KR101568556B1 - 물류자동화장치 및 물류자동화방법 - Google Patents

물류자동화장치 및 물류자동화방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치는, 후판 측면에 위치한 RFID 태그로부터 현물 정보를 리딩하는 RFID 리더부; 크레인 측면에 연결되고, 일측에 상기 RFID 리더부가 부착되고, 상승 또는 하강동작을 통해 상기 RFID 리더부를 후판의 측면 높이까지 이동시키는 승강구동부; 일측이 상기 승강구동부와 연결되어, 상기 승강구동부를 후판의 폭 방향으로 이동시켜, 상기 승강구동부와 후판 측면과의 간격을 조절하는 종행구동부; 일측이 상기 종행구동부와 연결되어, 상기 종행구동부가 후판 측면을 따라 이동하도록 조절하는 횡행구동부; 및 상기 RFID 태그를 감지한 감지신호의 세기에 기초하여, 상기 승강구동부 및 상기 종행구동부의 동작을 제어한 후, 상기 횡행구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

물류자동화장치 및 물류자동화방법{Apparatus for automatizing material flow and Method for the same}
본 출원은 물류자동화장치 및 물류자동화방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 후판 생산 후 마그네틱 크레인으로 물류 적재 및 이동시에 자동으로 물류를 관리하는 물류자동화장치 및 물류자동화방법에 관한 것이다.
후판 공정은 철판 생산 공정에서 슬라브를 압연한 후 후판을 생산하는 공정을 말한다. 후판 공정에서는 물류를 옥내 야드 및 창고에 적재관리를 한다. 그러나, 고객의 요구사항에 따라 여러가지 후공정 작업을 위하여 후판을 분류, 이송 및 적재하는 과정이 자주 발생한다.
종래에는, 크레인을 활용한 후판 이송 및 적재시 지상 작업자 한사람과 후판 크레인을 운전하는 작업자가 서로 통신을 통해 후판 상면에 있는 스프레인마킹 정보를 알려주어야 했다. 또는, 후판 측면에 있는 제품번호나 바코드 등을 리더기로 리딩하거나 직접 눈으로 확인한 후, 지상 작업자와 크레인을 운전하는 작업자가 서로 통신을 통해 알려주어야 후판을 이송 및 적재할 수 있었다.
그러나, 종래의 방식의 경우에는 제품 확인작업에 시간이 많이 소요되고, 적층상태에서 중간에 위치한 협폭의 후판에 대해서는 측면에 표기된 제품번호를 눈으로 확인하거나, 바코드리더기를 사용하기 힘든 경우가 많이 발생하였다. 따라서, 후판 물류의 혼잡과 데이터 오류 및 확인 불가로 인해 후판 물류를 확인하는 시간이 지연되는 문제점이 있었다. 또한, 적층된 후판의 환적 작업이 증가함으로 인하여 지상 작업자의 안전사고도 우려되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0113107호 (2011.10.14.)
본 출원은 물류를 적재 및 이동시에 후판 마그네틱 크레인용 RFID를 이용하여 물류를 자동으로 확인하고 관리할 수 있는 물류자동화장치 및 물류자동화방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치는 후판 측면에 위치한 RFID 태그로부터 현물 정보를 리딩하는 RFID 리더부; 크레인 측면에 연결되고, 일측에 상기 RFID 리더부가 부착되고, 상승 또는 하강동작을 통해 상기 RFID 리더부를 후판의 측면 높이까지 이동시키는 승강구동부; 일측이 상기 승강구동부와 연결되어, 상기 승강구동부를 후판의 폭 방향으로 이동시켜, 상기 승강구동부와 후판 측면과의 간격을 조절하는 종행구동부; 일측이 상기 종행구동부와 연결되어, 상기 종행구동부가 후판 측면을 따라 이동하도록 조절하는 횡행구동부; 및 상기 RFID 태그를 감지한 감지신호의 세기에 기초하여, 상기 승강구동부 및 상기 종행구동부의 동작을 제어한 후, 상기 횡행구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 RFID 리더부는 상기 감지신호를 생성하는 디텍터부; 및 상기 RFID 태그에서 현물 정보를 리딩하는 RFID 안테나부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 디텍터부는 광을 방출하여 상기 후판에 반사되어 입사되는 광의 양에 따라 서로 다른 세기의 감지신호를 생성할 수 있다.
