本申请要求于2017年2月6日提交的申请号为10-2017-0016298的韩国专利申请的优先权，其整体内容通过引用而并入本文以用于所有目的。
本发明涉及一种基于传感器的停车空间搜索系统及其方法，更具体地，涉及一种能够在搜索停车空间时通过考虑用于搜索停车空间的因素之间的相关性而增加停车空间的搜索范围的技术。
背景技术：
一般来说，停车辅助(pa)系统是通过利用诸如超声波传感器、车轮传感器、转向角度传感器等的传感器以识别停车空间并控制车辆的转向角度来辅助驾驶员停放其车辆的技术。
当驾驶员将档位(gear)选择器置于d(驱动)模式并打开pa开关时，pa系统被启动。驾驶员使用模式选择开关选择他/她想要的停车模式(直角停车/平行停车)。然后，车辆使用超声波传感器在所选择的停车模式中搜索可用的停车空间的同时向前移动，并且当找到可用的停车空间时，搜索结束消息与倒档传动消息一起被输出。此后，车辆进入停车控制模式，驾驶员仅控制制动器和变速杆(gearshifter)。
在这种常规的pa系统中，存在一些设置的条件，例如，自身车辆和已经停放的车辆之间的距离需要保持在约1.5米以内，并且在搜索停车空间时自身车辆的速度需要保持在约20km/h以内。
在自身车辆的速度超过约20km/h的情况下，从超声波传感器的发射器发射、由目标反射并且由超声波传感器的接收器接收的信号(在下文中称为回声)的接收间隔，即超声波传感器的目标检测间隔变大，从而在停车空间搜索中超过约30cm的误差容限。此外，在自身车辆与已经停放的车辆之间的距离超过约1.5m的情况下，在由超声波传感器的接收器接收的信号之中的由停车空间中的路缘(kerb)反射的信号的强度(电压)下降到临界值(α)以下，因此难以准确地检测停车空间是否存在目标。
因此，如果驾驶员在搜索停车空间时不能满足上述条件，则常规的pa系统不能正常地检测停车空间。
此外，由于常规的pa系统需要满足上述条件以正常地检测停车空间，所以对驾驶员造成不便。
在发明部分的该背景技术中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且可以不被视为确认或以任何形式的建议该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。
技术实现要素：
本发明的各个方面旨在提供一种基于传感器的停车空间搜索系统以及基于传感器的停车空间搜索方法，其均被配置为基于在搜索停车空间时自身车辆和已经停放的另一车辆之间的距离(在下文中称为“间隔距离”)通过调整自身车辆的速度和提供给自身车辆的超声波传感器的灵敏度来正常地搜索停车空间，使得司机不需要考虑自身车辆的速度和间隔距离。
本发明构思所要解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文未提及的任何其它技术问题。
根据本发明的各个方面，一种基于传感器的停车空间搜索系统包括：开关，其接收来自驾驶员的搜索停车空间的请求；超声波传感器，其搜索停车空间；控制器，其响应于搜索停车空间的请求而启动超声波传感器，基于由超声波传感器测量的从目标到自身车辆的距离设置自身车辆的速度和用于检测超声波传感器的有效检测点的预定值，并且基于超声波传感器的输出识别停车空间。
当从另一车辆至自身车辆的距离没有超过临界距离时，控制器将第一参考速度设置为自身车辆的速度，并且将第一预定值(α)设置为预定值。
当从另一车辆到自身车辆的距离超过临界距离时，控制器将第二参考速度设置为自身车辆的速度，并且将第二预定值(β)设置为预定值。
控制器将第二参考速度设置为自身车辆的速度，并将第二预定值(β)设置为预定值以检测位于停车空间的端部处的路缘。
开关设置在自身车辆的中心面板、方向盘的轮辐和方向盘的左仪表板的其中一个处。
根据本发明的另一方面，一种基于传感器的停车空间搜索方法包括：允许转换器接收来自驾驶员的搜索停车空间的请求，允许超声波传感器搜索停车空间，允许控制器基于由超声波传感器测量的从目标至自身车辆的距离而设置自身车辆的速度和用于检测超声波传感器的有效检测点的预定值，以及允许控制器基于其中设置了预定值的超声波传感器的输出来识别停车空间。
设置预定值包括当从另一车辆到自身车辆的距离没有超过临界距离时，将第一参考速度设置为自身车辆的速度，将第一预定值(α)设置为预定值，以及当从另一车辆至自身车辆的距离超过临界距离时，将第二参考速度设置为自身车辆的速度，将第二预定值(β)设置为预定值。
将第二预定值设置为预定值包括将第二参考速度设置为自身车辆的速度并将第二预定值(β)设置为预定值，以检测位于停车空间的端部处的路缘。
根据本发明的另一方面，一种基于传感器的停车空间搜索系统包括：停车空间搜索设备，其响应于来自驾驶员的搜索停车空间的请求来启动超声波传感器，基于由超声波传感器测量的从目标至自身车辆的距离，设置自身车辆的速度和用于检测超声波传感器的有效检测点的预定值，并基于超声波传感器的输出来识别停车空间；以及停车辅助(pa)系统，其基于由停车空间搜索设备设置的自身车辆的速度来控制自身车辆的行驶速度。
