KR20220073886A - 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법 - Google Patents

자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 자율주행 자동차의 에어백 구동장치는, 자동차 실내를 촬영하는 실내 영상센서; 자율주행 장치로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서로부터 실내영상을 입력받는 입력부; 자동차 실내의 전면과 측면에 설치되어 에어백을 전개시키는 에어백 모듈; 및 입력부로부터 입력된 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태와 동적거동을 추정하고 충돌예상정보로부터 충돌상태를 추정한 후 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 에어백 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR OPERATING AIR-BAG OF AUTONOMOUS VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자율주행 자동차에서 자율주행을 위한 DAS 센서를 통해 충돌상태를 판단하고 실내 영상센서를 통해 승객의 동적위치 및 착좌상태를 판단하여 전개될 에어백을 선택하고 전개시점을 결정하여 구동시키는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 에어백 장치는 자동차 충돌 시 충격 감지 센서의 신호에 따라 에어백에 가스를 주입하여 급속히 에어백을 팽창시킴으로써 탑승자를 보호하는 안전장치이다.
이러한 에어백 장치는 자동차에 마련되는 스티어링 휠이나 데쉬보드, 시트, 측벽 등에 설치되고, 자동차의 충돌시 탑승자의 전면이나 측면을 향해 팽창되어 탑승자를 보호한다.
즉, 자동차에는 운전석 전방에서 전개되는 운전석 정면에어백(DAB ; Driver Airbag), 동승석 전방에서 전개되는 동승석 정면에어백(PAB ; Passenger Airbag), 승객의 측방에서 전개되어 승객을 보호하는 커튼에어백(CAB ; Curtain Airbag) 및 사이드에어백(SAB ; Side Airbag), 승객의 무릎을 보호하기 위한 무릎에어백(KAB ; Knee Airbag) 등이 마련될 수 있다.
한편, 최근에는 운전자가 차량을 운전하지 않아도 스스로 움직이는 자율주행 자동차가 개발되고 있다.
자율주행 자동차는 주변 사물을 인식할 수 있는 첨단 센서와 성능 높은 그래픽 처리 장치를 이용해서 차량에 마련된 각 장치 및 차량 주변의 상황을 감지하고, 감지 결과에 따라 차량에 마련된 각 장치의 구동을 제어하여 주행한다.
이러한 첨단 센서는 사람처럼 사물과 사물의 거리를 측정하고, 위험을 감지하여 사각지대없이 모든 지역을 볼 수 있도록 도와준다. 그리고 그래픽 처리 장치는 여러 대의 카메라를 통해 자동차의 주변 환경을 파악하고, 그 이미지를 분석해서 자동차가 안전하게 주행할 수 있도록 도와준다.
예를 들어, 자율주행 차량에는 라이더(LiDAR) 장비, 음파 장비, 3D 카메라, 레이더 장비 등이 탑재될 수 있다.
이와 같이 구성되는 자율주행 자동차는 운전자가 운전할 필요가 없어짐에 따라, 운전석을 포함한 전체 시트가 자유롭게 회전하고, 틸팅 조작에 의해 등받이의 각도가 수평 상태까지 조절된다.
즉, 탑승자는 시트를 회전시켜 옆좌석으로 돌려 앉거나 뒷좌석의 탑승자와 마주보고 회의를 할 수도 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1655569호(2016.09.08. 공고, 차량용 승객 보호시스템 및 방법)에 개시되어 있다.
