KR101631153B1 - Platform system for controlling automatic guided vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템에 관한 것으로서, 서로 다른 AGV에 적용 가능함으로써, 용도가 다른 AGV의 통합 제어가 가능한 플랫폼 시스템을 제공함에 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템에 관한 것으로서, 그래픽 사용자 인터페이스 및 텍스트 기반의 인터페이스로 이루어진 사용자 인터페이스부; 및 AGV의 동작에 관한 알고리즘 및 하드웨어를 상호 독립적으로 구현할 수 있도록 서로 다른 계층적 구조로 이루어져, AGV 하드웨어와의 입출력을 제어하며, 위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 쉘 커맨더 라이브러리부; 를 포함하되, 상기 쉘 커맨더 라이브러리부는, 상기 하드웨어와의 입출력을 제어하는 물리적 계층; 위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 알고리즘 계층; 상기 알고리즘 계층과 물리적 계층의 디바이스와의 데이터 송수신을 수행하는 하드웨어 추상화 계층; 및 상기 알고리즘 계층의 구동 제어와 이적재 하드웨어 장치 모델링을 제어함으로써, AGV의 구동 및 이적재를 제어하는 코어 계층; 을 포함하는 것을 특징으로 한다. An object of the present invention is to provide a platform system for unmanned vehicle control, which can be applied to different AGVs, thereby providing a platform system capable of integrated control of AGVs having different purposes.
In order to accomplish the above object, the present invention provides a platform system for controlling an unmanned vehicle, comprising: a user interface unit including a graphical user interface and a text based interface; And AGV operation, and controls the input / output to and from the AGV hardware, performs operation control including position estimation, path design, and path driving, A shell commander library unit that performs modeling for migration; Wherein the shell commander library unit comprises: a physical layer for controlling input / output with the hardware; An algorithm layer for performing motion control including position estimation, path design, and path travel, and performing modeling for migration; A hardware abstraction layer for performing data transmission / reception between the algorithm layer and a device in a physical layer; A core layer for controlling driving and transferring of the AGV by controlling drive control of the algorithm layer and transferring hardware device modeling; And a control unit.
Description
본 발명은 PC 환경에서 무인 운반차(Automatic Guided Vehicle)(이하, 'AGV') 제어를 위한 소프트웨어 플랫폼 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 서로 다른 AGV에 적용 가능함으로써, 용도가 다른 AGV의 통합 제어가 가능한 플랫폼 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
무인 운반차 제어 시스템과 관련해서는, 한국공개특허 제10-2002-0009746호(이하, '선행문헌') 외에 다수 등록 및 공개되어 있다.Regarding the unmanned vehicle control system, many have been registered and disclosed in addition to Korean Patent Laid-Open No. 10-2002-0009746 (hereinafter referred to as "prior art document").
상기한 선행문헌은, 설비라인상을 주행하며, 차체의 주행을 위한 구동장치와, 카세트내에 수용된 웨이퍼의 이적재를 위한 이송장치를 갖는 무인운반차와; 상기 무인운반차의 작업을 제어하는 중앙제어장치를 포함하는 무인운반 시스템에 있어서, 상기 중앙제어장치에 설치되며 상기 무인운반차와 소정의 통신 프로토콜로 통신하는 중앙통신부와; 상기 무인운반차에 설치되며 상기 통신 프로토콜에 따라 상기 중앙통신부와 통신하는 무선통신부와; 상기 무선통신부로 수신된 명령에 따라 상기 이송장치를 작동시켜 상기 웨이퍼를 이적재하고, 상기 무인운반차의 작동상태와 상기 구동장치의 작동을 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 한다. The above prior art document includes an unmanned conveyance vehicle having a drive device for traveling on a facility line, a running device for running the vehicle body, and a transfer device for transferring wafers accommodated in the cassette; A central communication unit installed in the central control unit and communicating with the unmanned conveyance vehicle according to a predetermined communication protocol; A wireless communication unit installed in the automatic guided vehicle and communicating with the central communication unit according to the communication protocol; And a control unit for controlling the operation state of the automatic guided vehicle and the operation of the driving unit by demounting the wafer by activating the transfer unit in response to an instruction received by the wireless communication unit.
