KR101416958B1

KR101416958B1 - 릴 관리 시스템

Info

Publication number: KR101416958B1
Application number: KR1020140005189A
Authority: KR
Inventors: 손영전
Original assignee: 손영전
Priority date: 2014-01-15
Filing date: 2014-01-15
Publication date: 2014-07-09
Also published as: US20160378088A1; WO2015108239A1

Abstract

릴 관리 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 관리 시스템은, 릴을 실시간으로 등록, 분류 및 배출을 통해 관리하고, 릴에 적재된 전자부품의 잔량을 자동으로 정확하고 간편하게 계산한다.

Description

릴 관리 시스템 {Reel managing system}

본 발명은 알에프 아이디(Radio Frequency Identification: RFID) 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알에프 아이디를 이용하여 물품의 정보를 인식하는 기술에 관한 것이다.

알에프 아이디(Radio Frequency Identification: RFID) 시스템은 각종 물품에 소형 칩을 부착해 물품의 정보와 주변 환경정보를 무선 주파수로 전송 및 처리하는 비접촉식 인식 시스템이다. 판독 기능이 있는 판독기, 고유정보를 내장한 알에프 아이디 태그(RFID tag), 운용 소프트웨어 및 네트워크 등으로 구성된 알에프 아이디 시스템은 물품에 부착된 얇은 평면 형태의 알에프 아이디 태그를 식별함으로써 해당 정보를 읽어들인다. 알에프 아이디 시스템의 전파식별 기술은 바코드처럼 직접 접촉하거나 가시대역 안에서 스캐닝할 필요가 없다. 이 같은 장점 때문에 바코드를 대체할 기술로 평가받으며, 그 활용범위도 매우 광범위하다.

한편, 릴(reel)이라는 장치에는 전자부품이 수납될 수 있다. 예를 들어, 전자부품이 적재된 테이프를 릴에 감는 형태로 릴에 전자부품을 수납할 수 있다. 릴에는 수납된 전자부품에 대한 정보를 알 수 있는 알에프 태그가 부착될 수 있다. 그리고, 릴들을 보관 및 관리하기 위해 릴 보관대를 사용할 수 있다. 그런데, 릴 보관대에 많은 릴들이 보관된 경우, 사용자는 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐봐야 하므로, 많은 시간과 비용을 낭비하게 된다. 나아가, 실시간 잔량 관리를 할 수 없으므로, 개별 릴에 감겨있는 테이프에 수납된 전자부품의 잔량이나 창고에 있는 부품 잔량 전체를 확인하기 위해서는 일일이 육안으로 확인할 수밖에 없어 많은 시간이 소요된다.

일 실시 예에 따라, 릴을 실시간으로 관리하고, 릴에 적재된 전자부품의 잔량을 자동으로 정확하고 간편하게 계산할 수 있는 릴 관리 시스템을 제안한다.

일 실시 예에 따른 릴 관리 시스템은, 릴 거치대에 거치된 적어도 하나의 릴 중 소정의 릴을 감지하는 제1 센서를 포함하며, 제1 센서를 통해 감지된 릴을 잡아 이동하는 로봇용 암과, 로봇용 암을 통해 이동되는 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하는 알에프 리더와, 로봇용 암을 통해 이동되는 릴에 부착된 바코드를 식별하는 바코드 리더와, 릴 관련정보를 저장하는 저장부와, 상기 로봇용 암을 구동하고, 릴의 상태를 판별하며, 신규 릴로 판별되는 경우 알에프 리더를 통해 읽어들인 릴의 태그 식별정보와 바코드 리더를 통해 읽어들인 바코드 정보를 매칭하여 저장부를 통해 데이터베이스에 저장하여 해당 릴을 등록하는 제어부를 포함한다.

다른 실시 예에 따른 릴 관리 시스템은, 릴 거치대에 거치된 적어도 하나의 릴 중 소정의 릴을 감지하는 제1 센서를 포함하며 제1 센서를 통해 감지된 릴을 잡아 이동하는 로봇용 암과, 로봇용 암을 통해 잡은 하나의 릴 또는 로봇용 암을 통해 잡기 이전에 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지하는 제2 센서와, 로봇용 암을 구동하고 제2 센서로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 제어부와, 로봇용 암을 통해 이동되는 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하는 알에프 리더와, 알에프 리더로부터 읽어들인 릴의 식별정보와 제어부로부터 계산된 해당 릴의 부품 잔량 정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함한다.

일 실시 예에 따르면, 실시간으로 릴에 대한 정보를 등록하고 등록된 릴 정보를 관리 및 운용할 수 있다. 특히, 신규 릴로 판단되는 릴을 대상으로 해당 릴 정보를 실시간으로 등록할 수 있으며, 릴의 정상 여부를 판별하여 이를 관리할 수 있다.

다른 실시 예에 따르면, 로봇을 통해 자동으로 릴에 수납된 부품 잔량을 측정할 수 있다. 이 경우, 사용자가 일일이 육안으로 릴의 부품 잔량을 확인할 필요가 없다. 나아가, 로봇을 통해 정확하고 신속하게 릴에 수납된 부품 잔량을 측정함에 따라, 작업성을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있다. 나아가 알에프 태그와 알에프 리더를 통한 알에프아이디 기술을 이용하여 부품 잔량 정보를 판독할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관리 대상이 되는 릴의 외관도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 거치대의 외관도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 지지대를 갖는 릴 거치대의 외관도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 관리 시스템의 외관도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 로봇용 암의 외관도,
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 관리 시스템의 구성도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보관부의 외관도,
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템의 동작 프로세스를 도시한 참조도,
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템의 동작 프로세스를 도시한 참조도,
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템의 동작 프로세스를 도시한 참조도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관리 대상이 되는 릴(reel)(2)의 외관도이다.

도 1을 참조하면, 릴(2)에는 테이프(tape)(20)가 감기는데, 테이프(20)에는 다수의 수납공간(22)이 형성되며, 각 수납공간(22)에는 전자부품(24)이 수납된다. 즉, 전자부품(24)이 수납된 테이프(20)가 릴(2)에 감긴 형태이다. 전자부품(24)은 예를 들어 반도체 칩일 수 있다. 본 발명에 따르면, 릴(2)과 릴(2)에 수납된 전자부품(24)을 대상으로 등록, 분류, 배출 및 부품 잔량 측정 등을 실시간으로 정확하게 수행할 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 거치대(30)의 외관도이다.

릴 거치대(30)는 다수의 릴(2)이 놓이는 기구이다. 릴 거치대(30)는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 다양한 형태일 수 있다. 도 2a의 릴 거치대(30)는 릴(2)이 아래에서 위로 수직 방향으로 차례로 쌓이는 형태이다. 이 경우 로봇용 암(10)을 통해 최상단의 릴을 들어올릴 수 있다. 도 2b의 릴 거치대(30)는 왼쪽에서 오른쪽으로 또는 오른쪽에서 왼쪽으로 수평 방향으로 차례로 릴(2)이 놓이는 형태이다. 이 경우 릴 거치대(30)는 로봇용 암(10)을 통해 최측단의 릴을 들어올릴 수 있다. 릴 거치대(30)는, 로봇용 암(10)이 릴 거치대(30)의 최측단, 예를 들어 가장 왼쪽의 릴을 들어올리면, 다른 최측단, 예를 들어 가장 오른쪽의 릴을 밀대를 통해 왼쪽으로 밀어냄에 따라, 가장 왼쪽의 공간이 비지 않도록 릴들을 측단으로 밀어내는 구조일 수 있다.

도 2a 및 도 2b에서는 동일한 크기를 갖는 릴(2)을 예로 들었으나, 릴의 크기는 서로 상이할 수 있다. 이 경우, 릴(2)의 외경이 서로 상이할 수도 있고, 내경이 서로 상이할 수도 있다. 한편, 도 2a 및 도 2b를 참조로 하여 전술한 릴 거치대(30)의 구조들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐 다양한 형태로 변형 가능함은 물론이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 지지대(300 또는 310)를 갖는 릴 거치대(30)의 외관도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 릴 거치대(30)는 릴을 일렬로 배치할 수 있도록 릴 지지대(300 또는 310)를 포함한다. 릴 지지대(300 또는 310)는 릴 거치대(30)에 올려진 릴이 움직이지 않도록 고정 및 지지해준다. 특히, 릴 지지대(300 또는 310)는 릴 거치대(30)에 거치되는 릴들이 거치 방향에 따라 일렬로 정렬되도록 지지한다.

