KR101495641B1 - 자동 보관 창고 장치 - Google Patents

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박종석
강지관
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주식회사 아세테크
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Abstract

본 발명은 자동 보관 창고 장치에 관한 것으로, 본 발명은, 다수의 대상물이 보관된 트레이가 적치되도록 다수의 적치부가 형성되는 트레이 카세트; 상기 트레이 카세트의 일측 또는 양측에 구비되어 반입 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 내부로 로딩시키는 트레이 로딩 모듈; 상기 트레이 카세트의 타측에 구비되어 반출 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 외부로 언로딩시키는 트레이 언로딩 모듈; 상기 트레이 로딩 모듈을 통해 로딩된 트레이를 상기 적치부로 이송시키거나, 상기 적치부에 위치된 트레이를 상기 트레이 언로딩 모듈로 이송시키는 트레이 이송 모듈; 및 상기 트레이의 반입 또는 반출 신호에 따라 해당 트레이를 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 상기 트레이 이송 모듈의 작동을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함한다.
본 발명에 의하면, 보관 대상물이 수용된 트레이의 정보를 파악한 상태로 트레이를 보관하면서, 트레이의 정보를 근거로 작업자로부터 요구되는 트레이를 신속하게 배출할 수 있어서, 대상물의 보관 및 인출이 신속하게 이루어질 수 있고 이에 의해 보관 대상물 관리의 신뢰성과 효율성이 증대될 수 있다. 또한, 트레이 카세트에 트레이들이 적층상태로 보관되므로 작은 공간에 다수의 트레이를 보관할 수 있어서 공간활용이 증대될 수 있다. 또한, 트레이 이송 모듈을 통해 트레이들이 트레이 카세트에 적치되므로 트레이의 적치작업 및 배출작업이 신속 및 정확하게 이루어질 수 있다.

Description

자동 보관 창고 장치 {AUTOMATIC STORAGE WAREHOUSE KEEPING APPARATUS}
본 발명은 자동 보관 창고 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보관 대상물의 정보와 상기 보관 대상물이 수용된 트레이의 정보를 파악하면서 이를 근거로 특정 대상물이 보관된 트레이의 입/출고를 관리할 수 있게 한 자동 보관 창고 장치에 관한 것이다.
일반적으로 환자나 피험자의 검체를 슬라이드에 구비한 상태로 트레이에 수용시켜서 특정공간에 보관되어서 관리자에 의해 트레이의 입출이 관리된다. 그리고 의사나 검사자의 의도에 따라 슬라이드가 인출되어서 검사할 수 있다.
이러한 검체를 보관하는 관련 기술이 공개특허 제2012-0047696호에 제안된 바 있다.
이하에서 종래기술로서 공개특허 제2012-0047696호에 개시된 검체 수거 관리를 위한 장치 및 방법, 검체 수거 관리를 위한 프로그램을 기록한 기록매체를 간략히 설명한다.
도 1은 특허등록 제1085100호(이하 '종래기술'이라 함)에서 검체 수거 관리 기능을 제공하는 단말 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1에서 보는 바와 같이 종래기술의 단말 장치(100)는 사용자 인터페이스부(110), 메시지 생성부(120) 및 메시지 전송부(130)를 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스부(110)는 검체가 발생한 경우 검체 정보를 입력받기 위한 사용자 인터페이스를 제공한다. 여기서, 검체 정보란 검체의 발생에 관한 정보로서, 검체의 종류, 검체 발생 건수 등을 포함할 수 있다. 또한, 검체 정보는 검체 발생 시간 정보를 더 포함할 수도 있다. 검체 발생 시간 정보는 단말 장치를 사용하는 관리자가 직접 입력할 수도 있지만, 검체 종류 등의 검체 정보가 입력될 때 단말 장치 자체에 구비된 타이머를 통해 자동으로 생성되어 검체 정보에 포함될 수도 있을 것이다. 메시지 생성부(120)는 사용자 인터페이스부(110)로부터 전달되는 검체 정보를 이용하여 검체 발생과 관련된 정보를 포함하는 검체 발생 통보 메시지를 생성한 후 이를 메시지 송신부(130)로 전달한다. 여기서, 검체 발생 통보 메시지는 검체가 발생한 병원에 대한 정보(검체 발생 병원 정보)를 포함할 수 있으며, 검체의 발생 건수, 검체의 종류, 검체가 발생한 시간 정보(검체 발생 시간 정보) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수도 있다. 메시지 전송부(450)는 정보 검색부(430)에서 검색된 담당 수거인의 정보를 이용하여 메시지 생성부(440)로부터 전달받은 검체 발생 통보 메시지를 수거인이 보유한 제2 단말 장치(330)로 전송한다.
그러나 종래기술에 의한 단말 장치(100)는 의사나 검사자가 검체를 검사한 후에 보관하거나 보관된 검체를 다시 검사하고자 하는 경우에는, 검체를 관리하는 관리자의 동의를 얻어야 하는 번거로움과 수작업으로 인한 인출시간이 장시간이 소요되는 문제점이 있다.
KR 2012-0047696 A
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보관 대상물이 수용된 트레이의 정보를 파악한 상태로 트레이를 보관하면서, 트레이의 정보를 근거로 작업자로부터 요구되는 트레이를 신속하게 배출할 수 있는 자동 보관 창고 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 다수의 대상물이 보관된 트레이가 적치되도록 다수의 적치부가 형성되는 트레이 카세트; 상기 트레이 카세트의 일측 또는 양측에 구비되어 반입 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 내부로 로딩시키는 트레이 로딩 모듈; 상기 트레이 카세트의 타측에 구비되어 반출 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 외부로 언로딩시키는 트레이 언로딩 모듈; 상기 트레이 로딩 모듈을 통해 로딩된 트레이를 상기 적치부로 이송시키거나, 상기 적치부에 위치된 트레이를 상기 트레이 언로딩 모듈로 이송시키는 트레이 이송 모듈; 및 상기 트레이의 반입 또는 반출 신호에 따라 해당 트레이를 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 상기 트레이 이송 모듈의 작동을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하는 자동 보관 창고 장치를 통해 달성된다.
