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KR20130013997A - Apparatus for preventing car collision and method thereof - Google Patents

Apparatus for preventing car collision and method thereof Download PDF

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Publication number
KR20130013997A
KR20130013997A KR1020110075977A KR20110075977A KR20130013997A KR 20130013997 A KR20130013997 A KR 20130013997A KR 1020110075977 A KR1020110075977 A KR 1020110075977A KR 20110075977 A KR20110075977 A KR 20110075977A KR 20130013997 A KR20130013997 A KR 20130013997A
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KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
collision
steering wheel
driving state
distance
Prior art date
Application number
KR1020110075977A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정태영
김나영
Original Assignee
현대자동차주식회사
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
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Abstract

PURPOSE: An anti-crash apparatus and method for a vehicle are provided to prevent or relieve a car crash by controlling a steering wheel. CONSTITUTION: An anti-crash apparatus comprises a driving state detection unit(10), a control unit(20), and a steering wheel driving unit(30). The driving state detection unit detects manipulation information and car surrounding information while driving. The control unit analyzes the manipulation information and car surrounding information. The control unit controls a steering wheel and minimizes accident. [Reference numerals] (11) Vehicle-to-vehicle distance detection unit; (12) Steering angle detection unit; (13) Vehicle speed detection unit; (14) Brake detection unit; (15) Image detection unit; (20) Control unit; (30) Steering wheel driving unit

Description

차량의 충돌 방지장치 및 방법{APPARATUS FOR PREVENTING CAR COLLISION AND METHOD THEREOF}Vehicle collision prevention device and method {APPARATUS FOR PREVENTING CAR COLLISION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차량의 충돌 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주행상태와 양 옆차선 차량과의 차간거리를 파악하여 조향휠 제어를 통해 차량 충돌을 방지하거나 완화시키도록 하는 차량의 충돌 방지장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a collision avoidance device of a vehicle, and more particularly, to prevent a collision of a vehicle to prevent or mitigate a vehicle collision through steering wheel control by grasping a driving state of a vehicle and a distance between vehicles of two lanes. An apparatus and method are provided.

차량 보급의 증가와 함께 사고율도 꾸준이 증가하고 있다. 차량 사고는 차량 자체의 하자나 도로상태에 의해 발생하기도 하지만 대부분은 운전자의 과실에 기인한다. With the increase in vehicle supply, the accident rate is steadily increasing. Vehicle accidents may be caused by the car's own faults or road conditions, but most of them are due to the driver's fault.

따라서, 차량에는 사고가 발생되는 경우 탑승자를 충격으로부터 보호하기 위한 시트벨트, 에어백 등과 같은 수동 안전장치(Passive Safety)가 제공되고 있다.Accordingly, the vehicle is provided with passive safety devices such as seat belts and air bags to protect the occupants from shocks in the event of an accident.

또한, 차량의 주행상황으로부터 사고의 발생을 예측하여 사고의 발생 가능이 있는 것으로 판단되는 경우 운전자에게 경고하거나 제동장치 등을 작동시켜 사고의 발생을 사전에 예방하여 주는 능동 안전장치(Active Safety)가 제공되고 있다.In addition, when it is determined that an accident may occur from the driving situation of the vehicle, an active safety device that warns the driver or operates a braking device to prevent the occurrence of an accident in advance is provided. Is being provided.

그러나, 차량이 주행하는 상태에서 위험을 판단하여 경고하는 시간과 사고의 발생은 매우 짧은 시간 사이에서 발생하므로 운전자가 이성적으로 상황을 파악하고 대응하기 어려울 정도로 짧은 시간이기 때문에 안정적인 충돌방지의 기능이 제공되지 못하는 문제점이 있다.However, the time to judge and warn of danger while the vehicle is running and the occurrence of an accident occur in a very short time, so that it is short enough for the driver to rationally grasp the situation and respond, providing stable collision avoidance function. There is a problem that can not be.

따라서, 차량에는 사고 발생을 예측하여 충돌방지 기능을 실행할 수 있는 능동적인 안전장치의 개발이 필수로 요구되고 있다.Therefore, the development of an active safety device capable of anticipating an accident and executing a collision avoidance function is required.

본 발명의 일 실시예는 차량의 주행 중에 차간거리와 차량속도, 조향각, 브레이크 페달의 압력으로부터 차량의 주행상태를 판단하여 정면 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 양 옆차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 판단하고, 조향휠을 제어하여 정면 충돌을 회피시켜 대형사고 발생을 사전에 예방하고자 한다.An embodiment of the present invention is to determine the driving state of the vehicle from the inter-vehicle distance, the vehicle speed, steering angle, the pressure of the brake pedal during driving of the vehicle, if it is determined that the dangerous driving state of the frontal collision with the vehicle running in both side lanes By determining the distance and controlling the steering wheel to avoid frontal collisions to prevent large accidents in advance.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예는 위험 주행상태에서 차량의 좌우측 차선으로 조향휠 제어가 불가능한 상태인 경우 브레이크 시스템 및 에어백 시스템을 우선 작동시켜 운전자 및 탑승자를 보호하고 조향휠을 고정시켜 운전자가 임의로 조향휠을 제어할 수 없도록 하여 2차 피해 발생을 최소화하고자 한다.In another embodiment of the present invention, when the steering wheel control is impossible in the left and right lanes of the vehicle in a dangerous driving state, the brake system and the airbag system are first operated to protect the driver and the occupant, and the steering wheel may be fixed. The inability to control the steering wheel is intended to minimize the occurrence of secondary damage.

본 발명의 일 실시예에 따르는 특징은 주행중 운전자의 조작정보 및 차량 주변정보를 검출하는 주행상태검출부; 상기 주행상태검출부에서 제공되는 운전자의 조작정보와 차량 주변정보를 분석하여 전방 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 조향휠을 제어하여 충돌 발생을 회피하거나 사고 발생에서 최소화하는 제어부; 상기 제어부의 제어신호에 따라 조향휠을 조작하여 차량의 진행방향을 전환시키는 조향휠구동부를 포함하는 차량의 충돌 방지장치가 제공된다.Features according to an embodiment of the present invention is a driving state detection unit for detecting the driver's operation information and vehicle surrounding information while driving; A control unit which analyzes the driver's operation information and the vehicle surrounding information provided by the driving state detection unit and controls the steering wheel to avoid a collision or minimize the occurrence of an accident when it is determined that the driving state is a risk of forward collision; There is provided a collision avoidance apparatus for a vehicle including a steering wheel driver configured to change a traveling direction of the vehicle by operating a steering wheel according to a control signal of the controller.

