KR20050040586A - An apparatus and method of obstacle sensing when vehicle turning - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량과 장애물과의 거리를 감지하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 종래의 기술의 경우 차량이 선회하는 경우에도 차량 전방의 장애물에 의해 차량이 주행이 방해된다는 경고를 하는 문제점이 있어, 차량과 차량의 전방 또는 후방의 장애물과의 거리를 감지하는 방법에 있어서, 방향 감지 센서(10)에서 출력되는 신호를 이용하여 차량이 좌측 또는 우측으로 회전하는지 판단하는 단계(ST10), 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)에서 출력되는 신호를 이용하여 차량의 현재 회전 반경을 계산하는 단계(ST20), 장애물 거리 감지 센서(30)에서 출력되는 신호를 이용하여 각각의 장애물 거리 감지 센서(30)와 장애물과의 거리를 계산하는 단계(ST30), 각각의 센서와 장애물과의 거리를 계산하고 계산된 거리와 차량의 회전 반경을 비교하는 단계(ST40), 계산된 거리가 차량의 회전 반경보다 작은 경우 운전자에게 경고하는 단계(ST50)로 구성되어, 차량의 스티어링 휠의 조작 방향과 조작 정도를 감지하여 장애물이 차량 선회를 방해하는 경우에만 경고하도록 한다. The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a distance between a vehicle and an obstacle, and in the related art, there is a problem of warning that a vehicle is disturbed by an obstacle in front of the vehicle even when the vehicle is turning. In the method for detecting the distance between the front and rear obstacles of the vehicle, determining whether the vehicle rotates to the left or right by using the signal output from the direction sensor 10 (ST10), the steering wheel operation amount detection Computing the current radius of rotation of the vehicle by using the signal output from the sensor 20 (ST20), each obstacle distance detection sensor 30 and the obstacle and using the signal output from the obstacle distance detection sensor 30 and Calculating the distance (ST30), calculating the distance between each sensor and the obstacle and comparing the calculated radius with the turning radius of the vehicle (ST40), calculated Lee is smaller than the turning radius of the vehicle consists of a step (ST50) to alert the driver, and an obstacle by detecting the degree of operation direction and the operation of the steering wheel of the vehicle to alert only if it interferes with the vehicle turning.
Description
본 발명은 차량의 장애물 감지 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 자동차의 주행시 차량과 장애물과의 거리를 감지하고 차량이 선회 가능한 거리인지 여부를 판별하여 운전자에게 경고하는 차량 선회시 장애물 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting an obstacle of a vehicle, and more particularly, to an obstacle detecting apparatus and method for turning a vehicle, which detects a distance between the vehicle and an obstacle while driving a vehicle and determines whether the vehicle is a turning distance and warns a driver. It is about.
일반적으로 자동차의 내부에는 운전자가 주행 중에 차량 전후좌우의 외부 상황을 파악할 수 있도록 하기 위한 거울들이 여러 개 부착되어 있는데, 이러한 거울을 이용하여 외부 상황을 파악하더라도 주행 중에 수시로 변하게 되는 차량들의 이동 상황을 명확하게 파악하기가 곤란할 뿐만 아니라, 특히 차선 변경시에 차량의 측방에서 다가오는 차량을 운전자가 미처 발견하지 못하여 추돌 사고가 빈번히 발생하는 문제점이 있었다.In general, a number of mirrors are attached to the inside of a vehicle to allow a driver to grasp the front, rear, left, and right sides of the vehicle while the vehicle is being driven. Not only is it difficult to grasp clearly, in particular, there is a problem that a collision accident frequently occurs because the driver does not find a vehicle approaching from the side of the vehicle at the time of changing lanes.
또한, 야간에 주행을 하거나 좁은 공간에서 선회를 해야만 하는 경우 차량이 다른 물체와 부딪히지 않도록 하기 위해 특허출원 1999-27530호 '차량의 장애물 감지장치 및 방법'이 개시되었다. In addition, patent application 1999-27530 discloses a vehicle obstacle detection apparatus and method for preventing a vehicle from colliding with another object when driving at night or turning in a narrow space.
