KR102406504B1 - 차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법 - Google Patents

차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 시스템은, 주차 모드에 진입하면, 주차공간의 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득하는 센서 장치; 및 네비게이션 장치로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수신하고, 상기 도로폭 정보, 상기 혼잡도 정보, 및 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는 차량의 자동 주차 제어 장치;를 포함할 수 있다.

Description

차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법{Apparatus for controlling an automatic parking, system having the same and method thereof}
본 발명은 차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 네비게이션 정보를 연동하여 자동 주차제어를 수행하는 기술에 관한 것이다.
현재의 자동 주차 시스템은 운전자가 주차모드를 선택(직각주차 우측/좌측, 평행주차 우측/좌측, 평행 출차 등)하고 또는 상시 주차공간을 탐색하기 위해 일정속도 이하로 주행하면, 초음파 센서를 통해 주차공간을 탐색하고 해당 공간으로 운전자가 탑승 또는 하차상태에서 조향, 차속, 변속 제어를 자동화하여 주차를 보조하는 시스템이다.
하지만, 주차제어를 위해 조향, 차속, 변속 제어를 수행하는 동안 초음파 센서의 범위가 제한적이고 거리 업데이트 주기가 길어지게 되면 차속이 제한되어 전체적으로 주차완료까지 시간이 많이 소요되는 불편함이 있다.
본 발명의 실시예는 네비게이션 장치의 주차구역 통행로 폭 및 혼잡도 정보를 활용하여 주차제어 중의 센서 모드 및 동작 센서 제어를 통해 전력소모를 최소화하고 빠른 속도로 안전하게 자동 주차 제어를 수행할 수 있는 차량의 자동 주차 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 시스템은, 주차 모드에 진입하면, 주차공간의 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득하는 센서 장치; 및 네비게이션 장치로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수신하고, 상기 도로폭 정보, 상기 혼잡도 정보, 및 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는 차량의 자동 주차 제어 장치;를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 센서 장치는, 복수개의 초음파 센서, 및 복수개의 카메라, 복수개의 스캐너 중 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 센서 장치는, 상기 차량의 전방, 후방, 양측방 사이드에 배치되는 복수개의 센서를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차량의 자동 주차 제어 장치는, 상기 도로폭 센싱 정보, 상기 도로폭 정보, 상기 혼잡도 정보를 수집하는 정보 수집부; 상기 도로폭 센싱 정보 및 상기 도로폭 정보를 이용하여 주차 회전 반경이 충분한지를 판단하고, 상기 혼잡도 정보를 이용하여 상기 주차공간의 혼잡도를 판단하는 주차 공간 판단부; 및 상기 주차 회전 반경 및 상기 주차공간의 혼잡도에 따라 주차를 위한 차속을 결정하는 차속 결정부;를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부에 의해 결정된 차속에 따라 주차를 지원하는 주차 지원부를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부는, 상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 낮은 경우, 상기 복수개의 센서 중 최소 개수인 제 1 그룹의 센서를 활성화하여 제 1 차속을 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부는, 상기 차속을 최대 속도인 제 1 속도로 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부는, 상기 도로폭 정보 또는 상기 도로폭 센싱 정보 중 적어도 하나 이상이 미리 정한 기준치 미만이고 상기 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 제 1 그룹보다 많은 개수를 갖는 제 2 그룹의 센서를 활성화하여 제 2 차속을 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부는, 상기 혼잡도가 높은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서를 모두 포함하는 제 3 그룹의 센서를 활성화하여 제 3 차속을 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 차속 결정부는, 상기 제 2 차속은 상기 제 1 차속보다 느리고, 상기 제 3 차속은 상기 제 2 차속보다 느릴 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 장치는, 센서 장치로부터 주차공간의 도로폭 센싱 정보를 수집하고, 네비게이션 장치로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수집하는 정보 수집부; 상기 도로폭 센싱 정보 및 상기 도로폭 정보를 이용하여 주차 회전 반경이 충분한지를 판단하고, 상기 혼잡도 정보를 이용하여 상기 주차공간의 혼잡도를 판단하는 주차 공간 판단부; 및 상기 주차 회전 반경 및 상기 주차공간의 혼잡도에 따라 주차를 위한 차속을 결정하는 차속 결정부; 및 상기 차속 결정부에 의해 결정된 차속에 따라 주차를 지원하는 주차 지원부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 방법은 주차 모드에 진입하면, 주차공간의 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득하는 단계: 지도 데이터로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 획득하는 단계; 및
