KR20200046611A - 운전자 보조 시스템 - Google Patents

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KR20200046611A
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controller
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KR1020180128009A
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유관선
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주식회사 만도
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Abstract

긴급 조향을 이용하여 차량과 전방 객체 사이의 충돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템이 개시된다. 운전자 보조 시스템은, 차량에 설치되어, 차량의 전방 시야를 가지며, 전방 영상 데이터를 획득하는 전방 영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 차량에 설치되며, 차량의 전방의 감지 시야를 가지고, 전방 감지 데이터를 획득하는 전방 비-영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 차량에 설치되며, 차량의 측방의 감지 시야를 가지고, 측방 감지 데이터를 획득하는 코너 비-영상 센서; 및 전방 영상 데이터와 전방 감지 데이터와 측방 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는, 영상 데이터와 전방 감지 데이터와 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지할 수 있다. 제어부는, 차량의 전방 객체와의 충돌이 예상되고 측방 객체가 검출되지 않으면, 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력할 수 있다.

Description

운전자 보조 시스템 {DRIVER ASSISTANCE APPARATUS}
개시된 발명은 운전자 보조 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 전방 추돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 화석 연료, 전기 등을 동력원으로 하여 도로 또는 선로를 주행하는 이동 수단 또는 운송 수단을 의미한다. 차량은 주로 차체에 설치된 하나 이상의 차륜을 이용하여 여러 위치로 이동할 수 있다. 이와 같은 차량으로는 삼륜 또는 사륜 자동차나, 모터사이클 등의 이륜 자동차나, 건설 기계, 자전거 및 선로 상에 배치된 레일 위에서 주행하는 열차 등이 있을 수 있다.
현대 사회에서 차량은 가장 보편적인 이동 수단으로서 차량을 이용하는 사람들의 수는 증가하고 있다. 차량 기술의 발전으로 인해 장거리의 이동이 용이하고, 생활이 편해지는 등의 장점도 있지만, 우리나라와 같이 인구밀도가 높은 곳에서는 도로 교통 사정이 악화되어 교통 정체가 심각해지는 문제가 자주 발생한다.
최근에는 운전자의 부담을 경감시켜주고 편의를 증진시켜주기 위하여 차량 상태, 운전자 상태, 및 주변 환경에 대한 정보를 능동적으로 제공하는 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assist System; ADAS)이 탑재된 차량에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
차량에 탑재되는 첨단 운전자 보조 시스템의 일 예로, 전방 충돌 회피 시스템(Forward Collision Avoidance; FCA), 긴급 제동 시스템(Autonomous Emergency Brake; AEB), 운전자 주의 경고 시스템(Driver Attention Warning, DAW) 등이 있다. 이러한 시스템은 차량의 주행 상황에서 객체와의 충돌 위험을 판단하고, 충돌 상황에서 긴급 제동을 통한 충돌 회피 및 경고 제공 시스템이다.
그러나, 긴급 제동만으로는 차량과 객체와의 충돌을 충분히 회피하지 못하였다.
이상의 이유로, 개시된 발명의 일 측면은 긴급 조향을 이용하여 차량과 전방 객체 사이의 충돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템 및 운전자 보조 방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 운전자 보조 시스템은, 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 전방 영상 데이터를 획득하는 전방 영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 전방의 감지 시야를 가지고, 전방 감지 데이터를 획득하는 전방 비-영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 측방의 감지 시야를 가지고, 측방 감지 데이터를 획득하는 코너 비-영상 센서; 및 상기 전방 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 더 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 조향 신호를 상기 차량의 조향 장치로 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 운전자 보조 방법은, 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 시야를 가지는 카메라에 의하여, 상기 차량의 전방 영상 데이터를 획득하고; 상기 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 감지 시야를 가지는 전방 레이더에 의하여, 상기 차량의 전방 레이더 데이터를 획득하고; 상기 차량에 설치되어 상기 차량의 측방 감지 시야를 가지는 코너 레이더에 의하여, 상기 차량의 측방 레이더 데이터를 획득하고; 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지하고; 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것을 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것은, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 것을 포함할 수 있다.
상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상하는 것은, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출하는 것을 포함할 수 있다.