도 1은 종래의 기술에 의한 차량의 장애물 감지 장치의 구성을 나타내는 블록도로서, 차량의 장애물 감지장치에 있어서, 상기 차량의 엔진 시동시 차량의 속도를 감지하는 차속센서(1)와; 상기 차속센서(1)로부터 차속감지시 도로로부터 차고를 감지하는 차고센서(2)와; 상기 차속감지시 전, 후방 범퍼의 내부 중앙, 좌우측에 각각 장착되어 도로 및 측방에 장애물을 감지하는 장애물 센서(3)들과; 상기 장애물 센서(3)들로부터 감지된 감지신호를 설정된 프로그램에 따라 전, 후방 도로 및 측방의 장애물 유무를 판단 제어하여 제어된 판단신호를 출력하는 제어부(4)와; 상기 제어부(4)에서 출력되는 신호에 의하여 경보를 발하는 경보부(5)로 구성되어 있음을 도시하고 있다. 1 is a block diagram showing a configuration of an obstacle detecting apparatus for a vehicle according to the related art, comprising: a vehicle speed sensor 1 for detecting a speed of a vehicle when an engine of the vehicle is started; A garage sensor 2 for detecting a garage from a road when the vehicle speed is detected from the vehicle speed sensor 1; Obstacle sensors (3) mounted on the inner center, left and right sides of the rear bumper before the vehicle speed detection and detecting obstacles on the road and the side; A control unit (4) for judging and controlling the presence or absence of obstacles in the front and rear roads according to a set program using the detection signals sensed by the obstacle sensors (3) and outputting a controlled determination signal; It shows that it is composed of an alarm unit 5 for generating an alarm by the signal output from the control unit (4).
상기한 기술의 경우, 제어부(4)는 차고센서(2)와 장애물 센서(3)에서 출력되는 신호를 이용하여 장애물을 판정하고, 장애물이 판정되고 차속센서(1)에서 출력되는 신호에 의해 충돌이 예상되는 경우에는 경보부(5)를 이용하여 운전자에게 경고하여 차량의 안전한 주행이 이루어지도록 한다. In the above-described technique, the controller 4 determines the obstacle using the signals output from the garage sensor 2 and the obstacle sensor 3, and the obstacle is determined and collides with the signal output from the vehicle speed sensor 1. If this is expected to warn the driver using the alarm unit 5 to ensure safe driving of the vehicle.
그러나, 상기한 기술의 경우 차량의 주차시 또는 좁은 길을 통과해야만 하는 경우 차량과 장애물(6)과의 거리만을 고려하여 경고하기 때문에 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 차량이 선회하는 경우에도 차량의 주행 방향에 상관없이 장애물이 있는 것으로 판단하여 운전자에게 경고 신호를 출력하게 되는 문제점이 있었다. However, the above-described technique warns only the distance between the vehicle and the obstacle 6 when the vehicle is parked or when it must pass through a narrow road, so that even when the vehicle is turning as shown in FIG. There was a problem in that it is determined that there is an obstacle regardless of the driving direction to output a warning signal to the driver.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 차량이 좁은 공간에서 선회하는 경우 차량의 전방 측면에 물체가 있고 그 물체가 차량 선회 반경 내부에 있는 경우에만 경고 신호를 하도록 하는 차량 선회시 장애물 감지 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, when the vehicle is turning in a narrow space obstacles when turning the vehicle to give a warning signal only when the object is on the front side of the vehicle and the object is inside the vehicle turning radius It is an object to provide a sensing device and method.
