KR101265959B1

KR101265959B1 - 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량

Info

Publication number: KR101265959B1
Application number: KR1020110082551A
Authority: KR
Inventors: 임성혁; 송효진; 최승우; 윤석호
Original assignee: 임성혁
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2013-05-22
Also published as: KR20130020133A

Abstract

지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량을 개시한다. 견인차량은 차량 본체와, 차량 본체에 회전가능하게 설치된 복수의 바퀴들과, 복수의 바퀴들을 구동하기 위한 주행 모터와, 복수의 바퀴들 중 적어도 하나 이상에 각각 결합된 전자 브레이크와, 복수의 바퀴들 중 전륜의 조향을 제어하기 위한 조향 모터와, 유도선의 매설 위치를 검출하기 위한 유도선 검출수단과, 부품적재차량을 연결하기 위하여 차량 본체의 후단에 고정된 부품적재차량 연결수단과, 주행 모터와 전자 브레이크를 제어하여 차량 주행을 제어하고 유도선 검출수단에 응답하여 조향모터를 제어하여 유도선을 따라 차량 조향을 제어하기 위한 제어수단을 포함한다.

Description

지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량{AGV for Tracing Underground Guided Wires }

본 발명은 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차 생산 공장 등에서 지중에 매설된 유도선을 추적하여 중량부품들을 무인으로 운반하기 위한 AGV(Automatic Guideed Vehicle) 에 관한 것이다.

산업 자동화로 AGV(Automatic Guideed Vehicle) 시스템이 널리 사용되고 있다.

AGV(Automatic Guideed Vehicle) 시스템은 가이드 방식에 따라 지중 매설 유도선 추적방식, 지표면 부착 자기 추적방식, 레이저 광 추적방식 등이 소개되어 있다.

광 추적방식과 자기 추적방식은 지표면에 마그네틱 테이프가 설치되므로 주로 실내나 정밀 소형 부품 운반 시스템으로 사용된 것으로 실외에서 중량 부품들을 운반하는 데에는 적합하지 않다.

그러므로 주로 실외에서는 유도선을 땅속에 매설하는 유도선 추적방식이 주로 사용된다.

유도선 추적방식은 지하 수 내지 수십 센티미터 이내에 유도선을 매설하고 유도선에 저주파 발진신호를 공급하여 유도선 둘레에 자기장을 형성시키면 이 자기장을 검출하여 무인운반차량이 유도선을 추적하는 방식이다.

이와 같은 유도선 추적방식은 주로 실외에 설치되므로 실내와 달리 다양한 환경에 노출되므로 여러 가지 안전장치들이 요구된다.

또한 견인차량이 적어도 1대 이상의 부품적재 차량을 연결하여 주행하므로 중량 부품들, 예컨대 500kg ~ 2ton 사이의 중량 부품들을 운반할 경우에는 출발 또는 정지시 밀림 또는 들림 현상이 발생되면 안전사고의 위험이 발생될 수 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 안전하게 중량물을 견인할 수 있는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 정확한 위치에 정차 제어가 가능한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 유도선 추적을 정확하게 할 수 있는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 부품 적재물 높이에 따라 경광등 높이를 조절할 수 있는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 견인차량은 지하에 매설된 유도선을 따라 자동으로 부품적재차량을 견인하기 위한 무인 견인 차량에 있어서, 차량 본체와, 차량 본체에 회전가능하게 설치된 복수의 바퀴들과, 복수의 바퀴들을 구동하기 위한 주행 모터와, 복수의 바퀴들 중 적어도 하나 이상에 각각 결합된 전자 브레이크와, 복수의 바퀴들 중 전륜의 조향을 제어하기 위한 조향 모터와, 유도선의 매설 위치를 검출하기 위한 유도선 검출수단과, 부품적재차량을 연결하기 위하여 상기 차량 본체의 후단에 고정된 부품적재차량 연결수단과, 주행 모터와 전자 브레이크를 제어하여 차량 주행을 제어하고 유도선 검출수단에 응답하여 조향모터를 제어하여 유도선을 따라 차량 조향을 제어하기 위한 제어수단을 구비한다.

