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KR20170062430A - 주행 안전을 위한 차량 제어 장치 및 방법 - Google Patents

주행 안전을 위한 차량 제어 장치 및 방법 Download PDF

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KR20170062430A
KR20170062430A KR1020170064589A KR20170064589A KR20170062430A KR 20170062430 A KR20170062430 A KR 20170062430A KR 1020170064589 A KR1020170064589 A KR 1020170064589A KR 20170064589 A KR20170064589 A KR 20170064589A KR 20170062430 A KR20170062430 A KR 20170062430A
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KR
South Korea
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vehicle
speed
condition
scc
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KR1020170064589A
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김동혁
Original Assignee
현대자동차주식회사
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Publication date
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Abstract

스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 차량이 주행되는 단계, 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 감지된 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는지 확인하는 단계, 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 차량과 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 차량의 속도를 조정하는 단계를 포함한다.

Description

주행 안전을 위한 차량 제어 장치 및 방법{VEHICLE CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING SAFETY}
본 발명은 주행 안전을 위한 차량 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)을 통해 주행하는 경우, 운전자(사용자)를 포함한 탑승자가 인접한 차량으로 인해 불편함을 느끼는 것을 방지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차는 첨단 감지 센서와 지능형 영상 장비로 전방 충돌회피, 차선이탈경고, 사각지대 감시, 향상된 후방감시 등의 기능을 할 수 있는 운전보조장치(Advanced Driver Assistance System, ADAS)의 발전을 가져왔다. 운전보조장치(ADAS)는 운전 중 위험에서 벗어날 수 있도록 도와주는 장치로 감지 센서가 위험 사항을 감지하여 시각적, 청각적, 촉각적 요소를 통해 사고의 위험이 있음을 경고하고, 이를 인지하게 된 운전자가 판단을 하여 대처할 수 있도록 도와주는 장치이다. 이러한 장치는 단순히 경고에만 그치는 것이 아니라 차량 제어시스템과 결합하여 자동으로 차량을 제어하는 기술로 발전되었다.
차량의 편의장치 중 하나로서 주행 중 차 간 적정거리를 유지해주는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)이 있다. 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)은 차량 전방에 장착된 전방센서에서 감지한 선행 차량의 위치 및 선행 차량과의 거리 등에 따라 차량의 스로틀 밸브(Throttle Valve), 브레이크, 변속기를 자동 제어하여 적절한 가감속을 수행함으로써 선행 차량과의 적정 거리를 유지하도록 해준다. 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)은 선행 차량이 없는 경우 정속 주행 제어를 수행하고, 선행 차량이 있는 경우 선행 차량과 일정한 간격을 유지하도록 차간 거리 제어를 수행한다.
KR 10-2013-0143272 A
본 발명은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)으로 주행 중인 차량에서 탑승자(운전자 등) 의지와 상관없이 이웃한 차선에서 주행 중인 이웃한 차량과 동일한 속도로 주행하는 병렬 주행이 발생할 수 있는데, 이러한 병렬 주행에서 벗어날 수 있는 장치와 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따른 주행 시 병렬 운전을 감지하고 차량의 속도를 가감하여 병렬 운전에서 벗어날 수 있도록 하여 사고 위험을 줄일 수 있는 장치와 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 차량이 주행되는 단계, 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 감지된 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는지 확인하는 단계, 상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 차량의 속도를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 상기 차량의 속도가 기준속도 이상인지 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 기준속도는 60 km/h일 수 있다.
또한, 상기 조정 조건은 상기 차량과 상기 이웃한 차량 사이의 거리에 대한 제1조건; 및 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 상대 속도에 대한 제2조건을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1조건은 상기 거리가 4 m이내인 경우이고, 상기 제2조건은 상기 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우일 수 있다.
또한, 상기 조정 조건은 상기 제1조건 및 상기 제2조건이 1초 이상 유지되는 제3조건을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량의 속도를 조정하는 단계는 상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 상기 차량의 속도를 증가시키는 단계; 및 상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 상기 차량의 속도를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어질 수 있다.
