KR20120074822A

KR20120074822A - 차량 주차 보조 장치

Info

Publication number: KR20120074822A
Application number: KR1020100136773A
Authority: KR
Inventors: 백성호; 박홍철
Original assignee: 대성전기공업 주식회사
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2012-07-06

Abstract

본 발명은 차량 주차 보조 장치에 관한 것으로, 차량의 전방 또는 후방의 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔을 조사하는 방식으로 운전자에게 차량의 예상 진행 경로를 시각적으로 인식시킴으로써, 운전자가 전방 및 후방 주시 의무를 계속해서 유지하며 주차 운전을 할 수 있어 보다 안전하고 편리한 주차 운전을 가능하게 하고, 좁은 공간에 대한 차량의 주차 가능 여부를 용이하게 파악할 수 있으며, 외부 물체와의 근접 거리 정보를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있어 좁은 공간의 주차 운전을 더욱 편리하게 수행할 수 있도록 하는 차량 주차 보조 장치를 제공한다.

Description

차량 주차 보조 장치{Parking Assistant System for Vehicle}

본 발명은 차량 주차 보조 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 차량의 전방 또는 후방의 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔을 조사하는 방식으로 운전자에게 차량의 예상 진행 경로를 시각적으로 인식시킴으로써, 운전자가 전방 및 후방 주시 의무를 계속해서 유지하며 주차 운전을 할 수 있어 보다 안전하고 편리한 주차 운전을 가능하게 하고, 좁은 공간에 대한 차량의 주차 가능 여부를 용이하게 파악할 수 있으며, 외부 물체와의 근접 거리 정보를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있어 좁은 공간의 주차 운전을 더욱 편리하게 수행할 수 있도록 하는 차량 주차 보조 장치에 관한 것이다.

자동차 등의 차량에는, 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 각종 편의 수단으로서 기능이 요구되고 있다. 따라서, 차량에는 다양한 편의 시설과 이를 작동 및 제어하기 위한 각종 장치들이 구비된다.

특히, 최근에는 차량 주차시의 운전 조작을 보조해 줄 수 있는 다양한 주차 보조 장치들이 개발되고 있는 추세인데, 이러한 주차 보조 장치들은 일반적으로 차량이 다른 차량이나 다른 외부 물체와 근접할 때 적외선 또는 초음파 등을 이용한 감지 센서를 통해 다른 외부 물체와 차량의 거리를 운전자에게 청각적인 신호로서 전달하는 구조를 이루고 있다.

그러나 이러한 청각적인 신호로 사용자에게 외부 물체와의 거리를 제공하는 구조는 그 소리만으로 외부 물체와 이격 거리가 실제로 얼마인지 알 수가 없고, 이격 거리를 감지하는 감지 센서가 차량의 전방 또는 후방에만 장착되어 있어 차량 측면의 외부 물체와의 근접 거리를 알 수 없는 등의 문제가 있었다.

또한, 최근에는 카메라를 이용하여 차량 후방을 촬영한 화면을 차량 실내 모니터에 출력함으로써, 운전자가 모니터 화면을 참고로 하여 주차를 원활하게 할 수 있도록 하는 주차 보조 장치가 개발되고 있다. 그러나 이러한 주차 보조 장치는 카메라 및 전체 시스템의 가격이 매우 고가여서 고급 차량에만 적용되고 있으며, 특히 모니터 화면만을 보며 주차 운전을 해야하므로 주변 상황에 대한 주의력을 감소시켜 오히려 사고 위험을 유발하게 되는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 차량의 전방 또는 후방의 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔을 조사하는 방식으로 운전자에게 차량의 예상 진행 경로를 시각적으로 인식시킴으로써, 운전자가 전방 및 후방 주시 의무를 계속해서 유지하며 주차 운전을 할 수 있어 보다 안전하고 편리한 주차 운전을 가능하게 하는 차량 주차 보조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 차량의 전방 또는 후방 지면에 조사하는 레이저 빔의 형상을 차폭에 대응되는 2개의 평행한 직선 라인 또는 곡선 라인으로 형성함으로써, 좁은 공간에 대한 차량의 주차 가능 여부를 용이하게 파악할 수 있어 차량 주차를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 차량 주차 보조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 지면에 조사되는 레이저 빔이 차량과 외부 물체와의 근접 거리를 표시하는 형태로 조사되도록 형성함으로써, 외부 물체와의 근접 거리 정보를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있어 좁은 공간의 주차 운전을 더욱 편리하게 수행할 수 있는 차량 주차 보조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 차량의 전방 또는 후방에 장착되어 차량의 전방 또는 후방 지면에 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 유닛; 및 상기 레이저 조사 유닛이 차량의 예상 진행 경로를 따라 레이저 빔을 조사하도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치를 제공한다.

