KR102212589B1 - 물류 창고 관리 시스템 - Google Patents

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Abstract

물류 창고 관리 시스템에 관한 것으로, 물류 창고 관리 시스템은, 물류 창고에 보관되는 복수의 물품 각각에 대한 이력 정보를 기반으로 상기 물류 창고의 관리하는 물류 관리 서버, 복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 출고 정보를 기반으로 자동화 물품의 이송을 선택적으로 수행하기 위한 물품 이송 장치 및 복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 물품의 불량 여부를 판단하는 판단 장치를 포함하되, 상기 물류 관리 서버는, 복수의 물품 각각에 대한 입고 관리, 출고 관리, 물류 창고 내부의 보관 위치 정보, 재고 관리 중 적어도 어느 하나를 포함하는 이력 정보를 관리하고, 상기 판단장치는, 이미지 센서로부터 미리 설정된 위치에 구비된 물품을 촬영하여 물품 이미지를 획득하고, 상기 물품 이미지의 이미지 분석을 통해 상기 물품 이미지 내에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우에 한해서 사용자 단말로 알림 정보를 제공할 수 있다.

Description

물류 창고 관리 시스템{LOGISTICS WAREHOUSE MANAGEMENT SYSTEM}
본원은 물류 창고 관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 물류관리란 개발, 생산, 유통, 소비 분야의 거점별 각 단계에서 종적, 횡적 거래를 위해 취급물품(handling item)을 개발하여 재고관리 중심으로 정확한 소요를 기획하고, 품질이 우수한 공급업체로부터 조달 및 구매하여 적정 수준의 재고통제를 견제적으로 운영하면서 필수품에 한해서는 저장관리하고 일반 품목은 수령과 불출만을 하여 수요에 적시 판매 및 유통하는 전반적인 것을 말하며, 이에 대한 물류관리 시스템은 물품의 입고에서 출고까지 처리하는 운송, 보관/재고, 하역, 포장공정을 포함하는 공정들로 이루어진다.
기업체는 제품을 배송하는 경우에 제품을 일정한 기간동안 보관할 수 있는 물류창고를 필요로 하게 된다. 기업체는 물류창고를 자체적으로 보유하고 있거나, 아니면 물류창고 전문회사로부터 일정한 공간을 임대하여 사용하게 된다.
이러한 위탁 방법은 이용자, 즉 화주가 물품의 보관에 따른 비용의 경제성을 고려한 창고 위치 선정, 원하는 창고업자 측의 물품 수용 가능 상태 판단, 물품 보관 비용의 적합성 판단 여부, 보관의 불합리성 등과 같은 여러 가지 상황을 종합적으로 판단한다는 것이 현실적으로 매우 곤란하기 때문에 경제적인 측면에서의 손실을 감수할 수밖에 없었으며, 또한 창고업자 측의 위치를 직접 파악하여 전화 등을 통해 접촉해야만 하기 때문에 물품 보관을 위한 업무 처리가 매우 번거롭고 복잡하다는 문제점이 있다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허공보 제10-2018-0054251호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 효율적으로 자동화 물품의 이송이 이루어지도록 할 수 있는 물류 창고 관리 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래에 컨베이어 벨트를 이용한 이송시 사용자의 이동 동선과 겹쳐 사용자의 이동을 제한하고 넓은 설치 공간의 확보를 필요로 하는 문제를 해소할 수 있는 물류 창고 관리 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물류 창고 내부에 구비되어 있는 물품에 대한 입고, 출고, 재고 관리 등에 대한 업무처리 효율을 향상시킬 수 잇는 물류 창고 관리 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 물류 창고 관리 시스템은, 물류 창고에 보관되는 복수의 물품 각각에 대한 이력 정보를 기반으로 상기 물류 창고의 관리하는 물류 관리 서버, 복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 출고 정보를 기반으로 자동화 물품의 이송을 선택적으로 수행하기 위한 물품 이송 장치 및 복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 물품의 불량 여부를 판단하는 판단 장치를 포함하되, 상기 물류 관리 서버는, 복수의 물품 각각에 대한 입고 관리, 출고 관리, 물류 창고 내부의 보관 위치 정보, 재고 관리 중 적어도 어느 하나를 포함하는 이력 정보를 관리하고, 상기 판단장치는, 이미지 센서로부터 미리 설정된 위치에 구비된 물품을 촬영하여 물품 이미지를 획득하고, 상기 물품 이미지의 이미지 분석을 통해 상기 물품 이미지 내에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우에 한해서 사용자 단말로 알림 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 판단 장치는, 미리 설정된 위치에 구비된 물품의 표면에 대하여 레이저 스캔으로 반사강도를 획득하고, 획득된 반사강도의 분석을 통해 상기 물품의 불량 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 물품 이송 장치는, 천장에 배치되고, 레일부를 갖는 천장용 부재, 상기 천장용 부재와 교차하도록 배치되고, 상기 천장용 부재를 지지하는 2개의 지지용 부재, 일면이 상기 레일부와 연결되고, 타면이 물품을 수용한 물품 이송 구조체와 결합되며, 상기 레일부의 경로를 따라 이동되는 전동식 무버, 물품을 수용하고, 수용된 물품을 이송시키는 물품 이송 구조체 및 상기 전동식 무버와 상기 물품 이송 구조체의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려하여, 상기 물품 이송 구조체에 대하여 상기 전동식 무버와의 결합을 통한 공중 물품 이송 또는 지상 이동을 통한 지상 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 개수와 무관하게 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게 이하이면, 상기 공중 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체를 공중 부양시키는 제어를 수행하고, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게가 상기 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 1개이면, 상기 지상 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체를 제어할 수 있다.
