KR20220144918A - 차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

차량의 주행을 보조하는 장치는, 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 감지 데이터를 획득하는 레이더; 및 상기 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간을 식별하고, 상기 충돌 예상 시간이 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 선행 차량의 가속도 및 주행 속도와 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량의 가속도 및 주행 속도에 기초하여, 상기 차량의 제동을 위한 기준 시간을 증가시킬 수 있다.

Description

차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR ASSISTING DRIVING VEHICLE AND METHOD THEREOF}
개시된 발명은 차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 객체와의 충돌을 회피할 수 있는 차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현대 사회에서 차량은 가장 보편적인 이동 수단으로서 차량을 이용하는 사람들의 수는 증가하고 있다. 차량 기술의 발전으로 인해 장거리의 이동이 용이하고, 생활이 편해지는 등의 장점도 있지만, 우리나라와 같이 인구밀도가 높은 곳에서는 도로 교통 사정이 악화되어 교통 정체가 심각해지는 문제가 자주 발생한다.
최근에는 운전자의 부담을 경감시켜주고 편의를 증진시켜주기 위하여 차량 상태, 운전자 상태, 및 주변 환경에 대한 정보를 능동적으로 제공하는 첨단 운전자 보조 장치(Advanced Driver Assist System; ADAS)이 탑재된 차량에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
차량에 탑재되는 첨단 운전자 보조 장치의 일 예로, 전방 충돌 회피 시스템(Forward Collision Avoidance; FCA), 긴급 제동 시스템(Autonomous Emergency Brake; AEB), 운전자 주의 경고 시스템(Driver Attention Warning, DAW) 등이 있다. 이러한 시스템은 차량의 주행 상황에서 객체와의 충돌 위험을 판단하고, 충돌 상황에서 긴급 제동을 통한 충돌 회피 및 경고 제공 시스템이다.
종래의 운전자 보조 장치는 예를 들어 제1 선행 차량의 상대 속도와 상대 거리를 감시하고, 제1 선행 차량의 상대 속도와 상대 거리에 기초하여 제1 선행 차량과의 충돌을 회피하였다.
개시된 발명의 일 측면은 제1 선행 차량의 상대 속도 및 상대 거리 뿐만 아니라 제1 선행 차량의 제1 선행 차량(이하에서는 '전전방 차랑'이라 한다)의 상대 속도 및 상대 거리에 기초하여 제1 선행 차량과의 충돌을 회피하는 차량의 주행을 보조하는 장치 및 및 그 방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 차량의 주행을 보조하는 장치는, 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 감지 데이터를 획득하는 레이더; 및 상기 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간을 식별하고, 상기 충돌 예상 시간이 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 선행 차량의 가속도 및 주행 속도와 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량의 가속도 및 주행 속도에 기초하여, 상기 차량의 제동을 위한 기준 시간을 증가시킬 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 차량의 주행을 보조하는 방법은, 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 시야를 가지는 레이더를 통하여, 감지 데이터를 획득하고; 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간을 식별하고; 상기 충돌 예상 시간이 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 것을 포함하고, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 것은 상기 제1 선행 차량의 가속도 및 주행 속도와 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량의 가속도 및 주행 속도에 기초하여, 상기 차량의 제동을 위한 기준 시간을 증가시키는 것을 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 차량의 주행을 보조하는 장치는, 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 감지 데이터를 획득하는 레이더; 및 상기 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간을 식별하고, 상기 충돌 예상 시간이 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 제1 선행 차량과 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간을 식별하고, 상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간이 상기 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량의 제동을 위한 기준 시간을 증가시킬 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 제1 선행 차량의 상대 속도 및 상대 거리와 전전방 차량의 상대 속도 및 상대 거리에 기초하여 제1 선행 차량과의 충돌을 회피하는 차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 구성을 도시한다.
도 2은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치의 구성을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치의 전방 레이더에 의하여 객체를 감지하는 것을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
도 5는 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피를 위한 파라미터의 변경 동작을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
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 구동 시스템(10), 제동 시스템(30), 조향 시스템(40) 및 운전자 보조 장치(100)을 포함한다.
구동 시스템(10)은 차량(1)을 이동시키기 위한 동력을 생성 및 제공하며, 엔진(11)과 엔진 제어 모듈(Engine Control Module) (11)과 변속기(21)와 변속기 제어 모듈(Transmission Control Module)을 포함할 수 있다. 엔진(11)은 차량(1)이 주행하기 위한 동력을 생성할 수 있다. 엔진 제어 모듈(12)은 가속 페달을 통한 운전자의 가속 의지 또는 운전자 보조 장치(100)의 요청에 응답하여 엔진(11)을 제어할 수 있다. 또한, 엔진 제어 모듈(12)은 운전자의 가속 의지를 나타내는 가속 페달의 변위에 관한 정보를 운전자 보조 장치(100)에 제공할 수 있다. 변속기(21)는 엔진(12)에 의하여 생성된 동력을 휠까지 감속-전달할 수 있다. 변속기 제어 모듈(22)은 엔진(12)으로부터 휠까지의 변속 비율을 조절하도록 변속기(21)를 제어할 수 있다.
