KR20230159773A - 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법 - Google Patents

차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230159773A
KR20230159773A KR1020220058906A KR20220058906A KR20230159773A KR 20230159773 A KR20230159773 A KR 20230159773A KR 1020220058906 A KR1020220058906 A KR 1020220058906A KR 20220058906 A KR20220058906 A KR 20220058906A KR 20230159773 A KR20230159773 A KR 20230159773A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
collision
driving
information
determination unit
Prior art date
Application number
KR1020220058906A
Other languages
English (en)
Inventor
이준영
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020220058906A priority Critical patent/KR20230159773A/ko
Publication of KR20230159773A publication Critical patent/KR20230159773A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095—Predicting travel path or likelihood of collision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18154—Approaching an intersection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/072—Curvature of the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0002—Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0004—In digital systems, e.g. discrete-time systems involving sampling
    • B60W2050/0005—Processor details or data handling, e.g. memory registers or chip architecture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo or light sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
    • B60W2420/408—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/42—Image sensing, e.g. optical camera
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/52—Radar, Lidar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 충돌 방지 방법에 있어서, 차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고, 상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하고, 상기 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하고, 상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함한다.

Description

차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법{VEHICLE COLLISION-AVOIDANCE SYSTEM AND VEHICLE EQUIPPED WITH THE SYSTEM AND COLLISION-AVOIDANCE METHOD THEREOF}
본 실시예들은 모든 분야의 차량(vehicle)에 적용 가능한 충돌 방지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance System, ADAS) 기술에 해당하는 교차로 전방충돌방지 보조 시스템(Forward Collision-Avoidance Assist-Junction Turning, FCA-JT) 등에 관한 것이다.
종래의 자동차 안전 기술은 사고 발생 후 탑승객의 상해를 저감하기 위한 안전벨트, 에어백 등의 수동형 기술 혹은 긴박한 순간에 사고 가능성을 줄여주는 ABS(Anti-lock Brake System; 브레이크 잠김 방지)와 ESC(Electronic Stability Control; 전자식 자세 제어) 같은 보조 기술이 전부였다. 그러나 ADAS 안전 기술은 기존 기술을 뛰어넘어 사고가 일어나기 전에 위험을 미리 감지하고 이를 회피할 수 있게 도와줌으로써 사고 자체가 일어나지 않도록 하는 것을 목표로 개발되고 있다.
ADAS의 주요 안전기술 중 하나인 전방 충돌방지 보조 장치(FCA: Forward Collision-Avoidance Assist)는 차량 전방의 자동차나 보행자, 자전거 탑승자와의 충돌 위험을 감지하면 경고를 울리고 운전자가 브레이크 조작을 하지 않을 경우 자동으로 브레이크를 제어해 피할 수 있도록 도와주는 주행 안전 기술이다. 그 기술분야의 하나로서, FCA-JT는 교차로 좌회전 시 맞은편에서 다가오는 자동차와의 충돌 위험이 예상되면 제동을 통해 위험을 줄여주는 역할을 한다. 기존의 FCA는 전방 충돌만 방지했다면, FCA-JT는 교차로에서 접근하는 차에 대해서도 제동을 한다는 데 의미가 있다. 이 모든 기능은 전방 카메라와 전방 레이더 센서 및 제어 기술을 바탕으로 한다.
FCA-JT는 교차로의 충돌 회피를 위해 우측 통행 국가에서는 차량 좌회전 시 마주오는 대향차량에 대해, 좌측 통행 국가에서는 차량 우회전 시 마주오는 대향차량에 한해 동작해야 한다. 하지만, 차량이 주행 중인 국가 및 지역에 따라 우측 통행 국가인지, 아니면 좌측 통행 국가인지 구분하지 못하는 문제점이 있다.
상술한 바와 같은 문제점 등을 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 이동단말기의 GPS 정보를 이용하여 차량이 주행 중인 국가/지역 등을 파악하는 충돌 방지 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예들 중 어느 하나에 의한 충돌 방지 방법은, 차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고, 상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하고, 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하고, 상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하는 것은 상기 차량이 이동단말기의 GPS 정보를 수신하고, 수신된 GPS 정보에 기초하여 상기 주행 지역의 선회 방향을 판단하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 주행 지역의 선회 방향을 판단하는 것은 상기 선회 방향에 기초하여 상기 주행 지역을 우측 통행 국가 또는 좌측 통행 국가로 판단하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하는 것은 상기 차량의 주행 궤적을 판단하고, 상기 차량의 주행 궤적 내에 위치하는 대향차량의 주행 궤적을 산출하고, 상기 차량의 주행 궤적과 상기 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역을 기반으로 충돌 위험도를 판단하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 차량의 주행 궤적을 판단하는 것은 상기 차량의 조향 정보 및 속도 정보를 기반으로 주행 궤적을 판단하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것은 상기 충돌위험도와 미리 정해진 임계값을 비교하여 제동 개입 여부를 판단하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것은 상기 주행 지역이 우측 통행 국가라고 판단된 경우, 상기 차량이 좌회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 주행 지역이 좌측 통행 국가라고 판단된 경우, 상기 차량이 우회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함한다.
