KR102208006B1

KR102208006B1 - 화물 차량용 모듈형 팔레트 자동 이송 장치

Info

Publication number: KR102208006B1
Application number: KR1020190085107A
Authority: KR
Inventors: 곽경민; 이기현; 김형; 김현준; 권구포
Original assignee: 씨제이대한통운(주)
Priority date: 2019-07-15
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2021-01-26
Anticipated expiration: 2039-07-15
Also published as: KR20210008675A

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치는, 차량의 적재함 또는 컨테이너 바닥에 탈착 가능하게 설치되며, 복수 개의 롤러가 구비된 프레임, 상기 프레임에 배치되어 상기 복수 개의 롤러가 회전하기 위한 동력을 제공하는 구동부, 상기 구동부를 제어하여 상기 복수 개의 롤러를 따라 이동하는 팔레트의 위치를 조정하는 제어부 및 상기 구동부로 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함한다.

Description

화물 차량용 모듈형 팔레트 자동 이송 장치{MODULAR PALLET AUTOMATIC TRANSFER APPARATUS FOR FREIGHT VEHICLES}

본 발명은 화물 차량용 모듈형 팔레트 자동 이송 장치에 관한 것으로, 팔레트 단위의 화물을 별도의 인력 없이 자동으로 화물 차량에 상하차하여 화물 운반의 작업 효율을 높일 수 있는 자동 이송 장치에 관한 것이다.

전자상거래의 이용이 증가함에 따라 운송해야 할 물류량이 종래에 비해 훨씬 증대되었고 그에 따라 빠르고 정확한 배송을 위해 물류 시스템에 각종 자동화 설비가 도입되고 있다.

그에 따라, 종래에 물류 센터 내 다양한 물품을 분류하고, 지정된 장소로 이동시킬 수 있는 각종 자동화 설비가 개시되었으나, 물류 센터에 있던 물품을 또 다른 지역으로 옮기거나 물류 센터로 물품을 입고시키기 위해 대량의 화물을 화물 차량에 상하차시키는 과정은 여전히 인력에 의존하고 있다.

대표적으로, 물품이 부피가 크고 중량이 큰 화물의 경우, 팔레트 상에 적재된 상태로 지게차 등을 이용하여 적재함의 후방 개구로 상차되거나 하차되지만, 이는 적재함의 입구 측에 적재해주는 것에 불과하며, 넓고 깊게 형성된 적재함의 전방과 후방으로 화물을 이동시키기 위해서는 작업자가 직접 팔레트에 적재된 화물을 밀어 이동시켜야 하는 번거로움이 존재한다.

이와 같이, 화물 차량에 물품을 상하차시키는 과정은 상당한 시간이 소요되며, 수많은 화물 차량이 오고 가는 대형 물류 센터일수록 차량이 상당한 시간을 대기해야 하는 문제점이 존재하여 전체 물류 시스템의 효율 저하를 초래할 수 있다.

따라서 화물 차량에 물품을 자동으로 상하차하여 하역 작업 시간을 단축시킬 수 있는 기술의 개발이 요구되며, 본 발명은 이에 관한 것이다.

