KR101552017B1

KR101552017B1 - 성능이 개선된 운전보조시스템 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101552017B1
Application number: KR1020130133128A
Authority: KR
Inventors: 최태림; 조선영; 김현우; 배상진; 신승환
Original assignee: 현대오트론 주식회사
Priority date: 2013-11-04
Filing date: 2013-11-04
Publication date: 2015-09-18
Anticipated expiration: 2033-11-04
Also published as: KR20150051550A

Abstract

본 발명은 운전자 성향을 반영하여 성능이 개선된 운전보조시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 성능이 개선된 운전보조시스템의 제어방법은, 목표 객체를 인식하는 단계; 상기 목표 객체에 대한 운전자 대응을 판단하는 단계; 상기 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도에 따른 상기 운전자 대응을 저장하는 단계; 및 저장된 상기 운전자 대응에 따라 새로운 목표 객체에 대하여 자동으로 차량을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 운전자 대응은 상기 차량의 가속, 제동 및 진행방향 변경 중 하나이고, 상기 운전자 대응이 상기 제동인 경우 상기 목표 객체와의 상기 상대거리를 상기 상대속도로 나눈값이 충돌예상시간이 설정된 임계값보다 작은 경우 상기 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 저장하는 단계; 및 상기 새로운 목표객체와의 상대거리를 상대속도로 나눈 값인 충돌예상시간에 가중치를 곱한 값이 상기 학습 충돌예상시간보다 작은 경우 상기 차량을 제동하는 단계를 포함한다.

Description

성능이 개선된 운전보조시스템 및 그 제어방법 {Performance enhanced driver assistance systems and controlling method for the same}

본 발명은 성능이 개선된 운전보조시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자 성향을 반영하여 성능이 개선된 운전보조시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

운전보조시스템은 첨단 감지 센서를 이용하여 시각적, 청각적, 촉각적 요소를 통해 운전자가 인지하는 것과 동일한 개념으로 충돌 위험을 감지하여 운전자에게 사고 위험을 경고하고 전방/측면 충돌 회피를 위한 속도를 감속하거나 긴급 제동을 적극적으로 수행하는 차량의 안전장치이다. 또한, 운전보조시스템(Advanced Driver Assistance System, ADAS)은 차선 이탈 경고, 사각지대 감시, 향상된 후방감시 등을 수행할 수 있다.

운전보조시스템은 그 기능에 따라 다양한 종류로 구분된다. 전방충돌 경고 시스템(Forward Collision Warning System, FCW)은 주행 차선의 전방에서 동일한 방향으로 주행 중인 자동차를 감지하여 전방 자동차와의 충돌 회피를 목적으로 운전자에게 시각적, 청각적, 촉각적 경고를 주기 위한 시스템이다.

자동 비상 제동 시스템(Advanced Emergency Braking System, AEBS)은 주행 차선의 전방에 위치한 자동차와의 충돌 가능성을 감지하여 운전자에게 경고를 주고 운전자의 반응이 없거나 충돌이 불가피하다고 판단되는 경우, 충돌을 완화 및 회피시킬 목적으로 자동차를 자동적으로 제동시키기 위한 시스템이다.

적응 순항제어 시스템(Adaptive Cruise Control, ACC)은 운전자가 설정한 속도로 차량이 자율적으로 주행하는 시스템으로써, 자율주행 중 운전자가 설정한 속도 이하로 주행하는 선행 차량이 등장 할 경우에 교통 흐름을 방해하지 않게 선행차량을 추종하여 차량이 주행할 수 있도록 제어하기 위한 시스템이다. 또한, 주행 중 교차로 등에 정지되어 있는 선행 차량을 만날 경우에 자동으로 차량을 정지시켰다가 선행 차량이 출발할 경우에 자동으로 출발할 수 있는 기능을 제공하는 시스템이다.

이 밖에 운전보조시스템은 차선이탈 경고 시스템(Lane Departure Warning System, LDWS), 차선유지 보조 시스템(Lane Keeping Assist System, LKAS), 사각지대 감시장치(Blind Spot Detection, BSD), 후방충돌 경고 시스템(Rear-end Collision Warning System, RCW) 및 자동 주차 보조 시스템(Smart Parking Assist System, SPAS) 등이 있다.

