KR102042279B1 - 차량의 후진주행보조시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 차량 후진주행보조시스템은, 차량의 전방 및 후방에 존재하는 장애물을 감지하여 장애물 감지신호를 생성하는 장애물감지부와; 자동 후진주행여부를 입력받는 입력부와; 상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량이 후방 장애물을 피하여 후진주행할 수 있는 후진주행경로를 생성하는 후진경로생성부와; 상기 차량의 조향을 조절하는 스티어링부와; 상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량의 후진주행 가능여부를 판단하고, 상기 후진주행경로로 상기 차량이 자동으로 후진주행되도록 상기 스티어링부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 후진주행보조시스템{ASSISTANT SYSTEM FOR BACKWARD DRIVING OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 후진주행보조시스템에 관한 것으로, 보다 자세히는 후방 장애물을 피해 자동으로 차량이 후진주행할 수 있도록 스티어링을 제어하는 후진주행보조시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 후진주행시 전진주행과 차량의 이동궤적이 상이해 운전의 어려움을 호소하는 운전자가 많다. 이는, 차량의 후진주행시 백미러와 사이드미러를 이용하더라도 사각지역이 있어 운전자는 빈번하게 후방을 직접 눈으로 확인하며 장애물을 확인하고 다시 스티어링과 가속/감속패달을 밟아야 하기 때문이다.

특히, 도로의 폭이 좁은 길 또는 도로의 측면에 차량이 주, 정차되어 있는 좁은 길을 후진으로 통과하여야 할 때, 육안으로 차량 간격을 확인하고 차량의 통과 가능 여부를 운전자 스스로 판단해야 한다. 하지만, 이처럼 운전자가 육안으로 차량 간격을 확인하는 경우, 운전자의 운전 숙련도에 따라 차량 간격을 정확히 판단하지 못하거나 자신의 차량 폭을 제대로 인지하지 못함에 따라 측면 추돌이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 이처럼 후진주행에서의 접촉사고의 발생이 빈번해짐에 따라 운전자 또는 상대 차주의 재산상 손해가 증가하게 되고, 운전자는 후진주행에 대해 심리적으로 두려움을 갖는 문제점이 있다.

한편, 이와 관련하여 공개특허 제10-2009-0101721호에 개시된 "차량의 주차 유도 시스템, 장치 및 방법"은 주차시에만 적용될 수 있을 뿐, 일정 거리 이상을 후진주행해야하는 경우에는 적용이 될 수 없는 한계가 있다.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 후진주행시 자동으로 차량의 통과여부를 판단하여 후진주행경로를 생성하고, 자동으로 스티어링을 제어하여 운전자의 후진주행을 보조하는 차량용 후진주행보조시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자동 후진주행시 예상치 못한 장애물이 발생되면 즉시 운전자가 인식할 수 있도록 경고메세지를 출력하는 차량용 후진주행보조시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 차량의 후진주행보조시스템에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 차량 후진주행보조시스템은, 차량의 전방 및 후방에 존재하는 장애물을 감지하여 장애물 감지신호를 생성하는 장애물감지부와; 자동 후진주행여부를 입력받는 입력부와; 상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량이 후방 장애물을 피하여 후진주행할 수 있는 후진주행경로를 생성하는 후진경로생성부와; 상기 차량의 조향을 조절하는 스티어링부와; 상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량의 후진주행 가능여부를 판단하고, 상기 후진주행경로로 상기 차량이 자동으로 후진주행되도록 상기 스티어링부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 후진주행가능여부와 상기 장애물감지신호 및 운전자안내사항을 표시하는 표시부와; 상기 후진주행가능여부를 음성으로 출력하는 음성출력부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 스티어링부에 의해 자동 후진주행될 경우 상기 장애물감지부는 연속하여 장애물을 감지하고, 상기 제어부는 상기 자동 후진주행 전에 감지되지 않은 장애물이 자동 후진주행 중에 감지될 경우 경고메시지를 상기 음성출력부와 상기 표시부로 출력되도록 제어한다.

