KR101969570B1 - 배송물품 준비 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다품종을 이루는 중고 및 신제품들에 대하여 재고관리, 주문관리 및 운송관리에 이르는 효율적인 물류관리를 수행할 수 있고, 신속한 물류비용 산출이 가능한 스마트한 물류 관리 장치를 제공함에 있다.
이를 위한 본 발명은 어떠한 형태의 물품이든 최적의 체적을 신속히 산출하고, 이를 기반으로 최적의 배송박스를 선택함으로써 물류 관리의 효율을 높일 수 있으며, 상세하게는 물품이 안착되는 스테이지; 상기 스테이지에 안착된 물품의 형상을 감지하는 형상감지부; 및 상기 형상감지부로부터 감지된 물품을 수용할 수 있는 가로, 세로 및 높이를 가지는 가상 육면체 체적을 생성하고, 상기 가상 육면체 체적을 수용할 수 있는 포장박스를 결정하는 제어부를 포함하는 특징을 개시한다.

Description

배송물품 준비 장치{PREPARATION DEVICE FOR DELIVERY THINGS}
본 발명은 배송물품 준비 장치에 관한 것으로, 상세하게는 물품 크기에 상응하는 적정 크기의 포장박스를 결정하고 이로부터 최소 배송비를 책정할 수 있는 배송물품 준비 장치에 관한 것이다.
물류를 전산화 처리하기 위한 물류정보 관리시스템은 기본적으로 창고 관리시스템, 주문 관리시스템, 운송 관리시스템으로 크게 구분된다.
이중에서 창고 관리시스템은 물류센터나 창고에서 재고관리와 입고에서 출고까지의 전 과정을 효율적으로 처리하기 위한 것으로, 물류정보 관리시스템의 기본이 된다.
상기 창고 관리시스템은 여러 가지 상품의 모양이나 포장형태, 상품특성을 고려하여 관리할 필요가 있는데, 입고과정에서 입하된 상품을 검수하고 상품의 정보를 입력하며 출고된 상품도 지속적으로 관리해 주는 등의 전산화가 필요하다.
한편 인터넷 쇼핑몰을 이용하는 고객들이 증가함과 더불어 소비 형태가 다양한 상품들을 소량으로 주문하기 때문에 고객이 주문한 상품들을 배송하기 위한 적절한 크기의 박스를 선택하는 것이 필요하다. 특히 박스의 크기와 수량은 배송비와 직결되기 때문에 배송비를 최소화하기 위한 포장단위가 요구되며, 이를 위해 다양한 크기의 박스들 중에서 최적의 박스를 자동으로 선택하기 위한 기술이 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-1572857호(2015.11.30. 공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 물품의 형상을 감지하여 해당 물품이 수용되는 최적 크기의 포장박스를 신속히 선택함으로서 배송비를 최소화할 수 있고 효율적인 물류 관리가 가능한 배송물품 준비 장치를 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 배송물품 준비 장치는, 물품이 안착되는 스테이지; 상기 스테이지에 안착된 물품의 형상을 감지하는 형상감지부; 및 상기 형상감지부로부터 감지된 물품을 수용할 수 있는 가로, 세로 및 높이를 가지는 가상 육면체 체적을 생성하고, 상기 가상 육면체 체적을 수용할 수 있는 포장박스를 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 제어부는, 상기 형상감지부로부터 감지된 물품을 수용할 수 있는 가상 육면체 체적 중 최소의 체적을 가지는 가상 육면체 체적을 기반으로 하여 상기 포장박스를 결정할 수 있다.
또한 상기 제어부는, 서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스 중 최소의 체적을 가지는 규격 포장박스로 상기 포장박스를 결정할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 배송물품 준비 장치는, 상기 스테이지 상에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 무게를 측정하는 무게센서;를 더 포함할 수 있다.
이 경우 상기 제어부는, 상기 포장박스의 체적 및 상기 무게센서로부터 감지된 물품의 무게가 조합된 물품 배송료를 결정할 수 있다.