여기서, 상기 종행구동부는 동작 중에 펄스 신호를 생성하여 제어부로 전송하는 종행 엔코더를 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 제어부는 상기 펄스 신호를 이용하여 상기 종행구동부의 이동 거리를 연산할 수 있다.
여기서, 상기 횡행구동부는 동작 중에 펄스 신호를 생성하여 상기 제어부로 전송하는 횡행 엔코더를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 펄스 신호를 이용하여 상기 횡행구동부의 이동 거리를 연산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 방법은, RFID 리더부가 마그네트에 의해 픽업된 후판을 감지하여 감지신호를 생성하는 후판 감지단계; 상기 감지신호의 세기에 기초한 제어부의 제어동작에 따라 종행구동부가 승강구동부를 상기 후판의 측면 위치로 이동시키는 종행 이동단계; 상기 감지신호의 세기에 기초한 상기 제어부의 제어동작에 따라 상기 승강구동부가 상기 RFID 리더부를 상기 후판의 측면 높이로 이동시키는 승강 이동단계; 상기 승강구동부의 이동이 완료되면, 상기 제어부가 측정신호를 생성하는 측정신호 생성단계; 상기 측정신호가 생성되면, RFID 리더부가 리딩을 시작하는 리딩 시작단계; 상기 RFID 리더부가 리딩을 시작하면, 상기 제어부의 제어동작에 따라 횡행구동부가 상기 후판의 측면을 따라 상기 종행구동부를 이동시키는 횡행 이동단계; 및 상기 RFID 리더부가 상기 후판의 측면의 RFID 태그에서 현물정보를 리딩하는 현물정보 리딩단계를 포함할 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화장치 및 물류자동화방법에 의하면, 후판의 RFID 태그 및 RFID 리더기부를 이용하여 후판의 현물 정보를 쉽게 식별할 수 있고, 물류 작업에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화장치 및 물류자동화방법에 의하면, 물류 확인 작업의 자동화로 인하여 작업자의 편의성과 안정성이 향상된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치 중 RFID 리더부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3a 내지 도 3d는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 구조 및 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 방법의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치는 RFID 리더부(100), 제어부(200), 종행구동부(300), 승강구동부(400) 및 횡행구동부(500)를 포함할 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치를 설명한다.
RFID 리더부(100)는 승강구동부(400)에 부착될 수 있다. 상기 RFID 리더부(100)는 크레인의 마그네트에 의해 픽업된 후판을 감지하여 감지신호(det)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 크레인은 후판을 분류, 이송 적재하기 위한 것으로 마그네트를 이용하여 후판을 픽업할 수 있다. 이 경우, 상기 RFID 리더부(100)는 상기 크레인의 마그네트에 의해 후판이 픽업되면 이를 감지하여 감지신호(det)를 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 감지신호(det)는 후판과의 거리에 따라 신호의 크기가 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 감지신호(det)는 상기 RFID 리더부(100)가 상기 후판과 가까워질수록 크기가 더 커질 수 있다. 상기 RFID 리더부(100)는 상기 감지신호(det)를 제어부(200)로 전송할 수 있다.
상기 RFID 리더부(100)는 측정신호(m)에 응답하여 상기 후판 측면의 RFID 태그에서 현물 정보를 리딩할 수 있다. 구체적으로, 상기 RFID 리더부(100)는 RFID 태그를 리딩할 수 있는 RFID 안테나(또는, 리더기)를 구비할 수 있다. 여기서, 상기 후판 측면에는 후판 각각의 정보를 포함하는 현물 정보가 RFID 태그 형태로 구비될 수 있다. 여기서, 상기 현물 정보는 상기 후판의 종류, 형태, 특성 및 적재시의 분류 정보 등을 포함할 수 있다.