일 실시예에 따르면, 상기 장애물감지부는, 상기 차량의 전방 및 후방에 대한 영상신호를 각각 생성하는 전방 카메라 및 후방카메라와; 상기 차량과 근접한 장애물을 감지하여 센서신호를 생성하는 하나 이상의 근거리 센서를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 영상신호와 상기 센서신호로부터 상기 차량의 후진주행방향을 기준으로 좌, 우측에 위치하는 장애물을 검출하고, 상기 장애물 간의 횡방향 간격의 최소값을 상기 차량의 횡폭과 비교하고, 상기 차량의 후진주행 가능여부를 판단한다.

일 실시예에 따르면, 상기 후진경로생성부에서 생성한 후진주행경로가 저장되는 저장부를 더 포함하고, 상기 후진주행경로는 상기 차량의 현재위치를 기준으로 장애물의 감지가 가능한 감지가능거리까지의 시간에 따른 조향각 곡선을 포함한다.

본 발명에 따른 차량의 후진주행보조시스템은 장애물이 있는 좁은 길을 후진으로 통과하는 경우에 운전자에게 차량의 통과 가능 여부를 알려주고, 자동으로 후진주행을 해주므로 운전자의 주행 편의성을 향상시킬 수 있다.

또한, 운전자가 무리하게 좁은 길로 후진하여 진입하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 운전자의 주행 안전성을 향상시키고, 접촉사고가 발생하는 것을 방지하여 운전자 및 상대 차주의 재산상 손해를 줄일 수 있다.

또한, 자동 후진주행 중에도 갑작스럽게 출현하는 동적장애물을 실시간으로 감지하여, 이러한 동적장애물의 출현시 즉시 차량이 정지될 수 있도록 경고메시지와 경고음을 출력하여 운전자의 주의를 환기시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 장애물감지부의 구성을 도시한 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 장애물감지부가 장애물에 대한 3차원 영상을 생성하는 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 동작과정을 도시한 흐름도이고,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 제어과정을 도시한 개략도,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템의 동작과정을 도식적으로 도시한 예시도이고,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 후진주행보조시스템이 장애물 간의 간격을 산출하는 과정을 도시한 예시도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명의 차량용 후진주행보조시스템(1)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 차량용 후진주행보조시스템(1)의 장애물감지부(20)가 설치된 모습을 도시한 도면이며, 도 3은 장애물감지부(20)에서 장애물에 대한 3차원영상을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 후진주행보조시스템(1)은 운전자로부터 후진자동주행 신호를 입력받는 입력부(10)와, 차량 주변의 장애물을 감지하는 장애물감지부(20)와, 현재 차량의 변속레버의 상태를 감지하는 변속레버 센서(30)와, 차량의 속도를 감지하는 차속센서(35), 운전자에게 다양한 정보를 안내하는 경고부(50)와, 제어부(80)의 제어에 따라 후진주행경로를 생성하는 후진경로생성부(60)와, 후진주행경로가 저장되는 저장부(40)와, 후진주행경로로 차량을 조향시키는 스티어링부(70)와, 각 구성들을 제어하는 제어부(80)를 포함한다.

입력부(10)는 운전자로부터 후진자동주행 신호를 입력받는다. 입력부(10)는 차량의 내부에 구비되는 스위치의 형태로 구현될 수 있다. 입력부(10)는 on/off로 제어부(80)에 후진자동주행 신호를 전달한다.

입력부(10)는 자동변속기의 변속레버(미도시) 또는 스티어링 휠(미도시)에 설치되어 하나의 버튼을 통해 동작신호 및 정지신호를 순차적으로 입력받도록 구현될 수 있다. 또한, 입력부(10)는 토글(toggle) 스위치, 두 개의 버튼 또는 터치스크린을 통해 동작신호와 정지신호를 입력받도록 구현될 수도 있으며, 계기판이나 콘솔박스 등 운전자의 조작이 용이한 기타 다른 위치에 설치될 수도 있다.

장애물감지부(20)는 차량의 전, 후방의 장애물을 감지하여 장애물 감지신호를 생성하고 제어부(80)에 전달한다. 장애물감지부(20)는 LIN(Local Interconnect Network) 통신을 통해 장애물 감지신호를 제어부(80)에 전달할 수 있다.

