KR20150129950A - Method for unfolding external air bag - Google Patents

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KR20150129950A KR1020140056676A KR20140056676A KR20150129950A KR 20150129950 A KR20150129950 A KR 20150129950A KR 1020140056676 A KR1020140056676 A KR 1020140056676A KR 20140056676 A KR20140056676 A KR 20140056676A KR 20150129950 A KR20150129950 A KR 20150129950A
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Abstract

Introduced is an unfolding method of an external air bag, comprising: a setting step of setting a detection area of a front side; and a target selecting step of selecting a target product by comparing the relative velocity of a detection production within the detection area or overlap or TTE which is the time until the collision with an air bag cushion in the assumption of the unfolding of the external air bag, and comparing the TTE with a predetermined reference time. The reference time is changed according to the velocity of the vehicle or the relative velocity of the detection product and the vehicle or the overlap. The unfolding method of the external air bag comprises: a stability determination step of determining wherein a vehicle is in a stable state or unstable state through the comparison of a predicted yaw rate and a measured yaw rate of the vehicle; a prediction step of determining whether a predicted relative velocity and the overlap are more than or equal to a certain level or not when the collision of the target product and the vehicle is assumed; and an unfolding step of unfolding the external air bag if the vehicle is in the stable state and the predicted relative velocity and the overlap of the target product is higher than or equal to the certain level.

Description

외장에어백 전개방법 {METHOD FOR UNFOLDING EXTERNAL AIR BAG}{METHOD FOR UNFOLDING EXTERNAL AIR BAG}

본 발명은 차량에 장착되어 유효 충돌를 예측하고, 그 예측을 바탕으로 외장에어백을 오류없이 정확한 타이밍에 전개시키기 위한 외장에어백 전개방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of deploying an external airbag for mounting an external airbag to a vehicle at an accurate timing based on prediction of an effective collision mounted on a vehicle.

특히, 어느 정도의 전개판단 후에도 다시 자차의 트랙션 안정성이나 상대차량과의 충돌예상시 물리량 및 충돌확률과 회피가능성을 모두 판단한 후에 최종적으로 외장에어백을 전개함으로써 외장에어백의 특성상 문제가 될 수 있는 오작동의 가능성을 현저히 줄임으로써 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있는 외장에어백 전개방법에 관한 것이다.
Particularly, after judging a certain degree of deployment, after judging both the traction stability of the vehicle and the probability of collision with the opponent vehicle and the possibility of collision and avoidance, the external airbag is finally deployed and the malfunction The present invention relates to a method for expanding an external air bag that can increase the reliability of the system by significantly reducing the possibility.

최근 차량의 안전도를 더욱 높이기 위한 기술로서 차량의 전방이나 후방에서 외부를 향해 전개되는 외장에어백이 개발되어 제시되고 있다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, an external air bag developed from the front or rear of a vehicle toward the outside has been developed and proposed as a technique for further enhancing the safety of a vehicle.

이는 기본적으로 차량의 충돌상황을 미리 감지하고 예측하여 에어백을 전개하되, 정확한 타이밍에 전개토록 함으로써 최대한의 충격흡수효과를 얻고, 전개되어야 할 때 올바르게 전개됨으로써 시스템의 안정성이 높아야 하며, 전개되지 말아야 할 때 잘못 전개되는 오전개를 방지하여 시스템의 신뢰도를 높여야 하는 문제가 있다.This basically means that the collision of the vehicle is detected and predicted in advance to develop the airbag, and the airbag is deployed at the correct timing to obtain the maximum impact absorption effect. When the airbag is deployed, it is deployed properly and the stability of the system should be high. There is a problem in that the reliability of the system must be increased by preventing the mistaken development of the morning.

종래의 KR10-2012-0013799 A "충돌 전 정보를 활용한 에어백 모듈의 제어 방법"은 "차량의 초음파 센서와 차량의 레이더 센서를 통해 차량 전방 측에 위치한 물체에 대한 정보를 탐지하는 제1 단계; 상기 초음파 센서에서 탐지한 물체에 대한 정보 중 상기 물체까지의 거리에 대한 정보와 상기 레이더 센서에서 탐지한 동일 물체에 대한 정보 중 상기 물체까지의 거리에 대한 정보를 비교하는 제2 단계; 상기 거리에 대한 정보의 비교 결과에 따라 상기 초음파 센서에서 탐지한 물체에 대한 정보와 상기 레이더 센서에서 탐지한 동일 물체에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 선택하고 선택된 정보에 기초하여 상기 물체가 차량과 충돌 가능한 영역에 위치하는지 여부를 판단하는 제3 단계; 및 상기 물체가 차량과 충돌 가능한 영역에 위치하는지 여부에 대한 판단 결과에 기초하여 차량의 실내에 설치된 에어백 모듈을 전개하는 제4 단계를 포함하는 충돌 전 정보를 활용한 에어백 모듈의 제어 방법"을 제시한다.Conventional KR 10-2012-0013799 A "Control method of an airbag module utilizing pre-collision information" includes a first step of detecting information on an object located on the vehicle front side through an ultrasonic sensor of a vehicle and a radar sensor of a vehicle; A second step of comparing information on the distance to the object among the information on the object detected by the ultrasonic sensor and information on the distance to the object among information on the same object detected by the radar sensor, Information on an object detected by the ultrasonic sensor and information on the same object detected by the radar sensor according to the comparison result of the object and information on the same object detected by the radar sensor, A third step of judging whether or not the object is located in a region where the object can collide with the vehicle, And to present a first one way control of the module "utilizing collision version information comprises the step 4 to deploy the air bag modules installed in the interior of the vehicle based on.

그러나 상기와 같은 제어방법에 의하더라도, 정확한 충돌 판단로서 오전개를 방지하고 유효한 전개를 얻을 수 있는 세밀한 제어방법이 제시되지 않았으며, 더욱이 센서의 계측성능이 모자르더라도 이를 뒷받침하여 최대한 유효한 판단을 할 수 있도록 하는 데이터 관리방안이 제시되지 못하였다.However, even with the above-described control method, there is no detailed control method for preventing the morning opening and obtaining a valid development of accurate collision determination, and even if the measurement performance of the sensor is insufficient, The data management method that can be used for data management is not presented.

또한, 마지막으로 다시 한번 전개의 확실성을 체크함으로서 오전개를 확실히 방지할 수 있도록 하는 로직을 제시하지 못하는 문제가 있었다.
Finally, there is a problem in that it is not possible to suggest a logic that can reliably prevent the morning dog by checking again the certainty of the deployment.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KRKR 10-2012-001379910-2012-0013799 AA

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량에 장착되어 유효 충돌를 예측하고, 그 예측을 바탕으로 외장에어백을 오류없이 정확한 타이밍에 전개시키기 위한 외장에어백 전개방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide an external airbag deployment method for installing an external airbag on a vehicle at a precise timing without any error based on prediction of an effective collision mounted on a vehicle.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 외장에어백 전개방법은, 차량 전방의 탐지영역을 설정하는 설정단계; 상기 탐지영역 내의 탐지물체 중 상대속도 또는 오버랩 또는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE를 비교하여 대상물체를 선정하며, TTE는 미리 마련된 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되는 대상선정단계; 차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하는 안정판단단계; 상기 대상물체와 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하는 예측단계; 및 차량이 안정 상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개하는 전개단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an external air bag deployment method comprising: setting a detection area in front of a vehicle; The TTE is compared with a predetermined reference time and compared with a reference time, which is a remaining time until the airbag cushion collides with the airbag cushion, Wherein the time is varied according to the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the object and the vehicle; A stability determination step of determining whether the vehicle is in a stable or unstable state through comparison between a predicted yaw rate of the vehicle and a measured yaw rate; A prediction step of determining whether an overlap between the target object and the target relative speed at the time of collision between the target object and the vehicle is equal to or greater than a predetermined level; And a deploying step of deploying the external airbag when the vehicle is in a stable state and the overlap with the predicted relative speed of the object is equal to or higher than a certain level.

