KR20230137568A - 차량용 라이다 시스템 - Google Patents

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KR20230137568A
KR20230137568A KR1020220035104A KR20220035104A KR20230137568A KR 20230137568 A KR20230137568 A KR 20230137568A KR 1020220035104 A KR1020220035104 A KR 1020220035104A KR 20220035104 A KR20220035104 A KR 20220035104A KR 20230137568 A KR20230137568 A KR 20230137568A
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서재한
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따르면, 미러; 상기 미러를 지지하는 미러 하우징; 상기 미러 하우징의 내측에 고정되며 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향으로 레이저 광을 방사하고, 방사한 레이저 광의 반사광을 이용하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 라이다 모듈; 및 차량의 진행 방향 변경시 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어하여, 상기 라이다 모듈의 감지 범위를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 라이다 시스템을 제공한다.

Description

차량용 라이다 시스템{Lidar system of vehicle}
본 발명의 일실시예는 차량용 라이다 시스템에 관한 것이다.
차량 라이다 시스템은 360도 회전을 하는 구조와 일부 방향 관잘 구조로 이루어진다. 기존 구조의 경우 최소 4방향에 설치하거나 또는 차량 상부에 설치하기 때문에, 설치를 위한 특수 튜닝이 절대적으로 필요한 실정이다.
또한, 기존 구조의 경우 회전체에 라이다 모듈이 설치되어 360도 회전을 하기 때문에 라이다 모듈에 전력을 전송하고, 데이터 송수신을 수행하기 위한 장치가 별도로 필요하다다.
이러한, 기존 구조는 360도 회전으로 인하여 구조적 제약이 발생하며, 에너지 효율 측면에서 바람직하지 못하다는 지적이 있다. 또한, 차량이 기계식에서 전자식으로 전환함에 따라 발생하는 급발진과 유사한 문제가 발생할 가능성이 높다는 문제가 있다.
(특허문헌 1) KR 10-2346849 B1
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사이드 미러에 일체형으로 결합되어 감지 능력을 향상시킬 수 있는 차량용 라이다 시스템을 제공하는데 있다.
실시예에 따르면, 미러; 상기 미러를 지지하는 미러 하우징; 상기 미러 하우징의 내측에 고정되며 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향으로 레이저 광을 방사하고, 방사한 레이저 광의 반사광을 이용하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 라이다 모듈; 및 차량의 진행 방향 변경시 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어하여, 상기 라이다 모듈의 감지 범위를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 라이다 시스템을 제공한다.
상기 제어부는 변경되는 방향측에 위치한 상기 미러 하우징 또는 상기 미러를 내측으로 제어할 수 있다.
상기 제어부는 조향 입력 장치와 연동하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 조향 입력 장치의 입력값에 비례하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어할 수 있다.
상기 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 상기 미러 하우징의 일부 영역은 투명 재질로 이루어질 수 있다.
상기 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 상기 미러 하우징의 일부 영역에는 홀이 형성되어 있을 수 있다.
실시예에 따른 차량용 라이다 시스템은 라이다 모듈을 차량 미러의 내측에 결합시킴으로써 라이다 모듈을 위한 별도의 장치 설치 작업이 필요 없으며, 설치 작업에 따른 단가를 감소시킬 수 있다.
또한, 라이다 모듈과 유선으로 데이터를 송수신함으로써 노이즈로 인한 오작동을 감소시킬 수 있으며, 무선으로 에너지를 공급할 필요가 없어 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 자율 주행시 활용되지 않는 사이드 미러를 이용함으로써 기존의 부품(사이드 미러를 접기위한 모터)을 사용하여 시야 각도를 조절할 수 있으며, 고정형 라이다를 쓰는 경우 4방향으로 필요한 라이다의 개수를 2개 내지 3개로 줄일 수 있다.
도1은 실시예에 따른 차량의 구성 블록도이다.
도2는 실시예에 따른 라이다 장치를 포함하는 차량용 라이다 시스템의 개념도이다.
도3 내지 도5는 실시예에 따른 차량용 라이다 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도1은 실시예에 따른 차량의 구성 블록도이다.