상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상하는 것은, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상하는 것을 더 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 운전자 보조 시스템은, 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 전방 영상 데이터를 획득하는 전방 영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 전방의 감지 시야를 가지고, 전방 감지 데이터를 획득하는 전방 비-영상 센서; 레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 측방의 감지 시야를 가지고, 측방 감지 데이터를 획득하는 코너 비-영상 센서; 및 상기 전방 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 조향 신호를 상기 차량의 조향 장치로 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출하고, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 긴급 조향을 이용하여 차량과 전방 객체 사이의 충돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템 및 운전자 보조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 구성을 도시한다.
도 2은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 구성을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템에 포함된 카메라 및 레이더를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동 방법의 일 예를 도시한다.
도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동의 일 예를 도시한다.
도 10는 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동 방법의 다른 일 예를 도시한다.
도 11, 도 12, 도 13 및 도 14는 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동의 일 예를 도시한다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 구성을 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 엔진(10)과, 변속기(20)와, 제동 장치(30)와, 조향 장치(40)를 포함한다. 엔진(10)은 실린더와 피스톤을 포함하녀, 차량(1)이 주행하기 위한 동력을 생성할 수 있다. 변속기(20)는 복수의 기어들을 포함하며, 엔진(10)에 의하여 생성된 동력을 차륜까지 전달할 수 있다. 제동 장치(30)는 차륜과의 마찰을 통하여 차량(1)을 감속시키거나 차량(1)을 정지시킬 수 있다. 조향 장치(40)는 차량(1)의 주행 방향을 변경시킬 수 있다.
차량(1)은 복수의 전장 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)은 엔진 관리 시스템(Engine Management System, EMS) (11)과, 변속기 제어 유닛(Transmission Control Unit, TCU) (21)과, 전자식 제동 제어 모듈(Electronic Brake Control Module) (31)과, 전자식 조향 장치(Electronic Power Steering, EPS) (41)과, 바디 컨트롤 모듈(Body Control Module, BCM)과, 운전자 보조 시스템(Driver Assistance System, DAS)을 더 포함한다.
엔진 관리 시스템(11)은 가속 페달을 통한 운전자의 가속 의지 또는 운전자 보조 시스템(100)의 요청에 응답하여 엔진(10)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 엔진 관리 시스템(11)은 엔진(10)의 토크를 제어할 수 있다.
변속기 제어 유닛(21)은 변속 레버를 통한 운전자의 변속 명령 및/또는 차량(1)의 주행 속도에 응답하여 변속기(20)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 변속기 제어 유닛(21)은 엔진(10)으로부터 차륜까지의 변속 비율을 조절할 수 있다.
전자식 제동 제어 모듈(31)은 제동 페달을 통한 운전자의 제동 의지 및/또는 차륜들의 슬립(slip)에 응답하여 제동 장치(30)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 제동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜의 제동을 일시적으로 해제할 수 있다(Anti-lock Braking Systems, ABS). 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 조향 시에 감지되는 오버스티어링(oversteering) 및/또는 언더스티어링(understeering)에 응답하여 차륜의 제동을 선택적으로 해제할 수 있다(Electronic stability control, ESC). 또한, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 구동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜을 일시적으로 제동할 수 있다(Traction Control System, TCS).
전자식 조향 장치(41)는 스티어링 휠을 통한 운전자의 조향 의지에 응답하여 운전자가 쉽게 스티어링 휠을 조작할 수 있도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다. 예를 들어, 전자식 조향 장치(41)는 저속 주행 또는 주차 시에는 조향력을 감소시키고 고속 주행 시에는 조향력을 증가시키도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다.
바디 컨트롤 모듈(51)은 운전자에게 편의를 제공하거나 운전자의 안전을 보장하는 전장 부품들의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 바디 컨트롤 모듈(51)은 헤드 램프, 와이퍼, 클러스터, 다기능 스위치 및 방향 지시 램프 등을 제어할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자가 차량(1)을 조작(구동, 제동, 조향)하는 것을 보조할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 환경(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트(cyclist), 차선, 도로 표지판 등)을 감지하고, 감지된 환경에 응답하여 차량(1)의 구동 및/또는 제동 및/또는 조향을 제어할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자에게 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW)와, 차선 유지 보조(Lane Keeping Assist, LKA)와, 상향등 보조(High Beam Assist, HBA)와, 자동 긴급 제동(Autonomous Emergency Braking, AEB)과, 교통 표지판 인식(Traffic Sign Recognition, TSR)과, 스마트 크루즈 컨트롤(Smart Cruise Control, SCC)과, 사각지대 감지(Blind Spot Detection, BSD) 등을 제공할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 영상 데이터를 획득하는 카메라 모듈(101)과, 차량(1) 주변의 객체 데이터를 획득하는 레이더 모듈(102)을 포함한다. 카메라 모듈(101)은 카메라(101a)와 제어기(Electronic Control Unit, ECU) (101b)를 포함하며, 차량(1)의 전방을 촬영하고 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 도로 표지판 등을 인식할 수 있다. 레이더 모듈(102)은 레이더(102a)와 제어기(102b)를 포함하며, 차량(1) 주변의 객체(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트 등)의 상대 위치, 상대 속도 등을 획득할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 도 1에 도시된 바에 한정되지 아니하며, 차량(1) 주변을 스캔하며 객체를 감지하는 라이다(lidar)를 더 포함할 수 있다.
