KR101481640B1 - Safety device having prevention for a collision and overturn of electromotive vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전동형 이동기기에 장착되는 제동제어시스템은 전동형 이동기기의 바퀴측으로 전해지는 제동유압을 단속하여 바퀴의 노면슬립을 방지함과 아울러 빠른 제동을 전달하도록 함으로써 안전한 제동이 이루어지게 하는 장치이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a collision preventive and rollover preventive safety device for a motorized mobile device, and more particularly to a braking control system installed in an electric mobile device for controlling a braking hydraulic pressure transmitted to a wheel side of a motorized mobile device, Thereby preventing the road surface from slipping and delivering quick braking, thereby ensuring safe braking.

Description

전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치{Safety device having prevention for a collision and overturn of electromotive vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a safety device for preventing collision of an electric mobile device,

본 발명은 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전동형 이동기기에 장착되는 제동제어시스템은 전동형 이동기기의 바퀴측으로 전해지는 제동유압을 단속하여 바퀴의 노면슬립을 방지함과 아울러 빠른 제동을 전달하도록 함으로써 안전한 제동이 이루어지게 하는 장치이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a collision preventive and rollover preventive safety device for a motorized mobile device, and more particularly to a braking control system installed in an electric mobile device for controlling a braking hydraulic pressure transmitted to a wheel side of a motorized mobile device, Thereby preventing the road surface from slipping and delivering quick braking, thereby ensuring safe braking.

일반적으로 전동형 이동기기라 하면 전동모터에 의해 동력을 전달하여 바퀴를 구동하여 이동하는 이동수단으로서 예를 들어 전동스크터에서, 이 전동스쿠터는 보행이 불편한 장애자 또는 노약자들이 제3자의 도움 없이 원하는 곳으로 용이하게 이동할 수 있도록 이동성을 제공할 목적으로 사용되고 있다.Generally, a motorized mobile device is a moving means for moving a power by driving an electric motor by an electric motor to move the electric scooter, for example, in an electric scooter. This electric scooter is a device for a disabled person or a senior citizen who is uncomfortable to walk, In order to provide mobility so that the user can easily move to the mobile terminal.

종래의 대한민국 실용신안등록 제0343361호에 나타낸 전동스쿠터는 핸들과 시트가 구비되는 본체와, 이 본체를 지면에서 이동 가능하게 지지하는 구동휠들로 이루어지며, 이 구동휠들은 상기 본체에 설치된 구동원 예를 들면, 전동모터와 동력 전달이 가능하게 연결되어 모터의 동력에 의해 상기 구동휠들이 회전하면서 스쿠터본체가 지면에서 이동하는 구조이다.A conventional electric scooter disclosed in Korean Utility Model Registration No. 0343361 comprises a main body having a handle and a seat and drive wheels for supporting the main body movably on the ground, For example, the motor is connected to the electric motor so as to transmit power, so that the scooter body moves on the ground while the driving wheels rotate by the power of the motor.

상기 구동원과 구동휠 사이의 동력전달영역에는 상기 구동원의 구동력 즉, 회전동력을 일정한 비율로 감속하여 최적의 구동력을 발휘할 수 있도록 감속장치가 설치된다.A speed reduction device is provided in the power transmission area between the driving source and the driving wheel so that the driving force of the driving source, that is, the rotational power, can be decelerated at a constant rate to exert the optimum driving force.

상기 전동스쿠터는 장애를 가진 운전자로서 스틱형 핸들을 조작하여 운전하게 되며, 전방 갑작스런 돌발 즉, 차량 진입 또는 보행자 진입 등에서 장애를 가진 운전자가 신속히 모터의 속도 및 주행 패턴을 제어할 수 없으며, 전동스쿠터의 출발과 정지시에 전동스쿠터가 급출발하거나 급제동함에 따라 신체에 장애를 가진 외부저항에 대한 통제력이 부족한 운전자의 척추나 신경계통에 상해를 입힐 수 있는 문제점이 있었다. 또한 운전자의 연령 또는 장애정도에 알맞게 주행속도를 단계적으로 조절할 수 없어 전동스쿠터의 사용 연령 또는 장애정도에 제한되는 단점이 있었다.The electric scooter operates as a driver with a trouble by operating the stick-type handle, and a driver who has a trouble in front sudden breakdown, that is, entering the vehicle or entering the pedestrian can not control the speed and running pattern of the motor quickly, There has been a problem in that injury to the spinal column or the nervous system of the driver who has insufficient control over the external resistance which is obstructed by the body due to the sudden start or the sudden movement of the electric scooter at the start and stop of the electric scooter. In addition, since the traveling speed can not be adjusted stepwise according to the age or obstacle of the driver, there is a disadvantage that it is limited to the age or disability of the electric scooter.

따라서 운전자에 적절한 운행속도를 제공하고, 급출발이나 급제동을 방지하여 운전자의 충격을 최소화할 수 있는 전동스쿠터가 요구되어 왔다.Accordingly, there has been a demand for an electric scooter which can provide an appropriate running speed to the driver and can minimize the impact of the driver by preventing sudden start or sudden braking.

또한 운전 능력이 미숙한 운전자가 장애물이나 경사로 등을 피할 수 있는 능력이 부족하여 안전사고가 발생할 수 있음에도 불구하고, 전동스쿠터에 이러한 위험을 방지해 줄 수 있는 안전장치가 마련되어 있지 않았다.In addition, there was not a safety device that could prevent such a danger in an electric scooter, although a safety accident could occur due to a lack of ability to avoid an obstacle or a ramp by an inexperienced driver.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 촬영 장치에 의해 촬영된 영상 데이터에 기초하거나 레이저 감지센서의 신호에 의하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 전동스쿠터를 자동으로 제동함으로써, 교통사고를 예방하고 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an image processing apparatus and method that analyzes at least one of a signal lamp, a front vehicle, and a stop line based on image data photographed by a photographing apparatus, The present invention provides a collision preventive and rollover prevention safety device for a motorized mobile device that automatically brakes a scooter to prevent a traffic accident and provide convenience to a user.

본 발명의 다른 목적은, 전동스쿠터가 운행시 전방 및 후방의 장애물을 회피 또는 내리막 및 오르막 운행시 급제동 및 급출발에 따른 전복을 방지하기 위해 이동기기의 기울기 감지센서와 속도 감지센서에 의해 이동기기의 속도를 줄여 전복을 방지함으로서 사용자의 신체 상해를 최소화할 수 있는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a tilt detection sensor and a speed detection sensor of a mobile device for avoiding an obstacle ahead or behind at the time of operation of the electric scooter and preventing overturning due to sudden braking and sudden start- The present invention provides a collision preventive and rollover prevention safety device for a motorized mobile device that can minimize a person's injury by preventing a rollover by reducing speed.