실시예에 따른 차량(1)은, 도로나 선로 위를 주행하는 수송 수단으로 정의된다. 차량은, 자동차, 기차, 오토바이를 포함하는 개념이다. 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 차량은 개인이 소유한 차량일 수 있다. 또한 차량은, 공유형 차량일 수 있다. 또한, 차량은 자율 주행 차량일 수 있다.
실시예에 따른 차량(1)은 통신 장치(2), 내부 통신 장치(3), 운전 조작 장치(4), 메인 ECU(5), 구동 제어 장치(6), 위치 데이터 생성 장치(7) 등을 포함할 수 있다.
실시예에서 통신 장치(2)는, 차량(1) 외부에 위치하는 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(2)는, 인프라(예를 들면, 서버, 방송국), 타 차량, 단말기 중 적어도 어느 하나와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(2)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 장치(2)는 C-V2X(Cellular V2X) 기술을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 예를 들어, C-V2X 기술은 LTE 기반의 사이드링크 통신 및/또는 NR 기반의 사이드링크 통신을 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 장치(2)는 IEEE 802.11p PHY/MAC 계층 기술과 IEEE 1609 Network/Transport 계층 기술 기반의DSRC(Dedicated Short Range Communications) 기술 또는 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 표준을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. DSRC (또는 WAVE 표준) 기술은 차량 탑재 장치 간 혹은 노변 장치와 차량 탑재 장치 간의 단거리 전용 통신을 통해 ITS(Intelligent Transport System) 서비스를 제공하기 위해 마련된 통신 규격이다. DSRC 기술은 5.9GHz 대역의 주파수를 사용할 수 있고, 3Mbps~27Mbps의 데이터 전송 속도를 가지는 통신 방식일 수 있다. IEEE 802.11p 기술은 IEEE 1609 기술과 결합되어 DSRC 기술 (혹은 WAVE 표준)을 지원할 수 있다.
또한, 차량(1)은, 내부 통신 장치(3)를 포함할 수 있다. 차량(1)에 포함되는 복수의 전자 장치는 내부 통신 장치(3)를 매개로 신호를 교환할 수 있다. 신호에는 데이터가 포함될 수 있다. 내부 통신 장치(3)는, 적어도 하나의 통신 프로토콜(예를 들면, 유선 CAN통신, LIN, FlexRay, MOST, 이더넷)을 이용할 수 있다.
운전 조작 장치(4)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다. 메뉴얼 모드인 경우, 차량(1)은, 운전 조작 장치(4)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다. 운전 조작 장치(4)는, 조향 입력 장치(예를 들면, 스티어링 휠), 가속 입력 장치(예를 들면, 가속 페달) 및 브레이크 입력 장치(예를 들면, 브레이크 페달)를 포함할 수 있다.
메인 ECU(5)는, 차량(1) 내에 구비되는 적어도 하나의 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 실시예에서, 메인 ECU(5)는 제어부의 기능을 수행할 수 있다.
구동 제어 장치(6)는, 차량(1)내 각종 차량 구동 장치를 전기적으로 제어하는 장치이다. 구동 제어 장치(6)는, 파워 트레인 구동 제어 장치, 샤시 구동 제어 장치, 도어/윈도우 구동 제어 장치, 안전 장치 구동 제어 장치, 램프 구동 제어 장치 및 공조 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 파워 트레인 구동 제어 장치는, 동력원 구동 제어 장치 및 변속기 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 샤시 구동 제어 장치는, 조향 구동 제어 장치, 브레이크 구동 제어 장치 및 서스펜션 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 한편, 안전 장치 구동 제어 장치는, 안전 벨트 제어를 위한 안전 벨트 구동 제어 장치를 포함할 수 있다.
구동 제어 장치(6)는, 적어도 하나의 전자적 제어 장치(예를 들면, 제어 ECU(Electronic Control Unit))를 포함한다.
구동 제어 장치(6)는, 자율 주행 장치에서 수신되는 신호에 기초하여, 차량 구동 장치를 제어할 수 있다. 예를 들면, 구동 제어 장치(6)는, 자율 주행 장치에서 수신되는 신호에 기초하여, 파워 트레인, 조향 장치 및 브레이크 장치를 제어할 수 있다.