실시예에 따라, 상기 제동 개입 여부 및 상기 대향차량의 정보에 기초하여 상기 차량의 속도를 제어하는 제동 개입 명령을 생성하는 것을 더 포함한다.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의하면, GPS 정보를 이용하여 신속하고 정확하게 우측 통행 국가/좌측 통행 국가 여부를 판단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의하면, 전방 충돌방지 보조 (FCA-JT) 기능의 정상 동작 보장 범위를 기존 대비 확장할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예들 중 어느 하나에 의한 주행 장치가 적용될 수 있는 주행 제어 시스템의 전체 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예들 중 어느 하나에 의한 주행 장치가 차량에 적용되는 예시를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 GPS 정보 기반 충돌 방지 시스템의 구성을 간략하게 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 학습 기반 충돌 방지 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 충돌 방지 시스템에서 충돌 방지 방법을 도시한 플로우 차트이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
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 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예들 중 어느 하나에 의한 주행 장치가 적용될 수 있는 주행 제어 시스템의 전체 블록구성도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예들 중 어느 하나에 의한 주행 장치가 차량에 적용되는 예시를 보인 예시도이다.
우선, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 실시예들에 따른 주행 장치가 적용될 수 있는 주행 제어 시스템(예를 들어, 차량)의 구조 및 기능에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량은, 운전 정보 입력 인터페이스(101), 주행 정보 입력 인터페이스(201), 탑승자 출력 인터페이스(301) 및 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 차량의 주행 제어에 필요한 데이터를 송수신하는 주행 통합 제어부(600)를 중심으로 구현될 수 있다. 다만, 주행 통합 제어부(600)를, 당해 명세서 상에서 컨트롤러, 프로세서 또는 간단히 제어부로 지칭할 수도 있다.
주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 사용자 입력부(100)에 대한 탑승자의 조작에 따른 운전 정보를 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 획득할 수 있다. 사용자 입력부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 주행 모드 스위치(110) 및 컨트롤 패널(120)(예를 들어, 차량에 장착된 네비게이션 단말, 탑승자가 소지한 스마트폰 또는 태블릿 PC 등등)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 운전 정보는 차량의 주행 모드 정보 및 항법 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 주행 모드 스위치(110)에 대한 탑승자의 조작에 따라 결정되는 차량의 주행 모드(즉, 주행 모드/수동 주행 모드 또는 스포츠 모드(Sports Mode)/에코 모드(Eco Mode)/안전 모드(Safe Mode)/일반 모드(Normal Mode))가 상기한 운정 정보로서 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달될 수 있다.
또한, 탑승자가 컨트롤 패널(120)을 통해 입력하는 탑승자의 목적지, 목적지까지의 경로(목적지까지의 후보 경로 중 탑승자가 선택한 최단 경로 또는 선호 경로 등)와 같은 항법 정보가 상기한 운전 정보로서 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달될 수 있다.
한편, 컨트롤 패널(120)은 차량의 주행 제어를 위한 정보를 운전자가 입력하거나 수정하기 위한 UI (User Interface)를 제공하는 터치 스크린 패널로 구현될 수도 있으며, 이 경우 전술한 주행 모드 스위치(110)는 컨트롤 패널(120) 상의 터치 버튼으로 구현될 수도 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 상태를 나타내는 주행 정보를 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 획득할 수 있다. 주행 정보는 탑승자가 조향휠을 조작함에 따라 형성되는 조향각과, 가속 페달 또는 브레이크 페달을 답입함에 따라 형성되는 가속 페달 스트로크 또는 브레이크 페달의 스트로크와, 차량에 형성되는 거동으로서 차속, 가속도, 요, 피치 및 롤 등 차량의 주행 상태 및 거동을 나타내는 다양한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 각 주행 정보는 도 1에 도시된 바와 같이, 조향각 센서(210), APS(Accel Position Sensor)/PTS(Pedal Travel Sensor)(220), 차속 센서(230), 가속도 센서(240), 요/피치/롤 센서(250)를 포함하는 주행 정보 검출부(200)에 의해 검출될 수 있다.
나아가, 차량의 주행 정보는 차량의 위치 정보를 포함할 수도 있으며, 차량의 위치 정보는 차량에 적용된 GPS(Global Positioning System) 수신기(260)를 통해 획득될 수 있다. 이러한 주행 정보는 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달되어 차량의 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 차량의 주행을 제어하기 위해 활용될 수 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 탑승자에게 제공되는 주행 상태 정보를 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 출력부(300)로 전달할 수 있다. 즉, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 상태 정보를 출력부(300)로 전달함으로써, 출력부(300)를 통해 출력되는 주행 상태 정보를 기반으로 탑승자가 차량의 주행 상태 또는 수동 주행 상태를 확인하도록 할 수 있으며, 상기 주행 상태 정보는 이를테면 현재 차량의 주행 모드, 변속 레인지, 차속 등 차량의 주행 상태를 나타내는 다양한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 상기한 주행 상태 정보와 함께 차량의 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 운전자에게 경고가 필요한 것으로 판단된 경우, 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 경고 정보를 출력부(300)로 전달하여 출력부(300)가 운전자에게 경고를 출력하도록 할 수 있다. 이러한 주행 상태 정보 및 경고 정보를 청각적 및 시각적으로 출력하기 위해 출력부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이 스피커(310) 및 디스플레이 장치(320)를 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이 장치(320)는 전술한 컨트롤 패널(120)과 동일한 장치로 구현될 수도 있고, 분리된 독립적인 장치로 구현될 수도 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 차량의 주행 제어를 위한 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 차량에 적용된 하위 제어 시스템(400)으로 전달할 수 있다. 차량의 주행 제어를 위한 하위 제어 시스템(400)은 도 1에 도시된 바와 같이 엔진 제어 시스템(410), 제동 제어 시스템(420) 및 조향 제어 시스템(430)을 포함할 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 상기 제어 정보로서 엔진 제어 정보, 제동 제어 정보 및 조향 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 각 하위 제어 시스템(410, 420, 430)으로 전달할 수 있다. 이에 따라, 엔진 제어 시스템(410)은 엔진에 공급되는 연료를 증가 또는 감소시켜 차량의 차속 및 가속도를 제어할 수 있고, 제동 제어 시스템(420)은 차량의 제동력을 조절하여 차량의 제동을 제어할 수 있으며, 조향 제어 시스템(430)은 차량에 적용된 조향 장치(예: MDPS(Motor Driven Power Steering) 시스템)를 통해 차량의 조향을 제어할 수 있다.