제동 시스템(30)은 차량(1)을 정지시키며, 제동 장치(31)와 제동 제어 모듈(Brake Control Module) (32)을 포함할 수 있다. 제동 장치(32)는, 마찰을 이용하여 휠의 회전을 정지시킴으로써, 차량(1)의 주행 속도를 감소시키거나 차량(1)을 정지시킬 수 있다. 제동 제어 모듈(32)은 제동 페달을 통한 운전자의 제동 의지 및/또는 차량(1)의 거동에 응답하여 차량(1)이 정지하도록 제동 장치(31)를 제어할 수 있다. 제동 제어 모듈(32)은 운전자 보조 장치(100)의 요청에 응답하여 차량(1)이 정지하도록 제동 장치(31)를 제어할 수 있다. 또한, 제동 제어 모듈(32)은 운전자의 제동 의지를 나타내는 브레이크 페달의 변위에 관한 정보를 운전자 보조 장치(100)에 제공할 수 있다.
조향 시스템(40)은 조향 장치(41)와 조향 제어 모듈(Power Steering Control Module) (42)를 포함할 수 있다. 조향 장치(41)는 차량(1)의 주행 방향을 변경시키도록 휠의 회전축의 방향을 변경시킬 수 있다. 조향 제어 모듈(42)는 스티어링 휠을 통한 운전자의 조향 의지에 응답하여 운전자가 쉽게 스티어링 휠을 조작할 수 있도록 조향 장치(41)의 동작을 보조할 수 있다. 조향 제어 모듈(42)는 운전자 보조 장치(100)의 요청에 응답하여 조향 장치(41)를 제어할 수 있다. 또한, 조향 제어 모듈(42)은 운전자의 조향 의지를 나타내는 스티어링 휠의 조향각에 관한 정보를 운전자 보조 장치(100)에 제공할 수 있다.
운전자 보조 장치(100)은 운전자가 차량(1)을 조작(구동, 제동, 조향)하는 것을 보조할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 장치(100)은 차량(1) 주변의 객체(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 장치(100)은 운전자에게 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 장치(100)은 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW)와, 차선 유지 보조(Lane Keeping Assist, LKA)와, 상향등 보조(High Beam Assist, HBA)와, 자동 긴급 제동(Autonomous Emergency Braking, AEB)과, 교통 표지판 인식(Traffic Sign Recognition, TSR)과, 크루즈 컨트롤(Adaptive Cruise Control, ACC)과, 사각지대 감지(Blind Spot Detection, BSD) 등을 제공할 수 있다.
운전자 보조 장치(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 장치(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 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 장치(100)은 엔진 제어 모듈(12), 변속기 제어 모듈(22), 제동 제어 모듈(32) 및 조향 제어 모듈(42)에 각각 구동 신호, 변속 신호, 제동 신호 및 조향 신호를 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 전송할 수 있다.
도 2은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치의 구성을 도시한다. 도 3은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치의 전방 레이더에 의하여 객체를 감지하는 것을 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 구동 시스템(10)과, 제동 시스템(30)과, 조향 시스템(40)과, 운전자 보조 장치(100)을 포함할 수 있다.
구동 시스템(10), 제동 시스템(30) 및 조향 시스템(40)은 도 1에 도시된 구동 시스템, 제동 시스템 및 조향 시스템과 동일할 수 있다.
운전자 보조 장치(100)은 전방 레이더(120)과 제어부(140)를 포함할 수 있다.
전방 레이더(120)와 제어부(140)는 서로 분리되어 마련될 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 전방 레이더(120)의 하우징과 분리된 하우징에 설치될 수 있다. 제어부(140)는 광대역폭의 네트워크를 통하여 전방 레이더(120)와 데이터를 주고 받을 수 있다.
전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing)을 가질 수 있다. 전방 레이더(120)는 예를 들어 차량(1)의 그릴(grille) 또는 범퍼(bumper)에 설치될 수 있다.
전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하여 감지 전파를 방출하는 송신 안테나(또는 송신 안테나 어레이)와, 객체에 반사된 반사 전파를 수신하는 수신 안테나(또는 수신 안테나 어레이)를 포함할 수 있다. 전방 레이더(120)는 송신 안테나에 의한 송신된 감지 전파와 수신 안테나에 의하여 수신된 반사 전파로부터 레이더 데이터를 획득할 수 있다. 레이더 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 전방 레이더(120)는 레이더 데이터를 제어부(140)에 제공할 수 있으며, 제어부(140)는 감지 전파와 반사 전파 사이의 위상 차이(또는 시간 차이)에 기초하여 객체까지의 상태 거리를 산출하고, 감지 전파와 반사 전파 사이의 주파수 차이에 기초하여 객체의 상대 속도를 산출할 수 있다 (도플러 효과).
전방 레이더(120)는 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제어부(140)와 연결될 수 있다. 전방 레이더(120)는 레이더 데이터를 제어부(140)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 전방 레이더(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 전방을 향하여 감지 전파를 방출할 수 있다. 이때, 전방 레이더(120)에 의하여 방출된 감지 전파는 차량(1)의 제1 선행 차량(v1)에 반사되고, 전방 레이더(120)는 제1 선행 차량(v1)에서 반사된 반사 전파를 수신할 수 있다. 여기서, 차량(1)의 제1 선행 차량(v1)은 차량(1)과 동일한 차선에서 차량(1)의 전방에서 주행하는 차량을 나타내며, 차량(1)과 제1 선행 차량(v1) 사이에는 다른 차량이 위치하지 아니한다.
전방 레이더(120)는 반사 전파에 관한 정보를 포함하는 레이더 데이터를 제어부(140)에 제공할 수 있으며, 제어부(140)는 레이더 데이터에 기초하여 제1 선행 차량(v1)의 상대 거리(d1) 및 상대 속도(rs1)를 식별할 수 있다.
