KR101680271B1 - 천정 주행차 시스템 및 천정 주행차 시스템에서의 이재 제어 방법 - Google Patents

천정 주행차 시스템 및 천정 주행차 시스템에서의 이재 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천정 주행차(4)가 로컬 대차(8)의 궤도(10) 등을 장애물로서 잘못 검출하지 않도록 하는 것이다. 천정 주행차(4)는 호이스트(22)와 하방의 장애물을 감시하는 제 1 센서(38)를 구비하며, 로컬 대차(8)는 호이스트(27)를 구비하고 상기 궤도(10)를 따라 주행한다. 버퍼(12)는 상기 궤도(10)로부터 연직 하방을 향하는 지지 기둥(32)에 의해 매달리며, 또한 로드 포트(16,17)의 바로 위 부분에는 버퍼(12)의 부재가 설치되어 있지 않다. 상기 궤도(10)에, 로드 포트(16,17) 부근이면서 또한 처리장치(13)와는 반대측인 통로측 영역의 장애물을 감시하는 제 2 센서(36)를 설치하여, 장애물 검출신호를 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)에 송신한다. 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)는, 제 2 센서(36)의 장애물 검출신호를 수신하면, 호이스트(22,27)를 정지시키고, 또한 천정 주행차(4)는, 통로측 영역의 장애물을 제 1 센서(38)에 의해 감시하지 않는다.

Description

천정 주행차 시스템 및 천정 주행차 시스템에서의 이재 제어 방법{OVERHEAD TRAVELING VEHICLE SYSTEM AND TRANSFER CONTROL METHOD FOR OVERHEAD TRAVELING VEHICLE SYSTEM}
본 발명은 천정 주행차 시스템에 관한 것으로서, 특히 천정 주행차의 궤도와 로컬 대차(local carriage)의 궤도를 로드 포트의 상부에 상하로 겹쳐 배치하는 시스템에 관한 것이다.
발명자는, 천정 주행차의 궤도와 로컬 대차(臺車)의 궤도와 버퍼를, 상하로 겹쳐 로드 포트의 상부에 배치하는 것을 제안하였다(특허 문헌 1 JP2012-111635A). 이와 같이 하면, 로드 포트에 반입 및 반출되는 물품을 버퍼에 스톡(stock)할 수 있다. 특허 문헌 1에서는, 버퍼는, 로컬 대차의 궤도의 바로 아래(直下, directly under)에서, 로드 포트의 상류측과 하류측에 배치되며, 궤도에 평행한 프레임에 의해 연결되어 있다. 그리고 상기 프레임에, 로드 포트의 통로측의 영역을 감시하는 장애물 센서를 설치하여, 로드 포트에 액세스하는 작업자 등에, 호이스트(hoist) 등이 접촉하지 않게 하고 있다.
그러나 이러한 배치에서는, 호이스트와 물품이 수평 요동(horizontally swing)하면, 로드 포트의 상부에서 프레임에 접촉할 가능성이 있다. 또 천정 주행차는 일반적으로 로드 포트 부근의 장애물을 검출하는 센서를 구비하고 있지만, 상기 센서가 로컬 대차의 궤도 혹은 버퍼의 프레임을 장애물로서 잘못 검출할 가능성이 있다.
JP2012-111635A
본 발명의 과제는, 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 용이하게 하면서, 로드 포트 부근의 장애물을 확실히 검출하고, 또한 천정 주행차가 로컬 대차의 궤도 등을 장애물로서 잘못 검출하지 않도록 하는 데에 있다.
본 발명의 천정 주행차 시스템은, 물품을 승강시키는 호이스트(hoist)와 하방의 장애물을 감시하는 제 1 센서를 갖는 천정 주행차와,
상기 천정 주행차의 궤도와,
처리 장치의 전면(前面)에 설치되어 있는 로드 포트와,
상기 로드 포트의 상부이며, 또한 천정 주행차의 궤도의 바로 아래에 설치되어 있는 로컬 대차의 궤도와,
물품을 승강시키는 호이스트를 구비하며, 또한 상기 로컬 대차의 궤도를 따라 주행하는 로컬 대차와,
천정 주행차 및 로컬 대차가 모두, 호이스트에 의해 물품을 반입 및 반출할 수 있는 버퍼와,
상기 로컬 대차의 궤도에 부착되고, 또 상기 로드 포트의 부근이며 또한 처리 장치와는 반대측인 통로측 영역의 장애물을 감시하는 제 2 센서와,
제 2 센서의 장애물 검출 신호를 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 송신하는 통신 단말이 설치되어 있다.