본 발명의 구성에 있어 축전지에 의해 모터를 구동하여 구동휠을 회전시키며, 전방의 핸들과 수직으로 연계된 고정바의 일면에 형성되는 전동형 이동기기의 충돌예방 안전장치에 있어서,
상기 전동형 이동기기의 충돌예방 안전장치는 핸들의 고정바 일면에 전방 영역을 촬영하고, 촬영 영상 데이터를 출력하는 촬영 장치;
상기 전동형 이동기기의 속도, 전후 또는 좌우 방향의 기울기의 속도를 측정하는 속도 측정 센서와, 상기 전륜과 후륜의 높이차를 측정하여 전후 방향의 기울기 값을 전송하는 전후 방향 기울기 센서와, 상기 한 쌍의 후륜바퀴의 높이차를 측정하여 좌우 방향의 기울기 값을 전송하는 좌우 방향 기울기 센서를 포함하고, 그리고 탑승자가 가하는 압력을 측정하는 감지 수단;
상기 전동향 이동기기의 시동키 온 또는 오프 상태를 감지하고, 그 시동 결과에 따라 시동키 감지 신호를 출력하는 시동키 감지부;
상기 시동키 감지 신호에 응답하여 동작하고, 영상 분석 프로그램을 실행하여 상기 촬영 영상 데이터에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제동 제어 신호를 선택적으로 출력하는 MCU(motor Control Unit);
상기 모터의 구동에 따른 구동 감지 신호를 출력하는 모터 감지부;
상기 MCU에 의해 실행되는 상기 영상 분석 프로그램을 저장하는 메모리; 및,
상기 MCU로부터 수신되는 상기 제동 제어 신호에 응답하여, 복수의 차륜의 휠 브레이크들을 각각 작동시키거나 상기 감지 수단의 출력에 따라 인력 구동, 전기력 구동, 인력 및 전기력 구동과 같이 구동 방식을 제어하거나, 상기 모터 감지부에 의한 회전력을 제어하는 제동 장치부;를 포함하고,
상기 전후 방향 기울기 센서는 전륜바퀴의 중심 영역과 후륜바퀴 구동축에 각기 높이 측정 센서를 배치시키고, 크랭크 축의 중앙에 상기 높이 측정 센서들의 상대적 중심을 측정하는 센서를 배치하여 전동형 이동기기의 전후 기울기 각도를 측정하며, 상기 좌우 방향 기울기 센서는 한 쌍의 후륜바퀴의 중앙 영역에 각기 센서를 배치하고, 후륜 구동축의 중앙에 기준 센서를 배치하여 전동형 이동기기의 좌우 기울기 각도를 측정하며, 상기 전후 방향 기울기 센서와, 상기 좌우 방향 기울기 센서로부터 전후 기울기 값 및 좌우 기울기 값을 제공받은 제동 장치부는 상기 값을 이용하여 전동형 이동기기의 구동 모드를 변환시키고, 한 쌍의 후륜바퀴 각각의 회전 속도를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치를 제공한다.
The present invention provides a collision prevention safety device for a motorized mobile device, which is formed on one surface of a fixed bar connected to a front wheel by rotating a driving wheel by driving a motor by a battery,
The collision preventive safety device of the motorized mobile device includes a photographing device for photographing a front area on one side of a fixing bar of a handle and outputting photographed image data;
A forward / backward tilt sensor for measuring a height difference between the front wheel and the rear wheel and transmitting a tilt value in the forward / backward direction; Sensing means for sensing the height difference of the rear wheels of the pair and including a lateral tilt sensor for transmitting the tilt value in the lateral direction and for measuring the pressure applied by the occupant;
A start key sensing unit for sensing a start key on or off state of the all-terrain mobile device and outputting a start key sensing signal according to the start result;
And a control unit that analyzes the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line based on the photographed image data, analyzes the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line, An MCU (motor control unit) for outputting the signal;
A motor sensing unit for outputting a drive sense signal according to driving of the motor;
A memory for storing the image analysis program executed by the MCU; And
Wherein the control unit controls the wheel brakes of the plurality of wheels in response to the braking control signal received from the MCU or controls the driving method such as attraction driving, electric force driving, attraction and electric driving according to the output of the sensing unit, And a braking unit for controlling the rotational force of the motor sensing unit,
The front-and-rear direction tilt sensor includes a height sensor disposed at a center region of the front wheel and a rear wheel drive shaft, and a sensor for measuring the relative center of the height measurement sensors at the center of the crankshaft, The left and right direction tilt sensors measure the left and right tilting angles of the motorized mobile device by disposing sensors in the central region of the pair of rear wheels and disposing a reference sensor at the center of the rear wheel drive shaft, The braking device receives the forward and backward tilt values and the left and right tilt values from the tilt sensor. The braking device converts the driving mode of the motorized mobile device using the value, controls the rotational speed of each of the pair of rear wheels And a safety device for preventing rollover and preventing rollover of the motorized mobile device Provide value.

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또한, 상기 제동 장치부는 자동 모드와 수동 모드 중 어느 하나의 모드를 탑승자가 선택하게 하고, 자동 모드 시에, 최초 출발시 모터 감지부에 의해 모터를 구동시키고, 상기 감지 수단의 센싱 값에 따라, 평지 이동인지, 오르막을 오르는 이동인지, 내리막을 내려가는 이동인지 판단하여 상기 모터의 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치를 제공한다.
The braking device may be configured to allow the occupant to select one of the automatic mode and the manual mode, to drive the motor by the motor sensing unit at the initial start in the automatic mode, And the output of the motor is controlled by determining whether the vehicle is traveling on a flat surface, moving up a slope, moving down a downhill, and controlling the output of the motor.

또한, 상기 제동 장치부는 기 설정된 제한 속도와 감지 수단에 의해 측정된 속도를 비교하여 측정된 속도가 제한 속도를 초과하는 경우 상기 모터 감지부에 의한 회생 제동이 실시되도록 하는 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치를 제공한다.
Wherein the braking device compares the predetermined limit speed with the speed measured by the sensing device so that the regenerative braking by the motor sensing part is performed when the measured speed exceeds the limit speed. Provides a device to prevent collision and prevent rollover.

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이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템은 촬영 장치에 의해 촬영된 영상 데이터에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 차량을 자동으로 제동하므로, 교통사고를 예방하고 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.As described above, the vehicle control system according to the present invention analyzes the state of at least one of the traffic light, the front vehicle, and the stop line based on the image data photographed by the photographing apparatus, and automatically It is possible to prevent traffic accidents and provide convenience to users.

또한, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템은 카메라가 설치된 기존의 차량에, 본 발명의 기능을 실행하는 소프트웨어(software)를 추가하는 것만으로도 구현이 가능하므로, 기존 차량의 하드웨어 변경 등의 부담이 없고, 본 발명의 기능 추가에 따른 비용이 감소할 수 있다.Further, since the vehicle control system according to the present invention can be implemented only by adding software that implements the functions of the present invention to an existing vehicle equipped with a camera, there is no burden of changing the hardware of the existing vehicle , The cost of adding functions of the present invention can be reduced.

또한, 본 발명은 기울기 센서와 속도 측정 센서의 제어로 인해 전동형 이동기기의 운행에 따른 안정감을 향상시키고, 차량충돌회피, 내리막 및 오르막을 자동으로 판단하여 구동되는 바퀴 각각의 회전수 조절을 통해 전복의 위험성을 줄일 수 있다.Further, the present invention improves the stability according to the running of the motorized mobile device due to the control of the tilt sensor and the speed measuring sensor, and automatically adjusts the number of revolutions of the driven wheel by automatically determining the collision avoidance, downhill and uphill The risk of overturning can be reduced.

도 1은 본 발명에 따른 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치가 장착된 전동형 이동기기 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 전동형 이동기기에서 모터에 이해 구동되는 휠 구조도.
도 3은 본 발명에 따른 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치의 개략적인 블록 구성도.
도 4는 도 3의 본 발명에 따른 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치에서 제동 장치부를 나타내는 블록 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치에서 감지수단과 제동 장치부와의 블록 개념도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view of a motorized mobile device equipped with an anti-collision and rollover prevention safety device of a motorized mobile device according to the present invention; FIG.
2 is a view showing a wheel structure driven by a motor in a motor-driven mobile device according to the present invention.
3 is a schematic block diagram of a collision prevention and rollover prevention safety device of a motorized mobile device according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a braking device in a crash preventive and rollover prevention safety device of a motorized mobile device according to the present invention shown in FIG. 3; FIG.
5 is a block diagram of a sensing device and a braking device in a collision avoidance and rollover prevention safety device of a motorized mobile device according to the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 상세한 설명 및 도면을 통해 상세히 설명한다.
In order to achieve the above object, the present invention will be described in detail with reference to the following detailed description and drawings.

