KR101713057B1

KR101713057B1 - 물품 자동 적재시스템

Info

Publication number: KR101713057B1
Application number: KR1020150126998A
Authority: KR
Inventors: 정성욱
Original assignee: 한국콘베어공업주식회사
Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2017-03-07

Abstract

본 발명은 무인이동차에 의해 물품이 운반되면 리프트장치에서 그 운반된 물품의 물품정보를 확인하여 다수의 트레이를 구비한 회전식 물품적재대의 지정된 트레이에 정확하게 적재하도록 하는 물품 자동 적재시스템에 관한 것이다.
이러한 물품 자동 적재시스템은, 지정된 운반위치로 운반된 물품을 홀딩한 후 중심축을 기준으로 설정된 각도로 회전하여 상기 물품을 저장된 트레이에 적재하도록 동작하는 리프트장치; 상기 리프트장치에 설치되어 상기 물품에 부착된 제1태그로부터 물품정보를 검출하는 태그정보 검출부; 상기 리프트장치에 의해 물품이 적재되도록 다수의 트레이가 순차적으로 회전하도록 구성된 회전식 적재대; 및 상기 태그정보 검출부에서 물품정보가 수신되면 상기 검출된 물품정보로부터 상기 물품이 적재될 트레이의 식별번호를 확인하고 상기 회전식 적재대에서 다수의 트레이가 회전하면서 상기 확인된 식별번호의 트레이가 상기 리프트장치에 대응하는 물품 적재위치(P2)에 정지하면 상기 홀딩된 물품을 상기 확인된 식별번호의 트레이에 적재되도록 상기 리프트장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

물품 자동 적재시스템{Automatic article loading system}

본 발명은 물품 자동 적재시스템에 관한 것으로서, 특히 무인이동차에 의해 물품이 운반되면 리프트장치에서 그 운반된 물품의 물품정보를 확인하여 다수의 트레이를 구비한 회전식 물품적재대의 지정된 트레이에 정확하게 적재하도록 하는 물품 자동 적재시스템에 관한 것이다.

일반적으로 생산라인에서 생산되는 다수의 물품을 물품적재대에 보관할 때 물품의 종류와 특성별로 구분하여 지정된 위치에 보관하고 물품마다 보관된 위치를 통합적으로 관리하게 된다. 이는 차후에 물품적재대에서 원하는 물품을 찾을 때 물품이 보관된 위치를 확인하여 해당 물품을 쉽게 찾도록 하기 위한 것이다.

이와 같이 물품을 물품적재대에 보관하기 위해서는 물품을 생산라인에서 물품적재대로 이동해야 하는데, 종래에는 작업자가 직접 물품을 들고 이동하여 물품적재대에 물품을 수동으로 분류하여 적재하였다. 물품이 크고 무거운 경우에는 작업자가 운반차를 운전하여 물품을 실어 나르고 해당 물품의 보관위치를 확인하여 리프트장치를 이용하여 물품을 적재하게 되었다.

하지만, 종래기술에서는 작업자가 리프트장치를 운전하여 물품을 지정된 위치로 물품을 적재하면서 다수의 물품마다 지정된 해당 위치를 일일이 확인하여 물품을 적재하기 때문에 잘못된 위치에 물품을 적재하는 문제점이 발생한다. 특히 물품의 종류가 많거나 작업시간이 길어지면 이러한 오류가 더 많이 발생하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에 자동 물품 적재장치가 다양하게 제시되고 있다. 한국등록특허 제0890899호에는 생산된 각종 패널을 이동 및 보관이 쉽도록 자동 적재함으로써 작업인원을 대폭 줄이거나 무인화하고 패널의 형상에 따라 교대로 뒤집어 적재할 수 있고, 패널이 적재되는 적재대의 적재높이가 항상 일정한 높이로 유지되는 패널 자동 적재장치를 제공한다. 또한, 한국등록특허 제0973460호에는 컨베이어로 이송된 드럼을 턴테이블 상에서 회전하여 이송하고 크레인을 통해 전후좌우로 이송하는 드럼 자동이송장치가 개시된다.

하지만, 이러한 종래기술에서는 물품을 이송하는데 방법을 제시하고 있을 뿐 물품을 지정된 위치로 정확하게 자동으로 적재하는 방법은 제시하고 있지 않다. 특히, 종래기술에서는 적재하기 위해 이송된 물품을 물품적재대의 지정된 위치로 정확하게 자동으로 적재하고 이를 통합적으로 관리함으로써 차후에 물품을 쉽게 찾아 반출할 수 있도록 하는 시스템에 대해서는 개시하고 있지 않다.

