KR20190078736A - 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 차량용 에어백 구동장치는, 운전자의 얼굴을 촬영하여 운전자의 졸음 운전상태를 감지하는 졸음상태 감지부; 차량의 외부 환경에 의해 운전자의 운전 조작에 요구되는 환경 난이도를 산출하는 환경 난이도 산출부; 운전자의 운전 조작에 기초한 운전기량을 평가하는 운전기량 평가부; 충돌상황을 회피하기 위한 운전자의 회피의지를 판단하는 회피의지 판단부; 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 장애물에 대한 충돌위험도를 산출하는 충돌위험도 산출부; 및 차량의 주행 중 산출된 충돌위험도와 운전자의 졸음 운전상태와 충돌상황에 대한 운전자의 회피의지와 운전자의 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 추정하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR OPERATING AIR-BAG OF VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 위험도를 산출하고, 운전자의 졸음 운전상태 및 충돌상황에 대한 회피의지와, 운전자의 운전기량 및 환경 난이도에 따른 운전자 상태를 판단하여 에어백을 작동시키기 위한 센서 임계치를 가변하는 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 에어백 장치는 차량의 내부에 설치되고, 충돌 사고 발생시 운전석 또는 조수석에 착좌된 탑승자를 충격으로부터 보호할 목적으로 설치된다.
차량용 에어백 장치는 크게 탑승자를 보호하는 쿠션과, 쿠션에 가스를 공급하는 인플레이터를 포함하며, 쿠션의 저압 및 고압 전개가 가능하도록 듀얼 인플레이터도 사용된다.
이러한 에어백 장치는 충돌 사고시 가속도센서나 자이로센서로부터 감지신호를 입력받아 충돌 및 전복을 판정하고, 판정결과에 따라 점화스위치를 작동시켜 에어백을 전개시킨다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0013361호(2014.02.05. 공개, 차량의 에어백 장치)에 개시되어 있다.
이와 같이 에어백 장치는 충돌 및 전복을 판정하여 에어백을 작동시키고 있지만, 충돌을 판정하는 임계치가 동일하기 때문에 가벼움 충돌에서도 에어백이 작동될 경우에는 에어백의 팽창으로 인해 운전자에게 충격을 주는 2차적인 위험이 있을 뿐만 아니라 에어백 전개로 인한 교체가 필요한 문제점이 있다.
또한, 충돌 위험도를 높게 설정할 경우에는 충돌 상황에서도 에어백이 작동하지 않아 운전자를 보호할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 차량의 충돌 위험도를 산출하고, 운전자의 졸음 운전상태 및 충돌상황에 대한 회피의지와, 운전자의 운전기량 및 환경 난이도에 따른 운전자 상태를 판단하여 에어백을 작동시키기 위한 센서 임계치를 가변하는 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치는, 운전자의 얼굴을 촬영하여 운전자의 졸음 운전상태를 감지하는 졸음상태 감지부; 차량의 외부 환경에 의해 운전자의 운전 조작에 요구되는 환경 난이도를 산출하는 환경 난이도 산출부; 운전자의 운전 조작에 기초한 운전기량을 평가하는 운전기량 평가부; 충돌상황을 회피하기 위한 운전자의 회피의지를 판단하는 회피의지 판단부; 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 장애물에 대한 충돌위험도를 산출하는 충돌위험도 산출부; 및 차량의 주행 중 산출된 충돌위험도와 운전자의 졸음 운전상태와 충돌상황에 대한 운전자의 회피의지와 운전자의 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 추정하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 회피의지 판단부는, 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 환경 난이도 산출부에 의해 산출된 환경 난이도와 운전기량 평가부에 의해 평가된 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 평가점수로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 운전자가 졸음 운전상태이거나 충돌상황에 대한 회피의지가 없는 경우 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있으나 운전자 상태가 설정값 미만인 경우 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있으며, 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우 충돌위험도에 따라 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법은, 제어부가 차량의 주행 중 충돌위험도 산출부를 통해 충돌위험도를 산출하는 단계; 제어부가 충돌위험도 산출부로부터 충돌위험도를 입력받아 기준 위험도 이상일 때 운전자의 졸음 운전상태, 충돌상황에 대한 운전자의 회피의지와 운전자의 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 판단하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하는 단계; 및 제어부가 충돌 시 충돌 감지센서로부터 충격량을 