KR20220085084A - 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents

운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220085084A
KR20220085084A KR1020200174427A KR20200174427A KR20220085084A KR 20220085084 A KR20220085084 A KR 20220085084A KR 1020200174427 A KR1020200174427 A KR 1020200174427A KR 20200174427 A KR20200174427 A KR 20200174427A KR 20220085084 A KR20220085084 A KR 20220085084A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
expected
driver assistance
driving path
assistance system
Prior art date
Application number
KR1020200174427A
Other languages
English (en)
Inventor
백현우
Original Assignee
주식회사 에이치엘클레무브
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이치엘클레무브 filed Critical 주식회사 에이치엘클레무브
Priority to KR1020200174427A priority Critical patent/KR20220085084A/ko
Publication of KR20220085084A publication Critical patent/KR20220085084A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10Path keeping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097Predicting future conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0002Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0004In digital systems, e.g. discrete-time systems involving sampling
    • B60W2050/0005Processor details or data handling, e.g. memory registers or chip architecture
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408Radar; Laser, e.g. lidar
    • B60W2420/42
    • B60W2420/52
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/45External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/65Data transmitted between vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/08Predicting or avoiding probable or impending collision
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/10Path keeping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

차량에 마련되는 운전자 보조 시스템은, 상기 차량의 외부 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 영상 데이터를 획득하는 카메라; 상기 차량에 대한 외부 감지 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 레이더 데이터를 획득하는 레이더; 및 상기 카메라에 의해 획득된 영상 데이터 및 상기 레이더에 의해 획득된 레이더 데이터를 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 영상 데이터 또는 상기 레이더 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량이 감지되는 경우, 상기 차량의 통신 모듈을 통하여 상기 전방 차량으로부터 수신되는 조향각 정보에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하고, 상기 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송한다.

Description

운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법{driver assistance System and control method for the same}
개시된 발명은 운전자 보조 시스템에 관한 것이다.
최근에는 운전자의 부담을 경감시켜주고 편의를 증진시켜주기 위하여 차량 상태, 운전자 상태, 및 주변 환경에 대한 정보를 능동적으로 제공하는 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assist System; ADAS)이 탑재된 차량에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
차량에 탑재되는 첨단 운전자 보조 시스템의 일 예로, 전방 충돌 경고(Forward Collision Warning, FCW) 및 전방 충돌방지 보조(Forward Collision-Avoidance Assist, FCA) 등이 있다.
이러한 시스템은 차량의 주행 상황에서 전방에서의 객체와의 충돌 위험을 판단하고, 충돌 상황에서 비상 제동을 통한 충돌 회피 및 경고 제공 시스템이다. 그러나, 레이더 또는 카메라 등을 통한 정보에도 불구하고, 객체와의 충돌 회피가 어려운 상황이 발생할 수 있어 차량과 객체와의 충돌을 충분히 회피하지 못하였다.
V2V(Vehicle to Vehicle) 통신으로 획득된 전방 차량의 조향각 정보에 기초하여 전방 차량의 긴급 조향을 예측함으로써, 충돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
차량에 마련되는 운전자 보조 시스템은, 상기 차량의 외부 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 영상 데이터를 획득하는 카메라; 상기 차량에 대한 외부 감지 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 레이더 데이터를 획득하는 레이더; 및 상기 카메라에 의해 획득된 영상 데이터 및 상기 레이더에 의해 획득된 레이더 데이터를 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 영상 데이터 또는 상기 레이더 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량이 감지되는 경우, 상기 차량의 통신 모듈을 통하여 상기 전방 차량으로부터 수신되는 조향각 정보에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하고, 상기 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송한다.
상기 제어부는, 상기 전방 차량의 예상 주행 경로 및 상기 중앙선 사이의 각도가 미리 설정된 값 이상이면 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 주행 정보에 기초하여 상기 차량의 예상 주행 경로를 결정하고, 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로의 중첩 여부를 결정할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 주행 정보 및 상기 전방 차량의 주행 정보에 기초하여 충돌 가능 여부를 결정할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제동 신호를 상기 차량에 전송할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상 데이터에 기초하여 상기 전방 차량이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우, 상기 전방 차량과 상기 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다.
차량에 마련되고, 상기 차량의 외부 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 영상 데이터를 획득하는 카메라와, 상기 차량에 대한 외부 감지 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 레이더 데이터를 획득하는 레이더를 포함하는 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 카메라에 의해 획득된 영상 데이터 및 상기 레이더에 의해 획득된 레이더 데이터를 처리하고; 상기 영상 데이터 또는 상기 레이더 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량이 감지되는 경우 상기 차량의 통신 모듈을 통하여 상기 전방 차량으로부터 수신되는 조향각 정보에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하고; 상기 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 포함한다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 전방 차량의 예상 주행 경로 및 상기 중앙선 사이의 각도가 미리 설정된 값 이상이면 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 차량의 주행 정보에 기초하여 상기 차량의 예상 주행 경로를 결정하고; 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로의 중첩 여부를 결정하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 주행 정보 및 상기 전방 차량의 주행 정보에 기초하여 충돌 가능 여부를 결정하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제동 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 운전자 보조 시스템의 제어 방법은, 상기 영상 데이터에 기초하여 상기 전방 차량이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우, 상기 전방 차량과 상기 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하는 것;을 더 포함할 수 있다.