천정 주행차 및 로컬 대차는 모두, 호이스트에 의해 로드 포트에 대하여 물품을 반입 및 반출할 수 있으며,
상기 버퍼는 로컬 대차의 궤도로부터 연직(鉛直) 하방을 향하는 지지 기둥에 의해 매달리며, 또한 상기 로드 포트의 바로 위 부분에는 버퍼의 부재가 존재하지 않는다.
상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차는, 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통해 수신하면, 호이스트를 정지시키도록 구성되며,
상기 천정 주행차는, 상기 통로측 영역의 장애물을 제 1 센서에 의해 감시하지 않도록 구성되어 있다.
본 발명에서는,
물품을 승강시키는 호이스트와 하방의 장애물을 감시하는 제 1 센서를 갖는 천정 주행차와,
상기 천정 주행차의 궤도와,
처리 장치의 전면에 설치되어 있는 로드 포트와,
상기 로드 포트의 상부이며, 또한 천정 주행차의 궤도의 바로 아래에 설치되어 있는 로컬 대차의 궤도와,
물품을 승강시키는 호이스트를 구비하며, 또한 상기 로컬 대차의 궤도를 따라 주행하는 로컬 대차와,
천정 주행차 및 로컬 대차가 모두, 호이스트에 의해 물품을 반입 및 반출할 수 있는 버퍼로 이루어지며,
천정 주행차 및 로컬 대차는 모두, 호이스트에 의해 로드 포트에 대하여 물품을 반입 및 반출할 수 있고,
상기 버퍼는 로컬 대차의 궤도로부터 연직 하방을 향하는 지지 기둥에 의해 매달리며, 또한 상기 로드 포트의 바로 위 부분에는 버퍼의 부재가 존재하지 않는,
천정 주행차 시스템을 위하여, 이재(移載)를 제어한다.
본 발명의 천정 주행차 시스템을 위한 이재 제어 방법에서는, 상기 로드 포트의 부근이며 또한 처리 장치와는 반대측인 통로측 영역의 장애물을 감시하는 제 2 센서를, 상기 로컬 대차의 궤도에 부착하는 단계와,
제 2 센서의 장애물 검출 신호를 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 송신하는 통신 단말을 설치하는 단계와,
상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에, 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통해 수신했을 때에, 호이스트를 정지시키는 단계와,
상기 천정 주행차에, 상기 통로측 영역의 장애물을 제 1 센서에 의해 감시하지 않도록 하는 단계를 실행한다.
본 발명에서는, 버퍼는 로컬 대차의 궤도로부터 연직 하방을 향하는 지지 기둥에 의해 매달리며, 또한 상기 로드 포트의 바로 위 부분에는 버퍼의 부재가 설치되어 있지 않기 때문에, 호이스트 및 호이스트에 의해 지지되어 있는 물품을, 버퍼의 프레임 등에 의해 방해받지 않고서, 로드 포트에 반입 및 반출할 수가 있다. 그리고 로드 포트의 바로 위 부분에는 프레임 등이 없기 때문에, 로컬 대차의 궤도에 제 2 센서를 설치하여, 예컨대 연직 하방을 향해 로드 포트의 통로측의 장애물을 감시한다. 이 때문에 확실하게 로드 포트측의 장애물을 검출할 수가 있다. 또 천정 주행차 및 로컬 대차를, 제 2 센서로부터 장애물 검출 신호를 수신하면, 호이스트를 정지하도록 구성하므로, 안전하다. 또한 장애물은 주로 로드 포트에 액세스하는 작업자의 팔, 헬멧 등이며, 로드 포트 상의 물품은 별도의 센서로 간단하게 검출할 수 있다. 천정 주행차는, 통로측 영역의 장애물을 제 1 센서에 의해 감시하지 않도록 구성되어 있으므로, 로컬 대차의 궤도 등을 잘못 검출하여, 이재를 정지하는 일이 없다.
바람직하게는, 상기 로컬 대차의 궤도는 처리 장치측과 통로측의 한 쌍의 평행한 레일로 이루어지며, 상기 한 쌍의 레일의 사이에 상기 물품이 연직 방향으로 통과할 수 있는 틈새가 형성되고, 상기 제 2 센서는 통로측의 레일에 설치되어 있다. 제 2 센서가 통로측의 레일에 설치되어 있기 때문에, 호이스트 및 호이스트에 의해 지지되어 있는 물품을 잘못 검출하는 일이 없다. 따라서 확실하게 통로측 영역의 장애물을 검출할 수가 있다.