현대 사회의 로봇은 외부 환경을 인식(Perception)하고 스스로 상황을 판단(Cognition)하여 자율적으로 동작(Mobility & Manipulation)하는 기술로 교육, 의료, 실버, 국방, 건설, 해양, 농업 등 다양한 분야와 로봇기술의 융복합화를 통해 지능화된 서비스를 창출하는 지능형 로봇으로 발전하고 있다.Robots in modern society are technologies that perception of external environment and self-awareness by self-operation (Mobility & Manipulation), and are used for various fields such as education, medical, silver, defense, construction, It is evolving into an intelligent robot that creates intelligent services through the convergence of technologies.
지능형 로봇의 하나인 무인 운반차(AGV)도 이러한 변화에 맞춰 AGV 제어시스템은 더욱 복잡한 시스템으로 구성된다. 이와 같이 복잡한 시스템을 위한 가장 빠른 접근은 PC를 기반으로 하는 제어기의 하드웨어 플랫폼(hardware platform)을 이용함으로써 다양한 주변 장치와의 연계성 및 적응성이 우수하고 범용성을 갖추게 되었다.One of the intelligent robots, the AGV, is made up of more complicated systems in accordance with these changes. The fastest approach for such a complex system is using the hardware platform of the PC based controller, so that it has excellent connectivity and adaptability with various peripherals and has versatility.
그러나, 하드웨어의 지능적이고 편리한 운용을 위한 소프트웨어 플랫폼은 부족한 실정이다. However, there is a lack of a software platform for intelligent and convenient operation of hardware.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 서로 다른 AGV에 적용 가능함으로써, 용도가 다른 AGV의 통합 제어가 가능한 플랫폼 시스템을 제공함에 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a platform system which can be applied to different AGVs so that AGVs having different purposes can be integratedly controlled.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템에 관한 것으로서, 그래픽 사용자 인터페이스 및 텍스트 기반의 인터페이스로 이루어진 사용자 인터페이스부; 및 AGV의 동작에 관한 알고리즘 및 하드웨어를 상호 독립적으로 구현할 수 있도록 서로 다른 계층적 구조로 이루어져, AGV 하드웨어와의 입출력을 제어하며, 위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 쉘 커맨더 라이브러리부; 를 포함하되, 상기 쉘 커맨더 라이브러리부는, 상기 하드웨어와의 입출력을 제어하는 물리적 계층; 위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 알고리즘 계층; 상기 알고리즘 계층과 물리적 계층의 디바이스와의 데이터 송수신을 수행하는 하드웨어 추상화 계층; 및 상기 알고리즘 계층의 구동 제어와 이적재 하드웨어 장치 모델링을 제어함으로써, AGV의 구동 및 이적재를 제어하는 코어 계층; 을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a platform system for controlling an unmanned vehicle, comprising: a user interface unit including a graphical user interface and a text based interface; And AGV operation, and controls the input / output to and from the AGV hardware, performs operation control including position estimation, path design, and path driving, A shell commander library unit that performs modeling for migration; Wherein the shell commander library unit comprises: a physical layer for controlling input / output with the hardware; An algorithm layer for performing motion control including position estimation, path design, and path travel, and performing modeling for migration; A hardware abstraction layer for performing data transmission / reception between the algorithm layer and a device in a physical layer; A core layer for controlling driving and transferring of the AGV by controlling drive control of the algorithm layer and transferring hardware device modeling; And a control unit.
또한 상기 물리적 계층은, 다수개의 디바이스 클래스 및 그 객체로 구성되며, 한 개의 디바이스 객체는 한 개의 하드웨어 장치에 대응되는 것을 특징으로 한다.The physical layer is composed of a plurality of device classes and objects, and one device object corresponds to one hardware device.
또한 상기 알고리즘 계층은, 상기 AGV의 현재 위치를 추정하는 위치 추정모듈; 추정된 위치를 기준으로 목표지점까지 경로를 설계하는 경로 설계모듈; 설계된 경로를 실제로 주행하는 경로 주행모듈; 및 상기 AGV의 이적재를 위해, 이적재 하드웨어 장치를 모델링하는 모델링 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.The algorithm layer may further include: a position estimation module for estimating a current position of the AGV; A path design module for designing a path to a target point based on an estimated position; A path drive module that actually travels the designed path; And a modeling module for modeling the migration hardware device for migrating the AGV; And a control unit.