또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 종료 조건에 따라 상기 차량의 속도를 회복시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 종료 조건은 상기 이웃한 차량과 상기 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건; 상기 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건; 및 상기 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 이웃한 차량의 차종을 인식하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하는 경우, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 상기 차량의 가속을 중지시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량 높이가 상기 기 설정된 범위를 초과하면, 상기 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)을 포함하는 상용차로 간주할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따라 차량의 속도를 제어하는 제어부, 상기 차량과 이웃한 위치에서 주행하는 이웃한 차량을 감지하기 위한 사각지대 감지장치(BSD), 및 상기 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 제어부를 통해 상기 차량의 속도를 조정하는 병렬주행 판단부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 병렬주행 판단부는 상기 차량이 속도가 기준속도 이상인 경우에 상기 조정 조건을 판단할 수 있다.
또한, 상기 조정 조건은 상기 차량과 상기 이웃한 차량 사이의 거리에 대한 제1조건; 및 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 상대 속도에 대한 제2조건을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1조건은 상기 거리가 4 m이내인 경우이고, 상기 제2조건은 상기 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우일 수 있다.
또한, 상기 조정 조건은 상기 제1조건 및 상기 제2조건이 1초 이상 유지되는 제3조건을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 병렬주행 판단부는 상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 상기 차량의 속도를 증가시키고, 상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 상기 차량의 속도를 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어질 수 있다.
또한, 상기 병렬주행 판단부는 종료 조건에 따라 상기 차량의 속도를 회복시킬 수 있다.
또한, 상기 종료 조건은 상기 이웃한 차량과 상기 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건; 상기 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건; 및 상기 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치는 상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 이웃한 차량의 차종을 인식하는 차종 판단부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하는 경우, 상기 차량의 가속을 중지시킬 수 있다.
또한, 상기 차종 판단부는, 상기 차량 높이가 상기 기 설정된 범위를 초과하면, 상기 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)을 포함하는 상용차로 간주할 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 병렬 주행이 감지되는 경우 차량의 속도를 가감하여 탑승자(운전자 등)의 불안감을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 차량이 이웃한 차량과 나란히 주행하는 상태를 벗어날 수 있어 측면 추돌사고에 대한 방어운전이 가능하며 긴급 대처 확률도 높여서 사고 위험을 낮출 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도1은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)으로 주행 시 발생할 수 있는 병렬 주행을 설명한다.
도2는 차량에 탑재되는 안전주행 지원장치를 설명한다.
도3은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 방법을 설명한다.
도4는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 장치를 설명한다.
도5는 차량에 탑재된 카메라를 사용하여 이웃한 차량의 상대속도를 판단하는 방법을 설명한다.
도6은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)으로 주행 시 발생할 수 있는 병렬 주행의 다른 예를 설명한다.
도7은 차량에 탑재된 카메라를 통해 인식되는 이웃한 차량을 설명한다.
도8은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 방법을 설명한다.
도9는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 장치를 설명한다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도1은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)으로 주행 시 발생할 수 있는 병렬 주행을 설명한다. 구체적으로, 도1의 (a)는 일반적인 주행 상황을 설명하고, (b)는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 따라 주행되는 과정에서 발생한 병렬 주행을 설명한다.
(a)를 참조하면, 차량(2)은 차선을 따라 운행할 수 있고, 주변 위치에 이웃한 차량(4)들이 각자의 차선을 지키며 운행될 수 있다. 차량(2)과 이웃한 차량(4)의 운전자들은 사고 방지를 위해 일정 간격 이상 서로 떨어져 주행하기를 원하고, 운전자들이 선택한 속도와 차선에 따라 차량(2)과 이웃한 차량(4)은 운행될 수 있다.
(b)를 참조하면, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 경우 전방 추돌 방지를 위해, 동일한 차선을 주행하는 이웃한 차량(4)과 차량(2)이 기 설정된 간격만큼 떨어져 운행될 수 있다. 하지만, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)은 전방에 위치한 차량(4)과의 일정 거리를 유지할 수 있도록 차량 운행을 돕지만, 이웃한 차선에 나란히 주행하고 있는 차량(6)을 안전 주행을 위한 고려사항에 포함하지 않는다. 이로 인해, 차량(2)과 이웃한 차량(6)이 탑승자(운전자 등)의 의사와 상관없이 병렬 주행하는 경우가 발생할 수 있다. 또한, 차량(2)과 이웃한 차량(6)이 병렬 주행을 시작한 이후, 전방에 주행 흐름을 방해하는 요소(예를 들면, 전방에 일정 거리 이내 주행 중인 차량 등)가 발생하지 않는 한 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 병렬 주행이 계속될 수 있다.
