KR20170038067A - 초음파 센서에 의해 자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법, 운전자 보조 시스템 및 자동차 - Google Patents

초음파 센서에 의해 자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법, 운전자 보조 시스템 및 자동차 Download PDF

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발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아
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Abstract

본 발명은 자동차(1)의 주변 구역(7)에서 적어도 하나의 물체(9, 10)의 확인 방법에 관한 것이며, 이 방법에서 자동차(1)는 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 이동되며, 자동차(1)는 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 이동되는 동안에 복수의 연속 시간 각각에서 측정 사이클이 수행되며, 각각의 측정 사이클은 초음파 신호를 전송하는데 사용되는 자동차(1)의 초음파 센서(4)를 포함하며, 적어도 물체(9, 10)에 대한 위치를 설명하며 초음파 신호의 수신된 제 1 에코에 기초하여 확인되는 위치 값, 및 제 1 에코 이후의 미리 결정된 기간 내에 수신되는 초음파 신호의 제 2 에코의 존재를 설명하는 특성(14)이 결정되며, 각각의 특성(14)은 그들의 위치 값에 기초하여 클러스터(13)와 결부되며 상기 클러스터(13)의 특성(14)은 제 2 에코의 존재에 기초하여 적어도 하나의 물체(9, 10)에 속하는 것으로 표시된다.

Description

초음파 센서에 의해 자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법, 운전자 보조 시스템 및 자동차{METHOD FOR DETECTING AT LEAST ONE OBJECT IN A SURROUNDING REGION OF A MOTOR VEHICLE BY MEANS OF AN ULTRASONIC SENSOR, DRIVER ASSISTANCE SYSTEM, AND MOTOR VEHICLE}
본 발명은 자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체를 확인하기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법에서 자동차는 적어도 하나의 물체에 대해 이동되며, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동되는 동안에 복수의 연속 시간 각각에서 측정 사이클이 수행되며, 각각의 측정 사이클은 초음파 신호를 전송하는데 사용되는 자동차의 초음파 센서를 포함하며, 적어도 물체에 대한 위치를 설명하며 초음파 신호의 수신된 제 1 에코(echo)에 기초하여 확인되는 위치 값, 및 제 1 에코 이후의 미리 결정된 기간 내에 수신되는 초음파 신호의 제 2 에코의 존재를 설명하는 특성(feature)이 결정된다. 본 발명은 또한, 운전자 보조 시스템 및 자동차에 관한 것이다.
본 발명의 경우에, 관심은 특히, 자동차의 조종시 그리고 특히 주차 공간에 자동차의 주차시 운전자를 돕는 운전자 보조 시스템으로 향한다. 종래 기술은 주차 공간 또는 무료 주차 슬롯(free parking slot)을 확인하고 주차 조작시 운전자를 돕는데 초음파 센서를 사용할 수 있는 운전자 보조 시스템을 이미 개시하고 있다. 이는 일반적으로, 주차된 차량에 의해 형성될 수 있는 물체들을 지나 이동되는 자동차를 포함한다. 자동차가 물체를 지나 이동되는 동안, 측정 사이클이 각각의 미리 결정된 시간에 수행된다. 각각의 측정 사이클은 초음파 신호를 전송하는데 사용되는 초음파 센서를 포함한다. 초음파 신호는 물체에 의해 반사되고 초음파 센서에 의해 다시 수신될 수 있다. 이런 맥락에서, 일반적으로 다수의 에코가 전송된 초음파 신호로부터 수신되는 경우가 있다.
이와 관련하여, EP 1 643 271 B1 호는 자동차의 주차 시스템을 위한 주차 공간의 측면 제한을 분류하는 방법을 설명한다. 이런 맥락에서, 자동차의 거리 센서가 신호를 전송하고 에코 신호를 평가 및 분류하는데 사용된다. 에코 신호의 평가 및 분류는 이런 경우에, 에코 신호의 펄스 길이 및 진폭에 관해 실시된다. 이는 예를 들어, 측면 제한의 높이가 확인될 수 있게 하는데, 이는 벽과 같은 높은 측면 제한이 일반적으로, 낮은 측면 제한, 예를 들어 경계석(kerb)보다 더 큰 펄스 폭과 더 높은 진폭을 가지기 때문이다.
또한, EP 1 910 866 B1 호는 초음파 센서에 의해 주차 공간에 관한 깊이 제한을 확인하기 위한 방법을 개시한다. 이런 맥락에서, 초음파 센서로부터의 모든 에코 신호 및/또는 신호 밀도를 형성하는 다중 에코 신호의 산란도 범위의 비교는 특히, 물체가 주차 공간의 깊이를 제한하는지에 관한 보고서를 작성하는데 사용된다. 주차 공간이 예를 들어, 벽에 의해 경계를 이루고 있다면, 이는 모든 에코 신호가 벽으로부터 반사되는 경우일 수 있으며, 이는 모든 신호의 산란도 범위가 매우 작아지는 이유이다.