또한, 상기 물품 이송 장치는, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품에 대한 전체 무게의 조절을 위해 상기 2개의 지지용 부재 중 제1 지지용 부재의 일영역에 마련되는 무게 조절 부재를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게가 상기 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 복수개이면, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품을 상기 물품 이송 구조체와 이웃하여 배치된 다른 물품 이송 구조체로 이동시키도록 상기 무게 조절 부재의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 무게 조절 부재가 상기 물품 이송 구조체 내 어느 하나의 물품을 상기 다른 물품 이송 구조체로 이동시키도록 하는 동작의 제어를, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 복수개의 물품에 대한 전체 무게가 상기 미리 설정된 무게 이하를 충족할 때까지 반복 수행할 수 있다.
또한, 상기 물품 이송 구조체는, 물품이 수용되는 수용 공간을 갖는 수용 부재, 상기 전동식 무버와의 결합을 위해 상기 수용 부재의 중심에 마련되는 결합 부재, 상기 수용 부재의 하측에 구비되고, 상기 물품 이송 구조체의 공중 부양을 위해 하측으로 공기를 배출하여 양력을 발생시키는 공중 부양 부재, 지면 이동이 가능하도록 상기 수용 부재의 하측에 구비되는 복수개의 바퀴 및 상기 바퀴와 지면 사이의 거리를 측정하는 거리 측정 센서를 포함할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 자동화 물품의 이송을 선택적으로 지상 또는 공중(상공)을 통해 수행할 수 있는 물품이송 장치를 제공함으로써, 일예로 대형 물류 창고 등에서 자동화 물품의 효율적인 이송이 이루어지도록 할 수 있으며, 이에 따라 물품에 대한 보관, 관리, 입출고 등을 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
또한, 본원은 물품 이송 시스템을 제공함으로써, 물품 이송 시스템의 각 구성을 전자적으로 제어하여 물품을 목적지까지 이동시킬 수 있어, 인력이 필요 없고 자동으로 물품을 이송시킬 수 있어 효율적인 물품 이송을 가능케 할 수 있다.
또한, 본원은 물품 이송 장치물류 창고 관리 시스템을 제공함으로써, 종래에 컨베이어 벨트를 이용한 이송시 사용자의 이동 동선과 겹쳐 사용자의 이동을 제한하고 넓은 설치 공간의 확보를 필요로 하는 문제를 해소할 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 물류 창고 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치에 포함된 무게 조절 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치에 포함된 전동식 무버의 측면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치에 포함된 물품 이송 구조체의 측면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치에 포함된 물품 이송 구조체의 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치에 포함된 물품 이송 구조체 내 공중 부양 부재를 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 물류 창고 관리 시스템(1)의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 물류 창고 관리 시스템(1)은 물품 이송 장치(100), 물류 관리 서버(200), 및 판단 장치(300)를 포함할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 물류 관리 서버(200)는 물류 창고에 보관되는 복수의 물품 각각에 대한 이력 정보를 관리할 수 있다. 일예로, 이력 정보는, 입고 관리, 출고 관리, 물류 창고 내부의 보관 위치 정보, 재고 관리 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 물류 관리 서버(200)는 구매에서 생산, 주문, 배송 등에 이르기까지 서로 유기적으로 연계된 복잡하고 다양한 물류업무 공정들을 효율적으로 관리할 수 있는 서버 또는 장치를 의미할 수 있다. 또한, 물류 관리 서버(200)는 구매, 생산, 주문, 계획, 보관, 배송, 반품 등 다양한 공정 등의 정보를 사용자에게 효율적으로 제공할 수 있도록 관리할 수 있다.
또한, 물류 관리 서버(200)는 복수의 물품 각각에 부여되는 고유식별 ID, 일련번호, 물품명, 창고명, 수량, 입고날짜, 출고날짜, 가용재고수량, 입고대기 수량, 및 출고대기수량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 이력 정보를 관리할 수 있다. 물류 관리 서버(200)는 복수의 물품 각각에 대한 이력 정보를 바코드, QR코드화하여 부여된 정보를 기반으로 해당 물품의 이력을 관리할 수 있다.
