KR20220022382A

KR20220022382A - 차량 및 차량의 제어방법

Info

Publication number: KR20220022382A
Application number: KR1020200103494A
Authority: KR
Inventors: 안대윤
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2020-08-18
Filing date: 2020-08-18
Publication date: 2022-02-25
Also published as: CN114075908A; US20220056749A1

Abstract

테일 게이트가 자동으로 개폐되는 상황에서 테일 게이트와 장애물 사이의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있는 차량은, 테일 게이트; 상기 테일 게이트를 개방하거나 폐쇄하는 구동부; 스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 상기 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나, 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 상기 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 상기 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈; 및 상기 구동부가 동작하면 상기 UWB 모듈을 상기 제2 모드로 동작시키고, 상기 구동부의 동작 중에 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 차량의 제어방법{VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING VEHICLE}

본 개시는 차량 및 차량의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테일 게이트와 장애물이 충돌하는 것을 방지할 수 있는 차량 및 차량의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 화석 연료, 전기 등을 동력원으로 하여 도로 또는 선로를 주행하는 운송 장치를 의미한다.

최근 차량 이용의 편의성을 증대시키기 위하여, 차량의 테일 게이트를 자동으로 개폐하는 추세가 증가하고 있다.

그러나, 차량의 테일 게이트를 자동으로 개폐하는 경우, 사용자의 신체 일부 또는 물체가 테일 게이트와 충돌하여 안전 사고가 유발될 수 있다.

본 개시는 테일 게이트에 마련된 UWB 모듈을 활용하여 테일 게이트와 장애물이 충돌하는 것을 방지할 수 있는 차량 및 차량의 제어방법을 제공한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 차량은, 테일 게이트; 상기 테일 게이트를 개방하거나 폐쇄하는 구동부; 스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 상기 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나, 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 상기 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 상기 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈; 및 상기 구동부가 동작하면 상기 UWB 모듈을 상기 제2 모드로 동작시키고, 상기 구동부의 동작 중에 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되지 않으면 상기 구동부의 동작을 재개시킬 수 있다.

또한, 상기 구동부는, 상기 테일 게이트의 개방 명령에 응답하여 상기 테일 게이트를 미리 설정된 위치까지 개방시키고, 상기 제어부는, 상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 상기 스마트 키로 판단되면 상기 미리 설정된 위치를 변경할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 구동부가 동작하지 않으면 상기 UWB 모듈을 상기 제1 모드로 동작시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈이 상기 스마트 키로부터 수신한 제어 명령에 기초하여 상기 구동부를 동작시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 미리 설정된 거리 내에 위치하면 상기 구동부의 동작을 중지시킬 수 있다.

또한, 상기 UWB 모듈은, 상기 테일 게이트 상에 마련될 수 있다.

또한, 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈은, 상기 테일 게이트의 유리를 투과하는 감지 영역을 가질 수 있다.

또한, 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈의 감지 영역은, 상기 테일 게이트의 개폐 정도에 따라 변경될 수 있다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 테일 게이트, 상기 테일 게이트를 개방하거나 폐쇄하는 구동부 및 스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 상기 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나, 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 상기 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 상기 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈을 포함하는 차량의 제어방법에 있어서, 상기 구동부가 동작하면 상기 UWB 모듈을 상기 제2 모드로 동작시키는 단계; 및 상기 구동부의 동작 중에 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되지 않으면 상기 구동부의 동작을 재개시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부는, 상기 테일 게이트의 개방 명령에 응답하여 상기 테일 게이트를 미리 설정된 위치까지 개방시키는 것을 특징으로 하고, 상기 차량의 제어방법은, 상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 상기 스마트 키로 판단되면 상기 미리 설정된 위치를 변경하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부가 동작하지 않으면 상기 UWB 모듈을 상기 제1 모드로 동작시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈이 상기 스마트 키로부터 수신한 제어 명령에 기초하여 상기 구동부를 동작시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계는, 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 미리 설정된 거리 내에 위치하면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계;를 포함할 수 있다.