상기 RFID 리더부(100)는 상기 측정신호(m)에 응답하여 리딩을 시작할 수 있다. 구체적으로, 상기 RFID 리더부(100)는 리딩을 시작한 후, 후판 측면의 RFID 태그에서 현물정보를 리딩할 때까지 지속적으로 리딩을 진행할 수 있다. 예를 들어, 상기 후판 측면 중앙에 상기 RFID 태그가 존재하는 경우, 상기 RFID 리더부(100)는 상기 RFID 태그가 없는 상기 후판 측면 끝부분에서 리딩을 시작할 수 있다. 이 경우, 상기 RFID 리더부(100)는 상기 후판 측면을 따라 이동하면서 상기 후판의 중심 위치에서 상기 RFID 태그를 확인하고 현물정보를 리딩할 수 있다.
제어부(200)는 감지신호(det)에 응답하여, 상기 RFID 리더부(100)가 상기 후판 측면에 위치하도록 상기 종행구동부(300) 및 상기 승강구동부(400)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 감지신호(det)가 생성되면, 상기 제어부(200)는 먼저 상기 종행구동부(300) 동작시킬 수 있다. 상기 제어부(200)는 상기 감지신호(det)에 따라 상기 종행구동부(300)가 상기 후판의 측면에 가까워지도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 종행구동부(300)와 상기 후판과의 거리가 가까워질수록 상기 감지신호(det)의 크기가 커진다면, 상기 제어부(200)는 상기 감지신호(det)의 크기가 증가하는 방향으로 상기 종행구동부(300)를 이동시킬 수 있다. 여기서, 상기 종행구동부(300)가 이동함에 따라, 상기 종행구동부(300)와 연결된 승강구동부(400)가 함께 이동할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(200)는 상기 승강구동부(300)가 상기 후판의 측면을 지나치지 않도록 제어할 수 있다. 상기 제어부(200)는 상기 종행구동부(300)의 이동이 완료되면, 상기 승강구동부(400)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 승강구동부(400)는 특정 범위의 높이 내에서 이동할 수 있다. 이동을 시작하기 전의 초기 상태에서 상기 승강구동부(400)는 이동 가능한 범위 내의 가장 높은 곳에 정지한 상태로 있을 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(200)는 상기 승강구동부(400)에 부착된 RFID 리더부(100)가 상기 후판의 측면과 같은 높이에 위치할 때까지 상기 승강구동부(400)를 하강시킬 수 있다. 여기서, 상기 제어부(200)는 감지신호(det)에 따라 상기 후판 측면 높이를 판별할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(200)는 상기 감지신호(det)의 크기 변화를 분석하여 상기 감지신호(det)의 크기가 가장 커지는 위치로 상기 승강구동부(400)를 이동시킬 수 있다.
상기 제어부(200)는 상기 승강구동부(400)의 이동이 완료되면, 측정신호(m)를 생성할 수 있다. 상기 측정신호(m)는 RFID 리더부(100)가 리딩을 시작하도록 지시하는 신호일 수 있다. 구체적으로, 상기 종행구동부(300) 및 상기 승강구동부(400)의 이동이 완료되면, RFID 리더부(100)는 후판의 측면 높이에 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(200)는 상기 측정신호(m)를 상기 RFID 리더부(100)로 전송하여 상기 RFID 리더부(100)가 리딩을 시작하도록 할 수 있다.