상기 주행상태검출부는 자차의 전·후·좌·우측 방향에서 주행되는 차량과의 거리를 검출하는 차간거리검출부; 스티어링 휠로 작동되는 조향각을 검출하는 조향각검출부; 차량의 주행속도를 검출하는 차속검출부; 브레이크 페달의 답력을 검출하는 브레이크검출부; 좌우측 차선의 영상을 인식하는 영상검출부를 포함할 수 있다.The driving state detection unit includes an inter-vehicle distance detecting unit detecting a distance from the vehicle traveling in the front, rear, left, and right directions of the own vehicle; A steering angle detector for detecting a steering angle operated by the steering wheel; A vehicle speed detection unit detecting a driving speed of the vehicle; A brake detector for detecting a pedal force of the brake pedal; The image detection unit may recognize an image of left and right lanes.

상기 차간거리검출부는 차량의 전·후방의 범퍼 소정의 위치에 하나 이상의 복수개로 장착되며, 초음파센서 혹은 레이더센서로 구성될 수 있다.The inter-vehicle distance detecting unit may be mounted in a plurality of one or more plural positions at the front and rear bumper predetermined positions of the vehicle, and may include an ultrasonic sensor or a radar sensor.

상기 제어부는 차간거리와 조향각, 브레이크 페달의 답력으로부터 차량의 주행상태를 판단하여 위험 주행상태로 판단되면 양 옆 차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 판단하고 좌측 혹은 우측으로 조향휠을 제어하여 충돌 발생을 회피할 수 있다.The control unit determines the driving state of the vehicle based on the distance between the steering wheel, the steering angle, and the pedaling force of the brake pedal. If the controller determines that the vehicle is in a dangerous driving state, the controller determines the distance between the vehicle and the steering wheel to the left or the right and collides with the vehicle. Occurrence can be avoided.

상기 제어부는 우측 주행을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 우측으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 우측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 좌측으로 제어할 수 있다.The control unit is based on the right side driving, when a dangerous driving state occurs, the priority of controlling the steering wheel to the right by grasping the distance between the right rear and left front, and if the steering wheel control to the right is impossible You can control to the left.

상기 제어부는 전방 충돌의 위험 주행상태에서 좌측 및 우측 차선으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 조향휠을 고정시켜 2차 피해가 발생되지 않도록 전방충돌을 유도하고, 브레이크 및 에어백을 사전 작동시켜 탑승자를 보호할 수 있다.When the steering wheel control is impossible in the left and right lanes in a dangerous driving state of the front collision, the control unit fixes the steering wheel to induce a front collision so that secondary damage does not occur, and pre-activates the brake and airbag to protect the occupant. can do.

상기 제어부는 좌측 주행을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 좌측으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 좌측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 우측으로 제어할 수 있다.The control unit is based on driving on the left side, and when a dangerous driving state occurs, the priority is given to controlling the steering wheel to the left by grasping the distance between the right rear and the left front, and when the steering wheel control to the left is impossible. You can control to the right.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 특징은 차속과 조향각 및 브레이크 페달의 답력을 검출하여 차량의 주행상태를 판단하는 과정; 상기 차량의 주행상태가 정면 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 양 옆차선의 색상과 양 옆차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 검출하는 과정; 양 옆차선의 색상과 차간거리에 따라 조향휠의 제어방향을 결정하여 조향휠을 구동시키는 과정을 포함하는 차량의 충돌 방지방법이 제공된다.In addition, a feature according to another embodiment of the present invention comprises the steps of detecting the vehicle speed and steering angle and the pedal effort of the brake pedal to determine the driving state of the vehicle; If the driving state of the vehicle is determined to be a dangerous driving state of a frontal collision, detecting the color of both lanes and the distance between the vehicle traveling in both lanes; A collision avoidance method of a vehicle is provided, which includes driving a steering wheel by determining a control direction of a steering wheel according to a color and a distance between two lanes.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌/우측 차선으로 조향휠을 제어할 때 2차 피해의 발생이 예상되면 조향휠을 고정시켜 전방충돌을 유도할 수 있다.When secondary steering is expected to occur when the steering wheel is controlled in the left / right lane in the dangerous driving state of the frontal collision, the front wheel may be induced by fixing the steering wheel.

상기 조향휠을 고정시켜 전방충돌이 유도되면 브레이크와 에어백을 사전 작동시켜 탑승자의 피해를 최소시킬 수 있다.When the front wheel is induced by fixing the steering wheel, the brake and the airbag may be pre-operated to minimize the damage of the occupant.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태는 차량속도와 조향각의 관계, 차량속도와 앞차와의 거리, 차량속도와 브레이크 페달 답력이 모두 위험 주행에 해당되는 경우에 위험 주행상태로 판단하고, 그렇지 않는 경우 일반주행으로 판단할 수 있다.The dangerous driving state of the frontal collision is determined as a dangerous driving state when the relationship between the vehicle speed and the steering angle, the vehicle speed and the distance between the vehicle in front, and the vehicle speed and the brake pedal effort are all dangerous driving, otherwise the general driving Judging by

상기 차량속도와 조향각의 관계에서 차량속도가 저속이고 조향각이 큰 경우, 차량속도가 저속이고 조향각이 작은 경우, 차량속도가 고속이고 조향각이 작은 경우 일반주행으로 판단하고, 차량속도가 고속이고 조향각이 위험 주행상태로 판단할 수 있다.In the relationship between the vehicle speed and the steering angle, when the vehicle speed is low and the steering angle is large, when the vehicle speed is low and the steering angle is small, when the vehicle speed is high and the steering angle is small, the driving is determined as normal driving, and the vehicle speed is high and the steering angle is high. It can be judged as dangerous driving condition.

상기 차량속도와 앞차와의 거리 관계에서 기울기가 설정된 기준보다 작은 경우 일반주행으로 판단하고, 기울기가 설정된 기준값 보다 큰 경우 위험 주행상태로 판단할 수 있다.When the slope is smaller than the set reference in the relationship between the vehicle speed and the front vehicle, it may be determined as normal driving, and when the slope is larger than the set reference, it may be determined as a dangerous driving state.

