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KR102334158B1 - 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법 - Google Patents

자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR102334158B1
KR102334158B1 KR1020170142877A KR20170142877A KR102334158B1 KR 102334158 B1 KR102334158 B1 KR 102334158B1 KR 1020170142877 A KR1020170142877 A KR 1020170142877A KR 20170142877 A KR20170142877 A KR 20170142877A KR 102334158 B1 KR102334158 B1 KR 102334158B1
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KR
South Korea
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unit
braking
target
vehicle
reliability
Prior art date
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이주엽
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명은 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 자동 긴급 제동장치는, 차량 전방의 제어 목표타겟을 탐색하여 물체정보를 감지하는 전방센서부; 차량이 주행하는 노면상태와 주행환경을 예측하기 위해 차량상태 및 주변상태를 감지하는 보상조건 감지부; 차량을 제동시키기 위해 제동력을 발생시키는 제동부; 차량의 제동시 작동상태를 알리는 경고 작동부; 및 전방센서부로부터 감지한 물체정보에 기초하여 충돌여부를 판단하여 제동력과 제동시점을 산출하고, 보상조건 감지부로부터 감지된 차량상태로부터 예측된 노면상태와 주행환경에 따라 산출된 제동력과 제동시점을 조정하여 제동명령을 제동부에 출력하며, 제동명령에 따라 경고 작동부를 통해 작동상태를 알리는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법{AUTONOMOUS EMERGENCY BRAKING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 센서를 통해 다양한 도로 및 주행환경을 고려하여 제동력과 제동시점을 조정할 뿐만 아니라 센서의 한계상황에서 능동적으로 동작할 수 있는 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동 긴급제동 장치(Autonomous Emergency Braking ; AEB)는 제어차량 전방에 위치한 선행차, 이륜차, 자전거, 장애물 또는 보행자와의 충돌을 예측하고 충돌상황을 판단하여 경보 및 자동제동 기능을 수행함으로써 충돌을 회피하거나 경감시킴으로써 피해를 최소화 할 수 있는 장치다.
여기서 자동 긴급제동 장치는 앞차와의 상대거리 및 선행차의 유무 등을 모니터링하여 자동 긴급제동 제어가 언제 들어가고 해제될 것인지를 판단하도록 되어 있다. 현재 사용되고 있는 전방차량 모니터링 센서로는 레이더, 라이다, 카메라 등이 사용되고 있다.
따라서 주행 중 운전자 부주의 또는 운전자 한계로 인한 교통사고를 줄임으로써 불필요한 사회적 비용절감 및 주행환경 개선을 도모하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1526622호(2015.06.08. 공고, 자동 긴급제동장치 작동 시 엔진정지 방지 방법)에 개시되어 있다.
그러나 종래의 자동 긴급제동 장치의 경우 좋은 날씨 하에서 평지의 잘 포장된 시험장에서의 테스트를 기반으로 작동되고 있어 실질적인 도로주행 환경은 반영하지 못하고 있어, 다양한 환경들(경사로, 궂은 날씨, 복잡한 물체 환경)에 따라 보다 능동적으로 제동력으로 동작할 수 있는 자동 긴급제동 장치가 필요한 실정이다.