또한, 전방 레이더(120)에 의하여 방출된 감지 전파는 다양한 경로를 통하여 제1 선행 차량(v1)의 전방을 향하여 전파될 수 있다. 예를 들어, 감지 전파는 도 3에 도시된 바와 같이 도로의 노면에서 반사되어, 제1 선행 차량(v1)의 전방으로 전파될 수 있다. 전방 차랑(v1)의 전방으로 전파된 감지 전파는 제1 선행 차량(v1)의 전방에 위치하는 차량(v2) (이하에서는 "제2 선행 차량"이라 한다.)에서 반사될 수 있다. 여기서, 제2 선행 차량(v2)은 제1 선행 차량(v1) 및 차량(1)과 동일한 차선에서 제1 선행 차량(v1)의 전방에서 주행하는 차량을 나타내며, 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이에는 다른 차량이 위치하지 아니한다.
제2 선행 차량(v2)에서 반사된 반사 전파는 다양한 경로를 통하여 차량(1)에서 수신될 수 있다. 예를 들어, 반사 전파는 도로의 노면에서 반사되어 차량(1)에서 수신될 수 있다. 전방 레이더(120)는 반사 전파에 관한 정보를 포함하는 레이더 데이터를 제어부(140)에 제공할 수 있으며, 제어부(140)는 레이더 데이터에 기초하여 제2 선행 차량(v2)의 상대 거리(d2) 및 상대 속도(rs2)를 식별할 수 있다.
나아가, 전방 레이더(120)에 의하여 방출된 감지 신호는 다양한 경로를 통하여 제2 선행 차량(v2)의 전방까지 전파될 수 있으며, 제2 선행 차량(v2)의 전방에 위치한 차량(v3) (이하에서는 "전-제2 선행 차량"이라 한다)에서 반사될 수 있다. 전방 레이더(120)는 전-제2 선행 차량(v3)에서 반사된 반사 신호를 수신할 수 있으며, 반사 신호를 포함하는 레이더 데이터를 제어부(140)에 제공할 수 있다. 제어부(140)는 레이더 데이터에 기초하여 전-제2 선행 차량(v3)의 상대 거리(d3) 및 상대 속도(rs3)를 식별할 수 있다.
이처럼, 전방 레이더(120)에 의하여 방출된 감지 신호는 제1 선행 차량(v1), 제2 선행 차량(v3), 전-제2 선행 차량(v3)에 도달할 수 있으며, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1), 제2 선행 차량(v2) 및 전-제2 선행 차량(v3)의 주행 정보를 획득할 수 있다.
제어부(140)는 레이더 모듈(102, 도 1 참조)의 제어기(102b, 도 1 참조) 및/또는 별도의 통합 제어기를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 전방 레이더(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제어부(140)는 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 구동 시스템(10), 제동 시스템(30) 및 조향 시스템(40)과 연결될 수 있다.
제어부(140)는 프로세서(141)와 메모리(142)를 포함한다.
프로세서(141)는 전방 레이더(120)의 레이더 데이터를 처리하고, 구동 시스템(10), 제동 시스템(30) 및 조향 시스템(40)을 제어하기 위한 구동 신호, 제동 신호 및 조향 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 전방 레이더(120)의 레이더 데이터를 처리하는 디지털 시그널 프로세서, 및/또는 구동 신호/제동 신호/조향 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU) 등을 포함할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 레이더(120)의 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들의 상대 거리 및 상대 속도를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 제1 선행 차량(v1), 제2 선행 차량(v2) 및 전-전-전방 차랑(v3)의 상대 거리 및 상대 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 객체들의 상대 거리와 상대 속도에 기초하여 구동 신호와 제동 신호와 조향 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 선행 차량(v1, v2, v3)과의 거리(또는 선행 차량의 위치에 도달하기까지 시간)가 운전자에 의하여 설정된 거리가 되도록 하기 위한 구동 신호를 구동 시스템(10)으로 전송할 수 있다. 또한, 프로세서(141)는 전방 객체들(v1, v2, v3)의 상대 거리와 상대 속도에 기초하여 차량(1)과 전방 객체 사이의 충돌까지 시간(Time to Collision, TTC) (또는 충돌까지의 거리) (이하에서는 "충돌 예상 시간"이라 한다)를 산출하고, 산출된 충돌 예상 시간(TTC)과 기준 충돌 예상 시간 사이의 비교에 기초하여 운전자에게 충돌을 경고하거나 제동 신호를 제동 시스템(30)으로 전송할 수 있다.
메모리(142)는 프로세서(141)가 레이더 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 프로세서(141)가 구동 신호 및/또는 제동 신호 및/또는 조향 신호를 생성하기 위한 프로그램 및/또는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(142)는 전방 레이더(120)로부터 수신된 레이더 데이터를 임시로 기억하고, 프로세서(141)의 레이더 데이터의 처리 결과를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(142)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.