특히 바람직하게는, 상기 제 2 센서에 접속되며, 또한 상기 제 2 센서가 장애물을 검출하지 않고 있음을 조건으로 하여, 천정 주행차 혹은 로컬 대차와, 상기 통신 단말과의 통신을 성립시키는 스위치가, 더 설치되며,
상기 통신 단말은, 상기 천정 주행차의 궤도 및 로컬 대차의 궤도에 각각 설치되고, 또한 상기 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 관리하는 처리 장치측의 컨트롤러와 접속되며,
천정 주행차 및 로컬 대차는, 상기 통신 단말과 통신하면서, 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 행하고,
상기 통신 단말과의 통신이 차단되는 것이, 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 대해, 상기 장애물 검출 신호로서 작용한다.
이와 같이 하면, 제 2 센서가 장애물을 검출함으로써, 천정 주행차 및 로컬 대차와 통신 단말과의 통신이 성립하지 않게 되기 때문에, 천정 주행차 및 로컬 대차에게 자동적으로 호이스트를 정지시킬 수가 있다. 또한 천정 주행차 및 로컬 대차에 이재 정지 요구 신호 등을 송신하는 것보다, 통신의 성립을 조건으로 이재를 행하고, 이상(異常)시에 통신을 끊는 편이 보다 확실하게 이재를 정지시킬 수가 있다. 또한 컨트롤러를 경유하지 않고, 확실히 이재를 정지시킬 수가 있다.
도 1은 실시예의 천정 주행차 시스템의 주요부 측면도이다.
도 2은 실시예의 천정 주행차 시스템의 주요부 정면도이다.
도 3은 실시예의 천정 주행차 시스템의 주요부 확대 평면도로서, 천정 주행차의 궤도를 제외하고 나타낸 도면이다.
도 4는 실시예에서의 지상측 단말로부터 지상측 컨트롤러까지의 블록도이다.
도 5는 실시예에서의 천정 주행차의 블록도이다.
도 6은 실시예에서의 로컬 대차의 블록도이다.
도 7은 로드 포트 및 버퍼와의 이재 프로토콜을 나타내는 도면이다.
이하에 본 발명을 실시하기 위한 최적의 실시예를 나타낸다. 본 발명의 범위는, 특허청구범위의 기재에 근거하며, 명세서의 기재와 이 분야에서의 주지(周知) 기술을 참작하여, 당업자의 이해에 따라 정해져야 하는 것이다.
(실시예)
도 1~도 7에 실시예의 천정 주행차 시스템(2)을 나타낸다. 4는 천정 주행차로서, 천정 주행차의 궤도(6)를 따라 주행하며, 8은 로컬 대차로서, 로컬 대차의 궤도(10)를 따라 주행한다. 로컬 대차의 궤도(10)는 로드 포트(16, 17)의 주위에만 설치되며, 천정 주행차의 궤도(6), 로컬 대차의 궤도(10), 로드 포트(16, 17)의 순으로 상하로 겹쳐 배치되어 있다. 또 로컬 대차의 궤도(10)는, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 통로(18)측의 레일(10b)과 처리 장치(13)측의 레일(10a)의, 좌우 한 쌍의 레일로 이루어진다. 레일(10a, 10b)간의 틈새는, 물품(14)의 도 2에서의 좌우의 폭보다 넓기 때문에, 물품(14)과 후술하는 승강대(24, 26)는 레일(10a, 10b)간의 틈새를 상하로 통과할 수 있다. 또한 처리 장치(13)에 1개 혹은 3개 이상의 로드 포트를 설치하여도 무방하다.
12는 버퍼로서, 로컬 대차의 궤도(10)의 바로 아래(直下, directly under)이면서, 로드 포트(16, 17)의 바로 위(直上, directly over) 부분을 제외한 위치에 설치되어, FOUP 등의 물품(14)을 재치(載置)한다. 그 이외의 위치에 버퍼를 설치하여도 되지만, 궤도(10)의 바로 아래의 버퍼(12) 이외에는 실시예와는 직접적인 관계가 없다. 또 18은 작업자 등의 통로로서, 로드 포트(16, 17)를 기준으로 하여, 수평면 내의 일방(一方)이 처리 장치(13)측이고, 타방(他方)이 통로(18)측이다. 또한 로드 포트(16, 17)의 통로측이, 하방 감시 센서(36)의 감시 영역이다.