차량(2)이 병렬 주행을 하는 경우, 탑승자(운전자 등)는 안전 주행에 대한 불안감을 가질 수 있다. 또한, 병렬 주행이 계속되는 경우 측면 추돌사고에 대한 가능성이 높아질 수 있고, 방어운전과 같은 긴급 대처가 어려워 질 수 있다. 또한, 도로 상의 안전을 위해, 병렬 주행 또는 차간 거리가 일정 거리 이내로 유지하며 주행하는 행위 등은 차량이 주행되는 지역이나 나라에 따라 법 또는 규칙(예를 들면, 한국의 도로교통법 제46조(공동 위험행위의 금지), 미국 캘리포니아의 Vehicle Code Section 21704 Distance Between Vehicles & Section 21750 Overtake and Pass to Left, 등)으로 규제될 수도 있다.
도2는 차량에 탑재되는 안전주행 지원장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량은 복수의 센서(82, 84, 92, 94, 96, 98)를 포함할 수 있다. 복수의 센서(82, 84, 92, 94, 96, 98)는 전방추돌경고시스템(Forward Collision Warning, FCW), 후방추돌경고시스템(Rear Collision Warning, RCW), 및 사각지대 감지장치(Blind spot detection, BSD) 등을 위해 사용될 수 있다. 전방추돌경고시스템(FCW), 후방추돌경고시스템(RCW), 및 사각지대 감지장치(BSD)에 사용되는 복수의 센서(82, 84, 92, 94, 96, 98)는 선택적으로 차량에 탑재될 수 있다.
예를 들면, 충돌 방지와 주변 차량과의 적정 거리를 유지하기 위해, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)은 전방 센서(82)를 사용하는 전방추돌경고시스템(FCW)을 사용할 수 있다. 전방추돌경고시스템(FCW)은 주행 차선의 전방에서 동일한 방향으로 주행 중인 자동차를 감지하여 전방 자동차와의 충돌 회피를 목적으로 운전자에게 시각적, 청각적, 촉각적 경고를 주기 위한 장치이다.
전방추돌경고시스템(FCW)뿐만 아니라, 차량은 후방 센서(84)를 사용하는 후방추돌경고시스템(Rear Collision Warning, RCW)을 포함할 수 있다. 후방추돌경고시스템(RCW)은 주행 차선의 후방에서 동일한 방향으로 주행 중인 자동차를 감지하고, 후방 자동차와의 충돌을 회피하거나 완화를 목적으로 운전자에게 시각적, 청각적, 촉각적 경고를 주기 위한 장치이다.
또한, 차량에는 측면 센서(92, 94, 96, 98)를 사용하는 사각지대 감지장치(Blind spot detection, BSD)가 포함될 수 있다. 사각지대 감지장치(BSD)는 접근하는 자동차 그리고 사각지대에 위치한 자동차에 대한 정보를 운전자에게 제공하는 장치로 사각지대에 있는 자동차 등을 인지하지 못하고 차선을 변경하거나 근접하는 자동차로 인해 사고위험이 감지되는 경우 미연에 사고를 방지하기 위한 안전장치이다. 차량에 포함되는 사각지대 감지장치(BSD) 등을 사용하면, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따른 주행 시 병렬 주행이 발생하는 지를 감지하고, 병렬 주행이 발생하는 경우 차량의 속도를 가감하여 병렬 주행 상황을 벗어나게 할 수 있다.
도3은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 방법은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 차량이 주행되는 단계(10), 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 감지된 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는지 확인하는 단계(14), 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 차량의 속도를 조정하는 단계(16)를 포함할 수 있다.
