KR101965141B1 - 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운반과 보관이 용이하도록 연속으로 공급되는 적재용 물품을 공급되는 파렛트(pallet)에 설정된 배열상태로 다단으로 적재하도록 이루어진 적재시스템에 관한 것으로, 상세하게는 파렛트(pallet)에 적재용 물품을 설정된 배열로 다단적재시 붕괴현상을 방지하고, 정렬시 적재용 물품의 파손현상 등을 방지할 수 있도록 적재물품 간의 간격을 없애는 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은, 적재용 로봇을 이용하여 적재물품을 적재하도록 이루어진 적재시스템에 있어서, 적재물품을 공급하는 적재물품 공급수단; 공급수단으로 공급되는 적재물품을 설정된 패턴으로 파렛트에 적재하는 적재용 로봇을 이용하는 적재물품 적재수단; 적재용 로봇으로 파렛트에 적재되는 적재물품을 정렬하는 간추림용 로봇을 이용한 적재물품 정렬수단을 포함하며, 상기 간추림용 로봇은 파렛트을 중심으로 대각선 방향에 배치되고 각각 'L'자로 이루어져 2개의 간추림용 면을 가지는 간추림대를 가지는 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇으로 이루어지고, 설정된 조건에 따라 정렬작업이 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템{Load system with two alignment robots}

본 발명은 운반과 보관이 용이하도록 연속으로 공급되는 적재용 물품을 공급되는 파렛트(pallet)에 설정된 배열상태로 다단으로 적재하도록 이루어진 적재시스템에 관한 것으로, 상세하게는 파렛트(pallet)에 적재용 물품을 설정된 배열로 다단적재시 붕괴현상을 방지하고, 정렬시 적재용 물품의 파손현상 등을 방지할 수 있도록 적재물품 간의 간격을 없애는 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템에 관한 것이다.

일반적으로 적재시스템은 물류 자동화 분야에서 확대 적용되고 있는 자동화 시스템으로써 컨베이어와 같은 적재물품을 이송하는 공급을 위한 이송수단과, 상기 이송수단으로 이송되는 적재물품을 파렛트(pallet)에 적재하는 적재용 로봇(로봇 팔)으로 이루어지는 적재수단과, 파렛트(pallet)에 적재된 적재물품을 이송하는 배출을 위한 이송수단의 구성을 포함한다.

적재시스템에 관련하여 본 출원인은 등록특허 10-1131772호에서와 같이 컨베이어와 같은 이송수단에서 공급되는 물류의 이송속도에 비하여 적재용 로봇(로봇 팔)로 이루어진 적재(이동)수단으로 이동되는 물류의 이동속도가 늦음으로써 보통 하나의 이송수단에 다수개의 적재용 로봇(로봇 팔)로 이루어진 적재(이동)수단이 설치되어 사용되고 있는 문제점을 해결하고자 하는 포장박스용 스태커 장치를 제공하였으며,

또한, 적재시스템에 관련하여 본 출원인은 등록특허 10-1082323호에서와 같이 적재용 로봇(로봇 팔)로 이루어진 적재수단에 의하여 포장박스가 위치이동되고, 파렛트(pallet)에 적층이 이루어지는 경우 파렛트(pallet)에 적층되는 포장박스는 적층상태가 불안전한 상태로 적층됨으로써 파렛트(pallet)에 적층된 포장박스는 이송시 넘어지는 현상이 발생할 수 있으며, 또는 이송/보관시 파손을 방지하기 위하여 비닐과 같은 재질로 별도의 포장과정을 하는 경우 적층상태가 불량함으로써 별도의 정렬적재(층)과정을 거쳐야 하는 문제점이 있으며, 이로 인하여 물류이송에 대한 효율이 떨어지는 단점을 해결하고자 하는 포장박스용 로드포머를 제공하였다.

종래의 적재로봇을 이용한 적재물품인 포장박스를 적재하는 적재시스템을 나타낸 도 1 내지 도 3을 참조하면,

포장박스를 인쇄하는 인쇄기(1-1), 인쇄된 포장박스를 설정수량으로 묶음 배출하는 밴딩기(1-2), 롤러타입의 이송장치(1-3) 및 상기 롤러타입의 이송장치(1-3)로 이송되는 단위 묶음 포장박스를 일시 다층으로 적재하는 포장박스용 스태커 장치(1-4)를 포함하는 적재물품 공급수단(1)과; 상기 공급수단(1)의 포장박스용 스태커 장치(1-4)에 일시 다층으로 적재되어 있는 적재물품인 포장박스를 설정된 패턴으로 파렛트에 적재시킬 수 있도록 이루어지 적재용 로봇을 이용하는 적재물품 적재수단(2)과; 상기 적재물품 적재수단(2)의 적재용 로봇으로 공급되는 적재물품인 포장박스를 파렛트에 정렬되어 적재될 수 있도록 하는 포장박스용 로드포머(3-1)로 이루어진 적재물품 정렬수단(3)과, 상기 적재물품 정렬수단(3)에서 정렬이 이루어진 물품이 배출되면 새로운 파렛트(pallet)가 공급되도록 하는 파렛트 공급수단(4)을 포함한다.