또한 상기 형상감지부는, 상기 스테이지의 상측 또는 하측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 평면 이미지를 획득하는 이미지센서; 및 상기 스테이지의 상측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 높이를 측정하는 높이센서;를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 제어부는, 상기 이미지센서로부터 획득된 물품의 평면 이미지를 수용할 수 있는 가상 사각형을 생성하고, 상기 가상 사각형의 가로, 세로 길이와 상기 높이센서로부터 획득된 높이를 가지는 가상 육면체 체적을 생성할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 배송물품 준비 장치는, 상기 높이센서는 물품에 초음파를 발신하고 물품으로부터 반사되는 초음파를 수신하여 물품의 높이를 측정할 수 있고, 이 경우 물품의 상면 임의의 위치에서 각각 측정된 높이 데이터 중 가장 큰 값을 물품의 높이로 선정할 수 있다.
또한 상기 제어부는, 물품의 높이방향으로 배치된 가상의 회전축을 중심으로 서로 다른 회전각을 가지는 복수의 가상 사각형을 생성할 수 있고, 이 경우 상기 복수의 가상 사각형 중 최소 넓이의 가상 사각형을 선택하여, 물품을 수용할 수 있는 최소의 체적을 가지는 가상 육면체 체적을 생성할 수 있다.
또한 상기 형상감지부는, 상기 스테이지의 일측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 가로 길이를 측정하는 가로센서; 상기 가로센서와 교차하게 상기 스테이지의 타측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 세로 길이를 측정하는 세로센서; 및 상기 스테이지의 상측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 높이를 측정하는 높이센서;를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 제어부는, 상기 가로센서, 상기 세로센서 및 상기 높이센서로부터 각각 획득된 물품의 가로, 세로 및 높이를 가지는 가상 육면체 체적을 생성할 수 있다.
또한 상기 제어부는, 서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스의 크기별 가로, 세로 및 높이 정보와, 상기 규격 포장박스의 크기별 배송료가 저장되는 제1 배송정보 저장부; 및 복수의 무게 구간별 배송료가 저장되는 제2 배송정보 저장부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 배송물품 준비 장치는 물품이 스테이지에 안착되는 동시에 무게 및 박스의 체적을 산출할 수 있음으로서, 물품의 포장박스를 신속히 결정할 수 있다.
또한 본 발명은 물품의 체적에 상응하는 최소 체적의 포장박스를 결정할 수 있음으로서, 포장에 소요되는 비용을 줄일 수 있고, 포장박스의 체적에 비례하여 배송비가 결정되는 조건 하에서 최소 배송비를 신속하게 책정할 수 있다.
또한 본 발명은 물품 포장작업 시 포장불량을 최소화시킬 수도 있다.
또한 본 발명은 물품의 무게 혹은 박스 체적에 따라 배송료를 선택적으로 책정할 수 있기 때문에, 지역별, 나라별, 운송수단별 및 배송등급별로 배송료 규정에 편차가 있더라도 원하는 조건으로의 배송비 책정을 자유롭게 변경 적용할 수 있다.
또한 본 발명은 포장 및 배송되는 물품 정보를 신속히 처리할 수 있기 때문에, 창고, 주문 및 운송에 이르는 물류 관리시스템의 보다 효율적인 전산화를 도모할 수 있다.
나아가 본 발명은 다품종을 이루는 중고 및 신제품들에 대하여 재고관리, 주문관리 및 운송관리에 이르는 효율적인 물류관리를 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상 육면체 볼륨이 생성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 높이센서를 이용한 물품의 높이를 측정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상 사각형이 생성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치의 배송료 산출 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략된다.
구체적인 설명에 앞서, 본 발명의 실시예에 따른 포장이 요구되는 물품은 소비자가 오픈마켓에서 주문한 상품뿐만 아니라, 대형 오프라인 매장에서 판매되는 상품, 제조공장에서 출하되는 다양한 종류의 제조품 등을 포함할 수 있다.
또한 상기 물품은 독립된 하나의 물품에 해당할 수 있고, 묶음 배송을 위해 복수의 물품이 미리 묶음 처리된 것일 수도 있다.
이를 위한 본 발명의 배송물품 준비 장치는, 오픈마켓의 출고창고, 대형 오프라인 매장의 출고창고, 제조품 출고창고 등을 포함한 창고 및 운송 관리시스템을 구성하는 물류 라인 상에 배치될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 육면체 볼륨이 생성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
또한 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 높이센서를 이용한 물품의 높이를 측정하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상 사각형이 생성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치는 포장을 필요로 하는 물품의 형상을 감지하고, 감지된 형상을 기반으로 최적의 크기를 가지는 포장박스를 결정하는 것으로, 스테이지(100), 형상감지부(200), 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 스테이지(100)는, 포장을 필요로 하는 물품(1)이 안착되는 것으로, 이러한 스테이지(100)는 물품(1)을 이송시키는 이송 라인 상에 배치될 수 있다. 예를 들어 물류창고에서 포장을 필요로 하는 물품 이송용 컨베이어 라인 상에 배치될 수 있다.
