KR102052525B1 - 미러 제어 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미러 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 미러 제어 장치는 차량이 경사로 또는 회전구간 주행시 운전자의 시야를 확보하는데 중요한 요소인 룸미러의 동작을 실제 운전 환경에 적합하게 동작시켜 운전자의 안전운전을 유도할 수 있도록 차량 내부의 전동 룸미러를 제어하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 주행중 동작 조건하에서 사고의 위험성을 최소화하며 고객에게 편의성 및 안전성을 확보해줄 수 있는 효과가 있고, 특히 곡선 및 경사로 주행시 운전자의 편의성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

미러 제어 장치 및 그 동작 방법{Electronic Chromic Mirror Apparatus and Method Thereof}

본 발명은 미러 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 차량이 경사로 또는 곡선 도로에서 주행시 운전자의 안전성 및 편의성을 확보해주는 장치 및 발명에 관한 것이다.

종래의 자동차용 아웃사이드 미러 및 스티어링 휠의 각도 조절 장치는 차량의 경사로 주행시 시트(시트백 및 시트쿠션)의 각도를 자동으로 조절하는 것과 동시에 운전자의 자세가 변화됨을 감안하여, 아웃사이드 미러 및 룸미러 그리고 스티어링 휠의 각도를 운전자의 변화된 자세에 알맞게 자동 조절하도록 한 것이다.

예컨대, 종래의 자동차용 아웃사이드 미러 및 스티어링 휠의 각도 조절 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 경사로 주행시 시트를 변위 시키는 장치를 구비하고, 스티어링 휠을 여러 각도로 틸팅시키는 시스템을 갖춘 차량에 있어서, 경사로 주행과 함께 시트의 변위를 측정하는 포텐셔미터, 룸미러 및 사이드미러의 각 변위를 센싱하는 센서, 그리고 스티어링 휠의 상하좌우각 변위를 센싱하는 센서의 검출 신호를 ECU가 수신/연산하여, 시트의 변위량에 따라 변위된 운전자의 자세에 적합하도록 룸미러 및 사이드 미러의 각도, 스티어링 휠의 각도를 자동으로 조절하도록 한 것이다.

그러나, 종래의 자동차용 아웃사이드 미러 및 스티어링 휠의 각도 조절 장치는 전동으로 아웃사이드 미러 및 스티어링 휠의 각도를 조절한다는 이점은 있지만, 경사로에 한정되어 작동한다는 한계점이 있고, 스티어링 휠이 주행중 자동 조절될 경우 또는 시트의 움직임이 경사각에 의해 자동으로 움직일 경우, 자칫 사고로까지 이어질 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 차량이 경사로 또는 회전구간 주행시 운전자의 시야를 확보하는데 중요한 요소인 룸미러의 동작을 실제 운전 환경에 적합하게 동작시켜 운전자의 안전운전을 유도할 수 있도록 차량 내부의 전동 룸미러를 제어하는 미러 제어 장치 및 그 동작 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

즉, 본 발명은 차량의 네비게이션에서 제공하는 지도 정보, 스티어링 휠 각도 및 속도 센서에 의해 감지된 차량의 속도 정보를 토대로 차량 내부의 전동 룸미러를 제어하여 운전자의 편의성 및 안전성을 확보해주는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 미러 제어 장치는 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우, 차량에 장착된 네비게이션으로부터 전달된 지도 정보, 상기 차량의 파워 스티어링으로부터 전달된 조향각 정보 및 상기 차량의 속도 센서로부터 전달된 차량 속도 정보를 토대로 제어신호를 출력하는 제어부; 및 출력된 상기 제어신호에 따라 동작하는 전동 ECM을 포함한다.

본 발명의 다른 면에 따른 미러 제어 장치의 동작 방법은 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우, 차량에 장착된 네비게이션으로부터 지도 정보, 상기 차량의 파워 스티어링으로부터 조향각 정보 및 상기 차량의 속도 센서로부터 차량 속도 정보를 수신하는 단계; 및 수신된 지동 정보, 조향각 정보 및 차량 속도 정보를 토대로 전동 ECM의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 주행중 동작 조건하에서 사고의 위험성을 최소화하며 고객에게 편의성 및 안전성을 확보해줄 수 있는 효과가 있다.