도 3a을 참조하면, 릴 지지대(300)는 각 릴의 중심에 형성된 홀(hole)을 차례로 삽입시키는 봉 구조이다. 도 3b를 참조하면, 릴 지지대(310)는 각 릴의 외곽을 지지하여 릴이 움직이지 않도록 고정해 주는 삼발이 등과 같은 구조이다. 이때, 릴 지지대(310)는 릴의 크기에 따라 그 지지 위치를 조정하여 고정할 수 있는 가변 형태일 수 있다. 이 경우 사용자는 릴의 크기가 큰 경우 릴 지지대(310)의 간격을 넓힐 수 있고, 릴의 크기가 작은 경우 릴 지지대(310)의 간격을 줄일 수 있다. 릴의 크기에 맞게 릴 지지대(310)의 위치를 조정함으로써 릴의 크기에 상관없이 릴을 지지할 수 있다. 한편, 도 3a 및 도 3b를 참조로 하여 전술한 릴 지지대(300 또는 310)의 구조들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐 다양한 형태로 변형 가능함은 물론이다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a, 1b, 1c, 1d)의 외관도이다.

도 4a는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a)의 외관도이다.

도 4a를 참조하면, 제1 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a)은 릴 및 릴의 부품정보를 실시간으로 등록, 관리 및 운용하기 위한 것으로, 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(arm)(10a)과, 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 포함하며, 보관부(60)를 더 포함할 수 있다.

로봇용 암(10a)은 미리 설정된 작업 스케쥴에 따라 자동으로 일련의 동작을 수행한다. 이때, 일련의 작업은, 릴 거치대(30)의 릴들 중에 소정의 릴을 잡는 작업, 잡은 릴을 알에프 리더(40) 및/또는 바코드 리더(50) 부근으로 이동시키는 작업, 릴을 보관부(60)로 이동시켜 보관하는 작업 등을 포함한다. 로봇용 암(10a)은 도 4a에 도시된 바와 같이 천장에 매달려 작업대를 이동하는 형태일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

제1 실시 예에 따른 로봇용 암(10a)은 제1 센서(100)를 포함한다. 이때, 제1 센서(100)는 릴 거치대(30)에 거치된 릴들 중에서 소정의 릴을 감지하며, 로봇용 암(10a)은 제1 센서(100)를 통해 감지된 소정의 릴을 들어올린다. 릴 거치대(30)에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10a)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최상단에 있는 릴이 될 수 있고, 릴 거치대(30)에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10a)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

한편, 로봇용 암(10a)이 소정의 릴을 들어올릴 수도 있으나, 직접 들어올리지 않고 릴 거치대의 릴이 로봇용 암(10a)의 위치까지 들어 올려지면, 로봇용 암(10a)이 로봇용 암(10a)의 위치까지 들어 올려진 릴을 대상으로 제1 센서(100)를 통해 릴을 감지하여 잡을 수 있다. 이 경우, 릴 거치대의 릴들 전체 또는 일부를 로봇용 암(10a) 위치까지 들어 올리는 방법 등을 기구적으로 사용할 수 있다.

한편, 로봇용 암(10a)이 잡을 수 있는 소정의 릴은 하나일 수도 있으나, 다수 개일 수도 있다. 로봇용 암(10a)이 다수 개의 릴을 잡는 경우, 잡는 릴의 개수만큼 알에프 리더(40)의 개수가 추가 마련되어, 로봇용 암(10a)이 알에프 리더 별로 릴을 인식하도록 각 알에프 리더에 각 릴을 분배할 수 있다.

알에프 리더(40)는 알에프 안테나를 이용하여 릴에 부착된 알에프 태그와 알에프 신호를 송수신한다. 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10a)을 통해 들어올린 릴의 알에프 태그로부터 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나, 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록할 수 있다.

알에프 태그에는 해당 릴에 수납된 부품들에 대한 식별 정보와 제조 이력 데이터가 기록될 수 있다. 식별 정보는 해당 릴에 수납된 부품들과 관련되며, 부품 코드, 제조사 이름, 제조연도 및 제조 로트(lot) 번호 등을 포함할 수 있다. 제조 이력 데이터는 릴에 부품이 장착되어 제조에 사용된 이력, 즉, 사용 날짜와 장착된 장착 작업 라인/장치를 특정화하는 이력을 나타낸다. 또한, 알에프 태그에는 해당 릴에 수납된 부품의 잔량 정보가 기록될 수 있다. 부품 잔량 정보는 릴에 감긴 테이프의 잔여 부품 수를 나타낸다.

알에프 리더(40)는 도 4a에 도시된 바와 같이 로봇용 암(10a)과는 분리된 위치에 형성될 수 있다. 이 경우, 로봇용 암(10a)은 들어올린 릴을 알에프 리더(40)의 근처까지 이동시켜 알에프 리더(40)를 통해 해당 릴의 식별정보를 식별하도록 한다. 또 다른 예로, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10a)에 장착되거나 내장될 수 있다. 이 경우, 로봇용 암(10a)은 들어올린 릴을 대상으로 로봇용 암(10a)에 포함된 알에프 리더(40)를 통해 해당 릴의 식별정보를 식별한다.

바코드 리더(50)는 로봇용 암(10a)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나, 데이터베이스에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않은 경우에, 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들일 수 있다. 보관부(60)에는 알에프 리더(40) 및 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다.

도 4a를 참조하면, 일 실시 예에 따른 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40) 다음에 위치한다. 이 경우, 로봇용 암(10a)을 통해 들어올린 릴은 로봇용 암(10a)을 통해 알에프 리더(40)를 거쳐 바코드 리더(40)로 이동하게 된다. 다른 실시 예에 따른 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40) 이전에 위치하게 된다. 이 경우, 로봇용 암(10a)이 릴을 들어올리기 이전에, 작업자에 의해 바코드 리더(50)가 해당 릴의 바코드를 읽고 나면, 이후 로봇용 암(10a)을 통해 릴을 들어올려 알에프 리더(40)의 위치까지 이동시킬 수 있다. 이 경우는 해당 릴이 신규 릴인 경우에 해당될 수 있다. 도 4a를 참조로 하여 외관을 설명한 릴 관리 시스템(1a)의 구성에 대해서는 후술되는 도 6a를 참조로 상세히 설명한다.

한편, 도 4b 내지 도 4d를 참조로 하여 다른 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b, 1c, 1d)의 외관에 대해 후술한다. 도 4a를 참조로 하여 전술한 릴 관리 시스템(1a)과 도 4b 내지 도 4d를 참조로 하여 후술할 릴 관리 시스템(1b, 1c, 1d)과의 큰 차이점 중 하나는 다음과 같다. 즉, 도 4b 내지 도 4d를 참조로 하여 후술할 릴 관리 시스템(1b, 1c, 1d)은 릴의 부품 잔량을 측정하고 관리하는 데 그 초점이 맞추어져 있다면, 도 4a를 참조로 하여 전술한 릴 관리 시스템(1a)은 릴의 부품 잔량을 측정하는 데 초점이 맞추어져 있는 것이 아니라, 릴의 부품 잔량 측정과는 상관 없이 릴에 대한 정보를 등록, 관리 및 운용하는 데에 그 초점이 맞추어져 있다.

세부적으로, 도 4b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)의 외관도이다.

도 4b를 참조하면, 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)은 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(arm)(10b)과, 로봇용 암(10b)과는 분리된 고정형의 제2 센서(20a)와, 알에프 리더(40)를 포함하며, 바코드 리더(50)와 보관부(60)를 더 포함할 수 있다.

로봇용 암(10b)은 작업 스케쥴에 따라 자동으로 일련의 동작을 수행한다. 이때, 일련의 작업은, 릴 거치대(30)의 릴들 중에 하나를 잡아서 들어올리는 작업, 들어올린 릴을 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50) 부근으로 이동시키는 작업, 릴을 보관부(60)로 이동시켜 보관하는 작업 등을 포함한다. 로봇용 암(10b)은 도 4b에 도시된 바와 같이 천장에 매달려 작업대를 이동하는 형태일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

로봇용 암(10b)은 릴을 잡아서 들어올리고 이동시키기 위해 그리퍼(gripper)를 갖는다. 로봇용 암(10b)은 릴을 양쪽에서 잡아서 들어올리기 위해 두 개의 그리퍼를 갖을 수 있다. 그리퍼의 다양한 실시 예에 대해서는 도 5a 및 도 5b에서 후술한다. 릴 거치대(30), 알에프 리더(40), 바코드 리더(50) 및 보관부(60) 등이 가이드 레일 상의 작업공간에 위치하면, 로봇용 암(10b)은 가이드 레일을 따라 이동하는 형태일 수 있다.