장애물감지부(20)는 전방 카메라(21), 후방 카메라(22) 및 근거리 센서부(23)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 카메라(21)는 차량의 전방에 대한 영상신호를 생성하고, 후방 카메라(22)는 차량의 후방에 대한 영상신호를 생성하여 제어부(80)에 전달한다.

근거리 센서부(23)는 차량에 근접한 장애물을 감지하여 센서신호를 생성하고, 센서신호를 제어부(80)에 전달한다.

여기서, 장애물은 정지상태의 자동차, 전봇대, 쓰레기통, 건물 등이거나, 이동하는 보행자, 자동차, 동물 등일 수 있다.

장애물감지부(20)에서 감지된 장애물 감지신호는 전방 카메라(21) 또는 후방 카메라(22)에서 생성된 영상신호와 근거리 센서부(23)에서 생성된 센서신호로 구분될 수 있다.

한편, 근거리 센서부(23)는 차량의 전방, 측방 및 후방에 근접한 장애물을 감지하기 위한 전방 근거리 센서(23a), 측방 근거리 센서(23b) 및 후방 근거리 센서(23c)를 포함할 수 있고, 구비되는 근거리 센서의 개수는 적용되는 차량 및 시스템 사양에 따라 다양하게 선택될 수 있다.

일례로, 도 2에 도시된 바와 같이, 근거리 센서부(23)는 4개의 전방 근거리 센서(23a), 2개의 측방 근거리 센서(23b) 및 4개의 후방 근거리 센서(23c)를 포함하는 10개의 근거리 센서를 포함할 수 있다.

또한, 근거리 센서는 초음파 센서로 구현될 수 있고, 근거리 센서의 사양은 센서가 설치되는 위치 및 시스템 사양에 따라 다양하게 선택될 수 있다.

일례로, 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 근거리 센서(23a) 및 후방 근거리 센서(23c)는 '2.5[m], ±50°'의 감지범위를 가지는 초음파 센서로 구성될 수 있고, 측방 근거리 센서(23b)는 '4.5[m], ±25°'의 감지범위를 가지는 초음파 센서로 구성될 수 있다.

변속레버 센서(30)는 자동변속기의 변속레버의 위치를 감지하여 제어부(80)에 전달한다. 여기서, 자동변속기의 변속레버의 위치는 기본적으로 주차 위치(P), 중립 위치(N), 주행 위치(D), 후진 위치(R)로 구분된다.

차속 센서(35)는 차량의 현재 속도를 감지하여 제어부(80)에 전달한다.

저장부(40)는 후진경로생성부(60)에서 장애물감지부(20)에서 감지된 장애물감지신호와 후진경로생성부(60)에서 생성된 후진주행경로가 저장된다. 저장부(40)는 장애물감지부(20)에서 생성된 영상신호와 센서신호가 저장되고, 이를 기초하여 제어부(80)가 후진주행가능여부를 판단하도록 한다.

또한, 저장부(40)에는 후진경로생성부(60)에서 생성된 후진주행경로가 저장되고, 이를 기초로 제어부(80)가 스티어링부(70)를 제어하게 된다.

경고부(50)는 자동 후진주행의 가능여부와 급작스런 장애물의 출현 등을 운전자에게 안내 또는 경고한다. 경고부(50)는 제어부(80)에서 생성된 안내메세지를 운전자가 시각적으로 인식할 수 있도록 표시하는 표시부(51)와, 음성으로 출력하는 음성출력부(52)를 포함한다. 표시부(51)는 터치스크린과 같은 형태로 차량의 내부에 구현될 수 있고, 음성출력부(52)는 차량 내부의 스피커에 일체로 형성될 수 있다.

이때, 음성출력부(52)는 제어부(80)의 판단결과 자동 후진주행이 가능한 경우자동 후진주행이 가능하다는 내용의 메시지를 출력하고, 자동 후진주행이 불가능 한 경우 후방으로 차량의 통과가 불가하니 우회하라는 내용의 우회 메시지를 출력할 수 있다.