상기 제어부(200)는 상기 측정신호(m) 생성 후 상기 횡행구동부(500)를 제어하여 상기 RFID 리더부(100)를 상기 후판의 길이 방향에 따라 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부(200)는 상기 횡행구동부(500)와 연결된 상기 종행구동부(300)를 상기 후판의 길이 방향으로 이동시키도록 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 종행구동부(300)와 연결된 승강구동부(400) 및 상기 승강구동부(400)에 부착된 상기 RFID 리더부(100)가 같이 이동할 수 있다. 따라서, 상기 종행구동부(300) 및 상기 승강구동부(400)의 동작에 따라 상기 후판의 측면에 위치한 상기 RFID 리더부(100)가 상기 후판의 측면을 따라 상기 후판 측면의 RFID 태그가 있는 위치까지 이동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치에서 상기 제어부(200)는 종행구동부(300) 및 횡행구동부(500)로부터 펄스 신호를 전송 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(200)는 상기 펄스 신호를 이용하여 상기 종행구동부(300) 및 상기 횡행구동부(500)의 이동 거리를 연산할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부(200)는 상기 펄스 신호를 카운트하여 상기 종행구동부(300) 및 상기 횡행구동부(500)의 이동 거리를 연산할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(200)는 현물 정보의 리딩이 완료된 이후에, 상기 이동 거리를 이용하여 상기 종행구동부(300) 및 상기 횡행구동부(500)를 원위치(초기 위치)로 복귀시킬 수 있다.
종행구동부(300)는 승강구동부(400)와 연결되어 상기 승강구동부(400)와 후판 측면과의 간격을 조절할 수 있다. 상기 종행구동부(300)는 횡행구동부(500)와 수직 방향으로 길게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 종행구동부(300)는 연결된 상기 승강구동부(400)를 상기 후판의 방향 또는 상기 후판의 반대방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치 중 상기 종행구동부(300)는 동작 중에 펄스 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송하는 종행 엔코더(350)를 구비할 수 있다. 상기 종행 엔코더(350)는 상기 종행구동부(300)가 상기 승강구동부(400)를 이동시키는 시간 동안 상기 펄스 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송할 수 있다.
승강구동부(400)는 RFID 리더부(100)의 높이를 변경할 수 있다. 구체적으로, 상기 승강구동부(400)에는 상기 RFID 리더부(100)가 부착될 수 있다. 이 경우, 상기 승강구동부(400)는 종행구동부(300)와 연결된 지점을 기준으로 상승 또는 하강할 수 있다. 따라서, 상기 승강구동부(400)는 상승 또는 하강함으로써, 부착된 상기 RFID 리더부(100)의 높이를 변경할 수 있다.
횡행구동부(500)는 종행구동부(300)와 연결되어 상기 종행구동부(300)를 후판의 길이 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 횡행구동부(500)는 지지 구조를 구비하여 상기 지지 구조를 통해 크레인의 일 측면과 연결될 수 있다. 상기 횡행구동부(500)는 상기 종행구동부(300)를 이동시킴으로써, 상기 종행구동부(300)와 연결된 승강구동부(400) 및 상기 승강구동부(400)에 부착된 RFID 리더부(100)를 함께 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화장치 중 상기 횡행구동부(500)는 동작 중에 펄스 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송하는 횡행 엔코더(550)를 구비할 수 있다. 상기 횡행 엔코더(550)는 상기 횡행동작부(530)가 상기 종행구동부(300)를 이동시키는 시간 동안 상기 펄스 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송할 수 있다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치 중 RFID 리더부(100)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치 중 RFID 리더부(100)는 RFID 안테나부(110) 및 디텍터부(120)를 포함할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치 중 RFID 리더부(100)를 설명한다.
RFID 안테나부(110)는 상기 RFID 태그에서 현물 정보를 리딩할 수 있다. 상기 RFID 안테나부(110)는 RFID 태그에서 정보를 리딩할 수 있는 것이라면 주지의 어떠한 것이라도 가능하다. 상기 RFID 안테나부(110)는 승강구동부(400)를 기준으로 좌우 대칭되는 곳에 한 쌍의 RFID 안테나를 구비할 수 있다.
디텍터부(120)는 상기 픽업된 후판을 감지하여 감지신호(det)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 디텍터부(120)는 광을 방출하여 상기 후판에 반사되어 입사되는 광의 양에 따라 상기 감지신호(det)를 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 디텍터부(120)는 상기 입사되는 광의 양의 따라 상기 감지신호(det)의 크기를 조절할 수 있다. 상기 디텍터부(120)는 상기 감지신호(det)를 제어부(200)로 전송할 수 있다.
도 3a 내지 도 3d는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 구조 및 동작을 설명하기 위한 도면이다.