상기한 것과 같이 본 실시예의 주행 통합 제어부(600)는 운전 정보 입력 인터페이스(101) 및 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 운전자의 조작에 따른 운전 정보 및 차량의 주행 상태를 나타내는 주행 정보를 각각 획득하고, 주행 알고리즘에 따라 생성되는 주행 상태 정보 및 경고 정보를 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 출력부(300)로 전달할 수 있으며, 또한 주행 알고리즘에 따라 생성되는 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 하위 제어 시스템(400)으로 전달하여 차량의 주행 제어가 이루어지도록 동작할 수 있다.
한편, 차량의 안정적인 자율 주행을 보장하기 위해서는 차량의 주행 환경을 정확하게 계측함으로써 주행 상태를 지속적으로 모니터링하고 계측된 주행 환경에 맞추어 주행을 제어해야 할 필요가 있으며, 이를 위해 본 실시예의 주행 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 주변 차량, 보행자, 도로 또는 고정 시설물(예: 신호등, 이정표, 교통 표지판, 공사 펜스 등) 등 차량의 주변 객체를 검출하기 위한 센서부(500)를 포함할 수 있다.
센서부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 차량 외부의 주변 객체를 검출하기 위해 라이다 센서(510), 레이더 센서(520) 및 카메라 센서(530) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
라이다 센서(510)는 차량 주변으로 레이저 신호를 송신하고 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 신호를 수신함으로써, 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각(Vertical Field Of View) 및 설정 수평 화각 범위(Vertical Field Of View) 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다. 라이다 센서(510)는 차량의 전면, 상부 및 후면에 각각 설치되는 전방 라이다 센서(511), 상부 라이다 센서(512) 및 후방 라이다 센서(513)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 레이저 신호의 유효성을 판단하기 위한 임계값은 주행 통합 제어부(600)의 메모리(미도시)에 미리 저장되어 있을 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 라이다 센서(510)를 통해 송신된 레이저 신호가 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하는 방식을 통해 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향을 판단할 수 있다.
레이더 센서(520)는 차량 주변으로 전자파를 방사하고 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 신호를 수신함으로써, 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각 및 설정 수평 화각 범위 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다. 레이더 센서(520)는 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 각각 설치되는 전방 레이더 센서(521), 좌측 레이더 센서(521), 우측 레이더 센서(522) 및 후방 레이더 센서(523)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 주행 통합 제어부(600)는 레이더 센서(520)를 통해 송수신된 전자파의 파워(Power)를 분석하는 방식을 통해 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향을 판단할 수 있다.
카메라 센서(530)는 차량 주변을 촬상하여 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각 및 설정 수평 화각 범위 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다.
카메라 센서(530)는 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 각각 설치되는 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533) 및 후방 카메라 센서(534)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 주행 통합 제어부는 카메라 센서(530)를 통해 촬상된 이미지에 대하여 미리 정의된 영상 처리 프로세싱을 적용함으로써 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향 등을 판단할 수가 있다.
또한, 차량 내부를 촬상하기 위한 내부 카메라 센서(535)가 차량의 내부의 소정 위치(예: 리어뷰 미러)에 장착되어 있을 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 내부 카메라 센서(535)를 통해 획득된 이미지를 기반으로 탑승자의 거동 및 상태를 모니터링하여 전술한 출력부(300)를 통해 탑승자에게 안내 또는 경고를 출력할 수도 있다.
라이다 센서(510), 레이더 센서(520) 및 카메라 센서(530)뿐만 아니라, 센서부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 초음파 센서(540)를 더 포함할 수도 있으며, 이와 함께 차량의 주변 객체를 검출하기 위한 다양한 형태의 센서가 센서부(500)에 더 채용될 수도 있다.
도 2는 본 실시예의 이해를 돕기 위해 전방 라이다 센서(511) 또는 전방 레이더 센서(521)가 차량의 전면에 설치되고, 후방 라이다 센서(513) 또는 후방 레이더 센서(524)가 차량의 후면에 설치되며, 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533) 및 후방 카메라 센서(534)가 각각 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 설치된 예시를 도시하고 있으나, 전술한 것과 같이 각 센서의 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다.
나아가, 센서부(500)는 차량에 탑승한 탑승자의 상태 판단을 위해, 탑승자의 생체 신호(예: 심박수, 심전도, 호흡, 혈압, 체온, 뇌파, 혈류(맥파) 및 혈당 등)를 검출하기 위한 생체 센서를 더 포함할 수도 있으며, 생체 센서로는 심박수 센서, 심전도(Electrocardiogram) 센서, 호흡 센서, 혈압 센서, 체온 센서, 뇌파(Electroencephalogram) 센서, 혈류(Photoplethysmography) 센서 및 혈당 센서 등이 있을 수 있다.