이때, 상기 레이저 조사 유닛은 전방면에 렌즈가 장착된 하우징; 상기 하우징 내부에 고정 장착되어 레이저 빔을 발생시키는 레이저 칩; 및 상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔을 반사하여 상기 렌즈를 통해 외부로 조사되도록 하는 반사 조절 유닛을 포함하고, 상기 반사 조절 유닛은 레이저 빔의 반사 각도를 조절하여 레이저 빔의 진행 경로를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 반사 조절 유닛은 상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔을 반사하는 제 1 반사 미러; 상기 제 1 반사 미러에 의해 반사된 레이저 빔을 반사하여 상기 렌즈를 통해 외부로 조사되도록 하는 제 2 반사 미러; 및 레이저빔의 반사 각도를 조절할 수 있도록 상기 제 1 및 제 2 반사 미러의 배치 각도를 각각 변경 조절하는 제 1 및 제 2 구동 모터를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 제 1 반사 미러는 상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔의 진행 방향과 직각 방향인 제 1 회전축을 중심으로 회전하며 배치 각도가 변경 조절되도록 장착되고, 제 2 반사 미러는 상기 제 1 회전축과 직각 방향인 제 2 회전축을 중심으로 회전하며 배치 각도가 변경 조절되도록 장착될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 차량의 차폭에 대응되는 평행한 2개의 라인으로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 차량에 장착된 근접 센서로부터 차량과 외부 물체와의 거리에 대한 근접 거리 정보를 전송받고, 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 근접 거리 정보를 표시하는 형태로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 차량에 장착된 조향각 센서로부터 차량의 조향 각도 정보를 전송받고, 상기 조향 각도 정보가 직진 주행 상태가 아닌 경우에는 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 조향 각도 정보에 따라 차량의 차폭에 대응되는 2개의 곡선 라인으로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어할 수 있다.

또한, 차량의 수평 상태 및 경사 상태를 감지할 수 있는 수평 감지 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 수평 감지 센서로부터 차량의 경사 각도 정보를 전송받고, 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 경사 각도 정보에 따라 보정될 수 있도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어할 수 있다.

본 발명에 의하면, 차량의 전방 또는 후방의 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔을 조사하는 방식으로 운전자에게 차량의 예상 진행 경로를 시각적으로 인식시킴으로써, 운전자가 전방 및 후방 주시 의무를 계속해서 유지하며 주차 운전을 할 수 있어 보다 안전하고 편리한 주차 운전을 가능하게 하는 효과가 있다.

또한, 차량의 전방 또는 후방 지면에 조사하는 레이저 빔의 형상을 차폭에 대응되는 2개의 평행한 직선 라인 또는 곡선 라인으로 형성함으로써, 좁은 공간에 대한 차량의 주차 가능 여부를 용이하게 파악할 수 있어 차량 주차를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 지면에 조사되는 레이저 빔이 차량과 외부 물체와의 근접 거리를 표시하는 형태로 조사되도록 형성함으로써, 외부 물체와의 근접 거리 정보를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있어 좁은 공간의 주차 운전을 더욱 편리하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 차량 장착 상태를 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 내부 구조를 개략적으로 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 제 1 반사 미러에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 측면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 제 2 반사 미러에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 측면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 동작 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 동작 상태에 대한 또 다른 형태를 개략적으로 도시한 도면,
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치에 대한 구성을 개념적으로 도시한 블록도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 차량 장착 상태를 예시적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 내부 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 제 1 반사 미러에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛의 제 2 반사 미러에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치는 차량의 전방 또는 후방의 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔을 조사하는 방식으로 운전자에게 차량의 예상 진행 경로를 시각적으로 인식시킴으로써, 보다 안전하고 편리한 주차 운전을 가능하게 하는 장치로서, 레이저 빔(L)을 조사하는 레이저 조사 유닛(200)과, 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어하는 제어부(100)를 포함하여 구성된다.