또한, 도심지와 같이 복잡하고 다양한 환경에서는 장착된 센서 중 일부가 센서 한계 상황에 처하더라도 이를 극복할 수 있는 보다 강건한 작동이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 다수의 센서를 통해 다양한 도로 및 주행환경을 고려하여 제동력과 제동시점을 조정할 뿐만 아니라 센서의 한계상황에서 능동적으로 동작할 수 있는 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 자동 긴급 제동장치는, 차량 전방의 제어 목표타겟을 탐색하여 물체정보를 감지하는 전방센서부; 차량이 주행하는 노면상태와 주행환경을 예측하기 위해 차량상태 및 주변상태를 감지하는 보상조건 감지부; 차량을 제동시키기 위해 제동력을 발생시키는 제동부; 차량의 제동시 작동상태를 알리는 경고 작동부; 및 전방센서부로부터 감지한 물체정보에 기초하여 충돌여부를 판단하여 제동력과 제동시점을 산출하고, 보상조건 감지부로부터 감지된 차량상태로부터 예측된 노면상태와 주행환경에 따라 산출된 제동력과 제동시점을 조정하여 제동명령을 제동부에 출력하며, 제동명령에 따라 경고 작동부를 통해 작동상태를 알리는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 전방센서부는, 레이더(radar), 라이더(lidar) 및 카메라 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 물체정보는, 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 노면상태는, 노면 기울기와 노면 평편도 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 주행환경은, 날씨상태와 차량 중량 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 보상조건 감지부는, 차량의 전방과 후방의 차고를 감지하는 차고변위 센서부; 차량의 각 축에 설치된 쇽압소버의 변위를 측정하는 쇽압소버 변위측정센서; 차량의 와이퍼 움직임과 강수상태 및 외기온도를 감지하는 날씨예측 센서부; 지도정보시스템으로부터 도로정보를 제공하는 지도시스템부; 및 차량의 상태정보를 제공하는 차량자세 측정부; 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제동부는, 제동명령에 따라 브레이크를 작동시켜 제동력을 발생시키는 제동시스템부; 및 제동명령에 따라 엔진브레이크를 작동시키고 가속추진력을 제거하는 엔진시스템부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 경고 작동부는, 경고음을 출력하는 알람부; 경고표시를 출력하는 표시부; 및 시트벨트의 착용상태를 제어부에 제공하며 제동명령에 따라 시트벨트를 당겨 작동시키는 능동형 시트벨트부; 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법은, 제어부가 전방센서부와 보상조건 감지부를 통해 제어 목표타겟과 보상조건을 탐색하는 단계; 제어부가 제어 목표타겟을 설정하고 감지한 물체정보에 기초하여 충돌위험을 판단하는 단계; 제어부가 충돌위험을 판단하여 충돌위험이 있는 경우 목표제동력과 목표 제동시점을 연산하는 단계; 제어부가 보상조건의 탐색 결과를 기반으로 제동명령을 보상하여 제동부에 출력하는 하는 단계; 및 제어부가 제동명령에 따라 경고 작동부를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어 목표타겟을 설정하고 감지한 물체정보에 기초하여 충돌위험을 판단하는 단계는, 제어부가 전방센서부의 복수 센서에서 제공되는 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단하는 단계; 제어부가 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인 경우 자동 긴급제동 제어를 위한 퓨전트랙을 생성하는 단계; 제어부가 퓨전트랙을 생성한 후 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단하는 단계; 제어부가 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않는 경우 단일 센서에 의한 신뢰도가 높은지 판단하여 설정시간 이내 타겟정보가 회복되는지 판단하는 단계; 제어부가 타겟정보의 신뢰성이 유지되거나 설정시간 이내 타겟정보가 회복되는 경우 퓨전트랙에 의해 제어 목표타겟을 설정하는 단계; 및 제어부가 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않고 단일 센서에 의한 신뢰도가 낮으며 설정시간 이내 타겟정보가 회복되지 않은 경우 퓨전트랙을 삭제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 보상조건을 탐색하는 단계는, 제어부가 노면기울기, 노면 평편도, 날씨상태 및 차량 중량 중 어느 하나 이상을 탐색하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 물체정보는, 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법은 다수의 센서를 통해 다양한 도로 및 주행환경을 고려하여 제동력과 제동시점을 조정할 뿐만 아니라 센서의 한계상황에서 능동적으로 동작할 수 있도록 함으로써 다양한 주행환경에서도 강건한 제동능력을 제공할 수 있어 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치에서의 보상 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법에서 제어 목표타겟을 설정하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자동 긴급 제동장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치에서의 보상 상태를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치는, 전방센서부(10), 보상조건 감지부(20), 제동부(40), 경고 작동부(50) 및 제어부(30)를 포함한다.