이처럼, 제어부(140)는 전방 레이더(120)의 레이더 데이터에 기초하여 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 여부를 예측하고, 충돌 여부를 예측한 것에 기초하여 제동 신호를 제동 시스템(30)에 전송할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어부(140)는 전방 레이더(120)의 레이더 데이터에 기초하여 제2 선행 차량(v2) 및 전-제2 선행 차량(v3)의 주행 정보를 획득할 수 있다. 제어부(140)는 제2 선행 차량(v2) 및 전-제2 선행 차량(v3)의 주행 정보에 기초하여 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위한 파라미터를 변경할 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 예측 시간을 판단하고, 판단된 충돌 예측 시간과 긴급 제동을 위한 기준 시간 사이의 비교에 기초하여 차량(1)을 긴급 제동하도록 제동 시스템(30)에 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, 긴급 제동을 위한 기준 시간은 제1 선행 차량(v1)의 주행 정보에 기초하여 차량(1)을 긴급 제동하는데 중요한 파리미터가 된다.
제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위하여 제2 선행 차량(v2) 및 전-제2 선행 차량(v3)의 주행 정보에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 제2 선행 차량(v2) 및 및 전-제2 선행 차량(v3)의 속도 및 가속도에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이의 충돌 예측 시간 또는 제2 선행 차량(v2)과 전-제2 선행 차량(v3) 사이의 충돌 예측 시간에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가할 수 있다.
긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시키는 것은 차량(1)의 긴급 제동의 시점을 앞당기는 것을 의미한다. 예를 들어, 긴급 제동을 위한 기준 시간이 1초인 경우 차량(1)은 제1 선행 차량(v1)과의 충돌의 1초 전에 긴급 제동되며, 기준 충동 예측 시간이 2초인 경우 차량(1)은 제1 선행 차량(v1)과의 충돌의 2초 전에 긴급 제동될 수 있다. 그로 인하여, 긴급 제동을 위한 기준 시간이 증가하면 차량(1)의 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성을 낮춰줄 수 있다.
도 4는 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
도 4와 함께, 운전자 보조 장치(100)에 의한 충돌 회피 동작(1000)이 설명된다.
운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2)의 주행 정보를 획득한다(1010).
차량(1)에 설치되는 전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하여 감지 전파를 방출할 수 있다. 전방 레이더(120)로부터 방출된 감지 전파는 다양한 경로를 통하여 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각에 도달할 수 있으며, 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각에서 반사될 수 있다. 전방 레이더(120)는 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각에서 반사된 반사 전파를 수신할 수 있으며, 반사 전파에 관한 정보를 포함하는 레이더 데이터를 제어부(140)에 제공할 수 있다.
제어부(140)는, 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각에서 반사된 반사 전파에 기초하여, 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 상대 거리(d1, d2) 및 상대 속도(rs1, rs2)를 판단할 수 있다. 제어부(140)는 차량(1)의 주행 속도와 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 상대 속도(rs1, rs2)에 기초하여 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 주행 속도(s1, s2)를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 상대 속도(rs1, rs2)의 변화에 기초하여, 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 가속도(a1, a2)를 판단할 수 있다.
운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)가 제1 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단한다(1020).
제어부(140)는 레이더 데이터로부터 판단된 제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)를 제1 기준 가속도와 비교하고, 제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)가 제1 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제1 기준 가속도는 "0"보다 작은 값일 수 있다. 제1 기준 가속도는 예를 들어 "-0.1g (중력 가속도)"일 수 있다. 제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)가 제1 기준 가속도보다 작은 것은 제1 선행 차량(v1)이 감속 중인 것을 나타낼 수 있다.
제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)가 제1 기준 가속도보다 작지 아니하면(1020의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)가 제1 기준 속도보다 작은지 여부를 판단한다(1030).
제어부(140)는 레이더 데이터로부터 판단된 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)를 제1 기준 속도와 비교하고, 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)가 제1 기준 속도보다 작은지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제1 기준 속도는 교통 정체를 나타내기 위한 주행 속도일 수 있으며, 예를 들어 대략 80kph (km per hour)일 수 있다. 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)가 제1 기준 속도보다 작은 것은 제1 선행 차량(v1)이 저속으로 주행하는 것을 나타낼 수 있다.
제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)가 제1 기준 속도보다 작지 아니하면(1030의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 제2 선행 차량(v2)의 가속도가 제2 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단한다(1040).
제어부(140)는 레이더 데이터로부터 판단된 제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)를 제2 기준 가속도와 비교하고, 제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)가 제2 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제2 기준 가속도는 "0"보다 작은 값일 수 있다. 제2 기준 가속도는 예를 들어 "-0.1g"일 수 있다. 제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)가 제2 기준 가속도보다 작은 것은 제2 선행 차량(v2)이 감속 중인 것을 나타낼 수 있다.
제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)가 제2 기준 가속도보다 작지 아니하면(1040의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)가 제2 기준 속도보다 작은지 여부를 판단한다(1050).
제어부(140)는 레이더 데이터로부터 판단된 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)를 제2 기준 속도와 비교하고, 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)가 제2 기준 속도보다 작은지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제2 기준 속도는 교통 정체를 나타내기 위한 주행 속도일 수 있으며, 예를 들어 대략 80kph일 수 있다. 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)가 제2 기준 속도보다 작은 것은 제2 선행 차량(v2)이 저속으로 주행하는 것을 나타낼 수 있다.
제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)가 제2 기준 속도보다 작지 아니하면(1050의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경없이 동작을 계속한다(1060).
앞서 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 예측 시간을 판단하고, 판단된 충돌 예측 시간과 긴급 제동을 위한 기준 시간 사이의 비교에 기초하여 차량(1)을 긴급 제동을 수행할 수 있다. 이때, 긴급 제동을 위한 기준 시간은 차량(1)을 긴급 제동하는데 중요한 파리미터가 된다.
