KR101041983B1 - 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외란에 매우 약하고 고비용의 단점을 가졌지만, 전역 위치측정이 가능하면서 정밀도가 높은 전역 위치측정 센서와 외란에 강인하고 저비용의 장점을 가졌지만, 오차 누적의 큰 문제를 가진 지역 위치측정 센서들을 융합하여 강인하고 정밀한 위치측정 장치 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 측정하는 전역 위치측정 센서부와, 무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 지역 위치측정 센서부와, 상기 전역 위치측정 센서부에서 측정된 전역 위치측정 값과 상기 지역 위치측정 센서부에서 측정된 지역 위치측정 값을 서로 융합하여 무인 지게차의 위치를 산출하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서에서 산출된 위치 정보 값을 저장하는 메모리부와, 상기 위치 정보 값을 상기 무인 지게차의 제어를 위한 메인 컨트롤부에 전송하기 위한 통신부를 포함하여 구성되는데 있다.
컨테이너터미널, 작업지시, 운영통제시스템, 지게차
Description
본 발명은 중장비인 지게차의 효율적이고 안전한 제어를 위한 무인 지게차의 위치측정 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율주행을 위한 위치측정이 가능하고, 사고의 위험과 더불어, 팔레트 하역 작업을 위해 더욱 강인하고 정밀한 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래에 무인 지게차를 위한 정밀 위치측정은 크게 전역 위치측정 센서와 지역 위치측정을 각각 따로 사용하는 방법과 융합한 방법으로 나뉘게 된다.
상기 전역 위치측정 센서는 일반적으로 무인 지게차가 작업하는 공간의 전역 위치를 측정해주는 센서이다. 이는, 전역 위치 정보를 알 수 있으므로 시스템 구현이 용이하고 오차가 바운드 되어 정밀한 위치측정이 가능하다.
하지만, 실내에서 주로 작업하는 무인 지게차의 전역 위치측정 센서들은 가격이 매우 비싸고, 설치가 어려우며 외란에 의한 위치측정 정보 손실 혹은 손상이 빈번히 발생한다.
한편, 상기 지역 위치측정 센서는 일반적으로 무인 지게차의 상대적인 이동 을 계측하는 센서들을 말하며, 대표적으로는 엔코더, 자이로, 전자나침판, 가속도계 센서가 있으며, 가격이 싸고 외란에 강인한 장점을 가진다.
하지만, 전역 위치 정보를 알 수 없으므로 시스템 구현이 복잡하고, 오차가 누적된다는 큰 문제를 지니고 있다.
이에 현재는 값싼 지역 위치측정 센서와 환경을 인지 할 수 있는 카메라 혹은 거리 측정 센서를 이용하여 주변 환경을 인지하고, 이를 매핑하여 지역 위치측정 센서의 오차 누적 문제를 해결하는 방법인 SLAM(simultaneous localization and mapping)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
하지만, SLAM은 구현이 어렵고 복잡한 연산을 필요로 함으로 시스템의 안전상의 문제와 함께 중장비인 지게차에 적용하기에는 현재의 성능으로는 무리가 있다.
따라서 현재 개발 되어진 무인 지게차들은 대부분 전역 위치측정 정보만을 이용한 방법을 사용하고 있으며, 대표적인 방법으로는 선 유도(wire guidance) 방식과 자기-자이로 유도(magnet-gyro guidance) 방식이 있다.
상기 선 유도는 AGV에 장착된 안테나의 2개의 코일이 바닥에 매설된 유도선을 중심으로 양쪽 측면에 위치하여 발생되는 전압 차에 의해 제어되는 방식이다. 이는, 설치 시 바닥의 손상을 최소화 할 수 있고 순간적으로 유도선 또는 제어선을 분리하여 시스템을 정지 시킬 수 있다는 장점이 있다.
하지만, 상기 선 유도는 유도선의 유지·보수에 대한 지속적인 노력과 비용의 문제가 있다.
그리고 상기 전기-자이로 유도 방식은 AGV의 자기 센서(magnet sensor)가 바닥의 자기장(magnetic field)을 감지하여 제어하는 방식이다. 이는, 유선 유도 방식에 비해 설치가 용이하고 제어가 간단한 장점을 가진다.
하지만, 상기 전기-자이로 유도 방식은 바닥에 2인치 높이의 자기 센서를 설치해야 하고, 다른 자성 물체에 의해 영향을 받을 수 있다.
상기의 이유들로 두 가지 방식 모두 주어진 작업에 맞게 작업 환경을 구축하고 정해진 경로에 따라 주행이 이루어지므로 작업 환경의 변화나 경로의 손상으로 인한 제한이 있다.