등록특허공보 제0477227호 등록특허공보 제0890899호 한국등록특허 제0973460호

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무인이동차로 물품을 리프트장치로 운반하고 리프트장치가 물품에 부착된 태그로부터 물품정보를 확인하여 물품적재대의 지정된 트레이에 정확하게 적재하도록 하는 물품 자동 적재시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 물품적재대는 물품을 적재하기 위한 다수의 트레이를 회전시키도록 구현되고 리프트장치가 집은 물품이 적재될 트레이가 회전하여 리프트장치 앞에 위치하면 리프트장치는 자동으로 집은 물품을 해당 트레이에 적재하도록 하는 물품 자동 적재시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템은, 지정된 운반위치로 운반된 물품을 홀딩한 후 중심축을 기준으로 설정된 각도로 회전하여 상기 물품을 저장된 트레이에 적재하도록 동작하는 리프트장치; 상기 리프트장치에 설치되어 상기 물품에 부착된 제1태그로부터 물품정보를 검출하는 태그정보 검출부; 상기 리프트장치에 의해 물품이 적재되도록 다수의 트레이가 순차적으로 회전하도록 구성된 회전식 적재대; 및 상기 태그정보 검출부에서 물품정보가 수신되면 상기 검출된 물품정보로부터 상기 물품이 적재될 트레이의 식별번호를 확인하고 상기 회전식 적재대에서 다수의 트레이가 회전하면서 상기 확인된 식별번호의 트레이가 상기 리프트장치에 대응하는 물품 적재위치(P2)에 정지하면 상기 홀딩된 물품을 상기 확인된 식별번호의 트레이에 적재되도록 상기 리프트장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명에서, 상기 제어부는, 상기 태그정보 검출부로부터 상기 물품정보가 수신되면 상기 리프트장치가 상기 운반된 물품을 홀딩하여 상기 물품 적재위치(P2)로 회전하도록 제어하기 위한 제1제어신호를 상기 리프트장치로 전송하고, 상기 회전식 적재대에서 상기 확인된 식별번호의 트레이가 상기 물품 적재위치(P2)에 정지하면 상기 리프트장치가 상기 홀딩된 물품을 상기 지정된 트레이에 적재하도록 제어하기 위한 제2제어신호를 상기 리프트장치로 전송한다.

본 발명에서, 상기 리프트장치는, 상기 물품을 홀딩 및 적재하기 위해 구성된 홀딩부재; 상기 홀딩부재가 상기 물품을 홀딩 및 적재하기 위한 동작을 구동시키는 홀딩구동부; 상기 홀딩부재를 회전시키도록 구성된 회전구동부; 및 상기 홀딩부재를 승강 및 하강시키도록 구성된 승하강구동부; 를 포함하고, 상기 홀딩부재, 홀딩구동부, 회전구동부 및 승하강구동부는 지면에 수직으로 설치된 수직지지부재에 수평으로 설치된 수평지지부재의 내부에 설치되며, 상기 제어부로부터 출력되는 제1제어신호에 의해 상기 홀딩구동부는 상기 홀딩부재가 상기 운반된 물품을 집어서 홀딩하도록 구동하고 상기 회전구동부는 상기 물품을 홀딩한 홀딩부재를 회전시키며 상기 제어부로부터 출력되는 제2제어신호에 의해 상기 홀딩구동부는 상기 홀딩부재가 상기 홀딩된 물품을 상기 트레이에 적재하도록 제어한다.

본 발명에서, 상기 회전식 적재대는, 수직으로 일정한 간격으로 배열된 다수의 트레이가 한 세트를 구성하고 다수의 세트가 상호 간에 수평으로 일정한 간격으로 복수 개로 구성되어 상기 다수의 트레이가 각각의 세트별로 회전하면서 이동하도록 구성된다.

본 발명에서, 상기 회전식 적재대는, 상기 태그정보 검출부에서 상기 제1태그로부터 검출된 물품정보로부터 확인된 식별번호의 트레이가 상기 물품 적재위치(P2)에 도달하면 상기 트레이의 회전을 정지한다.

본 발명에서, 상기 다수의 트레이에는 각각의 트레이의 식별번호를 저장하는 제2태그가 각각 부착되고, 상기 제어부는 상기 태그정보 검출부에서 상기 제1태그로부터 검출된 물품정보에서 확인된 식별번호와 동일한 식별번호를 상기 제2태그로부터 검출할 때까지 상기 승하강구동부의 동작을 구동하여 상기 홀딩부재를 승강 또는 하강시키고 상기 일치하는 식별번호가 검출되면 상기 식별번호의 트레이에 상기 홀딩된 물품을 적재하도록 상기 홀딩부재의 동작을 제어한다.