상기 형상감지부(200)는, 상기 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 형상을 감지하는 것으로, 스테이지(100)에 안착된 물품(1)에 대하여 적어도 가로, 세로 및 높이에 해당하는 길이정보를 측정할 수 있다. 이렇게 감지된 물품(1)의 형상 정보는 제어부로 전송된다.
상기 제어부는, 상기 형상감지부(200)로부터 감지된 물품(1)의 형상 정보를 수신하고, 수신된 물품(1)의 형상 정보를 기반으로 하여 물품(1)을 수용할 수 있는 가로, 세로 및 높이를 가지는 가상 육면체 체적(HV)을 생성한다. 이렇게 생성된 가상 육면체 체적(HV)을 기반으로 하여 최종 포장박스를 결정할 수 있다.
이로 인하여 사용자가 물품(1)의 크기 즉, 체적을 일일이 체크할 필요 없이 형상감지부(200)를 통해 획득된 물품(1)의 형상 정보로부터 가상 육면체 체적(HV)을 신속하게 생성할 수 있기 때문에, 물품(1)에 알맞은 크기의 포장박스를 신속히 결정할 수 있다.
상기 가상 육면체 체적(HV)의 생성 과정에 대한 상세한 설명은 후술한다.
한편 도시되진 않았지만, 상기 제어부에는 제1 배송정보 저장부, 제2 배송정보 저장부, 제3 배송정보 저장부를 포함할 수 있다.
상기 제1 배송정보 저장부는, 서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스의 크기별 가로, 세로 및 높이 정보와, 상기 규격 포장박스의 크기별 배송료 정보가 저장되는 곳이다.
예를 들어, 육면체 구조의 포장박스 크기(체적)(x,y,z)를 규정(1호, 2호, 3호,…)하고, 규정된 포장박스 크기별 책정된 배송료가 저장된다. 더욱 상세하게는, 1호(10,10,5)/2호(20,10,5)/3호(20,20,10)… 형태로 규격 포장박스를 규정하고, 1호:\2000/2호:\3000/3호:\4000… 형태로 규격 포장박스 마다 책정된 배송료가 저장될 수 있다.
상기 제2 배송정보 저장부는, 복수의 무게 구간별 배송료가 저장되는 곳이다.
예를 들어, 배송 무게(kg)의 구간을 규정(0~1kg, 1~2kg, 3~4kg,…)하고, 이렇게 규정된 무게 구간별 책정된 배송료가 저장될 수 있다.
상기 제3 배송정보 저장부는, 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 고유정보가 저장되는 곳이다.
예를 들어, 형상감지부(200)를 통해 획득된 물품 이미지를 포함하여, 물품 고유코드번호, 물품 재질(유리/플라스틱), 물품 개수 등의 물품(1)의 고유정보가 저장될 수 있다.
한편 실시예에 따른 배송물품 준비 장치에는, 정보표시부와 조작패널을 더 포함할 수 있다. 일예로 상기 정보표시부와 상기 조작패널은 터치패널과 같이 일체로 이루어진 것일 수 있다.
상기 정보표시부는, 스테이지(100)에 안착된 물품(1)에 대하여 상기 제어부로부터 선택된 규격 포장박스의 체적, 물품의 무게, 배송료를 포함한 배송 정보가 출력될 수 있다. 뿐만 아니라, 물품 사진, 물품 고유코드번호, 물품 재질, 물품 개수 등의 물품(1)의 고유정보가 함께 출력될 수 있다. 예를 들어, 배송 정보 및 물품 고유정보를 상기 스테이지(100) 주변에 배치된 화면상에 출력하거나 문서로 출력할 수도 있다.
상기 조작패널은, 상기 제1,2,3 배송정보 저장부에 저장된 정보를 사용자가 직접 변경 혹은 추가하거나 변경 혹은 추가된 정보를 다시 저장할 수 있도록 한다. 일예로, 조작패널은 터치스크린, 키보드, 바코드 리더기 등이 해당될 수 있다.