본 발명의 목적은 자동차의 주변 구역에 있는 적어도 하나의 물체를 초음파 센서에 의해 어떻게 더욱 신뢰성 있게 확인할 수 있는지에 관한 해법을 입증하고자 하는 것이다.
이러한 목적은 각각의 특허 독립항에 따른 특징을 가지는 방법, 운전자 보조 시스템 및 자동차에 의해서 본 발명에 따라 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예는 특허 종속항, 설명 및 도면의 요지이다.
본 발명에 따른 방법은 자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체를 확인하는데 사용된다. 이런 맥락에서, 자동차는 적어도 하나의 물체에 대해 이동되며, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동하는 동안 측정 사이클이 복수의 시간적으로 연속적인 시간들 각각에서 수행된다. 각각의 측정 사이클은 초음파 신호를 전송하는데 사용되는 자동차의 초음파 센서를 포함한다. 또한, 특성이 각각의 측정 사이클에 관해 결정된다. 이런 경우에, 특성은 적어도 하나의 물체에 대한 위치를 설명하는 위치 값을 포함한다. 이런 위치 값은 초음파 신호의 수신된 제 1 에코에 기초하여 확인된다. 또한, 그 특성은 제 1 에코 이후의 미리 결정된 시간 내에서 수신되는 초음파 신호의 제 2 에코의 존재를 설명한다. 각각의 특성은 그들의 위치 값에 기초한 클러스터(cluster)와 결부되며, 클러스터의 특성은 제 2 에코의 존재에 기초한 적어도 하나의 물체에 속하는 것으로 표시된다.
본 발명은 각각의 측정 사이클에서 확인된 특성이 클러스터화되는 경우에 자동차의 주변 구역에 있는 적어도 하나의 물체가 더욱 신뢰성 있게 확인될 수 있다는 통찰력을 기초로 한다. 이런 경우에, 개개의 측정 사이클에서 특성들의 클러스터화는 각각의 위치 값에 기초하여 실시된다. 위치 값은 이들이 자동차로부터 적어도 하나의 물체까지의 거리를 설명하는 신뢰성 있는 결과를 나타내는지를 결정하기 위해서 각각의 특성의 타당성을 입증하는데 사용될 수 있다.
클러스터와 결부된 특성은 각각 제 2 에코가 특성에 대한 각각의 측정 사이클에서 수신되었는지에 관한 정보를 포함한다. 이는 특히, 제 2 에코가 제 1 에코 이후의 미리 결정된 기간 내에 수신되었는지를 고려한다. 각각의 특징 내에 제 2 에코의 존재는 특성 또는 미리 결정된 수의 특성을 적어도 하나의 물체와 결부짓기 위한 기초로 삼을 수 있다. 이런 방식으로, 물체가 확인된 이들 측정 사이클을 결정하는 것이 확실하게 가능해 진다. 이는 적어도 하나의 물체가 자동차의 주변 구역에서 더욱 신뢰성 있게 확인될 수 있게 한다.
바람직하게, 미리 결정된 수의 클러스터 특성을 포함하는 구역이 결정되며, 미리 결정된 구역은 미리 결정된 구역 내의 특성에 존재하는 제 2 에코의 수의 합이 미리 결정된 임계값을 초과하는 경우에 물체에 속하는 것으로 표시된다. 환언하면, 클러스터 내의 특성 위에 놓이는 창(window)이 결정된다. 따라서, 주변 구역 또는 창 내에 있는 미리 결정된 수의 특성이 검토된다. 다음에, 주변 구역 내의 얼마나 많은 특성이 제 2 에코를 가지는지를 확인하는 것이 가능하다. 미리 결정된 구역 내의 특성에 대한 제 2 에코의 수가 예를 들어, 50 %인 임계값을 초과하면, 미리 결정된 구역은 물체에 속하는 것으로 표시된다. 또한, 그 물체는 미리 결정된 높이를 가지는 물체로서 분류될 수 있다. 따라서, 클러스터 내의 특성이 적어도 하나의 물체에 속하는지를 결정하는 것은 간단한 일이다.
또한, 미리 결정된 수의 특성이 시간적으로 연속적인 측정 사이클과 결부되도록 구역이 결정되면 유리하다. 미리 결정된 구역에서, 제 2 에코의 존재에 관한 검토되는 특성은 따라서 시간적으로 연속적인 측정 사이클에 관해 확인되며 그들의 위치 값에 기초하여 클러스터와 결부되어 있는 것이다. 따라서, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동된 때인 미리 결정된 시간에서 확인되는 특성은 미리 결정된 구역과 결부된 각각의 그룹에서의 제 2 에코의 존재에 관해 체크될 수 있다. 그러므로, 그 구역이 적어도 하나의 물체와 결부될 수 있는지 아닌지를 검토하는 것이 가능하다.