레이저 조사 유닛(200)은 레이저 빔(L)을 조사하는 장치로서 차량의 전방 또는 후방에 장착되는데, 도 1에 도시된 바와 같이 차량의 상단에 위치할 수 있도록 차량 루프 패널(10)의 전단 및 후단에 장착될 수 있다. 물론, 이와 달리 레이저 조사 유닛(200)의 장착 위치는 레이저 빔(L)을 지면에 조사할 수 있는 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있는데, 예를 들면, 차량의 후드 패널 전단이나 또는 트렁크 후단 등에 장착될 수도 있을 것이다. 이러한 레이저 조사 유닛(200)은 차량의 전방 및 후방 지면에 레이저 빔(L)을 조사하도록 차량의 전방 및 후방에 각각 1개씩 장착될 수도 있고, 필요에 따라서는 어느 하나의 위치에만 장착되어 차량의 전방 또는 후방 지면에만 레이저 빔(L)을 조사하도록 장착될 수도 있다.

제어부(100)(도 9 참조)는 레이저 조사 유닛(200)이 차량의 예상 진행 경로를 따라 레이저 빔(L)을 조사하도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어한다. 즉, 제어부(100)는 차량에 장착된 각종 센서들로부터 차량 상태 정보를 인가받아 이를 토대로 현재 차량의 진행 경로를 예상하고, 이러한 예상 진행 경로에 따라 레이저 조사 유닛(200)이 레이저 빔(L)을 조사하도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어한다.

먼저, 레이저 조사 유닛(200)의 구성을 도 2 내지 도 6을 참조로 자세히 살펴본다.

본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조사 유닛(200)은 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(201)과, 레이저 칩(250)과, 반사 조절 유닛(202)을 포함하여 구성된다.

하우징(201)은 내부에 수용 공간이 형성되도록 상부 하우징(220)과 하부 하우징(210)으로 분리 형성되어 상호 결합되는 형태로 형성될 수 있다. 상부 하우징(220)에는 전방면에 렌즈 장착홀(221)이 형성되고, 이러한 렌즈 장착홀(221)에 렌즈(230)가 장착되며, 하우징(201) 내부에서 발생된 레이저 빔(L)은 이러한 렌즈(230)를 통해 더욱 넓은 영역으로 확산되어 진행된다. 하부 하우징(210)에는 후술하는 반사 조절 유닛(202)의 제 1 및 제 2 구동 모터(280,290)가 안정적으로 정위치에 고정될 수 있도록 별도의 제 1 모터 고정부(211) 및 제 2 모터 고정부(212)가 형성될 수 있다.

레이저 칩(250)은 레이저 빔(L)을 발생하는 장치로서 하우징(201) 내부에 고정 장착된다. 이때, 하우징(201) 내부에는 별도의 PCB 기판(240)이 고정 장착되는데, 레이저 칩(250)은 이러한 PCB 기판(240)에 실장되는 형태로 하우징(201) 내부에 고정 장착되며, PCB 기판(240)을 통해 외부 전기 장치와 전기적으로 소통된다. 레이저 칩(250)의 종류는 시인성이 우수하면서도 사람들의 눈에 피해를 최소화할 수 있는 레이저 빔(L)이 발생될 수 있는 형태로 적용되는 것이 바람직하다.