本发明的方法和设备具有其它特征和优点，这些特征和优点在并入本文的附图和一起用于解释本发明的某些原理的以下详细说明中是显而易见的，或者被更详细地陈述。
附图说明
图1是示出根据本发明的示例性实施例的基于传感器的停车空间搜索系统的框图；
图2是示出根据本发明的示例性实施例的通过超声波传感器搜索停车空间的过程的视图；
图3是示出根据本发明的示例性实施例的根据与已经停放的车辆的距离通过超声波传感器获得的检测信号的视图；以及
图4是示出根据本发明的示例性实施例的基于传感器的停车空间搜索方法的流程图。
可以理解，附图不一定按比例绘制，其呈现出说明本发明的基本原理的各种特征的一些简化的表示。本文所公开的包括例如具体尺寸、方位、位置和形状的本发明的特定设计特征将部分地由特别预期的应用和使用环境来确定。
在附图中，在附图的几幅图中，附图标记指代本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各种实施例，各种实施例的示例在附图中示出并在下面进行描述。虽然将结合示例性实施例描述本发明，但是应当理解，本说明书并不旨在将本发明限制于这些示例性实施例。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性实施例，而且还涵盖包括在由附加的权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替代、修改、等同物和其他实施例。
在描述本发明的示例性实施例的元件时，本文可以使用术语第一、第二、首先、其次、a、b、(a)、(b)等。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开，但不限制相应的元件，不考虑相应的元件的顺序或优先级。除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)具有与本发明所属领域技术人员通常理解的相同的含义。在通常使用的字典中定义的术语应被解释为具有等同于相关领域的语境意义的含义，并且不被解释为具有理想或过分正式的含义，除非在本申请中被明确地限定其具有这样的含义。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的基于传感器的停车空间搜索系统的框图。
参照图1，根据本发明的示例性实施例的基于传感器的停车空间搜索系统可以包括停车空间搜索设备10和停车辅助(pa)系统20。停车空间搜索设备10可以包括开关11、超声波传感器12和控制器13。
在下文中，将详细描述停车空间搜索设备10的每个组件。开关11可以接收来自驾驶员的搜索停车空间的请求。也就是说，驾驶员可以打开开关11以启动停车空间搜索设备10。
开关11被配置为用于通过其“开或关”操作来启动停车空间搜索设备10的开关。开关11可以由电子开关和机械开关其中一个来实施。
此外，开关11可以设置在车辆的中心面板、方向盘的轮辐和方向盘的左仪表板的其中一个处，以允许驾驶员容易地操作开关11。
超声波传感器12可以设置在车辆的侧部，并且使用超声波测量车辆和障碍物之间的距离以搜索停车空间。超声波传感器12可以通过例如两个远距离超声波传感器和十个短距离超声波传感器来实施。
在下文中，将参照图2详细地描述超声波传感器12搜索停车空间的过程。
图2是示出根据本发明的示例性实施例的超声波传感器12搜索停车空间的过程的视图，图2所示的过程不仅应用于平行停车模式中的车辆，而且还应用于直角停车模式中的车辆。
在图2中，附图标记“210”可表示配置有搜索停车空间的超声波传感器12的自身车辆，附图标记“220”和“230”可表示已经停放的车辆。在驾驶员打开开关11的情况下，控制器13可以启动超声波传感器12，并且启动的超声波传感器12在随着自身车辆以预定速度(a公里/小时)移动的同时检测预定的检测区域240内的障碍物。通过上述过程获得的检测点由附图标记“260”表示。在本例中，超声波传感器12除了可以获得关于自身车辆210和已经停放的车辆220、230的检测点以外，还可以获得位于停车空间的端部的路缘250的检测点。然后，控制器13可以基于由超声波传感器12获得的检测点来识别停车空间。停车空间由附图标记290表示。
控制器13可以执行控制操作以允许每个组件正常地执行其功能。
更具体地，当开关11被打开时，即当控制器13被驾驶员请求搜索停车空间时，控制器13可以启动超声波传感器12以测量已经停放的车辆与自身车辆的距离。在本例中，由于开关11在已经停放的车辆所处的位置点处被打开，所以控制器13可以识别刚好在超声波传感器12被启动之后测量的距离作为从已经停放的车辆至自身车辆的距离。
此外，在从已经停放的车辆至自身车辆的距离没有超过临界距离例如约1.5m的情况下，控制器13可以生成控制信号以将第一参考速度(例如，约20kph)设置为自身车辆的速度，可以将控制信号传送到pa系统20，并且可以将用于检测由超声波传感器12获得的检测点之中的有效检测点的第一预定值(α)设置为超声波传感器12的预定值。在本示例性实施例中，第一预定值(α)可以是电压值。