본 발명에서, 상기 물품 자동 적재시스템은, 상기 적재할 물품을 상기 운반위치로 자동 운반하는 무인이동차량; 및 상기 무인이동차량이 상기 운반위치에 도착하였는지를 감지하는 도착감지센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 도착감지센서에 의해 상기 무인이동차량의 도착이 감지되면 상기 태그정보 검출부를 구동시켜 상기 제1태그로부터 물품정보를 검출한다.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 홀딩부재가 상기 물품을 지정된 트레이에 적재한 후에 상기 홀딩부재를 상기 운반위치로 다시 회전하도록 상기 회전구동부의 동작을 제어한다.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 물품을 상기 지정된 트레이에 적재한 후에 상기 물품과 상기 물품이 적재된 트레이 간의 매핑리스트를 내부 저장부에 저장한다.

본 발명에 의하면 리프트장치가 자동으로 물품을 집어서 물품적재대의 지정된 트레이에 적재하기 때문에 쉽고 편리하게 물품을 적재할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 리프트장치가 물품에 부착된 태그로부터 읽어들인 물품정보로부터 해당 물품을 적재할 트레이를 확인하여 해당 트레이에 물품을 정확하게 적재할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 물품적재대에 물품을 적재할 트레이를 다수 개 구비되고 고정된 리프트장치가 물품을 적재하고자 할 때 지정된 트레이가 회전하여 리프트장치에 정지하면 물품을 적재하기 때문에 리프트장치를 운전하지 않아도 자동으로 물품을 정확히 적재할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템의 개략적인 구성에 대한 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 물품 자동 적재시스템의 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 리프트장치의 구성에 대한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 무인이송차량에 의한 물품 이송과정을 설명한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템의 물품 적재과정을 나타낸 흐름도,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템에서의 물품 적재과정을 나타낸 흐름도.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템의 개략적인 구성에 대한 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 물품 자동 적재시스템의 평면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템(100)은 리프트장치(110), 태그정보 검출부(120), 회전식 적재대(130) 및 제어부(140)를 포함하여 구성된다. 이러한 물품 자동 적재시스템(100)은 다른 실시 예에서 선택적으로 무인이동차량(150) 및 도착감지센서(160) 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.

리프트장치(110)는 지정된 운반위치(P1)로 운반된 물품(10)을 홀딩한 후 그 물품(10)을 지정된 트레이(131)로 적재할 수 있는 물품 적재위치(P2)로 이동시킨다. 이를 위해 중심축을 기준으로 설정된 각도만큼 회전하여 홀딩한 물품(10)을 트레이(131)에 적재하는 동작을 수행하도록 구성된다. 이에, 운반위치(P1)까지 운반된 물품(10)은 리프트장치(110)에 의해 홀딩된 상태에서 물품 적재위치(P2)로 옮겨진 후 지정된 트레이(131)에 적재되는 것이다.

이러한 리프트장치(110)를 구체적으로 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 리프트장치(110)의 구성블럭도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 리프트장치(110)는 운반위치(P1)까지 운반된 물품(10)을 홀딩하고 그 홀딩한 물품을 지정된 트레이(131)에 적재하기 위해 구성된 홀딩부재(111), 물품(10)을 홀딩하도록 홀딩부재(111)를 구동하기 위해 구성된 홀딩구동부(112), 홀딩부재(111)를 회전시키도록 구성된 회전구동부(113), 홀딩부재(111)를 승강 및 하강시키도록 구성된 승하강구동부(114)를 포함한다. 이러한 홀딩구동부(112), 회전구동부(113) 및 승하강구동부(114)는 제어부(140)에 의해 그 동작이 제어된다.

본 실시 예에서 리프트장치(110)는 수직으로 일정한 길이로 형성되어 리프트장치(110)를 지지하도록 구현된 수직지지부재(115)와, 이러한 수직지지부재(115)에 수직으로 일정한 길이로 형성되어 홀딩부재(111)를 지지하도록 구현된 수평지지부재(116)를 구비한다. 홀딩부재(111)는 수평지지부재(116)에 수직으로 돌출되어 실질적으로 지면과 평행이 되도록 다수 개가 설치되어 물품(10)을 집어서 홀딩하도록 홀딩구동부(112)에 의해 좌우방향으로 이동된다. 홀딩부재(111)가 물품(10)을 홀딩하면 이어 회전구동부(112)는 홀딩부재(111)를 일정한 각도로 회전시킨다. 이는 홀딩부재(111)가 물품(10)을 회전식 적재대(130)의 트레이(131)에 적재하기 위해 물품 적재위치(P2)로 이동하기 위한 것이다. 홀딩부재(111)가 회전한 후 지정된 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)에 정지하면 홀딩구동부(112)의 제어에 따라 홀딩부재(111)는 해당 물품(10)을 그 지정된 트레이(131)에 적재하도록 한다.

