KR101132189B1 - 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무인반송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기위치 추정센싱 기법을 이용하여 랜드마크를 검출함으로써 무인반송시스템의 현재 위치에 대한 검출을 통해 무인반송 시스템의 자기위치추정 정밀도를 향상시킬 수 있는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치는, 미리 설정된 주행 경로 바닥에 매립된 복수의 금속 마커(200); 적외선을 반사하는 재질로 구성되고 고유 식별자(ID)를 갖으며, 천장에 설치되는 복수의 랜드마크(300); 및 상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 수신하여 해석함으로써 자기 위치를 추정하고, 상기 추정된 자기 위치와 상기 복수의 금속 마커(200)에 따라 미리 설정된 주행 경로로 주행하는 무인차(100)로써, 상기 무인차(100)는, 상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 센싱하는 자기 위치 추정 센서(110)와, 상기 자기 위치 추정 센서(110)에서 센싱된 적외선 정보에서 상기 무인차(100)의 좌표값을 검출하고, 검출된 좌표값에 따라 경로이동 정보인 맵 빌딩(Map Building)을 통해 다음 위치 좌표를 프로그래머블 로직 컨트롤(PLC)데이터로 이더넷 통신하여 전송하는 PC(120)와, 상기 무인차(100)의 장애물과의 충돌을 방지하기 위하여 장애물을 센싱하는 복수의 범퍼 센서(141, 142 : 140)와, 상기 무인차(100)를 구동시키는 복수의 서보 모터(151, 152 :150)와, 상기 금속 마커(200)를 센싱하는 마커 센서(160)와, 상기 무인차(100)의 위치 정보와 주행 정보를 모니터링하여 원격감시 및 작업관리에 대한 제어 및 감시를 수행하는 모니터링 시스템(400)과 무선통신하는 통신부(170) 및 상기 PC(120)로부터의 상기 무인차(100)의 좌표값 및 맵 빌딩과 상기 복수의 범퍼센서(140)로부터의 센싱값과, 상기 마커 센서(160)로부터의 센싱값에 따라 상기 무인차(100)를 구동하는 상기 서보 모터(150)의 회전 속도 및 회전 방향 중 하나 이상을 가변하기 위한 신호패턴을 상기 서보 모터(150)로 전송하고, 상기 통신부(170)를 통해 상기 모니터링 시스템(400)과 무선통신하도록 제어하는 PLC(130);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 무인반송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기위치 추정센싱 기법을 이용하여 랜드마크를 검출함으로써 무인반송시스템의 현재 위치에 대한 검출을 통해 무인반송 시스템의 자기위치추정 정밀도를 향상시킬 수 있는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치에 관한 것이다.
종래의 생산현장에 적용되고 있는 AGV(automated(automatic) guided vehicle)의 유도 방식은 AGV의 유도하고자 하는 방향으로 유도선을 설치하고 이 유도선에 저주파 AC 전류를 흘려서 발생되는 전계 (Electric Field)로서 AGV를 유도하는 방식으로 저주파 전류를 사용함으로서, 타 장비에 전혀 장해가 없으며 무인반송차의 분기 및 복수노선의 혼합운용이 용이한 전자유도방식을 이용하고 있다.
예로써 대한민국 등록특허 10-0156483호(무인운반시스템)의 경우 유도선을 따라 주행하는 무인차에 교통제어기능을 부가하여 분산처리함으로써 분기합류점 및 교차로에서 무인차 상호간에 충돌없이 주행토록 하고 있다.
그러나, 종래 전자유도방식에서는 AGV의 이동경로를 따라 바닥에 마그네틱 라인의 설치 혹은 페인트 도색이 필수적이기에, 설치현장에 바닥 공사요구되는 문제점을 안고 있다.
특히, 공정의 변경이나 개조시 바닥공사를 통한 라인 설치 및 페인트 도색 작업에 대한 변경 및 개조비용이 커 시스템 유연성이 떨어지는 문제가 발생됨은 물론, 그 구조나 제어 알고리즘의 복잡성, 전문성으로 운영, 유지보수 비용이 많이 발생되고 있다.