대상선정단계는, 탐지물체와의 TTE가 기준시간 이하인 경우 해당 탐지물체를 대상물체로 선정할 수 있다.In the target selection step, when the TTE with the detected object is less than the reference time, the detected object can be selected as the target object.

기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도가 클수록 증가할 수 있다.The reference time can be increased as the speed of the vehicle or the relative speed of the detected object and the vehicle is increased.

기준시간은 탐지물체와 차량의 오버랩이 작을수록 감소할 수 있다.The reference time can be reduced as the overlap between the detected object and the vehicle is smaller.

기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도로 구성된 제1인자와 탐지물체와 차량의 오버랩으로 구성된 제2인자를 입력으로 하고, 기준시간을 출력으로 하는 데이터맵에 의해 결정할 수 있다.The reference time can be determined by a data map in which a first factor constituted by the speed of the vehicle or the relative speed of the object to be detected and the vehicle speed, and a second factor constituted by an overlap of the detected object and the vehicle are inputted and the reference time is output.

상기 대상선정단계는 탐지물체의 상대속도가 제1기준 이상이고 오버랩이 제2기준 이상이며 TTE가 제3기준 이하인 경우 대상물체로 선정하며, 제3기준은 기준시간일 수 있다.The object selecting step may be selected as the object when the relative velocity of the detected object is equal to or greater than the first reference, the overlap is equal to or greater than the second reference, and the TTE is equal to or less than the third reference, and the third reference may be the reference time.

상기 예측단계 및 전개단계의 일정수준은, 상대속도의 경우 제1기준이고 오버랩의 경우 제2기준일 수 있다.The predetermined level of the prediction step and the development step may be a first criterion for the relative speed and a second criterion for the overlap.

상기 제1기준은 40~50km/h의 구간에서 선택될 수 있다.The first criterion may be selected in a range of 40 to 50 km / h.

상기 제2기준은 10~30%의 구간에서 선택될 수 있다.The second criterion may be selected in a range of 10 to 30%.

상기 제3기준은 60~100ms의 구간에서 선택될 수 있다.The third criterion may be selected in a range of 60 to 100 ms.

상기 예측단계는, 차량과의 충돌 가정시 차량과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTC의 역수를 이용한 충돌확률 및 충돌확률의 변화도가 일정수준 이상인지 판단하는 확률단계;를 더 포함하고, 상기 전개단계는 차량이 안정상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상이며, 충돌확률 및 충돌확률이 변화도가 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개할 수 있다.Wherein the estimating step further includes a probability step of determining whether the degree of change of the collision probability and the collision probability using the inverse number of the TTC, which is the remaining time until collision with the vehicle at the time of collision with the vehicle, is equal to or greater than a certain level, The external airbag can be deployed when the vehicle is in a stable state, the predicted relative speed of the object is overlapped with a predetermined level or higher, and the collision probability and collision probability are at or above a certain level.

상기 예측단계는, 대상물체와의 상대속도에 따른 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리를 산출하고 대상물체와의 거리를 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리와 비교하는 회피단계;를 더 포함하고, 상기 전개단계는 차량이 안정상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상이며, 대상물체와의 거리가 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리보다 작은 경우 외장에어백을 전개할 수 있다.The avoiding step may further include calculating a steering avoidance required distance and a braking avoiding necessary distance according to a relative speed with respect to the target object and comparing the distance with the target object with the required steering avoiding distance and the braking avoiding necessary distance , The deploying step may deploy the external airbag if the vehicle is in a stable state, the predicted relative speed of the object is at least a predetermined level, and the distance to the object is less than the required steering avoidance distance and braking avoidance required distance have.

본 발명은 외장에어백의 전개를 결정하는 외장에어백 전개방법으로서, 일정 범위의 탐지영역을 설정하고, 탐지영역 내의 탐지물체 중 상대속도 또는 오버랩 또는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE를 기준으로 대상물체를 선정하되, TTE는 미리 마련된 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되며, 차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하고, 대상물체와 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하며, 차량이 안정 상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개할 수 있다.
The present invention relates to a method for expanding an external airbag, the method comprising: setting a detection range of a certain range; detecting a relative speed of the detected object in the detection area or an overlap or an expansion of the external airbag until collision with the airbag cushion The TTE is compared with a predetermined reference time, and the reference time varies depending on the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the detected object and the vehicle, and the estimated yaw rate of the vehicle And determines whether the vehicle is in a stable or unstable state by comparing the measured yaw rate and determines whether the overlap and the relative speed predicted at the time of collision between the object and the vehicle are equal to or more than a certain level. The external air bag can be deployed when the overlap and the predicted relative speed of the air bag are equal to or more than a predetermined level.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 외장에어백 전개방법에 따르면, 탐지된 물체 중 대상차량을 선정함에 있어, 차속 혹은 상대속도가 증가할수록 선행 차량과의 회피가 어렵고, 오버랩이 클수록 선행차량과의 회피가 어려운 점을 감안하여 선정하기 때문에 데이터의 연산량을 줄일 수 있고, 에어백이 오전개되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to the method for expanding the external air bag having the above structure, it is difficult to avoid the obstacle with the preceding vehicle as the vehicle speed or the relative speed increases in selecting the target vehicle among the detected objects, and it is difficult It is possible to reduce the data amount of calculation and prevent the airbag from being opened in the morning.

또한, 어느 정도의 전개판단 후에도 다시 자차의 트랙션 안정성이나 상대차량과의 충돌예상시 물리량 및 충돌확률과 회피가능성을 모두 판단한 후에 최종적으로 외장에어백을 전개함으로써 외장에어백의 특성상 문제가 될 수 있는 오작동의 가능성을 현저히 줄임으로써 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있다.In addition, after determining a certain degree of deployment, the traction stability of the vehicle, the physical quantity at the time of anticipation of collision with the opponent vehicle, and the probability of collision and avoidance are both determined, and finally, the external airbag is deployed to determine the malfunction By significantly reducing the possibility, the reliability of the system can be increased.

또한, 정확한 충돌 판단로서 오전개를 방지하고 유효한 전개를 얻을 수 있는 세밀한 제어방법이 제시될 수 있다. 또한, 센서의 계측성능이 모자르더라도 이를 뒷받침하여 최대한 유효한 판단을 할 수 있도록 하는 데이터 관리방안이 제시된다.In addition, a precise control method can be presented that can prevent mornings and obtain valid deployments with accurate collision determination. In addition, a data management method is suggested that can make the most effective judgment even if the measurement performance of the sensor is insufficient.