이와 같이 이루어진 적재시스템에 사용되는 포장박스용 로드포머의 경우 적재용 로봇(로봇 팔)과 같이 범용적으로 사용되지 않는 것으로, 소량생산 및 주문생산에 의한 제작비용이 상승하는 문제점과, 많은 센서의 사용, 많은 접점 포인트 등의 요인들에 의하여 점검주기 짧은 단점이 있으며, 유지보수의 비용이 많이 드는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 도 3과 같이 포장박스용 로드포머의 사용시 적재용 로봇(로봇 팔)의 원활한 작동을 위하여 천고(HL)가 높아야 하는 설치상의 제약이 따른다.

(KR) 등록특허 10-1131772 (KR) 등록특허 10-1082323 (KR) 공개특허 10-2013-0141250

본 발명은 종래의 적재용 로봇을 이용한 적재시스템에서 발생하는 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명은 설치 및 제작비용을 줄이며, 유지보수 비용을 줄이는 한편, 천고의 제약현상 등의 다양함 문제점을 해결할 수 있도록 2개의 간추림(정렬)용 로봇을 구비하는 적재시스템를 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하고자 이루어지는 본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은, 적재용 로봇을 이용하여 적재물품을 적재하도록 이루어진 적재시스템에 있어서, 적재물품을 공급하는 적재물품 공급수단; 공급수단으로 공급되는 적재물품을 설정된 패턴으로 파렛트에 적재하는 적재용 로봇을 이용하는 적재물품 적재수단; 적재용 로봇으로 파렛트에 적재되는 적재물품을 정렬하는 간추림용 로봇을 이용한 적재물품 정렬수단을 포함하며, 상기 간추림용 로봇은 파렛트을 중심으로 대각선 방향에 배치되고 각각 'L'자로 이루어져 2개의 간추림용 면을 가지는 간추림대를 가지는 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇으로 이루어지고, 설정된 조건에 따라 정렬작업이 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 간추림용 로봇은 파레트에 적재되는 적재물품 사이에 붕괴현상 또는 파손방지 등을 위하여 공급되는 간지의 공급작업을 수행함을 특징으로 한다.

상기 간추림용 로봇인 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇 중 어느 하나의 작업반경 내에 간지를 공급하는 간지공급수단이 위치하며, 간추림대에는 간지를 집어 옮길 수 있는 간지용 집게가 구비됨 특징으로 한다.

이와 같이 이루어진 본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은 아래와 같은 다양한 효과가 있다.

첫째, 간추림(정렬)용 로봇은 범용적으로 사용되는 로봇을 사용할 수 있음으로써 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장확률이 적어 유지보수비용이 적게 소요되는 장점이 있다.

둘째, 파렛트을 중심으로 대각선에 배치되는 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇으로 이루어지는 간추림용 로봇은 파렛트의 크기에 상관 없이 적재되는 적재물품을 정렬할 수 있으며, 적재가 이루어지는 적재물품을 설정된 간격으로 정렬이 이루어질 수 있음으로써 적재물품의 파손없이 정렬작업을 수행할 수 있다.

셋째, 적재용 로봇이 파렛트 상에 적재물품을 직접 적재하도록 함으로써 작업을 위한 천고를 줄일 수 있으며, 이로 인하여 천고에 의하여 설치제약을 해결할수 있다.

도 1 내지 도 3은 종래에 사용되고 있는 적재용 로봇과 포장박스용 로드포머을 이용한 적재시스템에 관한 것으로, 도 1은 적재시스템의 평면개략도이며, 도 2는 적재용 로봇과 포장박스용 로드포머의 평면개략도이며, 도 3은 적재용 로봇과 포장박스용 로드포머의 정면개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예를 나타낸 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템의 정면개략도.
도 5는 본 발명의 실시 예를 나타낸 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템의 평면개략도.
도 6은 본 발명의 실시 예인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템의 주요구성인 2개의 간추림용 로봇에 대한 평면개략도.
도 7과 도 8은 본 발명의 실시 예인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템의 주요구성인 2개의 간추림용 로봇의 작동상태를 나타낸 평면개략도.
도 9는 본 발명의 실시 예인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템의 주요구성인 2개의 간추림용 로봇의 작동상태를 나타낸 개략도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명은 운반과 보관이 용이하도록 연속으로 공급되는 적재용 물품을 공급되는 파렛트(pallet)에 설정된 배열상태로 다단으로 적재하여 배출하도록 이루어진 적재시스템에 관한 것이다.