상기 차량속도와 브레이크 페달의 답력 관계에서 차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우, 차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우, 차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우 일반주행으로 판단하고, 차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우 위험 주행상태로 판단할 수 있다.In the relationship between the vehicle speed and the pedal effort of the brake pedal, when the vehicle speed is low and the pedal effort of the brake pedal is large, when the vehicle speed is low and the pedal effort of the brake pedal is small, when the vehicle speed is high and the pedal effort of the brake pedal is small, general driving If the vehicle speed is high and the pedal pedal is large, it may be determined as a dangerous driving state.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태가 검출되면 양 옆차선의 차간거리를 판단한 후 우측으로의 조향휠 제어를 우선순위로 하고, 우측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 좌측으로 제어할 수 있다.When the dangerous driving state of the frontal collision is detected, the distance between the two lanes may be determined, and steering wheel control to the right may be prioritized, and control may be performed to the left if steering wheel control to the right is impossible.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태가 검출되면 양 옆차선의 차간거리를 판단한 후 좌측으로의 조향휠 제어를 우선순위로 하고, 좌측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 우측으로 제어할 수 있다.When the dangerous driving state of the frontal collision is detected, the distance between the two lanes may be determined, and steering wheel control to the left may be prioritized, and control may be performed to the right when steering wheel control to the left is impossible.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 우측 차선(우측 통행기준)이 황색차선이면 중앙선 침범으로 전방에서 마주오는 차량과의 정면 충돌 위험으로 판정하고, 후방 우측 차량과의 차간거리를 검출하여 추돌 위험이 없으면 우측으로 조향각을 제어하여 주행차선으로 복귀시킬 수 있다.If the right lane (right traffic standard) is a yellow lane in the dangerous driving state of the frontal collision, the vehicle is determined to be a frontal collision with a vehicle facing in front of the center line, and the distance between the rear right vehicle is detected and there is no risk of collision. The steering angle can be controlled to the right to return to the driving lane.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 우측 차선(우측 통행기준)이 황색 차선이 아니면 후방 우측 차량과의 차간거리를 검출하여 추돌 위험이 없으면 우측으로 조향각을 제어할 수 있다.If the right lane (right traffic standard) is not a yellow lane in the dangerous driving state of the frontal collision, the steering angle may be controlled to the right when there is no danger of collision by detecting a distance between the rear right vehicle.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌측 차선의 색상이 중앙차선으로 인식되고, 전방 좌측 차량과의 차간거리가 충돌 위험이 없으면 좌측으로 조향각을 제어하여 중앙선을 넘어 이동시킬 수 있다.In the dangerous driving state of the frontal collision, the color of the left lane is recognized as the center lane, and the distance between the front left vehicle and the front left vehicle may be moved beyond the center line by controlling the steering angle to the left.

상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌측 차선 색상이 중앙선이 아니고, 전방 좌측 차량과의 차간거리가 후방 추돌의 위험이 없으면 좌측으로 조향각을 제어하여 좌측 차선으로 차량을 이동시킬 수 있다.If the color of the left lane is not the center line in the dangerous driving state of the frontal collision, and the distance between the front left vehicle is not a risk of rear collision, the vehicle may be moved to the left lane by controlling the steering angle to the left.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 차량의 주행상태와 양 옆 차선에서 주행하는 차량과의 차간 거리를 파악하여 정면충돌을 최소화시킬 수 있는 방향으로 조향휠을 제어함으로써, 역주행에 의한 반대차선의 차량과의 충돌, 전방차량과의 충돌 등을 우선 방지하여 대형사고를 사전에 예방할 수 있다.As described above, according to an exemplary embodiment of the present invention, the steering wheel is controlled in a direction capable of minimizing frontal collision by grasping the driving state of the vehicle and the distance between the vehicle traveling in the lanes adjacent to each other, thereby preventing the vehicle in the opposite lane due to reverse driving. Large accidents can be prevented in advance by preventing collisions with vehicles and collisions with vehicles ahead.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 차량의 좌/우측 차선으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 브레이크와 에어백 시스템을 우선 작동시켜 운전자 및 탑승자를 보호하고, 조향휠을 고정하여 운전자가 임의로 조향휠을 제어할 수 없도록 함으로써 2차 피해의 발생을 사전에 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, when steering wheel control is impossible in the left / right lanes of the vehicle, the brake and the airbag system are operated first to protect the driver and the occupant, and the steering wheel is fixed by the driver to arbitrarily control the steering wheel. By making it impossible, the secondary damage can be prevented in advance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지 제어절차를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지 제어에서 주행상태 판단을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지 제어에서 조향각 제어절차를 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지 제어에서 조향각 제어를 도시한 상태도이다.
1 is a view schematically showing an apparatus for preventing a collision of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart schematically illustrating an anti-collision control procedure of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating driving state determination in collision avoidance control of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a steering angle control procedure in the collision avoidance control of the vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a state diagram illustrating steering angle control in collision avoidance control of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.The present invention can be embodied in various different forms, and thus the present invention is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing an apparatus for preventing a collision of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지장치는 주행상태검출부(10)와 제어부(20) 및 조향휠 구동부(30)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for preventing collision of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention includes a driving state detector 10, a controller 20, and a steering wheel driver 30.

상기 주행상태검출부(10)는 차량의 주행중 운전자에 의한 조작정보 및 차량 주변의 정보를 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(20)에 제공한다.The driving state detector 10 detects operation information by the driver and information around the vehicle while the vehicle is driving and provides the information to the controller 20.

상기 주행상태검출부(10)는 차간거리검출부(11)와 조향각검출부(12), 차속검출부(13), 브레이크검출부(14) 및 영상검출부(15)를 포함한다.The driving state detector 10 includes an inter-vehicle distance detector 11, a steering angle detector 12, a vehicle speed detector 13, a brake detector 14, and an image detector 15.

상기 차간거리검출부(11)는 전·후·좌·우측 방향에서 주행되고 있는 차량과 자차와의 거리를 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(20)에 제공한다.The inter-vehicle distance detecting unit 11 detects the distance between the vehicle running in the front, rear, left, and right directions, and provides the controller 20 with information about the distance.

상기 차간거리검출부(11)는 차량의 전·후방의 범퍼 소정의 위치에 하나 이상의 복수개로 장착될 수 있다.The inter-vehicle distance detecting unit 11 may be mounted in a plurality of one or more at predetermined positions of bumpers at the front and rear of the vehicle.

상기 차간거리검출부(11)는 초음파센서, 레이더센서 등으로 구성될 수 있으며, 자차에서 방사된 신호가 주변 차량과 충돌한 다음 안테나로 입사되는 신호를 분석하여 자차와 주변 차량과의 거리를 검출할 수 있도록 한다.The inter-vehicle distance detecting unit 11 may include an ultrasonic sensor, a radar sensor, and the like, and detect a distance between the own vehicle and the surrounding vehicle by analyzing a signal emitted from the own vehicle collide with the surrounding vehicle and then incident to the antenna. To help.

조향각검출부(12)는 운전자가 스티어링 휠로 작동시키는 조향각을 검출하여 제어부(20)에 제공함으로써, 차량의 주행 방향을 판단할 수 있도록 한다.The steering angle detector 12 detects a steering angle that the driver operates with the steering wheel and provides the steering angle to the controller 20 to determine the driving direction of the vehicle.

상기 조향각검출부(12)는 스티어링 컬럼의 소정 위치에 장착될 수 있다.The steering angle detector 12 may be mounted at a predetermined position of the steering column.

차속검출부(13)는 차량의 주행속도를 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(20)에 제공한다.The vehicle speed detection unit 13 detects the traveling speed of the vehicle and provides information about the vehicle speed to the controller 20.

상기 차속검출부(13)는 변속기의 출력축 회전수로부터 주행속도를 검출하거나 차륜에 장착되어 주행속도를 검출할 수 있다.The vehicle speed detection unit 13 may detect the traveling speed from the output shaft rotation speed of the transmission or may be mounted on the wheel to detect the traveling speed.

브레이크검출부(14)는 운전자가 조작하는 브레이크 페달의 답력을 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(20)에 제공한다.The brake detection unit 14 detects the pedaling force of the brake pedal operated by the driver and provides information about the brake pedal to the controller 20.