그리고, 마지막으로 다시 한번 전개의 확실성을 체크함으로서 오전개를 확실히 방지할 수 있도록 하는 로직을 제시할 수 있다.
And finally, by checking again the certainty of the deployment, we can suggest logic that can certainly prevent morning dogs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 순서도.
도 2 내지 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 탐지영역을 설명하기 이한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 예측과정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 오버랩판단을 설명하기 위한 도면.
도 6 내지 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 TTC와 TTE를 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 안정판단단계를 설명하기 위한 도면.
도 9 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 예측단계를 설명하기 위한 도면.
도 11 내지 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 회피단계를 설명하기 위한 도면.
1 is a flowchart of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention;
2 to 3 are diagrams for explaining a detection area of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining a prediction process of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining an overlap determination of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention;
6 to 7 are views for explaining TTC and TTE of the method for expanding an external air bag according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram for explaining stabilization determination steps of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention; FIG.
9 to 10 are diagrams for explaining the prediction step of the external air bag deployment method according to the embodiment of the present invention.
11 to 13 are diagrams for explaining an avoidance step of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 외장에어백 전개방법에 대하여 살펴본다.Hereinafter, a method for deploying an external air bag according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 순서도이다.1 is a flowchart of an external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 외장에어백 전개방법은, 차량 전방의 탐지영역을 설정하는 설정단계; 상기 탐지영역 내의 탐지물체 중 상대속도 또는 오버랩 또는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE를 비교하여 대상물체를 선정하며, TTE는 미리 마련된 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되는 대상선정단계; 차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하는 안정판단단계; 상기 대상물체와 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하는 예측단계; 및 차량이 안정 상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개하는 전개단계;를 포함한다.An external air bag deployment method of the present invention includes: a setting step of setting a detection area in front of a vehicle; The TTE is compared with a predetermined reference time and compared with a reference time, which is a remaining time until the airbag cushion collides with the airbag cushion, Wherein the time is varied according to the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the object and the vehicle; A stability determination step of determining whether the vehicle is in a stable or unstable state through comparison between a predicted yaw rate of the vehicle and a measured yaw rate; A prediction step of determining whether an overlap between the target object and the target relative speed at the time of collision between the target object and the vehicle is equal to or greater than a predetermined level; And a deploying step of deploying the external airbag when the vehicle is in a stable state and the overlap with the predicted relative speed of the object is equal to or higher than a certain level.

본 발명은 특히, 어느 정도의 전개판단 후에도 다시 자차의 트랙션 안정성이나 상대차량과의 충돌예상시 물리량 및 충돌확률과 회피가능성을 모두 판단한 후에 최종적으로 외장에어백을 전개함으로써 외장에어백의 특성상 문제가 될 수 있는 오작동의 가능성을 현저히 줄임으로써 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있는 외장에어백의 전개방법을 제시함에 의의가 있다.In particular, after the airbag is finally deployed, after the airbag has been judged to some degree, the traction stability of the vehicle, the physical quantity at the time of collision with the opponent vehicle and the probability of collision and avoidance are both determined, It is important to suggest a method of expanding the external air bag that can increase the reliability of the system by significantly reducing the possibility of malfunction.

본 발명의 외장에어백의 전개방법을 포함하는 전반적인 전개의 실시예를 함께 살펴본다. An overall deployment embodiment including a method of deploying an external air bag of the present invention will be described together.

먼저, 자차(self vehicle)의 정보를 얻고 상대물체(partner vehicle)의 정보를 얻는다(S110,S120). 이러한 정보들은 자차의 경우 자차의 물리량을 측정하는 센서를 이용하며, 상대물체의 경우 자차에 마련된 레이저,레이더,카메라 등의 센서들을 이용하여 측정한다.First, information of a self vehicle is obtained and information of a partner vehicle is obtained (S110, S120). Such information uses a sensor for measuring the physical quantity of the vehicle, and in the case of the relative object, the sensor is used for the laser, the radar, and the camera provided in the vehicle.

구체적으로, 이러한 센서들에 의하여 얻는 자차의 정보는 아래와 같다.Specifically, the information of the vehicle obtained by these sensors is as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

한편, 센서에 의해 얻는 상대물체의 정보를 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, information of a relative object obtained by the sensor is as follows.

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 같은 센서들의 정보를 통하여 자차에서는 상대물체와 자차 사이의 상대적인 정보들과 절대적인 정보들을 얻을 수 있다. 이러한 정보들은 이하의 과정에서 모두 사용되는 것이다.Through the information of the sensors, relative information and absolute information between the object and the vehicle can be obtained in the vehicle. This information is used in the following process.

그리고 차량 전방의 탐지영역을 설정하는 설정단계(S130)를 수행한다. 설정단계에서는 도 2와 같이 차량의 스티어링을 따라 좌우로 휘어지며 움직이는 기본영역과 차량의 외장에어백의 시간과 차속을 고려한 현실영역을 설정한다.And a setting step (S130) of setting a detection area in front of the vehicle. In the setting step, as shown in FIG. 2, a real area is set in consideration of time and vehicle speed of the basic airbag moving and curved right and left along the steering of the vehicle and the external airbag of the vehicle.

여기서, 기본영역의 경우에는 차폭과 스티어링의 각도를 통하여 차량의 회전 반경을 구하고, 그 회전 반경을 차량의 양폭 측으로 옵셋하여 구하는 것이다. 이러한 차량의 회전 반경은 아래의 식으로 도출할 수 있다.Here, in the case of the basic region, the turning radius of the vehicle is obtained through the vehicle width and the steering angle, and the turning radius is obtained by offsetting the turning radius to the positive side of the vehicle. The turning radius of such a vehicle can be derived from the following equation.

Figure pat00004
Figure pat00004

그리고, 상기 부채꼴 형상의 현실영역은 차량의 상대속도와 외장에어백의 전개시간을 고려하여 설정할 수 있다.In addition, the fan-shaped real area can be set in consideration of the relative speed of the vehicle and the deployment time of the external air bag.

즉, 외장에어백이 만개하는 시점이 만약 65ms라고 한다면, 최소한의 상대속도에서 그 쿠션이 만개하는 시점을 고려하여 최소한의 현실영역의 한계를 구한다. 즉, 만약 본 발명의 외장에어백을 통하여 최소한 44km/h의 상대속도의 충돌시부터 외장에어백을 전개하여 보호하고자 한다면, 이 경우에는 최소한 외장에어백이 전개하는데 필요한 시점인 65ms만큼의 상대속도로 떨어진 거리를 계산하고, 그에 에어백의 두께를 더함으로써 최소한으로 보아야 하는 현실영역의 한계값을 구할 수 있다.That is, if the time at which the external airbag is full is 65 ms, the limit of the realistic area is obtained considering the time when the cushion is full at the minimum relative speed. That is, if it is desired to deploy and protect the external airbag from a collision of at least 44 km / h through the external airbag of the present invention at a relative speed of at least 44 km / h, And the thickness of the airbag is added to the thickness of the airbag, the limit value of the real area which should be minimized can be obtained.

즉, 이 경우의 현실영역의 최소값은 에어백의 두께인 0.7m + 65ms만큼 44km/h의 거리인 0.8m를 합한 1.5m로 현실영역의 최소값을 구할 수 있다.In other words, the minimum value of the real area in this case is 1.5 m, which is the sum of the airbag thickness of 0.7 m + 65 ms and the distance of 44 km / h, which is 0.8 m, to obtain the minimum value of the real area.

또한, 최대값의 경우에는 최대 160km/h의 상대속도의 충돌의 경우까지만 외장에어백을 전개하고자 할 때, 최대값은 에어백의 두께인 0.7m + 65ms만큼 160km/h의 거리인 2.9m를 합한 값으로 현실영역의 최소값을 구할 수 있다.In the case of the maximum value, when expanding the external airbag only up to a collision of a relative speed of up to 160 km / h, the maximum value is 2.9 m, which is a distance of 160 km / h by 0.7 m + 65 ms The minimum value of the real area can be obtained.