또한, 본 발명에서의 상기 트레이는 일측 또는 양측에 트레이 정보가 기록된 트레이 정보 기록부가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 트레이 로딩 모듈과 상기 트레이 언로딩 모듈은 상기 트레이를 이송시키는 컨베이어이며, 상기 트레이 로딩 모듈과 인접한 적치부에 상기 트레이를 인식하는 트레이 인식부가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 트레이 이송 모듈은, 상기 트레이의 단부를 분리가능하게 파지하는 파지부; 상기 파지부를 전진시키거나 후진시키는 Y축 이동부; 상기 Y축 이동부를 좌우로 이동시키는 X축 이동부; 및 상기 X축 이동부를 상하로 이동시키는 Z축 이동부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 메인 컨트롤러는, 외부에서 입력되는 보관 대상물 정보와 트레이 정보를 인식하는 정보 인식부; 상기 정보 인식부에서 인식된 정보들에 해당하는 트레이를 빈 공간의 적치부에 적치시킬 수 있도록 빈 공간의 적치부를 검색하여 선택하는 적치 공간 선택부; 상기 적치 공간 선택부에서 선택된 적치부에 대한 정보와 보관 대상물 정보 및 트레이 정보를 매칭시켜서 저장하고, 상기 적치 공간 선택부에 제공하도록 빈 공간의 적치부와, 상기 트레이가 적치된 적치부에 대한 적치정보가 저장되는 정보 저장부; 상기 정보 저장부에 저장된 보관 대상물 정보 및 트레이 정보와, 외부에서 요구하는 보관 대상물 정보나 트레이 정보를 비교 및 판단하는 정보 판단부; 및 상기 적치 공간 선택부가 적치부를 선택하면 선택된 적치부에 트레이를 적치시키도록 상기 트레이 이송 모듈을 제어하고, 상기 정보 판단부에서 입력된 보관 대상물 정보나 트레이 정보가 저장된 보관 대상물 정보나 트레이 정보와 일치하는 것으로 판단되면 매칭되는 적치부에 대한 정보를 근거로 해당 트레이를 배출하도록 상기 트레이 이송 모듈을 제어하는 이송 모듈 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 이송 모듈 제어부는, 상기 적치부들 각각의 위치와 기준위치가 미리 설정되어 있고, 상기 트레이 이송 모듈의 파지부에서의 파지 상태와 Y축 이동부와 X축 이동부와 Z축 이동부 각각의 이동방향 및 이동거리에 대한 데이터를 산출 및 저장할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 이송 모듈 제어부는, 상기 파지부의 파지 여부를 판단하도록 이동 중인 파지부의 동작을 인식하고, 기준위치나 적치부에 정지된 상기 파지부의 동작 여부를 인식할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 트레이 로딩 모듈에 상기 트레이를 순차적으로 공급하는 트레이 공급 모듈을 더 포함하며, 상기 트레이 공급 모듈은, 상기 트레이들을 수직으로 안내하여 상하로 적층시키도록 안내하는 트레이 안내부; 상기 트레이 안내부의 하부에 구비되어 적층되는 상기 트레이들을 승강시키는 트레이 리프트; 상기 트레이 안내부의 양측에 구비되어 상기 트레이 리프트에 의해 승강되는 아래에서 두 번째 트레이를 지지하여 구속하는 트레이 구속부; 상기 트레이 구속부에 고정되지 않은 아래에서 첫 번째의 트레이를 이송시키는 이송 컨베이어; 및 상기 트레이 리프트, 트레이 구속부 및 이송 컨베이어를 유기적이면서 순차적으로 컨트롤하는 공급 컨트롤러를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 트레이 리프트는, 상기 트레이가 안착되는 지지판; 및 상기 지지판을 승강시키는 승강 구동부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 이송 컨베이어는 상기 트레이 리프트의 양측에 위치되어 상기 트레이의 하부 양측을 지지한 상태로 이송시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 트레이 구속부는, 상기 트레이의 양측면을 가압 또는 가압 해제하는 구속편; 및 상기 구속편들이 상기 트레이의 양측을 구속하거나 구속을 해제하도록 상기 구속편들을 각각 회동시키는 복수의 모터로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 트레에 대한 정보를 획득하여 상기 메인 컨트롤러에 제공하는 트레이 정보 획득 모듈을 더 포함하며, 상기 트레이 정보 획득모듈은, 상기 트레이가 안착되는 안착판; 상기 안착판에 안착된 상기 트레이에 조명을 제공하는 조명부; 상기 조명부에 의해 조명을 제공받는 트레이를 촬영하는 촬영부; 상기 조명부 및 촬영부를 컨트롤하고 상기 촬영부에서 촬영된 영상에서 식별 매체를 인식 및 해독하고 데이터화하여 저장하는 정보 컨트롤러; 및 상기 정보 컨트롤러에서 데이터화된 데이터를 외부로 송신하는 데이터 송신부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 조명부는, 상기 안착판의 양측에 구비되는 지지부; 상기 지지부들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프; 및 상기 조명램프의 회전된 상태를 고정하는 고정부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 조명부는, 상기 안착판의 양측에 구비되는 지지부; 상기 지지부들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프; 상기 조명램프들을 각각 정회전이나 역회전시키도록 지지부들에 각기 고정되는 각도 조절부; 및 상기 각도 조절부를 동시에 작동시켜서 상기 조명램프들을 서로 반대되는 방향으로 회전되게 하는 램프각 조작부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 지지부는 안착판에 하단이 고정되고 상부에서 측방으로 관통되는 관통홈이 형성되고, 상기 관통홈의 일측에 원호형태의 회전홈이 형성되고, 상기 조명램프는 일측에 상기 관통홈에 관통되도록 양단에 회전축이 형성되며, 상기 회전축의 일측에 나사탭이 형성되며, 상기 고정부는 상기 회전홈을 관통하면서 상기 조명램프의 나사탭에 나사결합되는 볼트로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 정보 컨트롤러는 상기 촬영부에서 촬영된 영상에서 상기 식별 매체가 인식되지 않으면 정상 트레이가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 상기 식별 매체는 문자, 숫자, 1차원 바코드, 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명에 의하면, 보관 대상물이 수용된 트레이의 정보를 파악한 상태로 트레이를 보관하면서, 트레이의 정보를 근거로 작업자로부터 요구되는 트레이를 신속하게 배출할 수 있어서, 대상물의 보관 및 인출이 신속하게 이루어질 수 있고 이에 의해 보관 대상물 관리의 신뢰성과 효율성이 증대될 수 있다.
또한, 본 발명은, 트레이 카세트에 트레이들이 적층상태로 보관되므로 작은 공간에 다수의 트레이를 보관할 수 있어서 공간활용이 증대될 수 있다.
또한, 본 발명은, 트레이 이송 모듈을 통해 트레이들이 트레이 카세트에 적치되므로 트레이의 적치작업 및 배출작업이 신속 및 정확하게 이루어질 수 있다.
도 1은 종래기술에 의한 검체 수거 관리 기능을 제공하는 단말 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 보관 창고 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 배면을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 배면을 도시한 배면도이다.
도 5는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 메인 컨트롤러를 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈의 내부를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈이 트레이들을 상승시킨 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈이 하강되어 최하부의 트레이만 이송 컨베이어에 안착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈을 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈의 정면도이다.
도 13은 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈의 측면도이다.
도 14는 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 동작상태를 도시한 사시도이다.
도 15는 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 동작상태를 도시한 측면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부"라는 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수도 있다.
이하 도면을 참고하여 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치에 대한 실시 예의 구성을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 보관 창고 장치가 사시도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 배면이 사시도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 의한 자동 보관 창고 장치의 배면이 배면도로 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 메인 컨트롤러가 블록도로 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈이 사시도로 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈의 내부가 단면도로 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈이 트레이들을 상승시킨 상태가 단면도로 도시되어 있고, 도 9에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 공급 모듈이 하강되어 최하부의 트레이만 이송 컨베이어에 안착된 상태가 단면도로 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈이 사시도로 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈이 평면도로 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈이 정면도로 도시되어 있으며, 도 13에는 본 발명의 자동 보관 창고 장치에 적용되는 트레이 정보 획득모듈이 측면도로 도시되어 있다.
이들 도면에 의하면, 본 발명의 자동 보관 창고 장치는 트레이 카세트(100), 트레이 로딩 모듈(200), 트레이 언로딩 모듈(300), 트레이 이송 모듈(400) 및 메인 컨트롤러(500)를 포함한다. 이때, 본 실시예의 상기 자동 보관 창고 장치에서 보관하는 보관 대상물은 피험자의 검체(혈액, 침, 오줌 등)인 것으로 예시하였으나, 이에 한정하지 않고 다양한 물품에 적용 가능하다.