이러한 운전보조시스템은 운전자의 성향과 관계없이 작동되어 운전자에게 이질감을 주는 경우가 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 운전자 성향을 반영하는 운전보조시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 성능이 개선된 운전보조시스템의 제어방법은, 목표 객체를 인식하는 단계; 상기 목표 객체에 대한 운전자 대응을 판단하는 단계; 상기 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도에 따른 상기 운전자 대응을 저장하는 단계; 및 저장된 상기 운전자 대응에 따라 새로운 목표 객체에 대하여 자동으로 차량을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 운전자 대응은 상기 차량의 가속, 제동 및 진행방향 변경 중 하나이고, 상기 운전자 대응이 상기 제동인 경우 상기 목표 객체와의 상기 상대거리를 상기 상대속도로 나눈값이 충돌예상시간이 설정된 임계값보다 작은 경우 상기 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 저장하는 단계; 및 상기 새로운 목표객체와의 상대거리를 상대속도로 나눈 값인 충돌예상시간에 가중치를 곱한 값이 상기 학습 충돌예상시간보다 작은 경우 상기 차량을 제동하는 단계를 포함한다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 성능이 개선된 운전보조시스템은, 차량 외부의 영상을 촬영하여 목표 객체를 인식하는 비전 모듈; 상기 목표 객체와의 상대거리및 상대속도를 감지하는 레이더 모듈; 운전자의 조작에 따라 상기 차량을 가속하는 가속신호를 출력하는 가속 입력 모듈; 운전자의 조작에 따라 상기 차량을 제동하는 제동신호를 출력하는 제동 입력 모듈; 운전자의 조작에 따라 상기 차량의 진행방향을 변경하는 조향신호를 출력하는 조향 입력 모듈; 상기 차량을 가속하거나 제동하는 동력/제동 모듈; 상기 차량의 진행방향을 변경하는 조향 모듈; 및 상기 가속신호, 상기 제동신호, 상기 조향신호 중 적어도 하나의 신호가 출력될 때, 상기 목표 객체와의 상기 상대거리 및 상기 상대속도에 따른 상기 출력된 신호를 운전자 대응으로 저장하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 운전자 대응은 상기 차량의 가속, 제동 및 진행방향 변경 중 하나이고, 상기 컨트롤러는 상기 비전 모듈이 인식한 새로운 목표 객체에 대하여 저장된 상기 운전자 대응에 따라 상기 동력/제동 모듈 또는 상기 조향 모듈을 제어하고, 상기 컨트롤러는, 상기 운전자 대응이 제동인 경우, 상기 목표 객체와의 상기 상대거리를 상기 상대속도로 나눈값이 충돌예상시간이 설정된 임계값보다 작은 경우 상기 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 저장하고, 상기 새로운 목표객체와의 상대거리를 상대속도로 나눈 값인 충돌예상시간에 가중치를 곱한 값이 상기 학습 충돌예상시간보다 작은 경우 상기 동력/제동 모듈을 제어하여 상기 차량을 제동한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 운전보조시스템 및 그 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　목표 객체와에 대한 운전자의 평소 운전성향을 학습하여 새로운 목표 객체에 이를 반영하여 순항제어하는 장점이 있다.

둘째,　목표 객체와의 상대거리 및 상대속도에 따른 운전자 대응을 저장하여 운전자의 성향을 정확하게 반영할 수 있는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템에 대한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 비전 모듈 및 레이더 모듈의 동작을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 제어방법에서 운전자의 성향을 학습하는 방법에 대한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 제어방법에서 적응 순항제어 방법에 대한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 운전보조시스템 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템에 대한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 비전 모듈 및 레이더 모듈의 동작을 나타내는 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템은, 차량 외부의 영상을 촬영하여 목표 객체를 인식하는 비전 모듈(131)과, 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도를 감지하는 레이더 모듈(132)과, 운전자의 조작에 따라 차량을 가속하는 가속신호를 출력하는 가속 입력 모듈(121)과, 운전자의 조작에 따라 차량을 제동하는 제동신호를 출력하는 제동 입력 모듈(122)과, 운전자의 조작에 따라 차량의 진행방향을 변경하는 조향신호를 출력하는 조향 입력 모듈(123)과, 가속신호, 제동신호, 조향신호 중 적어도 하나의 신호가 출력될 때, 목표 객체와의 상대거리 및 대속도에 따른 출력된 신호를 운전자 대응으로 저장하는 컨트롤러(111)를 포함한다.