먼저, 도 1을 참조하여 전동형 이동기기인 전동 스쿠터(10)의 구조를 간략하게 설명하면, 본체(11)와, 이 본체(11)의 상측에 설치되는 시트(12)를 포함하고, 상기 본체(11)에는 전/후륜바퀴(13)들이 전륜(前輪)과 후륜(後輪)으로 나뉘어져 도면에서와 같은 자세로 위치한다.1, a structure of an electric scooter 10 which is a motorized mobile device will be briefly described. The electric scooter 10 includes a main body 11 and a seat 12 disposed on the upper side of the main body 11. The main body 11 The front and rear wheels 13 are divided into a front wheel and a rear wheel in the main body 11 and are positioned as shown in the drawing.

상기 전/후륜바퀴(13)들은 도면에는 나타내지 않았지만 상기 본체(11) 내부에 설치된 구동원 예를들면, 전동모터로부터 동력을 전달받아서 회전에 의해 상기 본체(11)를 지면에서 이동시키는 통상의 구조로 이루어진다.Although not shown in the figure, the front and rear wheel wheels 13 have a normal structure in which the main body 11 is moved from the ground by a driving source installed inside the main body 11, for example, .

상기 시트(12)는 상기 본체(11)의 상부에서 탑승자가 착석한 상태로 후술하는 핸들(14)을 조작하면서 주행할 수 있도록 도면에서와 같은 자세로 설치된다.The seat 12 is installed at the upper portion of the main body 11 in such a manner as to be able to travel while operating a handle 14 to be described later while the occupant is seated.

상기 본체(11)에는 상기 시트(12)와 일정한 간격으로 이격되어 도면에서와 같이 상기 본체(11)의 주행측 전방에 핸들(14)이 설치된다. 그리고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 핸들(14)에는 구동장치, 제동장치 그리고 각종 편의장치들을 조작하기 위한 예를들면, 레버나 스위치, 계기판 들이 제공된다.
The body 11 is spaced apart from the seat 12 by a predetermined distance, and the handle 14 is installed on the front side of the main body 11, as shown in the figure. Although not shown in the drawings, the handle 14 is provided with, for example, levers, switches, and dashboards for operating a driving device, a braking device, and various convenience devices.

본 발명의 구성에 있어 도 1에서 도 4에 나타낸 바와 같이 축전지(17)에 의해 모터(16)를 구동하여 전/후륜바퀴(13)을 회전시키며, 전방의 핸들(14)과 수직으로 연계된 고정바(15)의 일면에 형성되는 전동형 이동기기(10)의 충돌예방 안전장치(100)에 있어서, 상기 전동형 이동기기(10)의 충돌예방 안전장치(100)는 핸들(14)의 고정바(15) 일면에 전방 영역을 촬영하고, 촬영 영상 데이터를 출력하는 촬영 장치(130);, 상기 전동형 이동기기의 속도, 전후 또는 좌우 방향의 기울기 및 탑승자가 가하는 압력을 측정하는 감지 수단(170);, 전동향 이동기기(10)의 시동키 온 또는 오프 상태를 감지하고, 그 시동 결과에 따라 시동키 감지 신호를 출력하는 시동키 감지부(110);, 상기 시동키 감지 신호에 응답하여 동작하고, 영상 분석 프로그램을 실행하여 상기 촬영 영상 데이터에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제동 제어 신호를 선택적으로 출력하는 MCU(motor Control Unit)(150);, 상기 모터의 구동에 따른 구동 감지 신호를 출력하는 모터 감지부(140);, 상기 MCU(150)에 의해 실행되는 상기 영상 분석 프로그램을 저장하는 메모리(120); 및, 상기 MCU(150)로부터 수신되는 상기 제동 제어 신호에 응답하여, 복수의 차륜의 휠 브레이크들을 각각 작동시키나 상기 감지 수단의 출력에 따라 인력 구동, 전기력 구동, 인력 및 전기력 구동과 같이 구동 방식을 제어하거나, 상기 모터 감지부에 의한 회전력을 제어하는 제동 장치부(160)를 포함하고, 상기 MCU(150)는 상기 분석을 위해, 상기 촬영 영상 데이터의 이미지를 미리 설정된 제1영역과 제2영역으로 분할하고, 상기 제1영역의 이미지로부터 신호등에 해당하는 제1특징 이미지를 검출하고, 상기 제2영역의 이미지로 부터 전방 차량 또는 정지선에 해당하는 제2특징 이미지를 검출하고, 상기 제2특징 이미지에 기초하여 전방 차량 또는 정지선과의 거리를 계산하는 전동형 이동기기의 충돌예방 안전장치를 제공한다.
In the configuration of the present invention, as shown in Figs. 1 to 4, the battery 17 is driven by the motor 16 to rotate the front / rear wheels 13, and the front and rear wheels 14, The collision preventive safety device (100) of the transmission type mobile device (10) according to claim 1, wherein the collision preventive safety device (100) of the transmission type mobile device (10) A sensing device 130 for photographing a front area on one side of the fixed bar 15 and outputting photographed image data; a sensing device 130 for measuring the speed, the inclination in the front / rear or left / (170), a starter key sensing unit (110) for sensing a starter key on or off state of the forward mobile device (10) and outputting a starter key sensing signal in accordance with the startup result, And executes an image analysis program to determine whether or not the captured image data (MCU) 150 for analyzing a state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line, and selectively outputting a braking control signal according to a result of the analysis, A memory 120 for storing the image analysis program executed by the MCU 150; And a control unit for controlling the wheel brakes of the plurality of wheels in response to the braking control signal received from the MCU 150, respectively, and a driving method such as a driving force, an electric force driving force, And a braking unit 160 for controlling the rotational force of the motor sensing unit. The MCU 150 analyzes the image of the photographed image data in a predetermined first area and a second area Detects a first feature image corresponding to a traffic light from the image of the first region, detects a second feature image corresponding to a preceding vehicle or a stop line from the image of the second region, A collision preventive safety device for a motor-driven mobile device that calculates a distance from a forward vehicle or a stop line based on an image.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동형 이동기기의 충돌예방 안전장치의 개략적인 블록 구성도이다. 도 3에는, 도면의 간략화를 위해, 본 발명과 관련된 부분들만이 개략적으로 도시되고, 각 구성 요소들 간의 송수신 신호들에 대한 도시가 생략된다. 전동형 이동기기의 충돌예방 안전장치은 시동키 감지부(110), 메모리(120), 촬영 장치(130), 모터 감지부(140), MCU(Motor control Unit)(150), 및 제동 장치부(160)를 포함한다.3 is a schematic block diagram of a collision preventive safety device of a motorized mobile device according to an embodiment of the present invention. In Fig. 3, for simplification of the drawing, only the parts related to the present invention are shown schematically, and the illustration of the transmission / reception signals between the respective components is omitted. The collision preventive safety device of the motorized mobile device includes a starter key sensing unit 110, a memory 120, a photographing device 130, a motor sensing unit 140, a motor control unit (MCU) 150, 160).

시동키 감지부(110)는 전동형 이동기기의 시동키의 온 또는 오프 상태를 감지하고, 그 감지 결과에 따라 시동키키 감지 신호(IGSEN)를 출력한다. 메모리(120)는 MCU(150)에 의해 실행되는 영상 분석 프로그램(PGM)을 저장한다.The starter key sensing unit 110 senses the on or off state of the starter key of the electric mobile device and outputs the starter key sensor sense signal IGSEN according to the detection result. The memory 120 stores an image analysis program (PGM) executed by the MCU 150. [

촬영 장치(130)는 전동형 이동기기의 핸들에 조향되는 고정바 일면에 설치될 수 있다. 촬영 장치(130)는 차량의 전방 영역을 촬영하고, 촬영 영상 데이터(MDAT)를 MCU(150)에 출력한다. 모터 감지부(140)는 모터의 변속 또는 구동으로 설정될 때, 모터 감지 신호(GRSEN)를 출력한다.The photographing device 130 may be installed on one side of the fixed bar that is steered to the steering wheel of the motor-driven mobile device. The photographing apparatus 130 photographs the front area of the vehicle, and outputs the photographed image data (MDAT) to the MCU 150. The motor sense unit 140 outputs a motor sense signal GRSEN when it is set to shift or drive the motor.