이에, 제어부(140)로부터 출력되는 제1제어신호에 의해 홀딩구동부(112)는 홀딩부재(111)가 운반된 물품(10)을 집어서 홀딩하도록 구동하고 회전구동부(113)는 물품(10)을 홀딩한 홀딩부재(111)를 회전시키며, 이후에 제어부(140)로부터 출력되는 제2제어신호에 의해 홀딩구동부(112)는 홀딩부재(111)가 홀딩된 물품(10)을 지정된 트레이(131) 적재하도록 제어한다. 이를 위해 제어부(140)는 태그정보 검출부(120)로부터 물품(10)에 대해 검출한 물품정보가 수신되면 리프트장치(110)가 운반된 물품(10)을 홀딩하여 물품 적재위치(P2)로 회전하도록 제어하기 위한 제1제어신호를 리프트장치(110)의 홀딩구동부(112)로 전송하고, 물품정보로부터 확인된 식별번호의 트레이(131)가 회전식 적재대(130)의 회전구동에 의해 물품 적재위치(P2)에 정지하면 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재하도록 제어하기 위한 제2제어신호를 리프트장치(130)의 홀딩구동부(112)로 전송하도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 제어부(140)는 홀딩부재(110)가 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재한 후에 홀딩부재(110)를 운반위치(P1)로 다시 회전하도록 회전구동부(113)의 동작을 제어한다. 또한, 이러한 제어부(140)는 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재한 후에 해당 물품(10)과 그 물품(10)이 적재된 트레이(131) 간의 매핑리스트를 내부 저장부(미도시)에 저장한다. 이는 어떤 물품(10)을 어느 번호의 트레이(131)에 적재하였는지를 쉽게 파악하기 위한 것이다.

승하강구동부(114)는 회전식 적재대(130)에 수직으로 설치된 다수의 트레이 세트(132)에서 지정된 트레이(131)를 검출할 때 태그정보 검출부(120)를 상하로 승하강시키도록 한다. 즉, 회전식 적재대(130)의 회전구동에 따라 다수의 트레이 세트(132)가 회전하여 각 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)로 이동하면 제1태그(11)로부터 확인된 트레이 식별번호에 대응하는 트레이를 검출하고자 할 때, 수직으로 일정한 간격으로 배열된 각 트레이(131)마다 부착된 제2태그(133)로부터 각각 해당 트레이(131)의 식별번호를 확인하는 경우 태그정보 검출부(120)와 홀딩부재(111)를 상하로 이동시키는 것이다. 이러한 승하강구동부(114)의 상세한 동작은 후술된다.

본 실시 예에서 홀딩구동부(112), 회전구동부(113) 및 승하강구동부(114)는 수평지지부재(116)의 내부에 설치된다. 물론, 다른 예로서 수평지지부재(116)의 외부에도 설치될 수 있으며, 또 다른 예로서 이들은 리프트장치(110)의 외부에 설치될 수 있음은 물론이다.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 태그정보 검출부(120)는 리프트장치(110)에 설치되어 물품(10)에 부착된 제1태그(11)로부터 해당 물품(10)에 대한 물품정보를 검출한다. 이러한 태그정보 검출부(120)는 제1태그(11)와 공지의 무선통신을 통해 제1태그(11)에 저장된 물품정보를 읽어들인다. 이러한 무선통신에는 예컨대, 무선식별통신(RFID), 근거리통신(NFC), 지그비(Zigbee)통신, 블루투스(Bluetooth)통신 등 다양한 통신방식이 적용될 수 있다.

회전식 적재대(130)에는 리프트장치(110)에서 물품(10)을 적재할 다수의 트레이(131)가 설치되어 있고, 이러한 다수의 트레이(131)가 순차적으로 회전하도록 구성되어 리프트장치(110)에 의해 물품(10)이 지정된 트레이(131)에 적재될 수 있는 구조를 갖는다. 구체적으로, 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재하기 위해서는 지정된 트레이(131)가 리프트장치(130)에 의해 물품(10)이 적재될 수 있는 물품 적재위치(P2)에 도달해야 하는데, 회전식 적재대(130)는 다수의 트레이(131)를 순차적으로 회전시켜 그 지정된 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)로 이동하도록 하는 것이다. 이때, 지정된 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)로 이동하면 일단 회전식 적재대(130)는 회전구동을 정지함으로써 리프트장치(110)가 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재하도록 한다.