천정 주행차(4)는 횡(橫)이동 장치(20)와 회동(回動) 장치(21) 및 호이스트(22)를 구비하며, 횡이동 장치(20)는 회동 장치(21) 및 호이스트(22)를 궤도(6)에 대해 수평면 내에서 직각인 방향으로 횡이동시켜, 궤도(6)의 좌우에 설치한 도시되지 않은 버퍼에 액세스할 수 있도록 한다. 회동 장치(21)는 호이스트(22)를 선회시켜, 물품(14)의 방향을 변화시킨다. 호이스트(22)는 승강대(24)를 승강시켜, 물품(14)을 로드 포트(16, 17) 및 버퍼(12) 등과의 사이에서 이재(移載)한다. 또한 횡이동 장치(20)와 회동 장치(21)는 설치하지 않아도 무방하다. 25는 벨트로서 승강대(24)를 지지하며, 예컨대 전후 좌우의 4개의 벨트로 이루어지고, 벨트(25) 대신에 와이어, 로프 등의 다른 서스펜딩 부재(吊持材, suspending member)를 이용하여도 무방하다.
로컬 대차(8)는, 레일(10a, 10b) 상을 주행하기 위한 차륜과 주행 모터 등을 구비하며, 호이스트(27)에 의해 승강대(26)를 승강시켜, 버퍼(12)와 로드 포트(16, 17) 사이에서 물품(14)을 이재한다. 천정 주행차 시스템(2)에서는, 천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)가 모두 버퍼(12)와 로드 포트(16, 17)에 대해 물품(14)을 이재할 수 있다. 그러나, 천정 주행차(4)는 버퍼(12)로의 물품(14)의 반입과 로드 포트(16, 17)로부터의 물품(14)의 반출을 행하여, 로컬 대차(8)가 버퍼(12)로부터 로드 포트(16, 17)로 물품을 반입하는 등과 같이, 천정 주행차 시스템(2)을 운용하여도 무방하다.
궤도(6, 10)는 지지 기둥(28, 30)에 의해 예컨대 천정측으로부터 매달리며, 버퍼(12)는 연직(鉛直) 하방을 향하는 지지 기둥(32)에 의해 궤도(10)로부터 매달려 있다. 그리고 버퍼(12)는, 궤도(6, 10)의 길이방향(천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)의 주행 방향)을 따라, 예컨대 로드 포트(16, 17)의 상류측과 하류측의 쌍방에 설치되어 있지만, 이들의 일방에만 설치하여도 무방하다. 또 로드 포트(16, 17)의 바로 위 부분에는, 수평인 프레임 등의 버퍼(12)의 부재는 없어, 버퍼(12)가 로드 포트로의 물품(14)의 반입 및 반출을 방해하지 않게 되어 있다.
로드 포트(16, 17)마다, 그 바로 위 부분에 하방 감시 센서(36)가 설치되어, 로드 포트(16, 17)의 통로측의 장애물을 감시한다. 장애물은 예컨대 로드 포트(16, 17)에 팔, 헬멧 등을 접근시키고 있는 작업자이며, 하방 감시 센서(36)는, 예컨대 부채 형상으로 빔(37)을 투사하여, 장애물로부터의 반사광을 검출하는 레이저 빔 센서이다. 도 1~도 3에 빔(37)의 형상을 나타내며, 로드 포트(16, 17)에 대한 물품(14)의 승강 경로 및 로드 포트(16, 17)를 제외하고, 로드 포트(16, 17)보다 통로(18) 부근의 영역을 감시한다. 천정 주행차(4)는 로드 포트(16, 17)의 장애물을 검출하기 위하여, 마찬가지의 하방 감시 센서(38)를 구비하고 있지만, 로컬 대차(8)의 궤도(10)를 잘못 검출할 가능성이 높다. 이에 로드 포트(16, 17)에 대해서는, 천정 주행차(4)의 하방 감시 센서(38)의 신호를 무효로 한다. 또한 실시예에서는 하방 감시 센서(36)가 로드 포트(16, 17)마다 설치되어 있지만, 인접하는 로드 포트(16, 17)를 1개의 하방 감시 센서로 감시하여도 무방하다.