마지막으로, 센서부(500)는 마이크(550)를 추가적으로 부가하고 있으며, 내부 마이크(551) 및 외부 마이크(552)는 각각 다른 용도를 위해 사용된다.
내부 마이크(551)는, 예를 들어 차량에 탑승한 탑승자의 음성을 AI 등에 기반하여 분석하거나 또는 직접적인 음성 명령에 즉각적으로 반응하기 위해 사용될 수 있다.
반면, 외부 마이크(552)는, 예를 들어 차량의 외부에서 발생하는 다양한 소리를 딥러닝등 다양한 분석툴로 분석하여 안전 운행 등에 적절히 대응하기 위한 용도로 사용될 수가 있다.
참고로, 도 2에 도시된 부호는 도 1에 도시된 부호와 동일 또는 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 도 2는 도 1과 비교하여 각 구성요소들의 상대적 위치관계(차량 내부를 기준으로)를 보다 상세히 예시하였다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 GPS 정보 기반 충돌 방지 시스템의 구성을 간략하게 도시한 블록도이다.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 충돌 방지 시스템(이하 '충돌 방지 시스템'이라고 함)을 구비한 차량의 교차로 주행을 나타낸 것이다. 실시예들에 따른 충돌 방지 시스템은 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신 기반으로 타차량(또는 대향차량)과 데이터를 송수신할 수 있다. V2V 통신, 즉, 차량간 통신은 차량과 차량 간에 정보를 통신하는 것을 의미하며, 차량 서로 간 조향각도, 속도 및 위치 정보 등을 송수신할 수 있다. 따라서, 충돌 방지 시스템은 대향차량의 정보를 이용하여 교차로 내 차량이 서로 충돌하지 않도록 사고를 예방할 수 있다.
한편, 충돌 방지 시스템은 차량의 위치에 기초하여 현재 차량이 주행 중인 국가/지역에 대응하여 동작할 수 있다. 따라서, 충돌 방지 시스템은 차량이 주행 중인 지역이 우측 통행 또는 좌측 통행 지역인 판단하여 충돌 방지 동작을 수행할 수 있다.
도 3을 참조하면, GPS 정보 기반 충돌 방지 시스템(2000)은 센서부(2100)(또는 센서퓨전), 차량 선회 판단부(2200), 차량 주행 궤적 산출부(2300), 충돌 위험도 판단부(2400) 및 제동 개입 판단부(2500)를 포함할 수 있다.
센서부(2100)는 차량 외부 정보를 센싱하는 카메라 센서 또는 레이더 센서로부터 카메라 정보 및 레이더 정보를 수신할 수 있다. 센서부(2100)는 도 1의 센서부(500)와 대응될 수 있다. 따라서, 센서부(2100)를 구성하는 센서는 카메라 센서 또는 레이더 센서뿐만 아니라 라이다 센서, 초음파 센서를 더 포함할 수 있다. 센서부(2100)는 차량 외부의 정보, 즉, 대향차량의 위치, 거리, 속도, 주행 방향, 차량식별정보 등을 수집할 수 있다. 여기서, 대향차량은 차량의 맞은편에서 차량 쪽으로 접근해오는 다른 차량을 의미한다.
차량 선회 판단부(2200)는 차량의 조향 정보를 포함하는 차량 정보를 기반으로 차량의 차량 선회 여부 및 방향을 산출하는 구성이다. 차량 선회 판단부(2200)는 별도의 박스로 구성되어 있으나, 차량 선회 판단부(2200)는 후술할 충돌 위험도 판단부(2400)와 통합되어 차량 선회 여부 판단 동작이 수행될 수 있다.
차량 주행 궤적 산출부(2300)는 차량의 조향각도, 속도, 위치 정보 등을 기반으로 차량의 주행 궤적을 산출하는 구성이다. 차량 주행 궤적 산출부(2300)는 교차로 전방충돌방지 보조 기능 경고 및 제동 개입 가능한 차량 주행 궤적을 출돌 위험도 판단부(2400)로 전송할 수 있다. 차량 주행 궤적 산출부(2300)는 별도의 박스로 구성되어 있으나, 차량 주행 궤적 산출부(2300)는 후술할 충돌 위험도 판단부(2400)와 통합되어 차량 주행 궤적 산출 동작이 수행될 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 차량 외부의 이동단말기로부터 GPS 정보를 수신하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)에 기초하여 차량 선회 방향을 판단할 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 차량 선회 판단부(2200)으로부터 수신한 차량 선회 여부 및 방향 정보에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)에 대응하는 차량 선회 방향으로 차량이 실제로 선회하는지 판단할 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 센서부(2100)로부터 수신한 대향차량 관련 정보에 기초하여 차량 주행 궤적 내 대향차량 존재 또는 예측 여부를 판단할 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 교차로에서 차량이 대향차량과의 충돌위험도를 판단한다. 차량과 대향차량이 충돌위험도는 충돌위험도로 산출될 수 있고, 충돌위험도는 차량의 주행 궤적과 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역의 크기에 따라 증감할 수 있다. 즉, 충돌위험도를 구하기 위해서는 차량의 주행 궤적 및 대향차량의 주행 궤적을 산출하는 동작이 선행되어야 한다. 차량의 주행 궤적은 전술한 차량 주행 궤적 산출부(2300)에서 산출될 수 있고, 대향차량의 주행 궤적은 V2V 통신 기반으로 대향차량으로부터 대향차량의 조향각도, 속도, 위치 정보 등을 수신하여 이 정보들을 기반으로 산출될 수 있다. 차량의 주행 궤적과 대향차량의 주행 궤적이 산출되면, 주행 궤적들이 서로 오버랩되는 영역이 산출될 수 있다. 오버랩되는 영역이 클수록 충돌 위험이 높은 것이고, 충돌위험도가 증가한다.