제2 실시 예에 따른 로봇용 암(10b)은 제1 센서(100)를 포함한다. 이때, 제1 센서(100)는 릴 거치대(30)에 거치된 릴들 중에서 소정의 릴을 감지하며, 로봇용 암(10b)은 제1 센서(100)를 통해 감지된 소정의 릴을 들어올린다. 릴 거치대(30)에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10b)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최상단에 있는 릴이 될 수 있고, 릴 거치대(30)에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10b)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

제2 실시 예에 따른 제2 센서(20a)는, 도 4b에 도시된 바와 같이, 로봇용 암(10b)과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정된다. 이때, 소정의 높이를 갖는 위치는, 작업 공간 내에서 로봇용 암(10b)이 작업물, 특히 릴 거치대(30)에 놓여진 릴들과 부딪치지 않고, 제2 센서(20a)가 로봇용 암(10b)을 통해 들어올린 릴을 인식할 수 있도록 주변에 장애물이 없는 위치로서, 작업 환경에 따라 조정될 수 있다.

한편, 로봇용 암(10b)이 릴을 들어올릴 수도 있으나, 직접 들어올리지 않고 릴 거치대의 릴이 로봇용 암(10b)의 위치까지 들어 올려지면, 로봇용 암(10b)이 로봇용 암(10b)의 위치까지 들어 올려진 릴을 대상으로 제1 센서(100)를 통해 릴을 감지하여 잡을 수 있다. 이 경우, 릴 거치대의 릴들 전체 또는 일부를 로봇용 암(10b) 위치까지 들어 올리는 방법 등을 기구적으로 사용할 수 있다.

제2 센서(20a)는 로봇용 암(10b)을 통해 제2 센서(20a)의 높이를 갖는 위치까지 들어올린 하나의 릴을 대상으로 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다. 제2 센서(20a)로부터 감지된 지름 크기정보는 해당 릴에 감긴 테이프에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 데 이용된다.

제2 센서(20a)는 제2 센서(20a)의 높이까지 이동된 하나의 릴을 대상으로 광신호를 조사하고 반사되는 신호를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 광학식 변위 센서일 수 있다. 또는 제2 센서(20a)는 제2 센서(20a)의 높이까지 이동된 하나의 릴을 대상으로 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 이미지 센서일 수 있다.

알에프 리더(40)는 알에프 안테나를 이용하여 릴에 부착된 알에프 태그와 알에프 신호를 송수신한다. 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10b)을 통해 들어올린 릴의 알에프 태그로부터 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다.

알에프 리더(40)는 도 4b에 도시된 바와 같이 로봇용 암(10b)과는 분리된 위치에 형성될 수 있다. 이 경우, 로봇용 암(10b)은 들어올린 하나의 릴을 알에프 리더(40)의 근처까지 이동시켜 알에프 리더(40)를 통해 해당 릴의 식별정보를 식별하도록 한다. 또 다른 예로, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10b)에 장착되거나 내장될 수 있다. 이 경우, 로봇용 암(10b)은 들어올린 하나의 릴을 대상으로 로봇용 암(10b)에 포함된 알에프 리더(40)를 통해 해당 릴의 식별정보를 식별한다.

바코드 리더(50)는 로봇용 암(10b)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나, 데이터베이스에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않은 경우에, 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들일 수 있다.

보관부(60)에는 알에프 리더(40) 및 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다.

도 4c는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)의 외관도이다.

도 4c를 참조하면, 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)은 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(10c)과, 로봇용 암(10c)과는 분리된 이동형의 제2 센서(20b)와, 알에프 리더(40)를 포함하며, 바코드 리더(50) 및 보관부(60)를 더 포함할 수 있다.

도 4b를 참조로 하여 전술한 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)이 하나의 릴을 대상으로 릴에 수납된 부품 잔량을 측정하는 데 비하여, 도 4c를 참조로 하는 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)은 릴 거치대(30)에 거치된 릴 전체를 대상으로 릴에 수납된 부품 잔량을 측정한다.

세부적으로, 제3 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 로봇용 암(10c)과는 분리된 형태로서, 릴 거치대(30)에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동해 가면서 릴 전체를 스캔하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다.

제3 실시 예에 따른 제1 센서(100)는 로봇용 암(10c)에 포함되는데, 제2 센서(20b)를 통해 테이프의 지름 크기정보가 감지된 릴 전체 중에서 하나의 릴을 감지한다. 이때, 로봇용 암(10c)은 제1 센서(100)에 의해 감지된 하나의 릴을 들어올린다. 예를 들어, 릴 거치대(30)에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최상단에 있는 릴이 되고, 릴 거치대(30)에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대(30)의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

알에프 리더(40)는 알에프 안테나를 이용하여 릴에 부착된 알에프 태그와 알에프 신호를 송수신한다. 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴의 알에프 태그로부터 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나, 데이터베이스에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않은 경우에, 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들일 수 있다. 보관부(60)에는 알에프 리더(40) 및 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다.

도 4d는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)의 외관도이다.

도 4d를 참조하면, 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)은 제1 센서(100)와 제2 센서(20c)를 갖는 로봇용 암(10d)과, 알에프 리더(40)를 포함하며, 바코드 리더(50) 및 보관부(60)를 더 포함할 수 있다.

도 4b 및 도 4c를 참조로 전술한 로봇용 암(10b,10c)은 제2 센서(20a,20b)가 로봇용 암(10b,10c)의 외부에 위치하는 데 비하여, 도 4d를 참조로 한 제4 실시 예에 따른 로봇용 암(10d)은 제2 센서(20c)가 로봇용 암(10d)에 장착되거나 내장된다. 이 경우, 제1 센서(100)와 제2 센서(20c)를 포함하는 로봇용 암(10d)은 릴 거치대(30)에 거치된 릴들 중에서 제1 센서(100)에 의해 하나의 릴을 감지하고, 감지된 하나의 릴을 들어올리는 동작 중에 제2 센서(20c)에 의해 들어올린 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지할 수 있다.

세부적으로, 로봇용 암(10d)에 포함된 제1 센서(100)는 릴 거치대(30)에 거치된 릴들 중 하나의 릴을 감지한다. 그리고, 로봇용 암(10d)에 포함된 제2 센서(20c)는 제1 센서(100)에 의해 감지된 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다. 이를 위해, 제2 센서(20c)는 제1 센서(100)에 의해 감지된 하나의 릴을 대상으로 로봇용 암(10d)이 해당 릴에 감긴 테이프에 접촉하는 것을 감지하여 접촉된 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 접촉식 센서일 수 있다.

알에프 리더(40)는 알에프 안테나를 이용하여 릴에 부착된 알에프 태그와 알에프 신호를 송수신한다. 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)을 통해 들어올린 릴의 알에프 태그로부터 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10d)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나, 데이터베이스에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않은 경우에, 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들일 수 있다. 보관부(60)에는 알에프 리더(40) 및 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 로봇용 암(10)의 외관도이다.

도 5a를 참조하면, 로봇용 암(10)의 그리퍼(110)는 직선형일 수 있다. 도 5b를 참조하면, 로봇용 암(10)의 그리퍼(120)는 원형의 릴을 잡고 들어올리기 편하도록 곡선 형태일 수 있다. 도 5c는 로봇용 암(10)에 알에프 리더(40)가 포함된 예이다. 알에프 리더가 로봇용 암과 분리된 경우 로봇용 암이 알에프 리더 근처로 릴을 이동시켜야 한다. 그러나, 도 5c에 도시된 바와 같이 알에프 리더(40)가 로봇용 암(10)에 장착되거나 내장되는 경우, 로봇용 암(10)은 들어올린 하나의 릴을 잡아 들어올리고 이동하는 동작 중에 해당 릴의 식별정보를 식별할 수 있다.

이하 도 6a 내지 도 6d를 참조로 하여 내부 프로세서를 포함하는 다양한 릴 관리 시스템(1a,1b,1c,1d)의 구성에 대해 후술한다.

도 6a는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a)의 구성도이다.