도 3은 본 발명에 의한 차량 선회시 장애물 감지 장치의 일실시예의 구성을 나타내는 블록도로서, 차량의 전방에 장애물의 존재 여부를 감지하여 운전자에게 알리는 차량의 장애물 감지 장치에 있어서, 스티어링 휠의 조작 방향을 감지하고 해당하는 신호를 출력하는 방향 감지 센서(10), 스티어링 휠의 조작 정도를 감지하고 해당하는 신호를 출력하는 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20), 차량 전방의 장애물의 존재 유무를 거리를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 장애물 거리 감지 센서(30), 상기 방향 감지 센서(10)와 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)에서 출력되는 신호를 이용하여 차량의 회전 반경을 계산하고 장애물 거리 감지 센서(30)를 이용하여 계산된 거리와 비교하여 제어 신호를 출력하는 제어부(40), 상기 제어부(40)에서 출력되는 제어 신호에 의해 운전자에게 회전 반경 부족을 알려주는 경고등(50)으로 구성되어 있음을 도시하고 있다. 3 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the obstacle detection apparatus when turning the vehicle according to the present invention, the steering wheel in the vehicle obstacle detection device to notify the driver by detecting the presence of an obstacle in front of the vehicle, Direction detection sensor 10 for detecting a direction and outputting a corresponding signal, steering wheel operation amount detection sensor 20 for detecting the degree of operation of the steering wheel and outputs a corresponding signal, the distance between the presence of obstacles in front of the vehicle Using the signals output from the obstacle distance detection sensor 30, the direction detection sensor 10 and the steering wheel operation amount detection sensor 20 to detect and output a corresponding signal, the rotation radius of the vehicle is calculated and the obstacle distance detection sensor The control unit 40 outputs a control signal compared to the distance calculated using the control unit 30, and the control signal output from the control unit 40. It is shown that it consists of a warning light (50) to inform the driver of the lack of turning radius.
또한, 도 4는 본 발명에 의한 차량 선회시 장애물 감지 방법을 나타내는 흐름도로서, 차량과 차량의 전방 또는 후방의 장애물과의 거리를 감지하는 방법에 있어서, 방향 감지 센서(10)에서 출력되는 신호를 이용하여 차량이 좌측 또는 우측으로 회전하는지 판단하는 단계(ST10), 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)에서 출력되는 신호를 이용하여 차량의 현재 회전 반경을 계산하는 단계(ST20), 장애물 거리 감지 센서(30)에서 출력되는 신호를 이용하여 각각의 장애물 거리 감지 센서(30)와 장애물과의 거리를 계산하는 단계(ST30), 각각의 센서와 장애물과의 거리를 계산하고 계산된 거리와 차량의 회전 반경을 비교하는 단계(ST40), 계산된 거리가 차량의 회전 반경보다 작은 경우 운전자에게 경고하는 단계(ST50)로 구성되어 있음을 도시하고 있다. 4 is a flowchart illustrating a method for detecting an obstacle when turning a vehicle according to the present invention. In the method for detecting a distance between a vehicle and an obstacle in front of or behind a vehicle, a signal output from the direction sensor 10 is detected. Determining whether the vehicle rotates to the left or the right (ST10), calculating a current turning radius of the vehicle by using a signal output from the steering wheel manipulation sensor 20 (ST20), an obstacle distance detecting sensor ( Computing the distance between the obstacle distance sensor 30 and the obstacle using the signal output from the 30 (ST30), calculates the distance between each sensor and the obstacle, the calculated distance and the radius of rotation of the vehicle Comparing step (ST40), and if the calculated distance is less than the radius of rotation of the vehicle, and shows a step (ST50) is configured.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.When explaining the embodiment of the present invention configured as described above with reference to the drawings as follows.
차량이 주행하는 동안 차량의 전후방에 장애물 거리 감지 센서(30)가 부착되어 있고, 장애물 거리 감지 센서(30)에 의해 장애물과의 거리를 측정하여 장애물과 근접해 있을 경우 이를 운전자에게 경고하는 것은 종래의 기술과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. When the obstacle distance detection sensor 30 is attached to the front and rear of the vehicle while the vehicle is running, and the obstacle distance detection sensor 30 measures the distance to the obstacle and warns the driver when the vehicle is close to the obstacle, it is conventional. Since the description is the same as the description, the detailed description is omitted.