MCU(150)는 시동키 감지 신호(IGSEN)에 응답하여 동작한다. 좀 더 상세하게는 시동키 감지 신호(IGSEN)가 시동키의 온 상태를 나타낼 때 MCU(150)가 동작한다.The MCU 150 operates in response to the ignition key detection signal IGSEN. More specifically, the MCU 150 operates when the ignition key detection signal IGSEN indicates the ON state of the ignition key.

또한, 시동키 감지 신호(IGSEN)가 시동키의 오프 상태를 나타낼 때 MCU(150)가 동작을 정지한다.Further, when the ignition key detection signal IGSEN indicates the off state of the ignition key, the MCU 150 stops operating.

MCU(150)는 영상 분석 프로그램(PGM)을 실행하여 촬영 영상 데이터(MDAT)에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제동 제어 신호(BCTL)를 선택적으로 제동 장치부(160)에 출력한다.The MCU 150 executes an image analysis program PGM to analyze the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line based on the photographed image data MDAT and outputs a braking control signal BCTL, To the braking device unit 160.

MCU(150)는 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하기 위해, 촬영 영상 데이터(MDAT)의 이미지를 미리 설정된 제1영역과 제2영역으로 분할하고, 제1영역의 이미지로부터 신호등에 해당하는 제1특징 이미지를 검출하고, 제2영역의 이미지로부터 전방 차량 또는 정지선에 해당하는 제2특징 이미지를 검출하고, 제2특징 이미지에 기초하여 전방 차량 또는 정지선과의 거리를 계산한다.The MCU 150 divides the image of the photographed image data MDAT into a predetermined first area and a second area to analyze the state of at least one of the traffic light, the forward vehicle, and the stop line, Detects a first feature image corresponding to a traffic light, detects a second feature image corresponding to a preceding vehicle or a stop line from the image of the second region, and calculates a distance from the preceding vehicle or the stop line based on the second feature image .

MCU(150)는 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석한 결과, 제1특징 이미지에 근접되는 충돌물체 등이 존재하면서 충돌물체와의 거리가 설정된 거리 미만일 때, 또는 충돌물체와의 거리가 설정된 거리 미만일 때, 제동 제어 신호(BCTL)를 제동 장치부(160)에 출력한다.The MCU 150 analyzes the state of at least one of the forward vehicle and the stop line, and when the distance between the collision object and the collision object is less than a predetermined distance, The braking control unit 160 outputs the braking control signal BCTL to the braking device 160. [

MCU(150)는 제동 제어 신호(BCTL)를 제동 장치부(160)에 출력한 후, 모터 감지 신호(GRSEN)를 수신할 때, 제동해제 신호(CCTL)를 제동 장치부(160)에 출력한다.The MCU 150 outputs the braking control signal BCTL to the braking device 160 after receiving the motor detection signal GRSEN after outputting the braking control signal BCTL to the braking device 160 .

또한, MCU(150)는 제동 제어 신호(BCTL)를 제동 장치부(160)에 출력한 후, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석한 결과, 제1특징 이미지)에 충돌물체 등이 존재하지 않을 때 또는 충돌물체와의 거리가 설정된 거리를 초과할 때 제동 해제 신호(CCTL)를 제동 장치부(160)에 출력한다.The MCU 150 outputs the braking control signal BCTL to the braking device 160 and then analyzes the state of at least one of the preceding vehicle and the stop line to determine whether the collision object or the like And outputs the braking release signal CCTL to the braking device unit 160 when it is not present or when the distance to the colliding object exceeds the set distance.

도 4는 도 3에 도시된 제동 장치부를 나타내는 블록 구성도이다. 제동 장치부(160)는 EMB(Electro-mechanical Brake)부(161), 복수의 모터 구동부, 및 복수의 제동 모터를 포함한다. EMB부(161)는 MCU(150)로부터 수신되는 제동 제어 신호(BCTL)에 응답하게 된다.4 is a block diagram showing the braking device shown in Fig. The braking device unit 160 includes an EMB (Electro-mechanical Brake) unit 161, a plurality of motor driving units, and a plurality of braking motors. The EMB unit 161 responds to the braking control signal BCTL received from the MCU 150.

다음으로, 차량 제어 시스템(100)의 동작 과정을 좀 더 상세히 설명한다. Next, the operation process of the vehicle control system 100 will be described in more detail.

MCU(150)는 시동키 감지부(110)로부터 시동키의 온 상태를 나타내는 시동키 감지 신호(IGSEN)가 수신되는지의 여부에 따라 전동형 이동기기의 시동키가 온 되는지의 여부를 판단한다. The MCU 150 determines whether the ignition key of the motorized mobile unit is turned on according to whether the ignition key sensing signal IGSEN indicating the on state of the ignition key is received from the ignition key sensing unit 110. [

전동형 이동기기의 시동키가 온 되면, MCU(150)는 촬영 장치(130)가 동작하도록 제어하고, 촬영 장치(130)로부터 촬영 영상 데이터(MDAT)를 수신한다.The MCU 150 controls the photographing apparatus 130 to operate and receives the photographed image data MDAT from the photographing apparatus 130. When the start key of the motorized mobile apparatus is turned on,

MCU(150)는 촬영 영상 데이터(MDAT)에 기초하여, 도로상의 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석한다. MCU(150)는 상기의 분석 결과에 따라, 전방 차량과의 거리가 설정된 거리 미만인지의 여부를 판단한다. 전방 차량과의 거리가 설정된 거리 미만이 아닌 것으로 판단된 경우, MCU(150)는 현재 전방에 충돌물체가 있는지의 여부를 판단한다.The MCU 150 analyzes the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line on the road based on the photographed image data MDAT. The MCU 150 determines whether or not the distance from the preceding vehicle is less than a predetermined distance, based on the above-described analysis result. If it is determined that the distance to the preceding vehicle is not less than the predetermined distance, the MCU 150 determines whether or not there is an impact object at the present time.

전방에 충돌물체가 있는 상태인 것으로 판단된 경우, MCU(150)는 근접거리를 판단된 경우, 충돌물체와의 충돌 여부에 따른 충돌거리를 설정된 거리 미만인지의 여부를 판단한다. 충돌거리가 설정된 거리 미만인 것으로 판단된 경우, MCU(150)는 제동 제어 신호(BCTL)를 제동장치부(160)에 출력한다. 그 결과, 제동 장치부(160)가 제동 제어 신호(BCTL)에 응답하여, 복수의 전륜 또는 후륜의 휠 브레이크들을 각각 작동시킨다.
If it is determined that the collision object is in the forward state, the MCU 150 determines whether the collision distance according to whether or not the collision object is collided with the collision object is less than a predetermined distance, when the proximity distance is determined. If it is determined that the collision distance is less than the set distance, the MCU 150 outputs the braking control signal BCTL to the braking device unit 160. As a result, in response to the braking control signal BCTL, the braking device unit 160 actuates the wheel brakes of the plurality of front wheels or rear wheels, respectively.

상술한 것과 같이, 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치는 촬영 장치(130)에 의해 촬영된 촬영 영상 데이터(MDAT)에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 전동형 이동기기를 자동으로 제동하므로, 교통사고를 예방하고 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
As described above, the collision preventive and rollover prevention safety device of the motorized mobile device analyzes the state of at least one of the traffic light, the forward vehicle, and the stop line based on the photographed image data (MDAT) And automatically brakes the motorized mobile device according to the analysis result, thereby preventing traffic accidents and providing convenience to the user.