구체적으로, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 측면도이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 장치의 정면도, 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화장치의 평면도, 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화장치 중 RFID 리더부(100)를 나타내는 도면이다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 본 발명의 일 실싱예에 의한 물류자동화 장치는 크레인의 측면에 연결될 수 있다. 상기 크레인은 마그네트를 이용하여 후판을 픽업할 수 있다. 여기서, 상기 크레인과 연결되는 부분에는 먼저 횡행구동부(500)가 연결될 수 있다. 상기 횡행구동부(500)는 상기 크레인의 마그네트 측면 상단에 배치될 수 있다. 상기 횡행구동부(500)는 상기 마그네트(또는, 픽업된 후판의 측면)과 평행을 이루도록 배치될 수 있다.
상기 횡행구동부(500)에는 종행구동부(300)가 연결될 수 있다. 상기 종행구동부(300)는 상기 횡행구동부(500)와 같은 높이에서 수직 방향으로 연결될 수 있다.
상기 종행구동부(300)에는 상기 승강구동부(400)가 연결될 수 있다. 상기 승강구동부(400)는 상기 종행구동부(300)와 수직이 되는 높이 방향으로 연결될 수 있다.
상기 승강구동부(400)에는 RFID 리더부(100)가 부착될 수 있다. 이 경우, 상기 RFID 리더부(100)는 상기 승강구동부(400)의 하단 끝부분에 부착될 수 있다.
도 3d를 참조하면, 상기 RFID 리더부(100)는 한 쌍의 RFID 안테나를 포함하는 RFID 안테나부(110) 및 디텍터부(120)를 포함할 수 있다. 이 경우에, 상기 디텍터부(120)는 상기 한 쌍의 RFID 안테나 중앙에 배치될 수 있다. 상기 디텍터부(120)는 상기 크레인의 마그네트 주변을 광을 방출하여 크레인이 후판을 픽업하면 상기 후판에 반사되어 입사되는 광의 양을 토대로 후판이 픽업된 것을 감지할 수 있다. 이 경우, 상기 디텍터부(120)는 후판을 감지하여 생성한 감지신호(det)를 제어부(200)로 전송할 수 있다.
도 3a 내지 3c를 참조하면, 승강구동부(400)는 승강가이드롤러(410), 승강프레임(420), 승강동작부(430), 승강 벨트 풀리(431), 승강 벨트(432) 및 승강 구동모터(440)를 구비할 수 있다. 상기 승강프레임(420)에는 상기 RFID리더부가 높이 방향으로 이동 가능하도록 부착될 수 있다. 상기 승강프레임(420) 한 쪽 끝단에는 승강동작부(430)가 연결될 수 있다. 상기 승강동작부(430)는 제어부(200)의 제어명령을 받아 상기 승강구동부(400)의 동작을 조절할 수 있다. 상기 승강 구동모터(440)는 상기 승강 벨트 풀리(431)를 회전시킴으로써, 상기 승강 벨트(432)를 감거나 풀어서 상기 승강프레임(420)을 이동시킬 수 있다. 상기 승강동작부(430)에는 상기 승강 구동모터(440)와 상기 승강가이드롤러(410)가 연결될 수 있다. 상기 승강가이드롤러(410)는 후판의 높이 방향의 세로로 형성된 승강가이드샤프트(미도시)와 접촉하여 회전함으로써, 상기 승강프레임(420)을 이동시킬 수 있다.