상기 지도 데이터로부터 획득된 도로폭 정보 및 혼잡도 정보와, 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 자차의 차속을 결정하는 단계는, 상기 지도 데이터로부터 획득된 도로폭 정보와 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 회전 반경 가능여부를 판단하는 단계; 및 상기 혼잡도 정보를 이용하여 주차공간의 혼잡도를 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 자차의 차속을 결정하는 단계는, 상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 최소 개수인 제 1 그룹의 센서를 활성화하여 제 1 차속을 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 자차의 차속을 결정하는 단계는, 상기 차속을 최대 속도인 제 1 속도로 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 자차의 차속을 결정하는 단계는, 상기 도로폭 정보 또는 상기 도로폭 센싱 정보 중 적어도 하나 이상이 미리 정한 기준치 미만이고 상기 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 제 1 그룹보다 많은 개수를 갖는 제 2 그룹의 센서를 활성화하여 제 2 차속을 결정 할 수 있다.
일실시예에서, 상기 자차의 차속을 결정하는 단계는, 상기 혼잡도가 높은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서를 모두 포함하는 제 3 그룹의 센서를 활성화하여 제 3 차속을 결정할 수 있다.
일실시예에서, 상기 제 2 차속은 상기 제 1 차속보다 느리고, 상기 제 3 차속은 상기 제 2 차속보다 느릴 수 있다.
일실시예에서, 상기 결정된 차속에 따라, 주차를 지원하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 지도 데이터로부터 도로폭 및 혼잡도 정보를 획득하는 단계는, 상기 도로폭 및 혼잡도 정보를 네비게이션 장치로부터 수신할 수 있다.
본 기술은 네비게이션 장치의 주차구역 통행로 폭 및 혼잡도 정보를 활용하여 주차제어 중의 센서 모드 및 동작 센서 제어를 통해 전력소모를 최소화하고 빠른 속도로 안전하게 자동 주차 제어를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 시스템의 구성도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 센서 장치에 의해 감지된 도로폭을 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 장치로부터 수신한 도로폭 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 120cm 지점에서의 감지 예시도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 91cm 지점 감지 후 제동 시작 예시도이다.
도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 41 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 121cm 지점에서의 미감지 예시도이다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 한 샘플구간 동안 이동 후 79cm 지점에서 감지 예시도이다.
도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 29 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 121cm 지점에서의 미감지 예시도이다.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 한 샘플구간 동안 이동 후 91cm 지점에서 감지 예시도이다.
도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 41 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 6개의 후방 센서를 활성화시킨 예시도이다.
도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 6개이 후방 센서와 2개의 전방사이드 센서를 활성화시킨 예시도이다.
도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 12개의 모든 센서를 활성화시킨 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 방법을 적용한 컴퓨터 시스템의 구성도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 시스템의 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 시스템은 센서 장치(100), 네비게이션 장치(200), 차량의 자동 주차 제어 장치(300)를 포함한다.
센서 장치(100)는 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득한다. 이때, 센서 장치(100)는 복수개의 초음파 센서, 복수개의 카메라, 복수개의 스캐너 중 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있고, 차량 전방, 후방, 양측방 사이드에 구비될 수 있다. 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 센서 장치에 의해 감지된 도로폭을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a를 참조하면 자차에서 주변 주차되어 있는 차량과의 간격인 도로폭(10)을 감지함으로써 도로폭 센싱 정보를 획득한다.