특히 곡선 및 경사로 주행시 운전자의 편의성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

본 발명은 차량의 네비게이션에서 제공하는 지도 정보, 스티어링 휠로부터 전달받은 조향각 정보 및 속도 센서에 의해 감지된 차량의 속도 정보를 토대로 차량 내부의 전동 룸미러를 제어하는 것이다.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치를 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 미러 제어 장치(100)는 BCM(유선 통합 게이트웨이, 110), 전동 ECM(120), Power Steering(130), 네비게이션(Navigation, 140), 제어부(150), VDC(Vehicle Dynamic Control, 160) 및 속도센서(170)를 포함한다.

BCM(Body Control Unit, 110)은 유선 통합 게이트웨이 역할을 수행하고, VDC(160)를 통해 전달된 차량 속도 정보를 제어부(150)에 전달하며, 제어부(150)로부터 출력된 제어신호를 전동 ECM(120)에 전달한다.

전동 ECM(Electronic Chromic Mirror, 120)은 감광 기능, 즉 룸미러에 들어오는 뒤쪽 차량의 빛을 광센서를 통해 자동으로 감지해 거울의 반사율을 낮추어 운전자의 눈부심 현상을 없애주는 기능을 수행하는 것으로서, 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우 BCM(110)으로부터 전달된 제어신호에 따라 전동으로 동작하고, 전동 ECM 모드가 OFF로 설정된 경우 운전자의 조작에 따라 동작한다.

파워 스티어링(Power Steering, 130)은 차량 진행방향을 결정하고, 조향각 정보를 제어부(150)에 전달한다.

네비게이션(NAVIGATION, 140)은 운전자의 설정에 따라 지도 정보를 화면에 표출하고, 지도 정보를 제어부(150)에 전달한다.

제어부(150)는 네비게이션(140)으로부터 전달받은 지도 정보를 토대로 운전자의 운전 습관 및 운전 정보를 습득하고, 전달된 지도 정보, 파워 스티어링(130)으로부터 전달된 조향각 정보 및 BCM(110)을 통해 전달된 차량 속도 정보를 토대로 전동 ECM(120)을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다.

VDC(Vehicle Dynamic Control,160)는 차량 자세 및 선회 안정성 향상을 위한 제어 동작을 수행하고, 속도 센서(17)로부터 전달된 차량 속도 정보를 BCM(110)에 전달한다.

속도 센서(170)는 4개의 휠에 장착되어 휠 회전수를 감지하고, 차량 속도를 감지하여 VDC(160)에 전달한다.

이하 본 발명의 미러 제어 장치를 좀 더 구체적으로 설명한다.

제어부(150)는 사용자에 의해 전동 ECM 모드가 ON으로 설정되었는지 여부를 판단하고, 판단결과 사용자에 의해 설정된 전동 ECM 모드가 ON일 경우, 속도 정보 및 주행 부하 연산 정보(차량 위치 변경 정보)를 비교하여 비교의 결과값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단한다.

예컨대, 제어부(150)는 속도 센서(170)로부터 차량 속도 센싱 값을 전달받고, 네비게이션(140)으로부터 전달된 GPS 정보를 토대로 주행부하를 연산하여 차량 위치 변경 값을 산출하며, 전달된 차량 속도 센싱 값 및 산출된 차량 위치 변경 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내(대략 10% 이내)에 있는지 여부를 판단한다.

판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있을 경우, 제어부(150)는 조향각 정보와 도로/구배 유형 연산 비교 값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단한다.

예컨대, 제어부(150)는 파워 스티어링(130)으로부터 조향각 정보를 전달받고, 네비게이션(140)으로부터 전달된 GPS 정보 및 3D 지도정보를 토대로 도로/구배 유형을 연산하며, 전달된 조향각 값과 연산된 도로/구배 유형 연산 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위(대략 10%) 내에 존재하는지 여부를 판단한다.

판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재할 경우, 제어부(150)는 기설정된 전동 ECM(120)의 구동각에 따라 전동 ECM(120)을 조작한다.

즉, 제어부(150)는 하기의 세 가지를 조건이 만족 되었는지 여부를 확인하고, 확인결과 세 가지 조건이 만족 된 경우에만 전동 ECM(120)의 동작을 제어한다.