입력받아 조절된 센서 임계치와 비교하여 에어백 구동부를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 충돌위험도를 산출하는 단계는, 제어부가 충돌위험도 산출부를 통해 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 최단 정지거리에 따라 장애물에 대한 충돌위험도를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 운전자의 회피의지를 판단할 때, 제어부가 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 회피의지 판단부를 통해 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 운전자 상태를 판단할 때, 제어부가 환경 난이도 산출부에 의해 산출된 환경 난이도와 운전기량 평가부에 의해 평가된 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 평가점수로 추정하여 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 센서 임계치를 조절하는 단계는, 운전자가 졸음 운전상태이거나 충돌상황에 대한 회피의지가 없는 경우, 제어부가 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 센서 임계치를 조절하는 단계는, 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있으나, 운전자 상태가 설정값 미만인 경우, 제어부가 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 센서 임계치를 조절하는 단계는, 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있으며, 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우, 제어부가 충돌위험도에 따라 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법은 차량의 충돌 위험도를 산출하고, 운전자의 졸음 운전상태 및 충돌상황에 대한 회피의지와, 운전자의 운전기량 및 환경 난이도에 따른 운전자 상태를 판단하여 에어백을 작동시키기 위한 센서 임계치를 가변 함으로써 충돌 회피 가능성 및 피해 경감 상황에 따라 보다 안정적으로 에어백이 전개되도록 할 뿐만 아니라 불필요한 전개로 인한 2차적인 위험을 감소시킬 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치에 의한 충돌위험도와 센서 임계치의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치에 의한 충돌위험도와 센서 임계치의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치는, 충돌 감지센서(10), 졸음상태 감지부(20), 환경 난이도 산출부(30), 운전기량 평가부(40), 회피의지 판단부(50), 충돌위험도 산출부(60), 에어백 구동부(80) 및 제어부(70)를 포함한다.
충돌 감지센서(10)는 에어백 전개를 위해 차량의 충돌 시 차량에 가해지는 충격량을 감지하여 제어부(70)에 제공한다.
졸음상태 감지부(20)는 운전자의 얼굴을 촬영하여 운전자의 눈동자 움직임을 기초로 운전자의 졸음 운전상태를 감지하여 제어부(70)에 제공한다.
여기서 운전자의 졸음 운전상태를 운전자의 눈동자 움직임에 기초하여 감지하는 것으로 설명하고 있으나, 운전자의 졸음 운전상태를 판단하는 다양한 방식이 적용될 수 있다.
환경 난이도 산출부(30)는 차량의 외부 환경에 의해 운전자의 운전 조작에 요구되는 환경 난이도를 다수의 레벨로 산출할 수 있다.
예를 들어, 카메라, 레이더, 라이더 및 초음파 센서 등을 통해 도로 상황, 장애물 유무, 차량 궤적 등을 직접 측정하거나 외부의 서비스 센터 등으로부터 제공 받아 환경 난이도를 산출할 수 있다.
운전기량 평가부(40)는 운전자의 운전 조작에 기초한 운전기량을 다수의 레벨로 평가할 수 있다.
예를 들어, 차속, 조향각, 액셀 개도 등의 차량 정보, 운전자의 시선 위치 등의 운전자 행동 정보를 기반으로 표본 데이터와 비교하여 운전자의 운전기량을 다수의 레벨로 산출할 수 있다.
회피의지 판단부(50)는 차량의 충돌상황을 회피하기 위해 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단할 수 있다.
즉, 충돌상황시 충돌을 회피하기 위해 조향각을 조작하거나 제동장치를 작동시킬 경우 충돌상황을 회피하고자 하는 의지가 있는 것으로 판단할 수 있다.
충돌위험도 산출부(60)는 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 장애물에 대한 충돌위험도를 산출할 수 있다.
여기서, 최단 정지거리는 차량이 주행하고 있는 상황(도로상태, 도로면 상태, 브레이크)에서 가장 신속하게 정지하는 데 필요한 거리를 의미하는 것으로, 차량 속도와 도로의 노면 상태를 이용하여 차량의 최단정지거리를 산출할 수 있다.
또한, 최단 정지거리를 산출할 때 날씨가 강우 또는 강설인 경우, 강우량 또는 강설량을 고려하여 최단 정지거리를 수정할 수도 있다.
이렇게 충돌위험도 산출부(60)는 최단 정지거리를 산출한 후 산출된 최단 정지거리와 차량 속도, 초음파 센서, 적외선센서, 라이다(RADER), 레이더(LADER) 등을 통해 장애물과의 상대속도, 장애물과의 거리 및 차량의 이동방향을 이용하여 충돌위험도를 수치적으로 산출할 수 있다.