V2V(Vehicle to Vehicle) 통신으로 획득된 전방 차량의 조향각 정보에 기초하여 전방 차량의 긴급 조향을 예측함으로써, 충돌을 회피할 수 있는 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 구성을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템의 구성을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템에 포함된 카메라 및 레이더를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템이 전방 차량의 긴급 조향을 감지하는 경우를 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템이 전방 차량의 차선 변경을 감지하는 경우를 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템이 경고 시스템으로 경고 신호를 송신하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템의 전방 차량의 긴급 조향을 감지하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템의 전방 차량의 긴급 조향을 감지하여 충돌을 예측하는 방법을 나타내는 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 구성을 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 엔진(10)과, 변속기(20)와, 제동 장치(30)와, 조향 장치(40)를 포함한다. 엔진(10)은 실린더와 피스톤을 포함하며, 차량(1)이 주행하기 위한 동력을 생성할 수 있다. 변속기(20)는 복수의 기어들을 포함하며, 엔진(10)에 의하여 생성된 동력을 차륜까지 전달할 수 있다. 제동 장치(30)는 차륜과의 마찰을 통하여 차량(1)을 감속시키거나 차량(1)을 정지시킬 수 있다. 조향 장치(40)는 차량(1)의 주행 방향을 변경시킬 수 있다.
다만, 본발명의 차량(1)의 구성은, 상기 예에 한정되는 것은 아니며, 차량(1)은, 실시예에 따라, 엔진(10) 및 변속기(20) 외에 차륜에 동력을 전달하는 모터(미도시)를 더 포함하거나, 엔진(10) 및 변속기(20)를 포함하지 않은 채 모터만을 포함할 수도 있다.
차량(1)은 복수의 전장 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)은 엔진 관리 시스템(Engine Management System, EMS)(11)과, 변속기 제어 유닛(Transmission Control Unit, TCU)(21)과, 전자식 제동 제어 모듈(Electronic Brake Control Module)(31)과, 전자식 조향 장치(Electronic Power Steering, EPS)(41)과, 바디 컨트롤 모듈(Body Control Module, BCM)(51)과, 통신 모듈(61)과, 운전자 보조 시스템(Driver Assistance System, DAS)(100)을 더 포함한다.
엔진 관리 시스템(11)은 가속 페달을 통한 운전자의 가속 의지 또는 운전자 보조 시스템(100)의 요청에 응답하여 엔진(10)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 엔진 관리 시스템(11)은 엔진(10)의 토크를 제어할 수 있다.
변속기 제어 유닛(21)은 변속 레버를 통한 운전자의 변속 명령 및/또는 차량(1)의 주행 속도에 응답하여 변속기(20)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 변속기 제어 유닛(21)은 엔진(10)으로부터 차륜까지의 변속 비율을 조절할 수 있다.
다만, 앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따라, 차량(1)은, 모터를 더 포함하는 하이브리드 차량에 해당하거나, 모터만을 포함하는 전기차에 해당할 수 있으며, 이에 따라, 실시예에 따라서는 엔진 관리 시스템(11) 및 변속기 제어 유닛(21)은, 생략될 수 있다.
전자식 제동 제어 모듈(31)은 제동 페달을 통한 운전자의 제동 의지 및/또는 차륜들의 슬립(slip)에 응답하여 제동 장치(30)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 제동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜의 제동을 일시적으로 해제할 수 있다(Anti-lock Braking Systems, ABS). 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 조향 시에 감지되는 오버스티어링(oversteering) 및/또는 언더스티어링(understeering)에 응답하여 차륜의 제동을 선택적으로 해제할 수 있다(Electronic stability control, ESC). 또한, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 구동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜을 일시적으로 제동할 수 있다(Traction Control System, TCS).
전자식 조향 장치(41)는 스티어링 휠을 통한 운전자의 조향 의지에 응답하여 운전자가 쉽게 스티어링 휠을 조작할 수 있도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다. 예를 들어, 전자식 조향 장치(41)는 저속 주행 또는 주차 시에는 조향력을 감소시키고 고속 주행 시에는 조향력을 증가시키도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다.
바디 컨트롤 모듈(51)은 운전자에게 편의를 제공하거나 운전자의 안전을 보장하는 전장 부품들의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 바디 컨트롤 모듈(51)은 헤드 램프, 와이퍼, 클러스터, 다기능 스위치 및 방향지시램프 등을 제어할 수 있다.