또한 상기 하드웨어 추상화 계층은, 상기 물리적 계층의 디바이스에 대한 정보를 가지고 있으면서, 상기 알고리즘 계층의 요청이 있을 때마다 상기 요청을 해당 디바이스에 전달하고, 상기 요청에 대한 디바이스의 응답을 상기 알고리즘 계층으로 전달하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hardware abstraction layer has information on the device of the physical layer, transfers the request to the corresponding device whenever a request is made by the algorithm layer, and transmits a response of the device for the request to the algorithm layer .
그리고 상기 코어 계층은, 위치 추정, 경로 설계 및 경로 주행을 제어하는 상기 알고리즘 계층의 구동 제어모듈의 순차적 실행을 제어하여, 상기 AGV의 전체 주행을 제어하는 주행 제어모듈; 및 스크립트(Script) 파일에 기술된 스크립트에 따라, 상기 알고리즘 계층의 모델링 모듈을 제어하여, 상기 AGV가 이적재를 수행하도록 제어하는 이적재 제어모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.The core layer includes: a travel control module that controls sequential execution of a drive control module of the algorithm layer that controls position estimation, path design, and path travel, and controls overall travel of the AGV; A transfer control module for controlling the modeling module of the algorithm layer according to a script described in a script file to control the AGV to perform transferring; And a control unit.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 모바일 로봇 등의 소형 로봇 제어에 확장 적용 가능하여, 로봇 제어 시스템의 표준화된 개발 플랫폼으로 사용 가능한 효과가 있다. According to the present invention as described above, the present invention can be applied to a small robot control of a mobile robot or the like, and thus can be used as a standardized development platform of a robot control system.
도 1 은 본 발명에 따른 AGV에 적용된 본 발명에 따른 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템을 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 알고리즘 계층의 순차적으로 처리되는 위치추정, 경로설계 및 경로주행 과정을 보이는 일예시도.
도 3 은 본 발명에 따른 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템을 이용한 텍스트 기반의 제어 시스템과 GUI 기반의 제어 시스템을 보이는 일예시도.
도 4 는 본 발명에 따른 도 3 의 시스템이 적용된 AGV를 보이는 일예시도.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an overall view conceptually showing a platform system for an automatic guided vehicle control according to the present invention applied to an AGV according to the present invention. Fig.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a sequentially processed position estimation, a path design, and a route running process of an algorithm layer according to the present invention; FIG.
3 is a diagram illustrating a text-based control system and a GUI-based control system using a platform system for controlling unmanned vehicle control according to the present invention.
FIG. 4 illustrates an example of an AGV to which the system of FIG. 3 is applied according to the present invention. FIG.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템에 관하여 도 1 내지 도 4 를 참조하여 설명하면 다음과 같다. The platform system for controlling the unmanned vehicle according to the present invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
도 1 은 AGV에 적용된 본 발명에 따른 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템(S)을 개념적으로 도시한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 사용자 인터페이스부(100) 및 쉘 커맨더 라이브러리부(200)를 포함하여 이루어진다. FIG. 1 is an overall configuration diagram conceptually showing a platform system S for AGV control according to the present invention applied to an AGV. As shown in FIG. 1, the user interface unit 100 and the shell commander library unit 200 .
AGV는 레이저 스캐너, 모터 컨트롤러, 입출력 보드 등의 하드웨어(10), 사용자 인터페이스부(100) 및 쉘 커맨더 라이브러리부(200)의 세 부분으로 구성되어 있다. 여기서, 쉘 커맨더 라이브러리부(200)는 어떤 UI와도 원활하게 결합할 수 있도록 UI에 독립적인 구조로 생성되며, 모든 UI는 명령 전달 함수만을 통해서 모든 기능을 다룰 수(handling)있게 된다.
The AGV is composed of three parts, namely, hardware 10 such as a laser scanner, a motor controller, and an input / output board, a user interface unit 100, and a shell commander library unit 200. Here, the shell commander library unit 200 is created in a structure independent of the UI so that it can be smoothly combined with any UI, and all UIs can handle all the functions only through command transfer functions.
