KR20170112689A - 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치 - Google Patents

레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고장 등의 이유로 차량이 도로에 정차된 경우 후방 차량의 운전자가 이를 쉽게 인지할 수 있도록 한 것이다. 이를 위한 본 발명의 차량 경고장치는, 차량 후방에 장착되며, 상/하/좌/우 방향으로 움직임 가능한 레이저 프로젝터와, 복수 개의 이미지, 그리고 도로 종류에 따라 상기 이미지의 방사각도가 정해져서 저장되는 저장부와, 상기 레이저 프로젝터를 통해 차량 후방에 방사되는 이미지의 내용을 상기 저장부에서 선택하는 선택부와, 상기 이미지의 방사 각도를 자동 또는 수동으로 조절하는 각도 조절부; 및 상기 레이저 프로젝터를 통해 상기 선택부 및 각도 조절부의 조작 명령대로 이미지를 소정 방사각도로 차량 후방에 방사되게 하는 제어부를 포함하여 구성된다.

Description

레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치{A WARNING DEVICE FOR VEHICLE USING LASER PROJECTOR}
본 발명은 차량 경고장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 야간에 고장 등의 이유로 차량이 도로에 주정차할 경우 별도의 기구 없이 다른 운전자가 차량의 주정차 상황을 인지하도록 하여 이로 인한 2차 사고를 방지하도록 한 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치에 관한 것이다.
차량 고장 등의 이유로 차량을 부득이하게 도로에 주정차할 상황이 발생하면, 다른 운전자가 이를 인지할 수 있도록 운전자는 차량 후방의 약 100m 지점에 삼각형상의 경고판(즉, 삼각대)을 설치하게 된다. 이는 자동차 법규로 정해져 있다.
그러나 운전자 대부분은 이러한 경고판을 차량에 탑재하고 있지 않아 야간에 자신의 차량 위치를 적절하게 알려줄 방법이 없었다. 또한, 경고판은 운전자가 직접 도로에 설치하게 되는데, 이 경우 운전자는 주행중인 차량에 노출되는 위험성이 존재한다. 또한, 경고판은 그 크기가 작아 후방에서 접근하는 운전자가 이를 쉽게 인지하지 못하는 문제가 있고, 이는 경고판의 반사율이 불량일수록 더 심각한 문제로 이어진다.
이로 인해 고장 등으로 도로에 세워진 차를 다른 차가 다시 추돌하는 2차 사고가 빈번하게 발생하고 되고, 이러한 2차 사고의 사망률은 일반 사고보다 수 배 이상 넘어 치명적이다.
따라서 최근에는 차량 위치를 알려주는 차량용 불꽃 신호기를 추가로 설치하기도 하는데, 이 역시 운전자가 도로에 이를 직접 설치해야 하는 문제, 또한 날씨 등의 영향을 많이 받기 때문에 효율성이 제기되고 있다. 물론 이러한 불꽃 신호기는 구매 단가가 비싸며, 구매가 쉽지 않는 문제도 있다.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량 고장시 물리적인 삼각대와 같은 경고판을 설치하지 않고서도 후방 차량의 운전자에게 차량 정차 상태를 알릴 수 있도록 하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치를 제공하는 것이다.
더욱이 본 발명은 레이저 프로젝터를 차량 간 안전거리 확보를 위한 안내 도구로도 사용할 수 있도록 함으로써, 날씨 등의 영향으로 인해 안전거리 미확보로 인한 차량간 추돌사고도 예방하도록 하는 목적도 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 차량 후방에 장착되며, 상/하/좌/우 방향으로 움직임 가능한 레이저 프로젝터; 복수 개의 이미지, 그리고 도로 종류에 따라 상기 이미지의 방사각도가 정해져서 저장되는 저장부; 상기 레이저 프로젝터를 통해 차량 후방에 방사되는 이미지의 내용을 상기 저장부에서 선택하는 선택부; 상기 이미지의 방사 각도를 자동 또는 수동으로 조절하는 각도 조절부; 및 상기 레이저 프로젝터를 통해 상기 선택부 및 각도 조절부의 조작 명령대로 이미지를 소정 방사각도로 차량 후방에 방사되게 하는 제어부를 포함하는 차량 경고장치를 제공한다.