이를 위해 최근에는 산업용 로봇의 자율주행제어 기술과 IT-무선제어기술을 접목한 AGV 시스템의 연구가 다양하게 진행되고 있다.
그 중, GPS 위성 데이터 및 지자계 센서(Compass Module)와 NFC(Near Field Communication)기술을 적용한 AGV 시스템의 안정적인 네비게이션 제어 및 관리 시스템을 구현하여 실제 생산현장에 적용하기 위한 시도가 있었으나, GPS 위성 데이터의 경우, 실내에서 그 위치거리에 대한 분해능에 대한 한계점이 있었다.
또한, NFC(Near Field Communication)의 경우, 아래와 같은 실험적 한계성이 있다.
NFC 사용시 문제점으로는, 전송거리의 제약이 있다. 또한, 카드 에뮬레이션 및 리더 모드시 10Cm 미만으로 근접해야만 통신이 가능하다.
그리고, P2P 모드일 경우 4Cm 이내 인접해야만 통신이 가능하다.
또한, 무인반송시스템이 방향을 바꿀 경우 충돌 가능성이 매우 높으며, 따라서 무인반송시스템이 방향전환을 할 경우 방향전환을 위해 전후좌우의 공간 확보를 위해 움직임이 많아져야 한다.
통신 모드의 제약이 있다.
NFC Box와 무인반송시스템에 장착한 NFC 간의 P2P 모드여야 하는데, 전송거리 제약에 인한 충돌 또는 방향전환을 위한 움직임이 필요하고, 만약 P2P 모드가 아니어도 된다면 일반적인 비접촉식 RFID 사용이 유리하나, AGV 시스템의 복잡한 환경에서의 자율적인 주행 제어를 위한 정확한 실내 좌표인식기술의 구현이 불가능하다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 자기위치 추정센싱 기법을 이용하여 랜드마크를 검출함으로써 무인반송시스템의 현재 위치에 대한 검출을 통해 무인반송 시스템의 자기위치추정 정밀도를 향상시킬 수 있는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 유도성 근접센서 (inductive proximity sensor)와의 융합을 통해 AGV 시스템의 속도, 회전, 정지는 물론, 정차할 스테이션의 정보까지도 인식이 가능하게 하고, 주행 중 예기치 않은 충돌이 발생했을 때, 일시적인 정지를 위해 범퍼센서를 AGV 시스템 주위에 탑재하여 주행과 관련한 안전성을 도모할 수 있는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치는, 미리 설정된 주행 경로 바닥에 매립된 복수의 금속 마커(200); 적외선을 반사하는 재질로 구성되고 고유 식별자(ID)를 갖으며, 천장에 설치되는 복수의 랜드마크(300); 및 상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 수신하여 해석함으로써 자기 위치를 추정하고, 상기 추정된 자기 위치와 상기 복수의 금속 마커(200)에 따라 미리 설정된 주행 경로로 주행하는 무인차(100)로써, 상기 무인차(100)는, 상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 센싱하는 자기 위치 추정 센서(110)와, 상기 자기 위치 추정 센서(110)에서 센싱된 적외선 정보에서 상기 무인차(100)의 좌표값을 검출하고, 검출된 좌표값에 따라 경로이동 정보인 맵 빌딩(Map Building)을 통해 다음 위치 좌표를 프로그래머블 로직 컨트롤(PLC)데이터로 이더넷 통신하여 전송하는 PC(120)와, 상기 무인차(100)의 장애물과의 충돌을 방지하기 위하여 장애물을 센싱하는 복수의 범퍼 센서(141, 142 : 140)와, 상기 무인차(100)를 구동시키는 복수의 서보 모터(151, 152 :150)와, 상기 금속 마커(200)를 센싱하는 마커 센서(160)와, 상기 무인차(100)의 위치 정보와 주행 정보를 모니터링하여 원격감시 및 작업관리에 대한 제어 및 감시를 수행하는 모니터링 시스템(400)과 무선통신하는 통신부(170) 및 상기 PC(120)로부터의 상기 무인차(100)의 좌표값 및 맵 빌딩과 상기 복수의 범퍼센서(140)로부터의 센싱값과, 상기 마커 센서(160)로부터의 센싱값에 따라 상기 무인차(100)를 구동하는 상기 서보 모터(150)의 회전 속도 및 회전 방향 중 하나 이상을 가변하기 위한 신호패턴을 상기 서보 모터(150)로 전송하고, 상기 통신부(170)를 통해 상기 모니터링 시스템(400)과 무선통신하도록 제어하는 PLC(130);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
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그리고, 상기 통신부(170)는 상기 모니터링 시스템(400)과 Wi-Fi 통신을 수행하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 모니터링 시스템(400)은 RCP(Remote Control Processor) 기반의 모니터링 시스템인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 친환경적인 요소를 적용하여 기존의 유도라인을 설치하지 않는 무선/센서기반 제어 방식을 적용하여 주행중인 AGV 시스템의 유도 및 자세를 동시에 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.