사용자 인터페이스부(100)는 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic UI)(110) 및 텍스트 기반의 인터페이스(Text-based UI)(120)로 이루어진다.
The user interface unit 100 includes a graphical user interface 110 and a text-based UI 120.
쉘 커맨더 라이브러리부(200)는 서로 다른 계층적(Layered) 구조, 도 1 에 도시된 바와 같이 물리적 계층(Physical layer)(210), 알고리즘 계층(Algorithmic Layer)(220), 하드웨어 추상화 계층(Hardware abstraction layer)(230) 및 코어 계층(Core Layer)(240)으로 구성된다. 1, the shell commander library unit 200 includes a physical layer 210, an algorithm layer 220, a hardware abstraction layer 220,
이러한 계층적 구조를 취함으로써, AGV가 운용되는 작업 환경, AGV를 구성하는 하드웨어(10), AGV에 요구되는 기능의 다양한 변화에 알고리즘 및 하드웨어(10)를 상호 독립적으로 구현할 수 있게 도와준다.By taking such a hierarchical structure, it is possible to independently implement an algorithm and hardware (10) on a work environment in which an AGV is operated, a hardware (10) constituting an AGV, and various changes of functions required for an AGV.
구체적으로, 물리적 계층(Physical layer)(210)은 하드웨어(10)와의 입출력을 제어한다. 다른 계층(Layer)이 하드웨어에 접근하기 위해서는 반드시 물리적 계층(210)을 거쳐야 하며, 그 외 다른 방법으로는 하드웨어(10)에 접근할 수 없다. Specifically, the physical layer 210 controls input / output to / from the hardware 10. In order for another layer to access the hardware, it must pass through the physical layer 210 and the hardware 10 can not be accessed by any other method.
이때, 물리적 계층(210)은 다수개의 디바이스(Device) 클래스 및 그 객체로 구성되어 있다. 일반적으로 한 개의 디바이스(211) 객체는 한 개의 하드웨어 장치에 대응된다.At this time, the physical layer 210 is composed of a plurality of device classes and their objects. In general, one
하드웨어 장치에서 획득한 데이터를 필요로 하거나, 하드웨어 장치에 특정 데이터를 보내주기를 원하는 것은 알고리즘 계층(220)이다. 그러므로, 물리적 계층(210)은 알고리즘 계층(220)이 필요할 때마다 하드웨어로 또는 하드웨어로부터의 데이터 입출력을 매개하는 역할을 수행한다.It is the algorithm layer 220 that needs data acquired from a hardware device, or desires to send specific data to a hardware device. Thus, the physical layer 210 is responsible for mediating data input / output to or from the hardware whenever the algorithm layer 220 is needed.
AGV에 새로운 하드웨어 장치가 추가된 경우, 개발자는 그 하드웨어 장치를 추상화한 디바이스 클래스를 설계하여야 한다.
When a new hardware device is added to the AGV, the developer must design a device class that abstracts the hardware device.
알고리즘 계층(Algorithmic Layer)(220)은 AGV의 위치추정, 경로설계 및 경로주행 등의 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행한다. The Algorithmic Layer 220 performs operation control such as position estimation, path design, and path driving of the AGV, and performs modeling for migration.
AGV의 주행은 현재 위치를 추정하고(위치추정), 이를 기준으로 목표지점까지 경로를 설계하여(경로설계), 설계된 경로를 실제로 주행하는(경로주행) 과정을 반복함으로써 실제 제어가 이루어지는데, 이에 따라, 위치 추정모듈(Localization)(221), 경로 설계모듈(Navigation)(222) 및 경로 주행모듈(Drive)(223)을 포함한다. The actual control is performed by repeating the process of driving the AGV by estimating the current position (position estimation), designing the route to the target point based thereon (route design), and actually running the designed route (route travel) And includes a localization module 221, a route design module 222 and a route driving module 223.