영상검출부(15)는 차량의 좌우측 차선의 영상 및 컬러를 인식하여 제어부(20)에 제공한다.The image detector 15 recognizes an image and a color of the left and right lanes of the vehicle and provides the image to the controller 20.

제어부(20)는 상기 주행상태검출부(10)에서 제공되는 운전자의 조작정보와 차량 주변의 정보를 분석하여 정면충돌의 위험 주행상태로 판단되는 경우 조향휠을 제어하여 충돌 발생을 예방하거나 사고 발생에서 피해가 최소화될 수 있도록 한다.The controller 20 analyzes the driver's operation information and the information around the vehicle provided by the driving state detection unit 10 and controls the steering wheel to prevent a collision or prevent an accident Ensure that damage is minimized.

상기 제어부(20)는 상기 주행상태검출부(10)에서 제공되는 차간거리와 조향각, 브레이크 페달의 답력으로부터 차량의 주행상태를 판단하여 정면 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 양 옆 차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 판단하고, 조향휠 제어를 통해 충돌사고의 발생을 예방하거나 사고 발생에서 피해가 최소화되도록 한다.The controller 20 determines the driving state of the vehicle based on the distance between the vehicle, the steering angle, and the pedal force of the brake pedal provided by the driving state detection unit 10, and determines that the driving state of the front collision is a dangerous driving state. Determine the distance between the car and control the steering wheel to prevent the occurrence of a crash or to minimize the damage from the accident.

상기 제어부(20)는 차량의 우측 주행(운전자의 좌측에 중앙선이 위치)을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 우측(중앙선의 반대방향)으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 우측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 좌측으로 제어를 한다. The control unit 20 is based on the driving of the right side of the vehicle (the center line is located on the left side of the driver), and when a dangerous driving state occurs, the distance between the right rear side and the left front side is determined to the right side (the opposite direction of the center line). Priority is given to controlling the steering wheel, and to the left if steering wheel control is not possible to the right.

이는 역주행에 의한 반대차선의 차량과의 충돌, 전방차량과의 충돌 등을 우선 방지하여, 운전자의 상황 방치에 의한 더 큰 대형사고를 방지하고자 하기 때문이다.This is because the first lane is prevented from colliding with the vehicle in the opposite lane due to the reverse driving, the collision with the front vehicle, etc., to prevent a larger accident caused by the driver's neglect.

상기에서는 우측통행 국가에서 운행되는 차량을 기준으로 하였으나, 좌측 통행 국가에는 좌측 주행(운전자의 우측에 중앙선이 위치)을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 좌측(중앙선의 반대방향)으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 좌측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 우측으로 제어를 한다.The above is based on a vehicle running in the right-hand country, but the left-hand country is based on the left drive (the center line is located on the right side of the driver), and when the dangerous driving condition occurs, the distance between the right rear and the left front is measured. The priority is to control the steering wheel to the left side (opposite to the center line), and to the right if control of the steering wheel to the left is impossible.

상기 제어부(20)는 위험 주행상태에서 좌측이나 우측 차선으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 운전자가 임의로 조향휠을 제어할 수 없도록 조향휠을 고정시켜 전방충돌을 유도함으로써, 2차 피해가 발생되지 않도록 한다. The controller 20 induces forward collision by fixing the steering wheel so that the driver cannot control the steering wheel arbitrarily when the steering wheel cannot be controlled in the left or right lane in a dangerous driving state, so that secondary damage does not occur. do.

이때, 제어부(20)는 브레이크와 에어백 시스템을 미리 작동시켜 운전자 및 탑승자를 보호하도록 한다.At this time, the control unit 20 operates the brake and the airbag system in advance to protect the driver and the occupant.

조향휠 구동부(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 제어신호에 따라 조향휠을 조작하여 차량의 진행방향을 변환시켜 준다.The steering wheel driver 30 converts the traveling direction of the vehicle by operating the steering wheel according to the control signal applied from the control unit 20.

상기 조향휠 구동부(30)는 MDPS(Motor Driven Power Steering)가 적용될 수 있다.The steering wheel driving unit 30 may be applied to a motor driven power steering (MDPS).

상기한 기능을 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 차량에서 충돌방지를 실행하는 동작은 다음과 같다.The operation of executing the collision avoidance in the vehicle according to the embodiment of the present invention including the above function is as follows.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 충돌 방지 제어절차를 개략적으로 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart schematically illustrating an anti-collision control procedure of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명이 적용되는 차량이 주행하게 되면 주행상태검출부(10)는 차량 속도, 브레이크 페달의 답력, 조향각, 자차와 앞차와의 차간거리를 검출하여 제어부(20)에 제공한다(S100).When the vehicle to which the present invention is applied travels, the driving state detection unit 10 detects the vehicle speed, the pedaling force of the brake pedal, the steering angle, and the distance between the host vehicle and the front vehicle and provides the control unit 20 (S100).

이때, 제어부(20)는 주행상태검출부(10)에서 제공되는 정보에서 차량의 주행상태를 판단하여(S200), 일반주행인지 위험 주행상태인지를 판단한다(S300).At this time, the control unit 20 determines the driving state of the vehicle from the information provided by the driving state detection unit 10 (S200), and determines whether the normal driving or dangerous driving state (S300).

상기 제어부(20)는 주행상태의 판단을 다음과 같이 실행한다.The control unit 20 performs the determination of the driving state as follows.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 차량속도와 조향각의 관계(S210), 차량속도와 앞차와의 거리(S220), 차량속도와 브레이크 페달 답력(230)로부터 위험 주행 여부를 판단하고, 세 가지 조건 모두가 위험 주행으로 판단되는 경우에 위험 주행상태로 판단하며, 그렇지 않는 경우 일반주행으로 판단한다.As can be seen in Figure 2, the vehicle speed and the steering angle (S210), the vehicle speed and the distance between the vehicle in front (S220), vehicle speed and brake pedal effort 230 to determine whether the dangerous driving, three conditions If all are judged to be dangerous driving, it is regarded as dangerous driving state, otherwise it is judged to be normal driving.

상기 차량속도와 조향각의 관계에서 주행상태의 판단은 다음과 같다.The determination of the driving state in the relationship between the vehicle speed and the steering angle is as follows.

차량속도가 저속이고, 조향각이 큰 경우 주차나 U 턴의 일반주행으로 판단하고, 차량속도가 저속이고 조향각이 작은 경우 혹은 차량속도가 고속이고 조향각이 작은 경우 주행중의 조향으로 일반주행으로 판단한다.If the vehicle speed is low and the steering angle is large, it is judged to be normal driving of parking or U-turn, and if the vehicle speed is low and the steering angle is small, or if the vehicle speed is high and the steering angle is small, the driving is judged to be normal driving.