또한, 도 5에 나타낸 바와 같이 전동형 이동기기에 설치된 감지수단과 제동 장치부의 연계로 이동기기의 운행제어를 다음과 같이 설명한다.As shown in Fig. 5, the operation control of the mobile device connected to the sensing means and the braking device provided in the electric motor-driven mobile device will be described as follows.

감지 수단(170)으로는 전동형 이동기기의 속도를 측정하는 속도 측정 센서(171)와, 전동형 이동기기의 전후 방향의 기울기 값과 좌우 방향의 기울기 값을 측정하는 기울기 센서(172)를 포함한다. 물론 이외에 앞서 언급한 종래 기술 뿐만 아니라 이동하는 전동형 이동기기의 주변 환경을 측정할 수 있는 다양한 형태의 센서가 감지 수단으로 사용될 수 있다.The sensing means 170 includes a speed measuring sensor 171 for measuring the speed of the motorized mobile device and a tilt sensor 172 for measuring the tilt value in the longitudinal direction and the tilt value in the lateral direction of the motor- do. Of course, various types of sensors capable of measuring the surroundings of moving mobile electronic devices as well as the above-mentioned conventional technologies can be used as sensing means.

이와 같은 감지 수단(170)의 감지 값(즉, 센싱 값)은 제동 장치부(160)에 제공된다. 제동 장치부(160)는 제공된 센싱값을 이용하여 동작 모드 및 모터 감지부(140)를 통한 모터(16)의 구동을 제어한다.The sensed value (i.e., sensed value) of the sensing means 170 is provided to the braking device unit 160. The braking device unit 160 controls the operation mode of the motor 16 and the operation of the motor 16 through the motor sensing unit 140 using the sensing value provided.

여기서 속도 측정 센서(171)는 현재 전동형 이동기기의 속도 값을 제동 장치부(160)에 제공한다. 이러한 속도 측정 센서(171)로 G 센서 또는 가속도 센서를 사용할 수 있다. 또한 상기 전륜과 후륜의 회전 속도를 측정하는 센서를 속도 측정 센서로 사용할 수도 있다. 이러한 속도 측정 센서(171)로 G 센서 또는 가속도 센서 등을 사용하는 경우, 전동형 이동기기의 프레임 어느 영역에 장착하여도 무관하다. 바람직하게는 핸들 포스트 또는 핸들(14)영역에 장착되는 것이 효과적이다. 물론 속도 측정 센서(171)로 전륜 바퀴(13) 또는 후륜 바퀴(13)의 회전수를 측정하는 경우, 바퀴(13)의 전륜과 후륜에 설치될 수도 있다.Where the speed measurement sensor 171 provides the speed value of the current motorized mobile device to the braking device 160. [ A G sensor or an acceleration sensor may be used as the speed measuring sensor 171. [ A sensor for measuring the rotational speed of the front wheel and the rear wheel may also be used as the speed measuring sensor. When the G sensor or the acceleration sensor is used as the speed measuring sensor 171, it may be mounted in any area of the frame of the motor-driven mobile device. It is advantageous to be mounted on the handle post or handle 14 area. The speed measuring sensor 171 may measure the rotational speed of the front wheel 13 or the rear wheel 13 and may be installed on the front and rear wheels of the wheel 13. [

이어서, 본 실시예의 기울기 센서(172)는 전동형 이동기기의 전후 방향의 기울기를 측정하는 전후 방향 기울기 센서(173a)와 전동형 이동기기의 좌우 방향의 기울기를 측정하는 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 구비한다. 이때, 전후 방향 기울기 센서(173a)는 바퀴(13)의 전륜과 후륜의 높이차를 측정한다. 좌우 방향 기울기 센서(173b)는 한쌍의 후륜 바퀴(13)들의 높이차를 측정한다.Next, the tilt sensor 172 of the present embodiment includes a forward-backward tilt sensor 173a for measuring a forward-backward inclination of the motor-driven mobile device and a lateral-direction inclination sensor 173b for measuring the inclination of the motor- Respectively. At this time, the forward and backward tilt sensor 173a measures the height difference between the front wheel and the rear wheel of the wheel 13. [ The lateral tilt sensor 173b measures the height difference of the pair of rear wheels 13.

전후 방향 기울기 센서(173a)를 통한 전후 방향의 높이차의 측정을 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 전륜바퀴(13)의 중심 영역과 후륜바퀴(13) 구동축에 각기 높이 측정 센서를 배치시키고, 크랭크 축(18)의 중앙에 상기 높이 측정 센서들의 상대적 중심을 측정하는 센서를 배치한다. 이를 통해 전륜바퀴와 후륜바퀴의 높이차를 측정할 수 있다. 또는 별도의 수평 센서(즉, 기울기 센서)를 전방 프레임(미도시) 또는 크랭크 축(18)에 설치하고, 이 수평 센서로부터 측정된 기울기 값을 이용하여 전동형 이동기기의 전후 기울기 각도를 측정할 수 있다.The measurement of the height difference in the longitudinal direction through the forward / backward tilt sensor 173a can be performed in various ways. For example, a height measuring sensor is disposed on the center area of the front wheel 13 and a driving shaft of the rear wheel 13, and a sensor for measuring the relative center of the height measuring sensors is disposed at the center of the crankshaft 18 . This makes it possible to measure the difference in height between the front wheel and the rear wheel. Alternatively, a separate horizontal sensor (i.e., tilt sensor) may be mounted on the front frame (not shown) or the crankshaft 18, and the tilt angle measured from the horizontal sensor may be used to measure the longitudinal tilt angle of the motor- .

상술한 전후 방향 기울기 센서(172)에 의해 측정된 전후 기울기 값이 제동 장치부(160)에 전달된다.The forward and backward tilt values measured by the forward and backward tilt sensor 172 are transmitted to the braking device unit 160. [

또한, 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 통해 좌우 방향의 높이차를 측정할 수 있다. 예를 들어 한 쌍의 후륜바퀴(13)의 중앙 영역에 각기 센서를 배치하고, 후륜 구동축(미도시)의 중앙에 기준 센서를 배치할 수도 있다. 이를 통해 한쌍의 후륜바퀴(13)의 높이차를 측정할 수 있다. 물론 별도의 기울기 센서를 상기 후륜 구동축(미도시)에 배치하여 전동형 이동기기의 좌우 기울기 각도를 측정할 수 있다. 또는 상기 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 후방 프레임(미도시) 상에 배치할 수도 있다.Further, the height difference in the left-right direction can be measured through the left-right direction tilt sensor 173b. For example, sensors may be arranged in the central region of the pair of rear wheels 13, and a reference sensor may be disposed in the center of the rear wheel drive shaft (not shown). Whereby the height difference of the pair of rear wheel wheels 13 can be measured. Of course, a separate tilt sensor may be disposed on the rear wheel drive shaft (not shown) to measure the tilt angle of the motorized mobile device. Alternatively, the left-right direction tilt sensor 173b may be disposed on a rear frame (not shown).

이와 같이 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 통해 측정된 좌우 기울기 값이 제동 장치부(160)에 제공된다.Thus, the left-right tilt value measured through the left-right direction tilt sensor 173b is provided to the braking device unit 160. [

상술한 바와 같이 속도 측정 센서(171)의 속도 값 및 기울기 센서(172)의 전후 기울기 값 및 좌우 기울기 값을 제공받은 제동 장치부(160)는 상기 값을 이용하여 전동형 이동기기의 구동 모드를 변환시키고, 한 쌍의 후륜바퀴(13) 각각의 회전 속도를 제어할 수 있다.As described above, the braking device 160, which has received the velocity value of the velocity measurement sensor 171 and the tilt angle value of the tilt sensor 172 and the tilt value of the tilt sensor 172, calculates the drive mode of the motor- And the rotational speed of each of the pair of rear wheel wheels 13 can be controlled.