또한, 충돌위험도의 판단은 차량의 속도와 대향차량의 속도를 기반으로 할 수 있다. 차량과 대향차량의 주행 궤적이 서로 겹치더라도 차량의 속도와 대향차량의 속도가 다른 경우, 주행하는 동안 서로 만나지 않을 수 있다. 이 경우, 충돌 위험이 낮고, 충돌위험도의 판단에 반영될 수 있다. 이때, 충돌위험도의 판단은 두 주행 궤적이 겹치는 정도뿐만 아니라 차량과 대향차량의 속도를 고려하여 판단될 수 있다.
제동 개입 판단부(2500)는 충돌 위험도 판단부(2400)에서 산출된 충돌위험도를 기반으로 차량에 대한 제동 개입 여부를 판단하는 구성이다. 즉, 제동 개입 판단부(2500)는 실제로 차량을 제동할 것인지에 대해 판단하는 구성으로서, 차량의 제어부에 속도 제어 명령을 전달하여 차량의 속도를 제어할 수 있다. 제동 개입 판단부(2500)는 충돌위험도를 임의로 설정된 임계치와 비교하여 제동 개입 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어 제동 개입 판단부(2500)는 충돌위험도가 임계치보다 큰 경우 제동개입하고, 임계치보다 낮은 경우 제동개입하지 않을 수 있다.
또한, 제동 개입 판단부(2500)는 제동 개입 시점을 판단할 수 있다. 제동 개입 시점은 차량과 대향차량의 속도 정보를 기반으로 판단될 수 있다. 차량의 주행 궤적과 대향차량의 주행 궤적이 서로 겹치는 경우, 각 차량의 속도를 기반으로 예상 충돌시간(충돌지점까지의 거리 / 속도)이 산출될 수 있고, 차량 속도 정보를 기반으로 제동 개입 시점을 다르게 적용할 수 있다. 예를 들어, 제동 개입 판단부(2500)는 차량의 속도가 빠를수록 제동 개입 시점을 더 빠르게 적용할 수 있다. 마찬가지로, 제동 강도는 예상 충돌 시간과 차량의 속도 정보를 기반으로 산출될 수 있다. 예상 충돌시간 내에 차량이 멈추어야 하므로, 제동 개입 판단부(2500)는 시간 당 속도 감소값(가속도)을 산출하고, 산출된 가속도 값에 대응하는 강도 제동 강도를 판단하여 제어 명령을 전달할 수 있다.
한편, 제동 개입 판단부(2500)는 센서부(2100)로부터 수집된 대향차량에 대한 정보를 기반으로 차량의 속도제어 방법을 선택할 수 있다. 여기서, 대향차량은 차량의 전방에 위치하면서 차량보다 먼저 교차로에 진입하여 선회주행하고 있는 차량을 의미할 수 있다. 센서부(2100)는 대향차량의 속도, 거리, 위치 정보 등을 센싱할 수 있다. 충돌 방지 시스템(2000)은 대향차량에 대한 정보에 기반하여 차량의 속도제어 방법을 다르게 적용할 수 있다. 제동 개입 판단부(2500)는 제동 개입 판단하는 경우, 제동 명령을 제어부에 전송함으로써 차량이 충돌을 피해 제동할 수 있도록 제어한다. 그러나, 제동 개입 판단부(2500)는 대향차량에 대한 정보를 기반으로 특정한 경우에 차량 속도를 증가시킴으로써 차량이 충돌을 피하도록 할 수 있다. 대향차량의 존재 여부 정보, 대향차량과 차량 사이의 거리 정보 또는 대향차량의 속도 정보에 따라 제동 개입 판단부(2500)는 차량의 속도제어 방법을 선택할 수 있다. 이때, 속도제어 방법은 차량 속도를 가속하는 방법과 감속하는 방법을 포함한다. 제동 개입 판단부(2500)는 선택된 속도제어 방법에 따라 제어 명령을 제어부에 전송하고, 제어부는 차량을 가속시키거나 감속시킬 수 있다. 일례로, 대향차량이 없거나, 대향차량과 차량 사이의 거리가 특정 임계치보다 큰 경우, 대향차량의 속도가 차량의 속도보다 일정치 이상 빠른 경우, 제동 개입 판단부(2500)는 차량의 충돌을 피하기 위하여 차량 속도를 가속하는 방법을 적용할 수 있다. 차량 속도의 가속 또는 감속 제어의 선택은 예상 충돌 시간, 예상 충돌까지 남은 거리 등 그밖에 다른 정보를 함께 고려하여 판단될 수 있다.
한편, 충돌 방지 시스템은 대향차량에 대한 정보를 수신할 때, 대향차량에 대한 정보를 선별할 수 있다. 차량의 교차로 맞은편에서 주행하는 대향차량이 다수인 경우, 다수의 차량 중 센서부(2100)에 의하여 대향차량으로 식별되는 차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단할 수 있다. 따라서, 직접적으로 충돌여부가 문제되는 차량에 대한 정보만을 기반으로 충돌위험도를 판단할 수 있다. 센서부(2100)는 카메라 센서를 포함하고, 충돌 방지 시스템은 카메라 센서에 의하여 촬영된 영상으로 식별되는 차량을 잠재 충돌 가능성이 있는 대향차량으로 인식할 수 있다. 카메라 센서로 촬영된 영상을 통해 대향차량의 차량 식별 정보를 수신하고, 차량 식별 정보를 이용하여 V2V 통신 기반으로 수신된 정보가 카메라 센서로 획득된 대향차량에 대한 정보임을 판별할 수 있다.