이와 같이 자율주행 자동차에서는 탑승자가 시트를 자유롭게 회전시킨 상태에서도 주행하게 되기 때문에 착좌 자세가 주행 정면을 바라보는 경우만을 기반으로 에어백을 구동시키게 되면 불필요한 에어백의 전개가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 자율주행 자동차에서 자율주행을 위한 DAS 센서를 통해 충돌상태를 판단하고 실내 영상센서를 통해 승객의 동적위치 및 착좌상태를 판단하여 에어백을 선택하고 전개시점을 결정하여 구동시키는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치는, 자동차 실내를 촬영하는 실내 영상센서; 자율주행 장치로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서로부터 실내영상을 입력받는 입력부; 자동차 실내의 전면과 측면에 설치되어 에어백을 전개시키는 에어백 모듈; 및 입력부로부터 입력된 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태와 동적거동을 추정하고 충돌예상정보로부터 충돌상태를 추정한 후 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 에어백 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 충돌예상정보는, 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 모듈은, 운전석 정면에어백(DAB ; Driver Air Bag), 동승석 정면에어백(PAB ; Passenger Air Bag), 커튼에어백(CAB ; Curtain Air Bag), 사이드에어백(SAB ; Side Air Bag) 및 무릎에어백(KAB ; Knee Air Bag) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 입력부는, 자율주행 장치로부터 차량 CAN 통신을 기반으로 충돌예상정보를 입력받는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 제어부는, 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태를 추정하는 착좌상태 추정부; 충돌예상정보로부터 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정하는 충돌상태 추정부; 실내영상으로부터 충돌로 인한 탑승객의 동적거동을 추정하는 동적거동 추정부; 및 충돌상태 추정부로부터 충돌이 발생하고 동적거동 추정부로부터 동적거동이 발생한 경우 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 구동 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 착좌상태 추정부는, 탑승객의 착좌상태를 정면착좌, 측면착좌 및 후면착좌로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 충돌상태 추정부는, 충돌예상정보로부터 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 충돌발생으로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 동적거동 추정부는, 탑승객의 착좌상태에 따라 머리가 움직인 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 동적거동 발생으로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 제어부는, 착좌상태가 정면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백, 사이드에어백, 커튼에어백 및 무릎에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 제어부는, 착좌상태가 측면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 제어부는, 착좌상태가 후면착좌인 경우, 사이드에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법은, 에어백 제어부가 입력부를 통해 자율주행 장치로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서로부터 실내영상을 입력받는 단계; 에어백 제어부가 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태를 추정하는 단계; 에어백 제어부가 충돌예상정보로부터 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정하는 단계; 에어백 제어부가 실내영상으로부터 충돌로 인한 탑승객의 동적거동을 추정하는 단계; 및 에어백 제어부가 충돌발생을 추정한 결과 충돌이 발생하고 동적거동을 추정한 결과 동적거동이 발생한 경우 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 충돌예상정보는, 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 탑승객의 착좌상태를 추정하는 단계는, 에어백 제어부가 탑승객의 착좌상태를 정면착좌, 측면착좌 및 후면착좌로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정하는 단계는, 에어백 제어부가 충돌예상정보로부터 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 충돌발생으로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 탑승객의 동적거동을 추정하는 단계는, 에어백 제어부가 탑승객의 착좌상태에 따라 머리가 움직인 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 동적거동 발생으로 추정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 에어백 제어부가 착좌상태가 정면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백, 사이드에어백, 커튼에어백 및 무릎에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 에어백 제어부가 착좌상태가 측면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 에어백 제어부가 착좌상태가 후면착좌인 경우, 사이드에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치 및 그 제어방법은 자율주행 자동차에서 자율주행을 위한 DAS 센서를 통해 충돌상태를 판단하고 실내 영상센서를 통해 승객의 동적위치 및 착좌상태를 판단하여 에어백을 선택하고 전개시점을 결정하여 구동시킴으로써, 탑승객의 자유로운 착좌상태를 기반으로 에어백을 전개하여 불필요한 에어백의 전개를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자율주행 장치로부터 입력되는 정보를 기반으로 충돌상태를 판단할 수 있어 원가를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치에서 에어백 제어부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치에서 착좌상태를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자율주행 자동차의 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 자율주행 자동차의 에어백 구동장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치에서 에어백 제어부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치에서 착좌상태를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치는, 실내 영상센서(20), 입력부(30), 에어백 모듈(50) 및 에어백 제어부(40)를 포함할 수 있다.
실내 영상센서(20)는 자동차 실내를 촬영하여 촬영된 실내영상을 입력부(30)를 통해 에어백 제어부(40)에 제공할 수 있다.
여기서, 실내 영상센서(20)는 자동차 실내의 승객의 착좌상태와 거동을 능동적으로 판단하기 위한 것으로 탑승객의 머리나 가슴의 방향을 감지할 수 있는 카메라 및 센서를 포함할 수 있다.
입력부(30)는 자율주행 장치(10)로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서(20)로부터 실내영상을 입력받아 에어백 제어부(40)에 제공할 수 있다.
여기서, 입력부(30)는 자율주행 장치(10)로부터 차량 CAN 통신을 기반으로 충돌예상정보를 입력받을 수 있다.
이때, 충돌예상정보는 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
에어백 모듈(50)은 자동차 실내의 전면과 측면에 설치되어 에어백을 전개시켜 탑승객을 보호할 수 있다.