도 2 는 순차적으로 처리되는 위치추정, 경로설계 및 경로주행 과정을 보이는 일예시도로서, 도시된 바와 같이 처음 정지를 시작으로 제어를 시작한다. 제어를 위한 시간은 는 0.01sec로 설계되었으며, 리얼타임 OS상에서는 이 시간을 보장할 수 있도록 하였다.FIG. 2 is a diagram illustrating an example of sequential processing of position estimation, path design, and path travel. As shown in FIG. The time for control is Is designed to be 0.01 sec, and this time can be guaranteed on a real-time OS.
또한, AGV의 이적재를 위해서는, 이적재 하드웨어 장치를 적절히 모델링해야 함에 따라, 알고리즘 계층(Algorithmic Layer)(220)은 이적재 하드웨어 장치를 모델링하는 모델링 모듈(Load)(224)을 포함한다. 소프트웨어 내부에서는 4개의 모듈을 섹션(Section)으로 명명되며, 각 섹션(Section)은 AGV의 동작제어를 위한 개별 알고리즘으로 정의 할 수 있다.
In addition, in order to migrate an AGV, an Algorithmic Layer 220 includes a modeling module (Load) 224 for modeling a transshipment hardware device as the transshipment hardware device must be properly modeled. In the software, four modules are named as sections, and each section can be defined as a separate algorithm for controlling the operation of the AGV.
하드웨어 추상화 계층(Hardware abstraction layer)(HAL)(230)은 알고리즘 계층(220)과 물리적 계층(210)의 디바이스(211)와의 데이터 송수신을 수행한다. A hardware abstraction layer (HAL) 230 performs data transmission / reception between the algorithm layer 220 and the
구체적으로, 하드웨어 추상화 계층(230)은 물리적 계층(210)의 디바이스(211)에 대한 정보를 가지고 있으면서, 알고리즘 계층(220)의 요청이 있을 때마다 그 요청을 해당 디바이스(211)에 전달하고, 요청에 대한 디바이스(211)의 응답을 알고리즘 계층(220)으로 전달한다. Specifically, the
한편, 하드웨어 추상화 계층(230)은 알고리즘 계층(220)의 AGV의 동작 제어 알고리즘을 수행하는 동작 제어모듈 즉, 위치 추정모듈(Localization)(221), 경로 설계모듈(Navigation)(222) 및 경로 주행모듈(Drive)(223)을 하드웨어(10)에 독립적으로 구현하기 위한 추상화 과정을 수행한다. The
예를 들어, 다수개의 AGV가 동일한 경로제어 알고리즘을 사용하면서도, 주행부 모터를 제어하는 모터 드라이버는 상이할 수 있다. For example, while a plurality of AGVs use the same path control algorithm, the motor driver controlling the drive motor may be different.
이러한 경우, 각 모터 드라이버와의 입출력을 담당하는 추상화된 디바이스(211)들은 물리적 계층(210)에 두고, 이를 하드웨어 추상화 계층(230)이 관장하게 된다. In this case, abstracted
동작 제어모듈(221,222,223)은 해당 AGV에 어떤 모터 드라이버가 장착되었는지 신경쓰지 않고, 각 모터에 대한 회전명령을 하드웨어 추상화 계층(230)에 전달한다. 이후, 하드웨어 추상화 계층(230)은 현재 AGV에 장착된 모터 드라이버에 대응하는 디바이스(211)를 찾아서 회전명령을 중개한다. 이 같은 과정을 거처 알고리즘과 하드웨어를 독립적으로 설계하여 운용할 수 있게 된다.
The operation control modules 221, 222, and 223 transmit a rotation command to each of the motors to the
코어 계층(Core Layer)(240)은 알고리즘 계층(220)의 동작 제어와 이적재 하드웨어 장치 모델링을 제어함으로써, AGV의 구동 및 이적재를 제어한다.The core layer 240 controls the operation and control of the AGV by controlling the operation of the algorithm layer 220 and the transferring hardware device modeling.
상기 도 2 와 같이, AGV의 주행을 위해 필요한 위치 추정모듈(Localization)(221), 경로 설계모듈(Navigation)(222) 및 경로 주행모듈(Drive)(223)의 세부 알고리즘은 알고리즘 계층(220)에서 담당하지만, 이러한 세부 알고리즘을 순차적으로 실행하여, AGV의 전체 주행이라는 큰 동작을 만드는 것은 코어 계층(240)이다. 2, detailed algorithms of a localization module 221, a route design module 222, and a route driving module 223 necessary for driving an AGV include an algorithm layer 220, However, it is the core layer 240 that executes these detailed algorithms in order to make a large operation of the entire running of the AGV.