한국등록특허 제10-0967241호(2010.06.23.)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 팔레트 단위의 대형 화물을 작업자의 수작업을 거치지 않고 화물 차량 내부로 적재할 수 있는 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 다양한 사이즈의 화물 차량에 적용할 수 있도록 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 작은 단위로 형성하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 화물 차량에 배치된 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 작업 상태(물품 이동 방향, 위치, 적재 유무)를 확인함으로써, 물품 하역 진행 상황을 원격으로 모니터링 할 수 있는 물류 자동화 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 롤러는 체인으로 연결되며, 상기 구동부는, 상기 복수 개의 롤러 중 적어도 하나의 롤러의 회전축과 연결되어 동력을 제공하는 모터 및 상기 모터로 전달되는 동력을 감속시키는 감속기를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 프레임은, 상기 팔레트의 이동 방향 중 적어도 하나의 이동 방향과 대응되는 일측에 배치되어 상기 팔레트의 이동 정보를 획득하는 센서부를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 센서부는, 상기 프레임에 진입하거나 진출하는 팔레트를 인식하는 적어도 하나의 근접 센서를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 센서부는, 상기 프레임에 진입하는 팔레트의 하중을 측정하는 하중 센서를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 롤러는, 적어도 두 개 이상의 롤러가 일렬로 배치되어 한 쌍을 이루고, 한 쌍의 롤러가 일정 간격 이격되어 평행하게 배치될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 센서부가 획득한 상기 팔레트의 이동 정보를 기초로 상기 롤러를 기준으로 하는 팔레트의 배치 각도를 확인하고, 확인된 배치 각도에 따라 상기 한 쌍의 롤러 각각에 공급되는 동력을 제어할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 하중 센서의 신호를 기초로 상기 팔레트의 하중을 계산하고, 계산된 하중에 따라 상기 복수 개의 롤러에 공급되는 동력을 제어할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 전원 공급부는, 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 설치된 차량 또는 컨테이너로부터 전원을 공급받을 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 물류 자동화 시스템은, 화물을 적재하는 차량, 상기 차량의 적재함 또는 컨테이너 바닥에 탈착 가능하게 설치되며, 복수 개의 롤러가 구비되어, 상기 복수 개의 롤러를 이용하여 상기 화물이 적재된 팔레트를 이동시키는 적어도 하나의 모듈형 팔레트 자동 이송 장치 및 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 동작을 제어하는 물류 제어 서버를 포함한다.

일 실시 예에 따르면, 상기 물류 제어 서버는, 상기 차량의 종류에 따른 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 연결 구조를 확인하고, 확인된 연결 구조에 따라 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 구동 순서를 결정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 물류 제어 서버는, 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치로부터 팔레트의 이동 정보를 수신하고, 상기 팔레트의 이동 정보와 상기 구동 순서를 기초로 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치 각각의 팔레트 배치 여부를 확인할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 적재 정보는, 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 감지한 물품의 배치 각도, 물품의 하중 및 물품의 진입 또는 진출 여부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 물류 제어 서버는, 수신한 물품의 하중이 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치에 기 설정된 적재 하중과 일치하지 않는 경우, 상기 팔레트 자동 이송 장치와 연결된 전체 팔레트 자동 이송 장치의 동작을 정지시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 화물 차량에 물품을 하역하기 위해서 작업자의 인력이 필요하지 않아, 화물 하역 시간이 단축될 수 있으며, 안전 사고를 예방할 수 있다.

또한, 팔레트 자동 이송 장치를 구동시키기 위한 전력 소모가 적어 인건비 및 물류 운송 비용이 절감될 수 있다.

또한, 물류 센터 내 물품의 하역부터 보관까지 일련의 과정을 무인화 설비로 수행하여, 물류 자동화 시스템의 우위를 선점할 수 있다.

또한, 팔레트 자동 이송 장치가 조립 가능한 작은 단위로 형성되어, 다양한 사이즈의 화물 차량에 팔레트 자동 이송 장치를 적용할 수 있다.

또한, 화물 차량에 복수 개의 팔레트 자동 이송 장치가 배치되어, 화물 차량에 적재된 물품의 이동 방향, 위치, 적재 유무 등을 확인할 수 있어 하역 과정 모니터링을 위해 필요한 작업 인력을 최소화할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 이송하는 팔레트를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 따라 이동하는 팔레트의 위치를 조정하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 부착된 차량의 모습을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 제어 서버의 모듈형 팔레트 자동 이송 장치를 제어하는 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)(이하, 팔레트 이송 장치(100))를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 팔레트 이송 장치(100)는 복수 개의 롤러(10)가 구비된 프레임(20), 롤러(10)가 회전하기 위한 동력을 제공하는 구동부(30), 구동부(30)를 제어하는 제어부(40) 및 구동부(30)로 전원을 공급하는 전원 공급부(50)를 포함할 수 있다.

복수 개의 롤러(10)는 일정 간격을 가지고 이격되어 배치되며, 적어도 둘 이상의 체인(15)으로 연결될 수 있다. 아울러, 복수 개의 롤러(10)는 개별 롤러가 노출된 타입이거나, 컨베이어 타입의 롤러(10)일 수도 있으며, 물품 또는 팔레트(200)를 이동시킬 수 있는 어떠한 타입의 롤러(10)도 가능하다.