또한, 이러한 제동 장치부(160)은 상술한 촬영장치를 통해 MCU에 의한 구동제어뿐만 아니라 감지 수단에 의해 구동제어를 하도록 제어칩 또는 제어판넬 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 제동 장치부(160) 내에는 다양한 모듈들이 프로그램화되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the braking device unit 160 may be configured in the form of a control chip or a control panel so as to perform drive control by the sensing means as well as drive control by the MCU through the above-described photographing apparatus. In addition, various modules are preferably programmed in the braking device unit 160.

상술한 감지 수단(170)의 센싱에 따른 전동형 이동기기의 동작 모드의 변화를 설명한다.A change in the operation mode of the motor-driven mobile device due to the sensing of the sensing means 170 will be described.

먼저, 운전자가 전동형 이동기기에 탑승하여 시동키를 온시키게 되면 제동 장치부(160)가 동작한다. 이때, 사용자는 자동 모드와 수동 모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있다. 탑승자의 선택이 없다면 자동 모드로 시작하게 된다. First, when the driver gets on the electric mobile device and turns on the ignition key, the braking device unit 160 operates. At this time, the user can select either the automatic mode or the manual mode. If there is no occupant selection, it will start in automatic mode.

먼저, 감지 수단(170)의 센싱 값을 이용하여 전동형 이동기기가 평지에 있는지 여부를 판단한다. 이는 감지 수단(170)의 전후 방향 기울기 센서(173a)의 센싱 값을 통해 제동 장치부(160)에서 판단한다. 즉, 센싱 값에 의해 전동형 이동기기의 전후 방향의 기울기가 -2도 내지 +2도의 범위에 있는 경우에는 평지를 이동하고 있는 것으로 판단한다. 이때, 평지를 이동하는 것으로 판단하는 경우 제동 장치부(160)의 제어신호에 의해 모터는 전혀 구동하지 않거나 최소 구동하는 것이 바람직하다. 물론 이때, 탑승자가 전동형 이동기기의 이동 속도를 설정한 경우 해당 속도에 대응하는 정도의 모터의 구동이 이루어질 수 있다.First, the sensing value of the sensing means 170 is used to determine whether the motorized mobile device is on a flat surface. This is determined by the braking device unit 160 through the sensing value of the forward / backward tilt sensor 173a of the sensing means 170. [ That is, when the slope of the longitudinal direction of the electrically operated mobile device is within the range of -2 degrees to +2 degrees due to the sensing value, it is determined that the flat surface is moving. At this time, it is preferable that the motor is not driven at all or minimally driven by the control signal of the braking device 160 when it is determined that the vehicle should be moved on the flat ground. Of course, at this time, when the occupant sets the moving speed of the motor-driven mobile device, the motor can be driven to a degree corresponding to the speed.

하지만, 판단 결과 평지를 이동하지 않는 것으로 판단한 경우, 다시 현재 전동형 이동기기가 오르막을 오르고 있는 지를 판단한다. 이 또한, 전후 방향의 기울기 값으로 판단한다. 만일 전후 방향의 기울기가 +2도를 넘는 경우에는 오르막을 오르는 것으로 판단하고, 모터를 구동시킨다(S140). 이때, 상기 기울기 값에 따라 모터의 출력을 다르게 한다. 예를 들어 2에서 5도의 경사(즉, 기울기)에서는 최대 출력의 50% 까지 구동하고, 5도 이상 10도 이하의 경사에서는 최대 출력의 80%까지 구동하고, 10도 이상에서는 최대 출력으로 구동하도록 할 수 있다. However, if it is determined that the flat area is not moved as a result of the determination, it is determined whether the motorized mobile device is climbing uphill again. This is also determined to be the inclination value in the longitudinal direction. If the inclination in the forward and backward direction exceeds +2 degrees, it is determined that the uphill is to be ascended and the motor is driven (S140). At this time, the output of the motor is varied according to the slope value. For example, it is possible to drive up to 50% of the maximum output at a slope of 2 to 5 degrees (that is, a slope), to drive up to 80% of the maximum output at a slope of 5 degrees or more and 10 degrees or less, can do.

또한, 상기 판단 결과 오르막길을 오르지 않고, 내리막길을 가고 있는 경우는 다음과 같다. 즉, 전후 방향의 기울기가 -2도를 넘을 경우에는 내리막길을 내려가는 것으로 판단한다. 내리막 길을 내려가고 있는 경우에는 모터에 전원을 제공하여 구동시키지 않고, 이의 역방향 구동을 즉, 회생 구동을 통해 모터에서 생성된 전원으로 배터리를 충전한다. 내리막 길을 내려가고 있는 경우에는 모터에서 발생하는 회생에너지를 통해 배터리를 충전한다. 앞서 언급한 바와 같이 본 실시예에서는 배터리로 전원용량을 사용하기 때문에 낮은 회생 구동력으로도 배터리를 충전할 수 있다.In addition, as a result of the determination, if the user does not go uphill but goes downhill, That is, when the inclination in the anteroposterior direction exceeds -2 degrees, it is judged that the downward descent goes down. When the motor is descending the downhill road, the motor is supplied with electric power and is not driven, and the battery is charged by the reverse drive of the motor, that is, the power generated by the motor through the regenerative drive. When the motor is going downhill, the battery is charged through the regenerative energy generated by the motor. As described above, in this embodiment, since the power source capacity is used as the battery, the battery can be charged even with a low regenerative driving force.

또한, 도시되지 않았지만, 본 실시예의 제동 장치부(160)는 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 통해 전동형 이동기기의 좌우 방향의 기울기 값을 제공받는다. 이를 통해 전동형 이동기기가 좌측으로 기울려 회전하는지 아니면 우측으로 기울려 회전하는지를 판단한다. 이때, 상기 좌측과 우측의 기울기 값이 -1도 내지 +1도를 벗어나는 경우 제동 장치부(160)는 전동형 이동기기의 한 쌍의 후륜바퀴(13) 각각의 회전 속도 다르게 한다. 이때, 기울기 값에 따라 상기 회전 속도의 차를 더욱 크게 한다. 회전하는 측의 후륜바퀴의 회전 속도 보다 반대 측의 후륜바퀴의 회전 속도를 빠르게 한다. 이때, 상기 기울기 값의 절대 값을 기준으로 1 이상 5이하인 경우에는 한쌍의 후륜바퀴의 회전 속도의 차가 1 내지 5% 범위 내에서 조정된다. 5 이상 15이하인 경우에는 한쌍의 후륜바퀴의 회전 속도의 차가 5 내지 10% 범위 내에서 조정되고, 15 이상 30도 이하 인 경우에는 10 내지 15% 범위 내에서 그 회전 속도가 조정된다.Although not shown, the braking device unit 160 of the present embodiment is provided with a tilt value in the left-right direction of the motor-driven mobile device through the lateral tilt sensor 173b. It is then determined whether the motorized mobile device is tilted to the left and rotated or tilted to the right. At this time, when the slope values of the left and right sides are out of the range of -1 degree to +1 degree, the braking device unit 160 makes the rotation speed of each of the pair of rear wheels 13 of the transmission type mobile equipment different. At this time, the difference between the rotational speeds is made larger according to the tilt value. The rotational speed of the rear wheel on the opposite side to the rotational speed of the rear wheel on the rotating side is increased. At this time, when the absolute value of the inclination value is not less than 1 and not more than 5, the difference in rotational speed between the pair of rear wheels is adjusted within a range of 1 to 5%. The difference in the rotational speed of the pair of rear wheels is adjusted within the range of 5 to 10%, and in the range of 15 to 30 degrees, the rotational speed is adjusted within the range of 10 to 15%.