그러나, 차량속도가 고속이고 조향각이 큰 경우 급격한 차선 변경으로 위험 주행상태로 판단한다.However, when the vehicle speed is high and the steering angle is large, it is determined that the vehicle is in a dangerous driving state due to a sudden lane change.

또한, 차량속도와 앞차와의 거리 관계에서 주행상태의 판단은 다음과 같다.In addition, the determination of the driving state in the relationship between the vehicle speed and the front vehicle is as follows.

기울기가 설정된 기준보다 작은 경우 급정지를 하여도 앞차와의 충돌 가능성이 없는 일반주행으로 판단하고, 기울기가 설정된 기준값 보다 큰 경우 급정지할 경우 앞차와 충돌 가능성이 높은 위험 주행상태로 판단한다.If the slope is smaller than the set reference, it is judged as normal driving without the possibility of collision with the front car even if the vehicle is stopped suddenly. If the slope is larger than the set reference value, the vehicle is judged as a dangerous driving state with a high possibility of collision with the front vehicle.

또한, 차량속도와 브레이크 페달의 답력 관계에서 주행상태의 판단은 다음과 같다.In addition, the determination of the driving state in the relationship between the vehicle speed and the pedal effort of the brake pedal is as follows.

차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우 정지, 감속의 일반주행으로 판단하고, 차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우 감속의 일반주행으로 판단하며, 차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우 감속의 일반주행으로 판단한다,If the vehicle speed is low and the pedal pedal effort is large, it is judged as the normal driving of stop and deceleration.If the vehicle speed is low and the pedal pedal force is small, it is determined as the normal driving of deceleration.The vehicle speed is high and the brake pedal is If the effort is small, it is judged as normal driving of deceleration.

그러나, 차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우 급감속이 진행되는 위험 주행상태로 판단한다.However, if the vehicle speed is high and the pedal pedal effort is large, it is determined as a dangerous driving state in which rapid deceleration is performed.

상기 고속 및 저속의 기준은 예를 들어 60KPH 내지 80KPH를 기준으로 설정할 수 있으며, 프로그램의 설계에 따라 다양한 속도로 설정할 수 있다.The high speed and low speed may be set based on, for example, 60 KPH to 80 KPH, and may be set at various speeds according to the design of the program.

상기 S300의 판단에서 일반주행으로 판단되면 차선변경이나 곡면 주행 등 운전자의 의지에 의해 조향휠 제어가 실행되는 주행을 제공한다.If it is determined in the determination of S300 that the vehicle is general driving, the steering wheel control is performed at the driver's will, such as lane change or curved driving.

그러나, 상기 S300의 판단에서 제어부(20)가 위험 주행상태로 판단하면 양 옆차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 분석하고(S500), 양 옆차선의 영상을 입력 분석하여 조향휠의 제어방향을 결정한다(S700).However, when the control unit 20 determines that the vehicle is in a dangerous driving state in the determination of S300, the distance between the vehicle and the vehicle traveling in both lanes is analyzed (S500), and the image of both lanes is input and analyzed to control the steering wheel. Determine (S700).

이후, 제어부(20)는 조향휠구동부(30)를 통해 조향휠을 제어하여 위험 주행상태에서 충돌을 회피하거나 완화시킬 수 있는 비상주행을 제공한다(S800).Thereafter, the controller 20 controls the steering wheel through the steering wheel driving unit 30 to provide emergency driving to avoid or mitigate a collision in a dangerous driving state (S800).

상기 S300에서 위험 주행상태의 판단에 따라 비상주행을 제공하는 동작에 대하여 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The operation of providing emergency driving according to the determination of the dangerous driving state in S300 will be described in detail with reference to FIG. 4 as follows.

주행상태검출부(10)에서 제공되는 차량속도와 조향각, 앞차와의 거리, 브레이크 페달의 답력이 앞차의 충돌이 발생되는 위험 주행상태로 판단된 경우 차간거리검출부(11)를 통해 전방 좌측과 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 판단한다.When the vehicle speed and steering angle provided by the driving state detection unit 10, the distance between the front vehicle, and the pedal pedal effort are determined to be a dangerous driving state in which the collision of the front vehicle occurs, the front left and rear right sides are detected through the inter-vehicle distance detection unit 11. Determining the distance between the car and the vehicle driving in.

이때, 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리가 우측으로 방향 전환을 하였을 경우 추돌 거리에 포함되는지를 판단한다(S701).In this case, it is determined whether the inter-vehicle distance with the vehicle traveling in the rear right side is included in the collision distance when the direction is changed to the right (S701).

상기 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리는 제동거리 공식을 통해 산출할 수 있으나, 주행상황에서는 노면 마찰의 영향을 무시할 수 없으므로, 마찰계수를 무시할 수 없다.The distance between the vehicle and the vehicle traveling in the rear right side may be calculated through a braking distance formula, but the friction coefficient cannot be ignored since the influence of road surface friction cannot be ignored in a driving situation.

또한, 이득은 차속과 차간거리의 기울기 값으로 적용할 수 있다.In addition, the gain may be applied as a slope value of the vehicle speed and the distance between the vehicles.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

따라서, 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 기준거리(C) 값으로 나누어 1보다 클 경우 우측으로 차량을 이동하여도 후방 추돌의 위험이 없는 것으로 판단하고, 1보다 작을 경우 우측으로 이동하였을 경우 후방 추돌이 발생할 것으로 판단할 수 있다.Therefore, if the distance between the vehicle running on the rear right side is divided by the reference distance (C) value, and it is greater than 1, it is determined that there is no risk of rear collision even if the vehicle is moved to the right side. In this case, it can be determined that a rear collision will occur.

상기 S701의 판단에서 우측으로 차량을 이동하여도 후방 추돌의 위험이 없는 것으로 판단되면 영상입력부(15)를 통해 입력되는 우측 차선의 색상을 분석하여 차선의 색상이 황색인지를 판단한다(S702).If it is determined in S701 that there is no danger of rear collision even when the vehicle is moved to the right side, the color of the right lane input through the image input unit 15 is analyzed to determine whether the color of the lane is yellow (S702).

상기 S702의 판단에서 후방 우측 차선의 색상이 황색이면 중앙선을 침범하여 주행되고 있는 상태이며 마주오는 차량과의 정면 충돌 위함인 것으로 판단하여 조향휠구동부(30)를 통해 조향휠을 우측 방향으로 제어하여 주행차선으로 복귀될 수 있도록 함으로써, 마주오는 차량과의 정면 충돌이 발생되는 것을 사전에 예방할 수 있다(S703).If the color of the rear right lane is yellow in the judgment of S702, the vehicle is driving by violating the center line and controlling the steering wheel to the right through the steering wheel driver 30 by determining that it is for the frontal collision with the oncoming vehicle. By allowing the vehicle to return to the traveling lane, it is possible to prevent the frontal collision with the oncoming vehicle from occurring (S703).