더 상세하게는 파렛트(pallet)에 적재용 물품을 설정된 배열로 다단적재시 붕괴현상을 방지하고, 붕괴현상을 방지하기 위하여 시행되는 정렬작업시 적재용 물품의 파손현상을 예방하는 한편, 유지보수이 용이할 수 있도록 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템에 관한 것이다.

이하, 첨부된 실시 예 도면을 참조하여 설명한다.

실시 예에 나타낸 적재물품은 포장용 박스를 예로 하고 있으며, 상기 간추림용 로봇은 실시 예에 나타나 바와 같이 로봇 팔로 구성된다.

도 4와 도 5를 참조하면,

본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은 크게 적재물품을 연속적으로 공급할 수 있도록 이루어진 적재물품 공급수단(10)과, 상기 적재물품 공급수단으로 공급되는 적재물품을 설정된 패턴으로 파렛트(P)에 적재할 수 있도록 이루어진 적재용 로봇(21)을 이용하는 적재물품 적재수단(20)과, 상기 적재물품 적재수단의 적재용 로봇으로 파렛트에 적재되는 적재물품을 정렬하는 2대의 간추림용 로봇(30-1, 30-2)을 이용한 적재물품 정렬수단(30)과, 상기 적재물품 정렬수단(30)으로 정렬과정이 거친 후 배출되면 새로운 파렛트(P)가 공급되도록 하는 파렛트 공급수단(40)과, 상기 간추림용 로봇(30-1, 30-2) 중 어느 하나의 작업반경(R) 내에 위치하는 간지(51)를 공급하는 간지공급수단(50)과, 상기 적재물품이 적재된 파렛트을 이동시키는 배출수단(60)을 포한다.

상기 적재물품 공급수단(10)과 파렛트 공급수단(40)과 간지공급수단(50) 및 배출수단(60)은 종래에 사용되고 있는 공지의 기술로써 그 구성에 대하여 추가적으로 상세하게 설명하지 않는다.

상기 적재물품 공급수단(10)은 적재물품을 연속되게 공급이 이루어지도록 하는 구성으로, 낱개의 포장박스(a)를 공급하는 인쇄장치(11)와, 상기 인쇄장치(11)에서 연속 공급되는 낱개의 포장박스(a)를 10개, 20개 등과 같이 설정된 수량으로 묶음 포장박스(b)로 배출하는 밴딩장치(12)와, 낱개의 포장박스(a)와 묶음 포장박스(b)를 이동시키는 다수의 롤러로 이루어진 이동장치(13)와, 상기 묶음 포장박스(b)를 설정된 수량으로 적층하여 적재용 로봇(21)에 공급하는 스태커 장치(14)로 구성된다.

상기 스태커 장치(14)는 등록특허 10-1131772호의 공보에 보다 상세하게 나타나 있으며, 이를 참조한다.

상기 적재물품 적재수단(20)은 적재용 로봇(21)을 이용하여 적재물품을 설정된 패턴에 따라 적층하도록 하는 구성으로, 상기 적재용 로봇(21)은 보통 로봇 팔로 이루어지며, 스태커 장치(14)에서 적층되어 공급되는 적재물품을 파렛트(P)에 설정된 패턴으로 적재를 시킨다.

도 5와 도 6을 참조하면,

상기 적재물품 정렬수단(30)은 2대의 간추림용 로봇(30-1, 30-2)을 사용하여 적재용 로봇(21)으로 파렛트(P)에 설정된 패턴으로 적재되는 적재물품을 정렬하는 구성이다.

상기 제1 간추림용 로봇(30-1)과 제2 간추림용 로봇(30-2)은 파렛트을 중심으로 대각선 방향에 배치되며, 각각에는 'L'자로 이루어져 2개의 간추림용 면(32)을 가지는 간추림대(31)가 구비되어, 도 7의 (a)와 같이 적재용 로봇(21)으로 파렛트(P)에 적재되는 적재물품을 도 7의 (b)와 같이 정렬을 한다.

상기 제1 간추림용 로봇(30-1)과 제2 간추림용 로봇(30-2)으로 정렬하는 정렬주기는 보통 도 9와 같이 적재용 로봇(21)으로 1단이 적재되면 정렬작업을 수행한다. 그러나 넓은 간추림용 면(32)을 가지는 간추림대(31)가 구비되는 경우에는 2단 또는 3단 적재 후 정렬작업을 할 수도 있다.