네비게이션 장치(200)는 차량의 자동 주차 제어 장치(300)로 주차공간의 통행로의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 제공한다. 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 장치로부터 수신한 도로폭 정보를 설명하기 위한 도면이다. 도 2b에 도시된 바와 같이 도로폭 정보는 주차장의 도로폭(20)을 의미한다.
차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수신하고, 도로폭 정보, 혼잡도 정보, 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는
이를 위해, 차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 정보 수집부(310), 주차 공간 판단부(320), 제어부(330), 차속 결정부(340), 주차 지원부(350), 저장부(360)를 구비한다.
정보 수집부(310)는 도로폭 센싱 정보, 도로폭 정보, 혼잡도 정보를 수집한다.
주차 공간 판단부(320)는 도로폭 센싱 정보 및 도로폭 정보를 이용하여 주차 회전 반경이 충분한지를 판단하고, 혼잡도 정보를 이용하여 주차공간의 혼잡도를 판단한다.
제어부(330)는 운전자로부터 주차지원 요청을 받으면 주차지원 모드로 진입시키고, 차속 결정부(340)에 의해 활성화시키는 센서의 수가 결정되면 센서 장치(100)의 해당 센서들을 활성화시킨다.
차속 결정부(340)는 주차 회전 반경 및 주차공간의 혼잡도에 따라 복수개의 센서 중 활성화시키는 센서의 수를 결정하고 그에 따른 주차를 위한 차속을 결정한다. 이때, 차속 결정부(340)는 네비게이션 장치(200)의 지도 데이터로부터 획득된 도로폭 정보와 센서 장치(100)의 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 회전 반경 가능여부를 판단하고, 주차를 위한 차속을 결정한다. 이때, 차속 결정부(340)는 네비게이션 장치(200)로부터 수신한 혼잡도 정보를 이용하여 주차공간의 혼잡도를 판단한다.
차속 결정부(340)는 도로폭 정보 및 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 낮은 경우, 센서 장치(100)의 복수개의 센서 중 최소 개수인 제 1 그룹의 센서(예컨데 6개의 초음파 센서)를 활성화하여 최대 속도인 제 1 차속을 결정한다. 즉, 주차 공간의 혼잡도가 낮고 주차회전 공간이 여유로운 경우에는 최소한의 센서만 활성화시켜 센서의 센싱 샘플링레이트를 최소화함으로써 최대 속도로 주차를 지원하도록 함으로써 빠른 속도로 주차를 완료할 수 있도록 한다.
차속 결정부(340)는 도로폭 정보 또는 도로폭 센싱 정보 중 적어도 하나 이상이 미리 정한 기준치 미만이고 혼잡도가 낮은 경우, 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 제 1 그룹보다 많은 개수를 갖는 제 2 그룹의 센서(예컨데, 8개의 초음파 센서)를 활성화하여 제 1 차속보다 느린 제 2 차속을 결정할 수 있다. 즉, 혼잡도는 낮으나 도로폭이 다소 좁은 경우 복수개의 센서 중 최소 개수보다는 많은 개수를 활성화시켜 센싱을 수행하도록 하여 센싱 샘플링 레이트가 약간 커지므로 주차를 위한 차속도 최대 차속보다는 느린 차속으로 결정될 수 있다.
차속 결정부(340)는 혼잡도가 높은 경우, 도로폭 정보 및 도로폭 센싱 정보와 무관하게 무조건 모든 센서(예컨데 12개의 센서)를 활성화하여 제 1 속도 및 제 2 속도보다 가장 느린 최저 속도로 제 3 차속을 결정한다. 즉, 혼잡도가 높으면 도로폭과 상관없이 최저 속도로 모든 센서를 활용하여 안전하게 주차지원을 수행할 수 있도록 한다.
주차 지원부(350)는 차속 결정부(340)에 의해 결정된 차속에 따라 주차를 지원한다.
저장부(360)는 차속 정보, 센서 활성화 정보 등을 저장할 수 있다.
이하, 도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 5a, 도 5b, 도 5c를 참조하여 샘플링 타임에 따른 차속 결정 방법을 구체적인 예를 들어 설명하기로 한다.