차량이 주행 도중 선회하게 되는 경우, 방향 감지 센서(10)와 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)는 차량의 스티어링 휠의 조작 방향과 조작 정도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하고, 이때 출력되는 신호는 제어부(40)로 입력된다(ST10). When the vehicle is turning while driving, the direction sensor 10 and the steering wheel operation amount sensor 20 detect the operation direction and the operation degree of the steering wheel of the vehicle and output a corresponding signal, and the output signal is It is input to the control part 40 (ST10).
제어부(40)는 방향 감지 센서(10)와 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)를 이용하여 현재의 스티어링 휠의 조작 정도에 따른 차량의 회전 반경(Rc)을 계산하도록 한다(ST20). The controller 40 calculates the turning radius Rc of the vehicle according to the current degree of manipulation of the steering wheel by using the direction sensor 10 and the steering wheel manipulation amount sensor 20 (ST20).
차량의 전방 또는 후방에는 차량과 장애물과의 거리를 감지하는 장애물 거리 감지 센서(30)가 설치되어 있어 장애물이 있을 경우에는 신호를 출력하게 되고, 출력되는 신호를 이용하여 각각의 장애물 거리 감지 센서(30)와 장애물과의 거리(L)를 계산하도록 한다(ST30).Obstacle distance detection sensor 30 for detecting the distance between the vehicle and the obstacle is installed in front or rear of the vehicle to output a signal when there is an obstacle, each obstacle distance detection sensor using the output signal ( 30) to calculate the distance (L) between the obstacle (ST30).
차량의 회전 반경(Rc), 장애물 거리 감지 센서(30)와 장애물과의 거리(L)가 계산된 후에는 차량의 회전 반경(Rc)과 거리(L)를 이용하여 차량의 회전 반경(Rc)의 중심과 장애물과의 거리(RL)를 계산하도록 한다. After the rotation radius Rc of the vehicle and the distance L between the obstacle distance detecting sensor 30 and the obstacle are calculated, the rotation radius Rc of the vehicle is obtained by using the rotation radius Rc and the distance L of the vehicle. Calculate the distance (RL) between the center of the obstacle and the obstacle.
이후, 제어부(40)는 방향 감지 센서(10)와 스티어링 휠 조작량 감지 센서(20)에서 출력된 신호를 이용하여 얻어진 차량의 현재 회전 반경(Rc)을 회전 반경(r)의 중심과 장애물과의 거리(RL)와 비교한다(ST40). Subsequently, the controller 40 uses the signals output from the direction sensor 10 and the steering wheel manipulation sensor 20 to adjust the current radius of rotation Rc of the vehicle to the center of the radius of rotation r and an obstacle. Compare with distance RL (ST40).
계산된 회전 반경(Rc)의 중심과 장애물과의 거리(RL)가 차량의 현재 회전 반경보다 작은 것으로 판단되면, 장애물에 의해 차량의 회전이 방해되는 것을 의미하므로 제어부(40)는 제어 신호를 출력하도록 한다. If it is determined that the calculated distance RL between the center of the turning radius Rc and the obstacle is smaller than the current turning radius of the vehicle, it means that the rotation of the vehicle is prevented by the obstacle, so that the controller 40 outputs a control signal. Do it.
예를 들어, 차량의 스티어링 휠 조작시 회전 반경이 3m 인 것으로 계산되었을 때, 차량의 회전 반경 중심과 장애물과의 거리가 5m 인 경우에는 차량의 회전에 아무런 방해가 되지 않으나, 3m 이하인 경우에는 차량의 회전에 방해가 되므로 제어부(40)는 경고등 제어 신호를 출력하는 것이 바람직하다. For example, when it is calculated that the turning radius is 3m when operating the steering wheel of the vehicle, when the distance between the turning radius center of the vehicle and the obstacle is 5m, no interference is caused to the rotation of the vehicle. Since the rotation of the control unit 40 is preferably output the warning light control signal.
