KR20140136666A - 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140136666A
KR20140136666A KR1020130056969A KR20130056969A KR20140136666A KR 20140136666 A KR20140136666 A KR 20140136666A KR 1020130056969 A KR1020130056969 A KR 1020130056969A KR 20130056969 A KR20130056969 A KR 20130056969A KR 20140136666 A KR20140136666 A KR 20140136666A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
braking
section
steering
calculating
Prior art date
Application number
KR1020130056969A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101480610B1 (ko
Inventor
전대석
민석기
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR20130056969A priority Critical patent/KR101480610B1/ko
Priority to US14/097,359 priority patent/US20140350813A1/en
Priority to DE102013225769.4A priority patent/DE102013225769A1/de
Priority to CN201310684306.9A priority patent/CN104176052B/zh
Publication of KR20140136666A publication Critical patent/KR20140136666A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101480610B1 publication Critical patent/KR101480610B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095—Predicting travel path or likelihood of collision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/009—Priority selection
    • B60W2050/0094—Priority selection of control units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B60W2520/105—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00—Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/40—Coefficient of friction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/801—Lateral distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/804—Relative longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/20—Steering systems

Abstract

본 발명은 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 제동회피구간에서 예측한, 조향회피구간에서의 조향에 따른 후측방 차량과의 충돌 여부를 기반으로, 충돌 가능성이 있는 경우에는 제동회피구간에서 차량을 제동시키고 충돌 가능성이 없는 경우에는 조향회피구간에서 운전자에게 조향권을 부여함으로써, 전방 차량과는 물론 후측방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 차량의 충돌 방지 장치에 있어서, TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집하는 정보 수집부; 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출하는 제동회피구간 산출부; 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출하는 조향회피구간 산출부; 상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족함에 따라 제동신호를 생성하는 제어부; 및 상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행하는 제동부를 포함한다.