종행구동부(300)는 종행가이드롤러(310), 종행프레임(320), 종행동작부(330), 종행 벨트 풀리(331), 종행 벨트(332), 종행 구동모터(340) 및 종행 엔코더(350)를 구비할 수 있다. 상기 종행프레임(320)은 상기 승강프레임(420)이 후판의 폭방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 상기 종행프레임(320)의 한 쪽 끝단에는 종행동작부(330)가 연결될 수 있다. 상기 종행동작부(330)는 제어부(200)의 제어명령을 받아 상기 종행구동부(300)의 동작을 조절할 수 있다. 상기 종행동작부(330)에는 상기 종행 구동모터(340)와 상기 종행가이드롤러(310)가 연결될 수 있다. 상기 종행 구동모터(340)는 상기 종행 벨트 풀리(331)를 회전시킴으로써, 상기 종행 벨트(332)를 감거나 풀어서 상기 종행프레임(320)을 이동시킬 수 있다. 상기 종행가이드롤러(310)는 후판 폭방향의 가로로 형성된 횡행가이드샤프트(미도시)와 접촉하여 회전함으로써, 상기 종행프레임(320)을 이동시킬 수 있다. 상기 종횡 엔코더는 펄스 신호를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 상기 펄스 신호는 제어부(200)가 상기 종행구동부(300)의 이동 거리를 연산하는데 사용되는 신호일 수 있다.
횡행구동부(500)는 횡행가이드롤러(510), 횡행프레임(520), 횡행동작부(530), 횡행 구동모터(540) 및 횡행 엔코더(550)를 구비할 수 있다. 상기 횡행프레임(520)은 상기 종행 프레임이 후판의 길이 방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 상기 횡행프레임(520)의 한 쪽 끝단에는 상기 횡행동작부(530)가 연결될 수 있다. 상기 횡행동작부(530)는 제어부(200)의 제어명령을 받아 상기 횡행동작부(530)의 동작을 조절할 수 있다. 상기 횡행동작부(530)에는 상기 횡행 구동모터(540) 및 상기 횡행가이드롤러(510)가 연결될 수 있다. 상기 횡행가이드롤러(510)는 상기 후판의 길이 방향으로 형성된 횡행 랙 피니온(미도시)에 맞물려 회전함으로써, 상기 횡행프레임(520)을 이동시킬 수 있다. 상기 횡행 엔코더(550)는 펄스 신호를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 상기 펄스 신호는 제어부(200)가 상기 횡행구동부(500)의 이동 거리를 연산하는데 사용되는 신호일 수 있다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 방법의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화 방법은 후판 감지단계(S10), 종행 이동단계(S20), 승강 이동단계(S30), 측정신호 생성단계(S40), 리딩 시작단계(S50), 횡행 이동단계(S60) 및 현물정보 리딩단계(S70)를 포함할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 물류자동화방법을 설명한다.
후판 감지단계(S10)에서는, RFID 리더부(100)가 마그네트에 의해 픽업된 후판을 감지하여 감지신호(det)를 생성할 수 있다. 상기 후판 감지단계(S10)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 감지 센서를 통하여 광을 출력하고 상기 후판에 반사되어 입사되는 광의 양을 판별하여 상기 후판을 감지할 수 있다. 이 경우, 상기 후판 감지단계(S10)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 후판 감지 후 감지 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송할 수 있다.
종행 이동단계(S20)에서는, 상기 감지신호(det)가 생성되면, 제어부(200)가 종행구동부(300)를 제어하여 승강구동부(400)를 상기 후판의 측면 위치로 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 종행 이동단계(S20)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 종행구동부(300)에 제어명령을 전송할 수 있다. 상기 종행 이동단계(S20)에서는, 상기 종행구동부(300)가 상기 제어명령에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 상기 종행 이동단계(S20)에서는, 상기 종행구동부(300)가 종행 구동모터(340)를 이용하여 종행 벨트 풀리(331)를 회전시킴으로써, 종행 벨트(332)를 감거나 풀어서 종행구동부(300)에 연결된 승강구동부(400)를 상기 후판의 측면 위치로 이동시킬 수 있다.
추가적으로, 상기 종행 이동단계(S20)에서는, 상기 종행구동부(300)가 구비한 종행 엔코더(350)가 상기 종행구동부(300)가 동작하는 동안 펄스 신호를 생성하여 상기 제어부(200)로 전송할 수 있다.