먼저, 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 주행될 수 있다(10). 만약 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 주행되지 않을 경우에는, 운전자가 차량의 속도를 가감할 수 있어 병렬 주행을 방지할 수 있기 때문에 병렬 주행을 방지하기 위한 차량 제어 방법이 필요하지 않을 수 있다.
스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하여 주행하는 경우, 차량 제어 방법은 차량의 속도가 기준속도 이상인지 확인하는 단계(12)를 더 포함할 수 있다. 이때, 기준속도는 60 km/h일 수 있다. 예를 들어, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하여 주행되는 경우, 차량의 기준속도가 60 km/h보다 작으면, 차량은 도로에 차량이 많은 복잡한 도로를 주행하고 있을 가능성이 매우 높다. 이러한 경우, 병렬 주행이 발생하여 차량의 속도를 가감하더라도 곧 바로 다른 차량에 의해 병렬 주행이 발생할 수 있다. 즉, 차량이 많은 복잡한 도로에서 병렬 주행을 회피하는 것은 매우 어렵고, 되려 사고의 위험이 높아질 수도 있다. 하지만, 차량의 속도가 60 km/h 이상인 자동차 전용도로, 고속 도로 등에서 병렬 주행은 탑승자에게 불안감을 줄 수 있고 사고의 위험이 높아질 수 있다. 따라서, 병렬 주행(인접 주행)을 피하기 위한 차량 제어 방법은 차량의 현재 주행 속도가 60 km/h인 경우에만 수행되도록 할 수 있다.
스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하여 주행하는 차량의 속도가 기준속도 이상이면, 차량은 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 이웃한 차량을 감지하고, 감지된 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는지를 확인할 수 있다(14). 차량에 탑재된 사각지대 감지장치(BSD)에 사용되는 레이더 센서를 사용하여, 이웃한 위치(예를 들면, 차량의 측면)에 주행하는 차량이 있는지를 확인할 수 있고, 감지된 차량과의 거리 및 감지된 차량과의 상대 속도를 측정할 수 있다.
이때, 조정 조건은 차량과 이웃한 차량 사이의 거리에 대한 제1조건 및 차량과 이웃한 차량의 상대 속도에 대한 제2조건을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1조건은 차량과 이웃한 차량 사이의 거리가 4 m이내인 경우이고, 제2조건은 차량과 이웃한 차량의 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우라고 정할 수 있다. 제1조건과 제2조건을 합하면, 차량이 주행 중에 바로 옆 차선에서 비슷한 속도로 달리는 이웃한 차량을 감지하는 기준이 될 수 있다.
또한, 조정 조건은 제1조건 및 제2조건이 1초 이상 유지되는 지와 관련된 제3조건을 더 포함할 수 있다. 차량의 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 일정 시간 동안 이웃한 차량과의 짧은 간격과 유사한 상대 속도가 계속 유지되고 있다면, 차량과 이웃한 차량은 병렬 주행(인접 주행)이라고 판단할 수 있다. 반대로, 비교적 짧은 시간(예를 들면, 0.1초, 0.5초 등) 동안 이웃한 차량과의 짧은 간격과 유사한 상대 속도가 감지되는 경우에는 이웃한 차량이 변속할 가능성이 있다. 또한, 도로 상황 또는 주행 상황에 따라 짧은 시간 동안 일시적으로 발생한 경우에는 차량의 속도를 가감할 필요가 없을 수 있다.
차량의 속도를 조정하는 단계(16)는 차량의 속도가 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 차량의 속도를 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 차량의 속도를 조정하는 단계(16)는 차량의 속도가 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 차량의 속도를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들면, 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어질 수 있다.
스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 종료 조건에 따라 차량의 속도를 회복시키는 단계(18)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 종료 조건은 이웃한 차량과 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건, 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건; 및 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 인접한 차량과 차량이 병렬 주행(인접 주행)이라고 판단이 되면, 차량의 속도를 2 km/h만큼 5초 동안 낮출 수 있다. 5초가 지나면 차량의 속도는 원래의 속도로 회복될 수 있다(즉, 다시 2 km/h만큼 증가). 5초 동안 차량의 속도를 감소시켰으므로, 차량과 원래 속도로 계속 주행하는 이웃한 차량의 차간 거리는 멀어질 수 있다. 5초가 지나면 이웃한 차량과의 차간 거리가 벌어졌으므로, 차량의 속도를 회복시켜도 병렬 주행(인접 주행) 상태에서 벗어날 수 있다.