이하, 본 발명에 따른 회전식 적재대(130)를 구체적으로 설명한다. 본 발명에 따른 회전식 적재대(130)에는 수직으로 일정한 간격으로 배열된 다수의 트레이(131)가 한 세트(132)를 구성하고 이들 다수의 세트(132)가 상호 간에 수평으로 일정한 간격으로 복수 개로 구성된다. 이러한 다수의 트레이(131)는 각 세트(132)별로 일정한 원 또는 타원으로 회전하면서 이동하도록 구성된다. 여기서, 각각의 트레이(131)에는 제2태그(133)가 각각 부착되어 있다. 이러한 각 제2태그(133)에는 해당 트레이(131)에 대한 식별번호가 저장되어 있다. 회전식 적재대(130)의 회전구동은 제어부(140)에 의해 제어된다.

이러한 회전식 적재대(130)의 회전구동은 다음과 같다. 물품(10)을 적재할 트레이(131)의 식별번호가 제1태그(11)의 물품정보로부터 확인되면 제어부(140)는 회전식 적재대(130)를 구동시켜 트레이(131)가 회전이동하게 된다. 트레이(131)의 회전이동 중에 상기 제1태그(11)의 물품정보로부터 확인된 식별번호에 대응하는 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)에 도착하면 제어부(140)는 회전식 적재대(130)의 회전구동을 정지한다. 이는 리프트장치(110)가 홀딩한 물품(10)을 그 식별번호의 트레이(131)에 적재하기 위한 것이다. 이때, 그 식별번호의 트레이(131)는 트레이 세트(132) 중 하나이므로, 트레이 세트(132) 중에서 해당 트레이(131)를 찾는 과정이 필요하다. 이를 위해 본 발명에서는 리프트장치(110)가 적재할 물품(10)을 홀딩하여 물품 적재위치(P2)로 이동한 상태에서 리프트장치(110)에 부착된 태그정보 검출부(120)에서 상기 지정된 트레이(131)가 소속된 트레이 세트(132)가 물품 적재위치(P2)에 정지하면 각 트레이(131)마다 부착된 제2태그(133)마다 해당 트레이(131)의 식별번호를 검출한다. 이와 같이 검출된 식별번호 중에서 해당 물품(10)을 적재하고자 하는 식별번호의 트레이(131)가 검출되면 리프트장치(110)가 물품(10)을 그 트레이(131)에 적재하도록 한다. 이때, 태그정보 검출부(120)가 수직으로 배열된 다수의 트레이(131)마다 부착된 제2태그(133)로부터 식별번호를 확인하기 위해 제어부(140)는 승하강구동부(134)의 동작을 제어하여 홀딩부재(110) 및 태그정보 검출부(120)를 상하로 이동시키면서 각각의 트레이(131)로 부착된 제2태그(133)로부터 식별번호를 검출하도록 한다. 이러한 홀딩부재(110) 및 태그정보 검출부(120)의 상하 이동 중에 제어부(140)는 태그정보 검출부(120)에서 제1태그(11)로부터 검출한 물품정보로부터 확인된 식별번호에 대응하는 트레이(131)가 검출되면 승하강구동부(134)의 동작을 멈추고 홀딩부재(111)에 홀딩된 물품(10)을 해당 트레이(131)에 적재하도록 홀딩구동부(112)의 동작을 제어하게 된다.

제어부(140)는 본 발명에 따른 물품 자동 적재시스템(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 본 발명의 제어부(140)는 태그정보 검출부(120)로부터 제1태그(11)에 저장된 물품(20)의 물품정보가 수신되면 수신된 물품정보로부터 물품(10)이 적재될 트레이(131)의 식별번호를 확인한 후, 확인된 식별번호의 트레이(131)가 리프트장치(110)에 대응하는 물품 적재위치(P2)에 위치하도록 회전식 적재대(130)의 회전구동을 제어한다. 이와 같이, 회전식 적재대(130)의 회전구동함에 따라 다수의 트레이(131)가 회전하게 되고, 제어부(140)에서 상기 확인된 식별번호의 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)에 위치한 것을 확인하면 회전식 적재대(130)의 회전구동을 정지하고, 리프트장치(110)의 동작을 제어하여 리프트장치(110)에서 홀딩한 물품(10)을 상기에서 확인된 식별번호의 트레이(131)에 적재되도록 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 물품 자동 적재시스템(100)은 적재할 물품(10)이 운반위치(P1)로 운반되면 리프트장치(110)에 설치된 태그정보 검출부(120)에서 그 물품(10)에 부착된 제1태그(11)로부터 물품정보를 읽어들인 후 리프트장치(110)가 해당 물품(10)을 집어서 홀딩한 후 물품 적재위치(P2)로 회전시켜 대기한다. 이러한 물품정보에는 그 물품(10)의 종류, 특징 등과 같은 기본적인 정보뿐만 아니라 그 물품(10)을 적재할 회전식 적재대(130)의 트레이(131)의 식별번호가 포함되어 있다. 이에, 제어부(140)는 그 물품(10)이 적재된 트레이(131)의 식별번호를 확인하고 회전식 적재대(130)가 회전시켜 상기 확인된 식별번호의 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)로 이동하여 정지하도록 하고, 이로써 리프트장치(110)에서 홀딩된 물품(10)을 그 해당 트레이(131)에 적재하도록 한다. 이후에, 상기와 같이 물품(10)과 그 물품(10)이 적재된 트레이(131)의 식별번호를 서로 매핑하여 물품적재리스트에 저장하도록 한다. 이러한 과정으로 물품(10)을 회전식 적재대(130)의 지정된 트레이(131)에 자동으로 적재함으로써 정확한 적재가 가능하다. 또한, 물품(10)을 적재한 이후에도 물품(10)과 트레이(131) 간에 매핑정보를 저장 및 관리함으로써 차후에 회전식 적재대(130)에서 물품(10)을 반출할 경우 다수의 트레이(131)에서 해당 물품(10)을 쉽고 빠르게 찾을 수 있게 된다.