전방센서부(10)는 차량 전방의 차량, 이륜차, 자전거, 보행자 및 장애물들에 대해 제어 목표타겟을 탐색하고 물체정보를 감지하여 제어부(30)에 제공한다.
여기서 전방센서부(10)는 레이더(radar), 라이더(lidar) 및 카메라 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 물체정보는 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 증 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
보상조건 감지부(20)는 차량이 주행하는 노면상태와 주행환경을 예측하기 위해 차량상태 및 주변상태를 감지하여 제어부(30)에 제공한다.
여기서 노면상태는 노면 기울기와 노면 평편도 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있고, 주행환경은 날씨상태와 차량 중량 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
따라서 보상조건 감지부(20)는 차고변위 센서부(210), 쇽압소버 변위측정센서(220), 날씨예측 센서부(230), 지도시스템부(240) 및 차량자세 측정부(250) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
여기서 차고변위 센서부(210)는 차량의 전방과 후방의 차고 변화를 감지하여 제어부(30)에 제공한다.
따라서, 제어부(30)는 차고변위 센서부(210)의 전방과 후방의 차고 변화를 통해 승객이나 화물의 탑승을 감지할 수 있다. 즉, 공차시의 기본 전후방 차고 변위값과 함께 시동의 ON/OFF, 트렁크의 ON/OFF, 및 주행/정차에서의 전방과 후방의 차고 변화를 감지함으로써 승객 또는 화물의 탑승 및 중량을 추정할 수 있다.
예를 들어, 운전자가 트렁크를 열고 무거운 물체를 탑재하면 후방 차고는 내려가고 전방차고는 약간 올라가게 된다. 또한 운전자를 포함해 5명이 승용차에 탑승한다면 전후방 차고는 모두 내려가게 된다. 전후방 차고 차이를 통해 승객이나 화물의 탑승을 감지할 수 있으며, 이를 통해 차체의 총 중량을 추정하여 자동 긴급제동시 목표제동 시점과 제동력을 조정 할 수 있다.
또한, 주행 중 차고 변화를 통해 주행 중인 도로의 기울기를 추정할 수 있다. 이와 같은 경우에는 운전자에 의한 차량의 가속/감속 정보 및 차량의 자세 센서의 데이터를 통해 보정하여 추정할 수 있다.
쇽압소버(shock absorber) 변위측정센서(220)는 차량의 각 축에 설치된 쇽압소버의 변위를 측정하여 제어부(30)에 제공한다.
따라서, 제어부(30)는 쇽압소버 변위측정센서(220)가 차량의 4축(RR / RL / FL / FR) 각각에서 측정이 가능하기 때문에 변위크기와 주기를 입력받아 노면상태를 판단할 수 있다. 예를 들어 입력되는 변위크기가 크고 주기가 짧으면 비포장 도로, 변위크기가 작고 주기가 크면 포장도로로 노면상태를 예측할 수 있다.
또한, 제어부(30)는 노면상태가 좋다고 판단되면 일반적인 자동 긴급제동시 목표제동 시점과 제동력을 유지할 수 있고, 노면상태가 나쁘다고 판단되면 자동 긴급제동시 목표제동 시점과 제동력을 조정할 수 있다.
한편, 제어부(30)는 쇽압소버 변위측정센서(220)가 차량의 4축의 변위를 입력 받기 때문에 차량의 좌/우면 노면 기울기를 추정할 수 있고, 이에 따라 바퀴별 제동제어를 통해 안정적인 자동 긴급제동을 수행할 수도 있다.
날씨예측 센서부(230)는 와이퍼의 움직임과 강수상태 및 외기온도를 감지하여 제어부(30)에 제공함으로써 날씨를 예측할 수 있도록 한다.