상기 각도 조절부에 의해 조절된 방사각도에 의해 차량 후방에 방사되는 이미지의 셋팅을 확인하는 디스플레이부를 더 포함하고, 상기 디스플레이부는 차량의 후방 카메라가 촬영한 영상을 표시한다.
상기 저장부, 선택부, 각도 조절부 및 제어부가 하나의 모듈 형태로 제조되면, 상기 차량 경고장치에는 차량의 제어시스템과 유선 또는 무선 방식으로 연결하는 인터페이스부가 구성되어야 한다.
상기 디스플레이부는 상기 모듈에 일체로 구성되거나 차량에 마련된 디스플레이장치일 수 있다.
그리고 본 발명은 차량의 주행 또는 정지 상태를 판단하는 판단부를 더 포함하고, 상기 판단부는 사이드 브레이크의 동작 여부에 따라 판단한다.
또한, 상기 차량이 주행중일 때 미리 결정된 방사각도로 정해진 이미지를 차량 후방에 방사하도록 원터치 조작하는 방사 스위치가 더 포함된다.
상기 방사 각도 및 이미지는 차량 속도에 따라 변경 가능하다.
이와 같은 본 발명의 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 차량 후방에 영상이나 이미지를 방사하도록 레이저 프로젝터를 설치하였다. 그리고 고장 등의 이유로 도로에 차량이 정차된 경우 레이저 프로젝터를 통해 경고 메시지를 차량 후방 소정 지점에 방사하여 후방 차량의 운전자에게 알릴 수 있도록 한다. 따라서 차량 고장시 삼각대를 직접 설치하지 않아도 되기 때문에 안전성 및 편의성을 만족할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량이 주행 중이더라도 안전거리 안내를 위한 메시지 등을 차량 후방에 방사하고 있어, 날씨 등의 영향 등으로 인해 자신의 차량과 후방 차량과의 안전거리 미 확보로 인해 발생하는 추돌 사고를 예방할 수 있는 기대도 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 경고장치를 설명하는 블록 구성도
도 2는 차량 경고장치의 레이저 프로젝터를 이용하여 차량 후방에 경고 이미지를 방사하는 예를 보인 도면
도 3은 본 발명의 차량 경고장치의 동작을 설명하는 흐름도
본 발명은 차량 후방에 레이저 프로젝터를 설치하고, 차량 주행 또는 정지시 그에 맞는 각종 경고 이미지나 메시지를 방사하도록 함으로써, 후방에서 주행하는 다른 운전자가 이를 쉽게 인지하게 하여 2차 사고 등을 방지하도록 구성하는 것을 기술적 특징으로 한다.
이러한 구성을 제공하는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 경고장치는 하나의 모듈 형태로 제조하여 차량에 구비된 접속단자(예를 들면, USB 단자나 입력단자 등)에 연결하여 사용할 수 있거나, 또는 무선 통신방식으로 사용할 수 있거나, 또는 차량 경고장치가 차량에 이미 설치된 상태일 수 있다. 차량에 설치된 경우에는 차량에 마련된 버튼 등과 같은 입력장치, 후방 카메라, 네비게이션과 같은 디스플레이 장치를 함께 이용하게 될 것이다. 이하에서는 본 발명의 차량 경고장치가 별도 장치로 제조된 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 즉 기존의 차량에도 적용할 수 있기 때문이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 경고장치를 설명하는 블록 구성도이고, 도 2는 차량 경고장치의 레이저 프로젝터를 이용하여 차량 후방에 경고 이미지를 방사하는 예를 보인 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 차량 경고장(100)치에는 차량의 후방에 장착되는 레이저 프로젝터(200)가 포함된다. 이러한 레이저 프로젝터(200)는 각도 조절이 가능하게 설치되는데 이를 위해 도면에는 미도시하고 있지만 상하조절용 스텝모터 및 좌우조절용 스텝모터가 제공된다. 스텝 모터의 구동에 따라 예컨대 한 펄스당 10°로 조절되면서 레이저 프로젝터(200)의 방사 각도는 조절되며, 도 2a 및 도 2b와 같은 범위로 경고 이미지 등을 방사하게 된다.
