KR20180131440A - 단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

제 1 객체(object)와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 하나의 실시예에서, 방법은 주차 모드를 검출하는 단계 및 주차 모드의 검출 시에 주차 공간 크기를 결정하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계를 포함한다. 방법은 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때 호스트 차량의 선택된 후륜에 호스트 차량의 선택된 후륜을 잠그기에 충분한 제 1 제동력을 인가하는 단계를 더 포함한다. 방법은 또한, 주차 공간 크기가 크기 임계치 이상일 때 호스트 차량의 선택된 후륜에 제 2 제동력을 인가하는 단계를 포함한다. 제 2 제동력은 제 1 제동력 미만이다.

Description

단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PERFORMING PARALLEL PARKING MANEUVERS WITH SINGLE SIDE BRAKING}
본 발명은 단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
평행 주차는 수행하기 어려운 차량 조작이다. 현재 차량에 포함된 자동 주차 보조 시스템은 평행 주차 조작을 수행하면서 차량의 조향 방향을 자동으로 조정하함으로써 운전자를 돕는다. 그러나, 이들 종래의 주차 보조 시스템을 갖더라도, 더 작은 크기의 주차 공간에 평행 주차할 때 종종 다수의 회전이 요구된다.
본 발명의 목적은 단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
하나의 실시예는 제 1 객체(object)와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법을 제공한다. 방법은 주차 모드를 검출하는 단계 및 주차 모드의 검출 시에 주차 공간 크기를 결정하는 단계를 포함한다. 방법은 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계를 더 포함한다. 방법은 또한, 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때 선택된 후륜에 호스트 차량의 선택된 후륜을 잠그기에 충분한 제 1 제동력을 인가하는 단계를 포함한다. 방법은 주차 공간 크기가 크기 임계치 이상일 때 호스트 차량의 선택된 후륜에 제 2 제동력을 인가하는 단계를 더 포함한다. 제 2 제동력은 제 1 제동력 미만이다.
또 다른 실시예는 제 1 객체와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법을 제공한다. 방법은 주차 모드를 검출하는 단계 및 주차 모드의 검출 시에 차량 속도를 결정하는 단계를 포함한다. 방법은 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계를 더 포함한다. 방법은 또한, 차량 속도가 속도 임계치보다 클 때 호스트 차량의 선택된 후륜에 제동력을 인가하는 단계를 포함한다.
여전히 또 다른 실시예는 제 1 객체와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템을 제공한다. 하나의 실시예에서, 시스템은 파워트레인(powertrain), 제동 시스템, 조향 시스템, 및 전자 제어기를 포함한다. 전자 제어기는 파워트레인, 제동 시스템, 및 조향 시스템에 전기적으로 결합된다. 전자 제어기는 주차 모드를 검출하고 주차 모드의 검출 시에 주차 공간 크기를 결정하도록 구성된다. 전자 제어기는 또한, 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하도록 구성된다. 전자 제어기는 또한, 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때 제동 시스템을 통해, 선택된 후륜에 잠금 휠에 의한 회전(spin-by-lockup-wheel)을 적용하도록 구성된다. 전자 제어기는 또한, 주차 공간 크기가 크기 임계치 이상일 때 제동 시스템을 통해, 선택된 후륜에 브레이크에 의한 조향(steer-by-brake)을 적용하도록 구성된다.
다른 양상 및 실시예는 상세한 설명 및 첨부 도면을 고려함으로써 명백해질 것이다.
도 1은 일부 실시예에 따른 호스트 차량의 도면.
도 2는 일부 실시예에 따른 도 1의 호스트 차량에 포함된 다양한 구성요소의 도면
도 3a 내지 도 3d는 일부 실시예에 따른 잠금 휠에 의한 회전을 포함하는 평행 주차 조작의 도면.
도 4a 내지 도 4d는 일부 실시예에 따른 브레이크에 의한 조향을 포함하는 평행 주차 조작의 도면.
도 5는 일부 실시예에 따른 주차 공간의 크기에 기초하여 평행 주차 조작을 수행하는 방법의 흐름도.
도 6은 일부 실시예에 따른 평행 주차 조작을 수행하는 동안 차량 속도를 제한하는 방법의 흐름도.
도 7은 호스트 차량의 후방 경로가 보행자에 의해 막혀 있는 평행 주차 상황의 도면.
도 8은 호스트 차량의 후방 경로가 또 다른 차량에 의해 막혀 있는 평행 주차 상황의 도면.
도 9는 일부 실시예에 따른 제동을 인가하는 호스트 차량의 후륜을 선택하는 방법의 흐름도.
도 10은 평행 주차 조작을 수행하는 호스트 차량의 도면.
숙련된 기술자는 도면에서의 소자가 단순성 및 명료성을 위해 도시되고 반드시 정확한 척도로 그려진 것은 아니라는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, 도면에서 소자 중 일부의 치수는 도시된 실시예의 이해의 개선을 돕기 위해 다른 소자에 비해 과장될 수 있다.
장치 및 방법 구성요소는 적절한 경우에 도면에서 종래의 기호로 표현되어, 본 명세서에서의 설명의 이점을 갖는 당업자에게 용이하게 명백할 상세로 본 발명을 모호하게 하지 않도록 하기 위해 다양한 실시예를 이해하는데 관련된 구체적인 상세만을 나타낸다.