예를 들어, 긴급 제동을 위한 기준 시간이 증가하면 운전자 보조 장치(100)가 차량(1)을 긴급 제동하는 빈도가 증가한다. 그로 인하여, 차량(1)이 제1 선행 차량(v1)과 충돌할 가능성은 낮아지지만, 잦은 제동으로 인하여 운전자의 불편을 초래할 수 있다. 또한, 긴급 제동을 위한 기준 시간이 감소하면 운전자 보조 장치(100)가 차량(1)을 긴급 제동하는 빈도가 감소한다. 그로 인하여, 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편은 저감되나, 차량(1)이 제1 선행 차량(v1)과 충돌할 가능성은 높아질 수 있다.
이때, 제어부(140)는, 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 모두가 감속하지 않고 저속으로 주행하지 아니하면, 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성이 낮은 것으로 판단할 수 있다. 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성이 낮은 것으로 판단되므로, 제어부(140)는 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하기 위하여 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경 없이 동작을 계속하거나 또는 긴급 제동을 위한 기준 시간을 저감할 수 있다.
제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)가 제1 기준 가속도보다 작으면(1020의 예), 운전자 보조 장치(100)는 운전자에게 전방의 교통 정체를 경고하고(1070), 차량(1)의 가속을 제한하고(1080), 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킨다(1090). 또한, 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)가 제1 기준 속도보다 작거나(1030의 예) 또는 제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)가 제2 기준 가속도보다 작거나(1040의 예) 또는 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)가 제2 기준 속도보다 작으면(1050의 예), 운전자 보조 장치(100)는 역시 운전자에게 전방의 교통 정체를 경고하고(1070), 차량(1)의 가속을 제한하고(1080), 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킨다(1090).
전방 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 중 적어도 하나가 감속하거나 저속으로 주행하면, 제어부(140)는 차량(1)의 전방에 교통 정체가 발생한 것을 판단할 수 있으며 제1 선행 차량(v1) 역시 감속할 것을 예측할 수 있다. 그로 인하여, 제어부(140)는 차량(1)이 제1 선행 차량(v1)과 충돌할 가능성이 있는 것으로 판단할 수 있다.
이상의 이유로, 제어부(140)는 운전자에게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성을 경고하고, 차량(1)의 가속을 제안하고, 제1 선행 차량(v1)의 접근에 보다 민감하게 동작하도록 운전자 보조 장치(100)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 차량(1)의 디스플레이 및/또는 스피커를 통하여 운전자에게 차량(1) 전방의 교통 정체를 경고할 수 있다.
제1 선행 차량(v1) 또는 제2 선행 차량(v2)의 감속에도 불구하고, 운전자가 차량(1)을 감속하지 않거나 차량(1)의 주행 방향을 변경하지 아니하면, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위하여 차량(1)의 가속을 제한할 수 있다. 이때, 운전자의 개입은 브레이크 페달의 변위 및/또는 스티어링 휠의 조향각에 기초하여 판단될 수 있다.
또한, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위하여 긴급 제동을 민감하게 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어부(140)는 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킬 수 있다. 그에 의하여, 차량(1)이 제1 선행 차량(v1)에 접근할 때 제어부(140)는 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경하지 않은 경우보다 빠르게 차량(1)을 긴급 제동할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100)는 전방 차랑(v1)의 주행 상태(a1, s1) 및 제2 선행 차량(v2)의 주행 상태(a2, s2)에 기초하여 차량(1)의 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성을 예측하고, 충돌 가능성에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다. 그에 의하여, 운전자 보조 장치(100)는 충돌 가능성이 낮은 때에 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하고, 충돌 가능성이 높은 때에 빠르게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피할 수 있다.
이상에서는 운전자 보조 장치(100)가 제1 선행 차량(v1)의 주행 상태(a1, s1)과 전-전방 차랑(v2)의 주행 상태(a2, s2)에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경하는 것이 설명되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 운전자 보조 장치(100)는 전-제2 선행 차량(v3)의 주행 상태 및/또는 그보다 앞선 차량들의 주행 상태에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다.
다른 예로, 운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이의 거리 및/또는 제2 선행 차량(v2)과 전-전-전 차량(v2) 사이의 거리에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다. 운전자 보조 장치(100)는, 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이의 거리가 기준 거리보다 작고 제2 선행 차량(v2)과 전-전-전 차량(v2) 사이의 거리가 기준 거리보다 작으면, 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킬 수 있다.
도 5는 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피를 위한 파라미터의 변경을 도시한다.
도 5와 함께, 운전자 보조 장치(100)에 의한 충돌 회피를 위한 파라미터의 변경 동작(1100)이 설명된다.
운전자 보조 장치(100)는 차량(1)의 연속 주행 시간을 판단한다(1100).
제어부(140)는 타이머를 포함하며, 타이머의 출력에 기초하여 차량(1)의 연속 주행 시간을 판단할 수 있다.
운전자 보조 장치(100)는 차량(1)의 연속 주행 시간이 기준 시간 이상인지 여부를 판단한다(1120).
제어부(140)는 차량(1)의 연속 주행 시간을 기준 시간과 비교하고, 차량(1)의 연속 주행 시간이 기준 시간 이상인지 여부를 식별할 수 있다.
여기서, 기준 시간은 운전자가 연속으로 차량(1)을 운전할 때 평균적으로 피로감을 느끼는 시간으로 정해질 수 있다. 예를 들어, 기준 시간은 2시간일 수 있다.