둘째, 서보모터 구동신호로서 미리 설정된 랜드마크에 따라 주행중인 AGV 시스템의 주행경로를 동시에 개별적으로 제어할 수 있도록 하는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치를 설명하기 위한 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법을 설명하기 위한 플로우차트,
도 3은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 설정 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트,
도 4는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 획득 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트,
도 5는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 포트 설정 및 센서 통신 설정을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 데이터 획득을 위한 명령어 전송을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 송수신을 통한 현재 위치값 획득 및 주행을 위한 맵 빌딩을 설명하기 위한 참고 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법을 설명하기 위한 플로우차트,
도 3은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 설정 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트,
도 4는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 획득 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트,
도 5는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 포트 설정 및 센서 통신 설정을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 데이터 획득을 위한 명령어 전송을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 송수신을 통한 현재 위치값 획득 및 주행을 위한 맵 빌딩을 설명하기 위한 참고 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 또한 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
도 1은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 무인차(AGV)(100)와, 복수의 금속 마커(200), 복수의 랜드마크(300) 및 모니터링 시스템으로 구성된다.
여기서, 금속 마커(200)는 무인차(100)의 주행 경로로 설정된 위치에 미리 매립된다.
복수의 랜드마크(300)는 적외선을 반사하는 재질로 구성되고 천장에 위치한다.
무인차(100)는 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 수신하여 해석함으로써 자기 위치를 추정하고, 추정된 자기 위치와 복수의 금속 마커(200)에 따라 미리 설정된 주행 경로로 주행하며, 자신의 위치 정보와 주행 정보를 무선통신한다.
모니터링 시스템(400)은 무인차(100)와 무선통신하는 것에 따라 무인차(100)의 위치 정보와 주행 정보를 모니터링하여 원격감시 및 작업관리에 대한 제어 및 감시를 수행한다.
여기서, 무인차(100)는, 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 센싱하여 자기 위치 추정 센서(110)와, 자기 위치 추정 센서(110)에서 센싱된 적외선 정보에서 무인차(100)의 좌표값을 검출하고, 검출된 좌표값에 따라 경로이동 정보인 맵 빌딩(Map Building)을 통해 다음 위치 좌표(x, y, θ)를 프로그래머블 로직 컨트롤(PLC)데이터로 이더넷 통신하여 전송하는 PC(120)와, 무인차(100)의 장애물과의 충돌을 방지하기 위하여 장애물을 센싱하는 복수의 범퍼 센서(141, 142 : 140)와, 무인차(100)를 구동시키는 복수의 서보 모터(151, 152 :150)와, 무인차(100)의 직진 및 코너링을 위해 금속 마커(200)를 센싱하는 마커 센서(160)와, 모니터링 시스템(400)과 통신하는 통신부(170) 및 PC(120)로부터의 무인차(100)의 좌표값 및 맵 빌딩과 복수의 범퍼센서(140)로부터의 센싱값과, 마커 센서(160)로부터의 센싱값에 따라 무인차(100)를 구동하는 서보 모터(150)의 회전 속도 및 회전 방향 중 적어도 하나 이상을 가변하기 위한 신호패턴을 서보 모터(150)로 전송하고, 통신부(170)를 통해 모니터링 시스템(400)과 통신하도록 제어하는 PLC(130)를 포함하여 구성된다.