도 6a를 참조하면, 제1 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a)은 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(10a), 알에프 리더(40), 바코드 리더(50), 보관부(60), 저장부(70), 제어부(80) 및 통신부(90)를 포함한다. 제1 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1a)의 외관 형태는 도 4a에서 전술한 바와 같다.

로봇용 암(10a)은 릴 거치대에 거치된 릴들 중 소정의 릴을 감지하는 제1 센서(100)를 포함하여, 제1 센서(100)를 통해 감지된 릴을 잡아서 알에프 리더(40), 바코드 리더(50) 및 보관부(60)의 위치까지 이동시킨다. 제1 센서(100)에 대한 설명은 도 6b를 참조로 하여 상세히 설명하였으므로 생략한다.

알에프 리더(40)는 로봇용 암(10a)을 통해 이동된 릴에 부착된 알에프 태그(200)로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그(200)에 기록한다. 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10a)을 통해 이동된 릴에 부착된 바코드(210)를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그(200)의 식별정보를 읽어들였으나, 데이터베이스(3)에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않은 경우에, 바코드 리더(50)를 통해 바코드(210)로부터 바코드 정보를 읽어들일 수 있다.

저장부(70)는 릴에 대한 태그 식별정보, 바코드 정보, 기본정보 등을 저장한다. 이때, 저장부(70)는 전술한 정보들을 데이터베이스(3)에 저장할 수 있다. 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1a) 내에 위치할 수 있다. 또는 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1a)과는 분리되어 외부에 형성되는 서버에 별도로 위치할 수 있다.

제어부(80)는 다른 구성요소들을 총괄 관리한다. 제어부(80)는 로봇용 암(10a)을 구동하고, 릴의 상태를 판별한다. 일 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 상태 판별 결과에 따라 신규 릴로 판단되면, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 태그 식별정보와 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 매칭하여 저장부(70)를 통해 데이터베이스(3)에 저장하여 해당 릴을 등록한다. 이때, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스(3)에서 검색하고, 일치하는 식별정보가 데이터베이스(3)에 없는 경우에 신규 릴로 판별할 수 있다.

일 실시 예에 따른 제어부(80)는 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보에 해당하는 기본정보를 데이터베이스(3)에서 검색하고, 데이터베이스(3)로부터 검색된 기본정보를 가져온다. 기본정보는 예를 들어, 부품 코드, 제조사 이름, 제조연도 및 제조 로트(lot) 번호 등일 수 있다. 또는, 릴에 부품이 장착되어 제조에 사용된 이력, 즉, 사용 날짜와 장착된 장착 작업 라인/장치를 특정화하는 이력과 같은 제조 이력 데이터를 포함할 수도 있다.

이어서, 제어부(80)는 데이터베이스(3)로부터 가져온 기본정보를 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 태그 식별정보와 매칭한 후, 기본정보와 매칭된 태그 식별정보와 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 매칭하여 데이터베이스(3)에 저장한다. 제어부(80)는 기본정보와 태그 식별정보가 매칭된 이후부터는 알에프 리더(40)를 통해 태그 식별정보를 읽어들이면 기본정보를 함께 읽어들일 수 있다.

일 실시 예에 따른 제어부(80)는 알에프 리더(40) 및 바코드 리더(50) 중 적어도 하나를 통한 인식 결과에 따라 해당 릴의 정상 여부를 판별한다. 정상으로 판별하는 경우는 다음과 같다. 즉, 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스(3)에 있는 경우, 또는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스(3)에는 없으나 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들인 경우 정상인 릴로 판별한다.

이에 비해, 불량으로 판별되는 경우는 다음과 같다. 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이지 못한 경우, 또는 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나 데이터베이스(3)에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않아서, 바코드 리더(50)를 통해 바코드 정보를 읽어들일려고 했으나 바코드 정보를 읽어들이지 못한 경우 불량으로 판별한다.

통신부(90)는 부품정보, 태그 식별정보, 바코드 정보 등을 데이터베이스(3)에 네트워크를 전송하며, 전송된 정보들은 데이터베이스(3)에 저장된다. 또한, 통신부(90)는 데이터베이스(3)에 부품정보, 태그 식별정보, 바코드 정보 등을 전송할 뿐만 아니라, 데이터베이스(3)로부터 네트워크를 통해 부품정보를 수신할 수 있다. 부품정보는 해당 릴에 수납된 부품들에 대한 식별 정보와 제조 이력 데이터를 포함한다. 식별 정보는 해당 릴에 수납된 부품들과 관련되며, 부품 코드, 제조사 이름, 제조연도 및 제조 로트(lot) 번호 등을 포함할 수 있다. 제조 이력 데이터는 부품이 릴에 적재되어 제조에 사용된 이력을 나타낸다. 또한, 부품정보는 해당 릴에 수납된 부품의 잔량 정보를 포함한다.

보관부(60)에는 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다. 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 통해 릴이 정상으로 판별되었는지 또는 불량으로 판별되었는지 여부에 따라 릴을 구별하여 서로 상이한 공간에 보관할 수 있다. 보관부(60)의 세부 실시 예에 대해서는 후술되는 도 7을 참조로 하여 설명한다.

도 6b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)의 구성도이다.

도 6b를 참조하면, 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)은 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(10c), 로봇용 암(10c)과는 분리된 고정형의 제2 센서(20a), 알에프 리더(40), 바코드 리더(50), 보관부(60), 저장부(70), 제어부(80) 및 통신부(90)를 포함한다. 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)의 외관 형태는 도 4b에서 전술한 바와 같다.

로봇용 암(10c)은 릴 거치대에 거치된 릴들 중 하나의 릴을 감지하는 제1 센서(100)를 포함하여, 제1 센서(100)를 통해 감지된 릴을 들어올린다. 릴 거치대에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최상단에 있는 릴이 되고, 릴 거치대에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

일 실시 예에 따른 제1 센서(100)는 릴 거치대에 거치된 릴들을 대상으로 광신호 송수신을 통해 릴의 가장자리를 감지하는 광센서이다. 릴 거치대에 릴들은 일렬로 거치되는데, 제1 센서(100)에 의해 처음으로 릴 가장자리가 감지되면, 제어부(80)는 로봇용 암(10c)을 일시 정지시킨 이후 가장자리가 감지된 릴의 안쪽 방향으로 로봇용 암(10c)을 이동시킨 후, 로봇용 암(10c)의 그리퍼를 이용하여 해당 릴을 들어올린다.

이하, 로봇용 암(10c)이 제1 센서(100)를 이용하여 릴 거치대에서 하나의 릴을 감지하여 들어올리는 실시 예들에 대해 후술한다.

일 실시 예에 따르면, 제1 센서(100)는 광센서이다. 제어부(80)에 의해 구동되는 로봇용 암(10c)은 두 그리퍼 간 간격이 미리 설정된 릴의 크기보다 더 넓게 벌려진 상태에서 시작된다. 즉, 로봇용 암(10c)은 두 그리퍼 간 간격이 릴의 크기보다 더 넓게 벌려진 상태에서 릴 거치대를 향해 이동한다. 예를 들어, 릴 거치대에 수직 방향으로 릴들이 거치되어 있으면, 천장에 위치한 로봇용 암(10c)이 아래 방향으로 점차 이동해 하면서 제1 센서(100)를 통해 릴의 가장자리를 감지한다. 이때, 처음으로 릴 가장자리를 감지하면, 로봇용 암(10c)은 일시 정지되고, 이후 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동하여 로봇용 암(10c)의 두 그리퍼를 해당 릴에 걸쳐서 들어올린다.

다른 실시 예에 따르면, 제1 센서(100)는 제1 광센서와 제2 광센서를 포함한다. 이때, 제어부(80)에 의해 구동되는 로봇용 암(10c)은 릴 거치대를 향해 이동하는 중에 제1 광센서를 통해 릴을 감지한다. 예를 들어, 릴 거치대에 수직 방향으로 릴들이 거치되어 있으면, 천장에 위치한 로봇용 암(10c)이 아래 방향으로 점차 이동해 하면서 제1 광센서를 통해 릴을 감지한다. 이때, 로봇용 암(10c)은 일정한 속도로 로봇용 암(10c)의 두 그리퍼를 벌려 가면서 이동할 수 있다. 제1 광센서에 의해 릴이 감지되면, 로봇용 암(10c)은 두 그리퍼 간 간격을 감지된 릴의 크기보다 더 넓게 벌린 이후 릴 거치대를 향해 이동한다. 이때, 제2 광센서를 통해 처음으로 릴 가장자리를 감지하면, 로봇용 암은 일시 정지한 이후, 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동하여 로봇용 암(10c)의 두 그리퍼를 해당 릴에 걸쳐서 들어올린다.