반사 조절 유닛(202)은 레이저 칩(250)으로부터 발생된 레이저 빔(L)을 반사하여 레이저 빔(L)이 렌즈(230)를 통해 하우징(201) 외부로 조사되도록 구성되는데, 이러한 반사 조절 유닛(202)은 레이저 빔(L)의 반사 각도를 조절하여 레이저 빔(L)의 진행 경로를 조절할 수 있도록 구성된다. 즉, 제어부(100)는 이러한 반사 조절 유닛(202)의 동작 상태를 조절 제어하여 레이저 빔(L)의 조사 형태를 변경시킬 수 있다.

이러한 반사 조절 유닛(202)은 다수개의 반사 미러와 구동 모터 등을 통해 다양한 방식으로 구성될 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 조절 유닛(202)은 도 2에 도시된 바와 같이 레이저 칩(250)으로부터 발생된 레이저 빔(L)을 1차적으로 반사하는 제 1 반사 미러(260)와, 제 1 반사 미러(260)에 의해 반사된 레이저 빔(L)을 2차 반사하여 레이저 빔(L)이 렌즈(230)를 통해 외부로 조사되도록 하는 제 2 반사 미러(270)와, 레이저 빔(L)에 대한 반사 각도를 각각 조절할 수 있도록 제 1 및 제 2 반사 미러(260,270)의 배치 각도를 조절하는 제 1 및 제 2 구동 모터(280,290)를 포함하여 구성된다.

제 1 및 제 2 반사 미러(260,270)는 일반 거울을 사용할 수도 있으나, 표면이 매끄러운 금속 플레이트로 적용되는 것이 바람직하며, 각각 제 1 구동 모터(280) 및 제 2 구동 모터(290)의 회전 샤프트(281,291)에 연결되어 각각 독립적으로 레이저 빔(L)에 대한 반사 각도를 조절할 수 있도록 배치 각도가 변경 조절된다.

예를 들면, 제 1 반사 미러(260)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 레이저 칩(250)으로부터 발생된 레이저 빔(L)의 진행 방향과 직각 방향인 제 1 회전축(C1)을 중심으로 회전하며 그 배치 각도가 변경 조절되도록 구성되고, 제 2 반사 미러(270)는 제 1 회전축(C1)과 직각 방향인 제 2 회전축(C2)을 중심으로 회전하며 그 배치 각도가 변경 조절되도록 구성될 수 있다. 즉, 제 1 반사 미러(260)와 연결되는 제 1 구동 모터(280)의 회전 샤프트(281)는 제 1 회전축(C1)과 동일한 방향이 되도록 배치되고, 제 2 반사 미러(270)와 연결되는 제 2 구동 모터(290)의 회전 샤프트(291)는 제 2 회전축(C2)과 동일한 방향이 되도록 배치된다.

이때, 제 1 구동 모터(280) 및 제 2 구동 모터(290)는 매우 짧은 시간에 신속하게 동작하며 제 1 및 제 2 반사 미러(260,270)의 배치 각도를 변경해야 하므로, 소형 모터로서 0.0009초까지 제어가 가능한 스테핑 모터가 적용되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 제 2 반사 미러(270)의 배치 각도를 고정한 상태에서 제 1 반사 미러(260)의 배치 각도를 변화시키면, 제 1 반사 미러(260)에 의해 반사된 레이저 빔(L)의 반사 각도가 변화하고, 따라서 제 2 반사 미러(270)에 의해 다시 반사되어 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 방향은 제 1 반사 미러(260)의 배치 각도 조절에 따라 좌우 방향으로 변경 조절된다. 예를 들어, 도 5의 (a)에서 (b)에 도시된 상태로 제 1 반사 미러(260)의 배치 각도가 α1 에서 α2 각도로 변화하게 되면, 제 1 반사 미러(260)에 의해 반사되는 레이저 빔(L)의 반사 각도가 변화하여 제 2 반사 미러(270)로 향하는 레이저 빔(L)의 진행 경로가 도 5에 도시된 방향을 기준으로 좌측으로 변화하게 된다. 이때, 제 2 반사 미러(270)는 배치 각도가 고정된 상태로 유지되므로, 제 2 반사 미러(270)에 의해 다시 반사되어 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 경로 또한 좌측 방향으로 변화하게 된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 반사 미러(260)의 배치 각도를 고정한 상태에서 제 2 반사 미러(270)의 배치 각도를 변화시키게 되면, 제 1 반사 미러(260)에 의해 반사되어 제 2 반사 미러(270)로 향하는 레이저 빔(L)의 진행 경로는 일정하게 유지되지만, 제 2 반사 미러(270)에 의해 반사되는 레이저 빔(L)의 반사 각도가 변화하게 되므로, 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 방향은 제 2 반사 미러(270)의 배치 각도 조절에 따라 상하 방향으로 변경 조절된다. 예를 들어, 도 6의 (a)에서 (b)에 도시된 상태로 제 2 반사 미러(270)의 배치 각도가 β1 에서 β2 각도로 변화하게 되면, 제 1 반사 미러(260)에 의해 반사된 레이저 빔(L)이 제 2 반사 미러(270)에 일정한 진행 경로를 따라 입사되더라도, 제 2 반사 미러(270)에 의해 반사되어 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 경로는 도 5에 도시된 방향을 기준으로 상측 방향으로 변화하게 된다.