본 개시에 따르면 테일 게이트가 자동으로 개폐되는 상황에서 UWB 모듈을 이용하여 장애물을 감지함으로써 UWB 모듈의 활용성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 개시에 따르면 테일 게이트가 자동으로 개폐되는 상황에서 테일 게이트와 장애물 사이의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 테일 게이트 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 순서도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 UWB 모듈이 대상체를 감지한 상황을 나타낸 도면이다.

개시된 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법 및 장치는 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 개시된 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 개시된 실시예들은 개시된 발명의 개시가 완전하도록 하고, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 개시된 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

개시된 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

개시된 발명에서 사용되는 용어는 개시된 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 개시된 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 개시된 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱 할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 차량 및 차량의 제어방법의 실시예에 대하여 개시된 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 개시된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다. 또한, 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 구성요소를 나타내며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 개시에서 '대상체'는 정지된 물체나 움직이는 물체, 사람, 동물 등 테일 게이트와 충돌할 수 있는 모든 장애물을 의미할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 차량의 테일 게이트 부분을 확대한 도면이고, 도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(1)은 차체의 내부를 외부로부터 차폐시키거나 외부와 연통시키는 테일 게이트(10) 및 복수 개의 초광대역(Ultra Wide Band) 모듈(UWB 모듈; 21, 22, 23, 24)을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 UWB 모듈(21, 22, 23, 24)은 차량(1)의 외부에 마련된 실외 UWB 모듈(23, 24)과 차량(1)의 내부에 마련된 실내 UWB 모듈(21, 22)을 포함할 수 있다.

다만, UWB 모듈(21, 22, 23, 24)의 개수 및 위치는 이에 한정되지 않으며, 차량(1)의 사양 또는 성능에 따라 더 적거나 많은 UWB 모듈이 차량(1)의 다양한 위치에 설치될 수 있다.

이하에서는 테일 게이트(10)에 마련된 UWB 모듈(21)에 대하여 구체적으로 설명하나, 다른 UWB 모듈들(22, 23, 24)도 테일 게이트(10)에 마련된 UWB 모듈(21)과 동일한 구성을 포함하고 동일한 기능을 수행할 수 있음은 물론이다.

일 실시예에 따른 UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10)에 마련되고, 송신기(21a) 및 수신기(21b)를 포함할 수 있다.

UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10) 상에 부착되어 차량(1)의 내부에 마련될 수 있다. 다만, UWB 모듈(21)의 장착 위치는 이에 한정되는 것이 아니고, 테일 게이트(10)의 움직임에 따라 함께 움직일 수 있는 위치라면 제한 없이 채용될 수 있다.

예를 들어, UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10) 상에 부착되어 차량(1)의 외부에 마련될 수 있으며, 테일 게이트(10)의 유리(11) 부분의 하단에 마련될 수도 있다.

송신기(21a)는 차량(1)의 스마트 키와 통신하기 위한 제1 UWB 신호(이하 '인증 신호')와, 대상체를 감지하기 위한 제2 UWB 신호(이하 '감지 신호')를 송출할 수 있다. 인증 신호 및 감지 신호는 모두 UWB 임펄스 신호에 기초하여 생성된 신호일 수 있다.

송신기(21a)가 송출하는 인증 신호와 감지 신호는 서로 상이한 주파수 대역의 신호일 수 있으며, 서로 상이한 송신 채널을 통해 송출될 수 있다.

또한, 송신기(21a)는 전 방향으로 인증 신호를 송출할 수 있으며, 감지 영역(DA)으로 집중된 방향으로 감지 신호를 송출할 수 있다.

도 2를 참조하면, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 테일 게이트(10)의 개폐 정도의 따라 변경될 수 있다. UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10) 상에 마련되어 있기 때문에, 테일 게이트(10)의 움직임에 따라 함께 움직이게 된다. 이에 따라, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)이 테일 게이트(10)의 움직임에 따라 변경될 수 있다.

UWB 모듈(21)이 차량(1)의 내부 측 테일 게이트(10)에 마련된 경우, 송신기(21a)로부터 송출되는 감지 신호는 테일 게이트(10)의 유리(11)를 투과할 수 있지만 테일 게이트(10)의 금속 부분은 투과할 수 없다. 이에 따라, UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10)의 유리(11)를 투과하는 감지 영역(DA)을 가질 수 있다.