에어백 구동부(80)는 제어부(70)의 구동신호에 따라 에어백을 전개시킨다.
제어부(70)는 차량의 주행 중 산출된 충돌위험도를 입력받아 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때, 운전자의 졸음 운전상태와 충돌상황에 대한 운전자의 회피의지와 운전자의 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 추정하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하여, 차량의 충돌 시 충격량과 조절된 센서 임계치를 비교하여 에어백 구동부(80)를 작동시켜 에어백이 전개되도록 한다.
여기서, 제어부(70)는 환경 난이도 산출부(30)에 의해 산출된 환경 난이도와 운전기량 평가부(40)에 의해 평가된 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 평가점수로 추정할 수 있다.
따라서, 제어부(70)는 운전자가 졸음 운전상태이거나 충돌상황에 대한 회피의지가 없는 경우라고 판단될 경우 또는 회피의지가 있지만 운전자 상태가 설정값 미만인 경우, 센서 임계치를 최저값으로 조절하여 에어백이 확실하게 전개될 수 있도록 한다.
또한, 제어부(70)는 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있으나 운전자 상태가 설정값 미만인 경우, 센서 임계치를 최저값으로 조절하여 에어백이 확실하게 전개될 수 있도록 한다.
반면, 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 충돌상황에 대한 회피의지가 있을 뿐만 아니라 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우, 제어부(70)는 도 2에 도시된 바와 같이 충돌위험도에 따라 센서 임계치를 조절함으로써 불필요한 에어백 전개가 이루어지지 않도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량용 에어백 구동장치에 따르면, 차량의 충돌 위험도를 산출하고, 운전자의 졸음 운전상태 및 충돌상황에 대한 회피의지와, 운전자의 운전기량 및 환경 난이도에 따른 운전자 상태를 판단하여 에어백을 작동시키기 위한 센서 임계치를 가변 함으로써 충돌 회피 가능성 및 피해 경감 상황에 따라 보다 안정적으로 에어백이 전개되도록 할 뿐만 아니라 불필요한 전개로 인한 2차적인 위험을 감소시킬 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법에서는 먼저, 제어부(70)가 차량의 주행 중 충돌위험도 산출부(60)를 통해 충돌위험도를 산출한다(S10).
여기서, 충돌위험도 산출부(60)는 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 장애물에 대한 충돌위험도를 산출할 수 있다.
여기서, 최단 정지거리는 차량이 주행하고 있는 상황(도로상태, 도로면 상태, 브레이크)에서 가장 신속하게 정지하는 데 필요한 거리를 의미하는 것으로, 차량 속도와 도로의 노면 상태를 이용하여 차량의 최단정지거리를 산출할 수 있다.
또한, 최단 정지거리를 산출할 때 날씨가 강우 또는 강설인 경우, 강우량 또는 강설량을 고려하여 최단 정지거리를 수정할 수도 있다.
이렇게 충돌위험도 산출부(60)는 최단 정지거리를 산출한 후 산출된 최단 정지거리와 차량 속도, 초음파 센서, 적외선센서, 라이다(RADER), 레이더(LADER) 등을 통해 장애물과의 상대속도, 장애물과의 거리 및 차량의 이동방향을 이용하여 충돌위험도를 수치적으로 산출할 수 있다.
S10 단계에서 충돌위험도 산출부(60)를 통해 충돌위험도를 산출한 후, 제어부(70)는 충돌위험도 산출부(60)로부터 산출한 충돌위험도를 입력받아 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 경우, 졸음상태 감지부(20)를 통해 운전자가 졸음 운전상태인지 판단할 수 있다(S20).
여기서, 졸음상태 감지부(20)는 운전자의 얼굴을 촬영하여 운전자의 눈동자 움직임을 기초로 운전자의 졸음 운전상태를 감지할 수 있다.
S20 단계에서 운전자가 졸음 운전상태인지 판단하여 운전자가 졸음 운전상태인 경우, 제어부(70)는 센서 임계치를 최저값으로 조절하여 에어백이 확실하게 전개될 수 있도록 한다(S70).
반면, S20 단계에서 운전자가 졸음 운전상태인지 판단하여 운전자 졸음 운전상태가 아닌 경우, 제어부(70)는 회피의지 판단부(50)를 통해 운전자가 충돌상황에 대한 회피의지가 있는지 판단할 수 있다(S30).
여기서, 회피의지 판단부(50)는 차량의 충돌상황을 회피하기 위해 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단할 수 있다.