예를 들어, 차량은 교차로에 좌회전으로 진입하면서 대향차량으로부터 V2V 통신 기반으로 대향차량의 조향 정보 및 속도 정보, 위치정보 등을 전송 받을 수 있다. 충돌 방지 시스템은 교차로 진입 시 대향차량에 대한 정보를 기반으로 대향차량의 주행 궤적을 산출할 수 있고, 충돌 방지 시스템은 대향차량의 주행 궤적과 차량의 주행 궤적을 비교하여 오버랩된 영역을 기반으로 충돌위험도를 산출할 수 있다. 또한, 충돌 방지 시스템은 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 여부를 판단하여 차량의 속도를 적절하게 제어할 수 있다.
이와 같은 충돌 방지 시스템은 차량을 제어함으로써 교차로 내에서 차량과 대향차량이 서로 충돌하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이러한 방식은 대향차량이 실제로 선회 주행을 하기 직전, 즉 대향차량의 운전자가 핸들을 조향함과 동시에 그 정보가 차량으로 전달되어 충돌위험도를 판단하므로 반응 속도가 빠르고, 효과적으로 충돌을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 학습 기반 충돌 방지 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 영상 학습 기반 충돌 방지 시스템은 센서부(2100)(또는 센서퓨전), 차량 선회 판단부(2200), 차량 주행 궤적 산출부(2300), 충돌 위험도 판단부(2400), 제동 개입 판단부(2500), 선회 방향 판단부(2600)를 포함할 수 있다.
이때, 센서부(2100), 차량 선회 판단부(2200), 차량 주행 궤적 산출부(2300)는 도 3에 도시된 것에 대응되므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하기 위하여 선회 방향 판단부(2600)로부터 선회 방향 학습 정보를 수신할 수 있다.
즉, 선회 방향 판단부(2600)는 차량이 일정 시간 동안 학습을 통해 차량이 주행 중인 지역이 좌측 또는 우측 통행 국가인지 판단할 수 있다. 선회 방향 판단부(2600)는 전방 카메라 센서에서 대향차량에 대한 정보를 수신하여 좌/우측 통행 국가 학습 결과를 충돌 위험도 판단부(2400)에 전달할 수 있다.
따라서, 충돌 위험도 판단부(2400)는 선회 방향 판단부(2600)로부터 수신한 좌/우측 통행 국가 학습 결과에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT) 대응 필요한 차량의 선회 방향 판단할 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 차량 선회 판단부(2200)으로부터 수신한 차량 선회 여부 및 방향에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT) 대응 필요한 차량 선회 방향으로 차량이 실제 선회하는지 판단할 수 있다.
충돌 위험도 판단부(2400)는 센서부(2100)로부터 수신한 대향차량 관련 정보에 기초하여 차량 주행 궤적 내 대향차량 존재 또는 예측 여부 판단할 수 있다.
제동 개입 판단부(60)는 충돌위험도와 미리 정해진 임계값을 비교하여 제동 개입 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
다만, 충돌 방지 시스템은 학습 기반으로 차량이 주행 중인 지역이 좌측 또는 우측 통행 국가인지 판단하기 위해서는, 특정 조건을 만족시킨 상태로 일정 시간 동안 지속적인 주행이 필요하다. 하지만 영상 학습 기반 충돌 방지 시스템은 학습이 완료되기 전에는 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)이 정상적으로 동작하지 않는다. 또한 학습이 잘못된 경우에도 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)이 정상적으로 동작하지 않는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해, 충돌 방지 시스템은 차량이 주행 중인 지역이 좌측 또는 우측 통행 국가인지 판단하기 위해 GPS 등의 위치 정보와 영상 기반 학습정보를 함께 사용하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)에 대응하기 위한 선회 방향을 판단할 수 있다.
한편, 충돌 방지 시스템은 선회 방향을 판단하는 방법에서 GPS와 영상 학습 기반 선회 판단를 사용하여 선회 방향을 판단할 수 있다. 예를 들어, 충돌 방지 시스템은 선회 방향을 판단하는 방법에서 제1 순위로 이동단말기 GPS 정보를 이용하고, 제2 순위로 영상 기반 학습정보를 이용할 수 있다. 또한, 충돌 방지 시스템은 이동단말기 GPS 정보를 이용하여 선회 방향을 판단하지 못하는 경우, 영상 기반 학습정보를 이용하여 좌/우측 통행 국가인지 판단함으로서 교차로 전방충돌방지 보조 기능(FCA-JT)에 대응하기 위한 선회 방향을 판단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 충돌 방지 시스템에서 충돌 방지 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 충돌 방지 시스템은 차량의 주행 지역에 기초하여 선회 방향을 판단할 수 있다. 이때, 충돌 방지 시스템은 이동단말기로부터 GPS 정보를 수신하고, 수신된 GPS 정보에 기초하여 상기 주행 지역을 판단하고, 상기 주행 지역에 기초하여 선회 방향을 판단할 수 있다. 여기서 선회 방향은 기초하여 주행 지역을 우측 통행 국가 또는 좌측 통행 국가로 판단에 따른 교차로 전방충돌방지 보조 기능 시스템에 대응 하기 위한 차량 선회 방향 정보일 수 있다(S110).