위치 데이터 생성 장치(7)는, 차량의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(7)는, GPS(Global Positioning System) 및 DGPS(Differential Global Positioning System) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(7)는, GPS 및 DGPS 중 적어도 어느 하나에서 생성되는 신호에 기초하여 차량의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 실시예에 따라, 위치 데이터 생성 장치(7)는, IMU(Inertial Measurement Unit) 및 라이다 중 적어도 어느 하나에 기초하여 위치 데이터를 보정할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(7)는, GNSS(Global Navigation Satellite System)로 명명될 수 있다.
도2는 실시예에 따른 라이다 장치를 포함하는 차량용 라이다 시스템의 개념도이다.
도2를 참조하면 실시예에 따른 차량용 라이다 시스템(1000)은 미러(20), 미러(20)를 지지하는 미러 하우징(30), 미러 하우징(30)의 내측에 고정되며 미러 하우징(30) 또는 미러(20)가 지향하고 있는 방향으로 레이저 광을 방사하고, 방사한 레이저 광의 반사광을 이용하여 미러 하우징(30) 또는 미러(20)가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 라이다 모듈(10) 및 차량(1)의 진행 방향 변경시 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 제어하여, 라이다 모듈의 감지 범위를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
실시예에서, 사이드 미러(100)는 차량의 운전석과 조수석 쪽 문에 고정되며 라이다 모듈(10), 미러 하우징(20), 미러(30)를 포함한다. 또한, 제어부(40)는 메인 ECU로 구현될 수 있으며, 차량 내부 통신 시스템을 이용하여 라이다 모듈(10), 미러 하우징(30), 미러(20)와 통신을 수행할 수 있다.
미러 하우징(20)은 차량 본체에 고정되고 내부에는 미러(30)를 지지하기 위한 수용공간이 마련된다. 미러 하우징(20)은 사이드 미러(100)의 반사 범위를 조정하기 위한 각도 조절부(미도시)가 내장되어 지향하고 있는 방향이 조절될 수 있으며, 경우에 따라서는 미러 하우징(20)에 수용된 미러(30)가 움직임으로써 지향하는 방향이 조절될 수 있다.
라이다 모듈(10)은 미러 하우징(20)의 내측에 고정되며 미러 하우징(20) 또는 미러(30)가 지향하고 있는 방향으로 레이저 광을 방사하고, 방사한 레이저 광의 반사광을 이용하여 미러 하우징(20) 또는 미러(30)가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
라이다 모듈(10)을 수용하는 기판 또는 베이스는 미러 하우징(20)과 일체로 제작될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 별도의 기판 또는 베이스를 미러 하우징(20)의 내측에 결합하는 방식으로 제작될 수 있다.
라이다 모듈(10)은, 레이저 광을 이용하여, 차량 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 라이다 모듈(10)은, 광 송신부, 광 수신부 및 광 송신부 및 광 수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리된 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 라이다 모듈(10)은, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다. 라이다 모듈(10)은, 구동식 또는 비구동식 으로 구현될 수 있다. 구동식으로 구현되는 경우, 라이다 모듈(10)은, 모터에 의해 지향각을 변경하며, 차량(1) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다. 비구동식으로 구현되는 경우, 라이다 모듈(10)은, 광 스티어링에 의해, 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다.
실시예에서는 비구동식 라이다 모듈(10)이 운전석 사이드 미러 내측과, 조수석 사이드 미러의 내측에 각각 포함될 수 있다. 각각의 라이다 모듈(10)은 레이저 광을 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
실시예에서, 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 미러 하우징의 일부 영역은 투명 재질로 이루어질 수 있다. 또는, 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 미러 하우징의 일부 영역에는 홀(hole)이 형성될 수 있다.
즉, 라이다 모듈(10)이 미러 하우징(30)의 내부에 배치되어 있으면서, 미러 하우징(30)에 홀이 형성되거나, 또는 미러(20)의 일부가 투명한 재질로 형성됨으로써 레이저 광이 투명 재질 영역 또는 홀을 통하여 송수신될 수 있도록 설계될 수 있다.
또한, 라이다 모듈(10)의 전단에는 광 송신부에서 방사한 파장 대역 이외의 광을 필터링하기 위한 필터부가 배치될 수 있으며, 광 수신부는 필터부를 거쳐 입사하는 특정 대역대의 광을 감지하여 제어부(40)로 전달할 수 있다.
실시예에서, 제어부(40)는 변경되는 방향측에 위치한 미러 하우징(30) 또는 미러(20)를 내측으로 제어할 수 있다.