또한, 표시부(51)는 전방 카메라(21) 또는 후방 카메라(22)로부터 입력된 영상신호를 이용하여 제어부(80)가 생성한 3차원 영상을 표시할 수 있다.

후진경로생성부(60)는 장애물감지부(20)에서 감지된 감지신호에 기초하여 차량이 장애물을 회피하여 후진할 수 있는 경로를 생성한다. 후진경로생성부(60)는 장애물감지부(20)를 통해 장애물을 감지할 수 있는 감지가능거리까지의 후진주행경로를 생성한다.

후진주행경로는 시간에 따른 조향각 곡선으로 형성된다. 후진주행경로는 차량의 바퀴를 기준으로 좌/우착 바퀴의 궤적에 해당되는 스티어링휠 조향각을 생성하며, 좌/우측 장애물 차량의 차간거리를 기준으로 후진주행차량의 바퀴궤적을 임의적으로 생성하여 차량의 통과궤적을 생성한다. 그리고, 차량의 통과궤적에 해당하는 조향각을 생성한다.

후진경로생성부(60)에서 생성된 후진주행경로는 저장부(40)에 저장된다.

스티어링부(70)는 제어부(80)의 제어에 따라 후진경로생성부(60)에서 생성된 후진주행경로를 따라 차량이 후진주행되도록 스티어링휠(미도시)의 조향방향을 조절한다. 이 때, 운전자는 변속레버를 R로 위치시킨 후, 가속페달 또는 감속페달을 동작시키고, 스티어링부(70)가 조향방향을 조절하여 자동 후진주행이 동작된다.

스티어링부(70)는 전동식 파워스티어링(MDPS)으로 구현될 수 있다.

제어부(80)는 입력부(10)로부터 동작신호가 입력되면, 장애물감지부(20)로부터 차량의 전방 또는 후방에 대한 장애물 감지신호를 입력받아 차량의 자동 후진주행가능 여부를 판단한다.

또한, 제어부(80)는 전방 카메라(21) 또는 후방 카메라(22)로부터 입력받은 영상신호로부터 장애물을 검출하고, 검출한 장애물에 대한 3차원 영상을 생성할 수 있다.

예를 들어, 전방 카메라(21)에서 생성된 영상신호에는 도 3의 (a)와 같이 후면(P)이 검출되는 장애물과, 도 3의 (b)와 같이 후면(P) 및 측면(Q)이 함께 검출되는 장애물이 포함될 수 있다.

이때, 제어부(80)는 후면(P)과 측면(Q)의 길이 및 현재 차량의 주행 방향에 기초하여 해당 장애물의 종축과 횡축의 모양을 예상할 수 있으며, 이에 따라 해당 장애물에 대한 3차원 영상을 생성할 수 있다.

한편, 제어부(80)가 장애물 감지신호에 기초하여 차량의 장애물 통과 가능 여부와 후진주행 가능여부를 판단하는 구체적인 과정은 도 4 내지 도 7을 참조하여 후술한다.

도 4는 본 발명의 차량의 후진주행보조시스템(1)의 동작과정을 도시한 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 차량의 후진주행보조시스템(1)의 제어부(80)의 제어과정을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 6은 본 발명의 후진주행보조시스템(1)에 의해 차량이 후진주행하는 과정을 도시한 예시도이고, 도 7은 장애물 간의 간격을 산출하는 과정을 도시한 예시도이다.

먼저, 제어부(80)는 입력부(10)로부터 후진 자동주행 동작신호가 입력되는지 확인한다(S100). 입력부(10)로부터 동작신호가 입력되는 경우, 제어부(80)는 변속레버 센서(30)로부터 입력되는 변속레버의 위치가 후진위치(R) 인지 확인한다 (S110).

만약, 변속레버의 위치가 후진위치(R)가 아닌 경우, 차량이 전방으로 주행하고자 하는 것이 일반적이므로, 제어부(80)는 장애물감지부(20)로부터 차량의 전방에 대한 장애물 감지신호를 입력받는다(S120). 즉, 제어부(80)는 전방 카메라(21)로부터 차량의 전방에 대한 영상신호를 입력받고, 전방 근거리 센서(23a) 및 측방 근거리 센서(23b)로부터 차량의 전방 및 측방에 대한 센서신호를 입력받을 수 있다.