1. 운전자에 의해 전동 ECM 모드가 ON으로 설정될 경우

2. 속도 정보와 주행 부하 연산 값을 비교한 결과 값이 기설정된 오차범위에 있을 경우

3. 조향각 정보와 도로구배 유형 연산 값을 비교한 결과 값이 기설정된 오차범위에 있을 경우

상기 세 가지 조건 중 하나라도 만족 되지 않을 경우 제어부(150)는 전동 ECM(120)의 동작을 제어하지 않는다. 이는 주행시 운전자의 안전 운전에 도움을 주기 위함이다.

운전자에 의해 전동 ECM 모드가 OFF로 설정될 경우, 제어부(150)는 전동 ECM(120)의 제어 동작을 중지하여, 이후부터는 운전자의 수동 조작에 따라 전동 ECM(120)이 동작하도록 한다.

이상, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치를 설명하였고, 이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치의 동작 방법을 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 제어 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 전동 ECM 모드가 ON으로 설정되었는지 여부를 판단하고(S300), 판단결과 사용자에 의해 설정된 전동 ECM 모드가 ON일 경우, 속도 정보 및 주행 부하 연산 정보(차량 위치 변경 정보)를 비교하여 비교의 결과값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단한다(S301).

예컨대, 속도 센서(170)로부터 차량 속도 센싱 값을 전달받고, 네비게이션(140)으로부터 전달된 GPS 정보를 토대로 주행부하를 연산하여 차량 위치 변경 값을 산출하며, 전달된 차량 속도 센싱 값 및 산출된 차량 위치 변경 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내(대략 10% 이내)에 있는지 여부를 판단한다.

판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있을 경우, 조향각 정보와 도로/구배 유형 연산 비교 값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단한다(S302).

예컨대, 파워 스티어링(130)으로부터 조향각 정보를 전달받고, 네비게이션(140)으로부터 전달된 GPS 정보 및 3D 지도정보를 토대로 도로/구배 유형을 연산하며, 전달된 조향각 값과 연산된 도로/구배 유형 연산 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위(대략 10%) 내에 존재하는지 여부를 판단한다.

판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재할 경우, 표 1에 표시된 바와 같이 기설정된 전동 ECM(120)의 구동각에 따라 전동 ECM(120)을 조작한다(S303).

한편, 전동 ECM(120)의 구동각은 차량 속도, 즉 고속과 저속에 따라 표 1과 같이 기설정될 수 있다.

차량 속도 ＼ ECM 구동각	좌/우 최대각	좌/우 최소각
80km 이하(저속)	10 도	0 도
80km 이상(고속)	5 도	0 도

한편, 저속이냐 고속이냐에 따라 조향각에 따른 차량의 움직임이 다르기 때문에 이러한 조향각 특성을 반영하여 ECM 구동각의 좌/우 최대각 또한 차량 속도에 따라 다르게 기설정된다.

이하, 전술된 미러 제어 장치(100)의 동작 방법을 좀더 보충하여 설명한다.

본 발명의 단계(S301)와 단계(S302)에서 GPS정보 및 지도 정보를 활용하여 연산하고, 연산 값을 특정 값과 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위(대략 10%) 내에 존재할 경우에만 전동 ECM(120)이 동작하도록 구성한 이유는 하기와 같다.

즉, GPS 및 지도 정보 활용 단계를 중간 처리단계로 구성한 이유는 전동 ECM(120)의 동작에 대한 정확성을 높이기 위함이며, 제어부(150)에 의해 습득된 운전자의 운전 습관 및 운전 정보를 향후 안전 및 편의를 위한 차세대 제어기 개발시 백데이터로 사용할 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 지도 정보만을 토대로 전동 ECM(120)을 직접 제어하도록 구성하지 않은 이유는 지도 정보가 업데이트되어 있지 않아 실 도로 상황과 불일치되는 경우가 발생할 수 있기 때문이며, 터널 또는 건물 내부처럼 GPS 신호가 수신되지 않을 수 있기 때문이다.

제어부(150)에서 속도 정보와 주행 부하 연산 정보 비교/ 조향각 정보와 도로 구배 유형 연산 정보를 비교하여 그 결과 값이 오차 범위일 때만 전동 ECM(120)이 동작하도록 설정한 이유는 오차 범위가 벗어났을 경우 전동 ECM(120)이 동작하도록 할 경우에는 오히려 운전자에게 불편을 초래할 수도 있기 때문이다.