제2 센서(20a)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 하나의 릴을 대상으로 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득한다. 일 실시 예에 따른 제2 센서(20a)는 로봇용 암(10c)과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정되며, 로봇용 암(10c)을 통해 제2 센서(20a)의 높이까지 들어올린 하나의 릴을 대상으로 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득한다. 이하, 제2 센서(20a)가 로봇용 암(10c)과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정되는 경우, 다양한 제2 센서(20a)의 형태에 대해 후술한다.

일 실시 예에 따른 제2 센서(20a)는 로봇용 암(10c)과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정되며, 제2 센서(20a)의 높이까지 들어올린 하나의 릴을 대상으로 광신호를 조사하고 반사되는 신호를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 광학식 변위 센서이다. 다른 실시 예에 따른 제2 센서(20a)는 로봇용 암(10c)과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정되며, 제2 센서(20a)의 높이까지 들어올린 하나의 릴을 대상으로 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 이미지 센서이다.

한편, 제어부(80)는 로봇용 암(10c)을 구동하고, 제2 센서(20a)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다. 제어부(80)는 릴에 감겨있는 테이프의 면적 또는 부피를 이용하여 부품 잔량 정보를 계산할 수 있다. 예를 들어, 테이프 통의 전체 지름, 테이프 통의 빈 곳의 지름, 부품 전체 개수 등의 미리 알 수 있는 정보와, 제2 센서(20a)를 통해 획득된 잔량 테이프 통까지의 지름 크기정보를 이용하여 부품 잔량 개수를 알아낸다. 한편, 전술한 부품 잔량 계산방식은 일 실시 예일 뿐, 부품 잔량 개수를 계산하는 방식은 다양한 방식이 있을 수 있다.

알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴에 부착된 알에프 태그(200)로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 알에프 리더(40)를 통해 릴의 알에프 태그(200)의 식별정보를 읽어들이면, 제어부(80)는 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스(3)에서 검색한다. 검색 결과에 따라, 데이터베이스(3)에 일치하는 식별정보가 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 기록한다.

일 실시 예에 따른 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)과 분리된 위치에 형성되고, 제어부(80)에 의해 구동되는 로봇용 암(10c)은 들어올린 릴을 알에프 리더(40)의 부근까지 이동시키며, 알에프 리더(40)는 해당 릴의 알에프 태그(200)로부터 식별정보를 식별하도록 한다. 다른 실시 예에 따른 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)에 장착되거나 내장된다. 이때, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)에 의해 들어올린 릴을 대상으로 식별정보를 식별한다.

저장부(70)는 알에프 리더(40)로부터 읽어들인 릴의 식별정보와 제어부(80)로부터 계산된 해당 릴의 부품 잔량 정보를 매칭하여 데이터베이스(3)에 저장한다. 이때 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1b) 내에 위치할 수 있다. 또는 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1b)과는 분리된 서버에 별도로 위치할 수 있다. 또한, 저장부(70)는 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 해당 릴의 알에프 태그(200)에 직접 기록할 수도 있다.

바코드 리더(50)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드(210)를 식별한다. 이때, 저장부(70)는 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 저장할 수 있다.

일 실시 예에 따른 바코드 리더(50)는 알에프 리더(40) 다음에 위치한다. 이 경우, 알에프 리더(40)를 통해 릴의 알에프 태그(200)의 식별정보를 읽어들인 이후, 바코드 리더(50)를 통해 릴의 바코드(210) 정보를 읽어들인다. 알에프 리더(40)를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스(3)에 없는 경우, 바코드 리더(50)가 해당 릴의 바코드 정보를 읽어들일 수 있다.

일 실시 예에 따른 제어부(80)는 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 태그 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스(3)에 없으면 신규 릴로 판단한다. 신규 릴로 판단되면, 제어부(80)는 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 태그 식별정보와 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 매칭하여 저장부(70)를 통해 데이터베이스(3)에 저장한다.

한편, 릴들의 크기는 서로 동일할 수 있으나, 서로 상이할 수도 있다. 이 경우, 해당 릴의 부품 잔량을 정확하게 측정하기 위해서는 각 릴의 크기를 알고 있어야 한다. 이때, 릴의 크기는 릴의 외경뿐만 아니라, 릴에 테이프가 감겨있지 않았을 때의 내경 정보까지를 포함한다. 이하, 릴의 크기정보를 알아내서 해당 릴의 부품 잔량을 측정하는 실시 예들에 대해 후술한다.

일 실시 예에 따른 제2 센서(20a)는 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 해당 릴의 크기정보를 감지하고, 제어부(80)는 릴의 크기정보를 이용하여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 해당 릴의 크기정보를 감지하기 위해, 제2 센서(20a)는 릴의 이미지 정보를 획득할 수 있는 이미지 센서일 수 있으며, 이미지 센서를 통해 획득된 릴의 이미지 정보를 통해 릴의 크기를 알아낼 수 있다. 제어부(80)는 제2 센서(20a)를 통해 알아낸 릴의 크기정보와 제2 센서(20a)를 통해 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 해당 릴의 크기정보를 읽어들여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 그리고, 읽어들인 릴의 크기정보와 제2 센서(20a)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

또 다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 외경 크기는 제2 센서(20a)를 통해 감지하고, 릴의 내경 크기는 해당 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 읽어들일 수 있다. 이때, 제어부(80)는 데이터베이스(3)로부터 읽어들인 릴의 내경 크기와 제2 센서(20a)로부터 감지된 릴의 외경 크기를 통해 릴의 외경 및 내경 크기를 정확하게 파악한 이후, 해당 릴을 대상으로 릴의 외경 및 내경 크기와 제2 센서(20a)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

보관부(60)에는 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관된다. 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 통해 릴이 정상으로 판단되었는지 또는 불량으로 판단되었는지 여부에 따라 릴을 구별하여 서로 상이한 공간에 보관할 수 있다. 보관부(60)의 세부 실시 예에 대해서는 후술되는 도 7을 참조로 하여 설명한다.

도 6c는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)의 구성도이다.

도 6c를 참조하면, 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)은 제1 센서(100)를 갖는 로봇용 암(10c), 로봇용 암(10c)과는 분리된 이동형의 제2 센서(20b), 알에프 리더(40), 바코드 리더(50), 보관부(60), 저장부(70), 제어부(80) 및 통신부(90)를 포함한다. 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)의 외관 형태는 도 4c에서 전술한 바와 같다.

제3 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 로봇용 암(10c)과는 분리되고, 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동해 가면서 릴 전체를 스캔하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다. 이하, 이동형의 제2 센서(20b)의 다양한 실시 예에 대해 후술한다.

일 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동하면서 릴의 가장자리를 감지하는 광센서를 갖는 접촉식 센서이다. 이때, 접촉식 센서는 광센서에 의해 릴의 가장자리가 감지되면 제어부(80)에 의해 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동하는 로봇용 암(10c)이 해당 릴에 감긴 테이프에 접촉하는 것을 감지하여 접촉된 테이프의 지름 크기정보를 획득한다.

다른 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동하면서 광신호를 조사하고 반사되는 신호로부터 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 광학식 변위 센서이다.

또 다른 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 각 릴의 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 이용하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 이미지 센서이다.

한편, 제2 센서(20b)는 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 릴 간 경계정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제2 센서(20b)가 이미지 센서인 경우, 릴 전체를 대상으로 획득된 각 릴의 이미지를 통해 릴 간 경계정보를 획득할 수 있다. 이때, 제어부(80)는 제2 센서(20b)를 통해 획득된 릴 간 경계정보를 이용하여 각 릴을 순서대로 분류하고, 분류된 릴과 각 릴에 수납된 부품 잔량 정보를 순서에 맞추어 매칭하게 된다.