로드 포트(16, 17)에서 볼 때 통로(18)측의 장애물을 감시하는 것 이외에, 승강대(24, 26)에 지지된 물품(14)의 수평 요동을 검출한다. 즉 물품(14)은 레일(10a, 10b)의 틈새를 통과하기 때문에, 로컬 대차의 궤도(10)의 길이방향과 수평면 내에서 직각인 방향으로 수평 요동하면, 레일(10a, 10b)에 접촉할 가능성이 있다. 특히 물품(14)을 상승시킬 때에, 4개의 벨트(25)의 권취(卷取)가 동기(同期)하지 않으면, 수평 요동이 시작될 가능성이 높다. 또 로드 포트(16, 17)로부터 물품(14)을 상승시킬 때에 수평 요동할 가능성이 높고, 버퍼(12)로부터 상승시킬 때에는 수평 요동의 가능성은 낮다. 이에 예컨대 궤도(10)의 상하이며 또한 상면에서 볼 때(平面視) 레일(10a)의 내측 단부(端部)와 같거나 근소하게 내측인 위치의 감시 라인에, 물품(14)이 접촉하는가 아닌가에 따라, 수평 요동을 검출한다. 검출을 위해, 발광소자와 수광 소자를 구비한 투수광(投受光) 센서(40)와 미러(41)를 감시 라인의 양단에 배치한다. 적어도 로드 포트(16, 17)의 상부이며 로컬 대차의 궤도(10)의 하부에 감시 라인(L1)을 설치하고, 바람직하게는 로컬 대차의 궤도(10)의 상부에도 감시 라인(L2)을 설치한다. 그 이외에 버퍼(12)의 상부이며 로컬 대차의 궤도(10)의 하부에 감시 라인(L3)을 추가하여도 무방하다.
도 3은 각 센서(36, 40)의 배치를 나타내며, 레일(10b)측의 하방 감시 센서(36)에 의해 로드 포트(16, 17)의 통로측의 영역을 빔(37)으로 감시한다. 또 레일(10a)의 내측의 단부와, 상면에서 볼 때 같거나 근소하게 내측(레일(10b)측)인 감시 라인(L2)을 투수광 센서(40)와 미러(41)로 감시한다. 또한 감시 라인(L2)과 상하로 겹쳐지도록, 감시 라인(L1)을 설치하여, 지지 기둥(32) 등에 부착된 투수광 센서(40)와 미러(41)에 의해 감시한다. 또한 투수광 센서(40)와 미러(41) 대신에, 발광소자와 수광 소자의 조합을 이용하여도 무방하다. 또 투수광 센서(40)와 미러(41)를 레일(10b)측에 설치하여도 무방하다. 또한 지면(地面)과의 사이의 정전 용량을 감시하여, 물품(14)이 접근하는 것을 정전 용량의 변화로부터 검출하는 근접 센서(43) 등을, 투수광 센서(40)와 미러(41) 대신에 이용하여도 무방하다. 예컨대 레일(10a)에 상하방향을 향한 폴(pole; 43')을 부착하여, 상기 폴(43')에 근접 센서(43)를 부착하여도 무방하다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 궤도(6)의 각 이재 위치에는 지상측 단말(42)이 설치되어, 천정 주행차(4)의 통신 단말과 통신하고, 궤도(10)의 각 이재 위치에는 지상측 단말(44)이 설치되어, 로컬 대차(8)의 통신 단말과 통신한다. 또한 도 2, 도 3에서는, 단말(42, 44)을 생략한다. 도 4에, 이재시의 통신과 감시를 나타낸다. 천정 주행차(4)는 통신 단말(56)을 구비하고, 로컬 대차(8)는 통신 단말(64)을 구비하고 있다. 34는 로컬 대차 컨트롤러로서 로컬 대차와 버퍼에 대한 물품의 반입 및 반출을 관리하며, 48은 처리 장치측 컨트롤러로서 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 관리한다. 스위치(46)는 버퍼 및 로드 포트의 쌍마다 설치되며, 컨트롤러(34, 48)와 통신 단말(42, 44)을 접속하여, 통신 단말(42, 44)의 일방만을 천정 주행차(4) 혹은 로컬 대차(8)와 통신 가능하도록 한다. 또 하방 감시 센서(36)와 상하의 투수광 센서(40)의 신호는 스위치(46)에 입력되며, 이러한 센서 중의 어느 것이 장애물을 검출하면, 스위치(46)는 통신 단말(42, 44)과 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)와의 통신을 금지한다.
천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)는, 버퍼 혹은 로드 포트와의 사이에서 물품을 이재할 때에, 단말(42, 44)에 이재 요구 신호를 송신한다. 이에 대하여 이재 확인 신호(이재가 허가되었다는 내용의 신호)를 수신하면, 이재를 개시할 수 있다. 또 이재의 완료까지의 동안에, 통신을 유지하며, 그동안에 통신이 끊어지면, 승강대의 승강을 중지하고, 통신의 재개(再開)를 대기한다. 그리고 이재 종료 후까지, 천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)는, 단말(42, 44)과의 사이에서 신호를 교환한다. 또한 통신을 차단하는 대신에, 하방 감시 센서(36)와 상하의 투수광 센서(40)의 신호에 의해, 장애물 검출 신호를 천정 주행차(4) 혹은 로컬 대차(8)에 송신하여도 되지만, 신호의 종류가 늘어나기 때문에, 제어가 복잡해진다.