Description

차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR PREVENTING CAR COLLISION AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제동회피구간에서 예측한, 조향회피구간에서의 조향에 따른 후측방 차량과의 충돌 여부를 기반으로 전방 차량과는 물론 후측방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 기술에 관한 것이다.
본 발명에서 조향회피구간은 자차가 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 구간을 의미하고, 제동회피구간은 자차가 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 구간을 의미한다.
아울러, 자차는 제동회피구간을 지난 후 바로 이어지는 조향회피구간을 지나게 되면, 제동 및 조향에 관계없이 전방 차량과 충돌하게 된다.
일반적으로, 차량의 충돌 방지 장치는 전방 차량과의 상대속도, 횡가속도, 전방 차량과 오버랩(overlap)되는 양, 마찰계수, 중력가속도 등을 기반으로 조향회피구간을 산출한 후, 자차가 조향회피구간에 진입하면 경고하여 운전자로 하여금 차선을 바꾸도록 하고 있다.
여기서, 전방 차량과의 오버랩되는 양은 자차의 폭을 기준으로 전방 차량이 가려지는 양을 의미한다. 즉, 전방 차량과 자차가 진행방향으로 일직선상에 놓이면 완전히 오버랩되는 것이다.
이러한 종래의 차량의 충돌 방지 장치는 자차가 조향회피구간에 진입하고 나서야 비로소 경고하기 때문에 자칫 차선을 바꾸는 과정에서 후측방 차량과의 충돌이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 이때, 후측방에 차량이 존재하지 않더라도 급박한 상황에서의 운전자에 의한 조향보다는 전방 차량과의 안전거리 내에서 제동이 이루어지는 것이 훨씬 더 안전하다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제동회피구간에서 예측한, 조향회피구간에서의 조향에 따른 후측방 차량과의 충돌 여부를 기반으로, 충돌 가능성이 있는 경우에는 제동회피구간에서 차량을 제동시키고 충돌 가능성이 없는 경우에는 조향회피구간에서 운전자에게 조향권을 부여함으로써, 전방 차량과는 물론 후측방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 차량의 충돌 방지 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, 차량의 충돌 방지 장치에 있어서, TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집하는 정보 수집부; 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출하는 제동회피구간 산출부; 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출하는 조향회피구간 산출부; 상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족함에 따라 제동신호를 생성하는 제어부; 및 상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행하는 제동부를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 차량의 충돌 방지 방법에 있어서, 정보 수집부가 TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집하는 단계; 제동회피구간 산출부가 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출하는 단계; 조향회피구간 산출부가 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출하는 단계; 상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 제어부가 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족함에 따라 제동신호를 생성하는 단계; 및 제동부가 상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명은, 제동회피구간에서 예측한, 조향회피구간에서의 조향에 따른 후측방 차량과의 충돌 여부를 기반으로, 충돌 가능성이 있는 경우에는 제동회피구간에서 차량을 제동시키고 충돌 가능성이 없는 경우에는 조향회피구간에서 운전자에게 조향권을 부여함으로써, 전방 차량과는 물론 후측방 차량과의 충돌을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 차량의 충돌 방지 장치에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 제동회피구간과 조향회피구간의 관계에 대한 일예시도,
도 3 은 본 발명에 따른 차량의 충돌 방지 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 충돌 방지 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 충돌 방지 장치는, 정보 수집부(10), 제동회피구간 산출부(20), 조향회피구간 산출부(30), 제어부(40), 및 제동부(50)를 포함한다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 정보 수집부(10)는 제동회피구간을 산출하는데 필요한 정보와 조향회피구간을 산출하는데 필요한 정보, 자차(自車)와 후측방 차량 사이의 거리를 상대속도로 나눈 값인 TTC(Time-To-Collision)를 산출하는데 필요한 정보 등을 차량 통신 네트워크를 통해 수집한다. 이때, 차량 통신 네트워크에는 상술한 정보를 측정하는 각종 센서가 연결되어 있으며, 차량 통신 네트워크는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), 플렉스레이(FlexRay), MOST(Media Oriented System Transport) 중 적어도 하나를 포함한다.
여기서, 상술한 제동회피구간과 조향회피구간의 위치적 관계는 도 2에 도시된 바와 같다.
또한, 정보 수집부(10)는 자차의 폭 정보를 수집한다.
제동회피구간을 산출하는데 필요한 정보는 전방 차량과의 상대속도, 종가속도, 마찰계수, 중력가속도 등을 포함한다. 여기서, 마찰계수는 일반적으로 포장도로에서의 마찰계수(상수)를 의미한다.
조향회피구간을 산출하는데 필요한 정보는 전방 차량과의 상대속도, 횡가속도, 전방 차량과 오버랩(overlap)되는 양, 마찰계수, 중력가속도 등을 포함한다. 여기서, 전방 차량과의 오버랩되는 양은 자차의 폭을 기준으로 전방 차량이 가려지는 양을 의미한다. 즉, 전방 차량과 자차가 진행방향으로 일직선상에 놓이면 완전히 오버랩되는 것이다.
TTC를 산출하는데 필요한 정보는 후측방 차량과의 거리, 후측방 차량과의 상대속도, 전방 차량과의 거리, 전방 차량과의 상대속도 등을 포함한다. 즉, 후측방 차량과의 거리, 후측방 차량과의 상대속도를 이용하여 후측방 차량과의 TTC를 산출할 수 있고, 전방 차량과의 거리, 전방 차량과의 상대속도를 이용하여 전방 차량과의 TTC를 산출할 수 있다.
다음으로, 제동회피구간 산출부(20)는 하기의 [수학식 1]를 통해 한계제동시간(tLPB) 및 한계제동거리(dbrake)를 산출한다.
[수학식 1]
Figure pat00001
,
Figure pat00002
여기서, vrel은 전방 차량과의 상대속도, ax는 종가속도, μ는 마찰계수, g는 중력가속도를 각각 의미한다.
그런 후, 제동회피구간 산출부(20)는 상기 산출한 한계제동거리(dbrake)에 여유 거리(상수)를 부가하여 제동회피구간을 산출한다. 예를 들어, 한계제동거리가 100m인 경우 제동회피구간은 120m ~ 100m가 된다. 즉, 전방 차량과의 이격거리가 120m 지점부터 100m 지점이 될 때까지가 제동회피구간이 된다. 이때, 여유 거리는 설계자의 의도에 따라 변경이 가능하다.
다음으로, 조향회피구간 산출부(30)는 하기의 [수학식 2]를 통해 한계조향시간(tLPS) 및 한계조향거리(dsteer)를 산출한다.
[수학식 2]
Figure pat00003
,
Figure pat00004
여기서, sy는 전방 차량과 오버랩되는 양(자차의 폭), ay는 횡가속도, μ는 마찰계수, g는 중력가속도를 각각 의미한다. 이때, 자차의 폭이 1.8m이고, 전방 차량과 50% 오버랩되는 경우 sy는 0.9가 되고, 100% 오버랩되는 경우 sy는 1.8이 된다. sy는 일예로 카메라, 레이저 스캐너를 통해 획득할 수 있다.
그런 후, 조향회피구간 산출부(30)는 상기 산출한 한계조향거리(dsteer)에 여유 거리를 부가하여 조향회피구간을 산출한다. 예를 들어, 한계조향거리가 30m인 경우 조향회피구간은 50m ~ 30m가 된다. 즉, 전방 차량과의 이격거리가 50m 지점부터 30m 지점이 될 때까지가 조향회피구간이 된다. 이때, 여유 거리는 설계자의 의도에 따라 변경이 가능하다.
다음으로, 제어부(40)는 자차가 제동회피구간에 진입하면 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치(일예로 1.5초)를 만족하면 조향회피구간에서 충돌이 일어날 것으로 예측하여 제동신호를 제동부(50)로 전달한다.
즉, 제어부(40)는 제동회피구간에서 후측방 차량과의 TCC가 임계치를 만족하면, 조향회피구간에서 자차가 조향하는 경우 후측방 차량과의 충돌이 발생할 것으로 판단하여, 조향회피구간에 진입하기 전에 제동회피구간에서 미리 차량을 제동시킨다.
이렇게 함으로써, 제동으로는 충돌을 방지할 수 없는 조향회피구간에서 후측방에 차량이 존재해도 전방 차량 및 후측방 차량과의 충돌을 방지할 수 있다.
여기서, 제어부(40)는 좌측 후방 차량과 우측 후방 차량이 모두 존재하는 경우에는 당연히 상술한 바와 같이 제동신호를 생성하고, 좌측 후방 차량과 우측 후방 차량 중 어느 하나의 차량만이 존재하는 경우에도 운전자의 안전을 위해 제동신호를 생성하는 것이 바람직하다. 물론, 좌측 후방 차량과 우측 후방 차량 중 어느 하나의 차량만이 존재하는 경우, 제동신호를 생성하지 않을 수도 있다. 이 경우, 후측방 차량이 존재하지 않는 차선을 운전자에게 알려주어, 운전자가 조향회피구간에서 후측방 차량이 존재하지 않는 차선으로 차량을 조향할 수 있도록 한다.
한편, 제어부(40)는 제동회피구간에 진입하기 이전부터 후측방 차량과의 TTC를 산출하여 후측방 차량을 모니터링할 수도 있다.
또한, 제어부(40)는 후측방 차량이 존재하지 않는 경우 조향회피구간에서 차량의 조향권을 운전자에게 부여한다.
다음으로, 제동부(50)는 제어부(40)로부터의 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행한다.
도 3 은 본 발명에 따른 차량의 충돌 방지 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 정보 수집부(10)가 TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집한다(301).
이후, 제동회피구간 산출부(20)가 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출한다(302).
그리고, 조향회피구간 산출부(30)가 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출한다(303).
이후, 상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 제어부(40)가 후측방 차량과의 TTC를 산출한다(304).
이후, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족하는지 확인한다(305).
상기 확인 결과(305), 상기 임계치를 만족하면 제동신호를 생성한다(306). 그러면, 제동부(50)가 상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행한다(307).
상기 확인 결과(305), 상기 임계치를 만족하지 않으면 상기 제동신호를 생성하지 않는다(308).
이후, 상기 자차가 조향회피구간에 진입하면 제어부(40)가 운전자에게 상기 자차의 조향권을 부여한다(309).
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 : 정보 수집부
20 : 제동회피구간 산출부
30 : 조향회피구간 산출부
40 : 제어부
50 : 제동부