다만, 이 경우에는 차속이 매우 빠른 경우인바, 카메라 등의 센서가 인식하기 위한 최소한의 인식시간과 센서가 계측값을 샘플링하는 시간과 그 샘플링횟수만큼의 시간이 더 확보되어야 가능한 것이다. 따라서, 최대값의 경우에는 카메라 판단시간인 200ms만큼 160km/h의 거리인 8.9m와 샘플링 시간인 40ms를 5회 샘플링하는 시간인 200ms만큼 160km/h의 거리인 8.9m가 추가로 필요하여, 결국 최대값은 21.4m가 필요한 것이다.However, in this case, if the vehicle speed is very fast, it is possible to obtain a minimum recognition time for recognizing a sensor such as a camera, a time for the sensor to sample the measured value, and a time corresponding to the sampling frequency. Therefore, in the case of the maximum value, 8.9 m, which is a distance of 160 km / h by 200 ms, and 8.9 m, which is a distance of 160 km / h by 200 ms, which is a sampling time of 5 ms, The maximum value is 21.4m.

따라서, 실시예의 경우에는 차량 전방으로 최소한 1.5m의 영역부터 상대물체를 탐색하여 에어백을 전개시킬 수 있고, 최대한 21.4m까지 상대물체를 탐색하여 에어백을 전개시킬 수 있는 것이다.Therefore, in the case of the embodiment, the airbag can be explored by searching for a relative object from an area of at least 1.5 m toward the front of the vehicle, and the airbag can be deployed by searching for a relative object up to a maximum of 21.4 m.

한편, 이와 같이 기본영역과 현실영역을 함께 중첩하여 상대물체를 탐지하되, 기본영역과 탐지영역에 모두 존재하는 경우는 좀 더 위험 순위가 높은 물체로 정하거나, 혹은 현실영역에서 10개의 물체만을 커버하여 추적할 수 있다고 보았을 때 12개의 물체가 탐지되었다면, 기본영역과 현실영역이 중첩되지 않는 구간에서의 상대물체를 제거하는 방향으로 소거할 수 있는 기준으로 활용될 수 있을 것이다.
In the case where both the basic area and the real area are overlapped with each other, the relative object is detected. In the case where the basic area and the detection area exist in both the basic area and the detection area, If 12 objects are detected, it can be used as a criterion that can be erased in the direction of eliminating the relative object in the region where the basic region and the real region do not overlap with each other.

한편, 이러한 탐지영역 내에서 물체가 발견되었다면 이를 탐지물체라고 한다(S140). 탐지물체의 물리량은 레이저센서나 레이더센서로 계측하고 해당 탐지물체의 종류는 카메라 센서를 통하여 판단할 수 있다. 그리고 각각의 탐지물체들에는 아이디를 부여하고 그에 따라 상대적인 물리량을 센싱하며 지속적으로 갱신하도록 하는 것이다.On the other hand, if an object is found in the detection area, it is referred to as a detection object (S140). The physical quantity of the detected object is measured by a laser sensor or a radar sensor, and the type of the detected object can be determined through a camera sensor. Then, IDs are assigned to each of the detected objects, so that the relative physical quantities are sensed and continuously updated.

즉, 설정단계는, 탐지영역 내의 탐지물체를 인식하고 아이디를 부여하며(S210), 전방센서의 측정시마다 탐지물체를 갱신하는 갱신단계(S220);를 더 포함할 수 있다.
That is, the setting step may further include an update step (S220) of recognizing the detected object in the detection area, giving an ID (S210), and updating the detected object each time the forward sensor is measured.

한편, 센서의 측정주기는 센서마다 상이하나, 본 발명에서 필요한 만큼의 측정주기를 얻기는 쉽지 않다. 즉, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 예측과정을 설명하기 위한 도면으로서, 상기 대상선정단계와 예측단계는 탐지물체 및 대상물체의 데이터를 전방센서의 측정주기마다 갱신하고, 측정주기의 사이에는 일정시간마다 예측데이터를 계산하며 예측데이터를 탐지물체 및 대상물체의 데이터로 사용할 수 있다.On the other hand, the measurement period of the sensor is different for each sensor, but it is not easy to obtain the measurement period as necessary for the present invention. That is, FIG. 4 is a diagram for explaining a prediction process of the external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention, in which the object selection step and the prediction step update the data of the detected object and the object at every measurement period of the forward sensor The predictive data is calculated at predetermined time intervals during the measurement period, and the predictive data can be used as the data of the detected object and the object.

즉, 만약 센서의 측정주기가 80ms라면, 그 사이의 80ms동안에는 데이터가 구비되지 않은 상황이 된다. 따라서, 이러한 경우 기본적으로 측정주기인 80ms마다 계측값을 갱신하는 것은 당연하겠지만, 그 사이의 시간에도 1ms마다의 갱신값을 예측할 수 있어야 하는 것이다.That is, if the measurement period of the sensor is 80 ms, data is not provided for 80 ms between them. Therefore, in such a case, it is basically necessary to update the measured value every 80 ms, which is a measurement period, but it is also necessary to be able to predict the update value every 1 ms in the time between them.

이를 위하여 도시된 바와 같이 i시간에서 센서의 측정이 이루어졌다면, 그 i시간에의 값을 가지고 i+1시간에의 값을 얻어낸다. 이는 알파-베타필터 또는 칼만필터 등과 같이 잘 알려진 추적필터를 이용하여 구할 수 있다. 그리고 나서, i+1 부터 i+79까지의 시간에는 각각의 값을 가지고 갱신하는 것이다. 이러한 과정은 아래의 수식으로 이해될 수 있을 것이다.
For this purpose, if the sensor is measured at time i, as shown in the figure, the value at time i + 1 is obtained. This can be obtained using well-known tracking filters such as alpha-beta filters or Kalman filters. Then, in the time from i + 1 to i + 79, each value is updated. This process can be understood by the following formula.

Figure pat00005
Figure pat00005

상기와 같이, 이전의 위치와 속도를 통하여 다음의 위치를 구하고, 다음의 속도는 현재의 즉, 센서 계측시의 가속도를 가지고 지속적으로 다음의 속도를 추정하도록 하는 것이다. 이미 매우 짧은 시간이기 때문에, 현재의 가속도를 가지고 다음의 속도를 누적하여 연산하더라도 그 오차의 범위는 그리 크지 않다. 또한, TTE의 경우에는 각 시간마다 즉, 1ms마다 상대거리에서 에어백의 두께인 0.7m를 뺀 후 속도로 나누어 TTE 시간을 구할 수 있도록 한다.
As described above, the next position is obtained through the previous position and speed, and the next speed is used to continuously estimate the next speed with the present acceleration at the time of sensor measurement. Since it is already a very short time, the range of the error is not very large even if the following speeds are cumulatively calculated with the current acceleration. In the case of the TTE, the TTE time can be obtained by subtracting the airbag thickness of 0.7 m from the relative distance at each time, i.e., 1 ms, divided by the speed.

한편, 상기 탐지영역 내의 탐지물체 중 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE가 가장 짧은 물체를 위험물체(1st 충돌예상차량)로 선정하는 위험선정단계(S310);를 수행한다. 또는, 상기 위험선정단계는 탐지물체 중 차량과의 충돌 가정시 차량과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTC가 가장 짧은 물체를 위험물체로 선정할 수 있다.A risk selection step (S310) of selecting an object having the shortest TTE, which is the time remaining until the collision with the airbag cushion, assumes a dangerous object (1st collision anticipated vehicle) during deployment of the external air bag among the detected objects in the detection area; . Alternatively, in the risk selection step, an object having the shortest TTC, which is the remaining time until the vehicle collides with the vehicle, may be selected as a dangerous object.