통신 모듈(61)은, 차량(1)의 외부에 위치하는 다른 차량 사이에서 데이터를 송수신할 수 있다. 즉, 통신 모듈(61)은, V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 지원할 수 있으며, 기 공지된 통신 규약에 기초하여 다른 차량과 데이터를 송수신할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자가 차량(1)을 조작(구동, 제동, 조향)하는 것을 보조할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 환경(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트(cyclist), 차선, 도로 표지판 등)을 감지하고, 감지된 환경에 응답하여 차량(1)의 구동 및/또는 제동 및/또는 조향을 제어할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자에게 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 전방 충돌 경고(Forward Collision Warning, FCW)와, 전방 충돌방지 보조(Forward Collision-Avoidance Assist, FCA)와, 후측방 경고 시스템(Blind Spot Detection, BSD)와, 차선변경 보조시스템(Lane Change Assist, LCA)와, 상향등 보조(High Beam Assist, HBA)와, 자동 긴급 제동(Autonomous Emergency Braking, AEB)과, 교통 표지판 인식(Traffic Sign Recognition, TSR)과, 스마트 크루즈 컨트롤(Smart Cruise Control, SCC) 등을 제공할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 영상 데이터를 획득하는 카메라 모듈(101)과, 차량(1) 주변의 객체 데이터를 획득하는 레이더 모듈(102)을 포함한다. 카메라 모듈(101)은 카메라(101a)와 제어기(Electronic Control Unit, ECU) (101b)를 포함하며, 차량(1)의 전방을 촬영하고 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 도로 표지판 등을 인식할 수 있다. 레이더 모듈(102)은 레이더(102a)와 제어기(102b)를 포함하며, 차량(1) 주변의 객체(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트 등)의 상대 위치, 상대 속도 등을 획득할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 도 1에 도시된 바에 한정되지 아니하며, 차량(1) 주변을 스캔하며 객체를 감지하는 라이다(lidar)를 더 포함할 수 있다.
이상의 전자 부품들은 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 서로 통신할 수 있다. 예를 들어, 전장 부품들은 이더넷(Ethernet), 모스트(Media Oriented Systems Transport, MOST), 플렉스레이(Flexray), 캔(Controller Area Network, CAN), 린(Local Interconnect Network, LIN) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은, 엔진 관리 시스템(11), 전자식 제동 제어 모듈(31) 및 전자식 조향 장치(41)에 각각 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 구동 제어 신호, 제동 신호 및 조향 신호를 전송할 수 있으며, 통신 모듈(61)로부터 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 타차량으로부터 수신된 데이터를 수신할 수 있다.
도 2은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템(100)의 구성을 도시하고, 도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 시스템(100)에 포함된 카메라 및 레이더를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 제동 시스템(32)과, 조향 시스템(42)과, 경고 시스템(72)과, 운전자 보조 시스템(100)을 포함할 수 있다.
제동 시스템(32)은 도 1과 함께 설명된 전자식 제동 제어 모듈(31, 도 1 참조)과 제동 장치(30, 도 1 참조)를 포함하며, 조향 시스템(42)은 전자식 조향 장치(41, 도 1 참조)와 조향 장치(40, 도 1 참조)를 포함할 수 있다.
경고 시스템(72)은, 운전자 보조 시스템(100)으로부터 차량용 네트워크(NT)를 통하여 수신된 경고 신호에 기초하여 운전자에게 경고를 제공할 수 있다.
이를 위해, 경고 시스템(72)은, 프로세서를 포함할 수 있으며, 경고 신호에 기초하여 운전자에게 경고음을 제공하는 스피커 및 경고 신호에 기초하여 운전자에게 경고 메시지를 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 스피커 및 디스플레이는, 차량(1)의 내부에 마련되어 운전자에게 경고를 제공할 수 있다.
또한, 경고 시스템(72)은, 좌측 사이드 미러 및 우측 사이드 미러 각각에 마련된 경고 표시등을 포함할 수 있다. 경고 신호에 기초하여 위험이 발생될 것으로 예상되는 위치에 대응하는 사이드 미러에서의 경고 표시등이 점등되면서 운전자에게 방향성 있는 경고가 제공될 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 카메라(110)와, 레이더(120)를 포함할 수 있다.
카메라(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량(1)의 외부를 향하는 시야(field of view) (111a, 112a, 113a, 114a)를 가질 수 있다.
이를 위해, 카메라(110)는, 우측방에 대한 영상 데이터를 획득하는 우측방 카메라(111)와, 좌측방에 대한 영상 데이터를 획득하는 좌측방 카메라(112)와, 전방에 대한 영상 데이터를 획득하는 전방 카메라(113)와, 후방에 대한 영상 데이터를 획득하는 후방 카메라(114)를 포함한다.
우측방 카메라(111) 및 좌측방 카메라(112) 각각은, 예를 들어, 우측 사이드 미러 및 좌측 사이드 미러에 마련될 수 있다.