또한 실시예에 따른 배송물품 준비 장치에는 상기 제1,2,3 배송정보 저장부에 저장된 정보와, 상기 정보표시부를 통해 출력되는 정보와, 상기 조작패널을 통해 변경 혹은 추가되는 정보들을 인터넷 환경에 게시하거나 업/다운로드가 가능하도록 하는 통신모듈을 포함할 수도 있다.
예를 들어, 상기 통신모듈을 통하여 배송업체의 홈페이지나 오픈마켓 등에 배송 정보 및 물품 고유정보를 게시하거나 업/다운로드가 가능하도록 함으로서, 창고/주문/운송에 이르는 물류 관리시스템의 효율적인 전산화가 가능하다.
한편 실시예에 따른 배송물품 준비 장치에는 무게센서(300)를 포함할 수 있다.
상기 무게센서(300)는, 스테이지(100) 상에 배치되어 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 무게를 측정할 수 있다. 이렇게 측정된 물품(1)의 무게 정보는 제어부로 전송된다.
한편 제어부는 형상감지부(200)를 통해 최종 결정된 규격 포장박스의 체적 및 상기 무게센서(300)로부터 감지된 물품(1) 무게의 조합으로부터 해당 물품(1)의 최종 배송료를 결정할 수 있다.
다시 말해 제어부는 형상감지부(200)를 통해 최종 결정된 규격 포장박스의 체적을 기초로 하여, 제1 배송정보 저장부에 저장된 크기(체적)별 배송료를 결정할 수 있고, 무게센서(300)로부터 획득된 물품(1)의 무게를 기초로 하여, 제2 배송정보 저장부에 저장된 무게별 배송료를 결정할 수도 있다.
또한 규격 포장박스의 체적 및 물품(1)의 무게를 모두 고려하여, 새로운 배송료를 책정할 수도 있다. 예를 들어, 규격 포장박스의 체적과 물품(1)의 무게를 비교하여, 보다 저렴한 배송료를 선택하거나 비싼 배송료를 선택할 수도 있다.
이로 인하여 지역별, 나라별, 운송수단별(차량/선박/항공), 배송등급별(특급/일반) 배송료 규정에 편차가 존재하더라도 원하는 조건으로의 배송비 책정이 가능하다.
다음으로 본 발명의 실시예에 따른 형상감지부(200) 및 제어부를 통한 가상 육면체 체적(HV)을 측정 및 생성하는 과정을 설명한다.
실시예에 따른 상기 형상감지부(200)는, 이미지센서(210), 높이센서(240)를 포함할 수 있다.
상기 이미지센서(210)는 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 평면(X-Y) 이미지를 획득하기 위한 것으로, 스테이지(100)의 상측 또는 하측에 배치될 수 있다.
예를 들어, 이미지센서(210)는 광다이오드를 일렬로 배치한 라인(Line) 이미지센서일 수 있으며, 이 경우 스테이지(100) 상에 안착된 물품(1)을 촬상하려면 센서라인과 교차되는 가로(X)방향이나 세로(Y)방향으로 스캔함으로서 스테이지(100) 상에 안착된 물품(1)의 정지화면(이미지)을 획득할 수 있다. 혹은 광다이오드를 이차원(X-Y)으로 배열한 어레이(Array) 이미지센서일 수 있으며, 이 경우에는 스테이지(100) 상에 안착된 물품(1)의 정지화면(이미지)을 한 번에 획득할 수 있다.
이와 같이 이미지센서(210)를 통해 획득된 물품(1)의 평면 이미지 정보는 제어부로 전송된다.
상기 높이센서(240)는 스테이지(100)의 상측에 배치되어 스테이지(100) 상면에 안착된 물품(1)의 높이를 측정하도록 하고 있다.
이러한 높이센서(240)는 변위센서일 수 있으며, 그 중에서도 초음파 또는 광학식 변위센서일 수 있다.
일예로, 도 2b를 참조하면, 높이센서(240)는 스테이지(100)로부터 일정 거리(SH)를 유지하도록 배치되어 스테이지(100) 상면에 놓인 물품(1)의 상부 끝단까지의 거리(H)를 측정한다. 결국 스테이지(100)까지의 거리(SH)에서 물품(1)의 상부 끝단까지의 거리(H) 차에 해당하는 물품(1)의 최고 높이(Z1)를 획득할 수 있다.