이상의 전자 부품들은 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 서로 통신할 수 있다. 예를 들어, 전장 부품들은 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 엔진 관리 시스템(11), 전자식 제동 제어 모듈(31) 및 전자식 조향 장치(41)에 각각 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 구동 제어 신호, 제동 신호 및 조향 신호를 전송할 수 있다.
도 2은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 구성을 도시한다. 도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템에 포함된 카메라 및 레이더를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 제동 시스템(32)과, 조향 시스템(42)과, 운전자 보조 시스템(100)을 포함할 수 있다.
제동 시스템(32)은 도 1과 함께 설명된 전자식 제동 제어 모듈(31, 도 1 참조)과 제동 장치(30, 도 1 참조)를 포함하며, 조향 시스템(42)은 전자식 조향 장치(41, 도 1 참조)와 조향 장치(40, 도 1 참조)를 포함할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 전방 카메라(110)와, 전방 레이더(120)와, 복수의 코너 레이더들(130)을 포함할 수 있다.
전방 카메라(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량(1)의 전방을 향하는 시야(field of view) (110a)를 가질 수 있다. 전방 카메라(110)는 예를 들어 차량(1)의 프론트 윈드 쉴드에 설치될 수 있다.
전방 카메라(110)는 차량(1)의 전방을 촬영하고, 차량(1) 전방의 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량(1) 전방의 영상 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트 또는 차선에 관한 위치를 포함할 수 있다.
전방 카메라(110)는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
전방 카메라(110)는 제어부(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전방 카메라(110)는 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 제어부(140)와 연결되거나, 하드 와이어(hard wire)를 통하여 제어부(140)와 연결되거나, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)을 통하여 제어부(140)와 연결될 수 있다.
전방 카메라(110)는 차량(1) 전방의 영상 데이터를 제어부(140)로 전달할 수 있다.
전방 레이더(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing) (120a)을 가질 수 있다. 전방 레이더(120)는 예를 들어 차량(1)의 그릴(grille) 또는 범퍼(bumper)에 설치될 수 있다.
전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하여 송신 전파를 방사하는 송신 안테나(또는 송신 안테나 어레이)와, 객체에 반사된 반사 전파를 수신하는 수신 안테나(또는 수신 안테나 어레이)를 포함할 수 있다. 전방 레이더(120)는 송신 안테나에 의한 송신된 송신 전파와 수신 안테나에 의하여 수신된 반사 전파로부터 전방 레이더 데이터를 획득할 수 있다. 전방 레이더 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 전방 레이더(120)는 송신 전파와 반사 전파 사이의 위상 차이(또는 시간 차이)에 기초하여 객체까지의 상태 거리를 산출하고, 송신 전파와 반사 전파 사이의 주파수 차이에 기초하여 객체의 상대 속도를 산출할 수 있다.
전방 레이더(120)는 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(140)와 연결될 수 있다. 전방 레이더(120)는 전방 레이더 데이터를 제어부(140)로 전달할 수 있다.
복수의 코너 레이더들(130)은 차량(1)의 전방 우측에 설치되는 제1 코너 레이더(131)와, 차량(1)의 전방 좌측에 설치되는 제2 코너 레이더(132)와, 차량(1)의 후방 우측에 설치되는 제3 코너 레이더(133)와, 차량(1)의 후방 좌측에 설치되는 제4 코너 레이더(134)를 포함한다.