또한, 상기 S702의 판단에서 우측 차선의 색상이 황색이 아니면 제어부(20)는 조향휠구동부(30)를 통해 조향휠을 우측 방향으로 제어하여 우측차선 혹은 갓길로 이동시킴으로써, 전방에서 서행되거나 사고나 차량 고장 등으로 정차중인 차량과의 정면 충돌을 회피시켜 준다(S704).In addition, if the color of the right lane is not yellow in the determination of S702, the control unit 20 controls the steering wheel to the right direction through the steering wheel driving unit 30 to move to the right lane or the shoulder, so that it is slowed down or This prevents a frontal collision with a vehicle that is stopped due to a vehicle failure or the like (S704).

또한, 상기 S701의 판단에서 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 기준거리(C) 값으로 나누어 1보다 작은 상태로, 우측으로 이동하였을 경우 후방 추돌이 발생할 것으로 판단되면 전방 좌측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 검출하여 주행 차량을 좌측으로 이동하였을 경우 충돌 위험이 있는지를 판단한다(S705).In addition, if the distance between the vehicle and the vehicle traveling in the rear right side is less than 1 divided by the reference distance (C) value in the judgment of S701, and it is determined that rear collision occurs when moving to the right side, the vehicle traveling on the front left side. When the distance between the vehicle and the vehicle is moved to the left, it is determined whether there is a risk of collision (S705).

전방 좌측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 기준거리(C) 값으로 나누어 1보다 클 경우 좌측으로 차량을 이동하여도 전방 추돌의 위험이 없는 것으로 판단하고, 1보다 작을 경우 좌측으로 이동하였을 경우 전방 추돌이 발생할 것으로 판단한다.Dividing the distance between vehicles running from the front left by the reference distance (C) value, if it is greater than 1, it is determined that there is no risk of forward collision even if the vehicle is moved to the left. We believe a collision will occur.

상기 S705의 판단에서 좌측으로 차량을 이동하여도 전방 추돌의 위험이 없는 것으로 판단되면 영상입력부(15)를 통해 입력되는 좌측 차선의 색상을 분석하여 차선의 색상이 황색인지를 판단한다(S706).If it is determined in step S705 that there is no risk of forward collision even when the vehicle is moved to the left side, the color of the left lane input through the image input unit 15 is analyzed to determine whether the color of the lane is yellow (S706).

상기 S706의 판단에서 좌측 차선의 색상이 황색이면 조향휠구동부(30)를 통해 조향휠을 좌측 방향으로 제어하여 중앙선을 넘어서 자차의 전방에서 서행되거나 사고나 차량 고장 등으로 정차중인 차량과의 정면 충돌을 회피시켜 준다(S707).If the color of the left lane is yellow in the judgment of S706, the steering wheel is controlled in the left direction through the steering wheel driving unit 30 so that the vehicle collides with the vehicle running slowly in front of the vehicle over the center line or stopped due to an accident or vehicle breakdown. It avoids (S707).

또한, 상기 S706의 판단에서 좌측 차선의 색상이 황색이 아니면 제어부(20)는 조향휠구동부(30)를 통해 조향휠을 좌측 방향으로 제어하여 좌측차선으로 이동시킴으로써, 전방에서 서행되거나 사고나 차량 고장 등으로 정차중인 차량과의 정면 충돌을 회피시켜 준다(S708).In addition, if the color of the left lane is not yellow in the determination of S706, the control unit 20 controls the steering wheel to the left through the steering wheel driving unit 30 to move to the left lane, so that the vehicle is slow to go forward or an accident or a vehicle breakdown occurs. This prevents the frontal collision with the vehicle stopped by the back (S708).

또한, 상기 S705의 판단에서 전방 좌측에서 주행하는 차량과의 차간거리가 자차를 좌측 차선으로 이동하였을 경우 충돌이 발생되는 것으로 판단되면 운전자가 조향휠을 임의로 제어하지 못하도록 조향휠을 고정시키고, 충돌전에 브레이크 및 에어백을 작동시켜 운전자 및 탑승자를 최대로 보호하여 준다(S709).In addition, if it is determined that a collision occurs when the distance between the vehicle traveling in the front left and the own vehicle moves to the left lane in the determination of S705, the steering wheel is fixed to prevent the driver from arbitrarily controlling the steering wheel, and The brake and the airbag are operated to maximally protect the driver and the occupant (S709).

전술한 바와 같은 제어 동작을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The control operation as described above will be described with reference to FIG. 5 as follows.

예를 들어, (a)와 같은 일반주행인 상태에서는 차선변경이나 곡면 주행등이 운전자의 의지에 의해 조향휠이 제어될 수 있도록 한다.For example, in a normal driving condition such as (a), the steering wheel can be controlled by the driver's will for lane change or curved driving.

그러나, 위험 주행상태로 판단된 상황에서는 중앙선 침범, 정면 충돌 회피, 정면 충돌 주행으로 나누어 제어할 수 있다.However, in a situation determined as a dangerous driving state, the control may be divided into a center line intrusion, a front collision avoidance, and a front collision driving.

(b)와 같이 우측 차선이 황색차선으로 중앙선 침범 주행인 경우 후방 우측에서 주행하는 차량과의 차간거리를 레이더 센서로 검출하여 후방 우측차선에서 추돌의 위험이 없음이 판단되면 우측으로 조향각을 제어하여 주행차선으로 복귀시킨다.As shown in (b), when the right lane is yellow lane invasion driving, the radar sensor detects the distance between the vehicle traveling from the rear right side and controls the steering angle to the right side when it is determined that there is no danger of collision in the rear right lane. Return to the driving lane.

따라서, 마주오는 차량과의 정면 충돌이 발생되는 것을 사전에 회피한다.Thus, the frontal collision with the oncoming vehicle is avoided in advance.

정면충돌 회피 주행은 세 가지 상황으로 나누어 볼 수 있다.Frontal collision avoidance driving can be divided into three situations.

(c)와 같이 우측 차선이 황색 차선이 아니고 급정지하여도 정면 충돌의 위험이 있는 경우, 후방 우측에서 주행되는 차량과의 차간거리를 레이더 센서 신호로 검출하여 후방 우측으로 차선 이동하였을 때 후방 차량과의 추돌 위험이 없는 것으로 판단되면 우측으로 조향각을 제어하여 우측 차선 또는 갓길로 이동시킨다.As shown in (c), when the right lane is not a yellow lane and there is a danger of a frontal collision even when the vehicle is suddenly stopped, when the lane is moved to the rear right by detecting the distance between the vehicle traveling from the rear right and the radar sensor signal, If it is determined that there is no risk of collision, control the steering angle to the right and move to the right lane or shoulder.

(d)와 같이 자차를 우측 차선으로 이동할 경우 후방 추돌의 위험이 있는 경우로 영상입력부로 검출되는 좌측차선의 색상이 중앙차선으로 인식되고, 전방 좌측에서 주행되는 차량과의 차간거리를 레이더 센서 신호로 검출하여 전방에서 충돌의 위험이 없는 것으로 판단되면 좌측으로 조향각을 제어하여 중앙선을 넘어 이동시킨다.As shown in (d), when the own vehicle moves to the right lane, there is a risk of rear collision. The color of the left lane detected by the image input unit is recognized as the center lane, and the distance between the vehicle traveling on the front left side is measured by the radar sensor signal. If it is determined that there is no risk of collision from the front, the steering angle is controlled to the left and moved beyond the center line.