그리고 차량 경고장치(100)에는 제어부(110)가 구성된다. 제어부(110)는 차량 경고장치(100)의 전체적인 동작을 제어하는 역할과 함께 상기 레이저 프로젝터(200) 및 아래에서 설명하는 후방 카메라(400), 디스플레이부(300)와 연동하여 일련의 제어동작을 수행하게 된다. 이들의 제어동작은 아래에서 설명할 것이다.
레이저 프로젝터(200)의 방사 각도 조절을 위해 각도 조절부(120) 및 방사할 경고 이미지를 선택하는 선택부(130)가 마련된다. 각도 조절부(120) 및 선택부(130)는 버튼이나 터치 입력방식이 이용될 수 있다. 물론 앞서 설명한 바와 차량 경고장치(100)가 차량 출시 전에 이미 장착된 경우라면 차량에 마련된 입력장치가 사용될 것이다. 이와 같은 각도 조절부(120) 및 선택부(130)의 입력 명령은 제어부(110)로 전달된다.
본 발명에 따른 차량 경고장치(100)는 저장부(1400를 포함한다. 저장부(140)는 차량 후방에 방사되는 경고 이미지(또는 안내 메시지) 및 그 경고 이미지가 방사되는 도로별 데이터에 따른 최적의 방사 각도 정보를 저장하고 있다. 그래서 선택부(130)를 조작하여 방사할 경고 이미지를 선택할 수 있다. 이때 경고 이미지(또는 안내 메시지 등)는 사용자가 직접 입력한 데이터도 포함된다. 또한, 도로별 데이터에 따라 방사각도를 쉽게 조절할 수 있다. 예를 들어 도로별 데이터는 일반도로, 이면도로, 고속도로, 내리막길, 오르막길, 과속방지턱 설치 도로 등을 포함하며 그 도로마다 적정 방사각도가 설정되어 있어, 도로에 맞게 방사각도를 쉽게 조절할 수 있는 것이다. 예컨대 사용자가 각도 조절부(120)를 조작하여 차량이 위치한 도로 형태만 선택하면 그에 맞게 레이저 프로젝터(200)의 방사 각도가 조절된다는 것이다. 물론 각도 조절부(120)를 수동 조작하여 방사 각도를 조절할 수 있음은 당연하다.
차량 후방에 방사되는 경고 이미지의 내용 및 방사 각도가 적정하게 설정됐는지는 디스플레이부(300)를 통해 확인한다. 디스플레이부(300)는 후방 카메라(400)와 연결되어 있다. 이에 후방 카메라(400)가 촬영한 영상은 디스플레이부(300)에 표시되고, 따라서 사용자는 차량 후방을 직접 확인하지 않고서도 최적 방사 각도로 방사가 이루어지고 있는 경고 이미지가 확인할 수 있게 된다. 이때 후방 카메라(400)는 차량이 후진 모드로 셋팅되지 않아도 별도 스위치(도면 미도시)를 조작하여 온/오프 시킬 수 있다. 여기서 디스플레이부(300)는 차량에 장착된 네비게이션과 같은 장치이거나, 또는 차량 경고장치에 마련된 장치일 수 있다.
한편, 본 발명의 차량 경고장치(100)는 차량이 정차된 상태에서 경고 이미지를 방사하는 것 이외에 차량이 주행중인 동안에도 후방 차량과의 거리 유지를 위해 사용될 수도 있다. 즉 안개나 우천시 시야 확보가 힘들 경우 후방 차량과의 안전거리 유지는 필수적이다.
따라서 차량이 주행중에도 차량 후방에 안전거리 유지를 위한 영상이나 이미지를 방사하는 기능이 제공된다. 이를 위해 본 실시 예에는 차량의 주행 및 정지 상태를 판단하는 판단부(150)가 구성된다. 판단부(150)는 사이드 브레이크(210)의 작동 여부로 판단하는데, 즉 사이드 브레이크(210)가 동작중에는 차량 정지상태, 미동작중에는 차량 주행 상태로 판단한다. 그리고 차량 정지상태에서는 앞서 설명한 바와 같이 후방 카메라(400)가 촬영한 영상을 디스플레이부(300)를 통해 확인하면서 방사각도 및 경고 이미지를 확인하며, 반면 차량 주행중일 경우에는 차량 주행시 방사하도록 기 설정된 안내 이미지 및 방사각도로 방사될 것이다.