전방 카메라(113)는, 예를 들어, 차량(1)의 프론트 윈드 쉴드에 설치될 수 있으며, 후방 카메라(114)는, 예를 들어, 차량(1)의 트렁크에 설치될 수 있다.
다만, 각 카메라(110)의 설치 위치 및 개수는, 상기 예에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라, 다양하게 마련될 수 있다.
카메라(110)는 차량(1)의 외부를 촬영하고, 차량(1) 외부의 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량(1) 외부의 영상 데이터는 차량(1) 외부에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트 또는 차선에 관한 위치를 포함할 수 있다.
카메라(110)는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
카메라(110)는 제어부(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 카메라(110)는 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 제어부(130)와 연결되거나, 하드 와이어(hard wire)를 통하여 제어부(130)와 연결되거나, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)을 통하여 제어부(130)와 연결될 수 있다.
카메라(110)는 차량(1) 외부의 영상 데이터를 제어부(130)로 전달할 수 있다.
레이더(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량(1)의 코너에 마련되는 코너 레이더(121, 122, 123, 124)와, 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing)를 갖는 전방 레이더(125)와, 차량(1)의 후방을 향하는 감지 시야를 갖는 후방 레이더(126)를 포함한다.
복수의 코너 레이더들(121, 122, 123, 124)은 차량(1)의 전방 우측에 설치되는 제1 코너 레이더(121)와, 차량(1)의 전방 좌측에 설치되는 제2 코너 레이더(122)와, 차량(1)의 후방 우측에 설치되는 제3 코너 레이더(123)와, 차량(1)의 후방 좌측에 설치되는 제4 코너 레이더(124)를 포함한다.
제1 코너 레이더(121)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량(1)의 전방 우측을 향하는 감지 시야(121a)를 가질 수 있다. 제2 코너 레이더(122)는 차량(1)의 전방 좌측을 향하는 감지 시야(122a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다. 제3 코너 레이더(123)는 차량(1)의 후방 우측을 향하는 감지 시야(123a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다. 제4 코너 레이더(124)는 차량(1)의 후방 좌측을 향하는 감지 시야(124a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(121, 122, 123, 124) 각각은 송신 안테나와 수신 안테나를 포함할 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(121, 122, 123, 124)은 각각 제1 코너 레이더 데이터와 제2 코너 레이더 데이터와 제3 코너 레이더 데이터와 제4 코너 레이더 데이터를 획득할 수 있다. 제1 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 우측에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트(이하 "객체"라 한다)에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 제2 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 제3 및 제4 코너 레이더 데이터는 차량(1) 후방 우측 및 차량(1) 후방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 상대 속도를 포함할 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(121, 122, 123, 124) 각각은 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(130)와 연결될 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(121, 122, 123, 124)은 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더 데이터를 제어부(130)로 전달할 수 있다.
전방 레이더(125)는 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다.
전방 레이더(125)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing)(125a)을 가질 수 있다. 전방 레이더(125)는 예를 들어 차량(1)의 그릴 또는 범퍼에 설치될 수 있다.
전방 레이더(125)는 차량(1)의 전방을 향하여 송신 전파를 방사하는 송신 안테나(또는 송신 안테나 어레이)와, 객체에 반사된 반사 전파를 수신하는 수신 안테나(또는 수신 안테나 어레이)를 포함할 수 있다. 전방 레이더(125)는 송신 안테나에 의한 송신된 송신 전파와 수신 안테나에 의하여 수신된 반사 전파로부터 전방 레이더 데이터를 획득할 수 있다. 전방 레이더 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 전방 레이더(125)는 송신 전파와 반사 전파 사이의 위상 차이(또는 시간 차이)에 기초하여 객체까지의 상태 거리를 산출하고, 송신 전파와 반사 전파 사이의 주파수 차이에 기초하여 객체의 상대 속도를 산출할 수 있다.
전방 레이더(125)는 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(130)와 연결될 수 있다. 전방 레이더(125)는 전방 레이더 데이터를 제어부(130)로 전달할 수 있다.
후방 레이더(126)는, 차량(1)의 후방에 대한 후방 레이더 데이터를 획득할 수 있으며, 차량(1)의 범퍼에 마련될 수 있다.
제어부(130)는 카메라 모듈(101, 도 1 참조)의 제어기(101b, 도 1 참조) 및/또는 레이더 모듈(102, 도 1 참조)의 제어기(102b, 도 1 참조) 및/또는 별도의 통합 제어기를 포함할 수 있다.
제어부(130)는 프로세서(131)와 메모리(132)를 포함한다.
프로세서(131)는 카메라(110)의 영상 데이터와 레이더(120)의 레이더 데이터를 처리하고, 제동 시스템(32), 통신 모듈(61) 및 경고 시스템(72)을 제어하기 위한 제동 신호, 통신 제어 신호 및 경고 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(131)는 카메라(110)의 영상 데이터를 처리하는 이미지 프로세서 및/또는 레이더들(120)의 레이더 데이터를 처리하는 디지털 시그널 프로세서 및/또는 제동 신호, 조향 신호 및 경고 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)를 포함할 수 있다.