가속 입력 모듈(121)은 차량의 속도를 증가시키기 위한 운전자의 조작 장치이다. 가속 입력 모듈(121)은 동력/제동 모듈(192)의 동력을 증가시켜 차량의 속도를 증가시킨다. 일반적으로 가속 입력 모듈(121)은 차량 엔진의 회전을 증가시켜 차량의 속도를 증가시킨다. 가속 입력 모듈(121)은 일반적으로 가속 페달로서 차량의 운전석 하부에 페달 형태로 구비된다.

가속 입력 모듈(121)은 운전자의 조작에 따라 가속 정도가 입력될 수 있다. 가속 입력 모듈(121)이 가속 페달인 경우 답력에 따라 가속 정도가 입력될 수 있다.

운전자가 가속 입력 모듈(121)을 작동하면, 가속 입력 모듈(121)은 가속 정도가 포함된 가속 신호를 컨트롤러(111)에 출력한다. 컨트롤러(111)는 입력된 가속 신호에 따라 동력/제동 모듈(192)을 제어하여 차량을 가속시킨다. 실시예에 따라 가속 입력 모듈(121)은 동력/제동 모듈(192)을 직접 제어하여 차량을 가속시킬 수 있다.

제동 입력 모듈(122)은 차량의 속도를 감소시키거나 차량을 제동시키기 위한 운전자의 조작 장치이다. 제동 입력 모듈(122)은 동력/제동 모듈(192)의 동력을 감소시키거나 제동력을 발생시켜 차량을 감속하거나 제동시킨다. 일반적으로 제동 입력 모듈(122)은 차량의 바퀴의 디스크에 마찰력을 인가하는 브레이크를 동작하여 차량의 속도를 감소 시킨다. 실시예에 따라 제동 입력 모듈(122)은 차량 엔진의 회전을 직접 감소시키거나 리타더(retarder)와 같은 감속장치를 작동시킬 수 있다. 제동 입력 모듈(122)은 일반적으로 브레이크 페달로서 차량의 운전석 하부에 페달 형태로 구비된다.

제동 입력 모듈(122)은 운전자의 조작에 따라 감속 정도가 입력될 수 있다. 제동 입력 모듈(122)이 브레이크 페달인 경우 답력에 따라 감속 정도가 입력될 수 있다.

운전자가 제동 입력 모듈(122)을 작동하면, 제동 입력 모듈(122)은 감속 정도가 포함된 제동 신호를 컨트롤러(111)에 출력한다. 컨트롤러(111)는 입력된 제동 신호에 따라 동력/제동 모듈(192)을 제어하여 차량을 감속시키거나 제동시킨다. 실시예에 다라 제동 입력 모듈(122)은 동력/제동 모듈(192)을 직접 제어하여 차량을 감속시키거나 제동시킬 수 있다.

조향 입력 모듈(123)은 차량의 진행 방향을 변경하기 위한 운전자의 조작 장치이다. 조향 입력 모듈(123)은 조향 모듈(193)의 조향각을 변경하여 차량의 진행 방향을 변경한다. 일반적으로 조향 입력 모듈(123)은 차량 앞바퀴의 회전축 방향을 변경하여 차량의 진행 방향을 변경한다. 조향 입력 모듈(123)은 일반적으로 스티어링 휠로서 차량의 운전석 전방의 대시보드에 구비된다. 조향 입력 모듈(123)은 운전자의 조작에 따라 진행 방향 변경 정도가 입력될 수 있다.

운전자가 조향 입력 모듈(123)을 작동하면, 조향 입력 모듈(123)은 진행 방향 변경 정도가 포함된 조향 신호를 컨트롤러(111)에 출력한다. 컨트롤러(111)는 입력된 조향 신호에 따라 조향 모듈(193)을 제어하여 차량의 진행 방향을 변경한다. 실시예에 따라 조향 입력 모듈(123)은 조향 모듈(193)과 기계적으로 연결되거나 직접 제어하여 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.