또한, 제어부(40)는 조향 입력 장치와 연동하여 미러 하우징(30) 또는 미러(20)의 지향 방향을 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(40)는 조향 입력 장치의 입력값에 비례하여 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 제어할 수 있다.
실시예에 따른 사이드 미러(100)는 미러 하우징(20) 또는 미러(30)의 지향각을 조절하기 위한 각도 조절 요소가 내장될 수 있으며, 직접 조절 또는 차량 내부에서의 조작을 통하여 미러 하우징(20) 또는 미러(30)의 지향각을 조절할 수 있다. 이 때, 미러(30)와 미러 하우징(20)의 지향 방향은 각각 독립적으로 조절될 수 있다.
라이다 모듈(10)은 미러 하우징(20) 또는 미러(30)의 지향각이 조절되는 경우 이에 대응하여 지향각이 변경된다. 라이다 모듈(10)은 사이드 미러(100)를 통하여 확인할 수 없는 사각지대에 물체가 존재하는지 여부를 감지하기 위한 것으로, 미러(30)가 지향하는 범위를 변경하는 경우 사각지대의 범위도 함께 변하게 된다. 따라서, 라이다 모듈(10)은 미러(30)의 지향각이 바뀌면 이에 대응하여 지향각을 조절함으로써 사각지대 범위를 커버할 수 있도록 한다. 라이다 모듈(10)은 예를 들면 미러(30)와 평행하도록 지향각을 조절할 수 있다.
또한, 차량 후면 유리 내측에도 추가적인 라이다 모듈(10)이 배치되어 차량 후방에 위치한 오브젝트를 검출하고, 검출된 정보를 제어부(40)로 전달할 수 있다.
도3 내지 도5는 실시예에 따른 차량용 라이다 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도3을 참조하면, 사이드 미러(101, 102)가 전방 방향을 지향하는 상태로, 운전자의 설정에 따라 맞춤형으로 사이드 미러(101, 102)의 지향 방향이 결정된 경우이다. 각각의 사이드 미러(101, 102)는 지향하는 방향을 중심으로 약 120도의 수평 감지 범위를 가질 수 있다.
이 때, 차량 후면 유리(103)에 장착된 라이다 모듈은 차량 후방에 위치한 오브젝트를 감지하게 된다.
도4를 참조하면, 제어부(40)는 변경되는 방향측에 위치한 운전석 사이드 미러의 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 내측으로 제어할 수 있다.
또는, 제어부(40)는 조향 입력 장치와 연동하여 운전석 사이드 미러(101)의 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 내측으로 제어할 수 있다.
이를 통하여, 라이다 모듈(10)은 좌측 차선 변경이나 좌회전시 진입 차선 또는 진입 경로의 후방에서 접근하는 오브젝트를 감지하여 제어부(40)에 전달할 수 있다.
이 때, 제어부(40)는 조향 입력 장치의 입력값에 비례하여 미러 하우징 또는 미러의 조절 각을 제어할 수 있다, 즉, 제어부(40)는 조향 입력 장치의 입력값이 큰 경우, 이에 비례하여 운전석측 사이드 미러(101)의 미러 하우징 또는 미러의 내측 변경각을 크게 제어할 수 있다. 이를 통하여 제어부(40)는 좌측 차선 변경이나 좌회전시 진입 차선 또는 진입 경로의 후방에 대한 사각지대를 라이다 모듈(10)로 커버할 수 있다.
도5를 참조하면, 제어부(40)는 변경되는 방향측에 위치한 조수석 사이드 미러(102)의 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 내측으로 제어할 수 있다.
또는, 제어부(40)는 조향 입력 장치와 연동하여 조수석 사이드 미러(102)의 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 내측으로 제어할 수 있다.
이를 통하여, 라이다 모듈(10)은 우측 차선 변경이나 우회전시 진입 차선 또는 진입 경로의 후방에서 접근하는 오브젝트를 감지하여 제어부(40)에 전달할 수 있다.