프로세서(131)는, 카메라(110)의 영상 데이터 또는 레이더(120)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 전방에 위치하는 전방 차량을 감지할 수 있다.
프로세서(131)는, 전방 차량을 감지한 이후, 차량(1)의 통신 모듈(61)을 제어하여 전방 차량과 V2V 통신을 수행할 수 있으며, 전방 차량으로부터 전방 차량의 조향각 정보 등을 포함한 주행 정보를 수신할 수 있다.
이 때, 주행 정보는, 속도 정보, 가속도 정보, 조향각 정보, 방향지시램프 작동 정보 또는 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프로세서(131)는, 전방 차량으로부터 수신된 조향각 정보에 기초하여 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다.
또한, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 영상 데이터에 기초하여 전방 차량이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우 전방 차량과 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정할 수도 있다.
즉, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 전방 차량으로부터 수신된 조향각 정보 또는 전방 차량과 주행 차선 사이의 각도 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다.
프로세서(131)는, 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할지 여부를 예측할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(131)는, 전방 차량의 예상 주행 경로 및 중앙선 사이의 각도가 미리 설정된 값 이상이면 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측할 수 있다.
프로세서(131)는, 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자에게 전방 차량의 불법 유턴이 있음을 경고할 수 있다. 이 때, 경고는, 스피커를 통한 사운드, 디스플레이를 통한 영상, 경고등 등을 통하여 제공될 수 있으며, 스터어링 휠에서의 진동이나 역토크 등을 통하여도 제공될 수 있다.
이때, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 차량(1)의 주행 정보에 기초하여 차량(1)의 예상 주행 경로를 결정하고, 차량(1)의 예상 주행 경로 및 전방 차량의 예상 주행 경로의 중첩 여부를 결정할 수 있으며, 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 차량(1)의 예상 주행 경로 및 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우에 한하여 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송할 수도 있다.
또한, 프로세서(131)는, 차량(1)의 예상 주행 경로 및 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 차량의 주행 정보 및 전방 차량의 주행 정보에 기초하여 전방 차량과의 충돌 예상 시간(Time to Collision, TTC) 또는 충돌까지의 거리(Distance to Collision, DTC)를 산출하고, 기준값과의 비교를 통하여 충돌 가능 여부를 결정할 수 있다.
프로세서(131)는, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자에게 전방 차량과의 충돌 위험이 있음을 경고할 수 있다. 이 때, 경고는, 스피커를 통한 사운드, 디스플레이를 통한 영상, 경고등 등을 통하여 제공될 수 있으며, 스터어링 휠에서의 진동이나 역토크 등을 통하여도 제공될 수 있다.
또한, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 차량(1)의 제동 시스템(32)을 제어하는 제동 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자의 개입 없이 자동적인 제동을 제공하여 충돌을 방지할 수 있다.
메모리(132)는 프로세서(131)가 영상 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 레이더 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 프로세서(131)가 제동 신호, 통신 제어 신호 및/또는 경고 신호를 생성하기 위한 프로그램 및/또는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(132)는 카메라(110)로부터 수신된 영상 데이터 및/또는 레이더(120)로부터 수신된 레이더 데이터를 임시로 기억하고, 프로세서(131)의 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터의 처리 결과를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(132)는 S램(S-RAM), D램(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory, ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 도 2에 도시된 바에 한정되지 아니하며, 차량(1) 주변을 스캔하며 객체를 감지하는 라이다(lidar)를 더 포함할 수 있다.
이상에서는 운전자 보조 시스템(100)의 각 구성에 대하여 설명하였다. 이하에서는 운전자 보조 시스템(100)이 전방 차량의 긴급 조향을 감지하는 것에 대하여 자세히 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)이 전방 차량의 긴급 조향을 감지하는 경우를 도시하고, 도 5는 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)이 전방 차량의 차선 변경을 감지하는 경우를 도시하고, 도 6은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)이 경고 시스템(72)으로 경고 신호를 송신하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)은, 카메라(110)의 영상 데이터 또는 레이더(120)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1)의 전방에 위치하는 전방 차량(2)을 감지할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은, 전방 차량(2)을 감지한 이후, 차량(1)의 통신 모듈(61)을 제어하여 전방 차량(2)과 V2V 통신을 수행할 수 있으며, 전방 차량(2)으로부터 전방 차량(2)의 조향각 정보 등을 포함한 주행 정보를 수신할 수 있다.
이 때, 주행 정보는, 속도 정보, 가속도 정보, 조향각 정보, 방향지시램프 작동 정보 또는 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은, 감지된 전방 차량(2)으로 주행 정보를 요청하도록 차량(1)의 통신 모듈(61)을 제어함으로써, 전방 차량(2)의 주행 정보를 획득할 수 있다.