즉, 탐지영역 내에서의 탐지물체 중 TTE 또는 TTC가 가장 짧은 물체를 먼저 위험물체로 선정하는 것이다. That is, the object with the shortest TTE or TTC among the detected objects in the detection area is first selected as the dangerous object.

도 6 내지 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 TTC와 TTE를 설명하기 위한 도면으로서, TTE는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간을 말하고, TTC는 차량과의 충돌 가정시 차량과 충돌할 때까지 남은 시간을 말한다.6 to 7 are views for explaining TTC and TTE of the method for expanding an external airbag according to an embodiment of the present invention, wherein TTE refers to the time remaining until the collision with the airbag cushion when the external airbag is deployed, Refers to the time remaining until the vehicle collides with a vehicle assuming a collision with the vehicle.

즉, 도 6과 같이 에어백이 전개된 경우를 가정한다면, 에어백이 만개된 시점에 마로 물체가 에어백에 충돌되는 시간을 말한다. 이 경우는 도 7과 같이 에어백의 전개에 따라 시간이 흐르면서 쿠션의 압력은 증가하여 만개시 최대를 이루고 그 다음부터 감소하게 되는바, 최대 만개시 물체가 충돌하도록 하기 위해 TTE라는 시간을 도입하는 것이다. 따라서, 외장에어백의 경우에는 현재 상대물체의 거리로부터 TTE를 구하고, 그 구해진 TTE라는 시간에 동시에 에어백이 전개되도록 할 경우 가장 최대의 충격흡수 성능을 얻을 수 있는 것이다. That is, assuming that the airbag is deployed as shown in FIG. 6, it refers to a time at which the marine object collides with the airbag at the time when the airbag is full. In this case, as shown in FIG. 7, the pressure of the cushion is increased with time according to the deployment of the airbag, thereby achieving the maximum at the time of full bloom and decreasing thereafter. . Therefore, in the case of the external airbag, the maximum shock absorption performance can be obtained when the TTE is obtained from the distance of the current relative object and the airbag is deployed at the same time as the obtained TTE.

한편, TTC라 함은 물체가 차량의 범퍼에 충돌할 때까지의 시간을 말하는 것으로서, 이는 종래의 일반적인 차량 내장 에어백의 개념에서 자주 활용되는 개념이다.On the other hand, the term TTC refers to the time until an object collides with a bumper of a vehicle, which is a concept frequently used in the concept of a conventional general built-in airbag.

따라서, 자차에서는 탐지영역내에 들어있어 탐지된 복수의 탐지물체 중 차량과의 충돌 가정시 차량과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTC가 가장 짧은 물체를 위험물체로 선정할 수 있거나 혹은 탐지영역 내에서의 탐지물체 중 TTE 또는 TTC가 가장 짧은 물체를 먼저 위험물체로 선정하는 것이다.
Therefore, it is possible to select an object with the shortest TTC, which is the time remaining until collision with the vehicle, in the detection range of the detected vehicle, assuming a collision with the vehicle among the plurality of detected objects, The object with the shortest TTE or TTC among the detected objects is first selected as the dangerous object.

그리고, 이하에서와 같이 위험물체를 집중적으로 살피며 에어백의 전개여부를 결정하도록 한다. 즉, 위험물체의 상대속도가 제1기준 이상이고(S320), 오버랩이 제2기준 이상이며(S330), TTE가 제3기준 이하인 경우(S340) 위험물체를 대상물체로 선정하는 대상선정단계를 수행한다. 또한, 위험물체의 선정 없이 탐지물체를 모두 살피며 그 탐지물체 중 대상물체를 바로 색출하는 것도 가능하다.Then, as will be described below, the dangerous object is intensively examined and the deployment of the airbag is determined. That is, when the relative speed of the dangerous object is equal to or greater than the first reference value (S320), the overlap is equal to or greater than the second reference value (S330), and the TTE is equal to or less than the third reference value (S340) . In addition, it is also possible to search all the detected objects without selecting a dangerous object, and to directly detect the target object among the detected objects.

먼저, 상기 탐지물체의 상대속도를 살핀다. 그리고 그 상대속도는 제1기준으로써 최저 44km/h 이상인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 차량의 충돌에 있어 최소한 보호해야 하는 상대속도가 44km/h이기 때문이다.First, the relative speed of the detected object is checked. The relative speed is preferably at least 44 km / h as the first criterion. This is because the relative speed at which the vehicle should be at least protected is 44 km / h.

또한, 탐지물체는 제2기준으로써 오버랩이 20% 이상임이 바람직하다. 오버랩의 경우는 도 5에 도시된 바와 같이, 자차의 좌측경계와 상대물체의 우측경계 중 값이 큰 측을 택하고, 자차의 우측경계와 물체의 좌측경계 중 작은 측의 값을 선택한 후 그 사이의 값을 오버랩의 거리로 보고, 그 값을 자차의 폭으로 나눈 후 100을 곱하여 백분율로 표시하는 것이다.In addition, it is preferable that the overlapping amount of the detected object is 20% or more as a second criterion. In the case of the overlap, as shown in Fig. 5, a side having a larger value among the left boundary of the vehicle and the right boundary of the opponent object is selected, and a value smaller than the right boundary of the vehicle and the left boundary of the object is selected, Is expressed as the distance of the overlap, the value is divided by the width of the car, and then multiplied by 100 and expressed as a percentage.

따라서, 이와 같이 탐지물체로 인식된 물체가 상대속도도 크고 오버랩도 많다면 대상물체로 승격되는 것이다.Therefore, if the object recognized as the detected object has a high relative speed and a large overlap, it is promoted to the object.

또한, 탐지물체는 TTE가 제3기준 이하인 경우 탐지물체를 대상물체로 선정하도록 하는 것도 가능하다. 탐지물체가 실제 상대속도도 크고 오버랩도 크며 충돌시간도 짧다면 매우 충돌의 위험이 높은 물체이기 때문이다.
It is also possible to select a detected object as a target object when the TTE is below the third reference. This is because if the detected object has a large relative speed, a large overlap, and a short collision time, the risk of collision is high.

한편, TTE는 미리 마련된 제3기준으로서의 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되도록 함이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the TTE is compared with a reference time as a third reference prepared in advance, and the reference time is varied in accordance with the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the vehicle and the detected object.

즉, 아래 표 4와 같은 데이터맵을 통해 기준시간(제3기준)을 도출하고, 탐지물체와의 TTE를 선정된 기준시간과 비교토록 하는 것이다.That is, the reference time (third criterion) is derived from the data map shown in Table 4 below, and the TTE with the detected object is compared with the predetermined reference time.

Figure pat00006
Figure pat00006

상기와 같이 대상선정단계는, 탐지물체와의 TTE가 기준시간 이하인 경우 해당 탐지물체를 대상물체로 선정할 수 있다(S332). 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도가 클수록 증가할 수 있다. 즉, 상대속도가 크다면 그만큼 빠른 시간내에 충돌의 확률이 높고 회피가능성이 줄어드는 것인바, TTE가 다소 크더라도 대상물체로서 선정해야 하는 것이다. 따라서, TTE와 비교하는 기준시간을 증가시키도록 한다.As described above, when the TTE with the detected object is less than or equal to the reference time, the object selecting step can select the detected object as the object (S332). The reference time can be increased as the speed of the vehicle or the relative speed of the detected object and the vehicle is increased. In other words, if the relative speed is high, the probability of collision is high and the possibility of avoidance is shortened as quickly as possible. Therefore, even if the TTE is somewhat large, it should be selected as the object. Therefore, the reference time to be compared with the TTE is increased.