반면, 변속레버의 위치가 후진위치(R)인 경우, 차량이 후방으로 주행하고자 하는 것이므로 제어부(80)는 장애물감지부(20)로부터 차량의 후방에 대한 장애물 감지신호를 입력받는다(S130).

즉, 제어부(80)는 후방 카메라(22)로부터 차량의 후방에 대한 영상신호를 입력받고, 후방 근거리 센서(23c)로부터 차량의 후방에 대한 센서신호를 입력받을 수 있다.

이후, 제어부(80)는 차속 센서(35)로부터 입력되는 차속이 '0'보다 큰 지 확인한다(S140). 차속이 '0'보다 큰 경우, 차량이 주행 중인 것이므로 제어부(80)는 전방 카메라(21) 또는 후방 카메라(22)로부터 입력받은 영상신호로부터 차량의 주 행 방향을 기준으로 전측방 또는 후측방에 위치하는 장애물을 검출하여 장애물 간 의 간격을 산출한다(S150).

이때, 제어부(80)는 영상신호로부터 차량의 주행 방향을 기준으로 좌측에 위치하는 장애물과 우측에 위치하는 장애물을 구분하여 검출하고, 좌, 우측에 위치하는 장애물 간의 횡방향 간격을 산출하여 그 중 최소값을 장애물 간의 간격으로 선택할 수 있다.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(80)는 차량이 후진하는 경우, 주행 방향의 좌측에 위치하는 차량(VL1, VL2)과 우측에 위치하는 차량(VR1, VR2)을 검출할 수 있다.

제어부(80)는 도 7에 도시된 바와 같이, 좌측에 위치하는 차량(VL1, VL2)과 우측에 위치하는 차량(VR1, VR2) 사이에 조합 가능한 횡방향 간격(d 1, d2, d3cosθ2, d4cosθ1)을 산출할 수 있으며, 이 중에서 최소값인 d 2 및 d4cosθ1를 장애물 간의 간격으로 선택할 수 있다.

이후, 제어부(80)는 차량의 횡폭과 장애물 간의 간격을 비교하여 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격 이하인지 판단한다(S160).

여기서, 차량의 횡폭에 대한 정보는 적용되는 차량에 따라 다르게 설정되어 있으며, 물리적인 횡폭에 안전한 주행을 위해 필요한 여유폭을 합친 값으로 설정될 수 있다.

만약, 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격 이하인 경우, 차량의 통과가 가능한 것이므로 제어부(80)는 음성출력부(52)를 제어하여 통과 메시지를 출력한다

이때, 제어부(80)는 주의하며 통과하라는 주의 메시지를 함께 출력할 수 있고, 장애물에 대한 3차원 영상을 디스플레이부(51)에 출력할 수도 있다.

반면, 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격을 초과하는 경우, 차량의 통과가 불가능한 것이므로, 자동 후진주행도 불가능하다. 제어부(80)는 음성출력부(52)를 제어하여 우회 메시지를 출력한다(S210).

한편, 제어부(80)는 영상신호에 기초하여 차량의 통과 가능 여부를 판단한 후에, 근거리 센서부(23)로부터 입력받은 센서신호에 기초하여 장애물 간의 간격을 산출하고(S180), 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격 이하인지 여부를 재차 판단한다(S190).

즉, 제어부(80)는 영상신호를 이용하여 비교적 넓은 영역에 대해 1차적으로 차량의 통과 가능 여부와 후진주행 가능여부를 판단하고, 센서신호를 이용하여 차량과 근접한 영역에 대해 2차적으로 차량의 통과 가능 여부 및 후진주행 가능여부를 판단한다.

이처럼 2번에 걸쳐 차량의 통과 가능 여부를 판단하는 경우, 차량의 후진 주행 가능 여부 판단에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.