이러한, 감지수단의 작동으로 전방의 장애물을 회피하기 위해 구동제어를 적절히 수행하는 동시에 전동형 이동기기의 전복을 방지할 수 있도록 하며, 또한 오르막 및 내리막 운행시 전방의 장애물을 회피하기 위해 속도를 제어를 적절히 하여 전복을 전동형 이동기기의 전복을 예방할 수 있도록 제공된다.
This enables the drive control to be properly performed in order to avoid obstacles in the front by the operation of the sensing means and to prevent the rollover of the electric mobile device and to control the speed in order to avoid the obstacle ahead So as to prevent rollover of the motorized mobile device.

한편 상기 제동 장치부(160)는 위와 같은 각 주행모드에 따른 속도제어 중에 전동형 이동기기의 전/후방 일면에 레이저 감지센서를 설치하여 상기 레이저 감지센서로부터 전달되는 신호를 지속적으로 제동 장치부(160)에 수신하여 전진 또는 후진 주행 중 진행 방향으로 감지되는 장애물을 인식하여 상기 전동형 이동기기와 장애물 사이의 충돌을 방지한다.
Meanwhile, the braking device unit 160 may be provided with a laser sensor on one side of the front and rear sides of the motor-driven mobile device during the speed control according to each running mode as described above, and continuously transmits a signal transmitted from the laser sensor to the braking device 160 to recognize obstacles detected in the traveling direction during forward or reverse travel to prevent collision between the motorized mobile device and the obstacle.

이때 상기 제동 장치부(160)가 장애물과 전동형 이동기기 사이의 충돌을 방지하는 방법은, 우선 상기 모터의 구동을 중지시킴으로써 상기 전동형 이동기기가 정지되도록 하는 방법이 될 수 있다. 또한 상기 전동형 이동기기에 상기 제동 장치부(160)가 구비되는 경우 상기 모터의 구동을 중지시키고, 상기 제동 장치부(160)를 동작시켜 보다 신속하게 제동되도록 하는 방법도 사용될 수 있다.At this time, the method of preventing the braking device unit 160 from colliding with the obstacle and the motorized mobile device may be a method of stopping the motorized mobile device by first stopping the motor. Also, when the motor-driven mobile device is provided with the braking device part 160, the driving of the motor may be stopped, and the braking device part 160 may be operated so that the braking device 160 may be braked more quickly.

나아가 상기 제동 장치부(160)는 상기 레이저 감지센서에 의해 감지된 장애물과 상기 전동형 이동기기 사이의 거리가 미리 설정된 설정거리까지 좁혀진 경우에는 상기 모터로 송신되는 펄스폭변조(PWM(Pulse Width Modulation)이라 한다)신호의 펄스 폭을 점진적으로 감소시켜 상기 전동형 이동기기가 상기 장애물과의 충돌 이전에 서서히 정지할 수 있도록 하고, 갑작스런 장애물의 등장에 의하여 상기 레이저 감지센서가 장애물을 감지한 시점에 이미 상기 전동형 이동기기와 장애물 사이의 거리가 상기 설정거리 내인 경우에는 상기 모터로의 신호 전달을 중단하고, 상기 제동 장치부(160)를 동작시켜 상기 전동형 이동기기가 비상정지할 수 있도록 한다.Further, when the distance between the obstacle sensed by the laser sensor and the motor-driven mobile device is narrowed to a preset distance, the braking device 160 may perform pulse width modulation (PWM) ) Gradually reduces the pulse width of the signal to allow the motorized mobile device to stop slowly before colliding with the obstacle, and when the obstacle is detected by the sudden obstacle, If the distance between the motor-driven mobile device and the obstacle is within the set distance, the signal transmission to the motor is stopped, and the braking device 160 is operated so that the motor-driven mobile device can be brought to an emergency stop .

또한 이와 같은 고정바의 일면에는 스마트폰을 장착하기 위한 스마트폰 거치대를 구비하고, 그 전면에는 확대경이 배치되며, 구동모터의 전원을 공급하기 위한 전원스위치와, 브레이크 작동시 구동모터의 전원을 차단시키기 위한 브레이크 스위치를 그 상부면에 구비한다.In addition, on one side of such a fixing bar, a smart phone holder for mounting a smart phone is provided, a magnifying glass is disposed on the front side thereof, a power switch for supplying power to the driving motor, A brake switch is provided on the upper surface thereof.

또한 상기 전방 본체는 핸들의 고정바 전면 및 하면에 다수의 초음파 센서를 장착하여 주행 중에 전방에 위치한 장애물과의 접촉 및 연속되지 않은 바닥면의 상태를 미리 감지하고, 이를 스마트폰의 액정표시창에 경고표시로서 나타내고, 스마트폰의 스피커를 통해 경고음을 발신하도록 전기적으로 연결된다.In addition, the front body is equipped with a plurality of ultrasonic sensors on the front and bottom surfaces of the fixing bars of the handles, and detects the state of contact with an obstacle positioned at the front and the state of the floor that is not continuous during traveling, And is electrically connected to emit a warning sound through the speaker of the smartphone.

또한 상기 스마트폰(S)은 관람지의 정보를 원활하게 제공하기 위한 관람지의 지도를 미리 다운받아 효율적인 관람을 도와주는 네비게이션 기능을 내장하고, 관람지 정보를 액정 표시창에 표시하도록 사전에 각종 정보가 입력가능하다.In addition, the smartphone (S) has a built-in navigation function for efficiently downloading a map of a visit place for smoothly providing the information of the visit place, and various information can be inputted in advance to display the visit place information on the liquid crystal display window Do.

즉 이와 같은 스마트폰은 사용자가 관람지에 대한 정보를 제공받아서 보다 편리하게 관람지를 구경할 수 있도록 도와주며, 이와 같은 스마트폰에 관련된 기술은 당업계에서 알려진 기술들을 이용하면 되므로 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.That is, such a smart phone assists a user in viewing information about a visitor place, thereby allowing the user to more conveniently view the site. The technology related to such a smart phone can be obtained by using techniques known in the art, It will be omitted.

상기 실시예를 통하여 설명한 바와 같이 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치는 다양하게 설계 변경하여 제작할 수 있는 것으로 상시 실시예를 통하여 그 원리를 본 발명의 구성으로 한정하여 제작하되 그 원리를 통한 기구에 있어서는 통상의 지식을 가진 자가 설계변경으로 용이하게 제작할 수 있다는 것을 밝힌다.As described above, the collision prevention and rollover prevention and safety device of the motorized mobile device can be variously modified and manufactured, and the principle of the invention is limited to the structure of the present invention, It can be easily manufactured by a person skilled in the art by design change.