속도 감지 모듈(141)은 차량의 현재 속도를 감지한다. 속도 감지 모듈(141)은 차량의 바퀴의 회전속도를 감지하거나 차량의 엔진과 연결된 변속기의 출력축의 회전속도를 감지하여 차량의 현재 속도를 산출한다. 속도 감지 모듈(141)은 회전속도를 감지하는 속도 센서와 차량의 현재 속도값을 산출하는 프로세서 등을 포함할 수 있다.

속도 감지 모듈(141)은 감지된 차량의 속도값을 컨트롤러(111)에 출력한다.

자세 감지 모듈(142)은 차량의 자세 변동을 감지한다. 자세 감지 모듈(142)은 피치(pitch)축, 요(yaw)축, 롤(roll)축 중 적어도 하나의 변동을 감지하며 본 실시예에서는 요축의 변동(yaw rate)을 감지한다. 즉, 본 실시예에서 자세 감지 모듈(142)은 차량의 요축 변화(yaw rate)를 감지하여 차량의 회전 정도를 감지한다. 자세 감지 모듈(142)은 자세 변동을 감지하는 자이로 센서 또는 가속도 센서와, 변동값을 산출하는 프로세서 등을 포함할 수 있다.

자세 감지 모듈(142)은 감지된 차량의 자세 변동값을 컨트롤러(111)에 출력한다.

운전자 인식 모듈(151)은 현재 차량을 운전하는 운전자를 인식하여 분간한다. 운전자 인식 모듈(151)은 다양한 방법으로 차량의 운전자를 인식할 수 있다. 운전자 인식 모듈(151)은 운전자가 소유한 차량용 스마트키 또는 포브키(FOB key), 차량용 리모콘에 따라 운전자를 인식하거나, 운전자별 차량 시트 설정에 따라 운전자를 인식할 수 있다.

운전자 인식 모듈(151)은 인식된 운전자 정보를 컨트롤러(111)에 출력한다.

비전 모듈(131)은 차량 외부의 영상을 촬영하여 차량 외부의 객체(Object)를 인식하고 객체의 종류를 분간하는 장치이다. 비전 모듈(131)은 일반적으로 차량의 전단에 배치되어 차량 전방의 영상을 촬영한다.

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 비전 모듈(131)은 도로(R)를 구분할 수 있으며, 도로(R) 상의 다양한 객체(O)를 촬영하여 인식하고 이를 분간할 수 있다. 비전 모듈(131)은 객체(O)의 형상을 인식하여 객체(O)가 차량인지 사람인지 단순한 물체인지 분간할 수 있으며, 차량인 경우 승용차인지 트럭인지 이륜차인지 분간할 수 있다.

비전 모듈(131)은 도로(R) 상의 차선(L)을 인식할 수 있으며, 차선(L)이 일반적인 차선인지 중앙선인지 연석선인지 분리차선인지 분간할 수 있다. 또한, 비전 모듈(131)은 도로 상의 연석 이나 도보 등을 인식하여 분간할 수 있다.

비전 모듈(131)은 인식된 차선(L)을 통하여 차선(L)과 차선(L) 사이인 차로(N)를 인식할 수 있다. 비전 모듈(131)은 비전 모듈(131)이 설치된 주체 차량(H)이 주행중인 차로(N)를 인식할 수 있다. 또한, 비전 모듈(131)은 인식된 객체(O)가 어느 차로(N) 상에 배치되었는지 또는 인식된 객체(O)가 차선(L) 상에 걸쳐있는지 인식할 수 있다.

상술한 객체(O)의 인식과 분간은 비전 모듈(131) 자체에서 수행되거나 비전 모듈(131)에서 촬영된 영상을 통하여 컨트롤러(111)에서 수행될 수 있다.

비전 모듈(131)은 일정한 시계(Field of View)를 가지고 있다. 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 비전 모듈(131)은 시계(F) 내에 객체(O) 들을 촬영한다. 실시예에 따라 비전 모듈(131)은 촬영 방향을 상하 및/또는 좌우로 변경할 수 있다. 즉, 비전 모듈(131)은 시계(F)의 중심을 상하 및/또는 좌우로 변경할 수 있다.