상기 S110 단계 이후, 충돌 방지 시스템은 차량의 선회 여부를 판단할 수 있다. 충돌 방지 시스템은 차량의 조향 정보에 기초하여 차량 선회 여부 및 방향을 판단할 수 있다(S120).
상기 S120 단계 이후, 충돌 방지 시스템은 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단할 수 있다. 충돌 방지 시스템은 차량의 조향 정보 및 속도 정보를 기반으로 차량의 주행 궤적을 판단하고, 대향차량의 조향 정보 및 속도 정보를 기반으로 대향차량의 주행 궤적을 판단하고, 차량의 주행 궤적과 상기 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역을 기반으로 충돌 위험도를 판단할 수 있다(S130). 이때, 대향차량에 대한 정보가 변화함에 따라 충돌위험도는 변화할 수 있다. 대향차량의 조향각도 정보를 예로 들면, 대향차량의 조향 각도에 따라서 대향차량의 주행 궤적이 변화하고, 차량의 주행 궤적과 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역이 변화하므로, 충돌 위험도 값은 변한다.
상기 S130 단계 이후, 충돌 방지 시스템은 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단할 수 있다. 충돌 방지 시스템은 충돌위험도와 미리 정해진 임계값을 비교하여 제동 개입 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 충돌위험도가 임계값을 초과한 경우 제어부에 속도 제어 명령을 전송하여 제동 개입을 할 수 있다. 제동 개입 여부의 판단은 제동 개입 판단부(2500)에서 수행될 수 있으며, 관련하여 전술하였다. 제동 개입 판단부(2500)에 대하여 전술한 내용과 같이 제동 개입 여부의 판단과 함께 제동 개입의 시점을 판단하거나, 대향차량에 대한 정보를 기반으로 속도제어 방법을 선택할 수 있다(S140). 이때, 예를 들면, 이때, 충돌 방지 시스템은 차량의 주행 상기 주행 지역이 우측 통행 국가라고 판단되면 상기 차량이 좌회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하고, 차량의 주행 상기 주행 지역이 좌측 통행 국가라고 판단되면 상기 차량 우회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행할 수 있다.
상기 S140 단계 이후, 충돌 방지 시스템은 상기 제동 개입 여부 및 상기 대향차량의 정보에 기초하여 상기 차량의 속도를 제어하는 제동 개입 명령을 생성할 수 있다(S150). 여기서, 제동 개입 명령은 대향차량에 대한 정보에 기반하여 속도제어 방법일 수 있다. 대향차량에 대한 정보는 대향차량의 위치, 속도, 거리 정보 등을 포함하며, 속도제어 방법은 가속 제어 또는 감속 제어 방법을 포함할 수 있다. 그리고, 선택된 속도제어 방법에 따라 차량을 감속 제어 또는 가속 제어 할 수 있다. 실시예에 따른 충돌 방지 시스템은 대향차량과 충돌을 피하기 위해 대향차량에 대한 정보를 기반으로 차량을 가속하는 방법까지 고려할 수 있다.
즉, 본 발명의 기술적 사상은, 차량 전체에도 적용 가능하며 또는 차량 내부의 일부 구성에만 적용될 수도 있다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 따라 결정되어야 한다.
즉, 본 발명의 기술적 사상은, 차량 전체에도 적용 가능하며 또는 차량 내부의 일부 구성에만 적용될 수도 있다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 따라 결정되어야 한다.
본 발명의 또 다른 양태(aspect)로서, 앞서 설명한 제안 또는 발명의 동작이 "컴퓨터"(시스템 온 칩(system on chip; SoC) 또는 마이크로 프로세서 등을 포함하는 포괄적인 개념)에 의해 구현, 실시 또는 실행될 수 있는 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 어플리케이션, 컴퓨터-판독 가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품(product) 등으로도 제공될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시예들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
1000: 차량
2100: 센서부
2200: 차량 선회 판단부
2300: 차량 주행 궤적 산출부
2400: 충돌 위험 판단부
2500: 제동 개입 판단부
2600: 선회 방향 판단부

Claims (20)

  1. 차량의 충돌 방지 방법으로서,
    차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고,
    상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하고,
    대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하고,
    상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하는 것은
    상기 차량이 이동단말기의 GPS 정보를 수신하고,
    수신된 GPS 정보에 기초하여 상기 주행 지역의 선회 방향을 판단하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 주행 지역의 선회 방향을 판단하는 것은
    상기 선회 방향에 기초하여 상기 주행 지역을 우측 통행 국가 또는 좌측 통행 국가로 판단하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하는 것은
    상기 차량의 주행 궤적을 판단하고,
    상기 차량의 주행 궤적 내에 위치하는 대향차량의 주행 궤적을 산출하고,
    상기 차량의 주행 궤적과 상기 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역을 기반으로 충돌 위험도를 판단하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차량의 주행 궤적을 판단하는 것은
    상기 차량의 조향 정보 및 속도 정보를 기반으로 주행 궤적을 판단하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것은
    상기 충돌위험도와 미리 정해진 임계값을 비교하여 제동 개입 여부를 판단하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것은
    상기 주행 지역이 우측 통행 국가라고 판단된 경우,
    상기 차량이 좌회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함하는
    충돌 방지 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 주행 지역이 좌측 통행 국가라고 판단된 경우,
    상기 차량이 우회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함하는 충돌 방지 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제동 개입 여부 및 상기 대향차량의 정보에 기초하여 상기 차량의 속도를 제어하는 제동 개입 명령을 생성하는 것을 더 포함하는
    충돌 방지 방법.