임의의 실시예가 상세히 설명되기 전에, 어떠한 실시예도 그 적용에 있어서 다음의 설명에서 제시되거나 다음의 도면에 도시된 구성의 상세 및 구성요소의 배열로 반드시 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 다른 실시예가 가능하고 설명된 실시예는 다양한 방식으로 실시되거나 실행될 수 있다.
또한, 본 발명을 구현하기 위해 복수의 상이한 구조적 구성요소가 활용될 수 있음을 주의해야 한다. 또한, 후속 단락에서 설명되는 바와 같이, 도면에 도시된 특정 구성은 특정 실시예를 예시하도록 의도된다. 대안적인 구성이 가능하다.
설명의 용이함을 위해, 본 명세서에서 제시된 예시적인 시스템은 그들의 구성요소 부분의 각각의 단일 표본으로 도시될 수 있다. 일부 예는 시스템의 모든 구성요소를 설명하거나 도시하지 않을 수 있다. 다른 예시적인 실시예는 더 많거나 더 적은 각각의 도시된 구성요소를 포함할 수 있거나, 일부 구성요소를 조합할 수 있거나, 부가적이거나 대안적인 구성요소를 포함할 수 있다.
도 1은 전방 측면(4), 후방 측면(6), 좌측면(8), 및 우측면(10)을 갖는 호스트 차량(2)의 하나의 예시적인 실시예의 도면이다. 호스트 차량(2)은 4개의 휠(12A, 12B, 12C, 및 12D)을 포함한다. 전륜(12A 및 12C)은 전방 차축(front axle)(16)에 연결된다. 후륜(12B 및 12D)은 후방 차축(16)에 연결된다. 호스트 차량(2)은 또한, 파워트레인(18), 제동 시스템(20), 조향 시스템(22), 전자 제어기(24), 및 복수의 센서(26)를 포함한다. 파워트레인(18), 제동 시스템(20), 조향 시스템(22), 전자 제어기(24), 및 복수의 센서(26)는 CAN(controller area network) 버스(28)를 통해 결합된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 파워트레인(18)은 예를 들면, 엔진(30), 변속기(32), 구동축(34), 차동 장치(36), 기어 변속 레버(38), 가속 페달(40), 및 구동력을 생성하고 그것을 휠(12A, 12B, 12C, 및 12D)로 전달하는 다른 구성요소를 포함한다. 일부 실시예에서, 파워트레인(18)은 구동력을 휠(12A, 12B, 12C, 및 12D)에 독립적으로 전달한다. 예를 들면, 파워트레인(18)은 우측 후륜(12B) 및 좌측 후륜(12D)에 상이한 구동력을 동시에 전달한다.
제동 시스템(20)은 예를 들면, 휠(12A, 12B, 12C, 및 12D)(예를 들면, 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크와 같은)의 각각에 대한 마스터 실린더(42), 브레이크 라인(44), 브레이크 페달(46), 및 브레이크(48A, 48B, 48C, 및 48D)를 포함한다. 일부 실시예에서, 브레이크(48A, 48B, 48C, 및 48D)는 유압으로 작동된다. 다른 실시예에서, 브레이크(48A, 48B, 48C, 및 48D)는 전기적으로 작동된다.
조향 시스템(22)은 예를 들면, 조향 휠(50), 조향 박스(52), 서스펜션 구성요소(suspension components)(54), 및 조향 링키지(steering linkage)(56)를 포함한다. 조향 박스(52)는 조향 휠(50)에 연결된다. 서스펜션 구성요소(54)는 전륜(12A 및 12C)을 회전시킨다. 조향 링키지(56)는 조향 휠(50)을 전륜(12A 및 12C)에 연결한다.
하나의 예에서, 전자 제어기(24)는 다른 것 중에서, 전자 프로세서(58)(예를 들면, 마이크로프로세서), 메모리(60), 및 입력/출력 인터페이스(62)를 포함한다. 전자 프로세서(58), 메모리(60), 입력/출력 인터페이스(62) 뿐만 아니라, 다른 다양한 모듈(도시되지 않음)은 버스(64)를 통해 결합되거나, 하나 이상의 부가적인 제어부 또는 데이터 버스, 또는 그의 조합에 의해 직접적으로 결합된다. 메모리(60)는 예를 들면, 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 전기적 소거가능한 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리(EEPROM), 다른 비 일시적인 컴퓨터 판독가능한 매체, 또는 그의 조합을 포함한다. 전자 프로세서(58)는 메모리(60)로부터 프로그램 명령 및 데이터를 검색하고, 다른 것 중에서, 본 명세서에서 설명된 방법을 수행하기 위한 명령을 실행하도록 구성된다. 부가적으로 또는 대안적으로, 메모리(60)는 전자 프로세서(58)에 포함된다. 입력/출력 인터페이스(62)는 전자 제어기(24) 내의 구성요소와 호스트 차량(2)의 다른 구성요소 사이에 정보를 전송하기 위한 루틴을 포함한다.