비전 모듈(131)은, 영상을 촬영하는 카메라와, 촬영된 영상을 처리하는 프로세서와, 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 비전 모듈(131)은 카메라의 촬영 방향을 변경할 수 있는 구동장치를 포함할 수 있다.

비전 모듈(131)은 촬영된 영상 데이터를 컨트롤러(111)에 출력하거나, 인식되어 분간된 객체(O)의 정보를 컨트롤러(111)에 출력할 수 있다.

레이더 모듈(132)은 목표 객체(O)에 전자기파를 발사한 후 객체(O)에서 반사되는 전자기파를 수신하여 객체(O)와의 거리, 위치, 방향, 속도 등을 감지하는 장치이다. 레이더 모듈(132)은 일반적으로 차량의 전단에 배치되어 차량 전방의 목표 객체(O)와의 거리 등을 산출한다. 실시예에 따라, 레이더 모듈(132)은 객체(O)에 레이저를 발사하는 라이더(Lidar)일 수 있다.

레이더 모듈(132)은 도 2의 (b)에 도시된 바와 같은 다양한 객체(O) 중 특정된 객체인 목표 객체(T)까지의 거리, 위치, 방향, 속도 등을 감지한다. 목표 객체(T)는 레이더 모듈(132) 및 비전 모듈(131)이 감지한 데이터로부터 컨트롤러(111)가 추적할 객체(O)로 선정한 것으로서, 일반적으로 레이더 모듈(132) 및 비전 모듈(131)이 설치된 주체 차량(H)이 운행중인 차로(N) 상에 주체 차량(H)의 전방에서 가장 가까운 거리에 있는 차량으로 인식된 객체(O)이다.

레이더 모듈(132)은, 전자기파를 발사하는 레이더와, 레이더가 수신된 전자기파에 대한 정보를 처리하는 프로세서와, 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.

레이더 모듈(132)은 객체(O)와의 거리, 위치, 방향, 속도 등의 정보를 컨트롤러(111)에 출력한다.

본 실시예에서 레이더 모듈(132)은 주체 차량(H)과 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도를 감지하여 컨트롤러(111)에 출력한다.

경고 모듈(191)은 차량을 운전하는 운전자에게 경고를 하는 장치로서, 실시예에 따라 시각적, 청각적, 촉각적으로 다양하게 경고를 할 수 있다. 경고 모듈(191)은 운전석의 계기판, 헤드업 디스플레이, 내비게이션, 통합 정보 디스플레이 장치 등에 경고를 표시할 수 있다. 경고 모듈(191)은 차량의 스피커를 통하여 경고를 할 수 있다. 경고 모듈(191)은 차량의 핸들을 진동시키거나 안전벨트를 조여 운전자에게 경고할 수 있다.

경고 모듈(191)은 컨트롤러(111)의 제어에 따라 동작하여 운전자에게 경고를 할 수 있다.

동력/제동 모듈(192)은 차량을 가속시키거나 감속시키거나 제동시키는 장치이다. 동력/제동 모듈(192)은 회전력을 발생시켜 차량의 바퀴를 회전시키는 엔진 및/또는 모터와, 엔진 및/또는 모터의 회전비를 변경하는 변속기를 포함할 수 있다. 동력/제동 모듈(192)은 제동력을 발생하거나 엔진 및/또는 모터의 회전을 감소시키는 브레이크 및/또는 리타더를 포함할 수 있다.

동력/제동 모듈(192)은 컨트롤러(111)의 제어에 따라 동작하거나, 가속 입력 모듈(121) 또는 제동 입력 모듈(122)에 의하여 동작될 수 있다.

조향 모듈(193)은 차량의 진행 방향을 변경하는 장치이다. 조향 모듈(193)은 챠량 앞바퀴의 회전축 방향을 변경하는 기어 기구 및 링크 기구 등을 포함한다.

조향 모듈(193)은 컨트롤러(111)의 제어아 따라 동작하거나, 조향 입력 모듈(123)에 의하여 동작될 수 있다.