여기서, 에어백 모듈(50)은 운전석 정면에어백(DAB ; Driver Air Bag), 동승석 정면에어백(PAB ; Passenger Air Bag), 커튼에어백(CAB ; Curtain Air Bag), 사이드에어백(SAB ; Side Air Bag) 및 무릎에어백(KAB ; Knee Air Bag) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
에어백 제어부(40)는 입력부(30)로부터 입력된 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태와 동적거동을 추정하고 충돌예상정보로부터 충돌상태를 추정한 후 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈(50)로 전개신호를 출력할 수 있다.
에어백 제어부(40)를 보다 구체적으로 설명하면 도 2에 도시된 바와 같이 착좌상태 추정부(410), 충돌상태 추정부(420), 동적거동 추정부(430) 및 구동 판단부(440)를 포함할 수 있다.
착좌상태 추정부(410)는 실내영상으로부터 탑승객의 얼굴이나 몸의 변위 및 속도에 기초하여 착좌상태를 추정할 수 있다.
여기서 착좌상태 추정부(410)는 탑승객의 착좌상태를 일반적으로 주행 정면을 바라보는 정면착좌, 도 3의 (가)와 같이 시트를 회전시켜 옆좌석으로 돌려 앉는 측면착좌 및 (나)와 같이 시트를 회전시켜 뒷좌석의 탑승자와 마주보고 앉는 후면착좌로 추정할 수 있다.
충돌상태 추정부(420)는 충돌예상정보로부터 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정할 수 있다.
여기서, 충돌상태 추정부(420)는 충돌예상정보로 입력받은 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간에 기초하여 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 충돌발생으로 추정할 수 있다.
동적거동 추정부(430)는 실내영상으로부터 충돌로 인한 탑승객의 동적거동을 추정할 수 있다.
즉, 실내영상으로부터 머리가 움직인 머리 변화량을 계산하여 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량을 계산하여 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 동적거동 발생으로 추정할 수 있다.
여기서, 머리변화 임계치와 가슴변화 임계치는 탑승객의 착좌상태에 따라 다르게 설정될 수 있다. 즉, 정면착좌인 경우와 측면착좌인 경우를 비교할 때 충돌로 인해 움직이는 머리와 가슴의 움직이는 변위 및 가속도는 서로 상이할 수 있기 때문에 착좌상태에 따라 임계치를 다르게 설정할 수 있다.
구동 판단부(440)는 충돌상태 추정부(420)로부터 충돌이 발생하고 동적거동 추정부(430)로부터 동적거동이 발생한 경우 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈(50)로 전개신호를 출력할 수 있다.
이와 같이 에어백 제어부(40)는 충돌이 발생하고 탑승객의 동적거동이 발생한 경우 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈(50)로 전개신호를 출력할 수 있다.
여기서 착좌상태가 정면착좌인 경우, 에어백 제어부(40)는 운전석 정면에어백(DAB), 동승석 정면에어백(PAB), 사이드에어백(SAB), 커튼에어백(CAB) 및 무릎에어백(KAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력할 수 있다.
반면, 착좌상태가 측면착좌인 경우, 에어백 제어부(40)는 운전석 정면에어백(DAB), 동승석 정면에어백(PAB) 및 커튼에어백(CAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력함으로써, 운전석 정면에어백(DAB)과 동승석 정면에어백(PAB)을 통해 탑승객의 측면을 보호하게 되고, 커튼에어백(CAB)을 통해 후석 탑승객 등을 보호할 수 있다.
이때 사이드에어백(SAB)은 좌석의 회전으로 전개가 불필요하게 된다.
또한, 착좌상태가 후면착좌인 경우, 에어백 제어부(40)는 사이드에어백(SAB) 및 커튼에어백(CAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력함으로써, 탑승객의 측면을 보호할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자율주행 자동차의 에어백 구동장치에 따르면, 자율주행 자동차에서 자율주행을 위한 DAS 센서를 통해 충돌상태를 판단하고 실내 영상센서를 통해 승객의 동적위치 및 착좌상태를 판단하여 에어백을 선택하고 전개시점을 결정하여 구동시킴으로써, 탑승객의 자유로운 착좌상태를 기반으로 에어백을 전개하여 불필요한 에어백의 전개를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자율주행 장치로부터 입력되는 정보를 기반으로 충돌상태를 판단할 수 있어 원가를 절감할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법에서는 먼저, 에어백 제어부(40)가 입력부(30)를 통해 자율주행 장치(10)로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서(20)로부터 실내영상을 입력받는다(S10).
여기서, 실내 영상센서(20)는 자동차 실내의 승객의 착좌상태와 거동을 능동적으로 판단하기 위한 것으로 탑승객의 머리나 가슴의 방향을 감지할 수 있는 카메라 및 센서를 포함할 수 있다.