도 5는 천정 주행차(4)의 제어계를 나타내며, 통신부(50)는 도시되지 않은 천정 주행차 컨트롤러와 통신하여 반송 지령을 수신하고, 기상(機上) 컨트롤러(51)는 천정 주행차(4)에 대한 전체적인 제어를 행하며, 맵(52)은 궤도(6)의 배치 데이터를 기억하고, 이 데이터에는, 이재 위치와, 이재시의 하방 감시 센서(38)에 의한 감시의 필요 여부 등이 포함되어 있다. 그리고 하방 감시 센서(36)가 설치된 로드 포트(16, 17)에 대하여, 맵(52)의 데이터에서는 하방 감시가 불필요하게 되어, 하방 감시 센서(38)를 오프(off)로 하거나 혹은 그 신호를 무시한다. 통신 단말(56)은 지상측 단말(42)과 통신하며, 이재의 프로토콜에 따라 신호를 교환하고, 이재중에는 통신을 유지한다. 주행 제어부(53)는 천정 주행차(4)의 주행을 제어하며, 이재 제어부(54)는 호이스트(22) 등을 제어한다.
도 6은 로컬 대차(8)의 제어계를 나타내며, 통신부(60)는 로컬 대차 컨트롤러(34)와 통신하여 지령을 수신한다. 통신 단말(64)은 지상측 단말(44)과 통신하며, 이재의 프로토콜에 따라 신호를 교환하고, 이재중에는 통신을 유지한다. 주행 제어부(61)는 로컬 대차(8)의 주행을 제어하며, 이재 제어부(62)는 호이스트(27)를 제어한다.
도 7에 이재의 프로토콜을 나타낸다. 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)는, 버퍼(12) 및 로드 포트(16, 17)와의 이재 전에, 지상측 단말(42, 44)과의 통신을 확립한다(단계 1). 이하에서는, 지상측 단말(42, 44)은, 같은 버퍼(12) 혹은 같은 로드 포트(16, 17)에 대한 단말인 것으로 한다. 스위치(46)는, 지상측 단말(42, 44)의 일방에 대해서만 통신을 가능하도록 하기 때문에, 천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)가 동시에 같은 버퍼(12) 혹은 같은 로드 포트(16, 17)에 대해 이재를 개시하는 일은 없다. 또 디폴트에 의해서는(by default), 지상측 단말(42)은 통신이 가능하고, 지상측 단말(44)은 통신이 불가능하여, 로컬 대차(8)가 주행하는 범위에 대해, 로컬 대차 컨트롤러(34)가 지상측 단말(44)과 통신할 수 있도록 스위치(46)의 상태를 전환한다. 그리고 통신의 개시로부터 이재의 종료까지, 지상측 단말(42, 44)의 통신의 가부(可否)는 변경이 불가능하다. 이와 같이 하면, 천정 주행차(4)가 통신을 개시하고 있는 위치의 하방에 로컬 대차(8)는 진입할 수 없다. 또 로컬 대차(8)가 통신을 개시하고 있는 위치의 상방에서는, 천정 주행차(4)는 통신을 요구할 수 없다.
천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)는, 이재의 개시 전에 지상측 단말(42, 44)과의 사이에서 이재 요구 신호와 이재 확인 신호를 교환하며, 이어서 승강대를 하강시켜 이재를 개시한다. 예컨대 이재의 개시시에, 로컬 대차의 궤도(10)에 부착된 하방 감시 센서(36)가 감시를 개시하여(단계 2), 로드 포트(16, 17)에 액세스하고자 하는 작업자 등의 장애물을 검출하면, 스위치(46)는 지상측 단말(42, 44)의 통신을 금지한다. 통신이 차단되면, 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)는 승강대의 승강을 정지하고, 하방 감시 센서(36)가 장애물을 검출하지 않게 되기를 기다린다. 또 맵의 데이터에 따라, 천정 주행차(4)의 하방 감시 센서(38)를 오프로 하거나, 혹은 천정 주행차(4)가 하방 감시 센서(38)의 신호를 무시하게 되어 있다.
물품(14)이 로컬 대차의 궤도(10)의 상부를 통과할 때와 하부를 통과할 때에, 투수광 센서(40)에 의해 물품의 수평 요동을 감시하여(단계 3, 4), 투수광 센서가 수평 요동하고 있는 물품을 검출하면, 호이스트를 정지시키고, 수평 요동이 진정되기를 기다린다. 이러한 감시는 물품이 로컬 대차의 궤도(10)에 간섭하는 것을 방지하기 위해 행하며, 승강대의 하강시에는 궤도(10)의 하부에서의 감시를 생략하여도 무방하다. 또한 버퍼(12)에 대해서는, 상승 개시 직후에 궤도(10)를 통과하는 점 등으로 인하여, 궤도(10)의 하부에서의 감시를 생략하여도 무방하다.