컨트롤러(111)는 가속 입력 모듈(121), 제동 입력 모듈(122), 조향 입력 모듈(123), 비전 모듈(131), 레이더 모듈(132), 속도 감지 모듈(141), 자세 감지 모듈(142) 및 운전자 인식 모듈(151)로부터 데이터를 전달받아 이를 처리하며 처리된 결과에 따라 경고 모듈(191) 및 동력/제동 모듈(192), 조향 모듈(193)을 제어한다. 컨트롤러(111)는 각 모듈과의 데이터 통신을 위한 CAN(Controller Area Network) 등의 네트워크를 포함할 수 있다.

컨트롤러(111)는 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도에 따른 운전자 대응을 메모리(112)에 저장하고, 저장된 운전자 대응에 따라 새로운 목표 객체(T)에 대하여 자동으로 차량을 제어한다. 이에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.

메모리(112)는 프로그램, 명령 및 데이터를 저장한다. 컨트롤러(111)는 메모리(112)에 데이터를 저장하거나 메모리(112)에 저장된 프로그램, 명령 또는 데이터를 호출한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 제어방법에서 운전자의 성향을 학습하는 방법에 대한 순서도이다.

운전자 인식 모듈(151)이 운전자를 인식한다(S210). 운전자 인식 모듈(151)은 운전자 인식 모듈(151)은 다양한 방법으로 차량의 운전자를 인식할 수 있으며, 본 실시예에서는 운전자가 소유한 차량용 스마트키에 따라 운전자를 인식한다. 운전자 인식 모듈(151)은 인식된 운전자 정보를 컨트롤러(111)에 출력하고, 컨트롤러(111)는 운전자 정보를 메모리(112)에 저장한다.

레이더 모듈(132) 및 비전 모듈(131)이 목표 객체(T)를 인식한다(S220). 목표 객체(T)는 레이더 모듈(132) 및 비전 모듈(131)이 감지한 데이터로부터 컨트롤러(111)가 추적할 객체(O)로 선정한 것으로서, 일반적으로 레이더 모듈(132) 및 비전 모듈(131)이 설치된 주체 차량(H)이 운행중인 차로(N) 상에 주체 차량(H)의 전방에서 가장 가까운 거리에 있는 차량으로 인식된 객체(O)이다. 레이더 모듈(132)은 인식된 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도를 감지한다.

컨트롤러(111)는 목표 객체(T)에 대한 운전자 대응이 있는지 판단한다(S230). 운전자 대응은 운전자가 목표 객체(T)에 대응하여 차량을 가속하거나 제동하거나 차량의 진행방향을 변경하는 것이다. 여기서 차량의 진행방향을 변경하는 것은 주행중인 차로(N)를 변경하는 것이다. 운전자 대응은 가속, 제동, 진행방향 변경 중 적어도 두가지가 동시에 이루어질 수 있다. 즉, 가속과 진행방향 변경이 동시에 이루어지거나 제동과 진행방향 변경이 동시에 이루어질 수 있다. 여기서 동시는 시작 시점과 끝 시점은 달라도 동시에 이루어지는 시간이 존재하는 것을 의미한다.

컨트롤러(111)는 가속 입력 모듈(121)로부터 가속 신호가 출력되는지, 제동 입력 모듈(122)로부터 제동 신호가 출력되는지, 또는 조향 입력 모듈(123)로부터 조향 신호가 출력되는지 판단한다. 컨트롤러(111)는 가속 신호, 제동 신호 및 조향 신호 중 적어도 하나가 입력되는 경우 운전자 대응이 있는 것으로 판단한다.

컨트롤러(111)는 운전자 대응이 발생할 때까지 지속적으로 운전자의 대응 여부를 감지한다.

운전자 대응이 있는 경우 컨트롤러(111)는 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도에 따른 운전자 대응을 메모리(112)에 저장한다(S240). 컨트롤러(111)는 운전자 대응이 발생할 때 레이더 모듈(132)이 감지한 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도를 발생된 운전자 대응과 함께 메모리(112)에 저장한다.

또한, 컨트롤러(111)는 인식된 운전자 별로 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도에 따른 운전자 대응을 메모리(112)에 저장하는 것이 바람직하다.