프레임(20)은 팔레트 이송 장치(100)의 외형을 이루며, 팔레트 이송 장치(100)의 내부 구성 요소들(롤러(10), 구동부(30), 제어부(40), 전원 공급부(50))을 안정적으로 지지할 수 있다. 이를 위해, 프레임(20)은 알루미늄과 같은 금속 소재로 이루어지거나, 플라스틱을 이용하여 제조될 수 있다.

아울러, 본 발명의 팔레트 이송 장치(100)는 다양한 크기의 차량(300)에 배치될 수 있도록, 표준 규격에 따른 팔레트(200) 하나를 적재할 수 있는 사이즈로 제작될 수 있다. 예를 들어, 1.1m x 1.1m 사이즈의 팔레트(200)를 적재하기 위해, 팔레트 이송 장치(100)의 프레임(20)은 가로, 세로 길이가 1.16m x 1.16m(±0.2m)이고, 높이가 0.1m가 될 수 있다.

또한, 팔레트 이송 장치(100)가 차량(300)의 적재함 또는 컨테이너 바닥 전면에 탈착 가능하게 배치되기 때문에, 프레임(20)의 외측에는 서로 다른 팔레트 이송 장치(100)와 결합 가능한 결합부(23)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 결합부(23)는 테이프와 같은 결합부재로 이루어짐으로써 서로 다른 프레임(20)이 접착될 수 있으며, 결합홈/결합돌기로 이루어짐으로써 서로 다른 프레임(20)이 끼움 결합되거나, 자석이 구비됨으로써 자기력에 의해 결합될 수도 있다. 즉, 팔레트 이송 장치(100)는 탈착이 용이한 결합부(23) 구조를 가질 수 있다.

그에 따라, 작업자는 팔레트 이송 장치(100)의 일면을 또 다른 팔레트 이송 장치(100)의 일면과 맞닿게 밀어 넣음으로써, 두 개의 팔레트 이송 장치(100)가 결합될 수 있다.

아울러, 프레임(20)에는 통신 단자 및 전원 단자가 구비될 수 있다. 여기서, 전원 단자는 후술하게 될 전원 공급부(50)와 연결되는 구성이며, 각각의 단자는 물리적인 케이블로 이루어질 수 있다. 다만, 물리적인 케이블 외에도 프레임(20) 내부에 무선 통신 및 무선 전원 공급이 가능한 모듈이 마련될 수 있다.다만, 통신 단자가 마련되어 있지 않은 팔레트 이송 장치(100)일 경우, 프레임(20)에 NFC tag 등의 무선 태그 모듈을 마련하여 인접한 팔레트 이송 장치(100)를 인식할 수 있다.

또한, 프레임(20)의 결합부(23) 및 상술한 통신 단자 및 전원 단자를 통해 복수 개의 팔레트 이송 장치(100)가 연결된 경우, 각각의 팔레트 이송 장치(100)는 근접한 팔레트 이송 장치(100)의 식별 정보(예. ID, IP, 하드웨어 고유 주소)를 교환할 수 있으며, 교환된 정보를 후술하게 될 물류 제어 서버(400)로 송신할 수 있다. 그에 따라, 물류 제어 서버(400)는 복수 개의 팔레트 이송 장치(100)의 연결 구조를 파악할 수 있다.

한편, 본 발명에서 프레임(20)이 사각 형상인 것으로 도시하였으나, 삼각 형상, 육각 형상 등 프레임(20)이 맞닿아 결합 가능한 다양한 형상이 가능하다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)가 이송하는 팔레트(200)를 설명하기 위한 도면으로서, 도 2를 참조하면, 팔레트 이송 장치(100)가 이동시키는 팔레트(200), 팔레트(200)에 적재된 화물(A)이 다음과 같을 수 있으며, 프레임(20)의 크기 역시 팔레트(200) 하나의 사이즈와 대응될 수 있도록 형성하여, 팔레트(200) 하나를 적재할 수 있는 모듈형 팔레트 이송 장치(100)가 형성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 구동부(30)는 프레임(20) 내에 구비된 롤러(10)가 회전하기 위한 동력을 제공할 수 있다. 이를 위해, 구동부(30)는 복수 개의 롤러(10) 중 적어도 하나의 롤러(10)의 회전축과 연결되어 동력을 제공하는 모터(31)와 모터(31)로 전달되는 동력을 감속시키는 감속기(33)를 포함할 수 있다. 즉, 모터(31)가 구동하면 체인(15)을 통해 연결된 복수 개의 롤러(10)가 함께 회전하여 팔레트(200)를 좌측 또는 우측으로 이동시킬 수 있다.