다만, 실시예에 따라, 전방 차량(2)은, 미리 설정된 거리 내에 진입하는 차량(1)으로 자신의 주행 정보를 자동적으로 송신할 수 있으며, 이를 통해, 전방 차량(2)에 접근하는 차량(1)은, 전방 차량(2)의 주행 정보를 획득할 수도 있다.
운전자 보조 시스템(100)은, 전방 차량(2)으로부터 수신된 조향각 정보에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)를 결정할 수 있으며, 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)에 기초하여 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할지 여부를 예측할 수 있다. 이때, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보 외에 전방 차량(2)의 속도 정보를 더 고려하여 예상 주행 경로(420)를 결정할 수도 있다.
더욱이, 운전자 보조 시스템(100)은, 앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따라, 영상 데이터에 기초하여 전방 차량(2)이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수도 있다.
즉, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 전방 차량(2)으로부터 수신된 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다. 또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 정보 외에 전방 차량(2)의 속도 정보를 더 고려하여 예상 주행 경로(420)를 결정할 수도 있다.
구체적으로, 운전자 보조 시스템(100)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420) 및 중앙선(430) 사이의 각도(θ)가 미리 설정된 값 이상이면 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할 것으로 예측할 수 있다. 다시 말해, 운전자 보조 시스템(100)은 예상 주행 경로(420)가 중앙선(430)을 관통하는 지점에서 예상 주행 경로(420)와 중앙선(430) 사이의 각도가 직각에 가까운 경우 전방 차량(2)이 중앙선을 침범하여 주행할 것으로 예상할 수 있다.
즉, 차량(1)이 주행하고 있는 상황에서 차량(1)의 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘는 불법 유턴을 수행하는 경우, 전방으로 진행하는 차량(1)과 긴급 조향하는 전방 차량(2) 사이의 충돌이 발생할 수 있으며, 운전자 보조 시스템(100)은, 충돌 발생을 방지할 수 있도록, 차량 네트워크(NT)를 통하여 차량(1) 내 경고 시스템(72)으로 경고 신호를 전송할 수 있다.
이와 달리, 운전자 보조 시스템(100)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420) 및 중앙선(430) 사이의 각도(θ)가 미리 설정된 값 미만이면 단순히 전방 차량(2)이 차선 변경을 수행할 것으로 예측할 수 있다. 이 경우, 차량(1) 및 전방 차량(2) 사이의 충돌 위험이 크지 않을 것으로 판단하여, 경고 시스템(72)으로의 경고 신호 전송을 하지 않을 수 있으며, 이를 통해, 불필요한 경고로 인한 운전자의 피로를 줄일 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은, 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자에게 전방 차량(2)의 불법 유턴이 있음을 경고할 수 있다. 이 때, 경고는, 스피커를 통한 사운드, 디스플레이를 통한 영상, 경고등 등을 통하여 제공될 수 있으며, 스터어링 휠에서의 진동이나 역토크 등을 통하여도 제공될 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 경고 시스템(72)(예: 디스플레이)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 전방 차량(2)의 불법 유턴이 있음을 경고하는 메시지(600)를 표시할 수 있다.
이때, 운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1)의 주행 정보에 기초하여 차량(1)의 예상 주행 경로(410)를 결정하고, 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)의 중첩 여부를 결정할 수 있으며, 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)가 중첩되는 경우에 한하여 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송할 수도 있다. 즉, 운전자 보조 시스템(100)은, 차량(1) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(410, 420)가 중첩되지 않아, 충돌 위험이 없는 경우, 경고 시스템(72)으로의 경고 신호 전송을 하지 않을 수 있으며, 이를 통해, 불필요한 경고로 인한 운전자의 피로를 줄일 수 있다.
또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)가 중첩되는 경우 차량(1)의 주행 정보 및 전방 차량(2)의 주행 정보에 기초하여 전방 차량(2)과의 충돌 예상 시간(Time to Collision, TTC) 또는 충돌까지의 거리(Distance to Collision, DTC)를 산출하고, 기준값과의 비교를 통하여 충돌 가능 여부를 결정할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량(2) 사이의 충돌이 예상되는 경우, 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자에게 전방 차량(2)과의 충돌 위험이 있음을 경고할 수 있다. 이 때, 경고는, 스피커를 통한 사운드, 디스플레이를 통한 영상, 경고등 등을 통하여 제공될 수 있으며, 스터어링 휠에서의 진동이나 역토크 등을 통하여도 제공될 수 있다.
또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량(2) 사이의 충돌이 예상되는 경우, 차량(1)의 제동 시스템(32)을 제어하는 제동 신호를 차량(1)에 전송함으로써, 운전자의 개입 없이 자동적인 제동을 제공하여 충돌을 방지할 수 있다.
이하, 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)의 제어 방법을 설명하기로 한다. 후술하는 운전자 보조 시스템(100)의 제어 방법에는 전술한 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)이 적용될 수 있다. 따라서, 앞서 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 내용은 특별한 언급이 없더라도 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)의 제어 방법에도 동일하게 적용 가능하다.