승강 이동단계(S30)에서는, 상기 제어부(200)가 승강구동부(400)를 제어하여 상기 승강구동부(400)에 부착된 RFID 리더부(100)를 상기 후판의 측면 높이로 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 승강 이동단계(S30)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 승강구동부(400)로 제어명령을 전송할 수 있다. 상기 승강 이동단계(S30)에서는, 상기 승강구동부(400)가 상기 제어명령에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 상기 승강 이동단계(S30)에서는, 상기 승강구동부(400)가 승강 구동모터(440)를 이용하여 승강 벨트 풀리(431)를 회전시킴으로써, 승강 벨트(432)를 감거나 풀어서 승강프레임(420)을 후판의 측면 높이로 이동시킬 수 있다. 이 경우에, 상기 승강프레임(420)은 상기 승강프레임(420)에 부착된 RFID 리더부(100)가 상기 후판의 측면 높이에 위치하도록 이동할 수 있다.
측정신호 생성단계(S40)에서는, 상기 승강구동부(400)의 이동이 완료되면, 상기 제어부(200)가 측정신호(m)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 승강구동부(400)의 이동이 완료되면 RFID 리더부(100)는 픽업된 후판의 측면에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 측정신호 생성단계(S40)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 측정신호(m)를 생성하여 상기 RFID 리더부(100)에 전송할 수 있다.
리딩 시작단계(S50)에서는, 상기 측정신호(m)가 생성되면, RFID 리더부(100)가 리딩을 시작할 수 있다. 상기 리딩 시작단계(S50)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 상기 측정신호(m)에 응답하여 RFID 태그에서 현물 정보를 리딩할 때까지 상기 후판의 측면 부분을 지속적으로 리딩을 시도할 수 있다.
횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 리딩을 시작하면, 상기 제어부(200)가 횡행구동부(500)를 제어하여, 상기 후판의 측면을 따라 상기 종행구동부(300)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 횡행구동부(500)로 제어명령을 전송할 수 있다. 상기 횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 횡행구동부(500)가 상기 제어명령에 응답하여 동작을 시작할 수 있다. 상기 횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 횡행구동부(500)가 횡행 구동모터(540)를 이용하여 랙 피니언(미도시)를 회전시킴으로써, 상기 횡행구동부(500)에 연결된 종행구동부(300)를 상기 후판의 측면을 따라 이동시킬 수 있다. 즉, 상기 횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 횡행구동부(500)를 제어함으로써, 상기 횡행구동부(500)에 연결된 종행구동부(300), 상기 종행구동부(300)에 연결된 승강구동부(400) 및 상기 종행구동부(300)에 부착된 RFID 리더부(100)를 이동시킬 수 있다. 이 경우, 상기 횡행 이동단계(S60)에서, 상기 제어부(200)는 상기 RFID 리더부(100)가 후판 측면의 RFID 태그를 감지할 수 있는 위치로 이동할 때까지 상기 횡행구동부(500)를 제어할 수 있다.
추가적으로, 상기 횡행 이동단계(S60)에서는, 상기 횡행구동부(500)가 구비한 횡행 엔코더(550)가 상기 횡행구동부(500)가 동작하는 동안 펄스 신호를 생성하여 제어부(200)로 전송할 수 있다.