한편, 기준시간은 탐지물체와 차량의 오버랩이 작을수록 감소할 수 있다. 즉, 오버랩이 작아질수록 회피의 가능성은 좀 더 증가하는 것인바, 오버랩이 작을수록 TTE가 다소 클 경우 대상물체에서 제외해야 하는 것이다. 따라서, 오버랩이 작아질수록 TTE와 비교하는 기준시간은 감소시키도록 한다.On the other hand, the reference time can be reduced as the overlap between the detected object and the vehicle becomes smaller. In other words, the smaller the overlap, the greater the likelihood of avoidance. The smaller the overlap, the more the TTE should be excluded from the object. Therefore, the reference time to be compared with the TTE decreases as the overlap becomes smaller.

그리고, 상기 표 4와 같이 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도로 구성된 제1인자와 탐지물체와 차량의 오버랩으로 구성된 제2인자를 입력으로 하고, 기준시간을 출력으로 하는 데이터맵에 의해 결정할 수 있다.As shown in Table 4, the reference time is inputted with a first factor composed of the speed of the vehicle or the relative speed of the detected object and the vehicle, a second factor composed of the overlap of the detected object and the vehicle, Can be determined by the map.

이와 같은 외장에어백 전개방법에 따르면, 탐지된 물체 중 대상차량을 선정함에 있어, 차속 혹은 상대속도가 증가할수록 선행 차량과의 회피가 어렵고, 오버랩이 클수록 선행차량과의 회피가 어려운 점을 감안하여 선정하기 때문에 데이터의 연산량을 줄일 수 있고, 에어백이 오전개되는 것을 방지할 수 있게 된다.
According to the method for expanding the external air bag, it is difficult to avoid the obstacle with the preceding vehicle as the vehicle speed or the relative speed increases in selecting the target vehicle among the detected objects. Considering that the larger the overlap is, Therefore, it is possible to reduce the data amount of operation and prevent the airbag from being opened in the morning.

한편, 그 후에는 차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하는 안정판단단계(S350)를 수행한다.On the other hand, thereafter, a stability determination step (S350) is performed to determine whether the vehicle is in a stable or unstable state by comparing the estimated yaw rate with the measured yaw rate.

즉, 차량을 2자유도의 물체로 보아 자차의 주행 안정성 유지 가능여부를 보는 것이다. 이는 간단히 말해 실제 차량의 요레이트와 예측된 요레이트의 차이가 일정 수준을 넘는다면 차량의 주행 안정성이 무너진 경우로 보는 것으로서, 종래의 차량 자세 유지 기술인 ESP 등에서 많이 활용되는 부분인바, 상세한 설명은 생략한다. That is, the vehicle is viewed as an object having two degrees of freedom and it is possible to see whether or not the stability of the vehicle can be maintained. In short, if the difference between the yaw rate of the actual vehicle and the predicted yaw rate exceeds a certain level, then the stability of the vehicle is lost. This is a part widely used in the conventional ESP, do.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 안정판단단계를 설명하기 위한 도면으로서, 차량이 트랙션의 안정성을 확보한 상태에서 주행이 가능한 경우라면 이를 FLAG 1으로 지정하여 외장에어백을 전개할 수 있는 상황으로 넘어가고, 트랙션 안정성을 잃어버리는 경우라면 FLAG 0으로 저장함으로써 외장에어백을 전개하지 않는 것이다. 따라서, 자차의 주행이 위험한 경우에도 외장에어백이 전개됨으로써 운전에 방해가 되는 요소를 사전에 차단한다.
FIG. 8 is a view for explaining a stability determination step of the method for deploying an external air bag according to an embodiment of the present invention. When the vehicle can travel while maintaining stability of traction, it is designated as FLAG 1, If you can go into a deployable situation and lose traction stability, do not deploy the external airbag by storing it as FLAG 0. Therefore, even if the driving of the vehicle is dangerous, the external airbag is deployed to prevent the elements that interfere with the driving in advance.

또한, 그 후에는 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하는 예측단계(S410,S420,S430,S440)를 수행한다. 그리고 그 예측단계 및 전개단계의 일정수준은, 상대속도의 경우 제1기준이고 오버랩의 경우 제2기준일 수 있다.Further, thereafter, prediction steps S410, S420, S430, and S440 are performed to determine whether the overlap and the predicted relative speed at the time of collision of the vehicle are equal to or more than a predetermined level. A certain level of the prediction step and the development step may be a first criterion for the relative speed and a second criterion for the overlap.

도 9 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 예측단계를 설명하기 위한 도면으로서, 대상물체와 자차가 등속주행의 상황이라면 종래 상대속도가 제1기준을 넘는 경우를 여전히 유지하며 만족할 수 있을 것이다. 그러나, 만약 등감속의 상황이라면 실제 충돌시점에서는 44km/h보다 낮은 42km/h의 상황이 될 경우도 있는바, 이러한 경우까지 외장에어백을 전개할 필요는 없기 때문이다.9 to 10 are diagrams for explaining a prediction step of the external air bag deployment method according to an embodiment of the present invention. If the object and the vehicle are at the constant-velocity running state, the case where the conventional relative speed exceeds the first reference is still maintained You will be satisfied. However, if there is a decelerating situation, there may be a situation of 42km / h lower than 44km / h at the time of actual collision, and it is not necessary to deploy an external airbag until such time.

따라서, 현재 대상물체의 상대속도가 최소 기준값인 44km/h를 넘는다 하더라도 그 충돌시점에서의 예측값이 44km/h를 넘지 않는다면 에어백을 전개시키지 않도록 한다. 이는 일정 시간 동안의 상대속도의 데이터들의 평균을 구하고 이를 시간으로 나누어 상대가속도를 구한 후, 상대가속도를 통해 TTC 순간에서의 상대속도를 예측하여 추적하도록 함으로써 알 수 있는 것이다.Therefore, even if the relative speed of the current object exceeds the minimum reference value of 44 km / h, if the predicted value at the collision point does not exceed 44 km / h, the airbag is not deployed. It can be seen that the average of the data of the relative speed over a certain period of time is obtained, the relative acceleration is obtained by dividing it by the time, and the relative speed is predicted and tracked at the TTC instant through the relative acceleration.

또한, 마찬가지로 오버랩의 경우에도 도 10에서 볼 수 있듯이, TTC 즉, 충돌의 순간 발생되는 오버랩을 예측하여 실제 충돌이 20% 이상의 오버랩으로 일어날지를 예측하도록 하는 것이다. 이 역시 마찬가지로 현재까지의 횡방향 상대속도의 평균을 구하고, 이를 통하여 TTC 순간에서의 횡방향 상대변위를 추적함으로써 오버랩을 예측할 수 있는 것이다.Similarly, in the case of the overlap, as shown in FIG. 10, it is predicted whether or not the actual collision will occur with an overlap of 20% or more by predicting the instantaneous overlap occurring in the TTC. Similarly, the average of the lateral relative velocities up to the present time is obtained, and the overlap can be predicted by tracking the lateral relative displacement at the TTC instant.