도4는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제1차량 제어 장치는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따라 차량의 속도를 제어하는 제어부(40), 차량과 이웃한 위치에서 주행하는 이웃한 차량을 감지하기 위한 사각지대 감지장치(BSD, 36) 및 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는 경우, 차량과 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 제어부(40)를 통해 차량의 속도를 조정하는 병렬주행 판단부(38)를 포함할 수 있다.
차량은 주행을 위한 구동부(50)를 포함할 수 있다. 제어부(40)에 의해 통제될 수 있는 구동부(50)는 엔진(52), 스로틀 밸브(54), 변속기(56), 브레이크(58) 등 차량의 주행 속도에 영향을 줄 수 있는 장치들이 포함될 수 있다. 또한, 차량에 포함된 전장 시스템(30)은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC) 장치(32) 및 전방추돌경고시스템(FCW) 장치(34) 등이 포함될 수 있다. 도시되지 않았지만, 후방추돌경고시스템(RCW) 장치(미도시) 등도 차량에 포함될 수 있다.
병렬주행 판단부(38)는 차량이 속도가 기준속도 이상인 경우에 조정 조건을 판단할 수 있다. 조정 조건은 차량과 이웃한 차량 사이의 거리에 대한 제1조건 및 차량과 이웃한 차량의 상대 속도에 대한 제2조건을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1조건은 차간 거리가 4 m이내인 경우이고, 제2조건은 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우일 수 있다. 또한, 조정 조건은 제1조건 및 제2조건이 1초 이상 유지되는 제3조건을 더 포함할 수 있다.
병렬주행 판단부(38)는 차량의 속도가 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 상기 차량의 속도를 증가시키고, 차량의 속도가 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 상기 차량의 속도를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어질 수 있다.
병렬주행 판단부(38)는 종료 조건에 따라 상기 차량의 속도를 회복시킬 수 있다. 여기서, 종료 조건은 이웃한 차량과 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건, 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건, 및 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도5는 차량에 탑재된 카메라를 사용하여 이웃한 차량의 상대속도를 판단하는 방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량(2)은 차량에 탑재된 카메라-예를 들면, 좌우 미러에 장착된 카메라 또는 측면 센서(92, 94, 도2참조)-를 사용하여 옆 차선 차량을 확인하는 모습을 보여준다. 옆 차선에 이웃한 차량(6)이 등장하면, 카메라를 통해 이웃한 차량(6)의 위치를 실시간으로 감지할 수 있고, 기 설정된 간격(예를 들면, 1 m)의 가상 격자로 구분될 수 있는 영역에서 이웃한 차량(6)이 얼마나 이동하는 지에 따라 상대 속도를 측정할 수 있다. 만약 1 미터(m)만큼 이동하는 이웃한 차량의 상대 속도는 아래와 같은 수식1에 의해 정해질 수 있다.
상대속도(m/s) = 1m / 이동시간(sec) [수식1]
도6은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control, SCC)으로 주행 시 발생할 수 있는 병렬 주행의 다른 예를 설명한다. 구체적으로, 도6의 (a)는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 따라 주행되는 과정에서 발생하는 병렬 주행에서 이웃한 차량이 일반적인 길이의 차량인 경우를 설명하고, (b)는 이웃한 차량이 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)인 경우를 설명한다.
(a)를 참조하면, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 경우 차량(22A)은 차선을 따라 운행할 수 있고, 주변 위치에 이웃한 차량(24, 26A)들이 각자의 차선을 지키며 운행될 수 있다. 차량(22A)이 이웃한 차량(26A)과 병렬 주행을 하고 있는 상황에서 차량(22A)의 속도를 증가시키면 차량(22B)이 병렬 주행하던 이웃한 차량(26A)과의 상대 거리를 증가시키고 일정 간격 이상 서로 떨어져 주행할 수 있다.