한편, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 물품 자동 적재시스템(100)은 적재할 물품(10)을 운반위치(P1)까지 자동 운반하는 무인이동차량(150) 및 이러한 무인이동차량(150)이 운반위치(P1)에 도착하였는지를 감지하는 도착감지센서(160)를 더 포함할 수도 있다. 도 4는 본 발명에 따른 무인이송차의 물품 이송과정을 나타낸 예시도이다. 도 4를 참조하면, 본 실시 예에서 무인이동차량(150)은 다수의 지정된 위치에서 물품(10)이 물품탑재장치(미도시)에 의해 자동으로 또는 작업자에 의해 수동으로 탑재되면 기설정된 자율 이동 프로그램에 의해 기설정된 운반위치(P1)로 이동함으로써 해당 물품(10)을 이송하게 된다. 이때, 도착감지센서(160)는 이러한 무인이동차량(150)이 운반위치(P1)에 도착하였는지를 감지하여 제어부(140)로 이를 전송한다. 여기서, 도착감지센서(160)는 다양하게 구현될 수 있다. 예컨대 운반위치(P1)에서 무인이동차량(150)의 무게를 감지하여 도착 여부를 감지하는 무게센서, 또는 레이저나 초음파 등으로 무인이동차량(150)의 도착 여부를 감지하는 레이저센서 또는 초음파센서 등으로 구현될 수 있다. 제어부(140)는 도착감지센서(160)에서 무인이동차량(150)이 운반위치(P1)에 도착한 것을 감지하면 태그정보 검출부(130)를 구동시켜 제1태그(11)로부터 해당 물품(10)의 물품정보를 검출하도록 제어한다.

도 5는 본 발명에 따른 물품 자동 적재시스템에서의 물품 적재과정을 나타낸 개념도이다.

도 5를 참조하면, 기설정된 운반위치(P1)에 물품(10)을 운반되면(S101), 리프트장치(110)에 설치된 태그정보 검출부(120)에서 운반위치(P1)에 놓인 물품(10)에 부착된 제1태그(11)로부터 해당 물품(10)의 물품정보를 검출한다(S103). 이후에 제어부(140)는 검출된 물품정보로부터 회전식 적재대(130)의 다수의 트레이(131) 중에서 해당 물품(10)이 적재될 트레이(131)의 식별번호를 확인한다(S105). 한편, 태그정보 검출부(120)에서 물품정보가 검출되면 제어부(140)는 리프트장치(110)를 구동시켜 홀딩부재(111)가 운반위치(P1)에 놓인 물품(10)을 홀딩하여(S107), 물품 적재위치(P2)로 회전시킨다(S109). 계속해서, 제어부(140)는 물품(10)을 지정된 트레이(131)에 적재하기 위해 회전식 적재대(130)를 회전구동한다(S109). 이때, 제어부(140)는 회전식 적재대(130)의 회전구동 중에 상기 S105 단계에서 확인된 식별번호의 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)에 도달하였는지를 판단하여(S111), 도달하였으면 회전식 적재대(130)의 회전구동을 정지한다(S113). 이와 같이 물품(10)을 적재할 식별번호의 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)에 정지하게 되면 제어부(140)는 리프트장치(110)를 구동하여 홀딩부재(111)가 물품(10)을 해당 트레이(131)에 적재하도록 한다(S115).