먼저, 확대 도시된 바와 같이 트레이(10)는 피험자로부터 획득된 검체(2)와, 검체에 대한 검체정보(3)를 갖는 검체슬라이드(1)가 수용되는 수용홈(11)들이 상부에 다수 형성되고, 전, 후방 중간부에 트레이(10)에 대한 정보가 기록된 트레이 정보 기록부(12)가 구비되며, 양측면에 측방홈(13)이 각각 형성된다.
한편, 트레이는 업계에서 마빼, 버켓 등의 용어로도 사용되며, 이와 같은 것들을 모두 포함하는 개념이다. 또한, 트레이 카세트는 업계에서 슬롯, 랙(Rack) 등의 용어로도 사용되며, 이와 같은 것들을 모두 포함하는 개념이다.
트레이 카세트(100)는 내부공간이 형성되고, 내부공간을 개폐하는 도어(120)가 설치되며, 트레이(10)가 적치되도록 다수의 적치 공간이 형성된 적치부(110)가 구비된다.
여기서, 상기 적치부(110)는 서로 마주보는 내측면들에 각각 돌출되어서 서로 대응되게 형성되는 복수의 돌기로 구성된다. 그리고, 상기 적치부(110)는 다수의 트레이(10)가 상하로 적치되도록 상하로 이격되게 형성될 수 있다. 또한, 트레이 카세트(100)의 내측에 격벽(130)이 형성된 상태로 적치부(110)들이 형성되면 트레이(10)들은 좌우로 나뉘면서 상하로 적치될 수 있다.
트레이 로딩 모듈(200)은 트레이 카세트(100)의 일측 하단에 구비되어 상기 트레이 카세트(100)의 적치부(110)에 적치시켜야 하는 트레이(10)를 상기 트레이 카세트(100)의 내측으로 유입시키는 컨베이어로 구성될 수 있다. 즉, 트레이 로딩 모듈(200)인 컨베이어는 적치부(110)들의 하부에 위치된 상태로 외부로부터 공급되어서 상부에 안착되는 트레이(10)를 트레이 카세트(100)의 내측으로 이송시킬 수 있다.
한편, 상기 트레이 로딩 모듈(200)은 트레이 카세트(100)의 일측으로 트레이(10)를 로딩시키는 것으로 예시하였으나, 상기 트레이 카세트(100)의 양측으로 상기 트레이(10)를 로딩시킬 수도 있으며, 상기 트레이 카세트(100)의 양측으로 상기 트레이(10)를 로딩시키는 경우, 상황에 따라 트레이 언로딩 모듈(300)을 생략할 수 있다.
또한, 상기 트레이 로딩 모듈(200)은 트레이(10)의 이송을 중지하도록 트레이 카세트(100)에 구비되어 유입되는 트레이(10)를 인식하는 센서인 트레이 인식부(210)를 더 포함한다. 이러한, 트레이 로딩 모듈(200)은 트레이(10)를 인식하기 위해 광센서, 적외선센서, 접촉센서, 근접센서 등에서 선택되는 어느 하나로 구성될 수 있다. 즉, 상기 트레이 인식부(210)는 트레이 카세트(100)의 내측으로 유입되는 트레이(10)를 인식하여 메인 컨트롤러(500)에 인식 신호를 제공하므로, 상기 메인 컨트롤러(500)가 트레이 로딩 모듈(200)의 작동을 정지시킬 수 있도록 제어할 수 있다. 이에 의해 유입되는 트레이(10)는 트레이 카세트(100)에 유입된 상태로 정지될 수 있다.
트레이 언로딩 모듈(300)은 트레이 카세트(100)의 타측 하단에 구비되어 상기 트레이 카세트(100)의 적치부(110)에 적치된 트레이(10)를 상기 트레이 카세트(100)의 외측으로 배출시키는 컨베이어로 구성될 수 있다. 즉, 트레이 언로딩 모듈(300)인 컨베이어는 트레이 로딩 모듈(200)과 이격되게 구비된 상태에서 적치부(110)들의 하부에 위치된 상태로 외부로부터 공급되어서 상부에 안착되는 트레이(10)를 트레이 카세트(100)의 내측으로 이송시킬 수 있다.
트레이 이송 모듈(400)은 트레이 로딩 모듈(200)에 의해 유입되는 트레이(10)를 트레이 카세트(100)의 적치부(110)에 적치시키거나, 상기 트레이 카세트(100)의 적치부(110)에 적치된 트레이(10)를 트레이 언로딩 모듈(300)로 이동시킨다.
이때, 상기 트레이 이송 모듈(400)은 트레이(10)를 분리가능하게 파지하는 파지부(410)와, 상기 파지부(410)를 Y축 방향으로 전진시키거나 후진시키는 Y축 이동부(420)와, 상기 Y축 이동부(420)를 X축 방향인 좌우로 이동시키는 X축 이동부(430) 및 상기 X축 이동부(430)를 Z축 방향인 상하로 이동시키는 Z축 이동부(440)를 포함한다.
더욱이, 파지부(410)는 유압이나 공압에 의해 오므려졌다 펴졌다 하도록 집게 형태로 구성된다. 즉, 상기 파지부(410)는 메인 컨트롤러(500)에 의해 제어되어 트레이(10)를 파지 또는 파지 해제한다.
Y축 이동부(420)는 파지부(410)가 고정되는 전후 가이드부재(421) 및 상기 전후 가이드부재(421)의 이동을 안내하는 전후 가이드레일(422)로 구성된다. 여기서, 상기 전후 가이드레일(422)은 트레이 카세트(100)의 전후방향으로 길게 위치된다.
X축 이동부(430)는 Y축 이동부(420)의 전후 가이드레일(422)이 고정되는 좌우 가이드부재(431) 및 상기 좌우 가이드부재(431)의 이동을 안내하는 좌우 가이드레일(432)로 구성된다. 여기서, 상기 좌우 가이드레일(432)은 트레이 카세트(100)의 좌우방향으로 길게 위치된다.
Z축 이동부(440)는 X축 이동부(430)의 좌우 가이드레일(432)이 고정되는 상하 가이드부재(441) 및 상기 상하 가이드부재(441)의 이동을 안내하는 상하가이드레일(442)로 구성된다. 여기서, 상기 상하 가이드레일(442)은 복수로 구성되어 상기 상하 가이드부재(441)의 양단이 이동가능하게 고정되면서, 트레이 카세트(100)의 후방에서 양측에 기립되어, 상기 트레이 카세트(100)의 상하방향으로 길게 위치된다.
따라서, 상기 트레이 이송 모듈(400)은 트레이(10) 끝단을 파지한 상태로 전후좌우상하 방향을 향해 선택적으로 이동되어 특정 위치의 적치부(110)에 특정 트레이(10)를 순차적으로 적치시킬 수 있다.
메인 컨트롤러(500)는 트레이 이송 모듈(400)이 해당 트레이(10)를 적치시키거나 적치된 특정 트레이(10)를 배출시키도록 외부의 요구에 따라 컨트롤하는 기능을 한다. 이때, 상기 메인 컨트롤러(500)는 정보 인식부(510), 적치 공간 선택부(520), 정보 저장부(530), 정보 판단부(540) 및 이송 모듈 제어부(550)를 포함한다.
정보 인식부(510)는 외부에서 입력되는 검체정보(3)와 트레이 정보 기록부(12)를 인식한다.