복수의 센서(26)는 호스트 차량(2)의 다양한 상태를 검출하는 센서(예를 들면, 휠 속도 센서, 휠 방향 센서, 조향 각 센서, 요(yaw) 레이트 센서, 측방향 가속 센서, 차체 슬립 각 센서, 엔진 토크 센서, 또는 그 조합)를 포함한다. 일부 실시예에서, 복수의 센서(26)는 또한, 호스트 차량(2) 주위에 위치된 객체의 존재, 위치, 및 거리를 검출하는 센서(예를 들면, 레이더 센서, 광학 센서, LIDAR 센서, 초음파 센서, 광학 센서, 또는 그 조합)를 포함한다.
호스트 차량(2)과 같은 차량은 더 작은 크기의 주차 공간으로 평행 주차할 때 종종 다수의 회전을 요구한다. 호스트 차량(2)이 평행 주차할 수 있는 최소 크기의 평행 주차 공간은 호스트 차량(2)의 회전 반경(즉, 호스트 차량(2)이 만들 수 있는 가장 작은 원형 회전의 반경)과 관련된다. 단일 측면 제동을 적용함으로써 호스트 차량(2)의 회전 반경이 감소(즉, 개선)될 수 있다. 단일 측면 제동은 호스트 차량(2)의 일 측면 상의 하나 이상의 휠에 제동력을 인가하는 단계를 포함한다. 평행 주차 조작을 수행하는 동안 호스트 차량(2)의 회전 반경을 감소시키는 2개의 상이한 단일 측면 제동 전략이 하기에 설명된다.
도 3a 내지 도 3d는 잠금 휠에 의한 회전을 통한 단일 측면 제동을 포함하는 일 예시적인 평행 주차 조작을 도시한다. 도 3a에서, 호스트 차량(2)은 제 1 객체와 제 2 객체 사이(예를 들면, 제 1 차량(100)과 제 2 차량(102) 사이)에 평행 주차 조작을 수행하도록 배치된다. 제 1 차량(100)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(104)는 크기 임계치 미만이다(예를 들면, 호스트 차량(2)의 길이의 1.5배 미만). 전륜(12A 및 12C)은 호스트 차량(2)의 우측면(10)을 향해 배치된다. 호스트 차량(2)의 제동 시스템(20)은 우측 후륜(12B)이 잠기도록 우측 후륜(12B)에 제동력을 인가한다(예를 들면, 브레이크(48B)를 통해). 즉, 제동 시스템(20)은 우측 후륜(12B)이 호스트 차량(2)의 후방 차축(16) 주위로 회전하는 것을 방지하는 제동력을 인가한다. 제동력이 우측 후륜(12B)에 인가되는 동안, 호스트 차량(2)의 파워트레인(18)은 호스트 차량(2)이 우측 후륜(12B) 주위로(예를 들면, 화살표(106)의 방향으로) 회전하도록 전륜(12A 및 12C)에 구동력을 인가한다. 일부 실시예에서, 호스트 차량(2)의 파워트레인(18)는 또한 좌측 후륜(12D)에 구동력을 인가한다.
호스트 차량(2)은 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때까지 우측 후륜(12B) 주위로 회전한다. 예를 들면, 전륜(12A 및 12C)이 도 3b에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 전방 측면(4)을 향하도록, 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때, 구동력은 전륜(12A 및 12C)에 계속해서 인가되지만, 우측 후륜(12B)에 인가된 제동력은 호스트 차량(2)이 후방 방향으로(예를 들면, 화살표(108) 방향으로) 실질적으로 일직선으로 이동하도록 중단된다.
전륜(12A 및 12C)이 도 3c에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 좌측면(8)을 향하도록, 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때, 호스트 차량(2)의 제동 시스템(20)은 좌측 후륜(12D)이 잠기도록 좌측 후륜(12D)에 제동력을 인가한다(예를 들면, 브레이크(48D)를 통해). 동시에, 호스트 차량(2)의 파워트레인(18)은 호스트 차량(2)이 좌측 후륜(12D) 주위로(예를 들면, 화살표(110)의 방향으로) 회전하도록 계속해서 전륜(12A 및 12C)에 구동력을 인가한다.
호스트 차량(2)은 도 3d에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)이 주차 공간 내에 배치될 때까지 좌측 후륜(12D) 주위로 회전한다. 이 평행 주차 조작을 통해, 최소 주차 공간 크기는 호스트 차량(2)의 대각선 길이와 실질적으로 같다.
도 4a 내지 도 4d는 브레이크에 의한 조향을 통한 단일 측면 제동을 포함하는 일 예시적인 평행 주차 조작을 도시한다. 도 4a에서, 제 1 차량(100)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(112)는 도 3a에서의 거리(104)보다 크고 크기 임계치 이상이다. 예를 들면, 거리(112)는 호스트 차량(2)의 길이의 약 1.5배이다. 전륜(12A 및 12C)은 호스트 차량(2)의 우측면(10)을 향해 배치된다. 호스트 차량(2)의 제동 시스템(20)은 우측 후륜(12B)에 제동력을 인가하고 호스트 차량(2)의 파워트레인(18)은 호스트 차량(2)이 평행 주차 공간으로 들어가는 동안(예를 들면, 화살표 방향(114)으로) 후진 방향으로 이동하도록 전륜(12A 및 12C)에 구동력을 인가한다. 도 4a에서, 우측 후륜(12B)에 인가된 제동력은 도 3a에서 적용된 제동력 미만이다. 즉, 도 4a에서 적용된 제동력은 호스트 차량(2)이 후진 방향으로 이동하는 것을 여전히 허용하면서 호스트 차량(2)의 회전 반경을 감소시킨다. 일부 실시예에서, 호스트 차량(2)의 파워트레인(18)은 또한 좌측 후륜(12D)에 구동력을 인가한다.