로봇용 암(10c)은 릴 거치대에 거치된 릴들 중 하나의 릴을 감지하는 제1 센서(100)를 포함하여, 제1 센서(100)를 통해 감지된 릴을 들어올린다. 이때, 제1 센서(100)는 제2 센서(20b)에 의해 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보가 획득된 릴들 중 하나의 릴을 감지하고, 제어부(80)는 제1 센서(100)에 의해 감지된 하나의 릴을 로봇용 암을 통해 들어올린다. 이때, 릴 거치대에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최상단에 있는 릴이 되고, 릴 거치대에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10c)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

한편, 제어부(80)는 로봇용 암(10c)을 구동하고, 제2 센서(20b)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다. 제어부(80)는 릴에 감겨있는 테이프의 면적 또는 부피를 이용하여 부품 잔량 정보를 계산할 수 있다. 예를 들어, 테이프 통의 전체 지름, 테이프 통의 빈 곳의 지름, 부품 전체 개수 등의 미리 알 수 있는 정보와, 제2 센서(20b)를 통해 획득된 잔량 테이프 통까지의 지름 크기정보를 이용하여 부품 잔량 개수를 알아낸다. 한편, 전술한 부품 잔량 계산방식은 일 실시 예일 뿐, 부품 잔량 개수를 계산하는 방식은 다양한 방식이 있을 수 있다.

알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴에 부착된 알에프 태그(200)로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 알에프 리더(40)를 통해 릴의 알에프 태그(200)의 식별정보를 읽어들이면, 제어부(80)는 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스(3)에서 검색한다. 검색 시에, 데이터베이스(3)에 일치하는 식별정보가 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 기록한다.

저장부(70)는 알에프 리더(40)로부터 읽어들인 릴의 식별정보와 제어부(80)로부터 계산된 해당 릴의 부품 잔량 정보를 매칭하여 데이터베이스(3)에 저장한다. 이때 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1c) 내에 위치할 수 있다. 또는 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1c)과는 분리된 서버에 별도로 위치할 수 있다. 또한, 저장부(70)는 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 해당 릴의 알에프 태그(200)에 직접 기록할 수도 있다.

바코드 리더(50)는 로봇용 암(10c)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드(210)를 식별한다. 이때, 저장부(70)는 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 저장한다.

일 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 해당 릴의 크기정보를 감지하고, 제어부(80)는 릴의 크기정보를 이용하여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 해당 릴의 크기정보를 감지하기 위해, 제2 센서(20b)는 릴의 이미지 정보를 획득할 수 있는 이미지 센서일 수 있으며, 이미지 센서를 통해 획득된 릴의 이미지 정보를 통해 릴의 크기를 알아낼 수 있다. 제어부(80)는 제2 센서(20b)를 통해 알아낸 릴의 크기정보와 제2 센서(20b)를 통해 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 해당 릴의 크기정보를 읽어들여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 그리고, 읽어들인 릴의 크기정보와 제2 센서(20b)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

또 다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 외경 크기는 제2 센서(20b)를 통해 감지하고, 릴의 내경 크기는 해당 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 읽어들일 수 있다. 이때, 제어부(80)는 데이터베이스(3)로부터 읽어들인 릴의 내경 크기와 제2 센서(20b)로부터 감지된 릴의 외경 크기를 통해 릴의 외경 및 내경 크기를 정확하게 파악한 이후, 해당 릴을 대상으로 릴의 외경 및 내경 크기와 제2 센서(20b)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

도 6d는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)의 구성도이다.

도 6d를 참조하면, 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)은 제1 센서(100), 제2 센서(20c)를 갖는 로봇용 암(10d), 알에프 리더(40), 바코드 리더(50), 보관부(60), 저장부(70), 제어부(80) 및 통신부(90)를 포함한다. 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)의 외관 형태는 도 4d에서 전술한 바와 같다.

도 6b 및 도 6c를 참조로 전술한 로봇용 암(10b,10c)은 제2 센서(20a,20b)가 로봇용 암(10b,10c)의 외부에 위치하는 데 비하여, 도 6d를 참조로 한 제4 실시 예에 따른 로봇용 암(10d)은 제2 센서(20c)가 로봇용 암(10d)에 장착되거나 내장된다. 로봇용 암(10d)은 릴 거치대에 거치된 릴들 중에서 제1 센서(100)를 통해 하나의 릴을 감지하고, 감지된 하나의 릴을 들어올리는 동작 중에 제2 센서(20c)를 통해 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득한다. 제1 센서(100)에 의한 릴 감지 및 제2 센서(20c)에 의한 테이프의 지름 크기 정보 획득은 동시에 이루어질 수 있다.

세부적으로, 로봇용 암(10d)에 포함된 제1 센서(100)는 릴 거치대(30)에 거치된 릴들 중 하나의 릴을 감지한다. 릴 거치대에 상하 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10d)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최상단에 있는 릴이 되고, 릴 거치대에 수평 방향으로 릴들이 거치된 경우, 제1 센서(100)에 의해 감지되어 로봇용 암(10d)이 들어올리는 릴은 릴 거치대의 최측단에 있는 릴이 될 수 있다.

로봇용 암(10d)에 포함된 제2 센서(20c)는 제1 센서(100)에 의해 감지된 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다. 이를 위해, 제2 센서(20c)는 제1 센서(100)에 의해 감지된 하나의 릴을 대상으로 로봇용 암(10d)이 해당 릴에 감긴 테이프에 접촉하는 것을 감지하여 접촉된 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 접촉식 센서일 수 있다.

한편, 제어부(80)는 로봇용 암(10d)을 구동하고, 제2 센서(20c)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다. 제어부(80)는 릴에 감겨있는 테이프의 면적 또는 부피를 이용하여 부품 잔량 정보를 계산할 수 있다. 예를 들어, 테이프 통의 전체 지름, 테이프 통의 빈 곳의 지름, 부품 전체 개수 등의 미리 알 수 있는 정보와, 제2 센서(20c)를 통해 획득된 잔량 테이프 통까지의 지름 크기정보를 이용하여 부품 잔량 개수를 알아낸다. 한편, 전술한 부품 잔량 계산방식은 일 실시 예일 뿐, 부품 잔량 개수를 계산하는 방식은 다양한 방식이 있을 수 있다.

알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)을 통해 들어올린 릴에 부착된 알에프 태그(200)로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 알에프 리더(40)를 통해 릴의 알에프 태그(200)의 식별정보를 읽어들이면, 제어부(80)는 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스(3)에서 검색한다. 검색 시에, 데이터베이스(3)에 일치하는 식별정보가 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 기록한다.

일 실시 예에 따른 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)과 분리된 위치에 형성되고, 제어부(80)에 의해 구동되는 로봇용 암(10d)은 들어올린 릴을 알에프 리더(40)의 부근까지 이동시키며, 알에프 리더(40)는 해당 릴의 알에프 태그(200)로부터 식별정보를 식별하도록 한다. 다른 실시 예에 따른 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)에 장착되거나 내장된다. 이때, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)에 의해 들어올린 릴을 대상으로 식별정보를 식별한다.

저장부(70)는 알에프 리더(40)로부터 읽어들인 릴의 식별정보와 제어부(80)로부터 계산된 해당 릴의 부품 잔량 정보를 매칭하여 데이터베이스(3)에 저장한다. 이때 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1d) 내에 위치할 수 있다. 또는 데이터베이스(3)는 릴 관리 시스템(1d)과는 분리된 서버에 별도로 위치할 수 있다. 저장부(70)는 제어부(80)를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 해당 릴의 알에프 태그(200)에 직접 기록할 수도 있다.

바코드 리더(50)는 로봇용 암(10d)을 통해 들어올린 릴에 부착된 바코드(210)를 식별한다. 이때, 저장부(70)는 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 저장한다.

일 실시 예에 따른 제2 센서(20c)는 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 해당 릴의 크기정보를 감지하고, 제어부(80)는 릴의 크기정보를 이용하여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 해당 릴의 크기정보를 감지하기 위해, 제2 센서(20c)는 릴의 이미지 정보를 획득할 수 있는 이미지 센서일 수 있으며, 이미지 센서를 통해 획득된 릴의 이미지 정보를 통해 릴의 크기를 알아낼 수 있다. 제어부(80)는 제2 센서(20c)를 통해 알아낸 릴의 크기정보와 제2 센서(20c)를 통해 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 해당 릴의 크기정보를 읽어들여 해당 릴의 크기를 알아낸다. 그리고, 읽어들인 릴의 크기정보와 제2 센서(20c)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

또 다른 실시 예에 따른 제어부(80)는 릴의 외경 크기는 제2 센서(20c)를 통해 감지하고, 릴의 내경 크기는 해당 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스(3)에서 읽어들일 수 있다. 이때, 제어부(80)는 데이터베이스(3)로부터 읽어들인 릴의 내경 크기와 제2 센서(20c)로부터 감지된 릴의 외경 크기를 통해 릴의 외경 및 내경 크기를 정확하게 파악한 이후, 해당 릴을 대상으로 릴의 외경 및 내경 크기와 제2 센서(20c)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산한다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보관부(60)의 외관도이다.

