 조향 방향도 함께 외부 차량에 알릴 수 있게 된다.
또한, 조향 방향이 결정되면 제어부(110)는 결정된 조향 방향에 대응되는 사이드미러의 점등을 제어하여 위급 상황을 알림과 동시에 조향 방향을 외부 차량에 알려줄 수 있다.
사이드 미러의 점등에 있어서도, 제어부(110)는 기존의 사이드 미러를 이용한 방향 표시와 위급상황 판단에 따른 조향 방향 알림을 서로 구별할 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.

Claims (10)

  1. 차량의 조향 경로 결정 방법에 있어서,
    적어도 하나의 센서로부터 센싱된 주변 정보를 획득하는 단계;
    상기 센싱된 주변 정보에 기초하여 상기 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하는 단계를 포함하는 조향 경로 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조향 경로를 결정하는 단계는,
    상기 식별된 대상이 사람인 경우, 상기 대상을 회피하는 경로로 상기 조향 경로를 결정하는 단계를 포함하는 조향 경로 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조향 경로를 결정하는 단계는,
    상기 식별된 대상이 사람인 경우, 상기 대상에 대한 예상 충격량이 최소화되는 경로로 상기 조향 경로를 결정하는 단계를 포함하는 조향 경로 결정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 식별된 대상의 속성에 따라 가중치를 산출하는 단계;
    상기 산출된 가중치에 기초하여 경로별 피해도를 산출하는 단계 및
    상기 산출된 경로별 피해도에 기초하여 상기 조향 경로를 결정하는 단계를 포함하는 조향 경로 결정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 조향 경로에 따라 조향 방향 알림을 수행하는 단계를 더 포함하는 차량의 조향 경로 결정 방법.
  6. 차량의 조향 경로 결정 장치에 있어서,
    적어도 하나의 센서로부터 센싱된 주변 정보를 획득하는 센서부; 및
    상기 센싱된 주변 정보에 기초하여 상기 차량과 충돌 가능성 있는 대상을 식별하고, 상기 식별된 대상의 속성에 따라 조향 경로를 결정하며, 상기 결정된 조향 경로를 출력하는 경로 결정부를 포함하는 조향 경로 결정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 경로 결정부는 상기 식별된 대상이 사람인 경우, 상기 대상을 회피하는 경로로 상기 조향 경로를 결정하는 조향 경로 결정 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 경로 결정부는 상기 식별된 대상이 사람인 경우, 상기 대상에 대한 예상 충격량이 최소화되는 경로로 상기 조향 경로를 결정하는 조향 경로 결정 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 경로 결정부는 상기 식별된 대상의 속성에 따라 가중치를 산출하고, 상기 산출된 가중치에 기초하여 경로별 피해도를 산출하며, 상기 산출된 경로별 피해도에 기초하여 상기 조향 경로를 결정하는 조향 경로 결정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 조향 경로에 따라 조향 방향 알림을 수행하는 전장 제어부를 더 포함하는 차량의 조향 경로 결정 장치.
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