적치 공간 선택부(520)는 정보 인식부(510)에서 인식된 정보들에 해당하는 트레이(10)를 빈 공간의 적치부(110)에 적치시키도록 빈 공간의 적치부(110)를 검색하여 선택한다.
정보 저장부(530)는 적치 공간 선택부(520)에서 선택된 적치부(110)에 대한 정보와 검체정보(3) 및 트레이 정보 기록부(12)를 매칭시켜서 저장하고, 상기 적치 공간 선택부(520)에 제공하도록 빈 공간의 적치부(110)와 트레이(10)가 적치된 적치부(110)에 대한 적치 정보가 저장된다.
정보 판단부(540)는 정보 저장부(530)에 저장된 검체정보(3) 및 트레이 정보 기록부(12)와 외부에서 요구하는 검체정보(3)나 트레이 정보 기록부(12)를 비교 및 판단한다.
이송 모듈 제어부(550)는 적치 공간 선택부(520)가 적치부(110)를 선택하면 선택된 적치부(110)에 트레이(10)를 적치시키도록 트레이 이송 모듈(400)을 제어하고, 정보 판단부(540)에서 입력된 검체정보(3)나 트레이 정보 기록부(12)가 저장된 검체정보(3)나 트레이 정보 기록부(12)와 일치하는 것으로 판단되면 매칭되는 적치부(110)에 대한 정보를 근거로 해당 트레이(10)를 배출하도록 트레이 이송 모듈(400)을 제어한다.
여기서, 메인 컨트롤러(500)는 프로그래밍 가능한 IC칩과 전자부품이 탑재된 PCB를 포함하여 구성된다.
따라서, 상기 메인 컨트롤러(500)는 외부에서 입력되는 검체정보(3)와 트레이 정보 기록부(12)를 적치 공간 선택부(520)에서 선택된 적치부(110)에 대한 정보와 매칭시켜서 정보 저장부(530)에 저장한 상태에서 해당 트레이(10)를 선택된 적치부(110)에 적치시킨다. 이와 같은 방법으로 트레이(10)들을 적치부(110)에 순차적으로 적치시킬 수 있다. 이러한 상태에서, 외부에서 검체정보(3)나 트레이 정보 기록부(12)가 입력되거나, 정보 판단부(540)에 의해 입력된 검체정보(3)나 트레이 정보 기록부(12)가 저장부에 저장된 것으로 판단되면 이송 모듈 제어부(550)를 제어하여 해당 트레이(10)를 배출시킬 수 있다.
또한, 상기 메인 컨트롤러(500)는 외부에서 제공되는 트레이(10)의 유입상태에 따라 트레이 로딩 모듈(200)을 정지시키면서 이송 모듈 제어부(550)를 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 메인 컨트롤러(500)는 트레이 인식부(210)로부터 트레이(10)가 트레이 카세트(100)의 내측으로 유입된 상태임을 신호로 전송하면 트레이 로딩 모듈(200)을 정지시켜서 트레이(10)가 정위치에 위치되게 하고, 이송 모듈 제어부(550)를 제어하여 정위치에 정지된 트레이(10)를 적치부(110)에 적치하게 할 수 있다.
또한, 이송 모듈 제어부(550)는 트레이 카세트(100)의 적치부(110)들 각각의 위치와 기준위치가 미리 설정되어 있고, 파지부(410)의 파지상태와 Y축 이동부(420)와 X축 이동부(430) 및 Z축 이동부(440) 각각의 이동방향 및 이동거리를 산출하여서 기억하고 있다. 여기서, 기준위치는 트레이 로딩 모듈(200)의 후방에서 소정간격으로 이격된 곳이다. 따라서, 이송 모듈 제어부(550)는 Y축 이동부(420)와 X축 이동부(430) 및 Z축 이동부(440)들의 동작에 따라 파지부(410)가 기준위치에서 특정 적치부(110)까지 이동하였는지 판단하고, 상기 파지부(410)의 동작에 따라 상기 파지부(410)가 트레이(10)를 특정 적치부(110)에 적치하였는지 판단하거나 적치부(110)에서 트레이(10)를 배출하였는지도 판단할 수 있다.
이와 같은, 이송 모듈 제어부(550)는 Y축 이동부(420)와 X축 이동부(430) 및Z축 이동부(440)의 작동을 제어하여 파지부(410)를 특정 적치부(110)나 기준위치로 정확하게 이송시킬 수 있다. 즉, 메인 컨트롤러(500)는 이송 모듈 제어부(550)를 통해 트레이 이송 모듈(400)의 작동을 정밀하게 제어하여 선택된 특정 적치부(110)에 트레이(10)를 정확하게 적치시키거나, 특정 적치부(110)에 적치된 트레이(10)를 용이하게 배출할 수 있다.
더욱이, 이송 모듈 제어부(550)는 파지부(410)가 트레이(10)의 적치를 완료하면 트레이(10)가 적치된 적치부(110)의 위치와 외부에서 입력된 검체정보(3)와 트레이 정보 기록부(12)를 매칭시켜서 정보 저장부(530)에 함께 저장한다. 따라서, 이송 모듈 제어부(550)는 외부에서 트레이(10)의 배출이 요청되면 정보 저장부(530)에 함께 저장된 적치부(110)의 위치와 검체정보(3)와 트레이 정보 기록부(12)를 근거로 해당 트레이(10)를 정확하게 배출시킬 수 있다.
더욱 상세히 설명하면, 이송 모듈 제어부(550)는 트레이 이송 모듈(400)을 제어하여 트레이(10)의 적치나 배출이 이루어진 후에 기준위치로 이송시켜서 준비시킨다. 이때, 외부에서 트레이(10)가 유입되면 Y축 이동부(420)를 구동시켜서 파지부(410)를 전진시키고, 전진된 파지부(410)를 구동시켜서 트레이(10)를 파지하게 한다. 다시, Y축 이동부(420)를 역구동시켜서 트레이(10)를 파지한 파지부(410)를 후진시킨 후에, X축 이동부(430)를 작동시켜서 상기 Y축 이동부(420)가 수평으로 이동되게 하여 먼저 적치된 트레이(10)의 하측에 위치시킨다. 계속해서, Z축 이동부(440)를 구동시켜 X축 이동부(430)를 상승시키면 먼저 적치된 트레이(10)의 하측에 위치되는 적치부(110)에 위치시키고, Y축 이동부(420)를 구동시켜 파지부(410)를 전진시키면 트레이(10)가 적치부(110)의 상부에 위치되게 한 후에, 상기 파지부(410)를 역구동시켜서 파지한 트레이(10)를 적치부(110)에 안착시킨다.
그리고 이송 모듈 제어부(550)는 트레이 이송 모듈(400)을 제어하여 다음 순서로 유입되는 트레이(10)를 먼저 적치된 트레이(10)의 하부에 위치된 적치부(110)에 적치시키되, 하부에 위치된 적치부(110)에도 트레이(10)가 적치된 경우에는 좌측이나 우측에서 최상부에 위치된 적치부(110)에 적치시킨다. 즉, 트레이(10)는 상부에서 하부로 순서대로 적치되고 좌측이나 우측에 위치된 적치부(110)들에서도 상부에서 하부로 순서대로 적치될 수 있다. 물론, 이송 모듈 제어부(550)는 트레이 이송 모듈(400)을 전술한 바와 반대로 동작시켜서 적치부(110)에 적치된 트레이(10)를 배출시킬 수도 있다.