차량(1)의 스마트 키는 차량(1)에 대응하는 인증 신호를 송출할 수 있는 통신 모듈을 구비한 장치로서, 차량(1)의 FOB 키 및/또는 사용자 단말을 포함할 수 있다. 사용자 단말은 차량(1)과의 통신을 통해 차량(1)과 연동될 수 있으며, 네트워크를 통해 차량(1)에 접속할 수 있는 휴대용 단말기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말은 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치와 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등과 같은 웨어러블 장치를 포함할 수 있다.

수신기(21b)는 차량(1)의 스마트 키로부터 송출된 인증 신호를 수신할 수 있는 제1 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스마트 키로부터 송출된 인증 신호는 UWB 신호를 포함할 수 있으며, 제1 안테나는 UWB 안테나를 포함할 수 있다.

제1 안테나는 스마트 키의 트랜스폰더(transponder)로부터 전달된 인증 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 제어부(100)는 제1 안테나로부터 수신된 인증 신호의 세기에 기초하여 스마트 키와 UWB 통신 모듈 사이의 거리를 판단할 수 있다.

또한, 제어부(100)는 제1 안테나로부터 수신된 인증 신호에 대하여 ToF(Time of Flight) 방식을 이용하여 스마트 키의 위치를 결정할 수 있다. 이 외에도, 제어부(100)는 TOA(Time of Arrival), TDOA(Time Difference of Arrival), AOA(Angle of Arrival) 또는 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 방식을 이용하여 스마트 키의 위치를 결정할 수 있다.

복수의 UWB 모듈(21, 22, 23, 24)에 포함된 제1 안테나를 이용하는 경우, 제어부(100)는 차량(1)과 스마트 키 사이의 거리뿐 만 아니라, 스마트 키의 정확한 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 세 개의 UWB 모듈(21, 22, 23, 24 중 셋)에 포함된 제1 안테나를 사용하면, 제어부(100)는 세 개의 수신기 각각으로부터 수신된 인증 신호에 기초하여 각각의 UWB 모듈(21, 22, 23, 24 중 셋)과 스마트 키 사이의 거리를 판단할 수 있으며, 각각의 UWB 모듈(21, 22, 23, 24 중 셋)과 스마트 키 사이의 거리에 기초하여 스마트 키의 정확한 위치를 판단할 수 있다.

제어부(100)는 스마트 키의 위치에 기초하여 차량(1)의 각종 구성요소를 제어할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)의 테일 게이트(10) 부근에서 스마트 키가 미리 설정된 시간 동안 감지되는 경우, 제어부(100)는 테일 게이트(10)를 개폐하는 구동부(110)를 제어하여 테일 게이트(10)를 개방시킬 수 있다.

수신기(21b)는 송신기(21a)에서 송출된 감지 신호가 대상체로부터 반사된 경우, 대상체로부터 반사된 감지 신호를 수신하는 제2 안테나를 포함할 수 있다. 이 때, 제2 안테나는 UWB 안테나를 포함할 수 있다.

제2 안테나는 대상체로부터 반사된 감지 신호(이하 '반사 신호')를 수신할 수 있으며, 제어부(100)는 제2 안테나로부터 수신한 반사 신호에 기초하여 대상체와 UWB 모듈(21) 사이의 거리를 판단할 수 있다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, UWB 통신 모듈은 스위칭부를 포함할 수 있으며, 스위칭부는 제어부(100)의 제어 신호에 기초하여 제1 안테나 또는 제2 안테나를 선택적으로 채용할 수 있다. 예를 들어, 스위칭부가 제1 안테나를 채용하는 경우 수신기(21b)는 스마트 키로부터 송출된 인증 신호를 수신할 수 있으며, 스위칭부가 제2 안테나를 채용하는 경우 수신기(21b)는 대상체로부터 반사된 감지 신호를 수신할 수 있다.

제1 안테나 및 제2 안테나는 스마트 키로부터 인증 신호와 대상체로부터 반사된 감지 신호를 모두 수신하도록 구성된 하나의 통합 안테나로 구현될 수 있다.