저장되는 운전자 대응은 가속 신호, 제동 신호 및 조향 신호 중 적어도 하나이며 가속 신호에 포함된 가속 정도, 제동 신호에 포함된 감속 정도, 조향 신호에 포함된 진행 방향 변경 정도를 모두 저장한다.

컨트롤러(111)는 제동 신호가 출력될 때 목표 객체(T)와의 상대거리(D)를 상대속도(V)로 나눈값인 충돌예상시간(ttc)이 설정된 임계값보다 작은 경우에 해당 연산된 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 메모리(112)에 저장한다.

즉, 충돌예상시간(ttc) = 상대거리(D) / 상대속도(V) 일 때,

충돌예상시간(ttc) < 임계값 이면,

학습 충돌예상시간(lttc) = 충돌예상시간(ttc)

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전보조시스템의 제어방법에서 적응 순항제어 방법에 대한 순서도이다.

운전자 인식 모듈(151)이 운전자를 인식한다(S310). 운전자 인식 모듈(151)은 인식된 운전자 정보를 컨트롤러(111)에 출력하고, 컨트롤러(111)는 운전자 정보를 메모리(112)에 저장한다.

컨트롤러(111)는 운전보조시스템이 작동중인지 판단한다(S320). 컨트롤러(111)는 특히 운전보조시스템 중 적응 순항제어 시스템이 작동중인지 판단한다.

운전보조시스템이 작동중인 경우 레이더 모듈(132)은 비전 모듈(131)이 인식한 새로운 목표 객체(T')와의 상대거리 및 상대속도를 감지한다(S330). 새로운 목표 객체(T')는 현재 컨트롤러(111)가 추적중인 목표 객체로서 상술한 목표 객체(T)와 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 레이더 모듈(132)은 감지된 새로운 목표 객체(T')와의 상대거리 및 상대속도를 컨트롤러(111)에 출력한다.

컨트롤러(111)는 상대거리 및 상대속도에 따른 저장된 운전자 대응을 메모리(112)에서 호출한다(S340). 컨트롤러(111)는 인식된 운전에 대한 상대거리 및 상대속도에 따른 운전자 대응을 메모리(112)에서 호출한다. 컨트롤러(111)는 메모리(112)에 저장된 운전자별 운전자 대응에서 새로운 목표 객체(T)와의 상대거리 및 상대속도가 일치하는 운전자 대응을 호출한다.

호출되는 운전자 대응은 가속 정도가 포함된 가속 신호, 감속 정도가 포함된 제동 신호 및 진행 방향 변경 정도가 포함된 조향 신호 중 적어도 하나인 것이 바람직하다.

컨트롤러(111)는 호출된 운전자 대응에 따라 자동으로 차량을 제어한다(S350). 컨트롤러(111)는 호출된 운전자 대응이 가속 신호인 경우 이에 따라 동력/제동 모듈(192)을 제어하여 차량을 가속한다. 컨트롤러(111)는 호출된 운전자 대응이 제동 신호인 경우 동력/제동 모듈(192)을 제어하여 차량을 제동한다. 컨트롤러(111)는 호출된 운전자 대응이 조향 신호인 경우 조향 모듈(193)을 제어하여 차량의 진행방향을 변경한다.

실시예에 따라 호출된 운전자 대응이 제동 신호인 경우 컨트롤러(111)는 메모리(112)에 저장된 학습 충돌예상시간(lttc)를 호출하여, 새로운 목표 객체(T')와의 상대거리(D')를 상대속도(V')로 나눈값인 충돌예상시간(ttc')에 가중치를 곱한 값이 학습 충돌예상시간(lttc)보다 작은 경우 컨트롤러(111)는 동력/제동 모듈(192)을 제어하여 차량을 제동할 수 있다.

즉, 충돌예상시간(ttc') = 상대거리(D') / 상대속도(V') 일 때,

충동예상시간(ttc) < 학습 충돌예상시간(ttc') * 가중치 이면,

차량 제동을 실시한다.