한편, 이송 모듈 제어부(550)는 파지부(410)의 고장 여부 및 작동 오류를 판단하도록 이동 중인 파지부(410)의 동작 여부를 인식하고, 기준위치나 적치부(110)에 정지된 파지부(410)의 동작 여부를 인식할 수 있다. 즉, Y축 이동부(420)나 X축 이동부(430) 또는 Z축 이동부(440)가 작동하는 중에 파지부(410)가 작동되면 상기 파지부(410)가 고장인 것으로 판단하고, 상기 파지부(410)가 기준위치나 적치부(110)에서 동작되지 않으면 고장인 것으로 판단한다. 이와 같이, Y축 이동부(420)나 X축 이동부(430) 또는 Z축 이동부(440)의 동작 중에 파지부(410)가 작동되면 상기 파지부(410)가 파지하였던 트레이(10)를 놓친 것으로 판단하고, 상기 파지부(410)가 기준위치나 적치부(110)에서 동작되지 않으면 트레이(10)를 파지하지 못하는 것으로 판단한다. 즉, 이송 모듈 제어부(550)는 파지부(410)의 작동 여부를 항상 피드백 받는다.
이와 달리, 이송 모듈 제어부(550)는 적치부(110)를 촬영하는 카메라(미도시)에서 촬영되는 영상을 인식하여 트레이(10)의 적치 여부를 판단할 수 있다. 즉, 이송 모듈 제어부(550)는 적치부(110)에서 파지부(410)가 동작할 때마다 카메라에 의해 촬영되는 영상을 확인하여 트레이(10)의 적치 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
또한, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명은 트레이 로딩 모듈(200)에 트레이(10)를 순차적으로 공급하는 트레이 공급 모듈(600)을 더 포함한다. 여기서, 상기 트레이 공급 모듈(600)은 트레이 안내부(610), 트레이 리프트(620), 트레이 구속부(630), 이송 컨베이어(640) 및 공급 컨트롤러(650)를 포함한다.
트레이 안내부(610)는 트레이(10)들을 수직으로 안내하여 상하로 적층시키는 기능을 한다. 즉, 상기 트레이 안내부(610)는 트레이(10)의 모서리들을 각각 가이드 하도록 소정간격으로 이격되어 사각형태로 배치되는 4개의 가이드 지지부로 구성된다. 여기서, 가이드 지지부는 트레이(10)의 모서리를 용이하게 지지하도록 단면이 “L”형태로 형성된다.
트레이 리프트(620)는 트레이 안내부(610)의 하부에 구비되어 적층되는 트레이(10)들을 승강시킨다. 이때, 상기 트레이 리프트(620)는 트레이(10)의 하부를 지지하는 지지판(621) 및 지지판(621)을 승강시키는 승강 구동부(622)로 구성된다. 즉, 상기 지지판(621)은 승강 구동부(622)에 의해 승강되어서 트레이(10)를 승강시킬 수 있다.
트레이 구속부(630)는 트레이 안내부(610)의 양측에 구비되어 트레이 리프트(620)에 의해 승강되는 아래에서 두 번째 트레이(10)를 지지하여 구속하는 기능을 한다. 즉, 상기 트레이 구속부(630)는 트레이(10)의 양측에 각각 분리가능하게 고정하여 구속하는 구속편(631) 및 구속편(631)들이 트레이(10)의 양측을 구속하거나 구속을 해제하도록, 상기 구속편(631)들을 각각 정회전시키거나 역회전시키는 복수의 모터(632)로 구성된다. 여기서, 상기 구속편(631)은 모터(632)의 축에 일단이 고정되어 수평상태에서 모터(632)의 회전력에 의해 수평으로 회전되어서 트레이(10)의 양측에 형성된 측방홈(13)에 타단이 삽입된다. 따라서, 구속편(631)의 타단이 측방홈(13)에 삽입되어서 트레이(10)를 구속함에 따라 트레이(10)의 하강이 방지되고, 상기 구속편(631)의 타단이 측방홈(13)에서 배출됨에 따라 구속되었던 트레이(10)가 하강된다. 또한, 상기 구속편(631)은 트레이(10)의 측방홈(13)에 부드럽게 삽입되도록 반원판 형상 등으로 형성될 수 있다.
이송 컨베이어(640)는 트레이 구속부(630)에 고정되지 않은 아래에서 첫 번째의 트레이(10)를 이송시키는 기능을 한다. 즉, 상기 이송 컨베이어(640)는 복수로 구성되고 트레이 리프트(620)의 양측에 위치되어 트레이(10)의 하부 양측을 지지한 상태로 회전되어서 트레이(10)를 이송시킨다.
공급 컨트롤러(650)는 이송 컨베이어(640) 및 트레이 리프트(620)와, 트레이 구속부(630)와, 이송 컨베이어(640)를 유기적이면서 순차적으로 컨트롤하는 기능을 한다. 즉, 상기 공급 컨트롤러(650)는 트레이 안내부(610)에 적치된 트레이(10)들을 트레이 리프트(620)가 상승시키되 아래에서 두 번째 트레이(10)가 트레이 구속부(630)의 일측에 수평선상에 위치되게 하고, 상기 트레이 구속부(630)가 상승되어서 일측에 위치된 아래에서 두 번째 트레이(10)를 지지하여서 구속하게 하며, 상기 트레이 리프트(620)가 다시 하강하여 아래에서 첫 번째의 트레이(10)를 이송 컨베이어(640)에 안착시키게 한 후에, 안착된 트레이(10)를 이송시키도록 이송 컨베이어(640)를 작동시키도록, 프로그래밍 가능한 IC칩과 전자부품이 탑재된 PCB로 구성된다.
따라서, 트레이 공급 모듈(600)은 적층되는 트레이(10)를 트레이 로딩 모듈(200)에 순차적으로 공급할 수 있다.
또한, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명은 트레이(10)에서 트레이(10)에 대한 정보를 획득하여 메인 컨트롤러(500)에 제공하는 트레이 정보 획득 모듈(700)을 더 포함한다. 이러한, 트레이 정보 획득 모듈(700)은 안착판(710)과, 조명부(720)와, 촬영부(730)와, 정보 컨트롤러(740) 및 데이터 송신부(750)를 포함한다.
안착판(710)은 안착되는 트레이(10)를 정위치에 위치시키는 위치고정부(711)가 구비된다. 따라서, 위치고정부(711)는 안착판(710)의 4곳에 분리가능하게 고정되어 트레이(10)의 모서리를 지지하도록 “L”형태로 형성된다. 즉, 안착판(710)의 4곳에 고정된 4개의 위치고정부(711)에 의해 트레이(10)가 안착판(710)에 안정되게 고정될 수 있다.
조명부(720)는 안착판(710)에 안착된 트레이(10)에 조명을 제공하되, 안착판(710)의 양측에 구비되는 지지부(721)와, 상기 지지부(721)들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프(722)와, 조명램프(722)의 회전된 상태를 고정하는 고정부(723)를 포함한다.
지지부(721)는 안착판(710)의 4곳에 각각 기립되는 지지부와 2개의 지지부들 상부에 양단이 고정되는 브라켓으로 구성된다. 즉, 지지부(721)는 안착판(710)에 하단이 고정되고 상부에서 측방으로 관통되는 관통홈(724)이 형성되며, 상기 관통홈(724)의 일측에 원호형태의 회전홈(725)이 형성된다.