즉, 수신기(21b)는 제1 안테나 및 제2 안테나 대신에 하나의 통합 안테나로 구현될 수 있다.

상술하여 설명한 UWB 모듈(21)은 제어부(100)의 제어 신호에 따라 스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작할 수 있다.

일 실시예에 따른 구동부(110)는 제어부(100)의 제어 신호에 기초하여 테일 게이트(10)를 개폐하는 액츄에이터를 포함할 수 있다.

구체적으로, 구동부(110)는 테일 게이트(10)를 개방하거나 폐쇄하는 구동력을 생성하는 구동 모터 및 제어부(100)의 제어 신호에 따라 구동 모터에 구동 전력을 공급하는 구동 회로를 포함할 수 있다.

구동 모터는 구동 회로로부터 구동 전력을 공급받고, 공급받은 구동 전력을 회전력으로 변환할 수 있다. 또한, 테일 게이트(10)는 변환된 회전력에 의하여 개방되거나 폐쇄될 수 있다.

예를 들어, 구동 모터에 의하여 생성된 회전력은 기어 등을 통하여 테일 게이트(10)에 전달될 수 있다. 다시 말해, 구동 모터는 기어 등을 통하여 테일 게이트(10)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.

다른 예로, 구동 모터에 의하여 생성된 회전력은 유체와 피스톤 등을 통하여 테일 게이트(10)에 전달될 수 있다. 다시 말해, 구동 모터는 피스톤 등을 통하여 테일 게이트(10)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.

구동 회로는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 구동 모터에 테일 게이트(10)를 개방하기 위한 구동 전력을 공급하거나, 테일 게이트(10)를 폐쇄하기 위한 구동 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 구동 회로는 테일 게이트(10)를 폐쇄하기 위하여 구동 모터에 양의 구동 전류를 공급하고, 테일 게이트(10)를 개방하기 위하여 구동 모터에 음의 구동 전류를 공급할 수 있다.

이러한, 구동 회로는 구동 모터에 구동 전력을 공급하거나 구동 전력을 차단하기 위한 릴레이 등의 스위칭 소자를 포함하거나, 테일 게이트(10)의 개방 속도 또는 폐쇄 속도를 제어하기 위한 인버터 회로를 포함할 수 있다.

구동부(110)는 제어부(100)로부터 테일 게이트(10)의 개방 명령을 수신할 수 있으며, 개방 명령에 응답하여 테일 게이트(10)를 미리 설정된 위치까지 개방시킬 수 있다. 즉, 테일 게이트(10)의 개방량은 미리 설정되어 제어부(100)의 메모리에 저장될 수 있다.

일 실시예에 따른 제어부(100)는, 구동부(110)의 동작 여부에 기초하여 UWB 모듈(21)을 제1 모드로 동작시키거나 제2 모드로 동작시킬 수 있다. 구체적으로, 제어부(100)는 구동부(110)가 동작하면 UWB 모듈(21)을 제2 모드로 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(100)는 구동부(110)가 동작하면 송신기(21a)가 감지 영역(DA)에 감지 신호를 송출하도록 제어할 수 있으며, 스위칭부를 제어하여 제2 안테나를 채용함으로써 수신기(21b)가 반사 신호를 수신할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 제어부(100)는 구동부(110)가 동작하지 않으면 UWB 모듈(21)을 제1모드로 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(100)는 구동부(110)가 동작하지 않으면 송신기(21a)가 전 방향에 인증 신호를 송출하도록 제어할 수 있으며, 스위칭부를 제어하여 제1 안테나를 채용함으로써 수신기(21b)가 스마트 키로부터 송출되는 인증 신호를 수신할 수 있도록 할 수 있다.

상술한 동작 또는 후술할 동작을 수행하기 위한 제어부(100)는 차량(1) 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리(미도시), 및 적어도 하나의 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 메모리와 적어도 하나의 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.