제어부(40)에서 출력되는 제어 신호를 입력받은 경고등(50)은 점등에 의해 운전자에게 차량의 회전이 장애물에 의해 방해됨을 경고한다(ST50). The warning lamp 50 which receives the control signal output from the controller 40 warns the driver that the rotation of the vehicle is prevented by the obstacle by the lighting (ST50).
경고 신호를 인지한 운전자는 차량의 스티어링 조작 정도를 증가시켜 차량의 회전 반경이 감소되도록 하여 장애물과 부딪히지 않도록 한다. 스티어링 조작 정도가 증가되어도 계속적으로 경고 신호가 인지되면 차량을 정지 및 후진시켜 새로운 회전 반경이 설정되도록 하는 것이 바람직하다. When the driver recognizes the warning signal, the driver may increase the steering operation degree of the vehicle to reduce the turning radius of the vehicle so as not to hit an obstacle. If the warning signal is continuously recognized even when the steering operation degree is increased, it is preferable to stop and reverse the vehicle so that a new turning radius is set.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, the invention is not limited to these embodiments, and has been claimed by those of ordinary skill in the art to which the invention pertains. It includes all the various forms of embodiments that can be carried out without departing from the spirit.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 차량의 선회 동작시 차량 전방의 장애물을 감지하고 장애물과의 거리와 선회 반경의 중심과 장애물과의 거리를 계산한 후 차량의 선회 반경 내에 장애물이 존재하는 경우에는 차량의 운전자에게 장애물의 존재를 경고하여 안전한 차량 주행을 하도록 하는 효과를 갖는다. According to the present invention configured as described above, if the obstacle is present within the turning radius of the vehicle after detecting the obstacle in front of the vehicle during the turning operation of the vehicle and calculating the distance between the obstacle and the center of the turning radius and the obstacle The driver of the vehicle warns of the presence of an obstacle and has an effect of driving the vehicle safely.
도 1은 종래의 기술에 의한 차량의 장애물 감지 장치의 구성을 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of an obstacle detecting apparatus for a vehicle according to the related art.
도 2는 차량 선회시 종래의 기술에 의한 차량의 장애물 감지 장치를 사용한 장애물 감지 상황을 나타내는 도면.2 is a view showing an obstacle detection situation using an obstacle detection device of a vehicle according to the prior art when turning a vehicle.
도 3은 본 발명에 의한 차량 선회시 장애물 감지 장치의 일실시예의 구성을 나타내는 블록도. Figure 3 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an obstacle detecting apparatus for turning a vehicle according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 차량 선회시 장애물 감지 방법을 나타내는 흐름도.4 is a flowchart illustrating a method for detecting an obstacle when turning a vehicle according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 자동차의 선회 가능 거리 감지 상태를 나타내는 도면.5 is a view showing a turning distance detection state of a vehicle according to the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 : 방향 감지 센서 20 : 스티어링 휠 조작량 감지 센서10: direction detection sensor 20: steering wheel operation amount detection sensor
30 : 장애물 거리 감지 센서 40 : 제어부30: obstacle distance detection sensor 40: control unit
50 : 경고등50: warning light
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|---|---|---|---|
| KR1020030076040A KR20050040586A (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | An apparatus and method of obstacle sensing when vehicle turning |
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| KR1020030076040A KR20050040586A (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | An apparatus and method of obstacle sensing when vehicle turning |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016200169A1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-12-15 | 서울대학교 산학협력단 | Obstacle detecting device and detecting method using same |
-
2003
- 2003-10-29 KR KR1020030076040A patent/KR20050040586A/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016200169A1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-12-15 | 서울대학교 산학협력단 | Obstacle detecting device and detecting method using same |
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