제1 코너 레이더(131)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량(1)의 전방 우측을 향하는 감지 시야(131a)를 가질 수 있다. 전방 레이더(120)는 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다. 제2 코너 레이더(132)는 차량(1)의 전방 좌측을 향하는 감지 시야(132a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다. 제3 코너 레이더(133)는 차량(1)의 후방 우측을 향하는 감지 시야(133a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다. 제4 코너 레이더(134)는 차량(1)의 후방 좌측을 향하는 감지 시야(134a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134) 각각은 송신 안테나와 수신 안테나를 포함할 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134)은 각각 제1 코너 레이더 데이터와 제2 코너 레이더 데이터와 제3 코너 레이더 데이터와 제4 코너 레이더 데이터를 획득할 수 있다. 제1 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 우측에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트(이하 "객체"라 한다)에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 제2 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 제3 및 제4 코너 레이더 데이터는 차량(1) 후방 우측 및 차량(1) 후방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 상대 속도를 포함할 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134) 각각은 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(140)와 연결될 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134)은 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더 데이터를 제어부(140)로 전달할 수 있다.
제어부(140)는 카메라 모듈(101, 도 1 참조)의 제어기(101b, 도 1 참조) 및/또는 레이더 모듈(102, 도 1 참조)의 제어기(102b, 도 1 참조) 및/또는 별도의 통합 제어기를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 프로세서(141)와 메모리(142)를 포함한다.
프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터와 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터와 복수의 코너 레이더들(130)의 코너 레이더 데이터를 처리하고, 제동 시스템(32) 및 조향 시스템(42)을 제어하기 위한 제동 신호 및 조향 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터를 처리하는 이미지 프로세서 및/또는 레이더들(120, 130)의 레이더 데이터를 처리하는 디지털 시그널 프로세서 및/또는 제동 신호와 조향 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)를 포함할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터와 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트 등)을 감지할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(141)는 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도를 획득할 수 있다. 프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들의 위치(방향) 및 유형 정보(예를 들어, 객체가 다른 차량인지, 또는 보행자인지, 또는 사이클리스트인지 등)를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(141)는 전방 영상 데이터에 의하여 감지된 객체들을 전방 레이더 데이터에 의한 감지된 객체에 매칭하고, 매칭 결과에 기초하여 차량(1)의 전방 객체들의 유형 정보와 위치와 상대 속도를 획득할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 객체들의 유형 정보와 위치와 상대 속도에 기초하여 제동 신호와 조향 신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(141)는 전방 객체들의 위치(거리)와 상대 속도에 기초하여 차량(1)과 전방 객체 사이의 충돌까지의 시간(Time to Collision, TTC)를 산출하고, 충돌까지의 시간(TTC)과 미리 정해진 기준 시간 사이의 비교에 기초하여 운전자에게 충돌을 경고하거나 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다. 미리 정해진 제1 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 오디오 및/또는 디스플레이를 통한 경고를 출력하도록 할 수 있다. 미리 정해진 제2 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 사전 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다. 미리 정해진 제3 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 긴급 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다. 이때, 제2 기준 시간은 제1 기준 시간보다 작고, 제3 기준 시간은 제2 기준 시간보다 작다.
다른 예로, 프로세서(141)는 전방 객체들의 상대 속도에 기초하여 충돌까지의 거리(Distance to Collision, DTC)를 산출하고, 충돌까지의 거리와 전방 객체들까지의 거리 사이의 비교에 기초하여 운전자에게 충돌을 경고하거나 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다.
프로세서(141)는 복수의 코너 레이더들(130)의 코너 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 측방(전방 우측, 전방 좌측, 후방 우측, 후방 좌측) 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도를 획득할 수 있다.
프로세서(141)는 차량(1)의 측방 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도에 기초하여 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다.
예를 들어, 충돌까지의 시간 또는 충돌까지의 거리에 기초하여 전방 객체와의 충돌이 판단되면, 프로세서(141)는 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다.
프로세서(141)는 차량(1)의 측방 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도에 기초하여 차량(1)의 주행 방향을 변경함으로써 전방 객체와의 충돌을 회피할지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)의 측방에 위치하는 객체가 없으면, 프로세서(141)는 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다. 측방 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도에 기초하여 차량(1)의 조향 이후 측방 객체와의 충돌이 예측되지 않으면, 프로세서(141)는 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다. 측방 객체들의 위치(거리 및 방향) 및 상대 속도에 기초하여 차량(1)의 조향 이후 측방 객체와의 충돌이 예측되면, 프로세서(141)는 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송하지 아니할 수 있다.