(e)와 같이 자차를 우측 차선으로 이동할 경우 후방 추돌의 위험이 있는 경우로 정면 영상입력부로 검출되는 차선의 색상으로부터 좌측 차선이 중앙선이 아님이 판단되고, 전방 좌측에서 주행되는 차량과의 차간거리를 레이더 센서 신호로 검출하여 좌측 차선으로 이동하여도 후방에서 추돌의 위험이 없는 것으로 인식되면 좌측으로 조향각을 제어하여 좌측 차선으로 차량을 이동시킨다.As shown in (e), when the own vehicle moves to the right lane, there is a danger of rear collision. From the color of the lane detected by the front image input unit, it is determined that the left lane is not the center line, and the distance between the vehicles traveling on the front left side. Is detected by the radar sensor signal and the vehicle is moved to the left lane by controlling the steering angle to the left if it is recognized that there is no danger of collision from the rear even when moving to the left lane.

또한, (f)와 같이 자차를 좌측 차선 및 우측으로 이동하였을 때 충돌, 추돌의 확률이 높아 큰 사고를 유발하게 되는 경우 운전자가 조향휠을 임의로 제어하는 것을 방지하도록 조향휠을 정면으로 고정하고 충돌이 방지되도록 브레이크를 작동시키며, 충돌전에 에어백을 작동시켜 운전자 및 탑승자의 피해가 최소가 될 수 있도록 한다.In addition, when the vehicle is moved to the left lane and the right as in (f), if the collision or collision has a high probability of causing a big accident, the steering wheel is fixed to the front to prevent the driver from arbitrarily controlling the steering wheel. The brakes are activated to prevent this, and the airbag is activated before the collision to minimize the damage to the driver and the occupant.

상기에서는 차량의 우측 통행을 기준으로 설명하였으나, 차측 통행 역시 상기한 기반에서 반대의 방향으로 고려하면 되므로, 이에 대해서도 본 발명의 범위에 포함된다.Although the above description is based on the right side traffic of the vehicle, the vehicle side traffic may also be considered in the opposite direction on the basis of the above, and this is also included in the scope of the present invention.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

10 : 주행상태검출부 20 : 제어부
30 : 조향휠구동부
10: driving state detection unit 20: control unit
30: steering wheel drive unit

Claims (20)