此外，在从已经停放的车辆到自身车辆的距离超过临界距离的情况下，控制器13可以生成控制信号以将自身车辆的速度设置为第二参考速度(例如约10kph)，可以将控制信号传送到pa系统20，并且可以将第二预定值(β)设置为超声波传感器12的预定值。在本示例性实施例中，第一预定值(α)可以具有大于第二预定值(β)的值(电压值)。
在下文中，将参照图3描述根据从已经停放的车辆至自身车辆的距离由超声波传感器12获得的检测信号(一组有效检测点)。
在图3中，附图标记“310”可以表示在从已经停放的车辆至自身车辆的距离没有超过临界距离的情况下获得的检测信号，附图标记“320”可以表示在从已经停放的车辆至自身车辆的距离超过临界距离的情况下获得的检测信号。在本例中，第一检测信号310和第二检测信号320可以是被配置为包括有效检测点的信号。
此外，第一检测时间段可以表示第一车辆220所在的时间段，第二检测时间段可以表示在停车空间中没有车辆的同时检测到位于停车空间的端部处的路缘250的时间段，第三检测时间段可以表示第二车辆230所在的时间段。
在将第一预定值(α)设置为超声波传感器12的预定值的情况下，可以检测到关于第一检测信号310的所有有效检测点，并且因此停车空间可以被正常地搜索。然而，由于可能没有检测到关于第二检测信号320的第二检测时间段的有效检测点，所以停车空间可能不能被正常地搜索。也就是说，超声波传感器12可能不能检测停车空间中是否存在障碍物。
因此，在从已经停放的车辆至自身车辆的距离超过临界距离的情况下，控制器13可以将第二预定值(β)设置为超声波传感器12的预定值，并且因此有效检测点可以在第二检测周期中被正常地检测到。
此外，在自身车辆的速度和超声波传感器12的预定值被设置之后，控制器13可以基于超声波传感器12的输出(有效检测点)来搜索并识别自身车辆的停车空间。
同时，pa系统20可以执行与自身车辆的行驶、制动和转向相关联的整体控制，以将自身车辆自动停放在由停车空间搜索设备10搜索的停车空间中。
pa系统20可以基于由停车空间搜索设备10设置的自身车辆的速度来控制自身车辆的行驶速度。
根据本发明的示例性实施例，停车空间搜索设备10与pa系统20分开设置，但是停车空间搜索设备10可以在pa系统20中实施。也就是说，pa系统20可以被实施为使得控制器13的功能由pa系统20的控制器21来执行。在本例中，开关11可以执行打开或关闭pa系统20的启动的功能。
图4是示出根据本发明的示例性实施例的基于传感器的停车空间搜索方法的流程图。
首先，开关11接收来自驾驶员的搜索停车空间401的请求。
然后，超声波传感器12搜索停车空间402。
控制器13基于由超声波传感器12测量的从停车空间中的目标至自身车辆的距离来设置自身车辆的速度和用于检测超声波传感器12的有效检测点的预定值403。这里，在从目标(例如已经停放的另一车辆)至自身车辆的距离没有超过临界距离的情况下，控制器13将第一参考速度设定为自身车辆的速度并将第一预定值(α)设置为预定值。此外，在从另一车辆至自身车辆的距离超过临界距离的情况下，控制器13将第二参考速度设置为自身车辆的速度，并将第二预定值(β)设定为预定值。在本示例性实施例中，第一参考速度比第二参考速度更快，并且第一预定值(α)比第二预定值(β)更大。
然后，控制器13基于其中设置了预定值的超声波传感器12的输出来识别停车空间404。
同时，本发明不仅可以应用于pa系统，还可以应用于远程智能停车辅助(rspa)系统。
根据本发明的上述描述，自身车辆的速度和设置在自身车辆的超声波传感器的灵敏度基于在搜索停车空间时自身车辆和已经停放的车辆之间的距离，即，分隔距离来控制。因此，即使驾驶员没有考虑自身车辆的速度和分隔距离，也可以正常地搜索停车空间。
虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。
为了便于说明和在所附权利要求中精确定义，术语“上”、“下”、“内部”、“外部”、“向上”、“向下”、“上面”、“下面”、“朝上”、“朝下”、“前”、“后”、“后面”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“外”、“向前”和“向后”被用于根据附图中所示的这些特征的位置来描述示例性实施例的特征。
为了说明和描述的目的，已经呈现了本发明的具体示例性实施例的上述描述。它们并不旨在详尽的或限制本发明所公开的精确形式，并且显然地，根据上述教导，许多修改和变化是可能的。选择并描述示例性实施例以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域技术人员能够制造和利用本发明的各种示例性实施例，以及其各种替代和修改。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。