메모리(142)는 프로세서(141)가 영상 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 레이더 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 프로세서(141)가 제동 신호 및/또는 조향 신호를 생성하기 위한 프로그램 및/또는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(142)는 전방 카메라(110)로부터 수신된 영상 데이터 및/또는 레이더들(120, 130)로부터 수신된 레이더 데이터를 임시로 기억하고, 프로세서(141)의 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터의 처리 결과를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(142)는 S램(S-RAM), D램(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory, ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 도 2에 도시된 바에 한정되지 아니하며, 차량(1) 주변을 스캔하며 객체를 감지하는 라이다(lidar)를 더 포함할 수 있다.
이처럼, 제어부(140)는 전방 객체와의 충돌이 예측되는지 여부에 기초하여 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다. 측방 객체가 존재하지 아니하거나 측방 객체와의 충돌이 예측되지 않으면 제어부(140)는 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다. 조향 이후 측방 객체와의 충돌이 예측되면 제어부(140)는 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송하지 아니할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동 방법의 일 예를 도시한다. 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동의 일 예를 도시한다.
도 4를 참조하면, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 전방 객체를 감지한다(1010).
제어부(140)는 전방 카메라(110) 및/또는 전방 레이더(120)로부터 수신된 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터를 수신할 수 있다.
제어부(140)는 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트를 감지할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트의 유형 정보와 위치(거리 및 방향)와 상대 속도를 획득할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 전방 객체와의 충돌이 예측되는지를 판단한다(1020).
제어부(140)는 전방 객체의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도에 기초하여 차량(1)이 전방 객체와 충돌할지 여부를 예측할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 전방 객체의 위치와 상대 속도에 기초하여 전방 객체와의 충돌까지의 시간(TTC)를 산출하고, 충돌까지의 시간(TTC)과 미리 정해진 기준 시간 사이의 비교에 기초하여 차량(1)이 전방 객체와 충돌할지 여부를 예측할 수 있다.
차량(1)이 전방 객체와의 충돌하지 아니할 것이 예측되면(1020의 아니오), 운전자 보조 시스템(100)은 전방 객체의 감지를 반복한다.
예를 들어, 충돌까지의 시간(TTC)이 미리 정해진 기준 시간보다 크면 제어부(140)는 전방 객체의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도를 다시 감지할 수 있다.
차량(1)이 전방 객체와 충돌할 것이 예측되면(1020의 예), 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 측방 객체를 감지한다(1030).
예를 들어, 충돌까지의 시간(TTC)이 미리 정해진 기준 시간보다 작거나 같으면 제어부(140)는 차량(1)이 전방 객체와 충돌할 것을 예측할 수 있다.
제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)로부터 레이더 데이터를 수신하고, 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 측방(전방 우측, 전방 좌측, 후방 우측, 후방 좌측)에 위치하는 객체를 감지할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 레이더 데이터에 기초하여 측방 객체의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도를 획득할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 측방 객체가 검출되는지를 판단한다(1040).
제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 측방 객체가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
차량(1)의 측방 객체가 검출되지 아니하면(1040의 아니오), 운전자 보조 시스템(100)은 긴급 조향을 실행한다(1050).
차량(1)의 측방에 위치하는 객체가 검출되지 아니하면, 제어부(140)는 차량(1)의 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 시스템(42)에 조향 신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 차량(1)은 선행 차량(2)의 후방에서 주행할 수 있다. 선행 차량(2)이 갑작스럽게 제동하면, 제어부(140)는 선행 차량(2)과의 충돌을 예측할 수 있다.
선행 차량(1)과의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 제1 및 제3 코너 레이더들(131, 133)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 우측의 객체를 검출하고, 제2 및 제4 코너 레이더들(132, 134)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 좌측의 객체를 검출할 수 있다. 차량(1)의 좌측 및 우측 중 어느 하나에서 객체가 검출되지 아니하면, 제어부(140)는 객체가 검출되지 아니하는 방향으로 차량(1)의 주행 방향이 변경되도록 조향 신호를 생성하고, 조향 신호를 조향 시스템(42)에 조향 신호를 전송할 수 있다.
그로 인하여, 차량(1)은 도 5에 도시된 바와 같이 좌측으로 주행 방향을 변경하고, 선행 차량(2)의 좌측을 통과할 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 차량(1)은 정지 차량(3)의 측면을 통과할 수 있다. 정지 차량(3)을 통과하는 중에 보행자(4)가 갑작스럽게 출현하면, 제어부(140)는 보행자(4)와의 충돌을 예측할 수 있다. 보행자(4)와의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 측방 객체를 검출하고, 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 주행하기 위한 조향 신호를 생성할 수 있다. 제어부(140)는 보행자(4)의 충돌을 회피하기 위하여 좌측으로 주행 방향을 변경하고, 차량(1)은 보행자(4)의 좌측을 통과할 수 있다.