센서 장치(100)에 12개의 초음파 센서를 구비하며 도 7c와 같이, 전방 센서(119, 120, 121, 122), 후방 센서(112, 113, 114, 115), 후방 사이드 센서(111, 116), 전방 사이드 센서(117, 118)을 구비한다고 가정한다. 이때, 전방 센서(119, 120, 121, 122), 후방 센서(112, 113, 114, 115), 후방 사이드 센서(111, 116)는 샘플링 레이트가 30ms인 단거리 센서이고, 전방 사이드 센서(117, 118)는 샘플링 레이트가 100ms인 장거리 센서이다.
이때, 초음파 센서는 LIN (Local Interconnect Network) 통신 기반으로 센싱 데이터를 전송하는데, 구성이 간단하지만 느린 12V 단선 버스 방식이고 마스터 슬레이브 방식으로 데이터를 전송함으로써, 1개의 마스터와 다수의 슬레이브들이 각각의 데이터 처리 내용에 따라 순차적으로 작업을 분담하는 방식이다.
즉, 1개의 초음파 센서가 거리를 감지하여 차량의 자동 주차 제어 장치(300)로 센싱 데이터를 전송하는 동안, 나머지 11개의 초음파 센서는 센싱 데이터를 전송하지 못하고 대기해야한다. 이에 슬레이브인 초음파 센서의 개수가 증가할수록 한 주기(통신 샘플링 타임)가 길어져 전체적인 통신 주기가 느려진다.
30ms인 단거리 센서 10개와 100ms인 장거리 센서 2개를 이용하여 센싱을 하는 경우 전체 센싱 샘플링 타임이 총 500ms가 소요된다.
전후방 센서의 감지 범위가 120cm 이고, 7kph 이하 속도에서의 제동 거리가 50cm, 정차 후 잔여 거리 마진이 41cm 라고 가정한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 120cm 지점에서의 감지 예시도이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 91cm 지점 감지 후 제동 시작 예시도이며, 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 41 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 3a를 참조하면 센싱 샘플링 타임에 따라 자차와 후방차량과의 거리가 120cm 지점에서 후방 센서가 후방 차량을 감지하여 정차할 경우 도 3b와 같이 제동 거리 50cm를 이동 한 후 정차하게 되므로, 120-50 = 70cm 가 되어 도 3c와 같이 자차와 후방차량과의 거리가 70cm가 된다.
이때, 샘플당 주행 거리는 아래 수학식 1과 같이 산출될 수 있다.
Figure 112016122553177-pat00001
이때 kps 단위의 차속을 mps 단위로 변환하기 위해 kps 단위의 차속을 3.6kps로 나눌 수 있다. 예를 들어, 주차 제어 속도를 3kph 로 제어 시 샘플당 주행거리는 (3kph/3.6kph/mps) * 0.5s = 약 42cm가 된다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 121cm 지점에서의 미감지 예시도이고, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 한 샘플구간 동안 이동 후 79cm 지점에서 감지 예시도이며, 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 29 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 4a를 참조하면 샘플링 타임(0.5s)에 따라 자차와 후방차량과의 거리가 121cm인 지점에서 후방 센서가 센싱을 시작하는 경우, 센서의 센싱 최대범위가 120cm으므로 121cm 지점에서는 후방차량을 감지하지 못하게 된다. 이에 도 4b와 같이 한 샘플링 타임 동안 42cm를 이동하는 경우, 121-42=79cm 지점에서 후방 센서는 후방 차량을 감지하게 된다. 이에 도 4c와 같이 79cm 지점에서 제동을 하는 경우 제동거리 50cm 진행 후 79-50=29cm가 되어, 제동 후 자차와 후방차량은 29cm의 간격만 남게 되어 정차 후 잔여 거리 마진인 41cm를 확보하지 못하여 충돌 위험이 있을 수 있다. 즉, 차속이 3kph보다 빠르게 제어된 경우 충돌할 가능성이 높게 된다.