즉, 오차 범위 이내 시 전동 ECM(120)이 동작하도록 구성하는 것이 운전자가 전동 ECM(120)이 오동작한 것으로 오해하는 것을 방지할 수 있고, 운전자의 안전 운전에 도움을 줄 수 있기 때문이다.

한편, 본 발명에서는 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우, 차량에 장착된 네비게이션으로부터 전달된 지도 정보, 상기 차량의 파워 스티어링으로부터 전달된 조향각 정보 및 상기 차량의 속도 센서로부터 전달된 차량 속도 정보를 토대로 전동 ECM을 제어하는 것으로 설명하였으나, 이에 국한되지 않고 별도의 동작 모드로서 전동 사이드미러 모드를 추가 구성하고, 전동 사이드미러 모드가 온으로 설정될 경우, 내비게이션의 지도 정보, 파워 스티어링의 조향각 정보 및 속도 센서의 속도 정보를 토대로 사이드미러를 제어하도록 구성할 수 있음은 물론이다.

이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

110 : BCM 120 : 전동 ECM
130 : 파워 스티어링 140 : 네비게이션
150 : 제어부 160 : VDC
170 : 속도센서

Claims (6)

1. 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우, 차량에 장착된 네비게이션으로부터 전달된 지도 정보, 상기 차량의 파워 스티어링으로부터 전달된 조향각 정보 및 상기 차량의 속도 센서로부터 전달된 차량 속도 정보를 토대로 제어신호를 출력하는 제어부; 및
   출력된 상기 제어신호에 따라 동작하는 전동 ECM을 포함하고,
   상기 제어부는 상기 네비게이션으로부터 전달된 GPS 정보를 토대로 주행부하를 연산하여 차량 위치 변경 값을 산출하고, 산출된 차량 위치 변경 값과 상기 속도 센서로부터 전달된 차량 속도 센싱 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단하고, 판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있을 경우, 상기 네비게이션으로부터 전달된 GPS 정보 및 3D 지도정보를 토대로 도로/구배 유형을 연산하며, 연산된 도로/구배 유형 연산 값과 상기 파워 스티어링으로부터 전달된 조향각 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하고, 판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재할 경우, 기설정된 상기 전동 ECM의 구동각에 따라 상기 전동 ECM을 조작하는 것인 미러 제어 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 전동 ECM 모드가 OFF로 설정된 경우, 상기 전동 ECM의 동작 제어를 중지하고, 이후부터 운전자의 수동 조작에 따라 상기 전동 ECM이 동작하도록 하는 것
   인 미러 제어 장치.
4. 전동 ECM 모드가 ON으로 설정된 경우, 차량에 장착된 네비게이션으로부터 지도 정보, 상기 차량의 파워 스티어링으로부터 조향각 정보 및 상기 차량의 속도 센서로부터 차량 속도 정보를 수신하는 단계; 및
   수신된 지동 정보, 조향각 정보 및 차량 속도 정보를 토대로 전동 ECM의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하되,
   상기 출력하는 단계는,
   상기 네비게이션으로부터 전달된 GPS 정보를 토대로 주행부하를 연산하여 차량 위치 변경 값을 산출하고, 산출된 차량 위치 변경 값과 상기 속도 센서로부터 전달된 차량 속도 센싱 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 판단하는 단계;
   판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 있을 경우, 상기 네비게이션으로부터 전달된 GPS 정보 및 3D 지도정보를 토대로 도로/구배 유형을 연산하며, 연산된 도로/구배 유형 연산 값과 상기 파워 스티어링으로부터 전달된 조향각 값을 비교하여 그 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
   판단결과, 비교 결과 값이 기설정된 오차 범위 내에 존재할 경우, 기설정된 상기 전동 ECM의 구동각에 따라 상기 전동 ECM을 조작하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하는 것인 미러 제어 장치의 동작 방법.
5. 삭제
6. 제4항에 있어서,
   상기 전동 ECM 모드가 OFF로 설정된 경우, 운전자의 수동 조작에 따라 상기 전동 ECM이 동작하도록 상기 전동 ECM의 동작 제어를 중지하는 단계를 더 포함하는 미러 제어 장치의 동작 방법.
   

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