여기서, 제어부(80)는 센서신호에 기초하여 차량의 주행 방향을 기준으로 좌측에 위치하는 장애물과 우측에 위치하는 장애물을 구분하여 검출하고, 가장 근접한 곳에 위치하는 좌, 우측 장애물 간의 간격을 산출한다.

예를 들어, 도 6에서 제어부(80)는 가장 근접한 좌측 차량(VL1)과 가장 근접한 우측 차량(VR1) 간의 횡방향 간격을 장애물 간의 간격으로 산출한다.

만약, 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격 이하인 경우, 차량의 통과가 가능한 것이므로 제어부(80)는 음성출력부(52)를 제어하여 자동 후진주행 가능 메시지를 출력하고, 후진경로생성부(60)가 후진주행경로를 생성하도록 제어한다(S200).

이때 제어부(80)는 주의하며 가속페달과 감속페달을 동작하라는 주의 메시지를 함께 출력할 수 있고, 영상신호로부터 검출한 장애물에 대한 3차원 영상을 표시부(51)에 출력할 수도 있다.

반면, 차량의 횡폭이 장애물 간의 간격을 초과하는 경우, 차량의 통과가 불가능한 것이므로, 제어부(80)는 음성출력부(52)를 제어하여 우회 메시지를 출력한다(S210).

한편, 차속이 '0'보다 큰지를 판단하는 단계(S140)에서 차속이 '0' 인 경우, 제어부(80)는 변속레버의 위치가 후진위치(R) 인지 확인하는 단계(S110)로 회귀하여 운전자의 후진 주행 의지를 반복적으로 검출한다.

후진경로생성부(60)에서는 장애물감지부(20)에서 감지한 영상신호와 센서신호에 기초하여 후진주행경로를 생성한다. 생성된 후진주행경로는 저장부(40)에 저장된다(S220).

후진주행경로가 저장되면, 제어부(80)는 스티어링부(70)가 자동조향을 준비하도록 제어하고, 스티어링부(70)의 자동조향 가능여부를 판단한다(S230). 자동조향 가능여부는, 차량의 후진 주행궤적에 따른 조향각을 실시간으로 판정하고, 스티어링휠 조향각을 기준으로 차량속도가 일정속도 이하(일례로, 10kph 이하), 스티어링휠 토크센서가 기준값 이하(일례로 3Nm＠20ms 이하), 엔진 rpm 기준범위 이내(일례로 500<rpm<2000)의 조건이 모두 만족되는 경우로 판정된다.

또한, 자동조향 가능여부는 자동조향의 주체인 스티어링부(70)가 고장이 없는 경우 자동조향이 가능한 것으로 판단한다.

자동조향이 가능한 경우, 스티어링부(70)는 차량의 조향각을 조절하여 차량을 자동후진시킨다(S250). 이 때, 제어부(80)는 주의하여 가속/감속동작하라는 메시지가 표시부(51)로 표시되도록 한다(S260).

한편, 자동후진 주행 중에도 장애물감지부(20)는 연속하여 장애물을 감지한다(S270). 즉, 위치가 고정된 정적장애물 외에 주행자 또는 동물, 이동차량과 같은 동적장애물이 갑자기 발생되는 상황을 대비하기 위해 장애물을 감지한다.

동적장애물이 감지된 경우, 제어부(80)는 즉각적으로 표시부(51)와 음성출력부(52)가 장애물이 감지되었음을 표시 및 출력하도록 제어하고(S290), 이에 따라 운전자는 브레이크를 밟아 자동 후진주행을 멈출 수 있다.

한편, 운전자가 입력부(10)를 통해 자동후진주행을 off 할 때까지 이러한 장애물감지부(20)의 장애물감지와 후진주행경로생성은 연속하여 진행된다. 즉, 좁은 골목이 일정길이 이상 이어질 경우, 장애물감지부(20)는 연속하여 장애물을 감지하고, 제어부(80)는 후진주행가능여부를 연속하여 판단하고, 후진주행경로를 생성한다.