이와 같이 제 1 반사 미러(260)의 배치 각도 변경 작업은 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 경로를 좌우 방향으로 변경시키는 기능을 수행하고, 제 2 반사 미러(270)의 배치 각도 변경 작업은 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 경로를 상하 방향으로 변경시키는 기능을 수행한다.

따라서, 제어부(100)가 제 1 및 제 2 구동 모터(280,290)를 동시에 동작 제어하여 제 1 및 제 2 반사 미러(260,270)의 배치 각도를 동시에 변경하게 되면, 렌즈(230)를 통해 하우징(201) 외부로 조사되는 레이저 빔(L)의 진행 경로를 상하 좌우 모든 방향으로 자유롭게 변경시킬 수 있다.

이러한 구조에 따라 제어부(100)는 반사 조절 유닛(202)의 동작 제어를 통해 레이저 조사 유닛(200)이 조사하는 레이저 빔(L)의 조사 형태를 다양하게 변경시킬 수 있고, 이때 제어부(100)는 전술한 바와 같이 차량의 각종 센서로부터 차량 상태 정보를 전달받아 차량의 예상 진행 경로를 따라 레이저 빔(L)이 조사되도록 제어할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 동작 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치의 동작 상태에 대한 또 다른 형태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주차 보조 장치에 대한 구성을 개념적으로 도시한 블록도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 레이저 조사 유닛(200)에 의해 차량의 전방 또는 후방에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상이 차량의 차폭에 대응되는 평행한 2개의 라인(P1,P2)으로 형성되도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어할 수 있다.

즉, 제어부(100)는 전술한 바와 같이 제 1 및 제 2 구동 모터(280,290)를 다양한 방식으로 제어함으로써, 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상을 다양하게 형성시킬 수 있는데, 제어부(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 차량의 차폭에 대응되는 평행한 2개의 라인(P1,P2) 형태로 레이저 빔(L)을 차량의 전방 지면에 조사함으로써, 운전자가 좁은 공간으로 진행하며 차량을 주차해야 하는 경우, 좁은 공간으로 차량의 통과 여부를 용이하게 인식할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 보조 장치는 별도의 모니터 영상을 통한 이미지 제공 방식이 아니라 실제 도로 지면에 시인성이 우수한 레이저 빔(L)을 조사하여 운전자에게 정보를 제공함으로써, 운전자가 전방 주시 의무를 계속해서 유지하며 용이하게 주차 운전 조작을 수행할 수 있도록 한다. 또한, 레이저 빔(L)을 차량의 후방 지면에 조사하는 경우에도 운전자는 단순히 룸미러 또는 사이드 미러를 통해 레이저 빔(L)을 관찰할 수 있으므로, 용이하게 주차 운전 조작을 할 수 있다.