즉, 코어 계층(240)의 주행 제어모듈(241)은 알고리즘 계층(220)의 동작 제어모듈(221,222,223)의 순차적 실행을 제어하여, AGV의 전체 주행을 제어한다. That is, the travel control module 241 of the core layer 240 controls the sequential execution of the operation control modules 221, 222, and 223 of the algorithm layer 220 to control the entire travel of the AGV.
이때, 주행 제어모듈(410)은 본질적으로 1초에 수십~수백 회 동작하는 쓰레드(thread)를 가진다. At this time, the travel control module 410 essentially has a thread that operates several tens to several hundreds of times per second.
또한, 코어 계층(240)의 이적재 제어모듈(242)은 스크립트(Script) 파일에 기술된 스크립트에 따라, 알고리즘 계층(220)의 모델링 모듈(Load)(224)을 제어하여, AGV가 이적재를 수행하도록 제어한다. The migration control module 242 of the core layer 240 controls the
이외에도, 코어 계층(240)은 사용자 인터페이스부(100)와의 연결, Log 관리, 파라미터 데이터베이스 관리, 외부 프로그램과의 네트워크 통신을 담당한다.
In addition, the core layer 240 is responsible for connection to the user interface unit 100, log management, parameter database management, and network communication with external programs.
이하에서는, 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템의 적용 사례에 관하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an application example of the platform system for controlling the unmanned vehicle will be described.
도 3 은 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템을 이용한 텍스트 기반의 제어 시스템과 GUI 기반의 제어 시스템을 보이는 일예시도이며, 도 4 는 도 3 의 시스템이 적용된 AGV를 보이는 일예시도이다. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a text-based control system and a GUI-based control system using a platform system for unmanned vehicle control; and FIG. 4 is an example of an AGV to which the system of FIG. 3 is applied.
도시된 바와 같이 도 3 의 (a) 는 텍스트 기반 제어 시스템의 샘플 화면이며, 도 3 의 (b) 는 GUI 기반 제어 시스템의 샘플 화면으로서, 이러한 시스템은 도 4 의 (a) 와 같은 DD(Differential Drive) 형태의 화물반송차량과, (b) 와 같은 SD(Single Drive) 형태의 무인지게차에 적용됨을 보인다.
3 (a) is a sample screen of a text-based control system, and FIG. 3 (b) is a sample screen of a GUI-based control system. As shown in FIG. 4 (a) Drive type cargo transfer vehicle, and (b) SD (Single Drive) type unmanned forklift.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. Accordingly, all such appropriate modifications and changes, and equivalents thereof, should be regarded as within the scope of the present invention.
100: 사용자 인터페이스부
200: 쉘 커맨더 라이브러리부
110: 그래픽 사용자 인터페이스
120: 텍스트 기반의 인터페이스
210: 물리적 계층
220: 알고리즘 계층
230: 하드웨어 추상화 계층
240: 코어 계층
211: 디바이스
221: 위치 추정모듈
222: 경로 설계모듈
223: 경로 주행모듈
224: 모델링 모듈
241: 주행 제어모듈
242: 이적재 제어모듈
10: 하드웨어100: user interface section
200: Shell Commander Library Section
110: Graphical user interface
120: Text-based interface
210: physical layer
220: algorithm layer
230: Hardware abstraction layer
240: core layer
211: Device
221: Position estimation module
222: path design module
223: Path drive module
224: Modeling module
241: Driving control module
242: Transferring control module
10: Hardware
Claims (5)
그래픽 사용자 인터페이스 및 텍스트 기반의 인터페이스로 이루어진 사용자 인터페이스부; 및
용도가 다른 AGV의 각각의 동작에 관한 알고리즘 및 하드웨어를 각각의 AGV에 대해 상호 독립적으로 구현할 수 있도록 서로 다른 계층적 구조로 이루어져, AGV 하드웨어와의 입출력을 제어하며, 위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 쉘 커맨더 라이브러리부; 를 포함하되,
상기 쉘 커맨더 라이브러리부는,
다수의 하드웨어에 대해 디바이스 클래스 및 객체로 구성되고, 하나의 디바이스 객체가 하나의 하드웨어 장치에 대응하여 구비되며, 하나의 디바이스 클래스는 새로운 하드웨어가 추가될 때 마다 설계되도록 구비되어 각각의 하드웨어와의 입출력을 제어하는 물리적 계층;
위치추정, 경로설계 및 경로주행을 포함하는 동작 제어를 수행하고, 이적재를 위한 모델링을 수행하는 알고리즘 계층;
상기 알고리즘 계층과 물리적 계층의 디바이스와의 데이터 송수신을 수행하는 하드웨어 추상화 계층; 및
상기 알고리즘 계층의 구동 제어와 이적재 하드웨어 장치 모델링을 제어함으로써, 각각의 AGV의 구동 및 이적재를 제어하는 코어 계층; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템.