추가의 실시예에서, 미리 결정된 구역은 클러스터 내의 특성을 따라서 이동되며 미리 결정된 구역의 특성이 적어도 하나의 물체에 속하는 것인지를 결정하기 위해서 미리 결정된 구역의 각각의 위치에 관해서 체크가 수행된다. 환언하면, 창 또는 구역은 클러스터 위로 이동된다. 이런 경우에, 그 구역은 각각의 경우에, 클러스터 내의 특성에 따라서 미리 결정된 방향을 따라 하나의 특성에 의해서 이동되도록 이동될 수 있다. 그 구역의 각각의 이동 이후에, 그 구역이 적어도 하나의 물체와 결부될 수 있는지를 결정하기 위해서 체크가 수행된다. 따라서, 클러스터 내의 특성이 적어도 하나의 물체를 설명하고 있는지 그렇지 않은지를 체크하는 것은 간단한 일이다.
바람직하게, 그 특성은 그들 각각의 위치 값에 기초하여 지도에 등록되며 그 특성은 지도 내의 그들 위치에 기초하여 클러스터와 결부된다. 지도는 예를 들어, 두 개의 서로 직각의 공간 방향에 대해 그려질 수 있다. 이들 공간 방향은 적어도 하나의 물체와 관련하여 자동차의 상대 위치를 설명하는 세계 좌표계에 대응할 수 있다. 이런 경우에, 미리 결정된 구역에 공간적으로 배열되는 특성은 클러스터와 결부될 수 있다. 지도는 간단한 방식으로 특성을 기하학적으로 해석하는데 사용될 수 있으며, 따라서 각각의 특성이 적어도 하나의 물체에 속하는지 아닌지에 관한 결정이 이루어질 수 있다.
바람직하게, 미리 결정된 라인을 따라 배열되는 지도에 등록되는 특성은 클러스터와 결부된다. 이러한 측면은 예를 들어, 주차 공간을 제한하는 자동차 주변 구역에 있는 물체가 일반적으로 직사각형 형상을 가진다는 통찰력을 기초로 한다. 그러한 물체는 예를 들어, 주차된 자동차, 경계석 또는 벽일 수 있다. 본 경우에, 단지 지도 내의 라인을 따라 배열되는 특성만이 고려되면, 이들이 직사각형 물체에 속하는 것으로 추정될 수 있다. 이는 자동차의 주변 구역에 있는 적어도 하나의 물체가 신뢰성 있게 확인될 수 있다는 것을 의미한다.
추가의 실시예에서, 클러스터의 특성의 제 1 그룹은 제 1 에코의 존재에 기초하여 제 1 물체에 속하는 것으로 표시되며, 제 1 그룹과 상이한 클러스터의 특성의 제 2 그룹은 제 2 에코의 존재에 기초하여 제 2 물체에 속하는 것으로서 표시된다. 환언하면, 클러스터 내의 특성은 상이한 물체로 나누어지고 결부될 수 있다. 예로서, 제 2 에코가 존재한다는 특성은 제 1 그룹과 결부된다. 제 2 에코가 없거나 미리 결정된 시간 간격으로 제 1 에코를 뒤따르는 제 2 에코가 없다는 특성은 제 2 그룹과 결부된다. 그 때문에, 제 1 그룹은 주차된 자동차와 같은 제 1 물체와 결부될 수 있으며 제 2 그룹은 예를 들어, 경계석과 결부될 수 있다. 이런 방식으로, 자동차의 주변 구역 내의 다중 물체가 신뢰성 있게 확인되는 것이 또한 가능하다.
바람직하게, 미리 결정된 최소 치수가 제 1 및/또는 제 2 물체에 대해 지정된다. 클러스터의 특성이 상이한 그룹으로 분류되며 따라서 상이한 물체와 결부되면, 최소 길이가 예를 들어, 각각의 물체에 대해 지정될 수 있다. 특성이 그룹으로 분류될 때, 각각의 그룹과 결부된 물체의 길이를 고려하는 것이 따라서 가능하다. 이런 맥락에서, 이런 그룹이 최소 길이에 도달되지 않은 물체에 속한다면 그 특성이 하나의 그룹과 결부되지 않는 것이 가능하다. 이런 경우에, 클러스터는 분할되지 않는다. 이는 특히, 미리 결정된 최소 길이를 가지는 주차 공간 또는 무료 주차 슬롯이 자동차 주변 구역에서 확인된 것으로 여겨질 때 유리한 것으로 판명된다.