차량(1)의 연속 주행 시간이 기준 시간 이상이 아닌 것이 판단되면(1120의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 차량(1)의 연속 주행 시간을 다시 판단할 수 있다.
차량(1)의 연속 주행 시간이 기준 시간 이상인 것이 판단되면(1120의 예), 운전자 보조 장치(100)는 긴급 제동의 기준 시간을 변경하기 위한 기준 가속도 및 기준 속도를 보정한다(1130).
차량(1)의 연속 주행 시간이 기준 시간 이상이면, 운전자의 피로감이 증가할 수 있으며 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위한 운전자의 반응 속도가 느려질 수 있다.
제어부(140)는 차량(1)의 보다 안전한 주행을 위하여 긴급 제동의 기준 시간을 변경하기 위한 제1 및 제2 기준 가속도와 제1 및 제2 기준 속도를 보정할 수 있다.
앞서 도 4와 함께 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100)는, 제1 선행 차량(v1)의 가속도(a1)와 제1 기속도의 비교 결과, 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)와 제1 속도의 비교 결과, 제2 선행 차량(v2)의 가속도(a2)와 제2 가속도의 비교 결과 및 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)와 제2 속도의 비교 결과에 기초하여, 긴급 제동을 위한 기준 시간을 보정한다.
제어부(140)는, 차량(1)의 연속 주행 시간에 기초하여, 긴급 제동을 위한 기준 시간을 보정하기 위한 기준이 되는 제1 및 제2 가속도와 제1 및 제2 속도를 보정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 제1 및 제2 가속도를 "-0.1g"에서 "-0.05g"로 보정하고, 제1 및 제2 속도를 "80kph"에서 "50kph"로 보정할 수 있다.
그에 의하여, 제어부(140)는, 차량(1)의 연속 주행 시간이 운전자가 피로감을 느끼는 기준 시간을 초과할 때, 보다 빠르게 긴급 제동을 수행하도록 할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100)는, 차량(1)의 연속 주행 시간이 운전자가 피로감을 느끼는 기준 시간을 초과할 때, 교통 정체를 판단하기 위한 임계 값을 감소시킬 수 있다. 그에 의하여, 운전자 보조 장치(100)는 빠르게 교통 정체를 판단할 수 있으며, 빠르게 긴급 제동을 수행할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
도 6과 함께, 운전자 보조 장치(100)에 의한 충돌 회피 동작(1200)이 설명된다.
운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2)의 주행 정보를 획득한다(1210).
동작 1210은 도 4에 도시된 동작 1010과 동일할 수 있다. 동작 1210의 설명은 동작 1010의 설명으로 갈음한다.
운전자 보조 장치(100)는 전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작은지 여부를 판단한다(1220).
제어부(140)는, 제1 선행 차량(v1) 및 제2 선행 차량(v2) 각각의 상대 거리(d1, d2) 및 상대 속도(rs1, rs2)에 기초하여, 전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간을 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 [수학식 1]을 이용하여 전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간을 판단할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, TTC12는 제2 선행 차량(v2)과 제1 선행 차량(v1) 사이의 충돌 예상 시간을 나타내며, d2는 제2 선행 차량(v2)까지의 상대 거리를 나타내고, d1은 제1 선행 차량(v1)까지의 상대 거리를 나타내고, rs2는 제2 선행 차량(v2)의 상대 속도를 나타내고, rs1는 제2 선행 차량(v1)의 상대 속도를 나타낸다.
이때, 제2 선행 차량(v2)의 상대 속도(rs2)와 제1 선행 차량(v1)의 상대 속도(rs1)는 각각 제2 선행 차량(v2)의 주행 속도(s2)와 제1 선행 차량(v1)의 주행 속도(s1)로 대체될 수 있다.
제어부(140)는 [수학식 1]을 이용하여 판단된 전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간을 긴급 제동을 위한 기준 시간과 비교하고, 전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작은지 여부를 식별할 수 잇다.
전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작은 것이 판단되면(1220의 예), 운전자 보조 장치(100)는 운전자에게 전방의 교통 정체를 경고하고(1230), 차량(1)의 가속을 제한하고(1240), 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킨다(1250).
전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작으면, 제어부(140)는 짧은 시간 이내에 제1 선행 차량(v1)이 제2 선행 차량(v2)과 충돌하거나 또는 짧은 시간 이내에 제1 선행 차량(v1)이 긴급 제동할 것을 판단할 수 있다. 또한, 제어부(140)는, 제1 선행 차량(v1)의 충돌 또는 긴급 제동으로 인하여, 차량(1)과 제1 선행 차량(v1) 사이의 충돌 가능성이 높아지는 것을 판단할 수 있다.
제어부(140)는 운전자에게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 위험을 상기시키고 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
동작 1230, 동작 1240 및 동작 1250은 각각 도 4에 도시된 동작 1070, 동작 1080 및 동작 1090과 동일할 수 있다. 동작 1230, 동작 1240 및 동작 1250의 설명은 동작 1070, 동작 1080 및 동작 1090의 설명으로 갈음한다.
전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작지 않은 것이 판단되면(1220의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경없이 동작을 계속한다(1260).