이때, 무인차(100)의 통신부(170)는 모니터링 시스템(400)과의 통신방식으로는 Wi-Fi 통신 방식을 이용할 수 있다.
그리고, PLC(130)는 서보 모터(140)를 구동함에 있어 PWM 방식 신호를 이용할 수 있다.
또한, 모니터링 시스템(400)은 RCP(Remote Control Processor) 기반의 모니터링 시스템이다.
참고로, 자기위치 추정센서(110)는 예로써 상표명 스타게이저(Stargazer)를 이용할 수 있다. 본 발명에서는 스타게이저를 이용한 경우를 예로 하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법은 도 2에 나타낸 바와 같이, 자기위치 추정센서(이하, 스타게이저)와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 시리얼통신을 설정한다(S110). 여기서 시리얼 통신 방식은 RS-232 시리얼통신으로 통신할 수 있는데, 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)의 설정이 필요하다.
그 다음, 프로그램을 시작한다(S120). 이때, 스타게이저 프로그램에서 시작(Start) 버튼을 클릭(도 5참조)하여 스타게이저와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 통신을 시작한다.
그리고, 통신설정에 오류가 있는가를 판단한다(S130).
판단결과(S130), 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되지 않거나 이용불가능한 포트번호(Comport) 설정 시 오류메시지가 출력된다.
그러나, 판단결과(S130) 오류가 없다면 즉, 정상적으로 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되어 있다면 프로그램이 정상 작동한다.
그에 따라 스타게이저 데이터(Stargazer Data)를 수신하기 시작한다(S140).
그리고, 수신된 데이터가 없는가를 판단한다(S150).
판단결과(S150) 수신된 데이터가 없다면 데이터 없음을 출력한다(S160).
그러나, 판단결과(S150) 수신된 데이터가 있다면 시작문자에 따라 데이터 종류를 구분한다.
이때, 수신된 데이터가 “~!”인가를 판단한다(S170).
판단결과(S170), 시작문자가 “~!”라면 응답 데이터(Ack Data)를 발생시킨다. 여기서, 응답 데이터에는 스타게이저 설정(Stargazer Setting)의 계산 중지(Stop Calculation), 전송(Send), 획득(Get), 종료 설정(End Setting), 시작 측정(Start Measure), 맵 빌딩 시작(Start Map Building) 등이 있다. 이때, 응답 데이터는 응답(ACK) 필드에 “~! Parameter” 형태로 출력한다.
그 다음, 다음 시작 문자가 “~$”인가를 판단한다(S180).
판단결과(S180), 다음 시작 문자가 “~$”라면, 해당 밸류 데이터(Value Data)를 획득 데이터(Get Data) 필드에 출력한다.
여기서, “~$”는 스타게이저 설정 파라미터(Stargazer Setting Parameter)의 회신(Return)되는 밸류 데이터(Value Data) 값의 시작문자이고, 회신 밸류 데이터로는 랜드마크(Landmark) 개수, 참조 식별자(Reference ID), 랜드마크(Landmark) 높이 고정여부, 스타게이저(Stargazer)로부터 랜드마크(Landmark)까지의 높이, 랜드마크 타입, 맵 모드 설정(Map Mode Setting)여부, 통신 전송속도(Baudrate값) 및 펌웨어(F/W) 버전 정보 등이 있다.
그러나, 판단결과(S180), 다음 시작 문자가 “~$”로 시작되는 데이터가 없다면 획득 데이터 필드에 공백(" ")을 출력한다.
그리고, 판단결과(S170) 시작문자가 “~!”아니라면, 시작문자가 “~^”인가를 판단한다(S210).