제동 시스템(20)은 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때까지 계속해서 우측 후륜(12B)에 제동력을 인가한다. 예를 들면, 전륜(12A 및 12C)이 도 4b에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 전방 측면(4)을 향하도록, 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때, 구동력은 전륜(12A 및 12C)에 계속해서 인가되지만, 우측 후륜(12B)에 인가된 제동력은 중단된다.
전륜(12A 및 12C)이 도 4c에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 좌측면(8)을 향하도록, 전륜(12A 및 12C)의 조향 각이 조정될 때, 제동 시스템(20)은 좌측 후륜(12D)에 제동력을 인가하고 파워트레인(18)은 전륜(12A 및 12C)에 구동력을 인가한다. 도 4c에서 좌측 후륜(12D)에 인가된 제동력은 도 3c에서 인가된 제동력 미만이다. 호스트 차량(2)은 평행 주차 공간으로(예를 들면, 화살표(116)의 방향으로) 들어가면서 후방 방향으로 이동한다.
호스트 차량(2)은 도 4d에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2)이 주차 공간 내에 배치될 때까지 평행 주차 공간으로 계속해서 후진한다. 이 평행 주차 조작을 통해, 최소 주차 공간 크기가 잠금 휠에 의한 조향을 위해 필요한 크기보다 크지만, 조향 전용 조작을 위해 필요한 크기보다 여전히 작다.
도 5는 호스트 차량(2)으로 평행 주차 조작을 수행하는 일 예시적인 방법(200)이다. 블록(205)에서, 전자 제어기(24)는 주차 모드를 검출한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 조향 각 센서, 휠 속도 센서, 휠 방향 센서, 휠 속도 센서 및 조향 각 센서의 조합과 같은 복수의 센서(26)의 다양한 조합, 운전자 작동 스위치, 운전자 선택 버튼, 차량 속도, 또는 조향 시스템(22)에 포함된 스위치를 이용하여 주차 모드를 결정한다.
블록(210)에서, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기를 결정한다. 주차 공간 크기는 예를 들면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제 1 차량(100)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(104)이다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 레이더 센서, LIDAR 센서, 초음파 센서, 광학 센서, 또는 그의 조합과 같은 복수의 센서(26)에 포함된 센서를 이용하여 주차 공간 크기를 결정한다. 예를 들면, 호스트 차량(2)이 평행 주차 조작을 수행하기 위해 제 2 차량(102) 다음의 위치로부터 제 1 차량(100) 다음의 위치까지 주행함에 따라, 전자 제어기(24)는 초음파 센서를 이용하여 제 2 차량(102)과 제 1 차량(100) 사이의 거리를 검출한다.
블록(215)에서, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2)의 후륜을 선택한다. 즉, 전자 제어기(24)는 어떤 후륜에 제동력이 인가되는지를 결정하기 위해 호스트 차량(2)의 내부 휠을 선택한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 하기에 더 상세하게 설명된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 조향 각에 적어도 부분적으로 기초하여이 선택을 한다.
블록(220)에서, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만인지의 여부를 결정한다. 예를 들면, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기가 호스트 차량(2)의 대각선 길이의 1.5배 미만인지의 여부를 결정한다.
주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜에 제 1 제동력을 인가한다(블록(225)에서). 제 1 제동력은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜을 잠그고 잠금 휠에 의한 회전을 적용하기에 충분하다. 즉, 제 1 제동력은 선택된 후륜을 잠그고, 호스트 차량(2)이 선택된 후륜 주위를 회전하는 것을 허용하기에 충분하다. 예를 들면, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜에 약 15,000 뉴턴의 제동력을 인가한다.
대안적으로, 주차 공간 크기가 크기 임계치 이상일 때, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜에 제 2 제동력을 인가한다(블록(230)에서). 제 2 제동력은 제 1 제동력 미만이다. 그러나, 제 2 제동력은 브레이크에 의한 조향을 적용하고 호스트 차량(2)의 회전 반경을 감소시키기에 충분하다. 예를 들면, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜에 약 12,000 뉴턴의 제동력을 인가한다.
일부 실시예에서, 블록(225) 또는 블록(230) 후에, 방법(200)은 호스트 차량(2)의 후륜을 재선택하기 위해 블록(215)으로 리턴한다. 잠금 휠에 의한 회전 및 브레이크에 의한 조향을 이용하는 평행 주차 조작은 선택된 후륜의 적어도 하나의 변경을 포함한다. 예를 들면, 선택된 후륜은 평행 주차 조작의 제 1 부분에서 우측 후륜(12B)으로서 시작하고, 평행 주차 조작의 제 2 부분에서 좌측 후륜(12D)으로 변경된다.