도 7은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)의 전방 차량(2)의 긴급 조향을 감지하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)은 영상 데이터 또는 레이더 데이터에 기초하여 전방 차량(2)을 감지할 수 있으며(710), 전방 차량(2)으로부터 조향각 정보를 수신할 수 있다(720).
운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)를 결정할 수 있으며(730), 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)에 기초하여 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할지 여부를 예측할 수 있다. 이때, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보 외에 전방 차량(2)의 속도 정보를 더 고려하여 예상 주행 경로(420)를 결정할 수도 있다.
더욱이, 운전자 보조 시스템(100)은, 앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따라, 영상 데이터에 기초하여 전방 차량(2)이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수도 있다.
즉, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 전방 차량(2)으로부터 수신된 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다. 또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 정보 외에 전방 차량(2)의 속도 정보를 더 고려하여 예상 주행 경로(420)를 결정할 수도 있다.
구체적으로, 운전자 보조 시스템(100)은, 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420) 및 중앙선(430) 사이의 각도(θ)가 미리 설정된 값 이상이면(740의 예), 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송할 수 있다(750).
다시 말해, 운전자 보조 시스템(100)은 예상 주행 경로(420)가 중앙선(430)을 관통하는 지점에서 예상 주행 경로(420)와 중앙선(430) 사이의 각도가 직각에 가까운 경우 전방 차량(2)이 중앙선을 침범하여 주행할 것으로 예상할 수 있다.
이때, 운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1)의 주행 정보에 기초하여 차량(1)의 예상 주행 경로(410)를 결정하고, 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)의 중첩 여부를 결정할 수 있으며, 전방 차량(2)이 중앙선(430)을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)가 중첩되는 경우에 한하여 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송할 수도 있다. 즉, 운전자 보조 시스템(100)은, 차량(1) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(410, 420)가 중첩되지 않아, 충돌 위험이 없는 경우, 경고 시스템(72)으로의 경고 신호 전송을 하지 않을 수 있으며, 이를 통해, 불필요한 경고로 인한 운전자의 피로를 줄일 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)의 전방 차량(2)의 긴급 조향을 감지하여 충돌을 예측하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)은 영상 데이터 또는 레이더 데이터에 기초하여 전방 차량(2)을 감지할 수 있으며(810), 전방 차량(2)으로부터 조향각 정보를 수신할 수 있다(820). 또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보에 기초하여 전방 차량(2)의 예측 주행 경로(420)를 결정할 수 있다(830).
더욱이, 운전자 보조 시스템(100)은, 앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따라, 영상 데이터에 기초하여 전방 차량(2)이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수도 있다.
즉, 프로세서(131)는, 실시예에 따라, 전방 차량(2)으로부터 수신된 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량(2)의 예상 주행 경로를 결정할 수 있다. 또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 조향각 정보 또는 전방 차량(2)과 주행 차선 사이의 각도 정보 외에 전방 차량(2)의 속도 정보를 더 고려하여 예상 주행 경로(420)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따른 운전자 보조 시스템(100)은 전방 차량(2)의 예측 주행 경로(420)와 중앙선(430) 사이의 각도가 설정 값 이상이고(840의 예), 차량(1)의 예측 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예측 주행 경로(420)가 중첩되면(850의 예), 차량(1)과 전방 차량(2) 사이의 충돌 가능성을 결정할 수 있다(860).
즉, 운전자 보조 시스템(100)은, 차량(1)의 예상 주행 경로(410) 및 전방 차량(2)의 예상 주행 경로(420)가 중첩되는 경우 차량(1)의 주행 정보 및 전방 차량(2)의 주행 정보에 기초하여 전방 차량(2)과의 충돌 예상 시간(Time to Collision, TTC) 또는 충돌까지의 거리(Distance to Collision, DTC)를 산출하고, 기준값과의 비교를 통하여 충돌 가능 여부를 결정할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량(2) 사이의 충돌 가능성이 존재하는 경우(870의 예), 차량(1)의 경고 시스템(72)을 제어하는 경고 신호를 차량(1)에 전송함으로써(880), 운전자에게 전방 차량(2)과의 충돌 위험이 있음을 경고할 수 있다. 이 때, 경고는, 스피커를 통한 사운드, 디스플레이를 통한 영상, 경고등 등을 통하여 제공될 수 있으며, 스터어링 휠에서의 진동이나 역토크 등을 통하여도 제공될 수 있다.