또한, 충돌예상정보는 입력부(30)를 통해 자율주행 장치(10)로부터 차량 CAN 통신을 기반으로 입력받을 수 있으며, 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
S10 단계에서 충돌예상정보와 실내영상을 입력받으면 에어백 제어부(40)는 실내영상으로부터 탑승객의 얼굴이나 몸의 변위 및 속도에 기초하여 착좌상태를 추정한다(S20).
여기서, 에어백 제어부(40)는 탑승객의 착좌상태를 일반적으로 주행 정면을 바라보는 정면착좌, 도 3의 (가)와 같이 시트를 회전시켜 옆좌석으로 돌려 앉는 측면착좌 및 (나)와 같이 시트를 회전시켜 뒷좌석의 탑승자와 마주보고 앉는 후면착좌로 추정할 수 있다.
또한, 에어백 제어부(40)는 입력된 충돌예상정보로부터 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간에 기초하여 에어백을 구동시키기 위한 충돌상태를 추정한다(S30).
여기서, 에어백 제어부(40)는 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 에어백을 구동시키기 위한 충돌상태로 판단할 수 있다.
한편, 에어백 제어부(40)는 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태를 추정할 뿐만 아니라 충돌로 인한 탑승객의 동적거동을 추정한다(S40).
즉, 에어백 제어부(40)는 실내영상으로부터 머리가 움직인 머리 변화량을 계산하여 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량을 계산하여 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 동적거동 발생으로 추정할 수 있다.
여기서, 머리변화 임계치와 가슴변화 임계치는 탑승객의 착좌상태에 따라 다르게 설정될 수 있다. 즉, 정면착좌인 경우와 측면착좌인 경우를 비교할 때 충돌로 인해 움직이는 머리와 가슴의 움직이는 변위 및 가속도는 서로 상이할 수 있기 때문에 착좌상태에 따라 임계치를 다르게 설정할 수 있다.
S30 단계에서 충돌상태를 추정하고, S40 단계에서 동적거동을 추정한 후 에어백 제어부(40)는 충돌이 발생하고 동적거동이 발생되는지 판단한다(S50).
S50 단계에서 에어백을 구동시키기 위한 충돌이 발생하고, 임계치 이상의 동적거동이 발생한 경우, 에어백 제어부(40)는 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈(50)로 전개신호를 출력한다(S60).
여기서, 에어백 모듈(50)은 운전석 정면에어백(DAB ; Driver Air Bag), 동승석 정면에어백(PAB ; Passenger Air Bag), 커튼에어백(CAB ; Curtain Air Bag), 사이드에어백(SAB ; Side Air Bag) 및 무릎에어백(KAB ; Knee Air Bag) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
따라서 에어백 제어부(40)는 착좌상태가 정면착좌인 경우, 운전석 정면에어백(DAB), 동승석 정면에어백(PAB), 사이드에어백(SAB), 커튼에어백(CAB) 및 무릎에어백(KAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력할 수 있다.
반면, 에어백 제어부(40)는 착좌상태가 측면착좌인 경우, 운전석 정면에어백(DAB), 동승석 정면에어백(PAB) 및 커튼에어백(CAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력함으로써, 운전석 정면에어백(DAB)과 동승석 정면에어백(PAB)을 통해 탑승객의 측면을 보호하게 되고, 커튼에어백(CAB)을 통해 후석 탑승객 등을 보호할 수 있다.
이때 사이드에어백(SAB)은 좌석의 회전으로 전개가 불필요하게 된다.