이에 본 발명에서는 샘플링 타임을 짧게 하기 위해 도 7a와 같이, 후방 센서(112, 113, 114, 115), 후방 사이드 센서(111, 116)만 활성화시켜 동작하는 경우, 샘플링 타임이 6개*30ms=180ms가 된다.
전후방 센서의 감지 범위가 120cm이고 7kph 이하 속도에서의 제동 거리가 50cm이고 정차 후 잔여 거리 마진이 30cm인 경우, 주차 제어 속도가 6kph라고 할 때, 샘플당 주행 거리는 6kph/3.6kph/mps * 0.18s = 약 30cm 가 된다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 121cm 지점에서의 미감지 예시도이고, 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 한 샘플구간 동안 이동 후 91cm 지점에서 감지 예시도이며, 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 제동거리 50cm 진행 후 41 cm 지점 정차의 예시도이다.
도 5a를 참조하면 후방센서는 자차와 후방차량과의 거리가 121cm인 지점에서 후방차량을 감지하지 못하고 다시 한 샘플링 타임 동안 30cm를 이동하는 경우 121-30=91cm가 되어, 도 5b와 같이 후방센서는 91cm 지점에서 후방차량을 감지하게 된다. 이에 91cm 지점에서 제동을 하는 경우 제동거리 50cm를 진행하여 도 5c와 같이 41cm 지점에서 정차하게 된다. 이에, 차속 6kph까지는 마진 거리인 41cm를 확보하여 안전하게 정차할 수 있음을 알 수 있다.
이하, 도 6, 아래 표 1, 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 사용자의 요청에 따라 주차 모드로 진입하면(S110), 초음파 센서를 통해 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득한다(S120). 이때 주차 모드는 주차 지원 모드로서 직각주차 우측/좌측, 평행주차 우측/좌측, 평행 출차 등의 모드가 선택될 수 있다.
이어, 차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수신한다(S130).
차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 수신한 도로폭 정보 및 혼잡도 정보와 초음파 센서로부터 센싱된 도로폭 센싱정보를 이용하여 주차를 위한 최대 차속을 결정한다(S140).
이하, 아래 표 1 은 도로폭 정보, 도로폭 센싱정보, 혼잡도 정보를 근거로 활성화 센서 개수를 결정하고 차속을 결정하는 예를 도시한다. 도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 6개의 후방 센서를 활성화시킨 예시도이고, 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 6개이 후방 센서와 2개의 전방사이드 센서를 활성화시킨 예시도이고, 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 12개의 모든 센서를 활성화시킨 예시도이다.
Figure 112016122553177-pat00002
차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 수신한 도로폭 정보 또는 초음파 센서에 의해 센싱된 도로폭 센싱정보가 모두 기준치 이상이여서 주차회전 반경이 충분한 것으로 판단되고 혼잡도가 낮은 경우, 도 7a와 같이 12개의 센서 중 6개의 센서(111 내지 115)만 활성화시켜서 샘플링 타임은 6*30ms=180ms이 된다. 이에 차속은 아래 수학식 2와 같이 산출될 수 있다.
Figure 112016122553177-pat00003
이에, 차속은 V = (3.6*0.3)/0.18 = 6kph이 된다.
샘플당 주행거리는 상술한 수학식 1을 통해 산출될 수 있고, 차속의 단위를 kph에서 mph로 변환하기 위해 3.6을 곱한다. 이처럼 주차 회전 반경이 충분하고 혼잡도가 낮은 경우에는 샘플링 타임을 최소화되도록 최소 개수의 센서만을 활성화하여 높은 차속으로 주차를 수행하여 주차 수행이 빨리 진행될 수 있다.
한편, 차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 수신한 도로폭 정보 또는 초음파 센서에 의해 센싱된 도로폭 센싱정보 중 적어도 하나 이상이 기준치 미만인 경우, 주차공간내 주차 회전 반경이 불충분하다고 판단한다. 이때, 혼잡도가 낮더라도 주차 회전 반경이 불충분한 경우에는 후방센서 6개와 전방 사이드 센서 2개를 활성화시켜 샘플링 타임은 6개*30ms=180ms + 2*100ms=200ms이 되어 총 380ms이 된다.