바람직하게, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동되는 동안 자동차의 위치는 연속적으로 확인되며, 각각의 측정 사이클의 위치 값은 측정 사이클이 수행될 때 자동차의 확인된 위치를 추가로 설명하도록 결정된다. 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동될 때 자동차의 위치는 예를 들어, 위성-기반 위치 추적 시스템을 사용하여 결정될 수 있다. 대안으로, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동될 때 자동차의 위치는 오도메트리(ordometry)에 의해서 확인될 수 있다. 각각의 특성과 결부되는 각각의 위치 값은 자동차의 현재 위치를 설명하는 한 가지 정보를 입력하는데 추가로 사용될 수 있다. 따라서, 각각의 위치 값은 적어도 하나의 물체와 관련한 자동차의 상대 위치를 설명할 수 있다. 이런 경우에, 자동차가 이동될 때 자동차의 위치가 확인되고 측정 사이클이 미리 결정된 위치 값에서 수행되는 것이 또한 제공될 수 있다. 자동차에 대한 이러한 위치 정보는 또한, 클러스터를 형성하기 위해서 개별 특성이 등록되고 그룹화되는 지도에 고려될 수 있다.
또한, 측정 사이클의 특성에 관한 에코의 수와 제 2 에코의 수 사이의 비율이 결정되면 유리하다. 따라서, 측정 사이클의 미리 결정된 수로부터의 에코의 전체 수를 측정 사이클의 미리 결정된 수로부터의 제 2 에코의 수에 대한 비율에 넣는 것이 가능하다. 이러한 측면은 자동차가 적어도 하나의 물체를 지나 이동하는 동안 자동차의 속도가 변경될 수 있다는 통찰력을 기초로 한다. 예로서, 자동차의 속도는 무료 주차 공간이 확인될 때 감소될 수 있다. 속도가 감소되면, 초음파 신호의 다중 에코가 수신되는 경우일 수 있다. 자동차의 속도가 감소되면, 에코의 전체 수는 증가하나 상기 비율은 동일하게 유지된다. 자동차의 속도는 각각의 측정 사이클이 수행될 때 에코의 수와 제 2 에코의 수 사이의 비율에 대한 결정으로 인해 측정 결과에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 자동차의 현재 속도가 물체에 대한 특성의 결부에 영향을 미치지 않거나 단지 조금만 영향을 미치는 결과를 달성하는 것이 가능하다. 이런 방식으로, 적어도 하나의 물체는 신뢰성 있게 확인될 수 있다. 또한, 자동차가 적어도 하나의 물체에 대해 이동하는 동안 자동차의 속도가 연속적으로 확인되고 그 특성이 확인된 속에 기초하여 적어도 하나의 물체와 결부되는 것을 또한 제공할 수 있다.
추가의 구성에서, 특성에 관한 각각의 제 2 에코는 적어도 하나의 물체의 높이를 결정하는데 사용된다. 제 2 물체가 존재하거나 제 1 에코 이후의 미리 결정된 기간 내에 생긴다면, 자동차의 주변 구역 내에 적어도 하나의 물체가 미리 결정된 높이를 가진다고 추정될 수 있다. 제 2 물체가 존재하거나 짧은 기간 내에 제 1 에코를 뒤따른다면, 적어도 하나의 물체는 예를 들어 주차된 차량일 수 있다. 다른 경우에, 예를 들어, 주변 구역에 물체가 없을 수 있거나, 자동차의 주변 구역에 비교적 낮은 물체가 있을 수 있다. 이런 방식으로, 자동차의 주변 구역 내의 적어도 하나의 물체가 분류될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 물체에 속하는 클러스터의 특성이 적어도 하나의 물체에 대해 자동차를 이동시키기 위한 이동 궤적을 확인하는데 사용되면 유리하다. 적어도 하나의 물체와 결부된 클러스터의 특성은 자동차와 관련한 적어도 하나의 물체의 상대 위치를 확인하는데 사용될 수 있다. 물체와 관련한 자동차의 상대 위치는 물체를 지나치게 자동차를 이동시키는데 사용될 수 있는 이동 궤적을 결정하는데 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 자동차의 외부 치수가 고려되는 것이 또한 가능하다.
추가의 실시예에서, 자동차는 확인된 이동 궤적에 따른 적어도 반자동으로 조종된다. 예로서, 자동차의 운전자 보조 시스템은 이동 궤적을 따라 자동차의 조향을 떠맡을 수 있다. 이런 경우에, 운전자는 제동장치를 가속하고 조작한다. 대안으로, 자동차는 이동 궤적을 따라 자동으로 이동될 수 있다. 이런 경우에, 운전자 보조 시스템은 자동차의 구동 장치 및 제동 장치에 관한 조치를 취한다. 따라서, 운전자는 예를 들어, 주차 조작을 특히 신뢰성 있게 보조받을 수 있다.