전동형 이동기기 : 10, 본체 : 11, 시트 : 12, 전/후륜바퀴 : 13, 핸들 : 14, 고정바 : 15, 모터 : 16, 축전지 : 17, 크랭크 축 : 18, 충돌예방 안전장치 : 100, 시동키 감지부 : 110, 메모리 : 120, 촬영장치 : 130, 모터 감지부 : 140, MCU : 150, 제동 장치부 : 160, EMB부 : 161, 감지 수단 : 170, 속도 측정 센서 : 171, 기울기 센서 : 172, 전후 방향 기울기 센서 : 173a, 좌우 방향 기울기 센서 : 173b, 10, body: 11, seat: 12, front and rear wheels: 13, handle: 14, fixed bar: 15, motor: 16, battery: 17, crankshaft: 18, crash prevention safety device: 100 A start key sensing unit 110, a memory 120, a photographing unit 130, a motor sensing unit 140, an MCU 150, a braking unit 160, an EMB unit 161, a sensing unit 170, A sensor 172, a forward / backward tilt sensor 173a, a left / right tilt sensor 173b,

Claims (6)

축전지(17)에 의해 모터(16)를 구동하여 구동휠(13)을 회전시키며, 전방의 핸들(14)과 수직으로 연계된 고정바(15)의 일면에 형성되는 전동형 이동기기(10)의 충돌예방 및 전복예방 안전장치에 있어서,
상기 전동형 이동기기(10)의 충돌예방 안전장치(100)는 핸들(14)의 고정바(15) 일면에 전방 영역을 촬영하고, 촬영 영상 데이터를 출력하는 촬영 장치(130);
상기 전동형 이동기기(10)의 속도, 전후 또는 좌우 방향의 기울기의 속도를 측정하는 속도 측정 센서(171)와, 전륜과 후륜의 높이차를 측정하여 전후 방향의 기울기 값을 전송하는 전후 방향 기울기 센서(173a)와, 한 쌍의 후륜바퀴(13)의 높이차를 측정하여 좌우 방향의 기울기 값을 전송하는 좌우 방향 기울기 센서(173b)를 포함하고, 그리고 탑승자가 가하는 압력을 측정하는 감지 수단(170);
상기 전동형 이동기기(10)의 시동키 온 또는 오프 상태를 감지하고, 그 시동 결과에 따라 시동키 감지 신호를 출력하는 시동키 감지부(110);
상기 시동키 감지 신호에 응답하여 동작하고, 영상 분석 프로그램을 실행하여 상기 촬영 영상 데이터에 기초하여 신호등, 전방 차량, 및 정지선 중 적어도 하나의 상태를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제동 제어 신호를 선택적으로 출력하는 MCU(motor Control Unit)(150);
상기 모터의 구동에 따른 구동 감지 신호를 출력하는 모터 감지부(140);
상기 MCU(150)에 의해 실행되는 상기 영상 분석 프로그램을 저장하는 메모리(120); 및,
상기 MCU(150)로부터 수신되는 상기 제동 제어 신호에 응답하여, 복수의 차륜의 휠 브레이크들을 각각 작동시키거나 상기 감지 수단의 출력에 따라 인력 구동, 전기력 구동, 인력 및 전기력 구동과 같이 구동 방식을 제어하거나, 상기 모터 감지부에 의한 회전력을 제어하는 제동 장치부(160);를 포함하고,
상기 전후 방향 기울기 센서(173a)는 전륜바퀴(13)의 중심 영역과 후륜바퀴(13) 구동축에 각기 높이 측정 센서를 배치시키고, 크랭크 축(18)의 중앙에 상기 높이 측정 센서들의 상대적 중심을 측정하는 센서를 배치하여 전동형 이동기기의 전후 기울기 각도를 측정하고, 상기 좌우 방향 기울기 센서(173b)는 한 쌍의 후륜바퀴(13)의 중앙 영역에 각기 센서를 배치하고, 후륜 구동축의 중앙에 기준 센서를 배치하여 전동형 이동기기의 좌우 기울기 각도를 측정하며, 상기 전후 방향 기울기 센서(173a)와, 상기 좌우 방향 기울기 센서(173b)로부터 전후 기울기 값 및 좌우 기울기 값을 제공받은 제동 장치부(160)는 상기 값을 이용하여 전동형 이동기기의 구동 모드를 변환시키고, 한 쌍의 후륜바퀴(13) 각각의 회전 속도를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치.A motorized mobile device 10 formed on one surface of a fixed bar 15 vertically connected to a front wheel 14 by driving the motor 16 by a battery 17 to rotate the driving wheel 13, A collision preventive and rollover prevention safety device,
The collision preventive safety device (100) of the motorized mobile device (10) includes a photographing device (130) for photographing a front area on one side of a fixing bar (15) of a handle (14) and outputting photographed image data;
A speed measuring sensor 171 for measuring the speed of the transmission type mobile device 10, the speed of the inclination in the front / rear direction or the left / right direction, and a longitudinal direction inclination sensor 171 for measuring the height difference between the front wheel and the rear wheel, A sensor 173a and a lateral tilt sensor 173b for measuring the height difference between the pair of rear wheels 13 and transmitting a tilt value in the left and right direction and sensing means for measuring the pressure applied by the occupant 170);
A starter key sensing unit 110 for sensing a starter key on or off state of the electric motorized mobile device 10 and outputting a starter key sensing signal in accordance with the startup result;
And a control unit that analyzes the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line based on the photographed image data, analyzes the state of at least one of a traffic light, a forward vehicle, and a stop line, A motor control unit (MCU)
A motor sensing unit 140 for outputting a drive sense signal according to driving of the motor;
A memory 120 for storing the image analysis program executed by the MCU 150; And
In response to the braking control signal received from the MCU 150, actuates the wheel brakes of the plurality of wheels respectively, or controls the drive system such as attraction, electric power, gravity and electric power driving according to the output of the sensing means And a braking unit 160 for controlling the rotational force of the motor sensing unit,
The forward and backward tilt sensor 173a measures the height of the center of the front wheel 13 and the driving shaft of the rear wheel 13 and measures the relative center of the height measurement sensors at the center of the crankshaft 18 The tilt sensors 173a and 173b measure the longitudinal tilt angles of the transmission type mobile devices by disposing sensors on the center of the pair of rear wheels 13, A sensor is disposed to measure a left and right tilt angle of the transmission type mobile device and the braking device unit 160 which receives the forward and backward tilt values and the left and right tilt values from the forward and backward tilt sensor 173a and the left and right tilt sensor 173b, ) Is configured to convert the driving mode of the motor-driven mobile device using the value and to control the rotational speed of each of the pair of rear wheel wheels (13) Conflict prevention and rollover prevention safety device of the machine. 제1항에 있어서, 상기 제동 장치부(160)는 자동 모드와 수동 모드 중 어느 하나의 모드를 탑승자가 선택하게 하고, 자동 모드 시에, 최초 출발시 모터 감지부(140)에 의해 모터(16)를 구동시키고, 상기 감지 수단(170)의 센싱 값에 따라, 평지 이동인지, 오르막을 오르는 이동인지, 내리막을 내려가는 이동인지 판단하여 상기 모터(16)의 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치.The braking device (160) according to claim 1, wherein the braking device (160) allows the passenger to select one of an automatic mode and a manual mode, , And controls the output of the motor (16) based on the sensing value of the sensing means (170) to determine whether it is a flat movement, an ascending movement, or a descending movement of the downward movement, Collision prevention and rollover prevention safety device for mobile devices. 제1항에 있어서, 상기 제동 장치부(160)는 기 설정된 제한 속도와 감지 수단에 의해 측정된 속도를 비교하여 측정된 속도가 제한 속도를 초과하는 경우 상기 모터 감지부(140)에 의한 회생 제동이 실시되도록 하는 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치.The braking device according to claim 1, wherein the braking device (160) compares a predetermined limit speed with a speed measured by the sensing device, and when the measured speed exceeds the limit speed, Wherein the collision prevention and rollover prevention safety device of the motorized type mobile device is configured to perform the collision prevention and rollover prevention safety device. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전동형 이동기기(10)의 전/후방 일면에 레이저 감지센서를 더 설치하여 상기 레이저 감지센서로부터 전달되는 신호를 지속적으로 제동 장치부(160)에 수신하여 전진 또는 후진 주행 중 진행 방향으로 감지되는 장애물을 인식하도록 하는 것을 특징으로 하는 전동형 이동기기의 충돌예방 및 전복예방 안전장치.The motorized mobile device (10) according to claim 1, further comprising a laser detection sensor on a front / rear side of the transmission type mobile device (10) to continuously receive a signal transmitted from the laser detection sensor to the braking device And recognizes an obstacle detected in the traveling direction during traveling. The collision preventive and rollover prevention safety device of the motorized mobile device. 삭제delete
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