도 7을 참조하면, 보관부(60)는 제1 보관부(610)와 제2 보관부(620)를 포함한다.

일 실시 예에 따른 로봇용 암은 알에프 리더 및 바코드 리더 중 적어도 하나를 통한 인식 결과에 따라 정상으로 판별되는 릴과 불량으로 판별되는 릴을, 서로 구분하여 보관할 수 있다.

세부적으로, 제1 보관부(610)에는 알에프 리더 및 바코드 리더 중 적어도 하나를 통한 인식 결과에 따라 정상으로 판단된 릴이 로봇용 암을 통해 이동되어 보관된다. 정상으로 판단되는 경우의 예는 다음과 같다. 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 알에프 리더를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 있는 경우, 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 알에프 리더를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에는 없으나 바코드 리더를 통해 바코드 정보를 읽어들인 경우 등일 수 있다.

제2 보관부(620)에는 알에프 리더 및 바코드 리더 중 적어도 하나에 의한 인식 결과에 따라 불량으로 판단된 릴이 로봇용 암을 통해 이동되어 보관된다. 불량으로 판단되는 경우의 예는 다음과 같다. 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이지 못한 경우, 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나 데이터베이스에 일치하는 태그 식별정보가 등록이 되어 있지 않아서, 바코드 리더를 통해 바코드 정보를 읽어들일려고 했으나 바코드 정보를 읽어들이지 못한 경우 등일 수 있다.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1b)의 동작 프로세스를 도시한 참조도이다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 로봇용 암(10b)은 로봇용 암(10b)에 포함된 제1 센서(100)를 이용하여 릴 거치대에 거치된 릴들 중 하나의 릴을 감지한다. 이어서, 제1 센서(100)를 통해 감지된 릴을, 로봇용 암(10b)과 분리되어 고정된 위치에 있는 제2 센서(20a)의 높이까지 들어올린다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 고정형의 제2 센서(20a)는 로봇용 암(10b)을 통해 들어올린 하나의 릴을 대상으로 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득한다. 이때, 프로세서에 의해 제2 센서(20a)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산되면, 로봇용 암(10b)은 알에프 리더(40)의 근처까지 부품 잔량이 계산된 릴을 이동시킨다.

도 8c에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10b)을 통해 이동된 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 이때, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 알에프 태그의 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 해당 릴의 식별정보와 계산된 부품 잔량 정보를 매칭하여 기록한다. 이어서, 로봇용 암(10b)은 알에프 리더(40)를 통해 태그 식별정보가 읽혀진 릴을 바코드 리더(50)의 근처까지 이동시킨다.

도 8d에 도시된 바와 같이, 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10b)을 통해 이동된 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 데이터베이스에 저장한다. 이어서, 도 8e에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관부(60)에 보관된다.

도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1c)의 동작 프로세스를 도시한 참조도이다.

도 9a에 도시된 바와 같이, 제3 실시 예에 따른 제2 센서(20b)는 로봇용 암(10c)과는 분리되고, 릴 거치대(30)에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동해 가면서 릴 전체를 스캔하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지한다.

각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보가 모두 감지되면, 도 9b에 도시된 바와 같이, 로봇용 암(10c)은 로봇용 암(10c)에 포함된 제1 센서(100)를 통해 릴 거치대에 거치된 릴 전체 중에 하나의 릴을 감지한다. 로봇용 암(10c)은 제1 센서(100)에 의해 감지된 하나의 릴을 들어올린다. 이때, 프로세서에 의해 제2 센서(20b)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산되면, 로봇용 암(10c)은 알에프 리더(40)의 근처까지 부품 잔량이 계산된 릴을 이동시킨다.

도 9c에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10c)을 통해 이동된 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 이때, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 알에프 태그의 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 해당 릴의 식별정보와 계산된 부품 잔량 정보를 매칭하여 기록한다. 이어서, 로봇용 암(10c)은 알에프 리더(40)를 통해 태그 식별정보가 읽혀진 릴을 바코드 리더(50)의 근처까지 이동시킨다.

도 9d에 도시된 바와 같이, 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10c)을 통해 이동된 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 데이터베이스에 저장한다. 이어서, 도 9e에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관부(60)에 보관된다.

도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴 관리 시스템(1d)의 동작 프로세스를 도시한 참조도이다.

제4 실시 예에 따른 로봇용 암(10d)은 제1 센서(100)와 제2 센서(20c)를 포함한다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 로봇용 암(10d)은 릴 거치대에 거치된 릴들 중에서 로봇용 암(10d)에 포함된 제1 센서(100)에 의해 하나의 릴을 감지하고, 감지된 하나의 릴을 들어올리는 동작 중에 로봇용 암(10d)에 포함된 제2 센서(20c)에 의해 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득한다. 제1 센서(100)에 의한 릴 감지 및 제2 센서(20c)에 의한 테이프의 지름 크기 정보 획득은 동시에 이루어질 수 있다. 이때, 프로세서에 의해 제2 센서(20c)로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산되면, 로봇용 암(10d)은 알에프 리더(40)의 근처까지 부품 잔량이 계산된 릴을 이동시킨다.

도 10b에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)는 로봇용 암(10d)을 통해 이동된 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하거나 태그 식별정보를 알에프 태그에 기록한다. 이때, 알에프 리더(40)를 통해 읽어들인 릴의 알에프 태그의 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 있으면, 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 해당 릴의 식별정보와 계산된 부품 잔량 정보를 매칭하여 기록한다. 이어서, 로봇용 암(10d)은 알에프 리더(40)를 통해 태그 식별정보가 읽혀진 릴을 바코드 리더(50)의 근처까지 이동시킨다.

도 10c에 도시된 바와 같이, 바코드 리더(50)는 로봇용 암(10d)을 통해 이동된 릴에 부착된 바코드를 식별한다. 이때, 바코드 리더(50)를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 데이터베이스에 저장한다. 이어서, 도 10d에 도시된 바와 같이, 알에프 리더(40)와 바코드 리더(50)를 거친 릴이 보관부(60)에 보관된다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1a,1b,1c,1d: 릴 관리 시스템 2: 릴
10a,10b,10c,10d: 로봇용 암 20a,20b,20c: 제2 센서
30: 릴 거치대 40: 알에프 리더
50: 바코드 리더 60: 보관부
70: 저장부 80: 제어부
90: 통신부 100: 제1 센서
200: 알에프 태그 210: 바코드
610: 제1 보관부 620: 제2 보관부