조명램프(722)는 트레이(10)에 조명광을 제공하기 위해 다양한 램프가 적용될 수 있지만 바람직하게 LED 램프로 구성되고, 일측에 지지부(721)의 관통홈(724)에 관통되도록 양단에 회전축(726)이 형성되며, 상기 회전축(726)의 일측에 회전홈(725)과 대응되는 나사탭(727)이 형성된다.
고정부(723)는 지지부(721)의 회전홈(725)을 관통하면서 조명램프(722)의 나사탭(727)에 나사결합되는 볼트로 구성된다.
따라서, 작업자는 안착판(710)에 트레이(10)를 안착시키고, 조명램프(722)를 작동시킨 상태에서 상기 조명램프(722)의 각도를 조절하여 조명광이 트레이(10)에 전체적으로 조사되게 할 수 있다.
이와 달리, 조명부(720)는 안착판(710)의 양측에 구비되는 지지부(721)와, 상기 지지부(721)들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프(722)와, 상기 조명램프(722)들을 각각 정회전이나 역회전시키도록 지지부(721)들에 각기 고정되는 각도 조절부(728) 및 상기 각도 조절부(728)를 동시에 작동시켜서 조명램프(722)들을 서로 반대되는 방향으로 회전되게 하는 램프각 조작부(729)를 포함한다.
지지부(721)와 조명램프(722)는 전술한 바와 동일하게 구성되므로 자세한 설명은 생략한다.
각도 조절부(728)는 조명램프(722)를 정회전시키거나 역회전시키도록 회전력을 발생시키는 모터로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 각도 조절부(728)인 모터들은 전원이 입력되면 서로 다른 방향으로 회전되도록 설정될 수 있어서, 입력되는 전원에 의해 조명램프(722)를 서로 다른 방향으로 회전시킬 수 있다. 또는, 각도 조절부(728)인 하나의 모터는 조명램프(722)의 일단에 축결합 되고, 상기 각도 조절부(728)인 다른 모터는 다른 조명램프(722)의 타단에 축 결합될 수 있다. 즉, 모터들은 동일한 방향으로 회전되어도 서로 반대되는 방향으로 고정되어 있어서, 조명램프(722)를 서로 다른 방향으로 회전시킬 수 있다.
램프각 조작부(729)는 각도 조절부(728)들에 외부전원을 각각 동시에 공급하거나 동시에 공급을 중단시키도록 스위칭 동작되는 스위치로 구성될 수 있다.
따라서, 상기 램프각 조작부(729)가 스위칭 동작되는 동안 각도 조절부(728)들은 조명램프(722)들을 동일한 각도만큼 서로 다른 방향으로 회전시킬 수 있다.
촬영부(730)는 조명부(720)에 의해 조명을 제공받는 트레이(10)를 촬영하고 촬영된 이미지를 데이터화하여 저장하는 디지털카메라로 구성된다.
정보 컨트롤러(740)는 조명부(720) 및 촬영부(730)를 컨트롤하고 촬영부(730)에서 촬영된 영상에서 문자, 숫자, 1차원 바코드(barcode), 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 등과 같은 식별 매체를 인식 및 해독하고 데이터화하여 저장한다. 즉, 상기 정보 컨트롤러(740)는 촬영부(730)에 저장된 이미지에서 데이터를 획득하고 획득된 데이터를 관리하도록, 프로그래밍 가능한 IC칩과 전자부품이 탑재된 PCB로 구성된다.
데이터 송신부(750)는 정보 컨트롤러(740)의 데이터를 외부의 메인 컨트롤러(500)로 송신하도록, 무선안테나를 포함하여 구성되거나 메인 컨트롤러(500)에 유선으로 연결될 수 있다.
따라서, 정보 컨트롤러(740)에 의해 제어되는 조명램프(722)가 트레이(10)에 조명광을 제공하는 상태에서, 상기 정보 컨트롤러(740)에 의해 제어되는 촬영부(730)가 트레이(10)를 촬영한다. 즉, 상기 촬영부(730)는 조명광에 의해 그늘이 형성되지 않으면서 깨끗한 트레이(10)의 영상을 획득할 수 있다. 이어서, 정보 컨트롤러(740)는 촬영부(730)에서 촬영된 이미지에서 트레이(10)에 대한 정보를 획득한다. 그리고 데이터 송신부(750)는 획득된 데이터를 외부의 메인 컨트롤러(500)로 송신한다.
또한, 상기 정보 컨트롤러(740)는 촬영부(730)에서 촬영된 영상에서 문자, 숫자, 1차원 바코드(barcode), 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 등과 같은 식별 매체가 인식되지 않으면 정상 트레이(10)가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 즉, 정보 컨트롤러(740)는 촬영된 영상에서 검체정보(3)가 인식되지 않으면 검체슬라이드(1)가 수용되지 않은 빈 트레이(10)로 판단하고, 촬영된 영상에서 트레이 정보 기록부(12)가 인식되지 않으면 트레이(10)가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 정보 컨트롤러(740)는 이러한 상황을 신속하게 경보하면 작업자가 이에 대처하게 할 수 있다. 즉, 작업자는 촬영된 트레이(10)를 확인하여 이에 대해 조취를 취할 수 있으므로, 정상적인 트레이(10)들만 적치되어서 관리될 수 있다.
이하, 본 발명의 작동 및 효과에 대해 설명한다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 먼저, 입고 절차에 대하여 설명하면, 트레이 정보 획득 모듈(700)에 의해 트레이(10)에 대한 정보를 획득하여 메인 컨트롤러(500)에 제공한다. 이때, 피험자로부터 획득된 검체(2)와 검체에 대한 검체정보(3)를 갖는 검체슬라이드(1)들이 트레이(10)에 수용된 상태이다.
즉, 슬라이드 비전 스캐닝 및 보관 입고 등록은 우선, 검체슬라이드(1)들이 수용된 트레이(10)를 안착판(710) 상에 안착시킨 상태에서 조명부(720)에 의해 상기 트레이(10)에 조명을 제공한다, 그리고, 촬영부(730)에서 상기 조명부(720)에 의해 조명을 제공받는 트레이(10)를 촬영한 후 상기 트레이(10) 상에 보관된 검체슬라이드(1)의 개별 촬영 영상에서 문자, 숫자, 1차원 바코드(barcode), 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 등과 같은 식별 매체를 정보 컨트롤러(740)에서 인식 및 해독하고 데이터화하여 저장하며, 상기 촬영부(730)에서 촬영된 이미지에서 트레이(10)에 대한 정보를 정보 컨트롤러(740)에서 획득한 후 데이터 송신부(750)에 의해 획득된 데이터를 외부의 메인 컨트롤러(500)로 송신한다. 그 후, 개별 검체슬라이드(1)의 식별 매체에 대한 획득 데이터를 구동 프로그램을 통해 검체에 대한 검체정보(3)와 개별 검체슬라이드(1)의 이미지를 저장시킨다. 이때, 검체슬라이드(1)의 번호와 검체정보(3)는 구동 프로그램 상에서 보정 등이 가능하다.
다음으로, 촬영부(730)에서 촬영된 트레이(10)들은 트레이 공급 모듈(600)의 트레이 안내부(610)에 다단으로 적층된다.
트레이(10)들의 적층이 완료된 상태에서, 트레이 리프트(620)가 작동되어 적층된 트레이(10)들을 상승시키면, 트레이 구속부(630)가 상승된 트레이(10)들 중에서 맨 아래에서 두 번째 위치한 트레이(10)의 양측을 지지하여서 구속한다.