한편, 구동부(30)로 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(50)가 구동부(30)와 인접한 프레임(20)의 일측에 배치될 수 있다. 여기서, 전원 공급부(50)는 팔레트 이송 장치(100)에 내장된 배터리(예. 차량용 전원과 동일한 24V 배터리)일 수 있으며, 팔레트 이송 장치(100)가 설치된 차량(300) 또는 외부 전원 소스(컨테이너)로부터 전원을 공급받아 충전할 수 있다.

아울러, 팔레트 이송 장치(100)는 결합부(23), 프레임(20), 전원 공급부(50)을 연결하는 전원 신호선(미도시)이 구비될 수 있어, 하나의 전원 공급부(50)가 차량(300) 또는 외부 전원 소스와 연결되는 것만으로도 이와 연결된 다수의 전원 공급부(50), 즉 다수의 팔레트 이송 장치(100)가 충전될 수 있다.

제어부(40)는 구동부(30)를 제어하여 복수 개의 롤러(10)를 따라 이동하는 팔레트(200)의 위치를 조정할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(40)는 프레임(20)에 배치된 다양한 센서들이 감지한 신호 또는 물류 제어 서버(400)가 송신한 제어 신호를 기초로 팔레트(200)의 이동 방향/배치 각도를 조정할 수 있다.

센서부(60)는 팔레트 이송 장치(100) 상에서 팔레트(200)의 이동 정보를 획득할 수 있으며, 팔레트(200)의 이동 방향 중 적어도 하나의 이동 방향과 대응되는 일측에 배치될 수 있다. 즉, 프레임(20) 내 복수 개의 롤러(10)의 회전 방향에 따라, 센서부(60)가 배치되는 위치가 결정될 수 있으며, 본 발명에서는 복수 개의 롤러(10)가 평행하게 배치되어 있으므로, 센서부(60)가 프레임(20)의 좌측 또는 우측에 배치될 수 있다.

한편, 센서부(60)가 획득하는 팔레트(200)의 이동 정보는, 팔레트(200)의 배치 각도, 팔레트(200)의 하중, 팔레트 이송 장치(100)에서의 팔레트(200)의 진입 또는 진출 여부 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이는 센서부(60)가 감지한 신호를 기초로 제어부(40)가 판단할 수 있다.

보다 구체적으로, 팔레트(200)의 진입 또는 진출 여부를 판단하기 위해서 센서부(60)는 적어도 하나의 근접 센서(61)를 포함할 수 있다. 여기서, 근접 센서(61)는 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 프레임(20)에 접근하는 팔레트(200)의 유무를 검출할 수 있다. 예를 들어, 근접 센서(61)는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등일 수 있다.

이러한 근접 센서(61)는 프레임(20)의 일측에 배치되어 팔레트(200)의 근접 신호를 획득하고, 이를 제어부(40)에 제공할 수 있으며, 제어부(40)는 획득한 근접 신호를 기초로 팔레트(200)가 프레임(20)을 진입하는지 진출하는지 여부와 함께 팔레트(200)의 이동 속도를 확인할 수도 있다.

또한, 팔레트(200)의 하중을 측정하기 위해서 센서부(60)는 프레임(20)의 일측 중앙 또는 일측 양 단에 하중 센서(63)를 포함할 수 있으며, 하중 센서(63)가 획득한 신호를 기초로 제어부(40)는 팔레트 이송 장치(100)에 화물이 적재된 팔레트(200) 외 또 다른 물체가 적재되었는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 팔레트(200)에 적재되어있던 화물이 떨어져 또 다른 팔레트 이송 장치(100)로 안착된 경우, 제어부(40)는 하중 센서(63)가 획득한 신호를 기초로 이를 감지하고 팔레트 이송 장치(100)의 동작을 중지시키는 등의 조치를 취할 수 있다.