A platform system for unmanned vehicle control, comprising:
A user interface unit including a graphical user interface and a text based interface; And
It is composed of different hierarchical structures so that algorithms and hardware related to each operation of different AGVs can be implemented independently for each AGV. It controls input / output with AGV hardware and performs position estimation, path design, A shell commander library unit for performing operation control including modeling for migration, and performing modeling for migration; , ≪ / RTI &
The shell commander library unit,
One device class is provided corresponding to one hardware device, one device class is designed to be designed every time new hardware is added, and input / output with each hardware A physical layer for controlling the physical layer;
An algorithm layer for performing motion control including position estimation, path design, and path travel, and performing modeling for migration;
A hardware abstraction layer for performing data transmission / reception between the algorithm layer and a device in a physical layer; And
A core layer for controlling driving and transferring of each AGV by controlling drive control of the algorithm layer and transferring hardware device modeling; And a platform system for controlling the unmanned vehicle.
상기 알고리즘 계층은,
상기 AGV의 현재 위치를 추정하는 위치 추정모듈;
추정된 위치를 기준으로 목표지점까지 경로를 설계하는 경로 설계모듈;
설계된 경로를 실제로 주행하는 경로 주행모듈; 및
상기 AGV의 이적재를 위해, 이적재 하드웨어 장치를 모델링하는 모델링 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템.
The method according to claim 1,
The algorithm layer comprising:
A position estimation module for estimating a current position of the AGV;
A path design module for designing a path to a target point based on an estimated position;
A path drive module that actually travels the designed path; And
A modeling module for modeling the migration hardware device for migrating the AGV; And a platform system for controlling the unmanned vehicle.
상기 하드웨어 추상화 계층은,
상기 물리적 계층의 디바이스에 대한 정보를 가지고 있으면서, 상기 알고리즘 계층의 요청이 있을 때마다 상기 요청을 해당 디바이스에 전달하고, 상기 요청에 대한 디바이스의 응답을 상기 알고리즘 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템.
The method according to claim 1,
The hardware abstraction layer comprises:
Wherein each of the plurality of devices includes information on a device in the physical layer and transfers the request to the corresponding device whenever a request is made by the algorithm layer and transmits a response of the device for the request to the algorithm layer Platform system for car control.
상기 코어 계층은,
위치 추정, 경로 설계 및 경로 주행을 제어하는 상기 알고리즘 계층의 구동 제어모듈의 순차적 실행을 제어하여, 상기 AGV의 전체 주행을 제어하는 주행 제어모듈; 및
스크립트(Script) 파일에 기술된 스크립트에 따라, 상기 알고리즘 계층의 모델링 모듈을 제어하여, 상기 AGV가 이적재를 수행하도록 제어하는 이적재 제어모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 운반차 제어를 위한 플랫폼 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the core layer comprises:
A driving control module for controlling the sequential execution of the driving control module of the algorithm layer for controlling the position estimation, the route design, and the path driving to control the entire running of the AGV; And
A transfer control module for controlling the modeling module of the algorithm layer according to a script described in a script file to control the AGV to perform transferring; And a platform system for controlling the unmanned vehicle.
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