로드 포트(16, 17) 혹은 버퍼(12)에 대해 물품을 전달하면(단계 5), 승강대를 상승시킨다. 하방 감시 센서(36)에 의한 감시를 계속하여, 물품이 로컬 대차의 궤도(10)의 하부를 통과할 때와 상부를 통과할 때에, 투수광 센서(40)에 의해 물품의 수평 요동을 감시한다(단계 3, 4). 또 승강대의 상승시에는 궤도(10)의 상부에서의 감시는 생략하여도 무방하다.
승강대가 복귀하면 하방 감시 센서에 의한 감시를 종료하며(단계 6), 천정 주행차(4) 및 로컬 대차(8)는 지상측 단말(42, 44)과의 사이에서, 이재가 종료되었다는 내용의 신호를 교환하고, 통신을 종료한다(단계 7). 또한 하방 감시 센서에 의한 감시는, 예컨대 물품이 궤도(10) 부근까지 상승했을 때 등에 종료하여도 무방하다.
실시예에서는 이하의 효과를 얻을 수 있다.
1) 로드 포트(16, 17)의 바로 위 부분에 버퍼(12)의 프레임 등이 없기 때문에, 물품(14)의 이재가 용이하다.
2) 레일(10b)에 부착된 하방 감시 센서(36)에 의해 바로 아래의 장애물을 검출하기 때문에, 로드 포트(16, 17)의 통로측의 장애물을 확실히 검출할 수가 있다.
3) 천정 주행차(4)의 하방 감시 센서(38)를 이용하지 않기 때문에, 로컬 대차의 궤도(10) 등을 장애물로서 잘못 검출하는 일이 없다.
4) 물품(14)이 로컬 대차의 궤도(10)을 통과하기 전에, 투수광 센서(40)에 의해 물품(14)의 수평 요동을 검출하므로, 물품(14)이 로컬 대차의 궤도(10)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
5) 하방 감시 센서(36) 및 투수광 센서(40)를, 천정 주행차(4)와 로컬 대차(8)의 쌍방을 위해 이용할 수가 있다.
6) 하방 감시 센서(36)가 장애물을 검출하여도, 투수광 센서(40)가 수평 요동을 검출하여도, 모두 지상측 단말(42, 44)의 통신을 금지함으로써, 승강대의 승강을 정지할 수 있다.
7) 하방 감시 센서(36) 또는 투수광 센서(40)의 신호에 의해, 컨트롤러(34, 48)를 경유하지 않고, 스위치(46)에 의해 통신을 금지하며, 따라서 보다 확실하게 이재를 정지시킬 수가 있다.
2; 천정 주행차 시스템
4; 천정 주행차
6; 천정 주행차의 궤도
8; 로컬 대차(local carriage)
10; 로컬 대차의 궤도
12; 버퍼
13; 처리 장치
14; 물품
16, 17; 로드 포트(load port)
18; 통로
20; 횡이동 장치
21; 회동 장치
22, 27; 호이스트
24, 26; 승강대
25; 벨트
28~32; 지지 기둥
34; 로컬 대차 컨트롤러
36, 38; 하방 감시 센서
37; 레이저 빔
40; 투수광(投受光) 센서
41; 미러
42, 44; 지상측 단말
43; 근접 센서
46; 스위치
48; 처리 장치측 컨트롤러
50, 60; 통신부
51; 기상(機上) 컨트롤러
52; 맵(map)
53, 61; 주행 제어부
54, 62; 이재(移載) 제어부
56, 64; 통신 단말
L1~L3; 감시 라인

Claims (4)

  1. 물품을 승강시키는 호이스트(hoist)와 하방의 장애물을 감시하는 제 1 센서를 갖는 천정 주행차와,
    상기 천정 주행차의 궤도와,
    처리 장치의 전면(前面)에 설치되어 있는 로드 포트(load port)의 상부이며, 또한 천정 주행차의 궤도의 바로 아래(直下, directly under)에 설치되어 있는 로컬 대차의 궤도와,
    물품을 승강시키는 호이스트를 구비하며, 또한 상기 로컬 대차의 궤도를 따라 주행하는 로컬 대차와,
    천정 주행차 및 로컬 대차가 모두, 호이스트에 의해 물품을 반입 및 반출할 수 있는 버퍼와,
    상기 로컬 대차의 궤도의 하방으로서, 상기 로드 포트의 부근이며, 또한 처리 장치와는 반대측인 통로 영역의 장애물을 감시하는 제 2 센서와,
    제 2 센서의 장애물 검출 신호를 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 송신하는 통신 단말로 이루어지고,
    천정 주행차 및 로컬 대차는 모두, 호이스트에 의해 로드 포트에 대해 물품을 반입 및 반출할 수 있으며,
    상기 버퍼는 로컬 대차의 궤도로부터 연직(鉛直) 하방을 향하는 지지 기둥에 의해 매달리고, 또한 상기 로드 포트의 바로 위(直上, directly over) 부분에는 버퍼의 부재가 존재하지 않으며,