(b)를 참조하면, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 경우 차량(22A)이 차량의 길이가 긴 대형 트럭(26B)과 같은 상용차들과 병렬 주행을 할 수 있다. 이때, 차량(22A)이 속도를 증가시켜도 차량(22B)은 여전히 대형 트럭(26B)과 병렬 주행을 하고 있을 수 있다. 이러한 현상은 대형 트럭(26B)과 같은 상용차들이 일반적인 차량(22B)에 비해 상대적으로 긴 길이를 가지고 있기 때문에 발생할 수 있다. 따라서, 병렬 주행이 감지되더라도 이웃한 차량이 대형 트럭(26B)과 같은 상용차일 경우, 차량(22A)은 불필요한 가속을 수행할 필요가 없다.
도7은 차량에 탑재된 카메라를 통해 인식되는 이웃한 차량을 설명한다.
도시된 바와 같이, (a)는 카메라를 통해 이웃한 차량이 길이가 길지 않은 일반 차량이 인지되는 경우이고, (b)는 카메라를 통해 이웃한 차량이 길이가 긴 대형 트럭이 인지되는 경우이다.
차량의 길이가 길지 않은 일반 차량과 긴 대형 트럭을 구분하기 위해서, 카메라에 촬영된 이웃한 차량의 높이를 이용할 수 있다. 카메라로 인지된 이웃한 차량 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하면 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)으로 간주할 수 있다. 예를 들어, (a)와 (b)를 비교하면, 세단과 같은 차량과 대형 트럭의 높이 서로 다르기 때문에, 이를 근거로 이웃한 차량의 차종을 쉽게 알아낼 수 있다.
도8은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 방법은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 차량이 주행되는 단계(70), 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 감지된 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는지 확인하는 단계(74), 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우 상기 이웃한 차량의 차종을 인식하는 단계(76), 및 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 차량의 속도를 조정하는 단계(78)를 포함할 수 있다.
또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하여 주행하는 경우, 차량 제어 방법은 차량의 속도가 기준속도 이상인지 확인하는 단계(72)를 더 포함할 수 있다. 또한, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법은 종료 조건에 따라 차량의 속도를 회복시키는 단계(80)를 더 포함할 수 있다.
제2차량 제어 방법은 도3에서 설명한 제1차량 제어 방법과 유사하지만, 이웃한 차량의 종류를 확인하는 단계가 더 포함되어 있다. 도시되지 않았지만, 상기 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하는 경우, 제2차량 제어 방법은 상기 차량의 가속을 중지시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
도9는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 제2차량 제어 장치는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따라 차량의 속도를 제어하는 제어부(40), 차량과 이웃한 위치에서 주행하는 이웃한 차량을 감지하기 위한 사각지대 감지장치(BSD, 66) 및 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는 경우, 차량과 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 제어부(40)를 통해 차량의 속도를 조정하는 병렬주행 판단부(68)를 포함할 수 있다. 또한, 차량에 포함된 전장 시스템(60)은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC) 장치(62) 및 전방추돌경고시스템(FCW) 장치(64) 등이 포함될 수 있다. 도시되지 않았지만, 후방추돌경고시스템(RCW) 장치(미도시) 등도 차량에 포함될 수 있다.
제1차량 제어 장치와 달리, 제2차량 제어 장치는 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 이웃한 차량의 차종을 인식하는 차종 판단부(48)를 더 포함할 수 있다. 차종 판단부(48)에 의해 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과한다고 판단되면, 제어부(40)는 차량의 가속을 중지시킬 수 있다.
차종 판단부(48)는, 차량 높이가 상기 기 설정된 범위를 초과하면, 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)과 같은 차량의 길이가 긴 상용차로 간주할 수 있다.