이에, 차속은 V = (3.6*0.3)/0.38 = 2.84kph 가 된다. 이와 같이, 혼잡도는 낮으나 주차 회전 반경이 불충분한 경우 샘플링 타임을 약간 늘리기 위해 도 7b와 같이 활성화되는 센서의 개수를 8개 선택하고, 그에 따라 차속도 느려지게 된다.
또한, 차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 네비게이션 장치(200)로부터 수신한 혼잡도 정보로부터 혼잡도가 높은 것으로 판단되는 경우, 도로폭 정보 또는 도로폭 센싱정보와 상관없이, 주의 운전해야 하는 상황으로 판단하고, 도 7c와 같이 12개의 초음파 센서를 모두 활성화시킨다.
이에, 샘플링 타임은 단거리 초음파 센서 10개*30ms=300ms와 장거리 초음파 센서 2개*100ms=200ms의 합인 500ms가 된다. 이에, 차속은 V = (3.6*0.3)/0.5 = 2.16kph이 된다.
즉, 혼잡도가 높은 경우에는 도로폭 정보와 상관없이 안전하게 주차해야하므로, 최대한 차속을 느리게 결정하여 시간이 걸리더라도 안전하게 주차 지원을 수행할 수 있도록 지원한다.
차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 결정된 차속에 따라 주차 제어를 지원한다(S150),
차량의 자동 주차 제어 장치(300)는 차량이 주차를 위한 목표 위치에 도달하면 주차 지원을 종료한다(S160).
이와 같이, 본 발명은 네비게이션 장치의 주차공간 도로폭 정보 및 혼잡도 정보와 자차의 초음파 센서에 의해 센싱된 도로폭 센싱정보를 모두 활용하여 센서의 활성화를 제어하고, 차속을 결정함으로써, 전력소모를 최소화하고 빠른 속도로 안전하게 주차 제어를 수행할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동 주차 제어 방법을 적용한 컴퓨터 시스템의 구성도이다.
도 8을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다.
예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 센서 장치
200 : 네비게이션 장치
300 : 차량의 자동 주차 제어 장치
310 : 통신부
320 : 주차 공간 판단부
330 : 제어부
340 : 차속 결정부
350 : 주차 지원부
360 : 저장부

Claims (20)

  1. 주차 모드에 진입하면, 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득하는 센서 장치; 및
    네비게이션 장치로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수신하고, 상기 도로폭 정보, 상기 혼잡도 정보, 및 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는 차량의 자동 주차 제어 장치;
    를 포함하고,
    상기 차량의 자동 주차 제어 장치는,
    상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 미리 결정된 값보다 낮은 경우, 상기 센서 장치의 복수개의 센서 중 선택된 최소 개수의 센서를 포함하는 제 1 그룹을 활성화하여, 상기 차속을 결정하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서 장치는,
    복수개의 초음파 센서, 복수개의 카메라, 및 복수개의 스캐너 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서 장치는,
    상기 차량의 전방, 후방, 양측방 사이드에 배치되는 복수개의 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 차량의 자동 주차 제어 장치는,
    상기 도로폭 센싱 정보, 상기 도로폭 정보, 상기 혼잡도 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 도로폭 센싱 정보 및 상기 도로폭 정보를 이용하여 주차 회전 반경이 충분한지를 판단하고, 상기 혼잡도 정보를 이용하여 상기 주차공간의 혼잡도를 판단하는 주차 공간 판단부; 및
    상기 주차 회전 반경 및 상기 주차공간의 혼잡도에 따라 주차를 위한 차속을 결정하는 차속 결정부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  5. 청구항 4 있어서,
    상기 차속 결정부에 의해 결정된 차속에 따라 주차를 지원하는 주차 지원부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 차속 결정부는,
    상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 낮은 경우, 상기 복수개의 센서 중 최소 개수인 상기 제 1 그룹의 센서를 활성화하여 제 1 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 차속 결정부는,
    상기 차속을 최대 속도인 상기 제 1 차속으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 차속 결정부는,
    상기 도로폭 정보 또는 상기 도로폭 센싱 정보 중 적어도 하나 이상이 미리 정한 기준치 미만이고 상기 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 상기 제 1 그룹보다 많은 개수를 갖는 제 2 그룹의 센서를 활성화하여 제 2 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 차속 결정부는,
    상기 혼잡도가 높은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서를 모두 포함하는 제 3 그룹의 센서를 활성화하여 제 3 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 차속 결정부는,
    상기 제 2 차속은 상기 제 1 차속보다 느리고, 상기 제 3 차속은 상기 제 2 차속보다 느린 것을 특징으로 하는 차량의 자동 주차 제어 시스템.