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 다른 차량(2)이 차량(1)의 전방으로 끼어들면, 제어부(140)는 끼어든 다른 차량(2)과의 충돌을 예측할 수 있다. 제어부(140)는 다른 차량(2)이 끼어든 방향(차량의 우측)과 반대 방향(차량의 좌측)으로 주행하기 위한 조향 신호를 생성하고, 조향 신호를 조향 시스템(42)으로 전송할 수 있다. 차량(1)은 다른 차량(2)의 좌측을 통과할 수 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 선행 차량(2)이 차선을 변경하거나 회전 주행하면 차량(1)은 선행 차량(2)과의 충돌을 회피할 수 있다. 선행 차량(2)의 차선 변경 또는 회전 주행에 의하여 선행 차량(2)과의 충돌이 예상되면, 제어부(140)는 차량(1)의 측방 객체를 검출할 수 있다. 차량(1)의 측방 객체가 검출되지 아니하면 차량(1)은 도 8에 도시된 바와 같이 선행 차량(2)의 반대 방향으로 선행 차량(1)을 회피할 수 있다.
예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이 대향 차량(5)이 차량(1)의 차선을 침범하거나 회전 주행 하면 차량(1)은 대향 차량(5)과의 충돌을 회피할 수 있다. 대향 차량(3)의 차선 침범 또는 회전 주행에 의하여 대향 차량(5)과의 충돌이 예상되면, 제어부(140)는 차량(1)의 측방 객체를 검출할 수 있다. 차량(1)의 측방 객체가 검출되지 아니하면 차량(1)은 도 9에 도시된 바와 같이 대향 차량(1)을 회피할 수 있다.
다만, 긴급 조향에 한정되지 아니하며 제어부(140)는 차량(1)의 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 시스템(42) 및 제동 시스템(32)에 각각 조향 신호와 제동 신호를 전송할 수 있다.
차량(1)의 측방 객체가 검출되면(1040의 예), 운전자 보조 시스템(100)은 긴급 제동을 실행한다(1060).
차량(1)의 측방에 위치하는 객체가 검출되면 제어부(140)는 조향을 통하여 다른 차량과의 충돌을 피할 수 없는 것으로 판단할 수 있으며, 전방 객체와의 충돌에 의한 충격을 저감시키기 위하여 제동 시스템(32)에 제동 신호를 전송할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 차량(1)이 차량(1)의 전방 객체와 충돌할 것이 예상되면 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 측방 객체가 검출되는지를 판단하고, 차량(1)의 측방 객체가 검출되지 않으면 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)이 측방(좌측 또는 우측)으로 주행 방향을 변경하도록 조향 시스템(42)을 제어할 수 있다. 또한, 차량(1)의 측방 객체가 검출되면 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)이 제동되도록 제동 시스템(32)을 제어할 수 있다.
도 10는 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동 방법의 다른 일 예를 도시한다. 도 11, 도 12, 도 13 및 도 14는 운전자 보조 시스템의 긴급 조향 및/또는 긴급 제동의 일 예를 도시한다.
도 10을 참조하면, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 전방 객체를 감지한다(1110). 운전자 보조 시스템(100)은 전방 객체와의 충돌이 예측되는지를 판단한다(1120). 차량(1)이 전방 객체와 충돌할 것이 예측되면(1120의 예), 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 측방 객체를 감지한다(1130).
동작 1110, 1120 및 1130은 도 4에 도시된 동작 1010, 1020 및 1030과 각각 동일할 수 있다.
차량(1)의 측방 객체를 감지한 이후, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1)의 조향 이후 측방 객체와의 충돌이 예측되는지를 판단한다(1140).
제어부(140)는 측방 객체의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도에 기초하여 차량(1)이 측방 객체와 충돌할지 여부를 예측할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 측방 객체의 위치에 기초하여 측방 객체까지의 경로를 산출하고, 측방 객체까지의 거리와 측방 객체의 상대 속도에 기초하여 측방 객체와의 충돌까지의 시간(TTC)를 산출할 수 있다. 제어부(140)는 측방 객체와의 충돌까지의 시간(TTC)과 미리 정해진 기준 시간 사이의 비교에 기초하여 조향 이후 차량(1)이 측방 객체와 충돌할지 여부를 예측할 수 있다.