따라서, 제어부(30)는 날씨예측 센서부(230)에서 감지된 와이퍼의 움직임과 상태를 기반으로 빗물, 눈, 또는 우박의 여부를 감지하며, 외기온도를 통해 기온의 높고 낮음을 판단함으로써 이를 기반으로 날씨에 따른 노면상태를 예측하고 이를 반영하여 날씨 또는 기온의 영향으로 정상적인 노면 마찰력이 기대되지 않을 때에는 자동 긴급제동시 목표제동 시점과 제동력을 조정할 수 있다.
지도시스템부(240)는 지도정보시스템으로부터 노면의 기울기나 도로정보를 제어부(30)에 제공하고, 차량자세 측정부(250)는 차량의 차속, 종방향/횡방향 가속도, 차량 상태정보를 제어부(30)에 제공하여 자동 긴급제동시 목표제동 시점 및 제동력을 연산할 수 있도록 한다.
제동부(40)는 제어부(30)의 제동명령에 따라 차량을 제동시키기 위해 제동력을 발생시킨다.
여기서 제동부(40)는 제동명령에 따라 브레이크를 작동시켜 제동력을 발생시키는 제동시스템부(410)를 포함하며, 제동명령에 따라 엔진브레이크를 작동시키고 가속추진력을 제거하는 엔진시스템부(420)를 더 포함하여 협조 제어할 수도 있다.
경고 작동부(50)는 제동명령에 따라 차량의 자동 긴급제동시 운전자에게 시각적, 청각적 및 촉각적으로 작동상태를 알린다.
이를 위해 경고 작동부(50)는 청각적인 경고음을 출력하는 알람부(510), 시각적인 경고표시를 출력하는 표시부(520) 및 시트벨트의 착용상태를 제어부(30)에 제공하며 제동명령에 따라 시트벨트를 당겨 충돌시 발생하는 흔들림과 충격을 줄일 수 있도록 작동시켜 촉각적으로 경고하는 능동형 시트벨트부(530) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
여기서 제어부(30)는 능동형 시트벨트부(530)로부터 시트벨트의 착용상태를 입력받아 운전자가 벨트를 착용하였는지 여부를 판단하여 제동명령을 출력할 때 제동력을 조정할 수도 있다.
제어부(30)는 전방센서부(10)로부터 감지한 물체정보에 기초하여 충돌여부를 판단하여 제동력과 제동시점을 연산하고, 보상조건 감지부(20)로부터 감지된 차량상태로부터 예측된 노면상태와 주행환경에 따라 노면기울기, 노면 평편도, 날씨상태 및 차량 중량을 탐색하여 제동력과 제동시점을 조정한다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 내리막 노면이고, 고 요철면이며, 날씨상태가 가혹날씨이고, 차량 중량이 증가한 경우에는 기 연산된 목표제동 시점보다 목표 제동시점을 당기고, 기 연산된 목표제동력보다 목표제동력을 증가시킬 수 있다.
또한, 오르막 노면이고, 저 요철 노면인 경우에는 기 연산된 목표제동 시점보다 목표 제동시점을 늘리고, 기 연산된 목표제동력보다 목표제동력을 감소시킬 수 있다.
이와 같이 제어부(30)는 노면상태와 주행환경에 따라 제동력과 제동시점을 조정하여 제동명령을 제동부(40)에 출력하고, 제동명령에 따라 경고 작동부(50)를 통해 작동상태를 알린다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자동 긴급 제동장치에 따르면, 다수의 센서를 통해 다양한 도로 및 주행환경을 고려하여 제동력과 제동시점을 조정할 뿐만 아니라 센서의 한계상황에서 능동적으로 동작할 수 있도록 함으로써 다양한 주행환경에서도 강건한 제동능력을 제공할 수 있어 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법에서 제어 목표타겟을 설정하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 긴급 제동장치의 제어방법에서는 먼저, 제어부(30)가 전방센서부(10)와 보상조건 감지부(20)를 통해 제어 목표타겟과 보상조건을 탐색한다(S10).
여기서 보상조건을 탐색할 때 제어부(30)가 노면기울기, 노면 평편도노면 평편도 및 차량 중량 중 어느 하나 이상을 탐색할 수 있다.