계속해서, 트레이 리프트(620)가 하강하면 맨 아래에 위치한 트레이(10)만 하강하게 되어 상기 트레이(10)의 양측 하부가 이송 컨베이어(640)의 상부에 안착되므로, 이송 컨베이어(640)의 작동에 의해 트레이(10)가 전진되어 트레이 카세트(100)의 내측 하부로 공급된다. 이때, 이송 컨베이어(640)를 통해 트레이(10)가 전진하는 과정에서 트레이 공급 모듈(600)의 몸체 상부에 설치된 카메라에 의해 문자, 숫자, 1차원 바코드(barcode), 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 등과 같은 식별 매체인 트레이 정보 기록부(12)가 정보 판단부(540)에 의해 스캐닝된 후 판단되며, 자동 보관 창고 장치는 트레이 카세트(100)에 적치를 시작하게 된다.
다음으로, 최적의 보관 위치를 검색하기 위해 알고리즘을 가동한다. 그 후, 트레이 로딩 모듈(200)을 통해 트레이(10)가 로딩되기 시작하여 트레이 카세트(100)에 구비된 트레이 인식부(210)에 의해 유입되는 트레이(10)가 인식되면 이송 컨베이어(640)가 정지한다.
이어서, 트레이 이송 모듈(400)의 파지부(410)가 정지된 트레이(10)를 파지하면 Y축 이동부(420)와, X축 이동부(430) 및 Z축 이동부(440)가 작동하여 상기 파지부(410)에 의해 파지된 트레이(10)가 트레이 카세트(100)의 특정 적치부(110)에 적치되며, 적치 정보를 메인 컨트롤러(500)로 전송하여 입고를 완료한다.
이와 같이, 트레이(10)들은 순차적으로 트레이 카세트(100)에 적층되어서 안정되게 보관될 수 있다.
그리고 반출 절차에 대해 설명하면 다음과 같다.
우선, 프로그램 상에서 반출 요청을 선택하면, 반출 요청 검색 조건을 선택하게 되며, 선택된 반출 요청 트레이(10)의 정보를 확인한 후 요청 슬라이드의 반출을 시작한다.
다음으로, 트레이 이송 모듈(400)의 파지부(410)가 정지된 트레이(10)를 파지하면 Y축 이동부(420)와, X축 이동부(430) 및 Z축 이동부(440)가 작동되어 파지부(410)에 의해 파지된 트레이(10)가 트레이 카세트(100)의 특정 적치부(110)로 이동한 후 해당 트레이(10)를 트레이 언로딩 모듈(300)로 이동시키며, 상기 트레이 언로딩 모듈(300)이 작동하면서 상기 트레이(10)를 언로딩시킨다.
다음으로, 언로딩된 트레이(10)는 작업자에 의해 요청 슬라이드를 검품하게 되며, 이는 슬라이드 위치 확인 및 식별 매체를 확인한다. 그 후, 반출을 완료하며 반출 완료 정보를 메인 컨트롤러(500)로 전송한다.
다음으로, 요청 슬라이드를 재입고시키기 위해서는 트레이 로딩 모듈(200)에 재입고할 트레이(10)를 위치시키면, 상기 트레이 로딩 모듈(200)이 작동하여 상기 트레이(10)를 로딩시키며, 로딩된 상기 트레이(10)를 트레이 이송 모듈(400)이 트레이 카세트(100)의 해당 적치부(110)로 적치시킨다.
다음으로, 반입 절차에 설명하면 다음과 같다.
우선, 프로그램 상에서 반입 요청을 선택하면, 반납된 슬라이드를 스캔한 후 원 보관 트레이(10)를 검색한 후 위치를 확인한다. 그 후 원 보관 트레이(10)에 대한 출고를 지시한다.
다음으로, 출고 위치로 이동한 트레이 이송 모듈(400)의 파지부(410)가 정지된 트레이(10)를 파지하면 Y축 이동부(420)와, X축 이동부(430) 및 Z축 이동부(440)가 작동하여 파지부(410)에 의해 파지된 트레이(10)가 트레이 언로딩 모듈(300)로 이동한 후 해당 트레이(10)를 상기 트레이 언로딩 모듈(300)로 이동시키며, 상기 트레이 언로딩 모듈(300)이 작동하면서 상기 트레이(10)를 언로딩시킨다.
그 후, 해당 슬라이드 반납 검수, 재입고가 요구되면, 출고 트레이(10) 확인 스캔하여 반납 슬라이드를 확인 스캔하며, 반납 완료에 대한 결과를 메인 컨트롤러(500)로 전송한다.
다음으로, 재입고 처리를 위해 트레이 로딩 모듈(200)에 해당 트레이(10)를 위치시키면, 상기 트레이 로딩 모듈(200)에 의해 상기 트레이(10)가 로딩되며, 로딩된 상기 트레이(10)는 트레이 이송 모듈(400)에 의해 트레이 카세트(100)의 해당 적치부(110)로 적치시킨다.
이와 같이, 본 발명은 자동으로 피험자의 검체와 검체정보가 수용된 트레이(10)를 트레이 카세트(100)에 적치시키고 적치된 트레이(10)를 배출시킬 수 있는 물류 처리에 적용되어, 검체관리를 자동화하여서 편리하게 운용할 수 있고, 이에 따라 적정한 수의 직원을 효율적으로 배정할 수 있으며, 검체의 적치 및 배출작업이 신속하게 이루어질 수 있고, 관리 및 저장의 신뢰성 및 효율성이 증대되는 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 검체슬라이드 2 : 검체
3 : 검체정보 10 : 트레이
11 : 수용홈 12 : 트레이 정보 기록부
13 : 측방홈
100 : 트레이 카세트 110 : 적치부
120 : 도어 130 : 격벽
200 : 트레이 로딩 모듈 210 : 트레이 인식부
300 : 트레이 언로딩 모듈 400 : 트레이 이송 모듈
410 : 파지부 420 : Y축 이동부
421 : 전후 가이드부재 422 : 전후 가이드레일
430 : X축 이동부 431 : 좌우 가이드부재
432 : 좌우 가이드레일 440 : Z축 이동부
441 : 상하 가이드부재 442 : 상하 가이드레일
500 : 메인 컨트롤러 510 : 정보 인식부
520 : 적치 공간 선택부 530 : 정보 저장부
540 : 정보 판단부 550 : 이송 모듈 제어부
600 : 트레이 공급 모듈 610 : 트레이 안내부
620 : 트레이 리프트 621 : 지지판
630 : 트레이 구속부 631 : 구속편
632 : 모터 640 : 이송 컨베이어
650 : 공급 컨트롤러 700 : 트레이 정보 획득 모듈
710 : 안착판 711 : 위치고정부
720 : 조명부 721 : 지지부
722 : 조명램프 723 : 고정부
724 : 관통홈 725 : 회전홈
726 : 회전축 727 : 나사탭
728 : 각도 조절부 729 : 램프각 조작부
730 : 촬영부 740 : 정보 컨트롤러
750 : 데이터 송신부

Claims (17)

  1. 다수의 대상물이 보관된 트레이가 적치되도록 다수의 적치부가 형성되는 트레이 카세트;
    상기 트레이의 적치 방향과 평행한 상기 트레이 카세트의 내부 일측 또는 내부 양측에 구비되어 반입 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 내부로 로딩시키는 트레이 로딩 모듈;
    상기 트레이 로딩 모듈에 상기 트레이를 순차적으로 공급하는 트레이 공급 모듈;
    상기 트레이의 적치 방향과 평행한 상기 트레이 카세트의 내부 타측에 구비되어 반출 대상 트레이를 상기 트레이 카세트 외부로 언로딩시키는 트레이 언로딩 모듈;
    상기 트레이 로딩 모듈을 통해 로딩된 트레이를 상기 적치부로 이송시키거나, 상기 적치부에 위치된 트레이를 상기 트레이 언로딩 모듈로 이송시키는 트레이 이송 모듈; 및
    상기 트레이의 반입 또는 반출 신호에 따라 해당 트레이를 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 상기 트레이 이송 모듈의 작동을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하며,
    상기 메인 컨트롤러는,