다른 예로, 도 3을 참조하면, 높이센서(240)는 물품(1)에 초음파를 발신하고 물품(1)으로부터 반사되는 초음파를 수신함으로서, 물품(1)의 높이를 측정할 수 있다. 이 경우 물품(1)의 상부면 임의의 위치에서 각각 측정된 높이 데이터(Z1)(Z2) 중 가장 큰 값을 물품(1)의 높이(Z1)로 선정하도록 한다. 즉, 외형이 정형화되지 않은 비정형 물품(1)의 균일하지 못한 상부면에서의 최고점 위치와 최고 높이를 정확히 측정할 수 있다.
또한 높이센서(240)는 고정식 혹은 이동식일 수도 있다. 예를 들어, 고정식 높이센서인 경우, 감지 대상 물품(1)이 상대적으로 큰 체적을 가지는 경우에는 감지각도가 경사지게 틀어져 측정값에 오차가 발생될 수 있다. 반면, X-Y축 평면상에서 가로 혹은 세로방향으로 이동이 이동식 높이센서를 적용하는 경우, 감지 대상 물품(1)이 상대적으로 큰 체적을 가지더라도 균일한 감지각도를 유지할 수 있기 때문에 보다 정확한 측정이 가능할 수 있다.
이와 같이 높이센서(240)를 통해 획득된 물품(1)의 높이 정보는 제어부로 전송된다.
한편 실시예에 따른 제어부는 상기 형상감지부(200)를 통해 감지된 물품(1)을 수용할 수 있는 최소 체적의 가상 육면체 체적(HV)을 생성한다.
다시 말해 제어부는 형상감지부(200)로부터 감지된 물품(1)을 수용할 수 있는 가상 육면체 체적 중, 최소 체적을 가지는 가상 육면체 체적(HV)을 기반으로 하여 물품의 포장박스를 결정할 수 있다.
이처럼 물품(1)을 수용할 수 있는 최소 체적을 결정함으로서 포장박스의 재료비를 절감할 수 있고, 체적에 비례하여 배송비가 결정되는 배송 조건에서 최소 배송비를 책정할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 2a를 참조하면, 제어부는 이미지센서(210)를 통해 획득된 평면 이미지가 수용될 수 있는 가상 사각형(RA)을 생성할 수 있다. 즉, 가상 사각형(RA)은 상기 가상 육면체 체적(HV)의 밑면에 해당한다.
예를 들어, 제어부는 다양한 이미지처리 프로그램들 중 하나를 이용하여 평면 이미지의 외형선을 추출할 수 있고, 추출된 이미지 외형선을 스케일이 패턴화된 바탕화면에 오버랩시킨다. 결국, 평면 이미지를 수용할 수 있는 최소의 가로 길이(X1)와 세로 길이(Y1)를 가지는 가상의 사각형(RA)을 생성할 수 있고, 이로부터 실제 물품(1)을 수용할 수 있는 가로 길이(X1)와 세로 길이(Y1)를 산출할 수 있다.
이어서 제어부는 이미지센서(210)로부터 획득된 가상 사각형(RA)의 가로 길이(X1) 및 세로 길이(Y1)와, 상기 높이센서(240)로부터 획득된 높이(Z1)를 적용하여, 최종 가상 육면체 체적(HV)을 생성하게 된다.
이렇게 획득된 가상 육면체 볼륨(HV)은 물품(1)을 수용할 수 있는 가로(X1), 세로(Y1) 및 높이(Z1)을 갖는 최소 체적의 가상 육면체 체적(HV)에 해당된다.
이와 같이 물품(1)을 수용할 수 있는 최소 체적의 가상 육면체 볼륨(HV)이 생성되면, 제어부는 서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스 중에서 최소의 체적을 가지는 규격 포장박스를 최종 포장박스로 결정할 수 있다.
다시 말해, 제어부는 가상 육면체 체적(HV)을 수용할 수 있는 최종 포장박스를 선택하는 과정에서, 상기 제1 배송정보 저장부에 저장된 복수의 규격 포장박스 중에서 최소 체적을 가지는 규격 포장박스를 결정할 수 있고, 이로서 최소 배송비 책정이 가능하다.