본 발명에 따른 운전자 보조 시스템은 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 설계된다. 운전자 보조 시스템은 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 설계되는 예를 들어, 제어 장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 자동차는 본 발명에 따른 운전자 보조 시스템을 포함한다. 자동차는 특히 승용차(car)의 형태이다.
실시예는 본 발명에 따른 방법에 관해 제공되며, 그의 장점들은 따라서 본 발명에 따른 운전자 보조 시스템 및 본 발명에 따른 자동차에 적용된다.
본 발명의 추가의 특징은 청구범위, 도면 및 도면에 대한 설명으로부터 나타날 것이다. 위의 설명에서 언급된 모든 특징과 그 특징의 조합 및 아래의 도면에 대한 설명에서 언급되고/되거나 단지 도면에 도시된 특징과 그 특징의 조합은 나타낸 각각의 조합에 뿐만 아니라 다른 조합에도 사용되거나 아니면 독자적으로도 사용될 수 있다.
본 발명은 이제, 바람직한 예시적인 실시예를 사용하여 그리고 첨부 도면을 참조하여 더 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 개략도를 도시하며,
도 2는 자동차의 주변 구역에 있는 물체에 의해 제한되는 주차 공간에서의 주차시 자동차를 도시한다.
도 3 내지 도 5는 자동차의 초음파 센서를 사용하여 확인되는 특성이 자동차의 주변 구역에 있는 물체를 확인하는데 사용되는 상이한 실시예를 도시한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차(1)를 도시한다. 본 예시적인 실시예에서, 자동차(1)는 승용차의 형태이다. 자동차(1)는 운전자 보조 시스템(2)을 포함한다. 차례로, 운전자 보조 시스템(2)은 예를 들어, 자동차(1)의 제어기(전자 제어 유닛 - ECU)에 의해 형성될 수 있는 제어 장치(3)를 포함한다. 또한, 운전자 보조 시스템(2)은 센서 장치(9)를 포함한다.
본 예시적인 실시예에서, 센서 장치(9)는 8 개의 초음파 센서(4)를 포함한다. 이런 경우에, 4 개의 초음파 센서(4)는 자동차(1)의 전방 구역(5)에 배열되며 4 개의 초음파 센서(4)는 자동차(1)의 후방 구역(6)에 배열된다. 초음파 센서(4)는 자동차(1)의 주변 구역(7)에서 물체(9, 10)를 확인하고 물체(9, 10)부터 거리를 결정하도록 설계된다. 각각의 초음파 센서(4)는 초음파 신호를 전송할 수 있다. 이러한 초음파 신호는 자동차(1)의 주변 구역(7)에 있는 물체에 의해 반사될 수 있다. 초음파 신호의 이러한 반사된 신호 또는 에코는 초음파 센서(4)에 의해 다시 감지될 수 있다. 초음파 신호의 전파 시간, 즉 초음파 신호의 전송과 그 에코의 수신 사이의 시간차는 자동차(1)와 물체(9, 10) 사이의 거리를 결정하는데 사용될 수 있다.
또한, 자동차(1)는 구동 장치(8)를 포함한다. 구동 장치(8)는 자동차(10)의 구동 트레인(drive train)을 작동하는데 사용될 수 있다. 예로서, 구동 장치(8)는 자동차(1)의 구동 모터 및/또는 제동 시스템을 작동시키는데 사용될 수 있다. 또한, 자동차(1)의 조향작동(steering)을 조작하는데 구동 장치(8)가 사용될 수 있게 하는 것이 제공될 수 있다. 제어 장치(3)는 데이터 전송의 목적으로 초음파 센서(4)에 연결된다. 대응 데이터 라인은 간략함의 목적으로 본 경우에 도시되지 않았다. 또한, 제어 장치(3)는 데이터 전송의 목적으로 구동 장치(8)에 연결된다.
운전자 보조 시스템(2)은 자동차(1)의 현재 위치를 추가로 확인할 수 있다. 이를 위해서, 위성-기반 위치 발견 시스템으로부터의 신호를 고려하는 것이 가능하다. 또한, 자동차(1)의 현재 위치는 오도메트리에 의해 결정될 수 있다. 이런 목적으로, 예를 들어, 자동차(1)의 적어도 하나의 휠의 휠 회전 수 및/또는 자동차(1)의 조향 각도를 확인하는 것이 가능하다. 자동차(1)의 현재 위치 및 적어도 하나의 초음파 센서(4)를 사용하여 결정되는 자동차(1)와 물체(9, 10) 사이의 거리는 물체(9, 10)와 관련한 자동차(1)의 상대 위치를 확인하는데 사용될 수 있다.