S10 단계에서 제어 목표타겟을 탐색한 후 제어부(30)는 제어 목표타겟을 설정하고 감지한 물체정보에 기초하여 충돌위험을 판단한다(S20).
여기서 제어부(30)가 제어 목표타겟을 탐색한 후 제어 목표타겟을 설정할 때 도 4에 도시된 바와 같이 먼저, 제어부(30)가 전방센서부(10)로부터 입력된 감지결과를 기반으로 제어 목표타겟을 탐색한다(S100).
S100 단계에서 제어 목표타겟을 탐색한 결과를 기반으로 제어부(30)는 전방센서부(10)의 복수 센서에서 타겟정보가 제공되는지 판단한다(S110).
S110 단계에서 복수 센서에서 타겟정보가 제공되지 않는 경우 S100 단계로 리턴되어 제어 목표타겟을 계속해서 탐색한다.
반면 S110 단계에서 복수 센서에서 타겟정보가 제공되는 경우, 제어부(30)는 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단한다(S120).
S120 단계에서 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단하여 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 미만인 경우, 제어부(30)는 S100 단계로 리턴되어 제어 목표타겟을 계속해서 탐색한다.
반면 S120 단계에서 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단하여 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인 경우, 제어부(30)는 자동 긴급제동 제어를 위한 퓨전트랙을 생성한다(S130).
S130 단계에서 퓨전트랙을 생성한 후 제어부(30)는 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단한다(S140).
S140 단계에서 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단하여 타겟정보의 신뢰성이 유지되는 경우, 제어부(30)는 퓨전트랙에 의해 제어 목표타겟을 설정하고 충돌위험을 판단할 수 있도록 리턴된다.
반면, S140 단계에서 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단하여 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않는 경우, 제어부(30)는 단일 센서에 의한 타겟정보의 신뢰도가 높은지 판단한다(S150).
S150 단계에서 단일 센서에 의한 타겟정보의 신뢰도가 높은지 판단하여 단일 센서에 의한 타겟정보의 신뢰도가 높은 경우, 제어부(30)는 설정시간 이내에 타겟정보가 회복되는지 판단한다(S160).
즉, 단일 센서에서 타겟정보가 제공되는 상태에서 복수 센서에서 타겟정보가 제공되는지 판단한다.
반면, S150 단계에서 단일 센서에 의한 타겟정보의 신뢰도가 높은지 판단하여 단일 센서에 의한 타겟정보의 신뢰도가 낮은 경우, 제어부(30)는 생성된 퓨전트랙을 삭제하고, S100 단계로 리턴되어 제어 목표타겟을 탐색한다(S170).
S160 단계에서 설정시간 이내에 타겟정보가 회복되는지 판단하여 설정시간 이내에 타겟정보가 회복되는 경우, 제어부(30)는 퓨전트랙에 의해 제어 목표타겟을 설정하고 충돌위험을 판단할 수 있도록 리턴된다.
그러나 S160 단계에서 설정시간 이내에 타겟정보가 회복되는지 판단하여 설정시간 이내에 타겟정보가 회복되지 않는 경우, 제어부(30)는 생성된 퓨전트랙을 삭제하고, S100 단계로 리턴되어 제어 목표타겟을 탐색한다(S170).
이와 같이 제어 목표타겟을 생성한 후 복합 환경 또는 센서 성능 한계로 복수 센서로부터 데이터가 제공되지 않더라도 남은 센서 데이터의 신뢰성이 높고, 설정시간 내에 제공되지 않던 데이터가 다시 제공된다면 설정된 제어 목표타겟으로 충돌위험 여부를 판단함으로써 복잡한 주행환경 또는 구조물 환경에서도 자동 긴급제동 제어를 강건하게 할 수 있다.
S20 단계에서 충돌위험 여부를 판단하여 충돌위험이 없는 경우, 제어부(30)는 S10 단계로 리턴되어 계속해서 제어 목표타겟과 보상조건을 탐색한다.