특히 부품적재차량 연결수단은 전단이 상기 차량 본체 후단에 서로 일정 간격을 두고 고정되고, 전후 방향으로 형성된 가이드 장공을 가진 한 쌍의 수직 지지판들과, 한 쌍의 수직 지지판들 사이에 위치하고 양측단이 가이드 장공에 전후방향으로 왕복이동 가능하게 결합되고 중앙에 연결핀공이 형성된 슬라이딩 블록과, 슬라이딩 블록과 한 쌍의 수직 지지판들의 전단 사이에 설치되어 정지시 충격을 완화하기 위한 적어도 하나 이상의 제1 쇼크업 소버들과, 슬라이딩 블록과 한 쌍의 수직 지지판들의 후단 사이에 설치되어 출발시 충격을 완화하기 위한 적어도 하나 이상의 제2 쇼크업 소버들을 구비한 것을 특징으로 한다. 따라서 정지시와 출발시 중량물을 적재한 적재부품차량의 관성력을 흡수하여 완충함으로써 주행모터의 부하량을 최소화하여 배터리 소모를 절감하고 모터 손상을 방지할 수 있다.

또한 무인 견인 차량은 전방 물체를 검출하기 위한 전방 물체 검출센서와, 견인차량 상호 추돌을 방지하기 위해 무선주파수 신호를 발생하는 추돌방지센서와, 범퍼에 물체 충돌을 검출하기 위한 범퍼스위치를 더 구비한다. 그리고 제어수단은 전방 물체 검출센서 및 추돌방지센서를 통하여 거리를 측정하여 모터 및 브레이크를 제어하여 차량 주행 속도를 제어하고, 범퍼스위치를 통하여 물체 충돌시에는 모터 및 브레이크를 제어하여 차량을 즉시 정지시키고 차량이 완전 정지시까지 차량 범퍼가 뒤로 밀려 충격을 흡수하도록 완충 제어한다. 따라서 견인 차량들 사이를 일정 간격을 유지하도록 속도를 제어하여 충돌 및 추돌 사고를 사전에 예방하고 불가피하게 충돌되더라도 범퍼스위치 작동으로 충격량을 흡수하여 충돌로 인한 손상을 최소화한다.

또한 본 발명의 무인 견인 차량은 차량 본체 저면 일측에 설치되고 지표면에 부착된 정차위치 마그네틱테이프를 검출하기 위한 제1마그네틱 센서와, 차량 본체 저면 타측에 설치되고 지표면에 부착된 운행위치 마그네틱테이프를 검출하기 위한 제2마그네틱 센서와, 센터로부터 운행명령을 수신하고 차량운행상태를 센터에 송신하는 무선통신모듈을 더 구비한다. 그리고 제어수단은 제1마그네틱 센서에 의해 정차위치가 검출되면 주행 모터와 전자브레이크를 제어하여 차량 주행을 정지시키고, 제2마그네틱 센서에 의해 운행위치를 검출하여 현재 운행위치정보를 무선통신모듈을 통해 센터에 송신한다.

제1마그네틱 센서는 정차위치 마그네틱테이프 상에 일정 간격을 두고 배치된 제1자극위치와 제2자극위치들로부터 각 자극상태를 검출하고, 제어수단은 제1마그네틱 센서에 의해 제1자극위치 검출시 주행모터와 전자 브레이크를 작동시켜 정차 동작을 개시하고 제2자극위치 검출시 완전 정지 상태로 판단한다.

제2마그네틱 센서는 운행위치 마그네틱테이프 상에 일정 간격을 두고 배치된 적어도 두 개 이상의 자극위치들로부터 자극 정보를 검출하고 제어수단은 제2마그네틱 센서에 의해 검출된 자극 정보들의 2진 조합을 운행위치 어드레스 정보로 검출한다.

또한 본 발명의 유도선 검출수단은 차량본체의 저면 정중앙에 설치된 중앙픽업코일과, 중앙픽업코일의 좌측에 설치된 좌측픽업코일과, 중앙픽업코일의 우측에 설치된 우측픽업코일을 구비한다. 그리고 제어수단은 중앙 및 좌우측 픽업코일들로부터 각각 검출된 신호들의 세기를 비교하여 상대적으로 중앙픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 유도선 추적방향인 현상태를 유지하고, 상대적으로 좌측픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 조향모터를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어하고, 상대적으로 우측픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 조향모터를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어하고, 세가지 검출신호가 모두 일정 크기 이하로 약할 경우에는 탈선으로 판단하여 주행 모터 및 전자브레이크를 제어하여 정지 제어한다. 따라서 유도선 검출수단의 구성이 간단하여 생산원가를 낮출 수 있으며 그러면서도 정확한 스티어링 제어가 가능하다.