상기 논의된 바와 같이, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만인지의 여부를 결정한다(블록(220)에서). 일부 평행 주차 상황에서, 평행 주차 공간의 크기는 너무 작고 평행 주차는 브레이크에 의한 조향 또는 잠금 휠에 의한 회전을 이용하여 가능하지 않다. 따라서, 일부 실시예에서, 블록(220) 이전에, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기가 최소 주차 공간 크기보다 큰지의 여부를 결정한다. 주차 공간 크기가 최소 주차 공간 크기보다 클 때, 방법(200)은 블록(220)으로 진행한다. 대안적으로, 주차 공간 크기가 최소 주차 공간 크기 이하일 때, 평행 주차 조작이 취소된다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 주차 공간의 크기가 평행 주차를 위해 너무 작음을 나타내는 경보 신호를 생성한다.
일부 평행 주차 상황에서, 평행 주차 공간은 조향만을 이용하여(즉, 단일 측면 제동을 적용하지 않고) 평행 주차 조작이 수행될 수 있도록 충분히 크다. 따라서, 일부 실시예에서, 블록(220) 이전에, 전자 제어기(24)는 주차 공간 크기가 제 2 크기 임계치 미만인지의 여부를 결정한다. 제 2 크기 임계치는 블록(220)에서 크기 임계치보다 크다. 주차 공간 크기가 제 2 크기 임계치 미만일 때, 방법(200)은 블록(220)으로 진행한다. 대안적으로, 주차 공간 크기가 제 2 크기 임계치 이상일 때, 전자 제어기(24)는 조향만으로 평행 주차 조작을 수행한다.
호스트 차량(2)의 속도는 회전 반경에 영향을 미친다. 호스트 차량(2)의 회전 반경은 차량 속도가 증가함에 따라 증가한다. 따라서, 차량 속도를 증가시키는 것은 또한 최소 주차 공간 크기를 증가시킨다. 평행 주차 조작을 수행하면서 호스트 차량(2)의 회전 반경을 감소시키는 것 외에도, 브레이크에 의한 조향은 또한, 호스트 차량(2)의 선형 운동량을 요 운동량으로 전환하기 위해 이용될 수 있다. 즉, 브레이크에 의한 조향은 더 작은 주차 공간에 주차할 수 있는 능력을 희생시키지 않으면서 평행 주차 속도를 증가시키기 위해 이용될 수 있다.
도 6은 차량 속도를 제한하기 위해 브레이크에 의한 조향을 이용하여 호스트 차량(2)으로 평행 주차 조작을 수행하는 일 예시적인 방법(300)이다. 블록(305)에서, 전자 제어기(24)는 주차 모드를 검출한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 도 5에서 블록(205)과 관련하여 상기 설명된 것과 유사한 방법을 이용하여 주차 모드를 결정한다.
블록(310)에서, 전자 제어기(24)는 차량 속도를 결정한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 휠 속도 센서, 휠 방향 센서, 측방향 가속 센서, 또는 그의 조합과 같은 복수의 센서(26)의 다양한 조합을 이용하여 차량 속도를 결정한다.
블록(315)에서, 전자 제어기(24)는 차량 속도가 속도 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 예를 들면, 전자 제어기(24)는 차량 속도가 시간당 3.1 마일(또는 시간당 5 킬로미터)보다 큰지의 여부를 결정한다. 차량 속도가 속도 임계치 이하일 때, 전자 제어기(24)는 제동 간섭을 수행하지 않고 평행 주차 조작을 계속하고 차량 속도를 계속해서 모니터링한다(즉, 블록(310)으로 리턴한다).
대안적으로, 차량 속도가 속도 임계치보다 클 때, 전자 제어기(24)는 후방 주행 경로가 깨끗한지의 여부를 결정한다(블록(320)에서). 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 후방 주행 경로는 호스트 차량(2)의 후방 측면(6)과 제 2 차량(102) 사이의 제 1 영역(321)이다. 일부 평행 주차 상황에서, 제 1 영역(321)은 깨끗하지 않다(즉, 막혀 있음). 예를 들면, 보행자(323)는 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(321)에 서 있거나 상기 제 1 영역을 통해 걸어 다닐 수 있다. 또 다른 예로서, 제 3 차량(324)은 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(321) 내에 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 또한, 측방향 주행 경로가 깨끗한지의 여부를 결정한다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 측방향 주행 경로는 호스트 차량(2)의 좌측면(8)에 인접하여 위치된 제 2 영역(322)이다.
도 6으로 리턴하면, 블록(320)에서, 전자 제어기(24)는 복수의 센서(26)에 포함된 센서를 이용하여 후방 주행 경로가 깨끗한지의 여부를 결정한다. 예를 들면, 전자 제어기(24)는 레이더 센서, LIDAR 센서, 초음파 센서, 광학 센서, 또는 그의 조합을 이용하여 후방 주행 경로에서 객체를 검출한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 또한, 호스트 차량(2)의 측방향 주행 경로가 깨끗한지의 여부를 결정한다.