즉, 충돌상황시 충돌을 회피하기 위해 조향각을 조작하거나 제동장치를 작동시킬 경우 충돌상황을 회피하고자 하는 의지가 있는 것으로 판단할 수 있다.
S30 단계에서 운전자가 충돌상황에 대한 회피의지가 있는지 판단하여 회피의지가 없는 경우, 제어부(70)는 센서 임계치를 최저값으로 조절하여 에어백이 확실하게 전개될 수 있도록 한다(S70).
그러나 S30 단계에서 운전자가 충돌상황에 대한 회피의지가 있는지 판단하여 회피의지가 있는 경우, 제어부(70)는 환경 난이도 산출부(30)에 의해 산출된 환경 난이도와 운전기량 평가부(40)에 의해 평가된 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 평가점수로 추정할 수 있다(S40).
여기서, 환경 난이도 산출부(30)는 차량의 외부 환경에 의해 운전자의 운전 조작에 요구되는 환경 난이도를 다수의 레벨로 산출할 수 있다.
예를 들어, 카메라, 레이더, 라이더 및 초음파 센서 등을 통해 도로 상황, 장애물 유무, 차량 궤적 등을 직접 측정하거나 외부의 서비스 센터 등으로부터 제공 받아 환경 난이도를 산출할 수 있다.
또한, 운전기량 평가부(40)는 운전자의 운전 조작에 기초한 운전기량을 다수의 레벨로 평가할 수 있다.
예를 들어, 차속, 조향각, 액셀 개도 등의 차량 정보, 운전자의 시선 위치 등의 운전자 행동 정보를 기반으로 표본 데이터와 비교하여 운전자의 운전기량을 다수의 레벨로 산출할 수 있다.
S40 단계에서 운전자 상태를 추정한 후, 제어부(70)는 운전자 상태가 설정값을 초과하는지 판단한다(S50).
즉, 운전자가 충돌상황에 대해 회피할 수 있는 기량이 있는지를 판단한다.
S50 단계에서 운전자 상태가 설정값을 초과하는지 판단하여 운전자 상태가 설정값 이하인 경우, 제어부(70)는 운전자의 운전기량이 충돌상황을 회피할 수 없는 것으로 판단하고 센서 임계치를 최저값으로 조절하여 에어백이 확실하게 전개될 수 있도록 한다(S70).
반면, S50 단계에서 운전자 상태가 설정값을 초과하는지 판단하여 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우, 제어부(70)는 운전자의 운전기량이 충돌상황을 회피할 수 있는 상황으로 판단하여 충격이 경감될 수 있도록 센서 임계치를 도 2에 도시된 바와 같이 충돌위험도와의 관계를 통해 조절할 수 있다(S60).
S60 단계와 S70 단계에서 센서 임계치를 조절한 후 제어부(70)는 충돌 감지센서(10)로부터 입력되는 충격량과 센서 임계치를 비교하여 에어백의 전개여부를 판단할 수 있다(S80).
S80 단계에서 차량의 충격량이 센서 임계치를 초과하는 경우, 제어부(70)는 에어백 구동부(80)에 구동신호를 출력함으로써 에어백이 전개될 수 있도록 한다(S90).