실시예에 따라 운전자의 조작에 따라 가속 입력 모듈(121)로부터 가속 신호가 출력되거나, 제동 입력 모듈(122)로부터 제동 신호가 출력되거나, 조향 입력 모듈(123)로부터 조향 신호가 출력되는 경우 컨트롤러(111)는 자동 차량 제어를 중단하고 출력된 신호에 따라 차량을 제어할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims

성능이 개선된 운전보조시스템의 제어방법에 있어서,
목표 객체를 인식하는 단계;
상기 목표 객체에 대한 운전자 대응을 판단하는 단계;
상기 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도에 따른 상기 운전자 대응을 저장하는 단계; 및
저장된 상기 운전자 대응에서 새로운 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도가 일치하는 운전자 대응을 호출한 후, 호출된 운전자 대응에 따라 새로운 목표 객체에 대하여 자동으로 차량을 제어하는 단계를 포함하고,
상기 운전자 대응은 상기 차량의 가속, 제동 및 진행방향 변경 중 적어도 하나이고,
상기 운전자 대응이 상기 제동인 경우 상기 목표 객체와의 상기 상대거리를 상기 상대속도로 나눈값인 충돌예상시간이 설정된 임계값보다 작은 경우 상기 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 저장하는 단계; 및
상기 새로운 목표객체와의 상대거리를 상대속도로 나눈 값인 충돌예상시간에 가중치를 곱한 값이 상기 학습 충돌예상시간보다 작은 경우 상기 차량을 제동하는 단계를 더 포함하는 운전보조시스템의 제어방법.
제 1 항에 있어서,
상기 차량을 운전하는 운전하는 운전자를 인식하는 단계를 더 포함하고,
상기 운전자 대응은 상기 인식된 운전자 별로 저장되는 운전보조시스템의 제어방법.
제 1 항에 있어서,
상기 목표 객체는 상기 차량 외부의 영상을 촬영하여 객체를 인식하는 비전 모듈과 상기 목표 객체와의 거리 및 속도를 감지하는 레이더 모듈로부터 선정되고,
상기 목표 객체와의 상기 상대거리 및 상기 상대속도는 상기 레이더 모듈로부터 감지되는 운전보조시스템의 제어방법.
성능이 개선된 운전보조시스템에 있어서,
차량 외부의 영상을 촬영하여 목표 객체를 인식하는 비전 모듈;
상기 목표 객체와의 상대거리및 상대속도를 감지하는 레이더 모듈;
운전자의 조작에 따라 상기 차량을 가속하는 가속신호를 출력하는 가속 입력 모듈;
운전자의 조작에 따라 상기 차량을 제동하는 제동신호를 출력하는 제동 입력 모듈;
운전자의 조작에 따라 상기 차량의 진행방향을 변경하는 조향신호를 출력하는 조향 입력 모듈;
상기 차량을 가속하거나 제동하는 동력/제동 모듈;
상기 차량의 진행방향을 변경하는 조향 모듈; 및
상기 가속신호, 상기 제동신호, 상기 조향신호 중 적어도 하나의 신호가 출력될 때, 상기 목표 객체와의 상기 상대거리 및 상기 상대속도에 따른 상기 출력된 신호를 운전자 대응으로 저장하고, 저장된 상기 운전자 대응에서 새로운 목표 객체와의 상대거리 및 상대속도가 일치하는 운전자 대응을 호출한 후, 호출된 운전자 대응에 따라 새로운 목표 객체에 대하여 자동으로 차량을 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 운전자 대응은 상기 차량의 가속, 제동 및 진행방향 변경 중 적어도 하나이고,
상기 컨트롤러는 상기 비전 모듈이 인식한 새로운 목표 객체에 대하여 저장된 상기 운전자 대응에 따라 상기 동력/제동 모듈 또는 상기 조향 모듈을 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 운전자 대응이 제동인 경우, 상기 목표 객체와의 상기 상대거리를 상기 상대속도로 나눈값인 충돌예상시간이 설정된 임계값보다 작은 경우 상기 충돌예상시간을 학습 충돌예상시간으로 저장하고, 상기 새로운 목표객체와의 상대거리를 상대속도로 나눈 값인 충돌예상시간에 가중치를 곱한 값이 상기 학습 충돌예상시간보다 작은 경우 상기 동력/제동 모듈을 제어하여 상기 차량을 제동하는 운전보조시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 차량을 운전하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈을 더 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 운전자 대응을 상기 운전자 인식 모듈이 인식한 운전자 별로 설정하는 운전보조시스템.