한편 제어부는 실제 물품(1)이 수납되는 포장박스와 물품(1) 사이의 여백공간을 확보하기 위하여, 상기 최초로 생성된 가상 육면체 체적(HV)보다 큰 체적을 갖도록 오프셋(Off-Set)된 새로운 가상 육면체 체적을 재차 생성할 수도 있다.
상기에서 고려된 포장박스와 물품(1) 사이의 여백공간은 외부 충격으로부터 포장물품(1)의 파손을 방지하기 위해 사용되는 스티로폼 등의 충격흡수용 내부재가 추가되는 것을 고려한 것이다.
한편 도 1 및 도 2에 도시된 물품과 달리, 비정형의 물품은 스테이지(100) 상에 임의의 방향으로 놓일 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 배송물품 준비 장치는 스테이지(100) 상에 비정형의 물품(1)이 임의의 방향으로 배치되어 있을 경우라 하더라도, 물품(1)을 수용할 수 있는 최소 체적의 가상 육면체 체적(HV)을 생성할 수 있다.
보다 정확하게는, 이미지센서(210)를 통해 획득된 평면 이미지를 수용할 수 있는 최소 넓이의 가상 사각형(RA)을 생성함으로서, 최소 체적의 가상 육면체 체적(HV)을 생성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상의 사각형이 생성되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 제어부는, 이미지센서(210)로부터 획득된 물품(1)의 평면 이미지를 수용할 수 있는 가상 사각형(RA)을 생성하는 과정에서, 물품(1)의 높이방향으로 배치된 가상의 회전축을 중심으로 서로 다른 회전각을 가지는 복수의 가상 사각형(RA,RA1,RA2,…)을 생성한다. 이때 상기 복수의 가상 사각형(RA,RA1,RA2,…) 중에서 최소 넓이를 가지는 가상의 사각형(RA)을 선택한다.
결국 최소 넓이의 가상 사각형(RA)의 가로 길이(X2) 및 세로 길이(Y2)와, 상기 높이센서(240)로부터 획득된 높이(Z2)를 적용하여, 최종의 가상 육면체 체적(HV)을 생성할 수 있다.
예를 들어, 다양한 이미지처리 프로그램들 중 하나를 이용하여 평면 이미지의 외형선을 추출할 수 있고, 추출된 이미지 외형선을 스케일이 패턴화된 바탕화면에 오버랩시킨 상태에서 평면 이미지를 수용할 수 있는 최소 넓이의 가상 사각형(RA)을 생성할 수 있다. 이로서 실제 물품(1)을 수용할 수 있는 최소의 가로 길이(X2)와 세로 길이(Y2)를 산출할 수 있다.
이로 인하여 스테이지(100) 상에 임의의 방향으로 놓인 어떠한 형상의 물품(1)이라도 최소 체적의 가상 육면체 체적(HV)을 정확히 생성해낼 수 있다.
한편 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 설명하기 위한 도면이다.
다른 실시예에 따른 배송물품 준비 장치는 형상감지부(200")에서 전술한 실시예와 차이점을 가진다.
즉, 다른 실시예에 따른 형상감지부(200")는 가로센서(220), 세로센서(230), 높이센서(240)를 포함할 수 있다.
상기 가로센서(220)는 스테이지(100)의 일측에 배치되어 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 가로 길이를 측정할 수 있다.
상기 세로센서(230)는 상기 가로센서(220)와 교차하게 스테이지(100)의 타측에 배치되어 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 세로 길이를 측정할 수 있다.
상기 높이센서(240)는 스테이지(100)의 상측에 배치되어 물품(1)의 높이를 측정할 수 있다. 이러한 높이센서(240)는 전술한 높이센서와 동일한 구성일 수 있다.
이때 상기 가로센서(220), 상기 세로센서(230) 및 상기 높이센서(240)는 변위센서일 수 있으며, 그 중에서도 초음파 혹은 광학식 변위센서일 수 있다.
일예로, 가로센서(220)는 가로기준블록(221)으로부터 일정 거리를 유지하도록 배치되어, 스테이지(100) 상면에 놓인 물품(1)의 일측 끝단까지의 거리를 측정한 다음, 상기 가로기준블록(221)까지의 거리에서 물품(1)의 일측 끝단까지의 거리 차에 해당하는 물품(1)의 가로 길이(X)를 획득할 수 있다.