주행중 운전자의 조작정보 및 차량 주변정보를 검출하는 주행상태검출부;
상기 주행상태검출부에서 제공되는 운전자의 조작정보와 차량 주변정보를 분석하여 전방 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 조향휠을 제어하여 충돌 발생을 회피하거나 사고 발생에서 최소화하는 제어부;
상기 제어부의 제어신호에 따라 조향휠을 조작하여 차량의 진행방향을 전환시키는 조향휠구동부;
를 포함하는 차량의 충돌 방지장치.
A driving state detection unit detecting driver's operation information and vehicle surrounding information while driving;
A control unit which analyzes the driver's operation information and the vehicle surrounding information provided by the driving state detection unit and controls the steering wheel to avoid a collision or minimize the occurrence of an accident when it is determined that the driving state is a risk of forward collision;
A steering wheel driver for operating a steering wheel according to a control signal of the controller to switch a traveling direction of the vehicle;
Anti-collision device of a vehicle comprising a.
제1항에 있어서,
상기 주행상태검출부는
자차의 전·후·좌·우측 방향에서 주행되는 차량과의 거리를 검출하는 차간거리검출부;
스티어링 휠로 작동되는 조향각을 검출하는 조향각검출부;
차량의 주행속도를 검출하는 차속검출부;
브레이크 페달의 답력을 검출하는 브레이크검출부;
좌우측 차선의 영상을 인식하는 영상검출부;
를 포함하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 1,
The driving state detection unit
Inter-vehicle distance detection unit for detecting the distance to the vehicle traveling in the front, rear, left, right direction of the own vehicle;
A steering angle detector for detecting a steering angle operated by the steering wheel;
A vehicle speed detection unit detecting a driving speed of the vehicle;
A brake detector for detecting a pedal force of the brake pedal;
An image detector recognizing images of left and right lanes;
Anti-collision device of a vehicle comprising a.
제2항에 있어서,
상기 차간거리검출부는 차량의 전·후방의 범퍼 소정의 위치에 하나 이상의 복수개로 장착되며, 초음파센서 혹은 레이더센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 2,
The inter-vehicle distance detecting unit is mounted in a plurality of one or more bumper predetermined position of the front and rear of the vehicle, the collision preventing device of the vehicle, characterized in that consisting of an ultrasonic sensor or a radar sensor.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 차간거리와 조향각, 브레이크 페달의 답력으로부터 차량의 주행상태를 판단하여 위험 주행상태로 판단되면 양 옆 차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 판단하고 좌측 혹은 우측으로 조향휠을 제어하여 충돌 발생을 회피하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 1,
The control unit determines the driving state of the vehicle based on the distance between the steering wheel, the steering angle, and the pedaling force of the brake pedal. If the controller determines that the vehicle is in a dangerous driving state, the controller determines the distance between the vehicle and the steering wheel to the left or the right and collides with the vehicle. An anti-collision device for a vehicle, characterized by avoiding occurrence.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 우측 주행을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 우측으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 우측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 좌측으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 1,
The control unit is based on the right side driving, when a dangerous driving state occurs, the priority of controlling the steering wheel to the right by grasping the distance between the right rear and left front, and if the steering wheel control to the right is impossible Anti-collision device of the vehicle, characterized in that the control to the left.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 전방 충돌의 위험 주행상태에서 좌/우측 차선으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 조향휠을 고정시켜 2차 피해가 발생되지 않도록 전방충돌을 유도하고, 브레이크 및 에어백을 사전 작동시켜 탑승자를 보호하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 1,
If the steering wheel cannot be controlled in the left / right lane under the dangerous driving condition of the front collision, the control unit fixes the steering wheel to induce a front collision so that secondary damage does not occur, and pre-activates the brake and airbag to protect the occupant. Anti-collision device of the vehicle, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 좌측 주행을 기본으로 하고, 위험 주행상태가 발생하는 경우 우측 후방과 좌측 전방의 차간거리를 파악하여 좌측으로 조향휠을 제어하는 것을 우선순위로 하고, 좌측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 우측으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지장치.
The method of claim 1,
The control unit is based on driving on the left side, and when a dangerous driving state occurs, the priority is given to controlling the steering wheel to the left by grasping the distance between the right rear and the left front, and when the steering wheel control to the left is impossible. Anti-collision device of the vehicle, characterized in that the control to the right.
차속과 조향각 및 브레이크 페달의 답력을 검출하여 차량의 주행상태를 판단하는 과정;
상기 차량의 주행상태가 정면 충돌의 위험 주행상태로 판단되면 양 옆차선의 색상과 양 옆차선에서 주행하는 차량과의 차간거리를 검출하는 과정;
양 옆차선의 색상과 차간거리에 따라 조향휠의 제어방향을 결정하여 조향휠을 구동시키는 과정;
을 포함하는 차량의 충돌 방지방법.
Determining a driving state of the vehicle by detecting a vehicle speed, a steering angle, and a foot pedal of a brake pedal;
If the driving state of the vehicle is determined to be a dangerous driving state of a frontal collision, detecting the color of both lanes and the distance between the vehicle traveling in both lanes;
Driving a steering wheel by determining a control direction of the steering wheel according to the colors of the lanes and the distance between the two lanes;
Collision prevention method of a vehicle comprising a.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌/우측 차선으로 조향휠을 제어할 때 2차 피해의 발생이 예상되면 조향휠을 고정시켜 전방충돌을 유도하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
When controlling the steering wheel in the left / right lane in the dangerous driving state of the frontal collision, if a secondary damage is expected to occur, the collision wheel preventing method of the vehicle, characterized in that to induce forward collision by fixing the steering wheel.
제9항에 있어서,
상기 조향휠을 고정시켜 전방충돌이 유도되면 브레이크와 에어백을 사전 작동시켜 탑승자의 피해를 최소시키는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
10. The method of claim 9,
When the front collision is induced by fixing the steering wheel, the collision prevention method of the vehicle, characterized in that to minimize the damage of the occupants by pre-operating the brake and airbag.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태는 차량속도와 조향각의 관계, 차량속도와 앞차와의 거리, 차량속도와 브레이크 페달 답력이 모두 위험 주행에 해당되는 경우에 위험 주행상태로 판단하고, 그렇지 않는 경우 일반주행으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
The dangerous driving state of the frontal collision is determined as a dangerous driving state when the relationship between the vehicle speed and the steering angle, the vehicle speed and the distance between the vehicle in front, and the vehicle speed and the brake pedal effort are all dangerous driving, otherwise the general driving The collision avoidance method of the vehicle, characterized in that determined by.
제11항에 있어서,
상기 차량속도와 조향각의 관계에서 차량속도가 저속이고 조향각이 큰 경우, 차량속도가 저속이고 조향각이 작은 경우, 차량속도가 고속이고 조향각이 작은 경우 일반주행으로 판단하고,
차량속도가 고속이고 조향각이 위험 주행상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
The method of claim 11,
In the relationship between the vehicle speed and the steering angle, when the vehicle speed is low and the steering angle is large, when the vehicle speed is low and the steering angle is small, when the vehicle speed is high and the steering angle is small, the driving is determined as general driving.
A method of preventing a collision of a vehicle, wherein the vehicle speed is high and the steering angle is determined as a dangerous driving state.
제11항에 있어서,
상기 차량속도와 앞차와의 거리 관계에서 기울기가 설정된 기준보다 작은 경우 일반주행으로 판단하고, 기울기가 설정된 기준값 보다 큰 경우 위험 주행상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
The method of claim 11,
And determining that the slope is smaller than the set reference in the relationship between the vehicle speed and the distance between the vehicle in front of the vehicle, and determining that the vehicle is in dangerous driving state when the slope is larger than the set reference.
제11항에 있어서,
상기 차량속도와 브레이크 페달의 답력 관계에서 차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우, 차량속도가 저속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우, 차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 작은 경우 일반주행으로 판단하고,
차량속도가 고속이고 브레이크 페달의 답력이 큰 경우 위험 주행상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
The method of claim 11,
In the relationship between the vehicle speed and the pedal effort of the brake pedal, when the vehicle speed is low and the pedal effort of the brake pedal is large, when the vehicle speed is low and the pedal effort of the brake pedal is small, when the vehicle speed is high and the pedal effort of the brake pedal is small, general driving Judging by
The collision avoidance method of the vehicle, characterized in that it is determined that the dangerous driving state when the vehicle speed is high speed and the pedal effort of the brake pedal is large.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태가 검출되면 양 옆차선의 차간거리를 판단한 후 우측으로의 조향휠 제어를 우선순위로 하고, 우측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 좌측으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
When the dangerous driving state of the frontal collision is detected, the distance between the two lanes is determined and the steering wheel control to the right is a priority, and if the steering wheel control to the right is impossible, the vehicle is controlled to the left. How to avoid collisions.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태가 검출되면 양 옆차선의 차간거리를 판단한 후 좌측으로의 조향휠 제어를 우선순위로 하고, 좌측으로 조향휠 제어가 불가능 할 경우 우측으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
When the dangerous driving state of the frontal collision is detected, the distance between the two lanes is determined and the steering wheel control to the left is a priority, and if the steering wheel control to the left is impossible, the vehicle is controlled to the right. How to avoid collisions.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 우측 차선(우측 통행기준)이 황색차선이면 중앙선 침범으로 전방에서 마주오는 차량과의 정면 충돌 위험으로 판정하고, 후방 우측 차량과의 차간거리를 검출하여 추돌 위험이 없으면 우측으로 조향각을 제어하여 주행차선으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
If the right lane (right traffic standard) is a yellow lane in the dangerous driving state of the frontal collision, the vehicle is determined to be a frontal collision with a vehicle facing in front of the center line, and the distance between the rear right vehicle is detected and there is no risk of collision. A collision avoidance method for a vehicle, wherein the steering angle is controlled to the right to return to the driving lane.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 우측 차선(우측 통행기준)이 황색 차선이 아니면 후방 우측 차량과의 차간거리를 검출하여 추돌 위험이 없으면 우측으로 조향각을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
When the right lane (right traffic standard) is not a yellow lane in the dangerous driving state of the frontal collision, detecting the distance between the rear right vehicle and the steering angle to the right if there is no risk of collision.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌측 차선의 색상이 중앙차선으로 인식되고, 전방 좌측 차량과의 차간거리가 충돌 위험이 없으면 좌측으로 조향각을 제어하여 중앙선을 넘어 이동시키는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
In the dangerous driving state of the frontal collision, the color of the left lane is recognized as the center lane, and if there is no danger of collision between the front left vehicle, the vehicle is prevented from colliding by controlling the steering angle to the left to move beyond the centerline. Way.
제8항에 있어서,
상기 정면 충돌의 위험 주행상태에서 좌측 차선 색상이 중앙선이 아니고, 전방 좌측 차량과의 차간거리가 후방 추돌의 위험이 없으면 좌측으로 조향각을 제어하여 좌측 차선으로 차량을 이동시키는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 방지방법.
9. The method of claim 8,
If the left lane color is not the center line in the dangerous driving state of the frontal collision, and the distance between the front left vehicle is not a danger of rear collision, the vehicle is moved to the left lane by controlling the steering angle to the left. Prevention method.
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