본 발명의 무인 견인 차량은 차량본체의 상면에 설치된 수직 가이드 레일을 더 구비하고, 수직 가이드 레일을 따라 고정 높이를 가변시킬 수 있는 경광등 및 디스플레이 패널을 포함한다. 따라서 부품적재차량에 적재되는 부품의 높이에 관계없이 후방에서 경광등 및 디스플레이 패널을 볼 수 있게 되므로 작업장에서 안전사고를 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량은 정지시와 출발시 중량물을 적재한 적재부품차량의 관성력을 흡수하여 완충함으로써 주행모터의 부하량을 최소화하여 배터리 소모를 절감하고 모터 손상을 방지할 수 있고, 견인 차량들 사이를 일정 간격을 유지하도록 속도를 제어하여 충돌 및 추돌 사고를 사전에 예방하고 불가피하게 충돌되더라도 범퍼스위치 작동으로 충격량을 흡수하여 충돌로 인한 손상을 최소화한다.

도 1은 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량 시스템의 일 예를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량의 바람직한 일실시예의 외관 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량의 바람직한 일실시예의 회로 블록도이다.
도 4는 본 발명에 의한 마그네트 센서를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 유도선 검출수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 부품적재차량 연결수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 정차시 연결수단의 완충동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 출발시 연결수단의 완충동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 경광등 및 디스플레이 패널(242)을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 부품적재차량 후방에서 견인차량을 바라 본 도면이다.
도 11은 본 발명에 의한 제어수단의 제어프로그램을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량 시스템의 일 예를 설명하기 위한 개략도를 나타낸다.

도면을 참조하면 본 발명의 AGV(Automatic Guideed Vehicle) 시스템은 자동차 생산 공장에 적용한 예로서 자동차 제조 조립공장에서 자동차 부품 창고(10)에 AGV 센터(100)를 배치하고 각 조립라인들(20~60)을 지중 매설 유도선(110)으로 연결하고 견인차량(200)과 부품적재차량(300)을 통하여 각 라인에 필요한 부품을 반송 제어한다. AGV 센터(100)는 발진부(112)를 통하여 지중 매설 유도선(110)에 1 내지 15kHz의 저주파 교류신호를 공급한다. 따라서 지중 매설 유도선(110)에서는 저주파 교류신호에 응답하여 선 주변에 방사상으로 자기력선을 형성한다.

도 2는 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량의 바람직한 일실시예의 외관 사시도를 나타내고, 도 3은 본 발명에 의한 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량의 바람직한 일실시예의 회로 블록도를 나타낸다.

견인차량(200)은 차량 본체(210), 범퍼(212), 바퀴들(214), 부품적재차량 연결수단(260), 경광등 및 디스플레이 패널(218), 수직 가이드 레일(219)을 포함한다.

도 3을 참조하면 차량 본체(210)에는 전방물체검출수단(220), 마그네틱 센서(222), 유도선 검출수단(224), 추돌방지센서(226), 범퍼 스위치(228) 등이 장착된다. 또한 차량 본체(210)에는 제어수단(230), 스티어링 드라이버(232), 조향 모터(234), 전자 브레이크(236)가 장착된다. 제어수단(230)은 인터페이스보드(240)를 통하여 엘이디 보드(242), 리모콘 수신부(244), 스위치(246)와 연결된다. 또한 제어수단(230)은 버저(254) 및 무선통신모듈(265)에 연결되고 브러시리스 직류 제어부(252)를 통하여 주행 모터(250)와 연결된다. 스위치(246)에는 브레이크 스위치, 메인스위치, 선택스위치, 출발 및 정지 스위치 등을 포함한다.

제어수단(230)은 마이크로프로세서 또는 마이크로컴퓨터와 메모리 등을 포함하고 지중 매설 유도선 추적 무인 견인차량 제어 프로그램을 수행한다.

전방물체검출수단(220)은 초음파 센서 또는 적외선 센서와 같이 견인차량의 전방에 장애물을 검출하기 위한 것으로 일정거리 이내에 장애물을 검출한다.