Claims (12)

  1. TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집하는 정보 수집부;
    제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출하는 제동회피구간 산출부;
    조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출하는 조향회피구간 산출부;
    상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족함에 따라 제동신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행하는 제동부
    를 포함하는 차량의 충돌 방지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자차의 좌측 후방과 우측 후방 모두에 차량이 존재하는 경우, 상기 제동신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자차의 좌측 후방과 우측 후방 중 어느 한 쪽에 차량이 존재하는 경우, 상기 제동신호를 생성하는 않으며, 차량이 존재하지 않는 차선정보를 운전자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 조향회피구간에서 상기 자차의 조향권을 운전자에게 부여하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제동회피구간에 진입하기 이전부터 후측방 차량과의 TTC를 산출하여 후측방 차량을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    후측방 차량과의 거리를 후측방 차량과의 상대속도로 나누어 TTC를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제동회피구간 산출부는,
    하기의 [수학식 A]를 통해 산출한 한계제동거리(dbrake)에 여유 거리(상수)를 부가하여 제동회피구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
    [수학식 A]
    Figure pat00005

    여기서, vrel은 전방 차량과의 상대속도, ax는 종가속도를 각각 의미한다.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 조향회피구간 산출부는,
    하기의 [수학식 B]를 통해 산출한 한계조향거리(dsteer)에 여유 거리(상수)를 부가하여 조향회피구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
    [수학식 B]
    Figure pat00006