뿐만 아니라, 하중 센서(63)가 획득한 신호를 기초로 제어부(40)는 팔레트(200)의 하중을 계산하고, 계산된 하중에 따라 롤러(10)에 공급되는 동력을 제어하여, 이동 속도를 조절할 수도 있다. 구체적으로, 팔레트(200)의 하중이 화물이 적재된 팔레트(200)의 평균 하중보다 무거운 경우, 제어부(40)는 롤러(10)가 빠르게 회전할 수 있도록 제어할 수 있으며, 반대로, 팔레트(200)의 하중이 평균 하중보다 가벼운 경우, 팔레트(200)가 이탈하는 것을 방지하기 위해, 롤러(10)가 느리게 회전할 수 있도록 제어할 수 있다.

한편, 제어부(40)는 근접 센서(61)와 하중 센서(63)가 획득한 신호를 기초로 제어부(40)는 팔레트(200)의 배치 각도를 추론할 수 있다. 이를 위해, 근접 센서(61)와 하중 센서(63)는 프레임(20) 일측의 중앙 또는 양단에 배치되어 각각의 센서 신호를 획득할 수 있으며, 제어부(40)는 팔레트(200)가 롤러(10)의 배치 방향을 기준으로 수직 또는 수평 각도로 배치되어 이동하고 있는지 확인할 수 있다.

통상적으로, 팔레트(200)는 프레임(20)의 형상과 동일하게 이동, 배치되어 차량(300)의 적재함 또는 컨테이너에 안정적으로 하역되어야 하지만, 팔레트 이송 장치(100)의 롤러(10) 또는 이를 전달하는 설비 장치에서 에러가 발생하거나, 화물이 적재된 팔레트(200)의 무게 중심이 중앙이 아닐 경우 팔레트(200)의 배치 각도가 틀어질 수 있다.

즉, 팔레트(200)가 팔레트 이송 장치(100) 상에서 기울어진 상태로 이동하게 되면, 화물을 최대로 상차할 수 없을 뿐만 아니라, 물품이 손상될 수도 있으며, 하차시에는 물품이 쏟아질 수도 있는 등 다양한 문제 상황이 발생하게 되므로, 제어부(40)는 팔레트(200)의 배치 각도를 추론하고 이를 조정하기 위해 팔레트 이송 장치(100)의 각 구성 요소들을 제어할 수 있으며, 이하에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.

한편, 도면에 도시하지 않았으나, 팔레트 이송 장치(100)는 유선 또는 무선 통신 네트워크가 가능한 통신 모듈을 더 포함할 수 있으며, 각각의 팔레트 이송 장치(100)에는 고유 식별 정보(예. MAC 주소, ID)가 지정되어, 팔레트 이송 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 정보로 활용될 수 있다.

뿐만 아니라, 복수 개의 팔레트 이송 장치(100)가 하나의 차량(300)에 안착될 경우에는 복수 개의 통신 모듈이 아니라 하나의 팔레트 이송 장치(100)에 통신 모듈을 구비해둠으로써, 하나의 팔레트 이송 장치(100)가 나머지 팔레트 이송 장치(100)의 동작 정보를 통합하여 수신할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)를 따라 이동하는 팔레트(200)의 위치를 조정하는 방식을 설명하기 위한 도면이다

도 3을 참조하면, 팔레트 이송 장치(100)는 팔레트(200)의 배치 각도를 조정하기 위해, 프레임(20) 내 구비되는 롤러(10)의 구성에 변형을 줄 수 있다. 보다 구체적으로, 복수 개의 롤러(10)는 적어도 두 개 이상의 롤러(10)가 일렬로 배치되어 한 쌍을 이루고, 한 쌍의 롤러(10)가 일정 간격 이격되어 평행하게 배치될 수 있다.

그에 따라, 도 4와 같이, 팔레트(200)가 팔레트 이송 장치(100)와는 다르게 기울어진 형태로 진입한 경우, 제어부(40)는 팔레트(200)의 배치 각도를 확인하고 기울어진 각도에 따라, 상부에 배치된 롤러(10a) 또는 하부에 배치된 롤러(10b) 만이 회전할 수 있도록 제어하여 팔레트(200)를 올바른 위치로 조정할 수 있다. 다시 말해서, 제어부(40)는 쌍을 이루는 롤러(10)에 공급되는 동력을 제어하여 팔레트(200)의 배치 각도를 조정할 수 있다.