도 4는 본 발명에 의한 마그네트 센서를 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면 마그네틱 센서(222)는 전륜 근처의 차량본체(210) 저면 좌우측에 각각 장착되는 제1마그네틱 센서(222a)와 제2마그네틱 센서(222b)를 포함하고 지중 매설 유도선(110)을 따라 배치된 정차위치 마그네틱테이프(120)와 운행위치 마그네틱테이프(130)를 각각 검출한다. 제1마그네틱 센서(222a)와 제2마그네틱 센서(222b)는 홀소자를 포함하는 반도체 자기센서가 바람직하다.

제1마그네틱 센서(222a)는 정차위치 마그네틱테이프(120) 상에 일정 간격을 두고 배치된 제1자극위치(122)와 제2자극위치(124)들로부터 각 자극상태를 검출한다. 제어수단(230)은 제1마그네틱 센서(222a)에 의해 제1자극위치 검출시(라인 222c 통과위치) 주행모터를 정지시키고 제2자극위치 검출시(라인 222d 통과위치) 전자 브레이크(236)를 작동시켜 라인 222e 위치에서 완전 정지시킨다.

제2마그네틱 센서(222b)는 운행위치 마그네틱테이프(130) 상에 일정 간격을 두고 배치된 4개의 자극위치들(132, 134, 136, 138)로부터 자극 정보를 검출한다. 제어수단(230)은 제2마그네틱 센서(222b)에 의해 검출된 자극 정보들의 2진 조합을 운행위치 어드레스 정보로 검출하고 검출된 운행위치 어드레스 정보를 무선통신모듈(256)을 통하여 AGV 센터(100)로 전송한다.

자극 정보들의 2진 조합은 다음 < 표 1 >과 같다.

< 표 1 >

실시예에서는 4개의 조합으로 총 16개 운행위치 어드레스 정보를 발생하지만 이에 국한되지 않고 2개 조합이면 4개 운행위치 어드레스 정보 발생이 가능하며 3개 조합이면 8개의 운행위치 어드레스 정보를 발생할 수 있다.

도 5는 본 발명에 의한 유도선 검출수단을 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면 유도선 검출수단(224)은 차량 본체 저면에 장착된 3개의 픽업코일들(224a, 224b, 224c)을 포함한다. 픽업코일(224a)은 차량 본체 저면의 좌측에 장착되고 픽업코일(224b)은 정중앙에 장착되고 픽업코일(224c)은 우측에 장착된다. 픽업코일들(224a, 224b, 224c)에는 지중에 매설된 유도선(110)으로부터 발생된 자기력선에 의한 자기결합에 의해 유도 전류가 생성되고 생성된 유도전류가 검출신호로 얻어진다.

제어수단(230)은 중앙 및 좌우측 픽업코일들(224a, 224b, 224c)로부터 각각 검출된 신호들의 세기를 비교하여 상대적으로 중앙픽업코일(224b)로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 유도선 추적방향인 현상태를 유지한다. 상대적으로 좌측픽업코일(224a)로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 조향 모터(234)를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어하고, 상대적으로 우측픽업코일(224c)로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 조향 모터(234)를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어한다. 3가지 검출신호가 모두 일정 크기 이하로 약할 경우에는 탈선으로 판단하여 주행 모터(250) 및 전자브레이크(236)를 제어하여 정지 제어한다.

추돌방지센서(226)는 견인차량들 끼리 무선 고주파 신호, 예컨대 FM 방식, 불루투스 통신방식, 무선랜 통신방식 또는 직비 통신방식 등을 사용한 신호를 송출하여 상호 거리 간격을 판단하여 속도를 가감속하기 위한 센서이다.

범퍼 스위치(228)는 차량본체(210)의 전방으로 돌출된 범퍼(212)에 연동된 스위치로 범퍼(212)에 충격이 가해지면 작동되는 스위치이다. 제어수단(230)은 범퍼스위치(228)를 통하여 범퍼(212)에 물체 충돌을 감지하고 충돌이 감지되면 주행 모터(250) 및 전자브레이크(236)를 제어하여 차량을 즉시 정지시킨다. 차량이 완전 정지시까지 범퍼(212)가 뒤로 밀려 충격을 흡수한다.

도 6은 본 발명에 의한 부품적재차량 연결수단을 설명하기 위한 도면이고 도 7은 정차시 연결수단의 완충동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 출발시 연결수단의 완충동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면 연결수단(260)은 한 쌍의 수직 지지판들(261, 262) 수평 가이드 부재(263), 슬라이딩 블록(264), 제1 쇼크업 소버들(265, 266), 제2 쇼크업 소버들(267, 268)을 포함한다.