후방 주행 경로(또는 측방향 경로)가 깨끗하지 않을 때, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 이동을 정지(또는 감속)시키기 위해 제동력을 인가한다(블록(325)에서). 일부 실시예에서, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 이동을 정지시키기 위해 후륜(12B 및 12D) 둘 모두에 제동력을 인가한다. 대안적으로 또는 게다가, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 이동을 정지시키기 위해 전륜(12A 및 12C) 둘 모두에 제동력(10)을 인가한다. 일부 실시예에서, 방법(300)은 도 6에 도시된 바와 같이, 블록(325) 이후에 블록(310)으로 리턴한다.
대안적으로, 후방 주행 경로(및 측방향 주행)가 깨끗할 때, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2)의 후륜을 선택한다(블록(330)에서). 즉, 전자 제어기(24)는 어느 후륜에 제동력을 인가할지를 결정하기 위해 호스트 차량(2)의 내부 휠을 선택한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 하기에 더 상세하게 설명된 바와 같이, 호스트 차량(2)의 조향 각에 적어도 부분적으로 기초하여 이 선택을 한다.
블록(335)에서, 제동 시스템(20)은 호스트 차량(2)의 선택된 후륜에 제동력을 인가한다. 제동력은 호스트 차량(2)의 선형 운동량을 요 운동량으로 변환한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 차량 속도, 주차 공간 크기, 호스트 차량(2)의 타겟과 실제 위치 사이의 편차, 또는 그의 조합에 적어도 부분적으로 기초하여 제동력의 양을 결정한다. 예를 들면, 전자 제어기(24)는 차량 속도가 증가함에 따라 제동 시스템(20)에 의해 인가된 제동력의 양을 증가시킨다. 일부 실시예에서, 방법(300)은 도 6에 도시된 바와 같이, 블록(335) 이후에 블록(310)으로 리턴한다.
상기 설명된 바와 같이, 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2)의 조향 각에 적어도 부분적으로 기초하여 호스트 차량(2)의 후륜(즉, 내부 휠)을 선택한다. 도 9는 호스트 차량(2)의 조향 각에 기초하여 호스트 차량(2)의 후륜을 선택하기 위한 일 예시적인 방법(400)이다. 블록(405)에서, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2)의 조향 각을 결정한다.
일부 실시예에서, 조향 각은 조향 휠(50)의 위치를 포함한다. 전자 제어기(24)는 복수의 센서(26)에 포함된 하나 이상의 조향 각 센서를 이용하여 조향 휠(50)의 위치를 결정한다. 전자 제어기(24)는 기준 위치(즉, 전륜(12A 및 12C)이 전방에 배치될 때의 조향 휠(50)의 위치)와 조향 휠(50)의 현재 위치 사이의 각을 결정한다. 조향 휠(50)이 기준 위치에 배치될 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 0(또는 실질적으로 0)이라고 결정한다. 조향 휠(50)이 최대 반시계 방향 위치에 배치될 때(즉, 전륜(12A 및 12C)이 호스트 차량(2)의 좌측면(8)을 향해 배치됨), 전자 제어기(24)는 조향 각이 음의 540도(또는 반시계 방향으로 540도)라고 결정한다. 대안적으로, 조향 휠(50)이 최대 시계 방향 위치(즉, 전륜(12A 및 12C)이 호스트 차량(2)의 우측면(10)을 향해 배치됨)에 배치될 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 양의 540도(또는 시계 방향으로 540도)라고 결정한다.
선택적으로 또는 게다가, 조향 각은 전륜(12A 및 12C)의 위치를 포함한다. 전자 제어기(24)는 복수의 센서(26)에 포함된 하나 이상의 휠 방향 센서를 이용하여 전륜(12A 및 12C)의 위치를 결정한다. 전자 제어기(24)는 기준 위치(즉, 전륜(12A 및 12C)이 전방에 있을 때의 위치)와 전륜(12A 및 12C)의 현재 위치 사이의 각을 결정한다. 전륜(12A 및 12C)이 전방에(즉, 기준 위치에) 배치될 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 0(또는 실질적으로 0)이라고 결정한다. 전륜(12A 및 12C)이 최대 반시계 방향 위치(즉, 전륜(12A 및 12C)이 항상 호스트 차량(2)의 좌측면(8)을 향해 배치됨)에 배치될 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 음의 40도(또는 반시계 방향으로 40도)라고 결정한다. 대안적으로, 전륜(12A 및 12C)이 최대 시계 방향 위치(즉, 전륜(12A 및 12C)이 항상 호스트 차량(2)의 우측면(10)을 향해 배치됨)에 배치될 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 양의 40도(또는 시계 방향으로 40도)라고 결정한다.
도 9로 리턴하면, 블록(410)에서, 전자 제어기(24)는 조향 각이 우측인지의 여부를 결정한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 조향 각을 제 1 임계값과 비교한다. 예를 들면, 조향 각이 조향 휠(50)의 위치일 때, 전자 제어기(24)는 조향 휠 위치가 양의 180도보다 클 때 조향 각이 우측이라고 결정한다. 또 다른 예로서, 조향 각이 전륜(12A 및 12C)의 위치일 때, 전자 제어기(24)는 좌측 전륜 위치 및 우측 전륜 위치가 양의 10도보다 클 때, 조향 각이 우측이라고 결정한다. 전자 제어기(24)가 조향 각이 우측이라고 결정할 때, 호스트 차량(2)의 우측 후륜(12B)이 선택된다(블록(415)에서).