한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 무인이동차량(150)을 이용하여 물품(10)을 운반위치(P1)로 운반할 수 있다. 이와 같이 무인이동차량(150)이 운반위치(P1)에 도달하면 도착감지센서(160)가 이를 감지하여 제어부(140)로 전송한다. 그러면, 제어부(140)에서는 물품(10)이 운반위치(P1)에 운반된 것으로 판단하여 태그정보 검출부(120)를 동작시켜 제1태그(11)로부터 물품정보를 검출하도록 한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 물품 자동 적재시스템에서 리프트장치가 트레이에 물품을 적재하는 과정을 보이는 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 상기와 같이 리프트장치(110)에서 홀딩부재(111)가 해당 트레이(131)에 물품(10)을 적재하기 위해서는 해당 트레이(131)의 정확한 위치를 파악해야 한다. 즉, 회전식 적재대(130)는 수직으로 일정간격으로 설치된 다수의 트레이(131)가 한 세트(132)를 구성하게 된다. 따라서, 실제로 물품 적재위치(P2)에는 제1태그(11)의 물품정보로부터 확인된 식별번호의 트레이(131)를 포함한 트레이 세트(132)가 위치하게 되는 것이다. 따라서, 이러한 트레이 세트(132)를 구성하는 다수의 트레이 중에서 상기 식별번호에 대응하는 트레이를 검출하는 과정이 필요하다. 이를 위해, 리프트장치(110)는 홀딩부재(111)에 물품(10)을 홀딩한 상태에서 홀딩부재(111) 및 태그정보 검출부(120)를 위에서 아래로 또는 아래에서 위로 순차적으로 이동하면서(S201), 각각의 트레이에 부착된 각각의 제2태그(133)로부터 해당 트레이별 식별번호를 검출한다(S203). 이때, 제어부(140)는 이와 같이 각각의 제2태그(133)로부터 검출되는 각 트레이별 식별번호와 상기 제1태그(11)로부터 확인된 식별번호, 즉 물품(10)이 적재될 트레이의 식별번호와 비교하여(S205), 두 식별번호가 일치하는 경우(S207), 홀딩부재(111)의 구동을 정지한다(S207). 이러한 홀딩부재(111)의 구동 정지는 곧 홀딩부재(111)가 트레이(131)에 물품(10)을 적재할 수 위치에 정지했다는 것을 의미한다. 따라서, 제어부(140)는 리프트장치(110)를 구동시켜 홀딩부재(111)가 홀딩하고 있는 물품(10)을 상기 트레이(131)에 적재하도록 한다(S209).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 물품 자동 적재시스템(100)에서는 물품(10)이 기설정된 운반위치(P1)로 운반되어 오면 리프트장치(110)에 부착된 태그정보 검출부(120)에서 물품(10)에 부착된 제1태그(11)로부터 물품정보를 검출하여 그 물품(10)이 적재될 트레이의 식별번호를 확인하고 리프트장치(110)에서 해당 물품(10)을 홀딩하여 물품 적재위치(P2)로 회전하여 이동시킨다. 물품(10)이 물품 적재위치(P2)로 이동된 상태에서 해당 물품(10)을 상기에서 확인된 식별번호에 대응하는 트레이에 적재하기 위해 회전식 적재대(130)를 회전구동시켜 해당 트레이(131)를 물품 적재위치(P2)로 이동하도록 한다. 이를 위해 제어부(140)를 회전식 적재대(130)를 회전구동시켜 다수의 트레이 세트(132)가 이동하도록 하고, 상기 확인된 트레이(131)가 물품 적재위치(P2)로 이동하면 회전식 적재대(130)의 회전구동을 정지한다. 이후에, 다수의 트레이 세트(132) 중 상기 확인된 식별번호의 트레이(131)를 찾기 위해서 태그정보 검출부(120)에서 각 트레이에 부착된 제2태그로부터 각 트레이의 식별번호를 검출하여 상기 확인된 식별번호에 대응하는 트레이가 검출되면 해당 트레이에 리프트장치(110)에서 물품(10)을 적재하도록 한다.

이러한 과정을 통해 물품을 원하는 트레이에 자동으로 적재하기 때문에 쉽고 빠르게 물품을 적재할 수 있고, 지정된 트레이를 확인하여 물품을 적재하기 때문에 정확한 적재가 가능하다. 또한, 물품과 그 물품이 적재된 트레이를 서로 매핑정보를 저장 및 관리하기 때문에, 이후에 물품을 반출하는 경우에도 이러한 매핑정보를 참조하여 물품을 찾아서 반출하게 되면 빠르고 정확하게 해당 물품을 반출할 수 있게 된다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 물품 11 : 제1태그
110 : 리프트장치 111 : 홀딩부재
112 : 홀딩구동부 113 : 회전구동부
114 : 승하강구동부 115 : 수직지지부재
116 : 수평지지부재 120 : 태그정보 검출부
130 : 회전식 적재대 131 : 트레이
132 : 트레이 세트 133 : 제2태그
140 : 제어부 150 : 무인이동차량
160 : 도착감지센서