상기의 문제를 극복하기 위해, 현재는 레이저 내비게이션 시스템을 이용하여 주행하는 연구가 주로 이루어지고 있다.
상기 레이저 내비게이션 시스템은, 그것이 설치된 높이의 반사체만을 요구하므로 비용이 적고, 바닥을 뚫거나 바닥 위에 설치물을 올릴 필요가 없으므로 작업 환경 구축에 용이하다.
하지만 이 또한 평균 400ms의 늦은 반응속도와 외란에 약한 단점을 가지고 있으며, 회전 주행 또는 고속 주행 시 주위의 반사체를 제대로 인식하지 못해 부정확한 데이터가 송신되는 경우가 발생된다.
아울러, 상기와 같은 종래의 방법들은 고비용 문제와 더불어, 작업 환경 구축이 어려워, 정해진 경로로만 주행해야하는 비효율적인 문제를 가진다. 또한, 외란에 의한 위치 측정값의 손상 및 손실에 의해 무인 지게차는 느리게 이동할 수밖에 없으며, 위치 측정의 정밀도가 떨어짐으로 사고의 우려가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 외란에 매우 약하고 고비용의 단점을 가졌지만, 전역 위치측정이 가능하면서 정밀도가 높은 전역 위치측정 센서와 외란에 강인하고 저비용의 장점을 가졌지만, 오차 누적의 큰 문제를 가진 지역 위치측정 센서들을 융합하여 강인하고 정밀한 위치측정 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 무인 지게차를 위해 기존의 방법들에 비해 상대적으로 적은 비용으로 강인하고 정밀한 고성능의 위치측정 기술을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치의 특징은 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 측정하는 전역 위치측정 센서부와, 무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 지역 위치측정 센서부와, 상기 전역 위치측정 센서부에서 측정된 전역 위치측정 값과 상기 지역 위치측정 센서부에서 측정된 지역 위치측정 값을 서로 융합하여 무인 지게차의 위치를 산출하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서에서 산출된 위치 정보 값을 저장하는 메모리부와, 상기 위치 정보 값을 상기 무인 지게차의 제어를 위한 메인 컨트롤부에 전송하기 위한 통신부를 포함하여 구성되는데 있다.
바람직하게 상기 지역 위치측정 센서부는 엔코더와 자이로의 데이터를 이용하여 무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 방법의 특징은 (A) 무인 지게차에 부착된 전역 위치측정 센서부에 현재 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 요청하는 단계와, (B) 상기 요청된 전역 위치측정 값이 지정 시간 내에 수신되지 않으면, 무인 지게차에 부착된 지역 위치측정 센서부에 현재 무인 지게차의 지역 위치측정 값을 요청하여 지역 위치 측정값을 계측하는 단계와, (C) 상기 지역 위치측정 센서부에서 계측된 지역 위치 측정값을 무인 지게차의 기구부를 고려한 무인 지게차의 기구학에 따른 선속도와 각속도로 계산하여 지게차의 상대 위치 값을 산출하는 단계와, (D) 상기 계측된 전역 위치측정 값과 상기 산출된 상대 위치 값을 비교하여 센서 융합을 수행하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (B) 단계는 자이로의 각속도를 계측 받아 기구학의 연산을 줄여 지역 위치측정 값을 계측하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (B) 단계는 지게차의 로드 휠에 엔코더를 추가 설치하여 지역 위치측정 값의 정밀도를 높이는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (D) 단계는 지게차의 마스트 위에 포크 사이 중앙 위치로 위치측정 값을 이동 시켜 전역 위치측정 값과 지역 위치측정 값을 융합하는 센서 융합을 이용한 무인 지게차의 위치 계산을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (C) 단계는 상기 요청된 전역 위치측정 값이 지정 시간 내에 수신되면, 데이터의 정확도를 임계값과 비교하여 데이터 에러 여부를 설정하는 단계와, 상기 데이터의 정확도에 에러가 있는 경우, 상기 측정된 무선 지게차의 전역 위치측정 값을 삭제하고, 상기 (B) 단계를 통해 지역 위치측정 값을 계측하는 단계와, 상기 계측된 전역 위치측정 값이 임계값 이상으로 데이터 에러가 있는 것으로 설정되면, 전역 위치측정 값을 제외한 상대 위치측정 값만을 이용하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 전역 위치측정 센서와 지역 위치측정 센서를 융합하여 중장비인 무인 지게차가 안전하고 효율적인 작업을 가능하게 하는 효과가 있다.