이상에서는 일 실시예에 따른 차량(1)의 구성 요소를 설명하였다. 차량(1)에 포함된 각종 구성 요소는 차량용 통신 네트워크를 통하여 서로 통신할 수 있다. 차량용 통신 네트워크는 최대 24.5Mbps(Mega-bits per second)의 통신 속도를 갖는 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 최대 10Mbpas의 통신 속도를 갖는 플렉스레이(FlexRay), 125kbps(kilo-bits per second) 내지 1Mbps의 통신 속도를 갖는 캔(CAN, Controller Area Network), 20kbps의 통신 속도를 갖는 린(LIN, Local Interconnect Network) 등의 통신 규약을 채용할 수 있다. 이와 같은 차량용 통신 네트워크는 모스트, 플렉스레이, 캔, 린 등 단일의 통신 규약을 채용할 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 통신 규약을 채용할 수도 있다.

이상에서 설명된 구성요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.

이하에서는 도 4를 참조하여 일 실시예에 따른 차량(1)의 제어 방법을 설명한다. 도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 순서도이고, 도 5는 일 실시예에 따른 UWB 모듈이 대상체를 감지한 상황을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 제어부(100)는 구동부(110)의 동작 여부를 판단할 수 있다(1000). 구동부(110)는, 사용자가 차량(1)에 마련된 입력 장치를 이용하여 테일 게이트(10)의 개방 명령 또는 폐쇄 명령을 입력한 경우, 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈(21)이 스마트 키와 통신하여 테일 게이트(10)의 개방 명령 또는 폐쇄 명령과 같은 제어 명령을 수신한 경우, 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈(21)들로부터 수신된 인증 신호에 기초하여 판단된 스마트 키의 위치가 미리 설정된 시간 동안 미리 설정된 위치에 존재하는 경우와 같은 다양한 상황에서 제어부(100)의 제어 명령에 따라 동작될 수 있다.

구동부(110)가 동작하지 않는 경우(1000의 아니오), 제어부(100)는 UWB 모듈(21)을 제1 모드로 동작시킬 수 있다(1700).

다시 말해서, 테일 게이트(10)가 구동부(110)에서 제공되는 구동력에 기초하여 개방되고 있거나 폐쇄되고 있지 않은 경우, 제어부(100)는 UWB 모듈(21)을 제1 모드로 동작시킬 수 있다.

구동부(110)가 동작하여 테일 게이트(10)가 개방되거나 폐쇄되고 있으면(1000의 예), 제어부(100)는 UWB 모듈(21)을 제2 모드로 동작시킬 수 있다(1100).

제2 모드로 동작하는 UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10)의 개방 또는 폐쇄에 따라 감지 영역(DA)이 변경될 수 있다.

도 5를 참조하면, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 항상 테일 게이트(10)의 상단 영역일 수 있다. 즉, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 테일 게이트(10)가 개방됨에 따라 상향될 수 있으며, 이에 따라 테일 게이트(10)의 상단에 존재하는 대상체(ob)를 감지할 수 있다. 반대로, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 테일 게이트(10)가 폐쇄됨에 따라 하향될 수 있다.

UWB 모듈(21)은 제어부(100)의 제어 신호에 기초하여 감지 영역(DA) 내에 존재하는 대상체(ob)를 향해 감지 신호를 송출하고, 대상체(ob)로부터 반사된 감지 신호를 수신할 수 있다. 제어부(100)는 UWB 모듈(21)로부터 수신된 반사 신호에 기초하여 UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA) 내에 존재하는 대상체(ob)를 감지할 수 있다(1200).

UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 테일 게이트(10)의 상단 영역이므로, UWB 모듈(21)은 테일 게이트(10)가 개방되어 대상체(ob)와 충돌하기 전에 테일 게이트(10)와 충돌 가능성이 있는 대상체(ob)를 감지할 수 있다.

구동부(110)의 동작 중에 UWB 모듈(21)로부터 대상체(ob)가 감지되면, 제어부(100)는 구동부(110)의 동작을 중지시킬 수 있다(1300). 예를 들어, 구동부(110)가 테일 게이트(10)를 개방시키는 도중에 UWB 모듈(21)로부터 대상체(ob)가 감지되면, 제어부(100)는 구동부(110)의 동작을 중지시킴으로써 테일 게이트(10)의 개방을 중지시킬 수 있다.