Claims

지정된 운반위치로 운반된 물품을 홀딩한 후 중심축을 기준으로 설정된 각도로 회전하여 상기 물품을 저장된 트레이에 적재하도록 동작하는 리프트장치;
상기 리프트장치에 설치되어 상기 물품에 부착된 제1태그로부터 물품정보를 검출하는 태그정보 검출부;
상기 리프트장치에 의해 물품이 적재되도록 다수의 트레이가 순차적으로 회전하도록 구성된 회전식 적재대; 및
상기 태그정보 검출부에서 물품정보가 수신되면 상기 검출된 물품정보로부터 상기 물품이 적재될 트레이의 식별번호를 확인하고, 상기 리프트장치가 상기 운반된 물품을 홀딩하여 물품 적재위치(P2)로 회전하도록 제어하기 위한 제1제어신호를 상기 리프트장치로 전송하고, 상기 회전식 적재대에서 다수의 트레이가 회전하면서 상기 확인된 식별번호의 트레이가 상기 리프트장치에 대응하는 물품 적재위치(P2)에 정지하면 상기 리프트장치가 상기 홀딩된 물품을 상기 확인된 식별번호의 트레이에 적재하도록 제어하기 위한 제2제어신호를 상기 리프트장치로 전송하여 상기 리프트장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 리프트장치는 상기 물품을 홀딩 및 적재하기 위해 구성된 홀딩부재; 상기 홀딩부재가 상기 물품을 홀딩 및 적재하기 위한 동작을 구동시키는 홀딩구동부; 상기 홀딩부재를 회전시키도록 구성된 회전구동부; 및 상기 홀딩부재를 승강 및 하강시키도록 구성된 승하강구동부; 를 포함하고, 상기 홀딩부재, 홀딩구동부, 회전구동부 및 승하강구동부는 지면에 수직으로 설치된 수직지지부재에 수평으로 설치된 수평지지부재의 내부에 설치되며, 상기 제어부로부터 출력되는 제1제어신호에 의해 상기 홀딩구동부는 상기 홀딩부재가 상기 운반된 물품을 집어서 홀딩하도록 구동하고 상기 회전구동부는 상기 물품을 홀딩한 홀딩부재를 회전시키며 상기 제어부로부터 출력되는 제2제어신호에 의해 상기 홀딩구동부는 상기 홀딩부재가 상기 홀딩된 물품을 상기 트레이에 적재하도록 제어하고,
상기 회전식 적재대는, 상기 태그정보 검출부에서 상기 제1태그로부터 검출된 물품정보로부터 확인된 식별번호의 트레이가 상기 물품 적재위치(P2)에 도달하면 상기 트레이의 회전을 정지하며, 상기 다수의 트레이에는 각각의 트레이의 식별번호를 저장하는 제2태그가 각각 부착되고, 상기 제어부는 상기 태그정보 검출부에서 상기 제1태그로부터 검출된 물품정보에서 확인된 식별번호와 동일한 식별번호를 상기 제2태그로부터 검출할 때까지 상기 승하강구동부의 동작을 구동하여 상기 홀딩부재를 승강 또는 하강시키고 상기 일치하는 식별번호가 검출되면 상기 식별번호의 트레이에 상기 홀딩된 물품을 적재하도록 상기 홀딩부재의 동작을 제어하고,
상기 제어부는, 상기 홀딩부재가 상기 물품을 지정된 트레이에 적재한 후에 상기 홀딩부재를 상기 운반위치로 다시 회전하도록 상기 회전구동부의 동작을 제어하며, 상기 물품을 상기 지정된 트레이에 적재한 후에 상기 물품과 상기 물품이 적재된 트레이 간의 매핑리스트를 내부 저장부에 저장하는 물품 자동 적재시스템.
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제1항에 있어서, 상기 회전식 적재대는,
수직으로 일정한 간격으로 배열된 다수의 트레이가 한 세트를 구성하고 다수의 세트가 상호 간에 수평으로 일정한 간격으로 복수 개로 구성되어 상기 다수의 트레이가 각각의 세트별로 회전하면서 이동하도록 구성되는 물품 자동 적재시스템.
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제1항에 있어서,
상기 적재할 물품을 상기 운반위치로 자동 운반하는 무인이동차량; 및
상기 무인이동차량이 상기 운반위치에 도착하였는지를 감지하는 도착감지센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 도착감지센서에 의해 상기 무인이동차량의 도착이 감지되면 상기 태그정보 검출부를 구동시켜 상기 제1태그로부터 물품정보를 검출하도록 하는 물품 자동 적재시스템.
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