전방 차랑(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예측 시간이 긴급 제동을 위한 기준 시간보다 작지 않은 것이 판단되면, 제어부(140)는 제1 선행 차량(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이의 충돌 가능성이 낮은 것으로 판단할 수 있다. 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 가능성이 낮은 것으로 판단되므로, 제어부(140)는 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하기 위하여 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경 없이 동작을 계속하거나 또는 긴급 제동을 위한 기준 시간을 저감할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100)는 전방 차랑(v1)의 주행 상태(a1, s1) 및 제2 선행 차량(v2)의 주행 상태(a2, s2)에 기초하여 전방 차랑(v1)과 제2 선행 차량(v2) 사이의 충돌 가능성을 예측하고, 충돌 가능성에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다. 그에 의하여, 운전자 보조 장치(100)는 충돌 가능성이 낮은 때에 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하고, 충돌 가능성이 높은 때에 빠르게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피할 수 있다.
이상에서는 운전자 보조 장치(100)가 제1 선행 차량(v1)과 전-전방 차랑(v2) 사이의 충돌 예상 시간에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경하는 것이 설명되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 운전자 보조 장치(100)는 전-제2 선행 차량(v3) 및/또는 그보다 앞선 차량들의 충돌 예상 시간에 기초하여 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 의한 운전자 보조 장치에 의한 충돌 회피 동작의 일 예를 도시한다.
도 7과 함께, 운전자 보조 장치(100)에 의한 충돌 회피 동작(1300)이 설명된다.
운전자 보조 장치(100)는 제1 선행 차량들(v1, v2, v3)의 감속을 감지하거나 또는 제1 선행 차량들(v1, v2, v3) 사이의 충돌 위험을 감지한다(1310).
제어부(140)는 제1 선행 차량들(v1, v2, v3)의 주행 정보에 기초하여 제1 선행 차량들(v1, v2, v3)이 감속하거나 또는 저속으로 주행하는 것을 식별할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 제1 선행 차량들(v1, v2, v3) 사이의 충돌 예상 시간에 기초하여 제1 선행 차량들(v1, v2, v3) 사이의 충돌 위험(또는 충돌 가능성)이 높은 것을 판단할 수 있다.
선행 차량들(v1, v2, v3)의 감속을 감지하거나 또는 제1 선행 차량들(v1, v2, v3) 사이의 충돌 위험을 감지하면, 운전자 보조 장치(100)는 운전자의 제동 의지가 감지되는지 여부를 판단한다(1320).
제어부(140)는 캔 트랜시버(143)를 통하여 제동 시스템(30)으로부터 브레이크 페달의 변위 및/또는 이동 속도에 관한 정보를 수신할 수 있다. 제어부(140)는 브레이크 페달의 변위 및/또는 이동 속도에 기초하여 운전자의 제동 의지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 브레이크 페달이 미리 정해진 속도 이상의 속도이 이동하거나 미리 정해진 거리 이상 이동하면, 제어부(140)는 운전자의 제동 의지를 감지할 수 있다.
운전자의 제동 의지가 감지되지 아니하면(1320의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 운전자의 조향 의지가 감지되는지 여부를 판단한다(1330).
제어부(140)는 캔 트랜시버(143)를 통하여 조향 시스템(40)으로부터 스티어링 휠의 조향 각도 및/또는 조향 토크에 관한 정보를 수신할 수 있다. 제어부(140)는 스티어링 휠의 조향 각도 및/또는 조향 토크에 기초하여 운전자의 조향 의지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 스티어링 휠이 미리 정해진 각도 이상의 조향 각도로 회전하거나 스티어링 휠에 미리 정해진 토크 이상의 조향 토크가 인가되면, 제어부(140)는 운전자의 조향 의지를 감지할 수 있다.
운전자의 조향 의지가 감지되지 아니하면(1330의 아니오), 운전자 보조 장치(100)는 운전자에게 전방의 교통 정체 및/또는 전방의 충돌을 경고하고(1340), 차량(1)의 가속을 제한하고(1350), 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간을 증가시킨다(1360).
전방의 교통 정체 및/또는 전방의 차량 충돌이 예상됨에도 불구하고, 운전자가 차량(1)을 정지시키거나 차량(1)의 주행 방향을 변경시키기 아니하면, 제어부(140)는 운전자에게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 위험을 상기시키고 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
동작 1340, 동작 1350 및 동작 1360은 각각 도 4에 도시된 동작 1070, 동작 1080 및 동작 1090과 동일할 수 있다. 동작 1340, 동작 1350 및 동작 1360의 설명은 동작 1070, 동작 1080 및 동작 1090의 설명으로 갈음한다.
운전자의 제동 의지가 감지되거나(1320의 예) 또는 운전자의 조향 의지가 감지되면(1330의 예), 운전자 보조 장치(100)는 긴급 제동을 위한 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경없이 동작을 계속한다(1370).
운전자의 제동 의지 및/또는 조향 의지가 감지되면, 운전자가 제1 선행 차량(v1)의 충돌을 회피하는 것이 판단된다. 따라서, 제어부(140)는 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하기 위하여 긴급 제동을 위한 기준 시간의 변경 없이 동작을 계속하거나 또는 긴급 제동을 위한 기준 시간을 저감할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 운전자 보조 장치(100),는 제1 선행 차량(v1)과의 충돌 위험이 있을 때 운전자의 개입 여부에 기초하여, 긴급 제동을 위한 기준 시간을 변경할 수 있다. 그에 의하여, 운전자 보조 장치(100)는 충돌 가능성이 낮은 때에 잦은 긴급 제동으로 인한 운전자의 불편을 최소화하고, 충돌 가능성이 높은 때에 빠르게 제1 선행 차량(v1)과의 충돌을 회피할 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.