예를 들어, 제어부(100)는 UWB 모듈(21)로부터 감지된 대상체(ob)가 미리 설정된 거리 내에 위치하면 구동부(110)의 동작을 중지시킬 수 있다. 이 때, 미리 설정된 거리는 테일 게이트(10)의 길이보다 클 수 있으며 제어부(100)의 메모리에 저장될 수 있다.

UWB 모듈(21)이 테일 게이트(10)의 상단에 마련되어 있는 경우, UWB 모듈(21)과 대상체(ob)와의 거리가 미리 설정된 거리 이내에 있다면 개방 또는 폐쇄 중인 테일 게이트(10)와 대상체(ob)와의 충돌 가능성이 높기 때문에 구동부(110)의 동작을 중지시킴으로써 테일 게이트(10)와 대상체(ob)와의 충돌을 방지할 수 있다.

또한, UWB 모듈(21)이 테일 게이트(10)와 함게 움직임으로써, UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)은 항상 테일 게이트(10)의 상단 또는 하단을 향할 수 있다. 이에 따라, 테일 게이트(10)의 움직임보다 앞서서 대상체(ob)의 유무를 판단할 수 있으며, 테일 게이트(10)와 대상체(ob)와의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있다.

제어부(100)는 구동부(110)의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고(1400의 예), UWB 모듈(21)로부터 대상체(ob)가 감지되지 않으면(1200의 아니오) 테일 게이트(10)의 개방 또는 폐쇄에 방해가 되는 대상체(ob)가 사라진 것으로 판단하고 구동부(110)의 동작을 재개시킬 수 있다(1500).

앞서 설명한 바와 같이, 구동부(110)는 제어부(100)로부터 수신한 테일 게이트(10)의 개방 명령에 응답하여 테일 게이트(10)를 미리 설정된 위치까지 개방시킬 수 있다.

예를 들어, 제어부(100)는 구동부(110)의 구동 모터에 인가되는 전류량을 조절함으로써 테일 게이트(10)의 개방량을 조절할 수 있으며, 구동 모터에 인가되는 전류량은 메모리에 미리 저장되어 있을 수 있다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, 제어부(100)는 구동부(110)의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고(1400의 예), UWB 모듈(21)로부터 대상체(ob)가 감지되면(1200의 예) 사용자가 테일 게이트(10)의 개방량을 설정하는 것으로 판단하고 현재 테일 게이트(10)의 개방 정도를 메모리에 저장할 수 있다.

구체적으로, 제어부(100)는 제1 모드로 동작하는 다른 UWB 모듈들(22, 23, 24)로부터 수신한 신호에 기초하여 스마트 키의 위치를 결정할 수 있으며, 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈(21)로부터 감지된 대상체(ob)가 스마트 키로 판단되면 사용자가 테일 게이트(10)의 개방량을 설정하는 것으로 판단하고 현재 테일 게이트(10)의 개방 정도를 메모리에 저장할 수 있다.

즉, 사용자는 스마트 키를 테일 게이트(10)의 개방 반경에 위치시킴으로써 테일 게이트(10)의 개방량을 용이하게 설정할 수 있다.

테일 게이트(10)의 개방 정도는, 구동부(110)가 동작한 시점으로부터 구동부(110)의 동작이 중지된 시점까지 구동부(110)에 인가된 전류량에 기초하여 결정될 수 있다.

테일 게이트(10)의 개방 정도가 메모리에 저장된 후 테일 게이트(10)가 폐쇄되면, 제어부(100)는 테일 게이트(10)의 개방 조건이 만족한 경우 메모리에 저장된 테일 게이트(10)의 개방 정도에 기초하여 구동부(110)를 제어할 수 있다.

다시 말해서, 구동부(110)는 테일 게이트(10)의 개방 명령에 응답하여 테일 게이트(10)를 미리 설정된 위치까지 개방시킬 수 있으며, 제어부(100)는 구동부(110)의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고 UWB 모듈(21)로부터 감지된 대상체(ob)가 스마트 키로 판단되면 미리 설정된 위치를 변경할 수 있다.

구동부(110)가 테일 게이트(10)를 미리 설정된 위치까지 개방시킨 경우, 즉, 구동부(110)의 동작이 완료된 경우(1600의 예), 제어부(100)는 UWB 모듈(21)을 제1 모드로 동작시킬 수 있다(1700).