또한, 제어 장치(3)는 자동차(1)의 주변 구역(7)에 있는 물체(9, 10)를 지나치는 자동차(1)의 충돌-회피 이동을 설명하는 자동차(1)용 이동 궤적(12)을 계산하도록 설계된다. 이와 관련하여, 예를 들어, 제어 장치(3)의 메모리 장치에 저장되는 자동차(1)의 외부 치수를 고려하는 것이 또한 가능하다. 운전자 보조 시스템(2)은 이동 궤적을 따라 자동차(1)를 반자동으로 이동시키는데 사용될 수 있다. 이런 경우에, 조향은 운전자 보조 시스템(2)이 떠맡는다. 운전자는 가속기 페달 및 제동장치를 계속해서 작동한다. 대안으로, 자동차(1)는 또한 이동 궤적(12)을 따라 자동으로 이동될 수 있다. 이런 경우에, 운전자 보조 시스템(2)은 또한 자동차(1)의 구동 및 제동을 제어한다.
도 2는 주차 공간에 주차시 자동차(1)를 도시한다. 주차 공간을 확인하기 위해서, 자동차(1)는 주차 공간을 지나쳐 이동된다. 자동차(1)의 이동 방향은 화살표(11)로 도시된다. 본 경우에, 주차 공간은 두 개의 물체(9)에 의해 제한된다. 본 경우에, 물체(9)는 주차된 차량에 의해 형성된다. 또한, 주차 공간의 전방에, 본 경우에 경계석에 의해 형성되는 물체(10)가 있다. 따라서 자동차(1)는 이동 궤적(12)을 따라 주차 공간으로 가기 위해서 경계석을 넘어가야 한다. 문제는 본 경우에, 운전자 보조 시스템(2)이, 높은 물체(9), 예를 들어 주차된 차량 또는 낮은 물체(10), 예를 들어 경계석이 포함되어 있는지를 결정할 필요가 있다는 점이다.
자동차(1)가 화살표(11)를 따라 물체(9, 10)를 지나쳐 이동된다면, 측정 사이클은 각각의 미리 결정된 시간에 수행된다. 각각의 측정 사이클에서, 초음파 센서(4)는 초음파 신호를 전송한다. 또한, 초음파 신호의 에코는 초음파 센서(4)를 사용하여 수신된다. 각각의 측정 사이클에 관해서, 특성(14)이 결정된다. 특성(14)은 초음파 신호의 제 1 에코에 기초하여 확인되는 위치 값을 포함한다. 따라서, 위치 값은 자동차(1)와 각각의 물체(9, 10) 사이의 상대 위치를 설명한다. 이런 경우에, - 전술한 바와 같이 - 자동차(1)의 현재 위치가, 자동차가 물체(9, 10)를 지나쳐 이동하는 동안 감지되고 위치 값에 고려되는 것이 또한 가능하다. 또한, 특성(14)은 제 2 에코가 존재하는지 또는 미리 결정된 시간 간격으로 초음파 신호의 제 1 에코를 뒤따르는지를, 각각의 측정 사이클에 관해서 설명한다. 제 2 에코가 미리 결정된 시간 간격 내에서 제 1 에코를 뒤따르면, 물체(9, 10)가 높은 물체, 예를 들어 주차된 물체라고 추정될 수 있다.
개개의 특성(14)은 그들의 위치 값에 기초하여 지도에 등록된다. 이런 맥락에서, 다중 측정 사이클로부터의 특성(14)이 조합되게 하는 것이 또한 제공될 수 있다. 이는 예를 들어, 자동차(1)로부터 물체(9, 10)까지의 거리가 삼각측량에 의해서 결정될 때의 경우이다. 계속해서, 지도 내의 특성(14)이 클러스터를 형성하도록 그룹화될 수 있는지를 결정하는 체크가 수행된다. 이런 목적으로, 특성(14)이 지도 내의 그들의 기하학적 배열에 기초하여 미리 결정된 기하학적 요소를 따라 배열되는지를 체크하는 것이 가능하다. 특히, 특성(14)이 지도 내의 라인을 따라 배열되는지를 검토하는 것이 가능하다. 이는 자동차(1)의 주변 구역(7) 내의 물체(9, 10)가 일반적으로, 실질적인 직사각형 형상을 가진다는 통찰력을 기초로 한다. 따라서, 외면이 자동차(1)와 인접하고 초음파 센서(4)를 사용하여 감지되는 물체(9, 10)의 외면은 일반적으로, 라인 또는 직선을 설명한다. 회귀선은 물체(9, 10)의 에지의 위치를 결정하는데 사용될 수 있다.