한 쌍의 수직 지지판들(261, 262)은 하단이 차량 본체(210) 후방에 서로 일정 간격을 두고 각각 고정되고, 상단 사이에 수평 가이드 부재(263)이 고정된다.

수평 가이드 부재(263)는 양측판(263a, 263b), 전판(263c) 및 후판(263d)이 서로 결합되어 박스 형상을 이룬다. 양측판(263a, 263b)에는 전후 방향으로 연장된 가이드 장공(263e, 263f)이 각각 형성된다.

슬라이딩 블록(268)은 양측단(268a, 268b)이 가이드 장공(263e, 263f)에 각각 삽입되어 가이드 장공(263e, 263f) 내에서 전후방향으로 왕복이동 가능하게 결합된다. 슬라이딩 블록(268)의 중앙에는 연결핀공(268c)이 형성되고 여기에 연결핀이 삽입되어 부품적재차량(300)에 연결된 연결로드(302)의 선단이 회동가능하게 결합된다.

슬라이딩 블록(268)의 전면과 수평 가이드 부재(263)의 전판(263c) 사이에 제1쇼크업 소버(265, 266)이 각각 고정된다. 즉 제1쇼크업 소버(265, 266)의 고정부는 수평 가이드 부재(263)의 전판(263c)에 각각 고정되고 가동부는 슬라이딩 블록(268)의 전면에 대향되게 배치된다. 그러므로 도 7에 도시한 바와 같이 슬라이딩 블록(268)이 전방으로 밀리면 제1쇼크업 소버(265, 266)의 가동부가 고정부 내측으로 밀려들어가면서 유압 또는 공압에 의해 완충작용을 하게 된다.

따라서 정차시에 견인차량은 정지하더라도 부품적재차량(300)은 관성에 의해 진행방향으로 관성력이 작용하게 된다. 이 관성력이 제1쇼크업 소버(265, 266)들에 의해 흡수되어 견인차량(200)에 작용하는 부하량을 줄일 수 있으므로 정지제동거리를 짧게 가져갈 수 있고 정차시 밀림현상을 방지할 수 있다. 그러므로 전자 브레이크의 부하량 감소와 브레이크 패드의 마모를 줄일 수 있다.

한편 슬라이딩 블록(268)의 양측단(268a, 268b)과 수평 가이드 부재(263)의 후판(263d) 사이에 제2쇼크업 소버(267, 268)가 각각 고정된다. 즉 제2쇼크업 소버(267, 268)의 고정부는 수평 가이드 부재(263)의 후판(263d)에 각각 고정되고 가동부는 슬라이딩 블록(268)의 양측단(268a, 268b)에 각각 대향되게 배치된다. 그러므로 도 8에 도시한 바와 같이 견인차량이 출발하게 되더라도 정지된 부품적재차량(300)에 연결된 슬라이딩 블록(268)이 후방으로 당겨지게 되면 제2쇼크업 소버(267, 268)의 가동부가 고정부 내측으로 밀려들어가면서 유압 또는 공압에 의해 완충작용을 하게 된다.

따라서 출발시에 견인차량이 움직일 때 중량부품들이 적재된 부품적재차량(300)은 정지된 상태로 그대로 유지되려고 하는 관성력이 작용하게 된다. 이 관성력이 제2쇼크업 소버(267, 268)들에 의해 흡수되어 견인차량(200)에 작용하는 초기 부하량을 줄일 수 있으므로 출발시 초기 주행모터의 부하를 최소화하여 전력소모를 줄여서 배터리 소모를 적게 할 수 있다.

도 9는 본 발명에 의한 경광등 및 디스플레이 패널(242)을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 부품적재차량 후방에서 견인차량을 바라 본 도면이다.

도면을 참조하면 경광등 및 디스플레이 패널(242)은 수직 가이드 레일(248)을 통하여 차량본체(210) 상에 고정된다. 경광등 및 디스플레이 패널(242)의 설치 높이는 수직 가이드 레일(248)의 높이를 조절하여 부품적재높이(h1)보다 높은 높이(h2)로 하여 부품적재차량(300) 후방에서도 잘 보이도록 한다. 따라서 부품적재차량에 적재되는 부품의 높이에 관계없이 후방에서 경광등 및 디스플레이 패널을 볼 수 있게 되므로 작업장에서 안전사고를 방지할 수 있다.