마찬가지 세로센서(230)는 세로기준블록(231)으로부터 일정 거리를 유지하도록 배치되어, 스테이지(100) 상면에 놓인 물품(1)의 일측 끝단까지의 거리를 측정한 다음, 상기 세로기준블록(231)까지의 거리에서 물품(1)의 일측 끝단까지의 거리 차에 해당하는 물품(1)의 세로 길이(Y)를 획득할 수 있다.
또한 전술한 바와 같이, 상기 가로센서(220), 상기 세로센서(230) 및 상기 높이센서(240)는, 물품(1)에 초음파를 발신하고 물품(1)으로부터 반사되는 초음파를 수신함으로서 물품(1)의 가로, 세로 및 높이를 각각 측정할 수도 있다.
이렇게 가로센서(220), 세로센서(230) 및 높이센서(240)를 통해 획득된 물품(1)의 가로, 세로 및 높이 정보는 제어부로 전송된다.
제어부는 가로센서(220), 세로센서(230) 및 높이센서(240)로부터 각각 획득된 물품(1)의 가로, 세로 및 높이를 갖는 가상 육면체 체적(HV)을 생성할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 이용한 배송물품의 배송료 산출 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치의 배송료 산출 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 실시예에 따른 배송료 산출 방법은, 안착단계(S100), 무게측정단계(S200), 형상감지단계(S300), 체적생성단계(S400), 박스선택단계(S500) 및 배송료 결정단계(S600)를 포함할 수 있다.
상기 안착단계(S100)는 배송 준비 중인 물품(1)을 상기 스테이지(100)에 안착시키는 단계이다. 물품(1)이 스테이지(100)에 안착되는 과정은 사용자나 로봇에 의하여 정해진 위치에 안착될 수 있고, 예컨대 컨베이어 등을 통해 진입하는 물품(1)이 스테이지(100)의 임의로 위치에 안착될 수도 있다.
상기 무게측정단계(S200)는 상기 스테이지(100)에 안착된 물품(1)의 무게를 측정하는 단계이다.
즉, 스테이지(100)에 물품(1)이 안착됨과 동시에 무게센서(300)를 통해 물품(1)의 무게가 측정되어 제어부로 전송된다.
상기 형상감지단계(S300)는 상기 스테이지(100)에 놓인 물품(1)의 형상을 감지하는 단계이다. 즉, 스테이지(100)에 물품(1)이 안착됨과 동시에 형상감지부(200)를 통해 물품(1)의 형상 정보가 제어부로 전송된다.
즉, 상기 이미지센서(210)는 스테이지(100)에 놓인 물품(1)의 평면이미지를, 상기 높이센서(240)는 물품(1)의 높이를 각각 측정하여 제어부로 전송한다.
상기 체적생성단계(S400)는 상기 형상감지부(200)를 통해 획득된 물품(1)의 형상 정보를 기반으로 해당 물품(1)을 수용할 수 있는 최소 체적의 가상 육면체 볼륨(HV)을 생성하는 단계이다.
예를 들어, 제어부는 획득된 평면 이미지를 수용할 수 있는 최소 넓이의 가상 사각형(RA)을 생성하다. 보다 상세하게는 물품(1)의 높이방향으로 배치된 가상의 회전축을 중심으로 서로 다른 회전각을 가지는 복수의 가상 사각형(RA,RA1,RA2,…)을 생성하고, 이 과정에서 복수의 가상 사각형(RA,RA1,RA2,…) 중에서 최소 넓이를 가지는 가상의 사각형(RA)을 선택할 수 있다.
이후, 최소 넓이의 가상 사각형(RA)의 가로 길이(X2) 및 세로 길이(Y2)와, 상기 높이센서(240)(240)로부터 획득된 높이(Z2)를 적용하여, 최종의 가상 육면체 체적(HV)을 생성할 수 있다.
상기 박스선택단계(S500)는 생성된 가상 육면체 체적(HV)을 수용할 수 있는 최소 체적의 포장박스를 선택하는 단계이다.
즉, 복수의 규격화된 규격 포장박스의 크기별 가로, 세로 및 높이 정보가 저장된 제1 배송정보 저장부의 자료를 기반으로 하여, 생성된 가상 육면체 체적(HV)을 수용할 수 있는 최소 체적의 포장박스를 선택할 수 있다.