지금까지 본 발명의 일 실시 예에 따른 팔레트 이송 장치(100)에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 화물 차량(300)에 팔레트 이송 장치(100)를 배치시키고, 차량(300)에 적재된 물품, 팔레트(200)의 이동 방향, 위치, 적재 유무 등을 확인하고, 제어할 수 있어, 차량(300)에서 물품을 하역하기 위한 작업자의 인력이 필요하지 않아, 화물 하역 시간이 단축될 수 있다. 또한, 팔레트 이송 장치(100)가 조립 가능한 작은 단위로 형성되어, 다양한 사이즈의 화물 차량(300)에 팔레트 이송 장치(100)를 적용 가능한 이점이 존재한다.

이하에서는, 상술한 팔레트 이송 장치(100), 팔레트 이송 장치(100)가 설치된 차량(300)을 포함하는 물류 자동화 시스템(1000)의 구성과 물류 제어 서버(400)를 통해 팔레트 이송 장치(100)를 제어하는 방법에 대하여 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)가 부착된 차량(300)의 모습을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 제어 서버(400)의 모듈형 팔레트 자동 이송 장치(100)를 제어하는 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

한편, 도 6에 도시된 순서도는 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시 예일 뿐이며, 도 6의 경우 필요에 따라 일부 단계가 삭제 또는 추가되거나, 어느 한 단계가 다른 단계에 포함되어 수행될 수 있음을 물론이다.

도 5를 참조하면, 물류 자동화 시스템(1000)은 화물을 적재하는 차량(300), 차량(300)의 적재함 또는 차량(300)에 장착 가능한 컨테이너 바닥에 탈착 가능하게 설치되는 팔레트 이송 장치(100) 및 팔레트 이송 장치(100)의 동작을 제어하는 물류 제어 서버(400)를 포함할 수 있다.

물류 제어 서버(400)는 차량(300)에 설치된 팔레트 이송 장치(100)의 구동 순서와 그에 맞게 팔레트 이송 장치(100)가 동작하고 있는지 모니터링할 수 있으며, 구체적인 방식은 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.

도 6을 참조하면, 물류 제어 서버(400)는 물류 센터에 배치된 차량(300)을 인식한다(S110). 여기서, 차량(300)을 인식하는 것은 차량(300)의 식별 정보, 위치 정보와 함께 차량(300)의 물품을 상차시키는 것인지, 하차시키는 것인지, 물품 하차 후 또 다른 물품을 상차시키는 것인지 등, 차량(300)이 하루 동안 처리해야 하는 물품 정보를 확인하는 것으로 이해될 수 있다.

아울러, 차량(300)은 실시간으로 자신의 위치 정보를 물류 제어 서버(400)로 송신할 수 있으며, 위치 정보와 함께 차량(300)의 식별 정보, 이동 로그, 물품 분배 현황 등을 송신할 수 있다.

한편, 물류 제어 서버(400)는 차량(300)에 구비된 통신 모듈(예. 4G,LTE, 5G 등의 무선 네트워크)을 통해 차량(300)에 적재된 팔레트 이송 장치(100)의 정보를 주고 받거나, 물류 센터 내 구비된 통신 모듈(예. WIFI, ZigBee 등의 무선 네트워크)을 이용하여 물류 센터 또는 차량(300)에 설치된 팔레트 이송 장치(100)의 정보를 주고 받을 수 있다.

S110 단계 이후, 물류 제어 서버(400)는 인식된 차량(300)에 설치된 팔레트 이송 장치(100)의 연결 구조를 확인한다(S120). 여기서, 연결 구조란 팔레트(200)의 총 개수, 행, 열로 구분되는 팔레트(200)의 개수, 각각의 식별 번호 등을 포함할 수 있다.

즉, 도 5의 (a), (b)와 같이, 차량(300)의 종류에 따라 설치되는 팔레트 이송 장치(100)의 개수가 상이하기 때문에, 물류 제어 서버(400)는 각 차종별 팔레트 이송 장치(100)의 개수와 연결 구조를 데이터베이스에 저장해두고, 차량(300) 진입 시, 물품이 적재된 팔레트(200)를 이동하기 위한 정보로 활용할 수 있다. 여기서, 연결 구조는 복수 개의 팔레트 이송 장치(100) 간에 교환된 정보를 통해 수신하거나, 차량에 팔레트 이송 장치(100) 설치 시 관리자에 의해 입력된 정보를 로드하는 방식으로 획득할 수 있다.