판단결과(S210) 시작문자가 “~^”인 경우에는 참조 식별자(Reference ID), 각도(Angle), X, Y, Height 값이 합쳐져서 수신된다. 예로써,“~^ | ID | Angle | X | Y | Height” 형태인 경우 스타게이저로부터 수신되는 파라미터 데이터값을 출력한다(S220). 이때, 각 파라미터 데이터 값은 합쳐져서 들어오므로 각 데이터를 각 파라미터 데이터로 분리한 뒤, 각 파라미터 필드에 출력한다.
예로서, 참조 식별자(Reference ID)는 Ref ID 필드, 각도(Angle)는 스타게이저 Angle 필드, X는 X 필드, Y는 Y 필드 및 Height는 Height 필드에 출력된다.
이와 같은 출력값에서 X, Y, Angle 값 존재하는가를 판단한다(S230).
판단결과(S230), X, Y, Angle 값이 존재할 경우, 3개의 파라미터 데이터를 PLC로 전송한다(S240). 이러한, X, Y, Angle값에 따라 무인차(100)를 총괄 제어하는 PLC(130)에서 서보 모터(140)를 제어한다.
그러나, 판단결과(S230), X, Y, Angle 값이 존재하지 않을 경우 PLC에 데이터를 전송하지 않는다(S250). 이러한 경우는 스타게이저(Stargazer)로부터 데이터가 수신되지 않거나, 랜드마크 범위를 벗어난 경우로써, 이용 가능한 파라미터 데이터가 존재하지 않는 경우이다.
한편, 판단결과(S210) 시작문자가 “~^”가 아니라면,“~*MAPID”인가를 판단한다(S260).
판단결과(S260) “~*MAPID”라면 맵 빌딩 프로세스(Map Building Process) 실행 시 2개의 랜드마크(Landmark)를 맵핑한 후, 맵핑된 랜드마크 중 새로 찾은 랜드마크 식별자(ID)값을 “~*MAPID | id” 형태로 수신하게 되고, “~*MAPID”로 시작되는 데이터의 해당 ID 값을 맵 정보(Map Info) 필드에 출력한다.
그러나, 판단결과(S260), “~*MAPID”이 아니라면 이외의 형태로 데이터가 수신되는 경우로써 수신된 데이터 형태 그대로 계산 데이터(Calculation Data) 필드에 출력한다.
도 3은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 설정 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 설정 명령어 입력 흐름 중 시리얼통신설정과정부터 데이터 출력까지는 스타게이저 데이터 수신출력 및 PLC 전송 흐름도 설명과 동일하다.
즉, 자기위치 추정센서(이하, 스타게이저)와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 시리얼통신을 설정한다(S310). 여기서 시리얼 통신 방식은 RS-232 시리얼통신으로 통신할 수 있는데, 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)의 설정이 필요하다.
그 다음, 프로그램을 시작한다(S320). 이때, 스타게이저 프로그램에서 시작(Start) 버튼을 클릭(도 5참조)하여 스타게이저와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 통신을 시작한다.
그리고, 통신설정에 오류가 있는가를 판단한다(S330).
판단결과(S330), 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되지 않거나 이용 불가능한 포트번호(Comport) 설정 시 오류메시지가 출력된다.
그러나, 판단결과(S330) 오류가 없다면 즉, 정상적으로 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되어 있다면 프로그램이 정상 작동한다.
그에 따라 스타게이저 데이터(Stargazer Data)를 수신하기 시작한다(S340).
그리고, 수신된 데이터가 없는가를 판단한다(S350).
판단결과(S350) 수신된 데이터가 없다면 데이터 없음을 출력한다(S360).
그러나, 판단결과(S350) 수신된 데이터가 있다면 데이터를 출력한다(S370).
이때, 데이터를 출력함에 따라 데이터 수신은 정지한다(S380).
그 다음 스타게이저 설정값을 입력하는가를 판단한다(S390).