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릴 거치대에 거치된 적어도 하나의 릴 중 소정의 릴을 감지하는 제1 센서를 포함하며, 상기 제1 센서를 통해 감지된 릴을 잡아 이동하는 로봇용 암;
상기 로봇용 암을 통해 잡은 릴 또는 상기 로봇용 암을 통해 잡기 이전에 상기 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 감지하는 제2 센서;
상기 로봇용 암을 구동하고, 상기 제2 센서로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 제어부;
상기 로봇용 암을 통해 이동되는 릴에 부착된 알에프 태그로부터 알에프 신호를 이용하여 태그 식별정보를 읽어들여 해당 릴을 식별하는 알에프 리더; 및
상기 알에프 리더로부터 읽어들인 릴의 식별정보와 상기 제어부로부터 계산된 해당 릴의 부품 잔량 정보를 매칭하여 저장하는 저장부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 제1 센서는,
상기 릴 거치대에 거치된 적어도 하나의 릴을 대상으로 광신호 송수신을 통해 릴의 가장자리를 감지하는 광센서이고,
상기 제어부는 상기 제1 센서에 의해 처음으로 릴 가장자리가 감지되면 상기 로봇용 암을 일시 정지시킨 이후 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동시켜 해당 릴을 잡은 후 이동시키는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 10 항에 있어서,
상기 제1 센서는 광센서이고,
상기 제어부는 상기 로봇용 암의 두 그리퍼 간 간격이 미리 설정된 릴의 크기보다 더 넓게 벌려진 상태에서 상기 릴 거치대를 향해 상기 로봇용 암을 이동시켜 가면서 상기 광센서를 통해 릴 가장자리를 감지하고, 처음으로 릴 가장자리를 감지하면, 상기 로봇용 암을 일시 정지시킨 이후 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동시켜 상기 로봇용 암의 두 그리퍼를 해당 릴에 걸쳐서 잡는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 10 항에 있어서,
상기 제1 센서는 제1 광센서와 제2 광센서를 포함하며,
상기 제어부는 상기 릴 거치대를 향해 상기 로봇용 암을 이동시켜 가는 중에 상기 제1 광센서를 통해 릴을 감지하면, 상기 로봇용 암의 두 그리퍼 간 간격을 감지된 릴의 크기보다 더 넓게 벌린 이후 상기 릴 거치대를 향해 상기 로봇용 암을 이동시켜 가면서 상기 제2 광센서를 통해 릴 가장자리를 감지하고, 처음으로 릴 가장자리를 감지하면, 상기 로봇용 암을 일시 정지시킨 이후 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동시켜 상기 로봇용 암의 두 그리퍼를 해당 릴에 걸쳐서 잡는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 로봇용 암과는 분리되어 소정의 높이를 갖는 위치에 고정되며, 상기 제어부에 의해 상기 로봇용 암을 통해 상기 제2 센서의 높이까지 이동된 릴을 대상으로 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 제2 센서의 높이까지 이동된 릴을 대상으로 광신호를 조사하고 반사되는 신호를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 광학식 변위 센서인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 제2 센서의 높이까지 이동된 릴을 대상으로 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 이용하여 해당 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제2 센서는 상기 로봇용 암과는 분리되고, 상기 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 거치된 방향을 따라 이동해 가면서 거치된 릴 전체를 스캔하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하고,
상기 제1 센서는 상기 제2 센서에 의해 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보가 획득된 릴들 중에 소정의 릴을 감지하며,
상기 제어부는 상기 제1 센서에 의해 감지된 릴을 상기 로봇용 암을 통해 잡아 이동시키는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 16 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동하면서 릴의 가장자리를 감지하는 광센서를 갖는 접촉식 센서이며,
상기 접촉식 센서는 상기 광센서에 의해 릴의 가장자리가 감지되면 상기 제어부에 의해 감지된 릴의 안쪽 방향으로 이동하는 로봇용 암이 해당 릴에 감긴 테이프에 접촉하는 것을 감지하여 접촉된 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 16 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 이동하면서 광신호를 조사하고 반사되는 신호로부터 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 광학식 변위 센서인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 16 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 릴 거치대에 거치된 릴 전체를 대상으로 각 릴의 이미지를 획득하고 획득된 이미지를 이용하여 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 제2 센서는 각 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 릴 간 경계정보를 획득하고,
상기 제어부는 상기 제2 센서를 통해 획득된 릴 간 경계정보를 이용하여 각 릴을 순서대로 분류하고, 분류된 릴과 각 릴에 수납된 부품 잔량 정보를 순서에 맞추어 매칭하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 제2 센서는,
상기 로봇용 암에 포함되고, 상기 제1 센서에 의해 감지된 릴을 대상으로 상기 로봇용 암이 해당 릴에 감긴 테이프에 접촉하는 것을 감지하여 접촉된 테이프의 지름 크기정보를 획득하는 접촉식 센서인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에서, 상기 릴 관리 시스템은,
상기 릴 거치대에 거치되는 적어도 하나의 릴이 거치 방향에 따라 일렬로 정렬되도록 지지하는 릴 지지대;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 22 항에서, 상기 릴 지지대는,
각 릴의 중심에 형성된 홀을 차례로 삽입시키는 봉인 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 22 항에서,
상기 제어부는 상기 알에프 리더를 통해 릴의 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이면, 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스에서 검색하고,
상기 저장부는 데이터베이스에 일치하는 식별정보가 있으면 데이터베이스의 해당 식별정보를 갖는 릴의 정보에 상기 제어부에 의해 계산된 부품 잔량 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 알에프 리더는 상기 로봇용 암과 분리된 위치에 형성되고,
상기 제어부는 상기 로봇용 암을 통해 잡은 릴을 상기 알에프 리더의 위치까지 이동시켜 상기 알에프 리더를 통해 해당 릴의 식별정보를 식별하도록 하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에서, 상기 알에프 리더는,
상기 로봇용 암에 장착되거나 내장되어, 상기 로봇용 암을 통해 잡은 릴을 대상으로 식별정보를 식별하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 릴 관리 시스템은,
상기 로봇용 암을 통해 이동되는 릴에 부착된 바코드를 식별하는 바코드 리더; 를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 저장부를 통해 상기 바코드 리더를 통해 읽어들인 바코드 정보를 해당 릴의 태그 식별정보와 함께 매칭하여 저장하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 27 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 알에프 리더를 통해 릴의 태그 식별정보를 읽어들이면, 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보를 데이터베이스에서 검색하고, 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 없는 경우, 신규 릴로 판단하여 상기 알에프 리더를 통해 읽어들인 릴의 태그 식별정보와 상기 바코드 리더를 통해 읽어들인 바코드 정보를 매칭하여 상기 저장부를 통해 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 27 항에 있어서, 상기 릴 관리 시스템은,
부품 잔량 계산 이후에 상기 알에프 리더 및 상기 바코드 리더 중 적어도 하나를 통한 인식 결과에 따라 상기 제어부에 의해 정상으로 판단된 릴이 상기 로봇용 암을 통해 이동되어 보관되는 제1 보관부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 29 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 상기 알에프 리더를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에 있는 경우, 또는 상기 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이고 상기 알에프 리더를 통해 읽어들인 식별정보와 일치하는 식별정보가 데이터베이스에는 없으나 상기 바코드 리더를 통해 바코드 정보를 읽어들인 경우 정상인 릴로 판단하여 해당 릴을 상기 로봇용 암을 통해 상기 제1 보관부에 이동시켜 보관하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 29 항에 있어서, 상기 릴 관리 시스템은,
부품 잔량 계산 이후에 상기 알에프 리더 및 상기 바코드 리더 중 적어도 하나에 의한 인식 결과에 따라 상기 제어부에 의해 불량으로 판단된 릴이 상기 로봇용 암을 통해 이동되어 보관되는 제2 보관부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들이지 못한 경우, 또는 상기 알에프 리더를 통해 알에프 태그의 식별정보를 읽어들였으나 상기 바코드 리더를 통해 바코드 정보를 읽어들이지 못한 경우 불량으로 판단하여, 해당 릴을 상기 로봇용 암을 통해 상기 제2 보관부로 이동시켜 보관하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제2 센서는 릴에 감긴 테이프의 지름 크기정보와 함께 해당 릴의 크기정보를 감지하고,
상기 제어부는 상기 릴의 크기정보를 이용하여 해당 릴의 크기를 알아내고, 알아낸 릴의 크기정보와 상기 제2 센서를 통해 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스에서 해당 릴의 크기정보를 읽어들여 해당 릴의 크기를 알아내고, 읽어들인 릴의 크기정보와 상기 제2 센서로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 34 항에 있어서, 상기 제어부는,
릴의 외경 크기는 제2 센서를 통해 감지하고, 릴의 내경 크기는 해당 릴의 식별정보를 이용하여 데이터베이스에서 읽어 들인 이후, 상기 제2 센서로부터 감지된 릴의 외경 크기와 상기 데이터베이스로부터 읽어 들인 릴의 내경 크기를 이용하여 릴의 외경 및 내경 크기를 파악한 이후, 해당 릴을 대상으로 릴의 외경 및 내경 크기와 제2 센서로부터 감지된 테이프의 지름 크기정보를 이용하여 해당 릴에 수납된 부품의 잔량을 계산하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 저장부는,
상기 제어부를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 해당 릴의 알에프 태그에 기록하는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 릴 관리 시스템은,
외부 서버와 데이터를 송수신하며, 상기 제어부를 통해 계산된 부품 잔량 정보를 외부의 서버에 전송하여 저장하는 통신부;
를 더 포함하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 로봇용 암은,
상기 릴 거치대의 위치까지 이동하여 상기 릴 거치대에 거치된 적어도 하나의 릴 중 소정의 릴을 잡아서 들어올리는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 로봇용 암은,
상기 릴 거치대에 의해 상기 로봇용 암의 위치까지 이동된 릴을 대상으로 상기 제1 센서를 통해 감지된 릴을 잡는 것을 특징으로 하는 릴 관리 시스템.