S120 단계 이후, 물류 제어 서버(400)는 연결 구조에 따른 팔레트 이송 장치(100)의 구동 순서를 결정하고, 결정된 구동 순서를 차량(300) 또는 차량(300)에 설치된 팔레트 이송 장치(100)로 송신한다(S130).

예를 들어, 도 5의 (a)와 같은 구조를 가진 차량(300)이 물품이 적재된 팔레트(200)를 하차시키는 상황인 경우, 물류 제어 서버(400)는 '11-9-7-5-3-1-12-10-8-6-4-2', '12-10-8-6-4-2-11-9-7-5-3-1'와 같이 구동 순서를 결정하고, 차량(300) 또는 차량(300)에 설치된 복수 개의 팔레트 이송 장치(100)로 송신할 수 있다.

S130 단계 이후, 물류 제어 서버(400)는 팔레트 이송 장치(100)를 모니터링하여(S140), 팔레트 이송 장치(100) 물품이 적재된 팔레트(200)를 제대로 이동시키고 있는지 감시할 수 있으며, 이를 위해, 팔레트 이송 장치(100)로부터 적재 정보를 수신할 수 있다.

구체적으로, 팔레트 이송 장치(100)가 송신하는 적재 정보란, 팔레트 이송 장치(100)가 현재 적재하고 있는 물품에 대한 정보를 의미한다. 즉, 팔레트 이송 장치(100)에 안착된 물품의 배치 각도, 물품의 하중, 물품의 진입 또는 진출 여부 등이 물품의 이동 정보에 포함될 수 있다.

그에 따라, 물류 제어 서버(400)는 적재 정보와 사전에 결정한 팔레트 이송 장치(100)의 구동 순서를 기초로 팔레트 이송 장치(100) 상에 팔레트(200)가 아닌 다른 물품이 떨어져 있는지 확인할 수 있다.

예를 들어, 구동 순서에 따라 팔레트(200) 하차가 완료되어야 하는 11번 팔레트 이송 장치(100)에서 물품의 하중 정보를 수신하는 경우, 팔레트(200)에 적재되어 있던 물품이 떨어진 것으로 이해될 수 있으며, 물류 제어 서버(400)는 해당 팔레트 이송 장치(100)가 포함된 전체 팔레트 이송 장치(100)의 동작을 정지시킬 수 있다.

이와 같이, 물류 제어 서버(400)는 구동 순서 결정 이후, 팔레트 이송 장치(100)의 적재 정보(시간에 따라 획득되는 물품 하중 정보, 물품 진입 정보 등)를 기 설정해두고, 팔레트 이송 장치(100)로부터 이에 대응되지 않는 적재 정보를 수신하게 되면, 즉각 전체 팔레트 이송 장치(100)의 동작을 정지시켜 차량(300)에 설치된 장치들의 오류를 예방할 수 있다.

한편, 차량(300)에는 적재함 또는 컨테이너 촬영용 카메라(미도시)가 구비될 수 있으며, 물류 제어 서버(400)는 카메라가 촬영한 정보를 기초로 팔레트 이송 장치(100)가 물품을 기 설정된 순서, 배치 각도에 맞게 이동시키고 있는지 모니터링할 수 있다.

지금까지 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 제어 서버(400)의 팔레트 이송 장치(100) 제어 방법에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 물품의 하역부터 보관까지 일련의 과정을 무인 설비를 이용하여 구현할 수 있으며, 물품 이동 중 발생하는 돌발 상황에도 자동화 설비를 이용하여 즉각 대응이 가능하기 때문에, 물류 자동화 시스템의 우위를 선점할 수 있다. 뿐만 아니라, 팔레트(200)에 적재되는 대형 화물들을 이동시키기 위해 작업자가 배치되지 않아, 안전 사고를 예방할 수도 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 롤러
15: 체인
20: 프레임
23: 결합부
30: 구동부
31: 모터
33: 감속기
40: 제어부
50: 전원 공급부
60: 센서부
61: 근접 센서
63: 하중 센서
100: 모듈형 팔레트 자동 이송 장치, 팔레트 이송 장치
200: 팔레트
300: 차량
400: 물류 제어 서버
1000: 물류 자동화 시스템