차량(1)이 측방 객체와 충돌하지 아니할 것으로 예측되면(1140의 아니오), 운전자 보조 시스템(100)은 긴급 조향을 실행한다(1150).
예를 들어, 측방 객체와의 충돌까지의 시간(TTC)이 미리 정해진 기준 시간보다 크면 제어부(140)는 차량(1)이 조향 이후 측방 객체와의 충돌하지 않을 것으로 예측할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 차량(1)의 전방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 시스템(42)에 조향 신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이 차량(1)은 선행 차량(2)의 후방에서 주행할 수 있으며, 선행 차량(2)의 측방에는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7)이 위치할 수 있다. 또한, 선행 차량(2)은 우측 차량(6)보다 앞서 주행하며, 좌측 차량(7)은 선행 차량(2)보다 앞서 주행할 수 있다.
선행 차량(2)의 갑작스런 제동으로 인하여 차량(1)과 선행 차량(2)과의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 우측 차량(6)과 좌측 차량(7)을 검출할 수 있다.
제어부(140)는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7) 각각의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도를 감지할 수 있다. 제어부(140)는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7) 각각의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도에 기초하여 조향 이후 우측 차량(6)과의 충돌까지의 시간과 조향 이후 좌측 차량(7)과의 충돌까지의 시간을 각각 산출할 수 있다. 제어부(140)는 우측 차량(6)과의 충돌까지의 시간과 좌측 차량(7)과의 충돌까지의 시간에 기초하여 차량(1)의 우측 차량(6)과의 충돌 여부와 차량(1)의 좌측 차량(7)과의 충돌 여부를 예측할 수 있다.
조향 이후 좌측 차량(7)과 충돌하지 않을 것이 예상되면, 제어부(140)는 주행 방향을 좌측으로 변경하도록 조향 신호를 생성하고, 조향 신호를 조향 시스템(42)에 전송할 수 있다.
그로 인하여, 차량(1)은 도 11에 도시된 바와 같이 좌측으로 주행 방향을 변경하고, 좌측 차량(7)의 후방에서 주행할 수 있다.
다만, 긴급 조향에 한정되지 아니하며 제어부(140)는 차량(1)의 전방 객체 및 측방 객체와의 충돌을 회피하기 위하여 조향 시스템(42) 및 제동 시스템(32)에 각각 조향 신호와 제동 신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이 차량(1)은 선행 차량(2)의 후방에서 주행할 수 있으며, 선행 차량(2)의 측방에는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7)이 위치할 수 있다. 또한, 선행 차량(2)은 우측 차량(6)보다 앞서 주행하며, 좌측 차량(7)은 차량(1)보다 뒤에서 주행할 수 있다.
선행 차량(2)의 갑작스런 제동으로 인하여 차량(1)과 선행 차량(2)과의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 우측 차량(6)과 좌측 차량(7) 각각의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도를 감지할 수 있다. 제어부(140)는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7) 각각의 위치(거리 및 방향)와 상대 속도에 기초하여 우측 차량(6)과의 충돌 여부와 좌측 차량(7)과의 충돌 여부를 예측할 수 있다.
제어부(140)는 조향 이후 좌측 차량(7)과 충돌하지 않을 것이 예상할 수 있으며, 차량(1)은 도 12에 도시된 바와 같이 좌측으로 주행 방향을 변경하고, 좌측 차량(7)의 전방에서 주행할 수 있다.
긴급 조향과 긴급 제동이 함께 실행될 때 차량(1)과 측방 객체와의 충돌이 예측되면 제어부(140)는 제동 신호 없이 조향 신호만을 생성할 수 있다.
차량(1)이 측방 객체와 충돌할 것으로 예측되면(1140의 예), 운전자 보조 시스템(100)은 긴급 제동을 실행한다(1160).