그리고 차량이 주행 중에 미리 설정된 안내 이미지를 소정 방사 각도로 방사하는 것은 쉬운 조작으로 실행되어야 한다. 따라서 차량 경고장치(100)에는 방사 스위치(160)가 구성된다. 이 방사 스위치(160)는 판단부(150)의 판단 결과에 따라 차량이 주행중인 경우에만 조작 가능하며, 차량이 주행중인 경우에도 원터치 조작으로 인해 기 설정된 안내 메시지를 차량 후방에 방사시키게 한다.
한편, 본 발명의 차량 경고장치(100)는 하나의 모듈 형태로 제조될 수 있는데, 이 경우 차량의 제어시스템과 유/무선 방식으로 연결하도록 차량 경고장치(100)에는 인터페이스부(170)가 마련되어야 한다.
이어서는 상기와 같이 구성되는 차량 경고장치를 이용하여 차량 정차 중에 후방에 경고 메시지를 방사하거나, 차량 주행중에 차량 간격을 위한 안내 메시지를 방사하는 과정을 도 3을 함께 참조하여 설명하기로 한다.
판단부(150)에 의해 차량이 정차된 경우로 판단된 경우이다(s100). 이는 사이드 브레이크(210)가 동작중이고, 통상 차량이 고장 등의 이유로 인하여 도로에 정지된 상태를 말할 수 있다. 이 경우 차량 후방에 자신의 차량이 정지된 상태임을 알려줘야 한다.
이에 사용자(운전자나 탑승객)는 차량 경고장치(100)를 차량과 인터페이스부(170)를 통해 유선 또는 무선 방식으로 연결한다(s110). 유선 연결일 경우 USB 단자나 입력단자에 케이블을 연결하면 되고, 무선 연결일 경우 일련의 통신연결방식으로 연결하면 된다.
이후, 사용자는 선택부(130)를 조작하여 방사할 경고 이미지를 저장부(140)에서 선택하고, 아울러 각도 조절부(120)를 조작하여 방사 각도를 결정한다(s120). 이때 각도 조절부(120)는 현재의 도로 상태만을 선택하면 자동으로 방사 각도를 결정할 수도 있다. 이처럼 선택된 경고 이미지가 소정의 방사 각도로 차량 후방에 방사되는데, 이는 디스플레이부(300)를 통해 확인할 수 있다(s130).
그리고 만약 경고 이미지를 변경할 필요가 있거나 방사 각도를 조절할 필요가 있는 경우(s140), 디스플레이부(300)를 확인하면서 선택부(130) 및 각도 조절부(120)를 다시 조작하는 과정을 반복하여 방사각도 및 경고 이미지를 결정한다. 이때 디스플레이부(300)에 표시되는 화면은 후방 카메라(400)가 촬영한 정보이다.
이와 같이 최종적으로 방사각도 및 경고 이미지가 선택되면, 제어부(110)는 상기 경고 이미지를 정해진 방사각도로 방사한다(s150). 이에 차량의 후방 소정 지점에는 경고 이미지가 표시되며, 이때 경고 이미지는 도 2에 도시된 바와 같이 도로면에 표시되거나 또는 도로면의 소정 높이에 표시되게 할 수 있다. 따라서 후방에서 접근하는 운전자가 이를 쉽게 인지할 수 있어 2차 사고를 예방할 수 있다.
한편, 본 발명은 후방 차량과의 안전거리 유지를 위한 기능도 제공한다는 것은 상술한 바 있다. 즉 안개나 연무가 낀 날이나, 우천 시에는 차량 간 안전거리 미 확보로 인해 발생하는 추돌 사고를 방지하기 위함이다. 이는 현재에도 안개등이나 점멸등을 통해 전/후 차량의 위치를 어느 정도 인지할 수 있는 장치가 마련되어 있지만 그럼에도 여전히 다중 추돌 사고로 이어지고 있는 것이 사실이다.