    여기서, vrel은 전방 차량과의 상대속도, sy는 전방 차량과 오버랩되는 양, ay는 횡가속도를 각각 의미한다.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 정보 수집부는,
    차량 통신 네트워크를 통해 제동회피구간을 산출하는데 필요한 정보와 조향회피구간을 산출하는데 필요한 정보, 후측방 차량과의 TTC를 산출하는데 필요한 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 차량 통신 네트워크는,
    CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), 플렉스레이(FlexRay), MOST(Media Oriented System Transport) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지 장치.
  11. 정보 수집부가 TTC(Time-To-Collision)와 제동회피구간 및 조향회피구간의 산출에 필요한 정보를 수집하는 단계;
    제동회피구간 산출부가 제동을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 제동회피구간을 산출하는 단계;
    조향회피구간 산출부가 조향을 통해 전방 차량과의 충돌을 피할 수 있는 조향회피구간을 산출하는 단계;
    상기 제동회피구간에 자차가 진입하면 제어부가 후측방 차량과의 TTC를 산출하고, 상기 산출된 TTC가 임계치를 만족함에 따라 제동신호를 생성하는 단계; 및
    제동부가 상기 제동신호를 기반으로 차량의 제동을 수행하는 단계
    를 포함하는 차량의 충돌 방지 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 산출된 TTC가 임계치를 만족하지 않는 경우, 상기 제어부가 상기 제동신호를 생성하지 않는 단계; 및
    상기 자차가 조향회피구간에 진입하면 상기 제어부가 운전자에게 자차의 조향권을 부여하는 단계
    를 더 포함하는 차량의 충돌 방지 방법.
KR20130056969A 2013-05-21 2013-05-21 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법 KR101480610B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130056969A KR101480610B1 (ko) 2013-05-21 2013-05-21 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법
US14/097,359 US20140350813A1 (en) 2013-05-21 2013-12-05 Apparatus and method for preventing collision with vehicle
DE102013225769.4A DE102013225769A1 (de) 2013-05-21 2013-12-12 Gerät und verfahren für das verhindern einer kollision mit einem fahrzeug
CN201310684306.9A CN104176052B (zh) 2013-05-21 2013-12-13 用于防止与车辆碰撞的装置和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130056969A KR101480610B1 (ko) 2013-05-21 2013-05-21 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140136666A true KR20140136666A (ko) 2014-12-01
KR101480610B1 KR101480610B1 (ko) 2015-01-08

Family

ID=51863244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130056969A KR101480610B1 (ko) 2013-05-21 2013-05-21 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140350813A1 (ko)
KR (1) KR101480610B1 (ko)
CN (1) CN104176052B (ko)
DE (1) DE102013225769A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272710B2 (en) 2014-02-14 2016-03-01 Hyundai Motor Company Apparatus and method for preventing vehicle collision
CN107738644A (zh) * 2017-09-30 2018-02-27 长安大学 一种车辆避碰控制方法
KR20180066607A (ko) * 2016-12-09 2018-06-19 현대자동차주식회사 인휠 시스템을 이용한 차량의 주행 제어 방법
KR20200027075A (ko) * 2018-08-27 2020-03-12 현대자동차주식회사 자율주행 차량의 충돌 위험상황 판단 방법

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6036839B2 (ja) * 2012-10-26 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置及び運転支援方法
US9561795B2 (en) 2014-05-16 2017-02-07 Hyundai Motor Company Vehicle collision avoidance apparatus and method
JP6115579B2 (ja) 2015-02-16 2017-04-19 トヨタ自動車株式会社 衝突回避装置
JP6363558B2 (ja) * 2015-06-02 2018-07-25 株式会社デンソー 車両制御装置、及び車両制御方法
KR102374735B1 (ko) * 2015-09-14 2022-03-15 주식회사 만도모빌리티솔루션즈 운전지원장치 및 운전지원방법
CN105620474B (zh) * 2016-01-26 2019-02-19 吉林大学 一种具有多模式的四轮轮毂驱动电动汽车主动避障方法
JP6330825B2 (ja) * 2016-01-26 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両用衝突回避支援システム
US10086830B2 (en) * 2016-05-23 2018-10-02 Ford Global Technologies, Llc Accident attenuation systems and methods
CN106564495B (zh) * 2016-10-19 2018-11-06 江苏大学 融合空间和动力学特性的智能车辆安全驾驶包络重构方法
JP6922617B2 (ja) * 2017-09-28 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
CN109591812B (zh) * 2017-09-30 2020-10-09 上海蔚来汽车有限公司 交通工具前方避撞方法及系统
KR102070605B1 (ko) 2017-10-27 2020-03-02 주식회사 만도 주변 상황 판단을 통한 자동 긴급 제동 시스템 및 방법
JP6981197B2 (ja) * 2017-11-17 2021-12-15 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
CN110654378B (zh) * 2018-06-29 2021-11-12 比亚迪股份有限公司 车辆控制方法、装置、系统及车辆
KR101964858B1 (ko) * 2018-10-08 2019-08-13 주식회사 만도 충돌 방지 장치 및 충돌 방지 방법
CN114104000B (zh) * 2021-12-16 2024-04-12 智己汽车科技有限公司 一种危险场景的评估与处理系统、方法及存储介质
CN114506331A (zh) * 2022-03-15 2022-05-17 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 碰撞风险预警方法、设备及存储介质