또한, 운전자 보조 시스템(100)은, 실시예에 따라, 차량(1) 및 전방 차량(2) 사이의 충 가능성이 존재하는 경우(870의 예), 차량(1)의 제동 시스템(32)을 제어하는 제동 신호를 차량(1)에 전송함으로써(890), 운전자의 개입 없이 자동적인 제동을 제공하여 충돌을 방지할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 32: 제동 시스템
61: 통신 모듈 72: 경고 시스템
100: 운전자 보조 시스템 110: 카메라
120: 레이더 130: 제어부
131: 프로세서 132: 메모리

Claims (16)

  1. 차량에 마련되는 운전자 보조 시스템에 있어서,
    상기 차량의 외부 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 영상 데이터를 획득하는 카메라;
    상기 차량에 대한 외부 감지 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 레이더 데이터를 획득하는 레이더; 및
    상기 카메라에 의해 획득된 영상 데이터 및 상기 레이더에 의해 획득된 레이더 데이터를 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 영상 데이터 또는 상기 레이더 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량이 감지되는 경우, 상기 차량의 통신 모듈을 통하여 상기 전방 차량으로부터 수신되는 조향각 정보에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하고, 상기 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 운전자 보조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전방 차량의 예상 주행 경로 및 상기 중앙선 사이의 각도가 미리 설정된 값 이상이면 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측하는 운전자 보조 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 주행 정보에 기초하여 상기 차량의 예상 주행 경로를 결정하고, 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로의 중첩 여부를 결정하는 운전자 보조 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 운전자 보조 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 주행 정보 및 상기 전방 차량의 주행 정보에 기초하여 충돌 가능 여부를 결정하는 운전자 보조 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 운전자 보조 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제동 신호를 상기 차량에 전송하는 운전자 보조 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상 데이터에 기초하여 상기 전방 차량이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우, 상기 전방 차량과 상기 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하는 운전자 보조 시스템.
  9. 차량에 마련되고, 상기 차량의 외부 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 영상 데이터를 획득하는 카메라와, 상기 차량에 대한 외부 감지 시야를 갖도록 상기 차량에 마련되고, 레이더 데이터를 획득하는 레이더를 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법에 있어서,
    상기 카메라에 의해 획득된 영상 데이터 및 상기 레이더에 의해 획득된 레이더 데이터를 처리하고;
    상기 영상 데이터 또는 상기 레이더 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전방 차량이 감지되는 경우 상기 차량의 통신 모듈을 통하여 상기 전방 차량으로부터 수신되는 조향각 정보에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하고;
    상기 전방 차량의 예상 주행 경로에 기초하여 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전방 차량의 예상 주행 경로 및 상기 중앙선 사이의 각도가 미리 설정된 값 이상이면 상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 차량의 주행 정보에 기초하여 상기 차량의 예상 주행 경로를 결정하고;
    상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로의 중첩 여부를 결정하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전방 차량이 중앙선을 넘어 유턴할 것으로 예측되고 상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 차량의 예상 주행 경로 및 상기 전방 차량의 예상 주행 경로가 중첩되는 경우 상기 차량의 주행 정보 및 상기 전방 차량의 주행 정보에 기초하여 충돌 가능 여부를 결정하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 경고 시스템을 제어하는 경고 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 차량 및 상기 전방 차량 사이의 충돌이 예상되는 경우, 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제동 신호를 상기 차량에 전송하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 영상 데이터에 기초하여 상기 전방 차량이 주행 차선을 넘어가는 것으로 결정하는 경우, 상기 전방 차량과 상기 주행 차선 사이의 각도에 기초하여 상기 전방 차량의 예상 주행 경로를 결정하는 것;을 더 포함하는 운전자 보조 시스템의 제어 방법.
KR1020200174427A 2020-12-14 2020-12-14 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법 KR20220085084A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174427A KR20220085084A (ko) 2020-12-14 2020-12-14 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174427A KR20220085084A (ko) 2020-12-14 2020-12-14 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220085084A true KR20220085084A (ko) 2022-06-22

Family

ID=82216399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200174427A KR20220085084A (ko) 2020-12-14 2020-12-14 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220085084A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112061120B (zh) 高级驾驶员辅助***、具有该***的车辆及车辆控制方法
CN113060141B (zh) 高级驾驶员辅助***、具有其的车辆及控制车辆的方法
KR102673147B1 (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어방법
KR102352464B1 (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20200047886A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어방법
US11840223B2 (en) Driver assistant system and method of controlling the same
KR20200115827A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20200095976A (ko) 운전자 보조 장치
US11634120B2 (en) Driver assistance system and driver assistance method
US11890939B2 (en) Driver assistance system
KR20200094629A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20210080717A (ko) 운전자 보조 장치 및 운전자 보조 방법
US20220242485A1 (en) Driver assistance system and control method for the same
KR20200046611A (ko) 운전자 보조 시스템
KR20220124397A (ko) 차량 및 그 제어방법
KR20220085084A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20210088117A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 방법
US11840220B2 (en) Driver assistance system and control method thereof
US20220410879A1 (en) Vehicle and control method thereof
US20220306164A1 (en) Driver assistance apparatus and driver assistance method
KR20230162166A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20220145971A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20220166119A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20220106875A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그의 방법
KR20220112314A (ko) 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법