반면 S20 단계에서 충돌위험 여부를 판단하여 충돌위험이 있는 경우, 제어부(30)는 물체정보를 기반으로 목표 제동력과 목표 제동시점을 연산한다(S30).
여기서 물체정보는 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 증 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
S30 단계에서 목표 제동력과 목표 제동시점을 연산한 후 제어부(30)는 보상조건의 탐색 결과를 기반으로 목표 제동력과 목표 제동시점을 조정하여 제동명령을 보상한다(S40).
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 내리막 노면이고, 고 요철면이며, 날씨상태가 가혹날씨이고, 차량 중량이 증가한 경우에는 기 연산된 목표제동 시점보다 목표 제동시점을 당기고, 기 연산된 목표제동력보다 목표제동력을 증가시킬 수 있다.
또한, 오르막 노면이고, 저 요철 노면인 경우에는 기 연산된 목표제동 시점보다 목표 제동시점을 늘리고, 기 연산된 목표제동력보다 목표제동력을 감소시킬 수 있다.
S40 단계에서 제동명령을 보상한 후 제어부(30)는 보상된 제동명령을 제동부(40)에 출력한다(S50).
또한 제어부(30)는 제동명령에 따라 경고를 경고 작동부(50)에 출력하여 운전자에게 시각적, 청각적 및 촉각적으로 자동 긴급제동의 작동상태를 알린다(S60).
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자동 긴급 제동장치의 제어방법에 따르면, 다수의 센서를 통해 다양한 도로 및 주행환경을 고려하여 제동력과 제동시점을 조정할 뿐만 아니라 센서의 한계상황에서 능동적으로 동작할 수 있도록 함으로써 다양한 주행환경에서도 강건한 제동능력을 제공할 수 있어 시스템의 신뢰도를 상승시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 전방센서부 20 : 보상조건 감지부
30 : 제어부 40 : 제동부
50 : 경고 작동부 210 : 차고변위 센서부
220 : 쇽압소버 변위측정센서 230 : 날씨예측 센서부
240 : 지도시스템부 250 : 차량자세 측정부
410 : 제동시스템부 420 : 엔진시스템부
510 : 알람부 520 : 표시부
530 : 능동형 시트벨트부

Claims (12)

  1. 차량 전방의 제어 목표타겟을 탐색하여 물체정보를 감지하는 전방센서부;
    상기 차량이 주행하는 노면상태와 주행환경을 예측하기 위해 차량상태 및 주변상태를 감지하는 보상조건 감지부;
    상기 차량을 제동시키기 위해 제동력을 발생시키는 제동부;
    상기 차량의 제동시 작동상태를 알리는 경고 작동부; 및
    상기 전방센서부로부터 감지한 물체정보에 기초하여 충돌여부를 판단하여 제동력과 제동시점을 산출하고, 상기 보상조건 감지부로부터 감지된 상기 차량상태로부터 예측된 상기 노면상태와 상기 주행환경에 따라 산출된 상기 제동력과 상기 제동시점을 조정하여 제동명령을 상기 제동부에 출력하며, 상기 제동명령에 따라 상기 경고 작동부를 통해 작동상태를 알리는 제어부;를 포함하되,
    상기 제동부는,
    상기 제동명령에 따라 브레이크를 작동시켜 제동력을 발생시키는 제동시스템부; 및
    상기 제동명령에 따라 엔진브레이크를 작동시키고 가속추진력을 제거하는 엔진시스템부를 포함하여 협조 제어하고,
    상기 물체정보는, 상기 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 중 어느 하나 이상을 포함하며,
    상기 경고 작동부는,
    경고음을 출력하는 알람부; 경고표시를 출력하는 표시부; 및 시트벨트의 착용상태를 상기 제어부에 제공하며 상기 제동명령에 따라 시트벨트를 당겨 작동시키는 능동형 시트벨트부;를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 전방센서부의 복수 센서에서 제공되는 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단하여 자동 긴급제동 제어를 위한 퓨전트랙을 생성하고, 상기 퓨전트랙을 생성한 후 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단하여 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않는 경우 단일 센서에 의한 신뢰도가 높은지 판단하여 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되는지 판단하고, 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되거나 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되는 