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090063311A (ko) * 2007-12-14 2009-06-18 현대자동차주식회사 충돌 피해 경감 브레이크 제어시스템
KR101188271B1 (ko) * 2008-07-04 2012-10-05 주식회사 만도 차량의 전방 충돌 경고 및 충돌 경감 시스템의 제어방법
EP2444290A4 (en) * 2009-06-19 2012-12-12 Bosch Corp BRAKE REGULATOR DEVICE FOR VEHICLE
JP5598119B2 (ja) * 2010-06-30 2014-10-01 株式会社豊田中央研究所 動力車
KR101786542B1 (ko) * 2011-06-10 2017-11-16 현대모비스 주식회사 차량의 충돌회피 제어방법
KR101338062B1 (ko) * 2011-11-15 2014-01-06 기아자동차주식회사 차량의 프리크래쉬 작동장치 및 작동방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272710B2 (en) 2014-02-14 2016-03-01 Hyundai Motor Company Apparatus and method for preventing vehicle collision
KR20180066607A (ko) * 2016-12-09 2018-06-19 현대자동차주식회사 인휠 시스템을 이용한 차량의 주행 제어 방법
US11691603B2 (en) 2016-12-09 2023-07-04 Hyundai Motor Company Method of controlling driving of a vehicle using an in-wheel system
CN107738644A (zh) * 2017-09-30 2018-02-27 长安大学 一种车辆避碰控制方法
CN107738644B (zh) * 2017-09-30 2019-06-21 长安大学 一种车辆避碰控制方法
KR20200027075A (ko) * 2018-08-27 2020-03-12 현대자동차주식회사 자율주행 차량의 충돌 위험상황 판단 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101480610B1 (ko) 2015-01-08
DE102013225769A1 (de) 2014-11-27
CN104176052A (zh) 2014-12-03
CN104176052B (zh) 2018-09-21
US20140350813A1 (en) 2014-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101480610B1 (ko) 차량의 충돌 방지 장치 및 그 방법
RU2654839C2 (ru) Устройство для обеспечения предотвращения столкновений
US10179590B2 (en) Park out assist
JP6684714B2 (ja) 車両の運転者支援のための方法及びシステム
JP6315827B2 (ja) 運転支援装置
US8527172B2 (en) Vehicle collision avoidance and warning system
JP5910754B2 (ja) 運転支援装置、及び、運転支援方法
US9514647B2 (en) Optimal acceleration profile for enhanced collision avoidance
US9358976B2 (en) Method for operating a driver assistance system of a vehicle
US9508261B2 (en) Method and device for operating a vehicle
US11186275B2 (en) Vehicle control system
JP6372228B2 (ja) 衝突予想時間算出装置
DE112015002868T5 (de) Straßenverzweigungserfassung und Fahrspurauswahl für eine Fahrspurzentrierung
US20140188366A1 (en) Apparatus and method for providing a crash prevention control functionality for a vehicle
US20110288774A1 (en) Forward collision risk reduction
KR20190078663A (ko) 선두 차량의 군집 주행 제어 장치 및 방법
CN107406077A (zh) 控制车队中的车辆之间间隙的方法
JP7315680B2 (ja) 車両を安全化するための方法
KR101749331B1 (ko) 차량의 충돌 및 추돌 방지 장치 및 방법
KR20170046483A (ko) 자율 비상 제동 장치 및 방법
KR101428216B1 (ko) 차량의 충돌 회피 장치 및 그 방법
US20190256086A1 (en) Vehicle control system
KR101956386B1 (ko) 개선된 충돌 확률 산정 방법을 이용한 후방 충돌 경보 시스템
US20240101154A1 (en) Method for planning an at least partly automated driving process by means of a driver assistance system
Park et al. Analysis of characteristics of driver’s intervention on adaptive cruise control systems and driving stability

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181213

Year of fee payment: 5