여기서, 스타게이저 설정 명령어로는 Send / Yes / No / Alone / Map / End Setting / Start Measure / Start Map Building 버튼 등이 있고, 스타게이저 설정 가능한 파라미터로는 랜드마크 개수, 참조 식별자(Reference ID), 랜드마크(Landmark) 높이 고정여부, 스타게이저부터 랜드마크까지 높이, 랜드마크 타입, 맵 모드 설정(Map Mode Setting) 여부, 통신 전송속도(Baudrate)값, 높이 측정, ㅁ맵 빌딩 프로세스 등이다.
판단결과(S390) 스타게이저 설정값을 입력한다면 스타게이저 설정이 완료되었는가를 판단한다(S400).
판단결과(S400) 완료되지 않은 경우 스타게이저 설정값 입력을 계속한다.
한편, 판단결과(S390) 스타게이저 설정값 입력이 없거나, 스타게이저 설정이 완료되었다면 데이터 수신을 재개한다.
도 4는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 획득 명령어 입력 흐름을 설명하기 위한 플로우차트이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 획득 명령어 입력 흐름은 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 자기위치 추정센서 설정 명령어 입력 흐름 중 시리얼통신설정과정부터 데이터 출력까지는 스타게이저 데이터 수신출력 및 PLC 전송 흐름도 설명과 동일하다.
즉, 자기위치 추정센서(이하, 스타게이저)와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 시리얼통신을 설정한다(S510). 여기서 시리얼 통신 방식은 RS-232 시리얼통신으로 통신할 수 있는데, 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)의 설정이 필요하다.
그 다음, 프로그램을 시작한다(S520). 이때, 스타게이저 프로그램에서 시작(Start) 버튼을 클릭(도 5참조)하여 스타게이저와 PC(120) 및 PC(120)와 PLC(130)간 통신을 시작한다.
그리고, 통신설정에 오류가 있는가를 판단한다(S530).
판단결과(S530), 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되지 않거나 이용 불가능한 포트번호(Comport) 설정 시 오류메시지가 출력된다.
그러나, 판단결과(S530) 오류가 없다면 즉, 정상적으로 포트번호(Comport)와 전송속도(Baudrate)가 설정되어 있다면 프로그램이 정상 작동한다.
그에 따라 스타게이저 데이터(Stargazer Data)를 수신하기 시작한다(S540).
그리고, 수신된 데이터가 없는가를 판단한다(S550).
판단결과(S550) 수신된 데이터가 없다면 데이터 없음을 출력한다(S560).
그러나, 판단결과(S550) 수신된 데이터가 있다면 데이터를 출력한다(S570).
이때, 데이터를 출력함에 따라 데이터 수신은 정지한다(S580).
그 다음 스타게이저 Get 명령 버튼 클릭 및 응답 Data 값을 확인한다(S590).여기서, Get 명령은 현재 스타게이저에 설정된 파라미터값을 불러오는 명령어로서, Get 명령이 가능한 Parameter로는 Landmark 개수, Reference ID, Landmark 높이 고정여부, Stargazer로부터 Landmark까지 높이, Landmark 타입, Map Mode Setting 여부, 통신 전송속도(Baudrate)값, 펌웨어버전(F/W Version) 등이 있다.
확인결과(S590) 확인이 GET 명령이 없거나, 완료된 경우(S600) 데이터 수신을 재개한다(S610).
참고로, 도 3의 Set 명령과 도 4의 Get 명령의 차이점은 Set 명령은 Stargazer에 새 Parameter값을 저장하고 그 값을 기준으로 Stargazer가 동작하도록 하는 것이고, Get 명령은 Stargazer에 저장된 Parameter 값을 불러와 확인하기 위한 명령어이다.
도 5는 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 포트 설정 및 센서 통신 설정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 포트 설정 및 센서 통신 설정은 도 5에 나타낸 바와 같이, 모니터링 시스템의 모니터(500)에 시리얼 포트 및 전송속도를 설정과(510), 위치인식 센서로부터 획득한 값과(520), 회득한 값을 분리 후 표시한다(530).