상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
30, 60: 전장 시스템
32, 62: 스마트 크루즈 컨트롤 시스템 장치
34, 64: 전방추돌경고시스템 장치 36, 66: 사각지대 감지장치
38, 68: 병렬주행 판단부 48: 차종 판단부
40: 제어부 50: 구동부
52: 엔진 56: 변속기
58: 브레이크
82, 84, 92, 94, 96, 98: 복수의 센서

Claims (22)

  1. 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 의해 차량이 주행되는 단계;
    카메라를 통해 수집된 이미지 및 사각지대 감지장치(BSD)를 통해 감지된 이웃한 차량과의 거리 및 상대속도를 인지하는 단계;
    상기 거리 및 상기 상대속도가 조정 조건을 만족하는지 확인하는 단계;
    상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 차량의 속도를 조정하는 단계;
    상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 이웃한 차량의 차종을 인식하는 단계; 및
    상기 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하는 경우, 상기 차량의 가속을 중지시키는 단계
    를 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 속도가 기준속도 이상인지 확인하는 단계;
    를 더 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기준속도는 60 km/h인, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조정 조건은
    상기 차량과 상기 이웃한 차량과의 상기 거리에 대한 제1조건; 및
    상기 차량과 상기 이웃한 차량의 상기 상대 속도에 대한 제2조건
    을 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1조건은 상기 거리가 4 m이내인 경우이고, 상기 제2조건은 상기 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우인, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 조정 조건은
    상기 제1조건 및 상기 제2조건이 1초 이상 유지되는 제3조건을 더 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 속도를 조정하는 단계는
    상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 상기 차량의 속도를 증가시키는 단계; 및
    상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 상기 차량의 속도를 감소시키는 단계
    를 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어지는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    종료 조건에 따라 상기 차량의 속도를 회복시키는 단계
    를 더 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 종료 조건은
    상기 이웃한 차량과 상기 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건;
    상기 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건; 및
    상기 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건
    중 적어도 하나를 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 차량 높이가 상기 기 설정된 범위를 초과하면, 상기 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)을 포함하는 상용차로 간주하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법.
  12. 프로세서에 의해 실행되는 것을 통하여, 청구항 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 방법을 실현하는 것을 특징으로 하는 응용 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  13. 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에 따라 차량의 속도를 제어하는 제어부;
    카메라 장치를 통해 수집된 이미지 및 사각지대 감지장치를 통하여 상기 차량과 이웃한 위치에서 주행하는 이웃한 차량과의 거리 및 상대 속도를 인지하는 감지 수단;
    상기 이웃한 차량이 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 차량과 상기 이웃한 차량의 속도를 비교한 결과에 따라 상기 제어부를 통해 상기 차량의 속도를 조정하는 병렬주행 판단부; 및
    상기 이웃한 차량이 상기 조정 조건을 만족하는 경우, 상기 이웃한 차량의 차종을 인식하는 차종 판단부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 이웃한 차량의 차량 높이가 기 설정된 범위를 초과하는 경우, 상기 차량의 가속을 중지시키는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 병렬주행 판단부는 상기 차량이 속도가 기준속도 이상인 경우에 상기 조정 조건을 판단하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 조정 조건은
    상기 차량과 상기 이웃한 차량과의 상기 거리에 대한 제1조건; 및
    상기 차량과 상기 이웃한 차량의 상기 상대 속도에 대한 제2조건
    을 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1조건은 상기 거리가 4 m이내인 경우이고, 상기 제2조건은 상기 상대 속도가 ±3 km/h이내인 경우인, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 조정 조건은
    상기 제1조건 및 상기 제2조건이 1초 이상 유지되는 제3조건을 더 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 병렬주행 판단부는
    상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 빠른 경우, 상기 차량의 속도를 증가시키고,
    상기 차량의 속도가 상기 이웃한 차량의 속도보다 느린 경우, 상기 차량의 속도를 감소시키는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 차량의 증가와 감속은 2 km/h만큼 이루어지는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 병렬주행 판단부는 종료 조건에 따라 상기 차량의 속도를 회복시키는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 종료 조건은
    상기 이웃한 차량과 상기 차량의 거리가 10m 이상 떨어지는 제1종료 조건;
    상기 이웃한 차량이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)에서 요구하는 차간거리 이상 떨어지는 제2종료 조건; 및
    상기 차량의 속도 조정이 5초 이상 계속된 제3종료 조건
    중 적어도 하나를 포함하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 차종 판단부는, 상기 차량 높이가 상기 기 설정된 범위를 초과하면, 상기 이웃한 차량을 차량 길이가 긴 대형 트럭(lorry)을 포함하는 상용차로 간주하는, 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(SCC)을 사용하는 차량 제어 장치.
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