둘째, 무인 지게차를 위해 기존의 방법들에 비해 상대적으로 적은 비용으로 강인하고 정밀한 고성능의 위치측정 기술을 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명 세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전역 위치측정 센서와 지역 위치측정 센서들을 융합하는 위치측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 위치측정 장치는 전역 위치측정 센서부(10)와, 지역 위치측정 센서부(20)와, 마이크로 프로세서(30)와, 메모리부(40)와, 통신부(50)로 구성된다.
상기 전역 위치측정 센서부(10)는 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 측정하는 수단으로 레이저 내비게이션 시스템을 이용한다. 이는, 설치된 높이의 반사체만을 요구하므로 비용이 적고, 바닥을 뚫거나 바닥 위에 설치물을 올릴 필요가 없으므로 작업 환경 구축에 용이하다.
상기 지역 위치측정 센서부(20)는 무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 수단으로 엔코더와 자이로의 데이터를 이용하여 빠른 속도로 선속도와 각속도를 계산한다. 이는, 상기 전역 위치측정 센서부(10)의 늦은 반응속도 사이의 값을 보정하고 손실 혹은 손상된 위치 정보를 보정하기 위해 사용된다.
즉, 상기 전역 위치측정 센서부(10)는 평균 400ms의 늦은 반응속도와 외란에 약한 단점을 가지고 있으며, 회전 주행 또는 고속 주행 시 주위의 반사체를 제대로 인식하지 못해 부정확한 데이터가 송신되는 경우가 발생된다. 따라서 상기 지역 위 치측정 센서부(20)를 통해 늦은 반응속도 사이의 값을 보정하고 손실 혹은 손상된 위치 정보를 보정할 수 있게 된다. 이처럼 본 발명에서는 전역 위치측정 센서부(10)와 지역 위치측정 센서부(20)와 센서융합을 하는 것에 특징이 있다.
상기 마이크로 프로세서(30)는 상기 전역 위치측정 센서부(10)에서 측정된 전역 위치측정값과 상기 지역 위치측정 센서부(20)에서 측정된 지역 위치측정 값을 서로 융합하여 무인 지게차의 위치를 산출하는 수단으로, 이는 지역 위치측정 센서부(20)에서 받은 엔코더와 자이로의 데이터를 무인 지게차의 기구부를 고려하여, 선속도와 각속도로 계산하고 지게차의 상대 위치 값을 계산하고, 또한 전역 위치측정 센서부(10)에서 받은 전역 위치 값과 상기 계산된 상대 위치 값을 비교하여 센서 융합을 수행하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출한다.
상기 메모리부(40)는 상기 마이크로 프로세서(30)에서 산출된 위치 정보 값을 저장하고, 상기 통신부(50)는 상기 메모리부(40)에 저장된 지게차의 위치 정보 값을 무인 지게차의 제어를 위한 메인 컨트롤부로 전송한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1과 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 먼저 마이크로 프로세서(30)는 전역 위치측정 센 서부(10)인 레이저 내비게이션 시스템에게 현재 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 요청한다(S10).
그리고 상기 마이크로 프로세서(30)는 상기 전역 위치측정값 요청 결과, 느린 반응속도를 가진 전역측정 센서부(10)가 지정된 시간 내에 무선 지게차의 전역 위치측정을 하지 못하는지 여부를 체크한다(S20). 상기 지정된 시간은 임의로 정의된 값으로 변경 가능한 시간이다. 그리고 상기 전역 위치측정 센서부(10)에서의 무인 지게차의 전역 위치측정 값은 레이저 내비게이션 시스템을 이용하여 측정되는 것으로 별도의 계산 없이 측정되어 입력되게 된다.
상기 수신 여부 체크 결과(S20), 전역 위치측정 센서부(10)에서 무선 지게차의 전역 위치측정 값이 지정 시간 내에 수신되지 않은 경우는 상기 마이크로 프로세서(30)는 지역 위치측정 센서부(20)에게 현재 무인 지게차의 지역 위치측정 값을 요청하여 엔코더와 자이로의 데이터를 포함하는 지역 위치 측정값을 계측한다(S30).
또한 수신 여부 체크 결과(S20), 시간 내에 전역 위치측정 센서부(10)에서 무선 지게차의 전역 위치측정 값이 수신되면, 데이터의 상태, 즉 데이터의 정확도를 임계값과 비교하여 데이터 에러 여부를 설정한 후(S40), 상기 계측된 정확도가 임계값 이상으로 데이터 에러가 있는 것으로 판단되면, 측정된 무선 지게차의 전역 위치측정 값을 삭제하고, 지역 위치측정 센서부(20)에게 지역 위치측정 값을 요청하여 엔코더와 자이로의 데이터를 포함하는 지역 위치측정 값을 계측한다(S30).