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 10: 구동 시스템
11: 엔진 12: 엔진 제어 모듈
21: 변속기 22: 변속기 제어 모듈
30: 제동 시스템 31: 제동 장치
32: 제동 제어 모듈 40: 조향 시스템
41: 조향 장치 42: 조향 제어 모듈
100: 운전자 보조 장치 120: 전방 레이더
140: 제어부

Claims (15)

  1. 차량의 주행을 보조하는 장치에 있어서,
    상기 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 감지 데이터를 획득하는 레이더; 및
    상기 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 제1 충돌 예상 시간을 식별하고, 상기 제1 충돌 예상 시간이 제1 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 선행 차량과 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량 사이의 제2 충돌 예상 시간이 제1 기준 시간보다 작고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제1 기준 시간보다 큰 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 선행 차량의 감속, 상기 제1 선행 차량의 저속 주행, 상기 제2 선행 차량의 감속 및 상기 제2 선행 차량의 저속 주행 중에 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 적어도 하나가 식별된 것에 응답하여 상기 차량의 제동 또는 조향을 위한 운전자의 개입을 감지하고,
    상기 운전자의 개입이 감지되지 아니하고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 선행 차량의 가속도가 제1 기준 가속도보다 작은 것과, 상기 제1 선행 차량의 주행 속도가 제1 기준 속도보다 작은 것과, 상기 제2 선행 차량의 가속도가 제2 기준 가속도보다 작은 것과, 상기 제2 선행 차량의 주행 속도가 제2 기준 속도보다 작은 것 중에 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차량의 연속 주행 시간이 제1 기준 시간 이상인 것에 응답하여, 상기 제1 기준 가속도, 상기 제1 기준 속도, 상기 제2 기준 가속도 및 상기 제2 기준 속도 중 적어도 하나를 감소시키는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 제2 충돌 예상 시간이 상기 제1 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량의 제동 또는 조향을 위한 운전자의 개입을 감지하고,
    상기 운전자의 개입이 감지되지 아니하고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 제1 선행 차량 사이의 거리 및 상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 거리를 식별하고,
    상기 차량과 상기 제1 선행 차량 사이의 거리가 기준 거리보다 작은 것과 상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 거리가 기준 거리보다 작은 것 중 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
  8. 차량의 주행을 보조하는 방법에 있어서,
    상기 차량에 설치되어 상기 차량의 전방 시야를 가지는 레이더를 통하여, 감지 데이터를 획득하고;
    상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 제1 충돌 예상 시간을 식별하고;
    상기 제1 충돌 예상 시간이 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하는 것을 포함하고,
    상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 제1 선행 차량과 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량 사이의 제2 충돌 예상 시간이 제1 기준 시간보다 작고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제1 기준 시간보다 큰 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하는 것을 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 제1 선행 차량의 감속, 상기 제1 선행 차량의 저속 주행, 상기 제2 선행 차량의 감속 및 상기 제2 선행 차량의 저속 주행 중에 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하는 것을 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 적어도 하나가 식별된 것에 응답하여 상기 차량의 제동 또는 조향을 위한 운전자의 개입을 감지하고,
    상기 운전자의 개입이 감지되지 아니하고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하는 것을 더 포함하는 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 제1 선행 차량의 가속도가 제1 기준 가속도보다 작은 것과, 상기 제1 선행 차량의 주행 속도가 제1 기준 속도보다 작은 것과, 상기 제2 선행 차량의 가속도가 제2 기준 가속도보다 작은 것과, 상기 제2 선행 차량의 주행 속도가 제2 기준 속도보다 작은 것 중에 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 차량의 연속 주행 시간이 제1 기준 시간 이상인 것에 응답하여, 상기 제1 기준 가속도, 상기 제1 기준 속도, 상기 제2 기준 가속도 및 상기 제2 기준 속도 중 적어도 하나를 감소시키는 것을 더 포함하는 방법.
  13. 제8항에 있어서, 상기 차량을 제동하는 것은,
    상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 충돌 예상 시간이 상기 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량의 제동 또는 조향을 위한 운전자의 개입을 감지하고,
    상기 운전자의 개입이 감지되지 아니하고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하는 것을 더 포함하는 방법.
  14. 제8항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 제1 선행 차량 사이의 거리 및 상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 거리를 식별하고,
    상기 차량과 상기 제1 선행 차량 사이의 거리가 기준 거리보다 작은 것과 상기 제1 선행 차량과 상기 제2 선행 차량 사이의 거리가 기준 거리보다 작은 것 중 적어도 하나가 식별되고 상기 제1 충돌 예상 시간이 상기 제2 기준 시간보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하는 것을 더 포함하는 방법.
  15. 차량의 주행을 보조하는 장치에 있어서,
    상기 차량에 설치되어, 상기 차량의 전방 시야를 가지며, 감지 데이터를 획득하는 레이더; 및
    상기 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 차량과 상기 차량의 전방에 위치하는 제1 선행 차량 사이의 제1 거리를 식별하고, 상기 제1 거리가 제1 기준 거리보다 작은 것에 응답하여 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 감지 데이터의 처리에 기초하여, 상기 제1 선행 차량과 상기 제1 선행 차량의 전방에 위치하는 제2 선행 차량 사이의 제2 거리를 식별하고,
    상기 제1 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작고 상기 제2 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작은 제2 기준 거리보다 작은 것에 응답하여, 상기 차량을 제동하도록 상기 차량의 제동 시스템을 제어하는 장치.
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