또한, 에어백 제어부(40)는 착좌상태가 후면착좌인 경우, 사이드에어백(SAB) 및 커튼에어백(CAB) 중 어느 하나 이상으로 에어백 전개신호를 출력함으로써, 탑승객의 측면을 보호할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법에 따르면, 자율주행 자동차에서 자율주행을 위한 DAS 센서를 통해 충돌상태를 판단하고 실내 영상센서를 통해 승객의 동적위치 및 착좌상태를 판단하여 에어백을 선택하고 전개시점을 결정하여 구동시킴으로써, 탑승객의 자유로운 착좌상태를 기반으로 에어백을 전개하여 불필요한 에어백의 전개를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자율주행 장치로부터 입력되는 정보를 기반으로 충돌상태를 판단할 수 있어 원가를 절감할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
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 : 자율주행 장치 20 : 실내 영상센서
30 : 입력부 40 : 에어백 제어부
50 : 에어백 모듈 410 : 착좌상태 추정부
420 : 충돌상태 추정부 430 : 동적거동 추정부
440 : 구동 판단부

Claims (19)

  1. 자동차 실내를 촬영하는 실내 영상센서;
    자율주행 장치로부터 충돌예상정보와 상기 실내 영상센서로부터 실내영상을 입력받는 입력부;
    상기 자동차 실내의 전면과 측면에 설치되어 에어백을 전개시키는 에어백 모듈; 및
    상기 입력부로부터 입력된 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태와 동적거동을 추정하고 상기 충돌예상정보로부터 충돌상태를 추정한 후 상기 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 상기 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 에어백 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 충돌예상정보는, 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 에어백 모듈은, 운전석 정면에어백(DAB ; Driver Air Bag), 동승석 정면에어백(PAB ; Passenger Air Bag), 커튼에어백(CAB ; Curtain Air Bag), 사이드에어백(SAB ; Side Air Bag) 및 무릎에어백(KAB ; Knee Air Bag) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 입력부는, 상기 자율주행 장치로부터 차량 CAN 통신을 기반으로 상기 충돌예상정보를 입력받는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 에어백 제어부는,
    상기 실내영상으로부터 상기 탑승객의 상기 착좌상태를 추정하는 착좌상태 추정부;
    상기 충돌예상정보로부터 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정하는 충돌상태 추정부;
    상기 실내영상으로부터 충돌로 인한 상기 탑승객의 상기 동적거동을 추정하는 동적거동 추정부; 및
    상기 충돌상태 추정부로부터 충돌이 발생하고 상기 동적거동 추정부로부터 상기 동적거동이 발생한 경우 상기 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 상기 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 구동 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 착좌상태 추정부는, 상기 탑승객의 상기 착좌상태를 정면착좌, 측면착좌 및 후면착좌로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 충돌상태 추정부는, 상기 충돌예상정보로부터 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 충돌발생으로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 동적거동 추정부는, 상기 탑승객의 상기 착좌상태에 따라 머리가 움직인 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 상기 동적거동 발생으로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 에어백 제어부는, 상기 착좌상태가 정면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백, 사이드에어백, 커튼에어백 및 무릎에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  10. 제 3항에 있어서, 상기 에어백 제어부는, 상기 착좌상태가 측면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  11. 제 3항에 있어서, 상기 에어백 제어부는, 상기 착좌상태가 후면착좌인 경우, 사이드에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치.
  12. 에어백 제어부가 입력부를 통해 자율주행 장치로부터 충돌예상정보와 실내 영상센서로부터 실내영상을 입력받는 단계;
    상기 에어백 제어부가 상기 실내영상으로부터 탑승객의 착좌상태를 추정하는 단계;
    상기 에어백 제어부가 상기 충돌예상정보로부터 에어백을 구동시키기 위한 충돌발생을 추정하는 단계;
    상기 에어백 제어부가 상기 실내영상으로부터 충돌로 인한 상기 탑승객의 동적거동을 추정하는 단계; 및
    상기 에어백 제어부가 상기 충돌발생을 추정한 결과 충돌이 발생하고 상기 동적거동을 추정한 결과 상기 동적거동이 발생한 경우 상기 착좌상태에 따라 전개할 에어백과 전개시점을 판단하여 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 충돌예상정보는, 주변 차량과의 상대속도 및 충돌소요시간 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 탑승객의 상기 착좌상태를 추정하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 탑승객의 상기 착좌상태를 정면착좌, 측면착좌 및 후면착좌로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 에어백을 구동시키기 위한 상기 충돌발생을 추정하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 충돌예상정보로부터 상대속도가 속도 임계치이상이고, 충돌소요시간이 충돌시간 임계치 이하인 경우 상기 충돌발생으로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 탑승객의 상기 동적거동을 추정하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 탑승객의 상기 착좌상태에 따라 머리가 움직인 머리 변화량이 머리변화 임계치 이상이고, 가슴이 움직인 가슴 변화량이 가슴변화 임계치 이상인 경우 상기 동적거동 발생으로 추정하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  17. 제 12항에 있어서, 상기 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 착좌상태가 정면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백, 사이드에어백, 커튼에어백 및 무릎에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  18. 제 12항에 있어서, 상기 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 착좌상태가 측면착좌인 경우, 운전석 정면에어백, 동승석 정면에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
  19. 제 12항에 있어서, 상기 에어백 모듈로 전개신호를 출력하는 단계는, 상기 에어백 제어부가 상기 착좌상태가 후면착좌인 경우, 사이드에어백 및 커튼에어백 중 어느 하나 이상으로 전개신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자율주행 자동차의 에어백 구동장치의 제어방법.
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