대안적으로, 전자 제어기(24)가 조향 각이 우측이 아니라고 결정할 때, 전자 제어기(24)는 조향 각이 좌측인지의 여부를 결정한다(블록(420)에서). 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 조향 각을 제 2 임계값과 비교한다. 예를 들면, 조향 각이 조향 휠(50)의 위치일 때, 전자 제어기(24)는 조향 휠 위치가 음의 180도 미만일 때, 조향 각이 좌측이라고 결정한다. 또 다른 예로서, 조향 각이 전륜(12A 및 12C)의 위치일 때, 전자 제어기(24)는 좌측 전륜 위치 및 우측 전륜 위치가 음의 10도 미만일 때, 조향 각이 좌측이라고 결정한다. 전자 제어기(24)가 조향 각이 좌측이라고 결정할 때, 호스트 차량(2)의 좌측 후륜(12D)이 선택된다(블록(425)에서).
대안적으로, 전자 제어기(24)가 조향 각이 좌측(또는 우측)이 아니라고 결정할 때, 전자 제어기(24)는 후륜을 선택하지 않지만, 오히려 어떠한 단일 제동 간섭도 적용되지 않아야 한다고 결정한다(블록(430)에서). 조향 각이 제 1 임계치와 제 2 임계치 사이에 있을 때, 호스트 차량(2)은 직진 방향(앞으로 또는 뒤로 중 어느 하나)으로 이동하고 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 호스트 차량(2)이 직진 방향으로 이동하고 있을 때, 단일 측면 제동 간섭이 적용되지 않는다.
일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2) 뒤의 이용가능한 여유공간(clearance)의 양에 기초하여 단일 측면 제동(즉, 우측 후륜(12B) 또는 좌측 후륜(12D)에 제동) 또는 양측면 제동(즉, 우측 후륜(12B) 및 좌측 후륜(12D) 둘 모두에 제동)을 적용할지의 여부를 결정한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(2) 뒤의 이용가능한 여유공간의 양은 호스트 차량(2)의 후방 측면(6)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(500)에 기초한다. 이 거리(500)는 호스트 차량(2)이 평향 주차 조작을 수행함에 따라 감소한다. 이 거리(500)의 제 1 범위(505) 내에서, 호스트 차량(2) 뒤의 이용가능한 여유공간의 양은 단일 측면 제동을 적용하기에 충분히 크다. 제 2 범위(510)로 인해, 호스트 차량(2)은 충돌을 방지하기 위해 제동이 호스트 차량(2)의 양 측면에 적용되도록 제 2 차량(102)에 충분히 근접하여 배치된다. 따라서, 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 호스트 차량(2)의 후방 측면(6)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(500)를 결정하고, 거리(500)가 여유공간 임계치 미만일 때 우측 후륜(12B)에 그리고 좌측 후륜(12D)에 제동력(예를 들면, 제 3 제동력)을 인가한다. 거리가 여유공간 임계치 이상일 때, 전자 제어기(24)는 본 명세서에서 설명된 바와 같이 단일 측면 제동을 선택적으로 적용한다. 일부 실시예에서, 전자 제어기(24)는 복수의 센서(26)(예를 들면, 레이더 센서, LIDAR 센서, 초음파 센서, 광학 센서, 또는 그의 조합)에 포함된 센서를 이용하여 호스트 차량(2)의 후방 측면(6)과 제 2 차량(102) 사이의 거리(500)를 결정한다.
따라서, 다양한 실시예는 다른 것 중에서, 단일 측면 제동을 통해 평행 주차 조작을 수행하기 위한 방법 및 시스템을 포함한다. 다양한 실시예 및 특징이 다음의 청구항에 제시된다.