도 6은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 데이터 획득을 위한 명령어 전송을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 데이터 획득을 위한 명령어 전송은 도 6에 나타낸 바와 같이, 모니터링 시스템의 모니터(500)에 데이터 획득 정지, 위치인식센서(자기위치추정센서) 설정 및 확인(540)하고, 위치인식센서(자기위치추정센서)에 새로운 값을 설정하며(550), 새로운 데이터값 설정을 완료하고(560), Height를 자동측정(570)하고, 맵 빌딩을 설정하며(580), 설정 후 데이터 획득 재시작을 하고(590), 설정 시 전송하는 명령어(600)와 명령어 정상 수신 완료 응답문(610)을 표시한다.
도 7은 본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 송수신을 통한 현재 위치값 획득 및 주행을 위한 맵 빌딩을 설명하기 위한 참고 도면이다.
본 발명에 따른 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 방법에서 모니터링 시스템에서의 송수신을 통한 현재 위치값 획득 및 주행을 위한 맵 빌딩은 도 7에 나타낸 바와 같이, 모니터링 시스템의 모니터(500)에 위치인식센서 펌웨어버전을 확인하고(620), 설정된 위치인식센서 값을 획득하며(630), 맵 빌딩 작업 시 맵 식별자 순서 리스트를 표시하고(640), Get 버튼 클릭 시 위치인식센서로부터 반환되는 응답문 파라미터와 반환되는 설정값(650) 및 맵 식별자 순서 리스트 클리어(660)를 표시한다.
이상과 같은 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 무인차
200 : 금속 마커
300 : 랜드마크
400 : 모니터링 시스템
200 : 금속 마커
300 : 랜드마크
400 : 모니터링 시스템
Claims (4)
- 미리 설정된 주행 경로 바닥에 매립된 복수의 금속 마커(200);
적외선을 반사하는 재질로 구성되고 고유 식별자(ID)를 갖으며, 천장에 설치되는 복수의 랜드마크(300); 및
상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 수신하여 해석함으로써 자기 위치를 추정하고, 상기 추정된 자기 위치와 상기 복수의 금속 마커(200)에 따라 미리 설정된 주행 경로로 주행하는 무인차(100)로써, 상기 무인차(100)는, 상기 복수의 랜드마크(300)로부터 적외선 정보를 센싱하는 자기 위치 추정 센서(110)와, 상기 자기 위치 추정 센서(110)에서 센싱된 적외선 정보에서 상기 무인차(100)의 좌표값을 검출하고, 검출된 좌표값에 따라 경로이동 정보인 맵 빌딩(Map Building)을 통해 다음 위치 좌표를 프로그래머블 로직 컨트롤(PLC)데이터로 이더넷 통신하여 전송하는 PC(120)와, 상기 무인차(100)의 장애물과의 충돌을 방지하기 위하여 장애물을 센싱하는 복수의 범퍼 센서(141, 142 : 140)와, 상기 무인차(100)를 구동시키는 복수의 서보 모터(151, 152 :150)와, 상기 금속 마커(200)를 센싱하는 마커 센서(160)와, 상기 무인차(100)의 위치 정보와 주행 정보를 모니터링하여 원격감시 및 작업관리에 대한 제어 및 감시를 수행하는 모니터링 시스템(400)과 무선통신하는 통신부(170) 및 상기 PC(120)로부터의 상기 무인차(100)의 좌표값 및 맵 빌딩과 상기 복수의 범퍼센서(140)로부터의 센싱값과, 상기 마커 센서(160)로부터의 센싱값에 따라 상기 무인차(100)를 구동하는 상기 서보 모터(150)의 회전 속도 및 회전 방향 중 하나 이상을 가변하기 위한 신호패턴을 상기 서보 모터(150)로 전송하고, 상기 통신부(170)를 통해 상기 모니터링 시스템(400)과 무선통신하도록 제어하는 PLC(130);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 통신부(170)는 상기 모니터링 시스템(400)과 Wi-Fi 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 모니터링 시스템(400)은 RCP(Remote Control Processor) 기반의 모니터링 시스템인 것을 특징으로 하는 무인반송 시스템의 무인 유도 제어 장치.
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|---|---|---|---|
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