현물정보 리딩단계(S70)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 상기 후판의 측면의 RFID 태그에서 현물정보를 리딩할 수 있다. 상기 현물정보 리딩단계(S70)에서는, 상기 RFID 리더부(100)가 상기 현물정보를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 상기 현물정보 리딩단계(S70)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 현물정보를 전송 받으면, 상기 종행구동부(300), 상기 승강구동부(400), 상기 횡행구동부(500)의 위치를 초기 위치로 복귀시킬 수 있다. 이 경우, 상기 현물정보 리딩단계(S70)에서는, 상기 제어부(200)가 상기 종행 엔코더(350) 및 상기 횡행 엔코더(550) 각각이 전송한 펄스 신호를 이용하여 상기 종행구동부(300) 및 상기 횡행구동부(500) 각각의 이동 거리를 연산할 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부(200)는 상기 이동 거리를 이용하여 상기 종행구동부(300) 및 상기 횡행구동부(500)를 초기 위치로 복귀시킬 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
100: RFID 리더부 110: RFID 안테나부
120: 디텍터부 200: 제어부
300: 종행구동부 310: 종행가이드롤러
320: 종행프레임 330: 종행동작부
331: 종행 벨트 풀리 332: 종행 벨트
340: 종행 구동모터 350: 종행 엔코더
400: 승강구동부 410: 승강가이드롤러
420: 승강프레임 430: 승강동작부
431: 승강 벨트 풀리 432: 승강 벨트
440: 승강 구동모터
500: 횡행구동부 510: 횡행가이드롤러
520: 횡행프레임 530: 횡행동작부
540: 횡행 구동모터 550: 횡행 엔코더
det: 감지신호 m: 측정신호
S10: 후판 감지단계
S20: 종행 이동단계
S30: 승강 이동단계
S40: 측정신호 생성단계
S50: 리딩 시작단계
S60: 횡행 이동단계
S70: 현물정보 리딩단계

Claims (6)

  1. 후판 측면에 위치한 RFID 태그로부터 현물 정보를 리딩하는 RFID 리더부;
    크레인 측면에 연결되고, 일측에 상기 RFID 리더부가 부착되고, 상승 또는 하강동작을 통해 상기 RFID 리더부를 후판의 측면 높이까지 이동시키는 승강구동부;
    일측이 상기 승강구동부와 연결되어, 상기 승강구동부를 후판의 폭 방향으로 이동시켜, 상기 승강구동부와 후판 측면과의 간격을 조절하는 종행구동부;
    일측이 상기 종행구동부와 연결되어, 상기 종행구동부가 후판 측면을 따라 이동하도록 조절하는 횡행구동부; 및
    상기 RFID 태그를 감지한 감지신호의 세기에 기초하여, 상기 승강구동부 및 상기 종행구동부의 동작을 제어한 후, 상기 횡행구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 물류자동화 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 RFID 리더부는
    상기 감지신호를 생성하는 디텍터부; 및
    상기 RFID 태그에서 현물 정보를 리딩하는 RFID 안테나부를 포함하는 물류자동화 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 디텍터부는
    광을 방출하여 상기 후판에 반사되어 입사되는 광의 양에 따라 서로 다른 세기의 감지신호를 생성하는 물류자동화 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 종행구동부는
    동작 중에 펄스 신호를 생성하여 제어부로 전송하는 종행 엔코더를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 펄스 신호를 이용하여 상기 종행구동부의 이동 거리를 연산하는 물류자동화 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 횡행구동부는
    동작 중에 펄스 신호를 생성하여 상기 제어부로 전송하는 횡행 엔코더를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 펄스 신호를 이용하여 상기 횡행구동부의 이동 거리를 연산하는 물류자동화 장치.
  6. 청구항 1항 내지 청구항 5항 중 어느 하나의 항에 기재된 물류자동화 장치를 이용한 물류 자동화 방법에 있어서,
    RFID 리더부가 마그네트에 의해 픽업된 후판을 감지하여 감지신호를 생성하는 후판 감지단계;
    상기 감지신호의 세기에 기초한 제어부의 제어동작에 따라 종행구동부가 승강구동부를 상기 후판의 측면 위치로 이동시키는 종행 이동단계;
    상기 감지신호의 세기에 기초한 상기 제어부의 제어동작에 따라 상기 승강구동부가 상기 RFID 리더부를 상기 후판의 측면 높이로 이동시키는 승강 이동단계;
    상기 승강구동부의 이동이 완료되면, 상기 제어부가 측정신호를 생성하는 측정신호 생성단계;
    상기 측정신호가 생성되면, RFID 리더부가 리딩을 시작하는 리딩 시작단계;
    상기 RFID 리더부가 리딩을 시작하면, 상기 제어부의 제어동작에 따라 횡행구동부가 상기 후판의 측면을 따라 상기 종행구동부를 이동시키는 횡행 이동단계; 및
    상기 RFID 리더부가 상기 후판의 측면의 RFID 태그에서 현물정보를 리딩하는 현물정보 리딩단계를 포함하는 RFID를 이용한 물류 자동화방법.

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