  10. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 있어서,
    상기 저장 매체는 실행될 때 적어도 하나의 프로세서로 하여금 동작들을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 적어도 하나의 프로그램 코드를 저장하고,
    상기 동작들은:
    차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고,
    상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하고,
    대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하고,
    상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 것을 포함하는
    저장 매체.
  11. 충돌 방지 시스템에 있어서,
    차량 외부 정보를 센싱하는 카메라 센서 및 레이더 센서를 포함하는 센서부;
    차량의 조향 정보를 기반으로 차량의 차량 선회 여부 및 방향을 산출하는 차량 선회 판단부;
    상기 차량의 조향, 속도, 위치 정보에 기초하여 상기 차량의 주행 궤적을 산출하는 주행 궤적 산출부;
    상기 차량이 대향차량과의 충돌위험도를 판단하는 충돌 위험도 판단부; 및
    상기 충돌위험도를 기반으로 차량에 대한 제동 개입 여부를 판단하는 제동 개입 판단부를 포함하고,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 차량의 주행 지역에 기초하여 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고,
    상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 차량이 이동단말기의 GPS 정보를 수신하고,
    수신된 GPS 정보에 기초하여 상기 주행 지역의 선회 방향을 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 선회 방향에 기초하여 상기 주행 지역을 우측 통행 국가 또는 좌측 통행 국가로 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 차량의 주행 궤적을 판단하고,
    상기 차량의 주행 궤적 내에 위치하는 대향차량의 주행 궤적을 판단하고,
    상기 차량의 주행 궤적과 상기 대향차량의 주행 궤적이 오버랩되는 영역을 기반으로 충돌 위험도를 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 차량의 조향 정보 및 속도 정보를 기반으로 주행 궤적을 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 충돌위험도와 미리 정해진 임계값을 비교하여 제동 개입 여부를 판단하는
    충돌 방지 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 주행 지역이 우측 통행 국가라고 판단된 경우,
    상기 차량이 좌회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는
    충돌 방지 시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 충돌 위험도 판단부는
    상기 주행 지역이 좌측 통행 국가라고 판단된 경우,
    상기 차량이 우회전 시 마주오는 대향차량에 대해 제동 개입 판단을 수행하는
    충돌 방지 시스템.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제동 개입 판단부는
    상기 대향차량의 정보에 기초하여 상기 차량의 속도를 제어하는 제동 개입 명령을 생성하는
    충돌 방지 시스템.
  20. 차량에 있어서,
    차량 주변의 물체를 인식하기 위한 적어도 하나 이상의 센서;
    교차로 전방충돌방지 보조 시스템; 그리고
    차량의 주행 지역에 기초하여 상기 교차로 전방충돌방지 보조 기능에 기초하여 차량 선회 방향을 판단하고, 상기 판단된 차량 선회 방향으로 상기 차량이 선회하는지 판단하고, 대향차량에 대한 정보를 기반으로 충돌위험도를 판단하고, 상기 충돌위험도를 기반으로 제동 개입 판단을 수행하는 충돌 방지 시스템을 포함하는,
    차량.
KR1020220058906A 2022-05-13 2022-05-13 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법 KR20230159773A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220058906A KR20230159773A (ko) 2022-05-13 2022-05-13 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220058906A KR20230159773A (ko) 2022-05-13 2022-05-13 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230159773A true KR20230159773A (ko) 2023-11-22

Family

ID=88974009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220058906A KR20230159773A (ko) 2022-05-13 2022-05-13 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230159773A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4309843B2 (ja) 車両の衝突を阻止する方法および装置
EP3366540B1 (en) Information processing apparatus and non-transitory computer-readable recording medium
JP4517393B2 (ja) 運転支援装置
CN109841088B (zh) 车辆驾驶辅助系统及方法
JP2008531388A (ja) 車両の車線変更時の衝突回避方法及び装置
KR20130139928A (ko) 차량 안전 제어 디바이스의 반응 지연 시간을 감소시키는 방법 및 시스템
KR101511858B1 (ko) 보행자 또는 이륜차를 인지하는 운전보조시스템 및 그 제어방법
KR102581766B1 (ko) 차량 제어 장치, 차량 제어 방법 및 차량 제어 시스템
KR20200017971A (ko) 차량 및 그 제어방법
KR101984520B1 (ko) 차량 충돌 방지 장치 및 방법
JP4235090B2 (ja) 車両走行支援装置
KR20200058642A (ko) 차량 및 그 제어 방법
JP6331233B2 (ja) 車両制御装置
US20230182722A1 (en) Collision avoidance method and apparatus
JP2017151704A (ja) 自動運転装置
KR20230159773A (ko) 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법
KR20230172054A (ko) 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법
KR20230164257A (ko) 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법
KR20230071575A (ko) 차량 충돌 방지 시스템 및 이를 구비한 차량 및 충돌 방지 방법
US20240075960A1 (en) Device and method for notifying vehicle arrival to respond to transportation vulnerable
KR20230116122A (ko) 차량, 차량 충돌방지 시스템 및 충돌방지 방지 방법
KR20230155147A (ko) 사각지대 위험 물체에 대응하는 운전자 알림 방법 및 시스템
KR20230129076A (ko) 과적 차량 충돌 방지 방법 및 장치
CN111830859B (zh) 车辆远程指示系统
KR20230087671A (ko) 오브젝트 충돌 방지 방법 및 장치