이와 같이 차량의 차폭에 대응되는 2개의 평행한 라인(P1,P2)의 형태로 레이저 빔(L)의 형상을 형성하면, 해당 주차 공간에 주차 가능 여부를 용이하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라 외부 물체와의 근접 거리 또한 미리 예측하여 판단할 수 있으므로, 주차 운전 조작을 매우 용이하게 수행할 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것으로 도로 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상은 차폭과 동일한 길이를 갖는 하나의 직선 라인 형태로 형성될 수도 있고, 특정 문양의 형태로 형성될 수도 있는 등 매우 다양하게 변경될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(100)는 전술한 바와 같이 차량의 각종 센서들로부터 차량 상태에 대한 정보를 전송받아 차량의 예상 진행 경로를 따라 레이저 빔(L)이 조사되도록 제어할 수 있는데, 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이 차량에 장착된 조향각 센서(300) 및 근접 센서(400)로부터 차량 상태 정보를 전송받도록 구성될 수 있다.

조향각 센서(300)로부터 차량의 조향 각도 정보를 제어부(100)가 전송받은 경우, 조향각 센서(300)로부터 전달받은 조향 각도 정보가 직진 주행 상태인 경우에는 차량의 예상 진행 경로가 직진 상태이므로, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 도로의 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상이 2개의 평행한 라인(P1,P2) 형태로 형성된다. 이 상태에서 조향각 센서(300)로부터 전송받은 조향 각도 정보가 일정 조향 각도를 가지며 곡선 주행 상태로 변경되면, 제어부(100)는 이러한 조향 각도 정보를 고려하여 도로의 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상이 2개의 곡선 라인(Q1,Q2) 형태로 형성되도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어한다. 이때, 곡선 라인(Q1,Q2)의 곡률은 조향 각도 정보 및 차량의 속도에 따라 결정될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 보조 장치는 조향각 센서(300)를 통해 차량 바퀴의 회전 각도를 파악하고, 이러한 조향 각도 정보를 고려하여 차량의 예상 진행 경로에 따라 레이저 빔(L)의 조사 형상이 변경될 수 있도록 조절되며, 이에 따라 더욱 정확하고 편리한 주차 운전 조작을 가능하게 하는 효과가 있다.

한편, 차량의 전방 및 후방에는 차량과 외부 물체와의 근접 거리를 파악할 수 있도록 다수개의 근접 센서(400)가 장착되는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(100)는 이러한 근접 센서(400)로부터 차량과 외부 물체와의 근접 거리 정보를 전송받고, 레이저 조사 유닛(200)에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상이 이러한 근접 거리 정보를 표시하는 형태로 형성되도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어할 수 있다.

예를 들어, 근접 센서(400)로부터 전송받은 근접 거리 정보가 외부 다른 차량과의 근접 거리 30cm 로 전송된 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 차량 전방의 지면에 조사되는 레이저 빔(L)이 근접 거리 정보 "30cm"를 숫자 및 단위로 표시하는 형태(R)로 조사될 수 있도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태가 제어될 수 있다. 이와 같이 근접 거리 정보가 레이저 빔(L)에 의해 표시되는 경우에도, 레이저 빔(L)은 차폭에 대응되는 2개의 평행한 라인(P1,P2) 또는 2개의 곡선 라인(Q1,Q2)의 형상을 계속해서 표시할 수 있도록 조사되는 것이 바람직하다.

이러한 레이저 빔(L)의 다양한 형상은 전술한 바와 같이 반사 조절 유닛(202)에 대한 제어를 통해 모두 가능하므로, 이외에도 다양한 형상의 레이저 빔(L) 형태가 가능할 것이다.

한편, 도로 바닥에 형성된 속도 방지턱이나 다른 물체 또는 노면 상태에 따라 차량은 주행 중에 어느 한쪽으로 기울어지는 등 그 배치 상태에 변화가 생길 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 보조 장치는 이러한 차량의 기울어짐 상태를 감지하여 도로 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 조사 위치를 보정하도록 구성되는 것이 바람직하다.