예를 들어, 측방 객체와의 충돌까지의 시간(TTC)이 미리 정해진 기준 시간보다 작거나 같으면 제어부(140)는 차량(1)이 조향 이후 측방 객체와의 충돌할 것으로 예측할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 전방 객체와의 충돌로 인한 충격을 저감시키기 위하여 제동 시스템(32)에 제동 신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이 차량(1)은 선행 차량(2)의 후방에서 주행할 수 있으며, 선행 차량(2)의 측방에는 우측 차량(6)과 좌측 차량(7)이 위치할 수 있다. 또한, 선행 차량(2)은 우측 차량(6)과 좌측 차량(7)보다 앞서 주행할 수 있다. 선행 차량(2)의 갑작스런 제동으로 인하여 차량(1)과 선행 차량(2)의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 우측 차량(6)과의 충돌 여부와 차량(1)의 좌측 차량(7)과의 충돌 여부를 예측할 수 있다. 조향 이후 우측 차량(6)과의 전방 충돌이 예측되고 조향 이후 좌측 차량(7)과의 전방 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 제동 신호를 생성하고, 제동 신호를 제동 시스템(32)에 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 선행 차량(2)의 갑작스런 제동으로 인하여 차량(1)과 선행 차량(2)의 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 복수의 코너 레이더들(130)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 우측 차량(6)과의 충돌 여부와 차량(1)의 좌측 차량(7)과의 충돌 여부를 예측할 수 있다. 조향 이후 우측 차량(6)과의 전방 충돌이 예측되고 조향 이후 좌측 차량(7)과의 후방 충돌이 예측되면, 제어부(140)는 제동 신호를 생성하고, 제동 신호를 제동 시스템(32)에 전송할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 100: 운전자 보조 시스템
110: 전방 카메라 120: 전방 레이더
130: 복수의 코너 레이더들 131: 제1 코너 레이더
132: 제2 코너 레이더 133: 제3 코너 레이더
134: 제4 코너 레이더 140: 제어부

Claims (20)

  1. 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 전방 영상 데이터를 획득하는 전방 영상 센서;
    레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 전방의 감지 시야를 가지고, 전방 감지 데이터를 획득하는 전방 비-영상 센서;
    레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 측방의 감지 시야를 가지고, 측방 감지 데이터를 획득하는 코너 비-영상 센서; 및
    상기 전방 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지하고,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 더 출력하는 운전자 보조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 조향 신호를 상기 차량의 조향 장치로 출력하는 운전자 보조 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출하는 운전자 보조 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상하는 운전자 보조 시스템.
  9. 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 시야를 가지는 카메라에 의하여, 상기 차량의 전방 영상 데이터를 획득하고;
    상기 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 감지 시야를 가지는 전방 레이더에 의하여, 상기 차량의 전방 레이더 데이터를 획득하고;
    상기 차량에 설치되어 상기 차량의 측방 감지 시야를 가지는 코너 레이더에 의하여, 상기 차량의 측방 레이더 데이터를 획득하고;
    상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지하고;
    상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것을 포함하는 운전자 보조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함하는 운전자 보조 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함하는 운전자 보조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것을 더 포함하는 운전자 보조 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 운전자 보조 방법은, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량을 제동시키는 것을 더 포함하는 운전자 보조 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 차량의 주행 방향을 변경하는 것은, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 것을 포함하는 운전자 보조 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상하는 것은, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출하는 것을 포함하는 운전자 보조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상하는 것은, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상하는 것을 더 포함하는 운전자 보조 방법.
  17. 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 전방 영상 데이터를 획득하는 전방 영상 센서;
    레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 전방의 감지 시야를 가지고, 전방 감지 데이터를 획득하는 전방 비-영상 센서;
    레이더 센서와 라이다 센서로 구성된 그룹에서 선택되어, 상기 차량에 설치되며, 상기 차량의 측방의 감지 시야를 가지고, 측방 감지 데이터를 획득하는 코너 비-영상 센서; 및
    상기 전방 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량의 전방에 위치하는 전방 객체와 상기 차량의 측방에 위치하는 측방 객체를 감지하고,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되지 않으면, 상기 차량의 조향 장치로 조향 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량의 상기 전방 객체와의 충돌이 예상되고 상기 차량의 상기 측방 객체와의 충돌이 예상되면, 상기 차량의 제동 장치로 제동 신호를 출력하는 운전자 보조 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌이 예상되고 상기 측방 객체가 검출되지 않으면, 상기 차량의 주행 방향을 상기 측방 객체가 검출되지 않는 방향으로 변경하는 조향 신호를 상기 차량의 조향 장치로 출력하는 운전자 보조 시스템.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 영상 데이터와 상기 전방 감지 데이터와 상기 측방 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 차량에서 상기 전방 객체까지 거리와 상기 차량에 대한 상기 전방 객체의 상대 속도를 산출하고, 상기 전방 객체까지 거리와 상기 전방 객체의 상대 속도에 기초하여 상기 차량과 상기 전방 객체의 충돌을 예상하는 운전자 보조 시스템.
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