이를 통해, 현재 상대속도가 44km/h를 넘고 현재 오버랩이 20%를 넘는다 하더라도 TTC 즉, 충돌의 순간에서 예측된 상대속도가 44km/h를 넘지 않거나 오버랩이 20%를 넘지 않는다면 외장에어백을 전개하지 않도록 함으로써 오전개를 방지하는 것이다.
Thus, if the relative speed exceeds the current speed of 44 km / h and the current overlap exceeds 20%, then the external air bag is deployed if the relative speed predicted at the moment of collision does not exceed 44 km / h or the overlap does not exceed 20% By avoiding the morning dog is to prevent.

또한, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상이며, 충돌확률 및 충돌확률이 변화도가 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개할 수 있다(S510,S520). 즉, 출동확률(CP)의 경우는 아래의 식과 같이 정의될 수 있다.If the collision probability and the collision probability are equal to or greater than a predetermined level, the external airbag can be deployed (S510, S520). That is, the case of the dispatch probability (CP) can be defined as the following equation.

따라서, 상기와 같이 TTC를 구하고 그 역수를 취하거나 이에 오버랩의 양을 곱하여 충돌확률을 구하고, 그 충돌확률이 일정값을 넘어설 경우 실제 충돌의 확률이 매우 높은 것으로 보아 에어백을 전개함으로써 오전개를 방지한다.Therefore, if the collision probability is obtained by obtaining the TTC and the reciprocal of the TTC, or by multiplying the TTC by the amount of overlap, and if the collision probability exceeds a predetermined value, the probability of the actual collision is very high. prevent.

또한, 그 충돌확률을 1ms마다 계산하여 그 변화율의 기울기가 일정 기울기 이하일 경우에는 에어백을 전개하지 않도록 함으로써 오전개를 방지할 수도 있을 것이다.
In addition, the collision probability may be calculated every 1 ms, and if the slope of the rate of change is less than a predetermined slope, the airbag may not be deployed to prevent morning opening.

한편, 차량은 대상물체와의 거리가 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리보다 작은 경우 외장에어백을 전개하도록 할 수 있다(S530,S540). 즉, 도 11 내지 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장에어백 전개방법의 회피단계를 설명하기 위한 도면으로서, 차량이 감속 또는 조향에 의해 긴급하게 충돌을 회피할 수도 있는바, 이는 기본적으로 상대속도와 상대거리의 관계로 나타낼 수 있다.On the other hand, when the distance between the vehicle and the target object is smaller than the required steering avoidance distance and the braking avoidance required distance, the external airbag can be deployed (S530, S540). 11 to 13 are diagrams for explaining the avoidance step of the method for deploying an external airbag according to an embodiment of the present invention. The vehicle may avoid an emergency collision by deceleration or steering, It can be expressed by the relationship between speed and relative distance.

따라서, 상대속도와 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리에 관한 각각의 그래프를 중첩하고, 이 공통분모인 도 13의 그래프에서 선의 아랫부분에 해당하는 경우에는 아무리 제동을 하거나 조향을 하더라도 도저히 피할 수 없는 경우를 나타낸다. 따라서, 이 경우에만 에어백을 전개하도록 함으로써 보수적으로 에어백의 오작동을 방지할 수 있는 것이다.Therefore, when the respective graphs relating to the relative speed, the steering avoidance required distance, and the braking avoidance required distance are superimposed and when the graph corresponds to the lower portion of the line in the graph of FIG. 13, braking or steering can be avoided Is not present. Therefore, by deploying the airbag only in this case, malfunction of the airbag can be conservatively prevented.

제동회피의 필요거리는 아래의 식으로 나타낼 수 있다.
The necessary distance for braking avoidance can be expressed by the following equation.

Figure pat00008
Figure pat00008

이는 상대속도의 제곱을 중력가속도 g의 두 배로 나눈 함수를 나타내는 것이다.This is a function that divides the square of the relative velocity by twice the gravitational acceleration g.

그리고, 조향회피의 필요거리는 아래의 식으로 나타낼 수 있다.The required distance of the steering avoidance can be expressed by the following equation.

Figure pat00009
Figure pat00009

이는 현재의 오버랩의 두배를 횡방향 상대가속도로 나누고 제곱근을 취한 후 횡방향 상대속도를 곱한 것으로서 조향회피의 필요거리를 구할 수 있는 것이다.This is obtained by dividing twice the current overlap by the lateral relative acceleration, taking the square root, and then multiplying by the lateral relative velocity, which is the distance required for steering avoidance.

한편, 이러한 과정을 거친 후에는 최종적으로, 초음파센서를 통하여 대상물체의 존재를 확정하는 확정단계(S560)를 수행하여 센서의 오류를 방지하고, 통신 및 부품의 정상여부를 체크(S570)한 후 에어백을 전개(S580)하도록 하는 것이다.
After the above process, finally, the confirmation step S560 of confirming the presence of the object via the ultrasonic sensor is performed to prevent the error of the sensor, and the communication and the normal state of the part are checked (S570) The airbag is deployed (S580).

본 발명의 외장에어백 전개방법을 다시 한번 정리하면, 먼저 외장에어백의 전개특성을 고려한 탐지영역을 설정함으로써 실질적인 물체 데이터들만 관찰하여 데이터 처리의 부담이 현저히 줄어들 수 있다.The method of deploying the external airbag of the present invention can be summarized as follows. First, by setting the detection region in consideration of the deployment characteristics of the external airbag, only the substantial object data can be observed and the burden of data processing can be significantly reduced.

그리고 센서의 측정주기 사이마다 데이터를 예측계산함으로써 1ms 단위의 데이터 생성이 가능하여 고속 상황에서도 안정적으로 대처가 가능하다.In addition, data can be generated in units of 1 ms by predictive calculation of data every measurement period of the sensor, so that it is possible to cope stably even in high-speed situations.

TTC와 TTE를 기준으로 1차적으로 탐지물체를 선정한 후에는 상대속도, 오버랩, TTE를 고려하여 대상물체로 승격함으로써 실제의 충돌상황에 맞게 물체를 특정하여 지속적으로 추적한다.After first selecting the detection object based on TTC and TTE, the object is identified and continuously tracked according to the actual collision situation by upgrading to the object in consideration of relative speed, overlap and TTE.

또한, 대상물체로 승격된 경우라 하더라도 TTC 시점에서의 상대속도와 오버랩을 보아 거름으로써 오전개를 방지하고, 충돌확률과 그 변화율 및 차량 안정성과 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리를 보아 대상을 거름으로써 오작동의 우려가 매우 낮아진 것이 특징이다.
In addition, even if the vehicle is promoted to the target object, the relative speed and the overlap at the time of the TTC can be seen to prevent amalgamation, and the collision probability, the change rate, the vehicle stability, the steering avoidance required distance, It is characterized by the fact that the worry of malfunctioning is very low.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

S130 : 설정단계 S220 : 갱신단계
S310 : 위험선정단계 S350 : 안정판단단계
S410,S420,S430,S440 : 예측단계 S560 : 확정단계
S130: Setting step S220: Updating step
S310: Risk selection step S350: Stability determination step
S410, S420, S430, S440: prediction step S560: determination step

Claims (13)