특성(14)은 추가의 정보를 포함할 수 있다. 예로서, 물체(9, 10)가 감지될 때 자동차(1) 또는 초음파(4)의 방위가 저장될 수 있다. 또한, 물체(9, 10)가 감지될 확률을 고려하는 것이 가능하다. 또한, 물체(9, 10)의 높이가 제 2 에코에 기초하여 확인될 수 있다. 게다가, 공간 불확실성을 설명하는 값이 결정될 수 있다.
직선과 결부될 수 있는 특성(14)이 계속해서 검토된다. 특히, 특성(14)이 물체(9, 10) 중 하나와 결부될 수 있는지가 검토된다. 이는 도 3에 도시된다. 클러스터(13)와 결부된 개개의 특성(14)은 도 3의 상부 구역에 도시된다. 특성(14) 또는 측정 사이클 각각에 대해 수신되는 에코의 수가 이런 경우에 제 1 열(15)로 설명된다. 제 2 에코의 수는 제 2 열(16)로 설명된다. 이런 경우에 수신된 에코의 수 및 제 2 에코의 수가 열(15 및 16)의 단부에서 증가되는 것을 볼 수 있다. 그 이유는 자동차(1)의 속도가 감소되었기 때문이다.
도 3의 하부 구역은 위치(L)가 가로좌표에 그려지는 그래프를 도시한다. 예로서, 본 경우에 측정 사이클이 수행될 수 있으며, 즉 특성(14)이 매 40 ㎝마다 감지될 수 있다. 임계값(S)은 세로좌표에 그려진다. 본 경우에, 클러스터(13)에 대한 미리 결정된 수의 특성(14)을 포함하는 구역 또는 창이 미리 결정된다. 구역 또는 창 내부에서, 구역 내의 제 2 에코의 비율이 미리 결정된 임계값(S)을 초과하는지를 결정하는 체크가 수행된다. 여기에 도시된 예에서, 임계값(S)은 50 %이다.
본 경우에, 구역 또는 창은 클러스터(13)의 개개의 특성(14) 위로 이동된다. 라인(17)은 구역이 2 m의 길이를 가지는 경우에 대한 결과를 설명한다. 그와의 비교에서, 라인(18)은 60 ㎝의 폭을 가지는 구역에 대한 결과를 도시한다. 라인(17, 18)이 1 값을 취하면, 자동차(1)의 주변 구역(7)에 높은 물체(9)가 있는 것으로 추정될 수 있다. 다른 한편으로, 라인(17, 18)이 0 값을 취하면, 자동차(1)의 주변 구역(7)에 물체가 없거나 낮은 물체(10)가 있는 것으로 추정될 수 있다. 도 2에 따른 상황에 대응하는 본 예에서, 구역(19 및 21)은 높은 물체와 결부될 수 있는 반면에, 구역(20)은 낮은 물체와 결부된다. 그러므로, 클러스터(13)는 3 개의 구역(19, 20, 21)으로 분할되며, 각각의 구역(19, 20, 21)은 물체(9, 10)와 결부된다.
클러스터(13) 위로 이동되는 구역의 폭은 구역(19, 20, 21)을 감지하기 위한 공간 해상도를 결정할 수 있다. 이는 도 4의 예를 통해 도시된다. 이런 경우에, 예를 들어 쓰레기통(dust bin)에 의해 형성될 수 있는, 예를 들어 하나의 좁은 물체는 2 m의 창 폭에 의해 감지될 수 없다. 60 ㎝의 폭을 가지는 구역 또는 창은 또한, 자동차(1)의 주변 구역(7) 내의 좁은 물체가 감지될 수 있게 한다. 본 예에서, 클러스터(13)는 구역(22, 23, 24, 25, 26 등)으로 분할될 수 있다. 본 경우에, 구역(22, 24 및 26)은 높은 물체(9, 10)와 결부될 수 있다.
자동차(1)의 주변 구역(7) 내의 물체(9, 10)의 감지시, 제 2 에코가 초음파 센서(4)에 의해 신뢰성 있게 감지될 수 없는 경우일 수 있다. 이는 화살표(31)로 나타낸 구역에 의해 도 5에 도시된다. 또한, 낮은 물체, 예를 들어 경계석에 관한 제 2 에코가 초음파 센서(4)에 의해 또한 수신될 수 있는 경우일 수 있다. 이런 경우에, 화살표(32)로 나타낸 구역 내의 라인(18)의 프로파일은 물체(9, 10)와 결부될 수 있는 다중 구역을 부정확하게 나타낸다. 이런 경우에, 예를 들어 경계석은 다중 물체(9, 10)로 분류될 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 미리 결정된 최소 치수가 물체(9, 10)에 대해 지정될 수 있다. 이런 최소 치수 또는 최소 길이는 클러스터(13)가 개개의 구역으로 분류되는지 그렇지 않은지를 결정하는데 사용될 수 있다. 제 2 에코가 수신되지 않으면, 전체 구역(27)이 물체와 결부되어 있다고 결정하는 것이 가능한데, 이는 (본 경우에 화살표(33)로 나타낸)구역이 최소 치수를 초과하지 않았기 때문이다.