즉, 정렬주기는 작업환경에 따라 설정될 수 있다.

상기 제1 간추림용 로봇(30-1)과 제2 간추림용 로봇(30-2) 중 어느 하나에 구비되는 간추림대(31)에는 간지(51)을 집을 수 있는 간지용 집게(33)가 형성된다.

도 6과 도 도 8을 참조하면,

상기 제2 간추림용 로봇(30-2)의 간추림대(31)에는 간지용 집게(33)가 구비되고, 간지(51)를 공급하는 간지공급수단(50)은 제2 간추림용 로봇(30-2)의 작업반경(R)에 위치하도록 하여, 상기 제2 간추림용 로봇(30-2)이 도 9와 같이 적재물품 사이에 간지(51)가 위치하도록 한다.

미설명된 도면부호 c는 파렛트(P)에 적재된 적재물품인 묶음 포장박스(b)를 보호하도록 하는 비닐커버가 씌어진 상태의 포장박스이다.

이와 같이 이루어진 본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은 적재용 로봇(21)이 파렛트(P)에 직접 설정된 패턴으로 적재물품을 적재할 수 있으며, 2대의 간추림용 로봇(30-1, 30-2)은 적층되는 적재물품을 설정된 주기에 따라 정렬작업을 실행할 수 있다.

이러한 본 발명인 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템은 아래와 같은 특징을 가진다.

첫째, 적재용 로봇(21)이 파렛트(P)에 직접 설정된 패턴으로 적재물품을 적재하도록 함으로써 공장의 천정높이를 낮출 수 있다. 즉, 종래에 제공되어 사용되고 있는 포장박스 정렬장치인 포장박스용 로드포머를 이용하는 경우 적재용 로봇의 작업을 위한 공장 천정높이가 높아야 하는 단점이 있었으나, 이를 해결할 수 있다.

둘째, 종래에 사용되고 있는 포장박스 정렬장치인 포장박스용 로드포머의 경우 작업에 대한 한정된 특성에 의하여 범용성이 떨어짐으로써 제작비용이 비싸고, 유지보수에 대한 비용이 비싼 단점이 있으나, 정렬작업을 범용적으로 사용되는 로봇을 사용하도록 함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있다.

셋째, 적층되는 적재물품 사이에 간지의 공급을 간추림용 로봇을 사용함으로써 적재물품 사이에 간지의 공급하기 위한 별도의 간지공급을 위한 장치가 생략할 수 있다.

넷째, 정렬주기를 1단 적재 후 또는 2단 적재 후와 같이 설정이 가능함으로써 적재되는 물품의 파손없이 정렬작업이 이루어질 수 있다. 즉, 완전이 적층이 이루어진 상태에서 정렬작업이 이루어질 경우 하중에 의하여 하측에 있는 적재물품이 정렬작업시 파손될 수 있으나, 이러한 문제점을 해결할 수 있다.

10 : 적재물품 공급수단
20 : 적재물품 적재수단
30 : 적재물품 정렬수단 30-1 : 제1 간추림용 로봇
30-2 : 제2 간추림용 로봇 31 : 간추림대
40 : 파렛트 공급수단
50 : 간지공급수단

Claims (3)

1. 적재용 로봇을 이용하여 적재물품을 적재하도록 이루어진 적재시스템에 있어서,
   적재물품을 공급하는 적재물품 공급수단;
   공급수단으로 공급되는 적재물품을 설정된 패턴으로 파렛트에 적재하는 적재용 로봇을 이용하는 적재물품 적재수단;
   적재용 로봇으로 파렛트에 적재되는 적재물품을 정렬하는 간추림용 로봇을 이용한 적재물품 정렬수단과;
   상기 간추림용 로봇의 작업반경 내에 위치하고 간지를 공급하는 간지공급수단을 포함하며,
   상기 간추림용 로봇은 파렛트을 중심으로 대각선 방향에 배치되고, 각각 'L'자로 이루어져 2개의 간추림용 면을 가지는 간추림대를 가지는 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇으로 이루어지고, 설정된 조건에 따라 적재물품의 정렬작업과 적재물품 사이에 간지가 위치하도록 간지공급수단의 간지를 이동시키는 작업을 하는 것을 특징으로 하는 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 간추림용 로봇과 제2 간추림용 로봇 중 적어도 어느 하나의 간추림대에는 간지를 집어 옮길 수 있는 간지용 집게가 구비됨 특징으로 하는 2개의 간추림용 로봇을 구비하는 적재시스템.
3. 삭제

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