도 11은 본 발명에 의한 제어수단의 제어프로그램을 설명하기 위한 흐름도이다.

제어수단(230)은 메인스위치에 의해 전원공급이 되면 자동모드를 준비한다(S100). S100단계에서 자동모드가 준비되면 유도선 검출수단(224)의 센서 초기값을 리드한다(S102). 초기값이 리드되면 자동모드 램프를 표시한다(S104). 제어수단(230)은 유도선 검출수단(224)의 센서 초기값이 리드되면 센서값에 응답하여 스티어링 드라이브(232)를 통하여 조향 모터(234)를 제어하여 스티어링 제어를 한다(S106). 제어수단(230)은 S106단계에서 유도선(110)이 검출되지 않으면 에러 램프를 표시한다(S108). 제어수단(230)은 유도선(110)이 검출되면 차량이 유도선 상에 정위치한 것으로 판단하고 자동출발을 준비한다(S112). S112단계에서 제어수단(230)은 무선통신모듈(256)을 통하여 AGV 센터(100)로부터 무선 출발명령이 수신되면(S110) 브러시리스 직류 제어부(252)를 통하여 주행 모터(250)를 구동하여 차량을 주행 제어한다. 제어수단(230)은 마그네틱 센서(222)를 통하여 주행 중에 가이드 라인 위치가 검출되는지를 체크하고(S114) 없으면 스티어링 제어 서브루틴을 수행하여(S116) 지중 매설 유도선(110)을 추적하면서 주행 제어를 계속한다. 제어수단(230)은 S114단계에서 가이드 라인 위치가 검출되면 차량속도를 체크하고(S120) 일정 속도 이상이면 전자 브레이크 서브루틴을 수행하여(S118) 차량속도를 감속 제어한다. 차량속도가 일정 속도 이하로 감속되면 마그네틱 센서(222)의 마그네틱테이프 정보를 감지한다(S122). 마그네틱 센서(222)의 정보가 리드되면 주행 모터(250)를 스톱하여 차량을 정지를 준비한다(S128). S128단계에서 제어수단(230)은 무선통신모듈(256)을 통하여 AGV 센터(100)로부터 무선 정지명령이 수신되면(S126) 즉시 차량을 정지시킨다.

이상, 본 발명의 실시예들에 따른 지중 매설 유도선 추적 무인 견인차량에 대하여 도면을 참조하여 설명하였지만, 상기 도면 및 그에 대한 설명은 예시적인 것으로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명의 기술적 사상이 본 발명의 실시예들로 한정되어서는 아니될 것이다.