이처럼 차량 주행 중(s200)에, 날씨 등의 영향으로 인해 차량 간 안전거리를 유지해야 할 필요가 있는 경우(s210), 사용자는 방사 스위치(160)를 조작한다(s220). 이때 방사 스위치(160)는 차량이 주행중인 경우에만 조작 가능하기 때문에, 만약 차량 정지중에 방사 스위치(160)가 조작되더라도 해당 기능은 수행되지 않는다. 물론 안전거리 확보가 불필요한 경우에는 방사 스위치(160)의 조작없이 일반 주행방법으로 운전하게 될 것이다(s230).
이와 같이 차량 주행 중 방사 스위치(160)가 조작되면, 제어부(110)는 차량 주행시 방사하도록 셋팅된 안내 메시지 및 방사 각도를 저장부(140)에서 액세스한다. 그리고 이를 레이저 프로젝터(200)로 전달하여, 차량 후방에 방사되게 한다(s240). 이렇게 하면 자신의 차량 뒤에서 주행하는 후방 차량에게 전방에 차량이 주행하고 있음을 인지시킬 수 있어, 후방차량 운전자로 하여금 안전거리를 유지하도록 할 수 있다.
한편, 차량 주행 중에 방사되는 안내 메시지 및 방사 각도는 차량 속도에 따라 변경 가능하게 할 수 있다. 예컨대 차량의 주행 속도에 따라 차량 간 안전거리는 상이하기 때문이다.
따라서 차량 속도가 변경되면(s250), 제어부(110)는 차량의 주행 속도에 따라 차량 후방에 방사되는 방사각도를 자동 조정하며, 아울러 안내 메시지의 내용 및 크기도 자동으로 조정하여 차량 후방에 표시되게 한다(s260). 이렇게 하면 그만큼 후방 차량의 운전자가 전방에서 주행하는 차량을 더 쉽게 인지할 수 있을 것이고, 앞차와의 안전거리를 확보하려고 할 것이다.
이와 같이 본 발명은 차량 후방에 레이저 프로젝터를 설치하고, 차량 주행 또는 고장으로 인한 차량 정지시에 도로면이나 공간에 영상이나 메시지를 방사하여 후방 차량의 운전자가 전방에 차량이 있음을 인지하도록 구성됨을 알 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 차량 경고장치 110 : 제어부
120 : 각도 조절부 130 : 선택부
140 : 저장부 150 : 판단부
160 : 방사 스위치 170 : 인터페이스부
200 : 레이저 프로젝터 210 : 사이드 브레이크
300 : 디스플레이부 400 : 후방 카메라

Claims (7)

  1. 차량 후방에 장착되며, 상/하/좌/우 방향으로 움직임 가능한 레이저 프로젝터;
    복수 개의 이미지, 그리고 도로 종류에 따라 상기 이미지의 방사각도가 정해져서 저장되는 저장부;
    상기 레이저 프로젝터를 통해 차량 후방에 방사되는 이미지의 내용을 상기 저장부에서 선택하는 선택부;
    상기 이미지의 방사 각도를 자동 또는 수동으로 조절하는 각도 조절부; 및
    상기 레이저 프로젝터를 통해 상기 선택부 및 각도 조절부의 조작 명령대로 이미지를 소정 방사각도로 차량 후방에 방사되게 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각도 조절부에 의해 조절된 방사각도에 의해 차량 후방에 방사되는 이미지의 셋팅을 확인하는 디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 디스플레이부는 차량의 후방 카메라가 촬영한 영상을 표시하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 저장부, 선택부, 각도 조절부 및 제어부가 하나의 모듈 형태로 제조되면,
    상기 차량 경고장치에는 차량의 제어시스템과 유선 또는 무선 방식으로 연결하는 인터페이스부가 구성되어야 하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 상기 모듈에 일체로 구성되거나 차량에 마련된 디스플레이장치인 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    차량의 주행 또는 정지 상태를 판단하는 판단부를 더 포함하고,
    상기 판단부는 사이드 브레이크의 동작 여부에 따라 판단하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 차량이 주행중일 때 미리 결정된 방사각도로 정해진 이미지를 차량 후방에 방사하도록 원터치 조작하는 방사 스위치가 더 포함되며,
    상기 방사 스위치는 차량이 주행상태에서만 조작되는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방사 각도 및 이미지는 차량 속도에 따라 변경 가능하는 레이저 프로젝터를 이용한 차량 경고장치.
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