그리고 상기 지역 위치측정 센서부(20)에서 계측된 엔코더와 자이로의 데이 터를 무인 지게차의 기구부를 고려하여, 무인 지게차의 기구학에 따른 선속도와 각속도로 계산하고 지게차의 상대 위치 값을 산출한다(S50).
이때, 상기 상대 위치 값을 산출하는 방법은 아래에서 보다 상세히 설명한다.
그러면, 상기 마이크로 프로세서(10)는 상기 전역 위치측정 센서부(10)에서 계측된 전역 위치측정 값과 상기 산출된 상대 위치 값을 비교하여 센서 융합을 수행하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출한다. 한편, 상기 전역 위치측정 센서부(10)에서 계측된 전역 위치측정 값이 임계값 이상으로 데이터 에러가 있는 것으로 판단되면, 손실 되거나 손상이 심한 경우인 것으로 판단하여 전역 위치측정 값을 제외한 상대 위치측정 값만을 이용하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출한다(S60).
그리고 무인 지게차의 주행이 완료되면, 무인 지게차를 위한 위치측정을 종료한다(S70).
상기 상대 위치 값을 산출하는 방법을 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 리치 형 지게차의 기구부를 나타낸 도면이고, 도 4 는 본 발명의 실시에에 따른 일반적인 리치형 지게차의 도면으로, 도 3과 도 4를 참조하여 상대 위치 값을 계산하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 일반적인 리치 형 지게차는 차축 구동 방식을 가지므로, 지역 위치를 계산하기 위해서는 드라이브 구동부와 조향 구동부의 회전을 알아야 한다. 무인 지게차의 기구부 해석은 순간회전중심축(101)을 기준으로 해석되고, 무인 지게차의 드라이브 구동부와 조향 구동부에 의해 지게차의 지역 위치 값을 계산할 수 있다.
도 3에서 h 1 은 무인 지게차(100)의 순간회전중심축(101)과 드라이브 구동부(103)의 중심과의 거리를 나타내며, 다음의 수학식 1에 의해 계산된다.
또한, 도 3에서 a는 로드 휠의 중심과 차체의 중심라인 사이의 거리를 나타내고, l은 포크 부분을 제외한 차체의 길이를 나타낼 때, 바퀴가 바닥에서 회전하는 순간부터 바퀴의 선속도가 지면속도와 같고 미끄러짐이 없을 때, 조향 구동부의 각도 변화량 는 다음 수학식 2와 같이 계산된다.
위의 수학식 2에서 v d 는 조향 구동부의 각속도를 의미하며, 이는 다음 수학식 3과 같이 계산된다.
또한, 상기 수학식 3에서 r d 와 w d 는 각각 드라이브 구동부 바퀴의 반지름과 조향 구동부의 각속도를 나타내며, 무인 지게차의 선속도는 이를 통해 다음 수학식 4와 같이 계산된다.
이처럼, 지게차의 주행 바퀴에 대한 각속도와 선속도가 계산되면, 무인 지게차(100)의 위치정보를 아래 수학식 5와 같이 계산할 수 있다.
상기 계산을 통해 계산된 지역 위치측정 값 X, Y, θ는 무인 지게차(100)의 구동부(103)에서의 조향 모터와 주행 모터의 회전 값을 이용하여 계산한다.
이처럼 지역 위치측정 값이 계산되면 전역 위치측정 센서의 위치 값과의 융합을 통해 강인한 위치측정이 가능하게 된다.
하지만, 기구학의 복잡한 계산에 의한 계산 오차가 생성하게 되고, 복잡한 계산은 시스템 오류를 가중하게 되는 문제를 가지게 된다. 또한, 차축 구동 방식은 낮은 분해능으로 인한 지역 위치측정의 정밀도를 저하시키므로, 본 발명에서는 빠른 반응 속도로 자이로를 계측 받아 현재 무인 지게차 각도에 자이로의 각속도를 더하여 조향 각만을 계산하여 불필요한 연산을 줄였다.
또한 도 3의 로드 휠(102)에도 엔코더를 별도로 설치하여 위치 정밀도를 높일 수 있도록 하였다.
한편, 팔레트 하역작업을 하는 무인 지게차(100)의 경우에는 위치측정을 하는 위치가 매우 중요하다. 이에 본 발명에서는 용이한 팔레트 하역작업을 위해 측정된 위치측정 값을 하역 작업에서 직접 적용할 수 있는 위치로 이동시킨다.