Claims

차량의 적재함 또는 컨테이너 바닥에 탈착 가능하게 설치되며, 복수 개의 롤러가 구비된 프레임;
상기 프레임에 배치되어 상기 복수 개의 롤러가 회전하기 위한 동력을 제공하는 구동부;
상기 구동부를 제어하여 상기 복수 개의 롤러를 따라 이동하는 팔레트의 위치를 조정하는 제어부;
상기 프레임에 배치되며, 근접 센서와 하중 센서를 포함하는 센서부; 및
상기 구동부로 전원을 공급하는 전원 공급부;
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 근접 센서를 통해 팔레트의 이동속도를 확인하며,
상기 하중 센서의 신호를 기초로 상기 팔레트의 하중을 계산하고, 계산된 하중에 따라 상기 팔레트의 이동속도를 조절하기 위해, 상기 복수 개의 롤러에 공급되는 동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수 개의 롤러는 체인으로 연결되며,
상기 구동부는,
상기 복수 개의 롤러 중 적어도 하나의 롤러의 회전축과 연결되어 동력을 제공하는 모터; 및
상기 모터로 전달되는 동력을 감속시키는 감속기;
를 더 포함하는 모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 팔레트의 이동 방향 중 적어도 하나의 이동 방향과 대응되는 상기 프레임의 일측에 배치되어 상기 팔레트의 이동 정보를 획득하는,
모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서부의 근접 센서는,
상기 프레임에 진입하거나 진출하는 팔레트를 인식하는 것을 특징으로 하는 모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서부의 하중 센서는,
상기 프레임에 진입하는 팔레트의 하중을 측정하는 것을 특징으로 하는 모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수 개의 롤러는,
적어도 두 개 이상의 롤러가 일렬로 배치되어 한 쌍을 이루고, 한 쌍의 롤러가 일정 간격 이격되어 평행하게 배치되는,
모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 센서부가 획득한 상기 팔레트의 이동 정보를 기초로 상기 롤러를 기준으로 하는 팔레트의 배치 각도를 확인하고, 확인된 배치 각도에 따라 상기 한 쌍의 롤러 각각에 공급되는 동력을 제어하는,
모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
삭제
제2항에 있어서,
상기 전원 공급부는,
상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 설치된 차량 또는 컨테이너로부터 전원을 공급받는,
모듈형 팔레트 자동 이송 장치.
화물을 적재하는 차량;
상기 차량의 적재함 또는 컨테이너 바닥에 탈착 가능하게 설치되며, 복수 개의 롤러가 구비되어, 상기 복수 개의 롤러를 이용하여 상기 화물이 적재된 팔레트를 이동시키는 적어도 하나의 모듈형 팔레트 자동 이송 장치; 및
상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 동작을 제어하는 물류 제어 서버; 를 포함하고,
상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치는,
상기 복수 개의 롤러가 회전하기 위한 동력을 제공하는 구동부;
상기 팔레트의 이동 속도를 획득하는 근접 센서와 상기 팔레트의 하중정보를 획득하는 하중 센서를 포함하는 센서부; 및
상기 하중정보에 따라 상기 팔레트의 이동속도를 조절하기 위해, 상기 복수 개의 롤러에 공급되는 동력을 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 물류 자동화 시스템.
제10항에 있어서,
상기 물류 제어 서버는,
상기 차량의 종류에 따른 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 연결 구조를 확인하고, 확인된 연결 구조에 따라 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치의 구동 순서를 결정하는, 물류 자동화 시스템.
제11항에 있어서,
상기 물류 제어 서버는,
상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치로부터 적재 정보를 수신하고, 상기 적재 정보와 상기 구동 순서를 기초로 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치 각각의 팔레트 배치 여부를 확인하는, 물류 자동화 시스템.
제12항에 있어서,
상기 적재 정보는,
상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치가 감지한 물품의 배치 각도, 물품의 하중 및 물품의 진입 또는 진출 여부 중 적어도 하나를 포함하는, 물류 자동화 시스템.
제13항에 있어서,
상기 물류 제어 서버는,
수신한 물품의 하중이 상기 모듈형 팔레트 자동 이송 장치에 기 설정된 적재 하중과 일치하지 않는 경우, 상기 팔레트 자동 이송 장치와 연결된 전체 팔레트 자동 이송 장치의 동작을 정지시키는, 물류 자동화 시스템.