    상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차는, 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통해 수신하면, 호이스트를 정지시키도록 구성되고,
    또한 상기 천정 주행차는, 호이스트에 의해 상기 로드 포트에 대해 물품을 반입 및 반출하고자 할 때에, 상기 제 1 센서를 오프(off)로 하거나 혹은 그 신호를 무시하는 상태로 하고, 이 상태에 있어서 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통하여 수신하면, 호이스트를 정지시키는, 로드 포트와의 사이에서 물품을 이재(移載)하는, 천정 주행차 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로컬 대차의 궤도는 처리 장치측과 통로측의 한 쌍의 평행한 레일로 이루어지며, 상기 한 쌍의 레일의 사이에 상기 물품이 연직 방향으로 통과할 수 있는 틈새가 형성되고,
    상기 제 2 센서는 통로측의 레일에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 로드 포트와의 사이에서 물품을 이재(移載)하는, 천정 주행차 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 센서에 접속되며, 또한 상기 제 2 센서가 장애물을 검출하지 않고 있음을 조건으로 하여, 천정 주행차 혹은 로컬 대차와, 상기 통신 단말간의 통신을 성립시키는 스위치가 더 설치되며,
    상기 통신 단말은, 상기 천정 주행차의 궤도 및 로컬 대차의 궤도에 각각 설치되며, 또한 상기 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 관리하는 처리 장치측의 컨트롤러와 접속되고,
    천정 주행차 및 로컬 대차는, 상기 통신 단말과 통신하면서, 로드 포트에 대한 물품의 반입 및 반출을 행하며,
    상기 통신 단말과의 통신이 차단되는 것이, 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 대해, 상기 장애물 검출 신호로서 작용하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 로드 포트와의 사이에서 물품을 이재(移載)하는, 천정 주행차 시스템.
  4. 물품을 승강시키는 호이스트와 하방의 장애물을 감시하는 제 1 센서를 갖는 천정 주행차와,
    상기 천정 주행차의 궤도와,
    처리 장치의 전면에 설치되어 있는 로드 포트의 상부이며, 또한 천정 주행차의 궤도의 바로 아래에 설치되어 있는 로컬 대차의 궤도와,
    물품을 승강시키는 호이스트를 구비하며, 또한 상기 로컬 대차의 궤도를 따라 주행하는 로컬 대차와,
    천정 주행차 및 로컬 대차가 모두, 호이스트에 의해 물품을 반입 및 반출할 수 있는 버퍼로 이루어지고,
    천정 주행차 및 로컬 대차는 모두, 호이스트에 의해 로드 포트에 대하여 물품을 반입 및 반출할 수 있으며,
    상기 버퍼는 로컬 대차의 궤도로부터 연직 하방을 향하는 지지 기둥에 의해 매달리고, 또한 상기 로드 포트의 바로 위 부분에는 버퍼의 부재가 존재하지 않는,
    천정 주행차 시스템을 위한 이재(移載) 제어 방법으로서,
    상기 로컬 대차의 궤도의 하방으로서, 상기 로드 포트의 부근이며, 또한 처리 장치와는 반대측인 통로 영역의 장애물을 감시하는 제 2 센서를, 상기 로컬 대차의 궤도에 부착하는 단계와,
    제 2 센서의 장애물 검출 신호를 상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에 송신하는 통신 단말을 설치하는 단계와,
    상기 천정 주행차 및 상기 로컬 대차에, 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통해 수신했을 때에, 호이스트를 정지시키는 단계와,
    상기 천정 주행차는, 호이스트에 의해 상기 로드 포트에 대해 물품을 반입 및 반출하고자 할 때에, 상기 제 1 센서를 오프(off)로 하거나 혹은 그 신호를 무시하는 상태로 하고, 이 상태에 있어서 제 2 센서로부터의 장애물 검출 신호를 상기 통신 단말을 통하여 수신하면, 호이스트를 정지시키는 단계를 실행하는, 천정 주행차 시스템을 위한 이재 제어 방법.
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