Claims

지하에 매설된 유도선을 따라 자동으로 부품적재차량을 견인하기 위한 무인 견인 차량에 있어서,
차량 본체;
상기 차량 본체에 회전가능하게 설치된 복수의 바퀴들;
상기 복수의 바퀴들을 구동하기 위한 주행 모터;
상기 복수의 바퀴들 중 적어도 하나 이상에 각각 결합된 전자 브레이크;
상기 복수의 바퀴들 중 전륜의 조향을 제어하기 위한 조향 모터;
상기 유도선의 매설 위치를 검출하기 위한 유도선 검출수단;
상기 부품적재차량을 연결하기 위하여 상기 차량 본체의 후단에 고정된 부품적재차량 연결수단; 및
상기 주행 모터와 전자 브레이크를 제어하여 차량 주행을 제어하고 상기 유도선 검출수단에 응답하여 상기 조향모터를 제어하여 상기 유도선을 따라 차량 조향을 제어하기 위한 제어수단을 구비하고;
상기 부품적재차량 연결수단은
전단이 상기 차량 본체 후단에 서로 일정 간격을 두고 고정된 한 쌍의 수직 지지판들;
상기 한 쌍의 수직 지지판들 사이에 고정되고 양측판에 전후방향으로 연장된 가이드 장공이 각각 형성된 수평 가이드 부재;
상기 수평 가이드 부재 내측에 배치되어 상기 가이드 장공에 전후방향으로 왕복이동 가능하게 양측단이 결합되고 중앙에 연결핀공이 형성된 슬라이딩 블록;
상기 슬라이딩 블록의 전면과 상기 수평 가이드 부재의 전판 사이에 각각 설치되어 정지시 충격을 완화하기 위한 적어도 하나 이상의 제1 쇼크업 소버들; 및
상기 슬라이딩 블록의 양측단과 상기 수평 가이드 부재의 후판 사이에 각각 설치되어 출발시 충격을 완화하기 위한 적어도 하나 이상의 제2 쇼크업 소버들을 구비한 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제1항에 있어서, 상기 무인 견인 차량은
전방 물체를 검출하기 위한 전방 물체 검출센서;
견인차량 상호 추돌을 방지하기 위해 무선주파수 신호를 발생하는 추돌방지센서; 및
범퍼에 물체 충돌을 검출하기 위한 범퍼스위치를 더 구비하고,
상기 제어수단은 상기 전방 물체 검출센서 및 추돌방지센서를 통하여 거리를 측정하여 상기 주행모터 및 전자브레이크를 제어하여 차량 주행 속도를 제어하고, 상기 범퍼스위치를 통하여 물체 충돌시에는 상기 주행모터 및 브레이크를 제어하여 차량을 즉시 정지시키고 차량이 완전 정지시까지 차량 범퍼가 뒤로 밀려 충격을 흡수하도록 완충 제어하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제1항에 있어서, 상기 무인 견인 차량은
상기 차량 본체 저면 일측에 설치되고 지표면에 부착된 정차위치 마그네틱테이프를 검출하기 위한 제1마그네틱 센서;
상기 차량 본체 저면 타측에 설치되고 지표면에 부착된 운행위치 마그네틱테이프를 검출하기 위한 제2마그네틱 센서; 및
센터로부터 운행명령을 수신하고 차량운행상태를 센터에 송신하는 무선통신모듈을 더 구비하고,
상기 제어수단은 상기 제1마그네틱 센서에 의해 정차위치가 검출되면 상기 주행 모터와 전자브레이크를 제어하여 차량 주행을 정지시키고, 상기 제2마그네틱 센서에 의해 운행위치를 검출하여 현재 운행위치정보를 상기 무선통신모듈을 통해 센터에 송신하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제3항에 있어서, 상기 제1마그네틱 센서는
상기 정차위치 마그네틱 테이프 상에 일정 간격을 두고 배치된 제1자극위치와 제2자극위치들로부터 각 자극상태를 검출하고,
상기 제어수단은 상기 제1마그네틱 센서에 의해 제1자극위치 검출시 상기 주행모터와 전자 브레이크를 작동시켜 정차 동작을 개시하고 제2자극위치 검출시 완전 정지 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제3항에 있어서, 상기 제2마그네틱 센서는
운행위치 마그네틱 테이프 상에 일정 간격을 두고 배치된 적어도 두 개 이상의 자극위치들로부터 자극 정보를 검출하고
상기 제어수단은 상기 제2마그네틱 센서에 의해 검출된 자극정보들의 2진 조합을 운행위치 어드레스 정보로 검출하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제1항에 있어서, 상기 유도선 검출수단은
상기 차량본체의 저면 정중앙에 설치된 중앙픽업코일;
상기 중앙픽업코일의 좌측에 설치된 좌측픽업코일;
상기 중앙픽업코일의 우측에 설치된 우측픽업코일을 구비하고,
상기 제어수단은
상기 중앙 및 좌우측 픽업코일들로부터 각각 검출된 신호들의 세기를 비교하여 상대적으로 중앙픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 유도선 추적방향인 현상태를 유지하고, 상대적으로 좌측픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 상기 조향모터를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어하고, 상대적으로 우측픽업코일로부터 검출된 신호의 세기가 가장 클 경우에는 상기 조향모터를 제어하여 좌측방향으로 스티어링 제어하고, 세가지 검출신호가 모두 일정 크기 이하로 약할 경우에는 탈선으로 판단하여 상기 주행 모터 및 전자브레이크를 제어하여 정지 제어하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제1항에 있어서, 상기 무인 견인 차량은
상기 차량본체의 상면에 설치된 수직 가이드 레일을 더 구비하고,
상기 수직 가이드 레일을 따라 고정 높이를 가변시킬 수 있는 경광등 및 디스플레이 패널을 구비하는 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.
제7항에 있어서, 상기 무인 견인 차량은
상기 경광등 및 디스플레이 패널의 조절 높이는 후방에 연결되는 상기 부품적재차량의 부품적재높이 보다 높은 높이인 것을 특징으로 하는 지중 매설 유도선 추적 무인 견인 차량.