차량 전방의 탐지영역을 설정하는 설정단계;
상기 탐지영역 내의 탐지물체 중 상대속도 또는 오버랩 또는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE를 기준으로 대상물체를 선정하며, TTE는 미리 마련된 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되도록 하는 대상선정단계;
차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하는 안정판단단계;
상기 대상물체와 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하는 예측단계; 및
차량이 안정 상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개하는 전개단계;를 포함하는 외장에어백 전개방법.
A setting step of setting a detection area in front of the vehicle;
The target object is selected based on the relative speed of the detected object in the detection area or the time remaining until collision with the airbag cushion assumes the overlap or the expansion of the external airbag in the assumption. The TTE is compared with a preset reference time, Wherein the time is changed in accordance with the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the object and the vehicle;
A stability determination step of determining whether the vehicle is in a stable or unstable state through comparison between a predicted yaw rate of the vehicle and a measured yaw rate;
A prediction step of determining whether an overlap between the target object and the target relative speed at the time of collision between the target object and the vehicle is equal to or greater than a predetermined level; And
And a deployment step of deploying the external airbag when the vehicle is in a stable state and the overlap and the predicted relative speed of the object are equal to or higher than a certain level.
청구항 1에 있어서,
대상선정단계는, 탐지물체와의 TTE가 기준시간 이하인 경우 해당 탐지물체를 대상물체로 선정하는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
Wherein the object selecting step selects the detected object as the object when the TTE with the detected object is equal to or less than the reference time.
청구항 1에 있어서,
기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도가 클수록 증가하는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reference time is increased as the speed of the vehicle or the relative speed of the detected object and the vehicle is increased.
청구항 1에 있어서,
기준시간은 탐지물체와 차량의 오버랩이 작을수록 감소되는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reference time is reduced as the overlap between the detected object and the vehicle is smaller.
청구항 1에 있어서,
기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도로 구성된 제1인자와 탐지물체와 차량의 오버랩으로 구성된 제2인자를 입력으로 하고, 기준시간을 출력으로 하는 데이터맵에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
The reference time is determined by a data map in which a first factor composed of the speed of the vehicle or the relative speed of the detected object and the vehicle and a second factor composed of the overlap of the detected object and the vehicle are input and the reference time is output. Of the airbag.
청구항 1에 있어서,
상기 대상선정단계는 탐지물체의 상대속도가 제1기준 이상이고 오버랩이 제2기준 이상이며 TTE가 제3기준 이하인 경우 대상물체로 선정하며, 제3기준은 기준시간인 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
Wherein the object selecting step selects the object as the object when the relative velocity of the object to be detected is equal to or greater than the first reference and the overlap is equal to or greater than the second reference and the TTE is equal to or less than the third reference, Way.
청구항 6에 있어서,
상기 예측단계 및 전개단계의 일정수준은, 상대속도의 경우 제1기준이고 오버랩의 경우 제2기준인 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method of claim 6,
Wherein the predetermined level of the prediction step and the developing step is a first criterion for the relative speed and a second criterion for the overlap.
청구항 6에 있어서,
상기 제1기준은 40~50km/h의 구간에서 선택된 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method of claim 6,
Wherein the first criterion is selected in a range of 40 to 50 km / h.
청구항 6에 있어서,
상기 제2기준은 10~30%의 구간에서 선택된 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method of claim 6,
Wherein the second criterion is selected in a range of 10 to 30%.
청구항 6에 있어서,
상기 제3기준은 60~100ms의 구간에서 선택된 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method of claim 6,
Wherein the third criterion is selected in a range of 60 to 100 ms.
청구항 1에 있어서,
상기 예측단계는, 차량과의 충돌 가정시 차량과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTC의 역수를 이용한 충돌확률 및 충돌확률의 변화도가 일정수준 이상인지 판단하는 확률단계;를 더 포함하고,
상기 전개단계는 차량이 안정상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상이며, 충돌확률 및 충돌확률이 변화도가 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개하는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
Wherein the estimating step further comprises a probability step of determining whether the degree of change of the collision probability and the collision probability using the inverse number of TTC, which is the remaining time until collision with the vehicle,
Wherein the deploying step deploys the external airbag when the vehicle is in a stable state, the predicted relative speed of the object is overlapped with a predetermined level or higher, and the collision probability and collision probability are at or above a certain level. Way.
청구항 1에 있어서,
상기 예측단계는, 대상물체와의 상대속도에 따른 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리를 산출하고 대상물체와의 거리를 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리와 비교하는 회피단계;를 더 포함하고,
상기 전개단계는 차량이 안정상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상이며, 대상물체와의 거리가 조향회피 필요거리와 제동회피 필요거리보다 작은 경우 외장에어백을 전개하는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.
The method according to claim 1,
The avoiding step may further include calculating a steering avoidance required distance and a braking avoiding necessary distance according to a relative speed with respect to the target object and comparing the distance with the target object with the required steering avoiding distance and the braking avoiding necessary distance ,
Wherein the deploying step deploys the external airbag when the vehicle is in a stable state, the predicted relative speed of the object is equal to or greater than a predetermined level, and the distance to the object is less than the required steering avoidance distance and braking avoidance required distance Of the airbag.
외장에어백의 전개를 결정하는 외장에어백 전개방법으로서, 일정 범위의 탐지영역을 설정하고, 탐지영역 내의 탐지물체 중 상대속도 또는 오버랩 또는 외장에어백의 전개로 가정시 에어백 쿠션과 충돌할 때까지 남은 시간인 TTE를 기준으로 대상물체를 선정하되, TTE는 미리 마련된 기준시간과 비교하고, 기준시간은 차량의 속도 또는 탐지물체와 차량의 상대속도 또는 오버랩에 따라 변동되며, 차량의 예측된 요레이트와 계측된 요레이트의 비교를 통하여 차량이 안정 또는 불안정 상태인지를 판단하고, 대상물체와 차량의 충돌가정시 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인지 판단하며, 차량이 안정 상태이고, 대상물체의 예측된 상대속도와 오버랩이 일정수준 이상인 경우 외장에어백을 전개하는 것을 특징으로 하는 외장에어백 전개방법.A method for expanding an external airbag, the method comprising: setting a detection range of a certain range; detecting a relative speed of the detected object in the detection area or a time remaining until the collision with the airbag cushion occurs, The TTE is compared with a preset reference time, and the reference time is varied according to the speed of the vehicle or the relative speed or overlap of the detected object and the vehicle, and the estimated yaw rate of the vehicle and the measured yaw rate It is judged whether the vehicle is stable or unstable by comparing the yaw rate, and it is judged whether the overlap relative to the predicted relative speed at the time of collision between the object and the vehicle is equal to or more than a certain level. And when the relative speed and the overlap are equal to or more than a certain level, the external airbag is deployed.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11105666A (en) * 1997-10-06 1999-04-20 Mazda Motor Corp Vehicular air bag device
KR20120013799A (en) 2010-08-06 2012-02-15 현대자동차주식회사 Method for controlling air bag module based on pre-crash information
KR20130008788A (en) * 2011-07-13 2013-01-23 주식회사 만도 Apparatus for controlling safety integrated type and method for controlling safety of the same
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11105666A (en) * 1997-10-06 1999-04-20 Mazda Motor Corp Vehicular air bag device
KR20120013799A (en) 2010-08-06 2012-02-15 현대자동차주식회사 Method for controlling air bag module based on pre-crash information
KR20130008788A (en) * 2011-07-13 2013-01-23 주식회사 만도 Apparatus for controlling safety integrated type and method for controlling safety of the same
KR20130053613A (en) * 2011-11-15 2013-05-24 현대자동차주식회사 Apparatus and method for managing pre-crash system for vehicle

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