예를 들면, 차량의 수평 상태 및 경사 상태를 감지할 수 있는 수평 감지 센서(500)(도 2 및 도 3 참조)를 레이저 조사 유닛(200)의 하우징(201) 내부에 장착할 수 있고, 제어부(100)는 이러한 수평 감지 센서(500)로부터 차량의 경사 각도 정보를 전송받도록 구성될 수 있다. 수평 감지 센서(500)는 수평 상태를 감지하는 자이로 센서가 적용될 수 있으며 PCB 기판(240)에 장착되는 형태로 고정 배치될 수 있다. 이때, 제어부(100)는 레이저 조사 유닛(200)에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 형상이 경사 각도 정보에 따라 보정되도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 제어한다.

즉, 차량의 어느 한쪽 바퀴가 속도 방지턱을 넘어가는 과정에서 차량이 어느 한쪽으로 기울어지게 되면, 레이저 빔(L)에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔(L)의 조사 위치가 동시에 변화하게 되므로, 제어부(100)는 이러한 차량 기울어짐 상태를 수평 감지 센서(500)를 통해 파악하고, 이를 고려하여 레이저 빔(L)이 계속해서 정상적인 위치에 조사될 수 있도록 레이저 조사 유닛(200)의 동작 상태를 보정 제어한다.

따라서, 차량이 노면 상태에 따라 기울어지거나 큰 진동이 발생하더라도 레이저 빔(L)은 계속적으로 예상 진행 경로를 따라 정상적인 위치에 레이저 빔(L)을 조사할 수 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: 제어부 200: 레이저 조사 유닛
201: 하우징 250: 레이저 칩
260: 제 1 반사 미러 270: 제 2 반사 미러
280: 제 1 구동 모터 290: 제 2 구동 모터
300: 조향각 센서 400: 근접 센서
500: 수평 감지 센서

Claims

차량의 전방 또는 후방에 장착되어 차량의 전방 또는 후방 지면에 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 유닛; 및
상기 레이저 조사 유닛이 차량의 예상 진행 경로를 따라 레이저 빔을 조사하도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 레이저 조사 유닛은
전방면에 렌즈가 장착된 하우징;
상기 하우징 내부에 고정 장착되어 레이저 빔을 발생시키는 레이저 칩; 및
상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔을 반사하여 상기 렌즈를 통해 외부로 조사되도록 하는 반사 조절 유닛
을 포함하고, 상기 반사 조절 유닛은 레이저 빔의 반사 각도를 조절하여 레이저 빔의 진행 경로를 조절할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 반사 조절 유닛은
상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔을 반사하는 제 1 반사 미러;
상기 제 1 반사 미러에 의해 반사된 레이저 빔을 반사하여 상기 렌즈를 통해 외부로 조사되도록 하는 제 2 반사 미러; 및
레이저빔의 반사 각도를 조절할 수 있도록 상기 제 1 및 제 2 반사 미러의 배치 각도를 각각 변경 조절하는 제 1 및 제 2 구동 모터
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 반사 미러는 상기 레이저 칩으로부터 발생된 레이저 빔의 진행 방향과 직각 방향인 제 1 회전축을 중심으로 회전하며 배치 각도가 변경 조절되도록 장착되고, 제 2 반사 미러는 상기 제 1 회전축과 직각 방향인 제 2 회전축을 중심으로 회전하며 배치 각도가 변경 조절되도록 장착되는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 차량의 차폭에 대응되는 평행한 2개의 라인으로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 것을 차량 주차 보조 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는 차량에 장착된 근접 센서로부터 차량과 외부 물체와의 거리에 대한 근접 거리 정보를 전송받고, 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 근접 거리 정보를 표시하는 형태로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는 차량에 장착된 조향각 센서로부터 차량의 조향 각도 정보를 전송받고, 상기 조향 각도 정보가 직진 주행 상태가 아닌 경우에는 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 조향 각도 정보에 따라 차량의 차폭에 대응되는 2개의 곡선 라인으로 형성되도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.
제 5 항에 있어서,
차량의 수평 상태 및 경사 상태를 감지할 수 있는 수평 감지 센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 수평 감지 센서로부터 차량의 경사 각도 정보를 전송받고, 상기 레이저 조사 유닛에 의해 지면에 조사되는 레이저 빔의 형상이 상기 경사 각도 정보에 따라 보정될 수 있도록 상기 레이저 조사 유닛의 동작 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 주차 보조 장치.