반면, S80 단계에서 차량의 충격량이 센서 임계치 미만인 경우에는 종료되어 불필요한 에어백 전개를 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량용 에어백 구동장치의 제어방법에 따르면, 차량의 충돌 위험도를 산출하고, 운전자의 졸음 운전상태 및 충돌상황에 대한 회피의지와, 운전자의 운전기량 및 환경 난이도에 따른 운전자 상태를 판단하여 에어백을 작동시키기 위한 센서 임계치를 가변 함으로써 충돌 회피 가능성 및 피해 경감 상황에 따라 보다 안정적으로 에어백이 전개되도록 할 뿐만 아니라 불필요한 전개로 인한 2차적인 위험을 감소시킬 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 충돌 감지센서 20 : 졸음상태 감지부
30 : 환경 난이도 산출부 40 : 운전기량 평가부
50 : 회피의지 판단부 60 : 충돌위험도 산출부
70 : 제어부 80 : 에어백 구동부

Claims (14)

  1. 운전자의 얼굴을 촬영하여 상기 운전자의 졸음 운전상태를 감지하는 졸음상태 감지부;
    차량의 외부 환경에 의해 상기 운전자의 운전 조작에 요구되는 환경 난이도를 산출하는 환경 난이도 산출부;
    상기 운전자의 운전 조작에 기초한 운전기량을 평가하는 운전기량 평가부;
    충돌상황을 회피하기 위한 상기 운전자의 회피의지를 판단하는 회피의지 판단부;
    상기 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 장애물에 대한 충돌위험도를 산출하는 충돌위험도 산출부; 및
    상기 차량의 주행 중 산출된 상기 충돌위험도와 상기 운전자의 졸음 운전상태와 상기 충돌상황에 대한 상기 운전자의 회피의지와 상기 운전자의 상기 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 추정하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 상기 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 회피의지 판단부는, 상기 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 환경 난이도 산출부에 의해 산출된 상기 환경 난이도와 상기 운전기량 평가부에 의해 평가된 상기 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 상기 운전자 상태를 평가점수로 추정하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 운전자가 졸음 운전상태이거나 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 없는 경우 상기 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 있으나 상기 운전자 상태가 설정값 미만인 경우 상기 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 있으며, 상기 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우 상기 충돌위험도에 따라 상기 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  8. 제어부가 차량의 주행 중 충돌위험도 산출부를 통해 충돌위험도를 산출하는 단계;
    상기 제어부가 상기 충돌위험도 산출부로부터 상기 충돌위험도를 입력받아 기준 위험도 이상일 때 운전자의 졸음 운전상태, 충돌상황에 대한 상기 운전자의 회피의지와 상기 운전자의 운전기량으로부터 외부 환경에 대한 운전자 상태를 판단하여 에어백을 구동하기 위한 센서 임계치를 조절하는 단계; 및
    상기 제어부가 충돌 시 충돌 감지센서로부터 충격량을 입력받아 조절된 상기 센서 임계치와 비교하여 에어백 구동부를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 충돌위험도를 산출하는 단계는, 상기 제어부가 상기 충돌위험도 산출부를 통해 상기 차량의 속도와 도로의 노면상태를 기반으로 최단 정지거리를 산출하여 상기 최단 정지거리에 따라 장애물에 대한 상기 충돌위험도를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 운전자의 회피의지를 판단할 때, 상기 제어부가 상기 충돌위험도가 기준 위험도 이상일 때 회피의지 판단부를 통해 조향장치나 제동장치의 작동상태에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 운전자 상태를 판단할 때, 상기 제어부가 환경 난이도 산출부에 의해 산출된 환경 난이도와 운전기량 평가부에 의해 평가된 상기 운전기량과의 관계를 나타낸 테이블로부터 외부 환경에 대한 상기 운전자 상태를 평가점수로 추정하여 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 센서 임계치를 조절하는 단계는, 상기 운전자가 졸음 운전상태이거나 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 없는 경우, 상기 제어부가 상기 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  13. 제 8항에 있어서, 상기 센서 임계치를 조절하는 단계는, 상기 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 있으나, 상기 운전자 상태가 설정값 미만인 경우, 상기 제어부가 상기 센서 임계치를 최저값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 센서 임계치를 조절하는 단계는, 상기 운전자가 졸음 운전상태가 아니고 상기 충돌상황에 대한 회피의지가 있으며, 상기 운전자 상태가 설정값을 초과하는 경우, 상기 제어부가 상기 충돌위험도에 따라 상기 센서 임계치를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980001527A (ko) * 1996-06-27 1998-03-30 김주용 졸음 경보 장치 및 이를 이용한 에어백 시스템
KR20090056464A (ko) * 2007-11-30 2009-06-03 주식회사 현대오토넷 사용자의 운전 습관에 따라 에어백 제어 프로그램의 실행시점을 선택적으로 변경하는 에어백 제어 장치
KR20090124420A (ko) * 2008-05-30 2009-12-03 현대자동차주식회사 사고후의 차량 제어방법
KR20110020700A (ko) * 2009-08-24 2011-03-03 한국전자통신연구원 충돌위험도에 기초한 충돌방지 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980001527A (ko) * 1996-06-27 1998-03-30 김주용 졸음 경보 장치 및 이를 이용한 에어백 시스템
KR20090056464A (ko) * 2007-11-30 2009-06-03 주식회사 현대오토넷 사용자의 운전 습관에 따라 에어백 제어 프로그램의 실행시점을 선택적으로 변경하는 에어백 제어 장치
KR20090124420A (ko) * 2008-05-30 2009-12-03 현대자동차주식회사 사고후의 차량 제어방법
KR20110020700A (ko) * 2009-08-24 2011-03-03 한국전자통신연구원 충돌위험도에 기초한 충돌방지 시스템

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