경우에 따라 골목으로 자동후진으로 진입한 상태에서 골목 중간에서 통과를 못하는 상황이 발생되면, 제어부(80)는 우회메시지를 표시하고, 운전자는 자동후진주행을 멈추고 전진하여 처음 위치로 복귀한 후 우회할 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 후진주행보조시스템은 장애물이 있는 좁은 길을 후진으로 통과하는 경우에 운전자에게 차량의 통과 가능 여부를 알려주고, 자동으로 후진주행을 해주므로 운전자의 주행 편의성을 향상시킬 수 있다.

또한, 운전자가 무리하게 좁은 길로 후진하여 진입하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 운전자의 주행 안전성을 향상시키고, 접촉사고가 발생하는 것을 방지하여 운전자 및 상대 차주의 재산상 손해를 줄일 수 있다.

또한, 자동 후진주행 중에도 갑작스럽게 출현하는 동적장애물을 실시간으로 감지하여, 이러한 동적장애물의 출현시 즉시 차량이 정지될 수 있도록 경고메시지와 경고음을 출력하여 운전자의 주의를 환기시킬 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 차량의 후진주행보조시스템의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 차량 후진주행보조시스템 10 : 입력부
20 : 장애물감지부 21 : 전방카메라
22 : 후방카메라 23 : 근거리센서부
30 : 변속레버 센서 35 : 차속센서
40 : 저장부 50 : 경고부
51 : 표시부 52 : 음성출력부
60 : 후진경로생성부 70 : 스티어링부
80 : 제어부

Claims (6)

1. 차량의 후진주행보조시스템에 있어서,
   차량의 전방 및 후방에 존재하는 장애물을 감지하여 장애물 감지신호를 생성하는 장애물감지부와;
   자동 후진주행여부를 입력받는 입력부와;
   상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량이 후방 장애물을 피하여 후진주행할 수 있는 후진주행경로를 생성하는 후진경로생성부와;
   상기 차량의 조향을 조절하는 스티어링부와;
   상기 장애물 감지신호에 기초하여 상기 차량의 후진주행 가능여부를 판단하고, 상기 후진주행경로로 상기 차량이 자동으로 후진주행되도록 상기 스티어링부를 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 후진주행가능여부와 상기 장애물감지신호 및 운전자안내사항을 표시하는 표시부와;
   상기 후진주행가능여부를 음성으로 출력하는 음성출력부를 더 포함하며,
   상기 스티어링부에 의해 자동 후진주행될 경우 상기 장애물감지부는 연속하여 장애물을 감지하고,
   상기 제어부는,
   상기 자동 후진주행 전에 감지되지 않은 장애물이 자동 후진주행 중에 감지될 경우 경고메시지를 상기 음성출력부와 상기 표시부로 출력되도록 제어하고,
   상기 장애물감지부는,
   상기 차량의 전방 및 후방에 대한 영상신호를 각각 생성하는 전방 카메라 및 후방카메라와;
   상기 차량과 근접한 장애물을 감지하여 센서신호를 생성하는 하나 이상의 근거리 센서를 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 영상신호와 상기 센서신호로부터 상기 차량의 후진주행방향을 기준으로 좌, 우측에 위치하는 장애물을 검출하고, 상기 장애물 간의 횡방향 간격의 최소값을 상기 차량의 횡폭과 비교하고, 상기 차량의 후진주행 가능여부를 판단하며,
   상기 후진경로생성부에서 생성한 후진주행경로가 저장되는 저장부를 더 포함하고,
   상기 후진주행경로는,
   상기 차량의 현재위치를 기준으로 장애물의 감지가 가능한 감지가능거리까지의 시간에 따른 조향각 곡선으로 형성되고,
   상기 제어부는,
   상기 후진주행경로가 저장되면, 상기 스티어링부가 자동조향을 준비하도록 제어하고, 상기 차량의 후진주행경로에 따른 조향각을 실시간으로 판정하여, 상기 조향각을 기준으로 상기 스티어링부의 자동조향 가능여부를 판단하되,
   차량속도가 기설정된 속도 이하이고, 엔진 rpm 기준범위가 기설정된 범위 이내인 경우에만, 상기 스티어링부의 자동조향이 가능한 것으로 판단하여, 상기 스티어링부가 차량을 자동후진시키도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 후진주행보조시스템.
   
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