이 때, 제어부(40)는 조향 입력 장치의 입력값에 비례하여 미러 하우징 또는 미러의 조절 각을 제어할 수 있다, 즉, 제어부(40)는 조향 입력 장치의 입력값이 큰 경우, 이에 비례하여 조수석측 사이드 미러(102)의 미러 하우징 또는 미러의 내측 변경각을 크게 제어할 수 있다. 이를 통하여 제어부(40)는 우측 차선 변경이나 우회전시 진입 차선 또는 진입 경로의 후방에 대한 사각지대를 라이다 모듈(10)로 커버할 수 있다.
또한, 제어부(40)는 라이다 모듈의 감지 범위가 차량의 몸체와 중복되지 않도록 미러 하우징 또는 미러의 조절 각을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(40)는 라이다 모듈의 감지 범위의 경계선 중, 차량측 경계선과 차량의 측면 경계선이 일치할 때까지만 미러 하우징 또는 미러의 지향 방향을 내측으로 제어할 수 있다. 이를 통하여 라이다 모듈의 감지 영역이 차량 몸체와 중복되는 것을 방지할 수 있다.
다시 도2를 참조하면, 제어부(40)는 라이다 모듈(10)에서 감지한 반사광의 신호를 이용하여 변경되는 방향측 후방에 위치하고 있는 오브젝트와의 거리를 산출하고, 지향하고 있는 방향에 위치한 오브텍트와의 거리와 조향각을 비교하여 충돌 위험도를 판단할 수 있다.
라이다 모듈(10)은 광수신부에서 수신한 반사광의 세기가 클 수록 지향하고 있는 방향에 위치한 오브젝트가 가까운 거리에 있는 것으로 판단할 수 있으며, 반사광의 세기가 작을 수록 지향하고 있는 방향에 위치한 오브젝트가 상대적으로 먼 거리에 있는 것으로 판단할 수 있다. 라이다 모듈(10)은 주행중인 시간, 날씨 주변환경 등을 반영하여 반사광의 세기에 따른 오브젝트와의 거리값을 산출할 수 있다.
제어부(40)는 차량이 진행 방향을 변경하는 경우 변경하고자 하는 방향에 위치한 오브젝트와의 거리와 조향각을 비교하여 차량의 충돌 위험도를 판단할 수 있다. 제어부(40)는 예를 들면 후방 물체와의 거리가 d인 경우 해당 방향으로의 조향각이 임계값 ø를 초과하는 경우 오브젝트와의 충돌 위험이 있는 것으로 판단하고 외부로 경고 신호를 출력할 수 있다.
실시예에 따른 차량용 라이다 시스템은 라이다 모듈을 사이드 미러의 내측에 결합시킴으로써 라이다 모듈을 위한 별도의 장치 설치 작업이 필요 없으며, 설치 작업에 따른 단가를 감소시킬 수 있다.
또한, 라이다 모듈과 유선으로 데이터를 송수신함으로써 노이즈로 인한 오작동을 감소시킬 수 있으며, 무선으로 에너지를 공급할 필요가 없어 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 자율 주행시 운전자에게만 필요했던 부품(사이드 미러)을 이용함으로써 기존의 부품(사이드 미러를 접기위한 모터)을 사용하여 시야 각도를 조절할 수 있으며, 고정형 라이다를 쓰는 경우 4방향으로 필요한 라이다의 개수를 2개 내지 3개로 줄일 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 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, 마이크로코드, 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. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 차량용 라이다 시스템
10: 라이다 모듈
20: 미러
30: 미러 하우징
40: 제어부

Claims (6)

  1. 미러;
    상기 미러를 지지하는 미러 하우징;
    상기 미러 하우징의 내측에 고정되며 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향으로 레이저 광을 방사하고, 방사한 레이저 광의 반사광을 이용하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 라이다 모듈; 및
    차량의 진행 방향 변경시 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어하여, 상기 라이다 모듈의 감지 범위를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 라이다 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 변경되는 방향측에 위치한 상기 미러 하우징 또는 상기 미러를 내측으로 제어하는 차량용 라이다 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 조향 입력 장치와 연동하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어하는 차량용 라이다 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 조향 입력 장치의 입력값에 비례하여 상기 미러 하우징 또는 상기 미러의 지향 방향을 제어하는 차량용 라이다 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 상기 미러 하우징의 일부 영역은 투명 재질로 이루어지는 차량용 라이다 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 광의 이동 경로상에 위치한 상기 미러 하우징의 일부 영역에는 홀이 형성되어 있는 차량용 라이다 시스템.
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