Claims (20)

  1. 제 1 객체(object)와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법에 있어서:
    주차 모드를 검출하는 단계;
    상기 주차 모드의 검출 시에 주차 공간 크기를 결정하는 단계;
    상기 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계;
    상기 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 제 1 제동력을 인가하는 단계로서, 상기 제 1 제동력은 상기 호스트 차량의 선택된 제 1 후륜을 잠그기에 충분한 것인, 상기 제 1 제동력을 인가하는 단계; 및
    상기 주차 공간 크기가 상기 크기 임계치 이상일 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 제 2 제동력을 인가하는 단계로서, 상기 제 2 제동력은 상기 제 1 제동력 미만인, 상기 제 2 제동력을 인가하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계는,
    상기 호스트 차량의 조향 각을 결정하는 단계,
    상기 조향 각이 우측일 때 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계, 및
    상기 조향 각이 좌측일 때 상기 호스트 차량의 좌측 후륜을 선택하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 조향 각은 조향 휠 위치, 좌측 전륜 위치, 및 우측 전륜 위치로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나에 적어도 부분적으로 기초하여 결정되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 후방 측면과 상기 제 2 객체 사이의 거리를 결정하는 단계;
    상기 거리가 여유공간(clearance) 임계치 이상일 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 상기 제 1 제동력 또는 상기 제 2 제동력을 인가하는 단계; 및
    상기 거리가 상기 여유공간 임계치 미만일 때 상기 호스트 차량의 우측 후륜 및 상기 호스트 차량의 좌측 후륜에 제 3 제동력을 인가하는 단계를 더 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 주차 공간 크기를 결정하는 단계는 상기 제 1 객체와 상기 제 2 객체 사이의 거리를 결정하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 주차 모드를 검출하는 단계는 운전자 선택 버튼으로부터 신호를 수신하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  7. 제 1 객체와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법에 있어서:
    주차 모드를 검출하는 단계;
    상기 주차 모드의 검출 시에 차량 속도를 결정하는 단계;
    상기 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계;
    상기 차량 속도가 속도 임계치보다 클 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 제동력을 인가하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계는,
    상기 호스트 차량의 조향 각을 결정하는 단계,
    상기 조향 각이 우측일 때 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하는 단계, 및
    상기 조향 각이 좌측일 때 상기 호스트 차량의 좌측 후륜을 선택하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 조향 각은 조향 휠 위치, 좌측 전륜 위치, 및 우측 전륜 위치로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나에 적어도 부분적으로 기초하여 결정되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 후방 측면과 상기 제 2 객체 사이의 거리를 결정하는 단계;
    상기 차량 속도가 상기 속도 임계치보다 크고 상기 거리가 여유공간 임계치 이상일 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 상기 제동력을 인가하는 단계; 및
    상기 거리가 상기 여유공간 임계치 미만일 때 상기 호스트 차량의 우측 후륜 및 상기 호스트 차량의 좌측 후륜에 상기 제동력을 인가하는 단계를 더 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 후방 측면과 상기 제 2 객체 사이의 영역이 깨끗한지의 여부를 결정하는 단계;
    상기 차량 속도가 상기 속도 임계치보다 크고 상기 영역이 깨끗할 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 상기 제동력을 인가하는 단계; 및
    상기 영역이 막혀 있을 때 상기 제동력을 인가하여 상기 호스트 차량의 이동을 정지시키는 단계를 더 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제동력을 인가하여 상기 호스트 차량의 이동을 정지시키는 단계는 상기 호스트 차량의 우측 후륜 및 상기 호스트 차량의 좌측 후륜에 상기 제동력을 인가하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 호스트 차량의 좌측면에 인접한 영역이 깨끗한지의 여부를 결정하는 단계;
    상기 차량 속도가 상기 속도 임계치보다 크고 상기 영역이 깨끗할 때 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 상기 제동력을 인가하는 단계; 및
    상기 영역이 막혀 있을 때 상기 제동력을 인가하여 상기 호스트 차량의 이동을 정지시키는 단계를 더 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 주차 모드를 검출하는 단계는 운전자 선택 버튼으로부터 신호를 수신하는 단계를 포함하는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하는 방법.
  15. 제 1 객체와 제 2 객체 사이에서 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템에 있어서:
    파워트레인(powertrain);
    제동 시스템;
    조향 시스템; 및
    상기 파워트레인, 상기 제동 시스템, 및 상기 조향 시스템에 전기적으로 결합된 전자 제어기를 포함하고, 상기 전자 제어기는,
    주차 모드를 검출하고,
    상기 주차 모드의 검출 시에 주차 공간 크기를 결정하고,
    상기 호스트 차량의 좌측 후륜 또는 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하고,
    상기 주차 공간 크기가 크기 임계치 미만일 때, 상기 제동 시스템을 통해 상기 선택된 후륜에 잠금 휠에 의한 회전(spin-by-lockup-wheel)을 적용하며, 상기 주차 공간 크기가 상기 크기 임계치 이상일 때, 상기 제동 시스템을 통해 상기 선택된 후륜에 브레이크에 의한 조향(steer-by-brake)을 적용하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전자 제어기는 또한,
    상기 호스트 차량의 조향 각을 결정하고,
    상기 조향 각이 우측일 때 상기 호스트 차량의 우측 후륜을 선택하며,
    상기 조향 각이 좌측일 때 상기 호스트 차량의 좌측 후륜을 선택하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 전자 제어기는 또한, 조향 휠 위치, 좌측 전륜 위치, 및 우측 전륜 위치로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 호스트 차량의 조향 각을 결정하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템,
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 전자 제어기는 또한,
    상기 호스트 차량의 후방 측면과 상기 제 2 객체 사이의 거리를 결정하고,
    상기 거리가 여유공간 임계치 이상일 때 상기 제동 시스템을 통해, 상기 호스트 차량의 선택된 후륜에 상기 잠금 휠에 의한 회전 또는 상기 브레이크에 의한 조향을 적용하며;
    상기 거리가 상기 여유공간 임계치 미만일 때 상기 제동 시스템을 통해, 상기 호스트 차량의 우측 후륜 및 상기 호스트 차량의 좌측 후륜에 제동력을 인가하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 전자 제어기는 또한,
    상기 제 1 객체와 상기 제 2 객체 사이의 거리를 결정하고,
    상기 제 1 객체와 상기 제 2 객체 사이의 상기 거리에 기초하여 상기 주차 공간 크기를 결정하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 전자 제어기는 또한, 운전자 선택 버튼으로부터 수신된 신호에 기초하여 상기 주차 모드를 검출하도록 구성되는, 호스트 차량의 평행 주차 조작을 수행하기 위한 시스템.
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