개시된 실시예에 따르면 구동부(110)가 동작하지 않은 경우에는 UWB 모듈(21)을 제1 모듈로 활용하여 스마트 키의 위치를 감지하고, 구동부(110)가 동작하는 경우에는 UWB 모듈(21)을 제2 모드로 활용하여 테일 게이트(10)와 대상체(ob)와의 충돌을 방지함으로써 UWB 모듈(21)을 효율적으로 사용할 수 있다.

또한, 개시된 실시예에 따르면 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈(21)의 감지 영역(DA)이 테일 게이트(10)의 개폐에 따라 변경됨으로써 테일 게이트(10)와 대상체(ob)와의 충돌을 효율적으로 방지할 수 있다.

한편, 차량(1)의 일부 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소일 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 10: 테일 게이트
11: 유리 21, 22, 23, 24: UWB 모듈
21a : 송신기 21b: 수신기
100: 제어부 110: 구동부

Claims

테일 게이트;
상기 테일 게이트를 개방하거나 폐쇄하는 구동부;
스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 상기 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나, 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 상기 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 상기 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈; 및
상기 구동부가 동작하면 상기 UWB 모듈을 상기 제2 모드로 동작시키고, 상기 구동부의 동작 중에 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 제어부;를 포함하는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되지 않으면 상기 구동부의 동작을 재개시키는 차량.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 테일 게이트의 개방 명령에 응답하여 상기 테일 게이트를 미리 설정된 위치까지 개방시키고,
상기 제어부는,
상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 상기 스마트 키로 판단되면 상기 미리 설정된 위치를 변경하는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구동부가 동작하지 않으면 상기 UWB 모듈을 상기 제1 모드로 동작시키는 차량.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈이 상기 스마트 키로부터 수신한 제어 명령에 기초하여 상기 구동부를 동작시키는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 미리 설정된 거리 내에 위치하면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 차량.
제1항에 있어서,
상기 UWB 모듈은,
상기 테일 게이트 상에 마련되는 차량.
제6항에 있어서,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈은,
상기 테일 게이트의 유리를 투과하는 감지 영역을 갖는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈의 감지 영역은,
상기 테일 게이트의 개폐 정도에 따라 변경되는 차량.
테일 게이트, 상기 테일 게이트를 개방하거나 폐쇄하는 구동부 및 스마트 키로부터 송출된 인증 신호에 기초하여 상기 스마트 키와 통신하는 제1 모드로 동작하거나, 대상체를 향해 감지 신호를 송출하고 상기 대상체로부터 반사된 감지 신호에 기초하여 상기 대상체를 감지하는 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈을 포함하는 차량의 제어방법에 있어서,
상기 구동부가 동작하면 상기 UWB 모듈을 상기 제2 모드로 동작시키는 단계; 및
상기 구동부의 동작 중에 상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 상기 대상체가 감지되지 않으면 상기 구동부의 동작을 재개시키는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 구동부는, 상기 테일 게이트의 개방 명령에 응답하여 상기 테일 게이트를 미리 설정된 위치까지 개방시키는 것을 특징으로 하고,
상기 구동부의 동작이 중지된 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과하고, 상기 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 상기 스마트 키로 판단되면 상기 미리 설정된 위치를 변경하는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 구동부가 동작하지 않으면 상기 UWB 모듈을 상기 제1 모드로 동작시키는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
제13항에 있어서,
상기 제1 모드로 동작하는 UWB 모듈이 상기 스마트 키로부터 수신한 제어 명령에 기초하여 상기 구동부를 동작시키는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 대상체가 감지되면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계는,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈로부터 감지된 대상체가 미리 설정된 거리 내에 위치하면 상기 구동부의 동작을 중지시키는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 UWB 모듈은,
상기 테일 게이트 상에 마련되는 차량의 제어방법.
제16항에 있어서,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈은,
상기 테일 게이트의 유리를 투과하는 감지 영역을 갖는 차량의 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 제2 모드로 동작하는 UWB 모듈의 감지 영역은,
상기 테일 게이트의 개폐 정도에 따라 변경되는 차량의 제어방법.