    상기 메인 컨트롤러를 통해 외부에서 입력되는 보관 대상물 정보와 트레이 정보를 인식하는 정보 인식부;
    상기 정보 인식부에서 인식된 정보들에 해당하는 트레이를 빈 공간의 적치부에 적치시킬 수 있도록 빈 공간의 적치부를 검색하여 선택하는 적치 공간 선택부;
    상기 적치 공간 선택부에서 선택된 적치부에 대한 정보와 보관 대상물 정보 및 트레이 정보를 매칭시켜서 저장하고, 상기 적치 공간 선택부에 제공하도록 빈 공간의 적치부와, 상기 트레이가 적치된 적치부에 대한 적치정보가 저장되는 정보 저장부;
    상기 정보 저장부에 저장된 보관 대상물 정보 및 트레이 정보와, 상기 메인 컨트롤러를 통해 외부에서 입력되어 요구하는 보관 대상물 정보나 트레이 정보를 비교 및 판단하는 정보 판단부; 및
    상기 적치 공간 선택부가 적치부를 선택하면 선택된 적치부에 트레이를 적치시키도록 상기 트레이 이송 모듈을 제어하고, 상기 정보 판단부에서 입력된 보관 대상물 정보나 트레이 정보가 저장된 보관 대상물 정보나 트레이 정보와 일치하는 것으로 판단되면 매칭되는 적치부에 대한 정보를 근거로 해당 트레이를 배출하도록 상기 트레이 이송 모듈을 제어하는 이송 모듈 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 트레이는 일측 또는 양측에 트레이 정보가 기록된 트레이 정보 기록부가 구비되는 자동 보관 창고 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 트레이 로딩 모듈은 상기 트레이 카세트의 적치부에 적치될 상기 트레이를 상기 트레이 이송 모듈을 통해 이송시킬 수 있도록 상기 트레이의 적치 방향으로 구동하는 컨베이어이이고, 상기 트레이 언로딩 모듈은 상기 트레이 카세트의 적치부에 적치된 상기 트레이를 상기 트레이 이송 모듈을 통해 이송시킬 수 있도록 상기 트레이의 적치 방향으로 구동하는 컨베이어이며,
    상기 트레이 로딩 모듈과 인접한 적치부에 상기 트레이를 인식하는 트레이 인식부가 구비되는 자동 보관 창고 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 트레이 이송 모듈은,
    상기 트레이의 단부를 분리가능하게 파지하는 파지부;
    상기 파지부를 전진시키거나 후진시키는 Y축 이동부;
    상기 Y축 이동부를 좌우로 이동시키는 X축 이동부; 및
    상기 X축 이동부를 상하로 이동시키는 Z축 이동부를 포함하는 자동 보관 창고 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 이송 모듈 제어부는,
    상기 적치부들 각각의 위치와 기준위치가 미리 설정되어 있고, 상기 트레이 이송 모듈의 파지부에서의 파지 상태와 Y축 이동부와 X축 이동부와 Z축 이동부 각각의 이동방향 및 이동거리에 대한 데이터를 산출 및 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이송 모듈 제어부는, 상기 파지부의 파지 여부를 판단하도록 이동 중인 파지부의 동작을 인식하고, 기준위치나 적치부에 정지된 상기 파지부의 동작 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 트레이 공급 모듈은,
    상기 트레이들을 수직으로 안내하여 상하로 적층시키도록 안내하는 트레이 안내부;
    상기 트레이 안내부의 하부에 구비되어 적층되는 상기 트레이들을 승강시키는 트레이 리프트;
    상기 트레이 안내부의 양측에 구비되어 상기 트레이 리프트에 의해 승강되는 아래에서 두 번째 트레이를 지지하여 구속하는 트레이 구속부;
    상기 트레이 구속부에 고정되지 않은 아래에서 첫 번째의 트레이를 이송시키는 이송 컨베이어; 및
    상기 트레이 리프트, 트레이 구속부 및 이송 컨베이어의 작동을 컨트롤하는 공급 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 트레이 리프트는,
    상기 트레이가 안착되는 지지판; 및
    상기 지지판을 승강시키는 승강 구동부를 포함하는 자동 보관 창고 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 이송 컨베이어는 상기 트레이 리프트의 양측에 위치되어 상기 트레이의 하부 양측을 지지한 상태로 이송시키는 자동 보관 창고 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 트레이 구속부는,
    상기 트레이의 양측면을 가압 또는 가압 해제하는 구속편; 및
    상기 구속편들이 상기 트레이의 양측을 구속하거나 구속을 해제하도록 상기 구속편들을 각각 회동시키는 복수의 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 트레이에 대한 정보를 획득하여 상기 메인 컨트롤러에 제공하는 트레이 정보 획득 모듈을 더 포함하며,
    상기 트레이 정보 획득모듈은,
    상기 트레이가 안착되는 안착판;
    상기 안착판에 안착된 상기 트레이에 조명을 제공하는 조명부;
    상기 조명부에 의해 조명을 제공받는 트레이를 촬영하는 촬영부;
    상기 조명부 및 촬영부를 컨트롤하고 상기 촬영부에서 촬영된 영상에서 식별 매체를 인식 및 해독하고 데이터화하여 저장하는 정보 컨트롤러; 및
    상기 정보 컨트롤러에서 데이터화된 데이터를 외부로 송신하는 데이터 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 조명부는,
    상기 안착판의 양측에 구비되는 지지부;
    상기 지지부들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프; 및
    상기 조명램프의 회전된 상태를 고정하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 조명부는,
    상기 안착판의 양측에 구비되는 지지부;
    상기 지지부들 각각의 상단에 양단이 회전가능하게 고정되는 복수의 조명램프;
    상기 조명램프들을 각각 정회전이나 역회전시키도록 지지부들에 각기 고정되는 각도 조절부; 및
    상기 각도 조절부를 동시에 작동시켜서 상기 조명램프들을 서로 반대되는 방향으로 회전되게 하는 램프각 조작부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 조명부 중 상기 지지부는 안착판에 하단이 고정되고 상부에서 측방으로 관통되는 관통홈이 형성되고, 상기 관통홈의 일측에 원호형태의 회전홈이 형성되고,
    상기 조명램프는 일측에 상기 관통홈에 관통되도록 양단에 회전축이 형성되며, 상기 회전축의 일측에 나사탭이 형성되며,
    상기 고정부는 상기 회전홈을 관통하면서 상기 조명램프의 나사탭에 나사결합되는 볼트로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 정보 컨트롤러는 상기 촬영부에서 촬영된 영상에서 상기 식별 매체가 인식되지 않으면 정상 트레이가 아닌 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 보관 창고 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 식별 매체는 문자, 숫자, 1차원 바코드, 2차원 바코드 및 광 문자 인식(OCR) 중 어느 하나인 자동 보관 창고 장치.
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