일반적으로 전역 위치측정 센서는 포크의 위치와 가장 가까운 위치(115)가 최적의 설치 장소이다. 하지만, 그 위치는 지게차의 특성상 포크(111)와 로드 백 레스트(112)가 물품의 하역 및 적재 작업을 위해 작동하는 반경에 속해 있기 때문에 설치가 불가능하다. 또한, 레이저 내비게이션 시스템은 반사체를 읽어야한다는 특성상 시야확보 및 외란에 의한 영향을 최소화하는 것이 매우 중요하기 때문에 지게차 몸체의 최상단에 위치(113)할 수밖에 없다.
이에 본 발명에서는 전역 위치측정 값과 지역 위치측정 값을 융합하는 센서 융합을 이용한 무인 지게차(100)의 위치계산 과정에서 지게차가 팔레트에 포크를 넣기 위한 용이한 주행 제어를 위해서 무인 지게차(100)의 마스트(114) 위에 포크(111) 사이 중앙 위치(115)로 위치측정 값을 이동시킨다.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전역 위치측정 센서와 지역 위치측정 센서들을 융합하는 위치측정 장치를 나타낸 블록도
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 무인 지게차를 위한 위치측정 장치 및 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 리치 형 지게차의 기구부를 나타낸 도면
도 4 는 본 발명의 실시에에 따른 일반적인 리치형 지게차의 도면
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 전역 위치측정 센서부 20 : 지역 위치측정 센서부
30 : 마이크로 프로세서 40 : 메모리부
50 : 통신부 100 : 무인 지게차
101 : 순간회전중심축 102 : 로드 휠
103 : 드라이브 구동부 111 : 포크
112 : 로드 백 레스트 113 : 최상단 위치
114 : 마스트 115 : 중앙위치(가장 가까운 위치)
Claims (8)
- 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 측정하는 전역 위치측정 센서부와,무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 지역 위치측정 센서부와,상기 전역 위치측정 센서부에서 측정된 전역 위치측정 값과 상기 지역 위치측정 센서부에서 측정된 지역 위치측정 값을 서로 융합하여 무인 지게차의 위치를 산출하는 마이크로 프로세서와,상기 마이크로 프로세서에서 산출된 위치 정보 값을 저장하는 메모리부와,상기 위치 정보 값을 상기 무인 지게차의 제어를 위한 메인 컨트롤부에 전송하기 위한 통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 전역 위치측정 센서부는 레이저 내비게이션 시스템인 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 지역 위치측정 센서부는 엔코더와 자이로의 데이터를 이용하여 무인 지게차의 상대 위치측정인 각속도와 선속도들을 측정하는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 장치.
- (A) 무인 지게차에 부착된 전역 위치측정 센서부에 현재 무인 지게차의 전역 위치측정 값을 요청하는 단계와,(B) 상기 요청된 전역 위치측정 값이 지정 시간 내에 수신되지 않으면, 무인 지게차에 부착된 지역 위치측정 센서부에 현재 무인 지게차의 지역 위치측정 값을 요청하여 지역 위치 측정값을 계측하는 단계와,(C) 상기 지역 위치측정 센서부에서 계측된 지역 위치 측정값을 무인 지게차의 기구부를 고려한 무인 지게차의 기구학에 따른 선속도와 각속도로 계산하여 지게차의 상대 위치 값을 산출하는 단계와,(D) 상기 계측된 전역 위치측정 값과 상기 산출된 상대 위치 값을 비교하여 센서 융합을 수행하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 (B) 단계는 자이로의 각속도를 계측 받아 기구학의 연산을 줄여 지역 위치측정 값을 계측하는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 (B) 단계는 지게차의 로드 휠에 엔코더를 추가 설치하여 지역 위치측정 값의 정밀도를 높이는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 (D) 단계는 지게차의 마스트 위에 포크 사이 중앙 위치로 위치측정 값을 이동 시켜 전역 위치측정 값과 지역 위치측정 값을 융합하는 센서 융합을 이용한 무인 지게차의 위치 계산을 수행하는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 (C) 단계는상기 요청된 전역 위치측정 값이 지정 시간 내에 수신되면, 데이터의 정확도를 임계값과 비교하여 데이터 에러 여부를 설정하는 단계와,상기 데이터의 정확도에 에러가 있는 경우, 상기 측정된 무선 지게차의 전역 위치측정 값을 삭제하고, 상기 (B) 단계를 통해 지역 위치측정 값을 계측하는 단계와,상기 계측된 전역 위치측정 값이 임계값 이상으로 데이터 에러가 있는 것으로 설정되면, 전역 위치측정 값을 제외한 상대 위치측정 값만을 이용하여 무인 지게차의 위치 정보 값을 산출하는 것을 특징으로 하는 무인 지게차를 위한 위치측정 방법.
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