경우 상기 퓨전트랙에 의해 상기 제어 목표타겟을 설정하며, 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않고 단일 센서에 의한 신뢰도가 낮으며 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되지 않은 경우 상기 퓨전트랙을 삭제하는 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전방센서부는, 레이더(radar), 라이더(lidar) 및 카메라 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 노면상태는, 노면 기울기와 노면 평편도 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 주행환경은, 날씨상태와 차량 중량 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 보상조건 감지부는,
    상기 차량의 전방과 후방의 차고를 감지하는 차고변위 센서부;
    상기 차량의 각 축에 설치된 쇽압소버의 변위를 측정하는 쇽압소버 변위측정센서;
    상기 차량의 와이퍼의 움직임과 강수상태 및 외기온도를 감지하는 날씨예측 센서부;
    지도정보시스템으로부터 도로정보를 제공하는 지도시스템부; 및
    상기 차량의 상태정보를 제공하는 차량자세 측정부; 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제어부가 전방센서부와 보상조건 감지부를 통해 제어 목표타겟과 보상조건을 탐색하는 단계;
    상기 제어부가 상기 제어 목표타겟을 설정하고 감지한 물체정보에 기초하여 충돌위험을 판단하는 단계;
    상기 제어부가 충돌위험을 판단하여 충돌위험이 있는 경우 목표제동력과 목표 제동시점을 연산하는 단계;
    상기 제어부가 상기 보상조건의 탐색 결과를 기반으로 제동명령을 보상하여 제동부에 출력하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 제동명령에 따라 경고 작동부를 작동시키는 단계를 포함하되,
    상기 제동부는, 제동시스템부를 통해 상기 제동명령에 따라 브레이크를 작동시켜 제동력을 발생시키고, 엔진시스템부를 통해 상기 제동명령에 따라 엔진브레이크를 작동시키고 가속추진력을 제거하여 협조 제어하고,
    상기 제어 목표타겟을 설정하고 감지한 상기 물체정보에 기초하여 충돌위험을 판단하는 단계는,
    상기 제어부가 상기 전방센서부의 복수 센서에서 제공되는 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인지 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 타겟정보의 신뢰성이 설정수준 이상인 경우 자동 긴급제동 제어를 위한 퓨전트랙을 생성하는 단계;
    상기 제어부가 상기 퓨전트랙을 생성한 후 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되는지 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않는 경우 단일 센서에 의한 신뢰도가 높은지 판단하여 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되는지 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되거나 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되는 경우 상기 퓨전트랙에 의해 상기 제어 목표타겟을 설정하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 타겟정보의 신뢰성이 유지되지 않고 단일 센서에 의한 신뢰도가 낮으며 설정시간 이내 상기 타겟정보가 회복되지 않은 경우 상기 퓨전트랙을 삭제하는 단계;를 포함하며,
    상기 물체정보는, 상기 제어 목표타겟과의 상대거리, 속도, 가속도 및 물체 속성 중 어느 하나 이상을 포함하고,
    상기 경고 작동부를 작동시키는 단계는,
    상기 제어부가 알람부를 통해 청각적인 경고음을 출력하고, 표시부를 통해 시각적인 경고표시를 출력하며, 능동형 시트벨트부를 통해 시트벨트를 당겨 촉각적으로 경고하는 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치의 제어방법.
  10. 삭제
  11. 제 9항에 있어서, 상기 보상조건을 탐색하는 단계는, 상기 제어부가 노면 기울기, 노면 평편도, 날씨상태 및 차량 중량 중 어느 하나 이상을 탐색하는 것을 특징으로 하는 자동 긴급 제동장치의 제어방법.
  12. 삭제
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