상기 배송료 결정단계(S600)는 선택된 포장박스의 볼륨에 상응하는 배송료를 결정하는 단계이다.
즉, 상기 형상감지부(200)를 통해 최종 결정된 포장박스의 체적을 기초로 하여, 제1 배송정보 저장부로부터 크기(체적)별 배송료를 결정할 수 있고, 상기 무게센서(300)로부터 획득된 물품(1)의 무게를 기초로 하여 제2 배송정보 저장부로부터 무게별 배송료를 결정할 수도 있다.
혹은, 포장박스의 체적과 물품(1)의 무게를 비교하여 보다 저렴한 배송료를 선택하거나 비싼 배송료를 선택하는 등의 포장박스의 체적 및 물품(1)의 무게를 조합하여 배송료를 책정할 수도 있다.
실질적으로 상기 박스선택단계(S500)와 상기 배송료 결정단계(S600)는 상기 체적생성단계(S400)를 통해 물품(1)에 대한 가상 육면체 체적(HV)이 생성됨과 동시적으로 포장박스 및 배송료의 결정이 완료될 수 있다.
이후, 본 발명의 실시예에 따른 배송물품 준비 장치를 통해 생성된 정보 및 상기 제1,2,3 배송정보 저장부에 미리 저장되었던 물품 고유정보는 정보표시부를 통해 출력될 수 있다.
예를 들어, 포장박스의 체적, 물품의 무게, 배송료를 포함한 배송 정보뿐만 아니라, 물품 사진, 물품 고유코드번호, 물품 재질, 물품 개수 등의 물품의 고유정보가 함께 출력하여, 물품 또는 포장박스에 출력물을 포함시킬 수 있고, 조작패널을 통하여 물류 관리시스템을 구성하는 인터넷 환경에 게시하거나 업로드시킬 수도 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 스테이지
200: 형상감지부
210: 이미지센서
220: 가로센서
230: 세로센서
240: 높이센서
300: 무게센서
HV: 가상 육면체 체적
RA; 가상 사각형

Claims (10)

  1. 물품이 안착되는 스테이지;
    상기 스테이지의 상측 또는 하측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 평면 이미지를 획득하는 이미지센서와, 상기 스테이지의 상측에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 높이를 측정하는 높이센서를 구비하고, 상기 스테이지에 안착된 물품의 형상을 감지하는 형상감지부; 및
    상기 이미지센서로부터 획득된 물품의 평면 이미지를 수용하도록 물품의 높이방향으로 배치된 가상의 회전축을 중심으로 서로 다른 회전각을 가지는 복수의 가상 사각형을 생성하고, 상기 복수의 가상 사각형 중 최소 넓이의 가상 사각형을 선택하며, 상기 최소 넓이의 가상 사각형의 가로, 세로 길이와 상기 높이센서로부터 획득된 높이를 기반으로 한 물품을 수용할 수 있는 최소의 체적을 가지는 가상 육면체 체적을 생성하고, 상기 가상 육면체 체적을 수용할 수 있는 포장박스를 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 형상감지부로부터 감지된 물품을 수용할 수 있는 가상 육면체 체적 중 최소의 체적을 가지는 가상 육면체 체적을 기반으로 하여 상기 포장박스를 결정하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스 중 최소의 체적을 가지는 규격 포장박스로 상기 포장박스를 결정하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지 상에 배치되어 상기 스테이지에 안착된 물품의 무게를 측정하는 무게센서;를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 포장박스의 체적 및 상기 무게센서로부터 감지된 물품의 무게가 조합된 물품 배송료를 결정하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 높이센서는 물품에 초음파를 발신하고 물품으로부터 반사되는 초음파를 수신하여 물품의 높이를 측정하고,
    물품의 상면 임의의 위치에서 각각 측정된 높이 데이터 중 가장 큰 값을 물품의 높이로 선정하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    서로 다른 크기를 가지는 복수의 규격 포장박스의 크기별 가로, 세로 및 높이 정보와, 상기 규격 포장박스의 크기별 배송료가 저장되는 제1 배송정보 저장부; 및
    복수의 무게 구간별 배송료가 저장되는 제2 배송정보 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 제어부로부터 선택된 포장박스의 체적, 물품의 무게 및 물품의 배송료를 표시하는 정보표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배송물품 준비 장치.
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