  11. 센서 장치로부터 주차공간의 도로폭 센싱 정보를 수집하고, 네비게이션 장치로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 도로폭 센싱 정보 및 상기 도로폭 정보를 이용하여 주차 회전 반경이 충분한지를 판단하고, 상기 혼잡도 정보를 이용하여 상기 주차공간의 혼잡도를 판단하는 주차 공간 판단부; 및
    상기 주차 회전 반경 및 상기 주차공간의 혼잡도에 따라 주차를 위한 차속을 결정하는 차속 결정부; 및
    상기 차속 결정부에 의해 결정된 차속에 따라 주차를 지원하는 주차 지원부
    를 포함하고,
    상기 차속 결정부는,
    상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 미리 결정된 값보다 낮은 경우, 상기 센서 장치의 복수개의 센서 중 선택된 최소 개수의 센서를 포함하는 제 1 그룹을 활성화하여, 상기 차속을 결정하는 차량의 자동 주차 제어 장치.
  12. 주차 모드에 진입하면, 주차공간을 탐색하여 도로폭 센싱 정보를 획득하는 단계:
    지도 데이터로부터 상기 주차공간의 도로폭 정보 및 혼잡도 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 지도 데이터로부터 획득된 도로폭 정보 및 혼잡도 정보와, 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 지원을 위한 자차의 차속을 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 미리 결정된 값보다 낮은 경우, 센서 장치의 복수개의 센서 중 선택된 최소 개수의 센서를 포함하는 제 1 그룹을 활성화하여, 상기 차속을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 지도 데이터로부터 획득된 도로폭 정보와 상기 도로폭 센싱 정보를 이용하여 주차 회전 반경 가능여부를 판단하는 단계;
    상기 혼잡도 정보를 이용하여 주차공간의 혼잡도를 판단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 도로폭 정보 및 상기 도로폭 센싱 정보가 모두 기준치 이상이고, 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 최소 개수인 상기 제 1 그룹의 센서를 활성화하여 제 1 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 차속을 최대 속도인 상기 제 1 차속으로 결정하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 도로폭 정보 또는 상기 도로폭 센싱 정보 중 적어도 하나 이상이 미리 정한 기준치 미만이고 상기 혼잡도가 낮은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서 중 상기 제 1 그룹보다 많은 개수를 갖는 제 2 그룹의 센서를 활성화하여 제 2 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 자차의 차속을 결정하는 단계는,
    상기 혼잡도가 높은 경우, 상기 주차 지원을 위한 복수개의 센서를 모두 포함하는 제 3 그룹의 센서를 활성화하여 제 3 차속을 결정하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제 2 차속은 상기 제 1 차속보다 느리고, 상기 제 3 차속은 상기 제 2 차속보다 느린 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  19. 청구항 12에 있어서,
    상기 결정된 차속에 따라, 주차를 지원하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
  20. 청구항 12에 있어서,
    상기 지도 데이터로부터 도로폭 및 혼잡도 정보를 획득하는 단계는,
    상기 도로폭 및 혼잡도 정보를 네비게이션 장치로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 자동 주차 제어방법.
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