제 2 에코가 부정확하게 수신되면, 본 경우에 화살표(34)로 나타낸 구역이 단일 물체(9, 10)와 결부될 수 있다고 결정하는 것이 가능하다. 본 경우에, 클러스터(13)의 구역(28) 및 구역(29) 모두가 물체(9, 10)와 결부된다. 마지막으로, 클러스터(13)의 구역(30)은 물체(9, 10)와 결부된다. 상기 방법은 자동차(1)의 주변 구역에서 물체(9, 10)를 더욱 신뢰성 있게 확인할 수 있다. 또한, 물체(9, 10)를 분류하는 정확도가 증가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 자동차(1)가 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 이동되며, 자동차(1)가 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 이동되는 동안에 복수의 연속 시간 각각에서 측정 사이클이 수행되며, 각각의 측정 사이클이 초음파 신호를 전송하는데 사용되는 자동차(1)의 초음파 센서(4)를 포함하며, 적어도 물체(9, 10)에 대한 위치를 설명하며 초음파 신호의 수신된 제 1 에코에 기초하여 확인되는 위치 값, 및 제 1 에코 이후의 미리 결정된 기간 내에 수신되는 초음파 신호의 제 2 에코의 존재를 설명하는 특성(14)이 결정되는, 자동차(1)의 주변 구역(7)에서 적어도 하나의 물체(9, 10)의 확인 방법에 있어서,
    상기 각각의 특성(14)은 그들의 위치 값에 기초하여 클러스터(13)와 결부되며 상기 클러스터(13)의 특성(14)은 제 2 에코의 존재에 기초하여 적어도 하나의 물체(9, 10)에 속하는 것으로 표시되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 클러스터(13)의 미리 결정된 수의 특성(14)을 포함하는 구역이 미리 결정되며, 미리 결정된 구역은 미리 결정된 구역 내의 특성(14)에 존재하는 제 2 에코의 수의 합이 미리 결정된 임계값(S)을 초과하는 경우에 물체(9, 10)에 속하는 것으로 표시되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구역은 미리 결정된 수의 특성(14)이 시간적으로 연속적인 측정 사이클과 결부되도록 미리 결정되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 구역은 클러스터(13) 내의 특성(14)을 따라서 이동되며 미리 결정된 구역의 특성(14)이 적어도 하나의 물체(9, 10)에 속하는지를 결정하기 위해서 미리 결정된 구역의 각각의 위치에 대해 체크가 수행되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특성(14)은 그들 각각의 위치 값에 기초하여 지도에 등록되며 상기 특성(14)은 지도 내의 그들 위치에 기초하여 클러스터(13)와 결부되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  6. 제 6 항에 있어서,
    미리 결정된 라인을 따라 배열되는 지도에 등록되는 특성(14)은 클러스터(13)와 결부되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클러스터(13)의 특성(14)의 제 1 그룹은 제 1 에코의 존재에 기초하여 제 1 물체(9)에 속하는 것으로 표시되며, 상기 제 1 그룹과 상이한 클러스터(13)의 특성(14)의 제 2 그룹은 제 2 에코의 존재에 기초하여 제 2 물체(10)에 속하는 것으로서 표시되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    미리 결정된 최소 치수가 제 1 및/또는 제 2 물체(9, 10)에 대해 지정되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자동차(1)가 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 이동되는 동안 자동차(1)의 위치가 연속적으로 확인되며, 각각의 측정 사이클의 위치 값은 측정 사이클이 수행될 때 자동차(1)의 확인된 위치를 추가로 설명하도록 결정되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    측정 사이클의 특성(14)에 관한 에코의 수와 제 2 에코의 수 사이의 비율이 결정되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특성(14)에 관한 각각의 제 2 에코는 적어도 하나의 물체(9, 10)의 높이를 결정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 물체(9, 10)에 속하는 클러스터(13)의 특성(14)이 적어도 하나의 물체(9, 10)에 대해 자동차(1)를 이동시키기 위한 이동 궤적(12)을 확인하는데 사용되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 자동차(1)는 확인된 이동 궤적(12)을 따라 적어도 반자동으로 조종되는 것을 특징으로 하는
    자동차의 주변 구역에서 적어도 하나의 물체의 확인 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 설계되는 것을 특징으로 하는
    운전자 보조 시스템(2).
  15. 제 14 항에 따른 운전자 보조 시스템(2)을 가지는 것을 특징으로 하는
    자동차(1).
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