일예로, 물류 관리 서버(200)는 물류 창고에 보관을 요청한 업체 단말로부터 수신한 물품(상품) 정보를 기초로 고유식별 ID, 일련번호, 물품명, 창고명, 수량, 입고날짜를 고려하여 제1이력 정보를 생성할 수 있다. 이후, 물류 창고에 보관된 물품에 대한 출고 요청 정보를 더 고려하여 출고날짜, 가용재고수량, 입고대기 수량, 및 출고대기수량이 더 포함된 제2이력 정보를 생성할 수 있다.
물류 관리 서버(200)는 이력 정보 및 외부 서버로부터 제공받은 환경 정보, 이슈 분석 정보 등을 인공지능 기반의 학습 모델에 적용하여 출고대기수량을 예측하고, 입고 대기 수량을 추천할 수 있다. 예를 들어, 물류 창고에 보관된 복수의 물품이 옷인 경우, 물류 관리 서버(200)는 여름 또는 겨울 각각에 적합한 반팔 또는 패딩 등의 물품의 출고 대기 수량을 예측할 수 있다. 달리 말해, 물류 관리 서버(200)는 여름에 반팔에 대응하는 물품의 출고 대기 수량이 많을 것으로 예측하여, 물품의 생산 업체 단말에 입고 대기 수량을 요청할 수 있다. 다른 예를 들어, 물류 창고에 보관된 복수의 물품이 약품인 경우, 물류 관리 서버(200)는 팬데믹 현상으로 등으로 발생한 감염병의 대유행을 고려하여 해당 물품의 출고 대기 수량을 예측할 수 있다. 달리 말해, 물류 관리 서버(200)는 감염병의 대유행을 고려하여 해당 물품(약품)의 출고 대기 수량을 예측하여, 물품(약품)의 생산 업체 단말에 입고 대기 수량을 요청할 수 있다.
또한, 물류 관리 서버(200)는 다양한 정보를 고려하여 해당 물품들이 보다 빠르게 운송, 하역될 수 있도록, 물품(상품)이 보관된 위치를 재배치할 수 있다.
물류 관리 서버(200)는 물류 창고에 보관된 물품에 대한 출고를 요청하는 출고 정보를 업체 단말로부터 수신 받은 경우, 물품 이송 장치(100)에 출고 정보를 제공할 수 있다. 물품 이송 장치(100)는 출고 정보에 기반하여 해당 물품이 보관된 구역(영역)에서 해당 물품을 배송을 위해 구비된 영역까지 이송시킬 수 있다. 물류 관리 서버(200)는 출고 정보가 수신된 경우 물류 창고에 보관 중에 발생할 수 있는 물품의 불량 여부를 판단을 판단 장치(300)로 요청할 수 있다.
이하 판단 장치(300)에서 수행되는 물품은 설명의 편의를 위해, 금속 부품(예를 들어, 차체 부품 등)으로 예를 들어 설명하고자 한다. 다만, 물품이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 일 실시예가 존재할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 판단 장치(300)는 복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 물품의 불량 여부를 판단할 수 있다. 판단 장치(300)는 이미지 센서(미도시)로부터 미리 설정된 위치에 구비된 물품을 촬영하여 물품 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 판단 장치(300)는 물품 이미지의 이미지 분석을 통해 물품 이미지 내에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우에 한해서 사용자 단말(미도시)로 알림 정보를 제공할 수 있다. 판단 장치(300)는 물류 창고에 보관된 물품이 보관 이상으로 인해 훼손(외형 파손)된 경우, 부식된 경우 등을 판단하기 위한 장치일 수 있다.
예시적으로, 판단 장치(300)는 물품의 훼손(외형 파손) 여부를 판단하기 위한 제1불량 여부 판단을 수행할 수 있다. 일예로, 판단 장치(300)는 출고 정보가 생성된 이후, 출고 정보가 생성된 경우, 해당 물품에 대한 이력 정보를 물류 관리 서버(200)로부터 제공받을 수 있다. 판단 장치(300)는 이력 정보에 포함된 물품의 이미지 정보와 이미지 센서로부터 획득된 물품 이미지 정보 간의 인공지능 기반의 매칭을 통해 물품의 훼손(외형 파손) 여부와 관련된 제1불량 여부를 판단할 수 있다. 예시적으로, 인공신경망은 딥 러닝 신경망일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니며, 기 개발되었거나 향후 개발되는 다양한 신경망 체계를 적용할 수 있다. 일예로 상술한 학습된 신경망 모델은, 복수의 물품 이미지를 입력값으로 하고, 복수의 물품 이미지 각각과 매칭되는 이상 유형 영역을 출력값으로 출력하도록 기 학습된 신경망 모델일 수 있다. 판단 장치(300)는 복수의 물품 각각에 대한 신경망 모델을 구축할 수 있다.
신경망 모델은, 일예로 인공지능(AI) 알고리즘 모델, 기계학습(머신러닝) 모델, 인공 신경망 모델, 뉴로 퍼지 모델, 딥러닝 모델 등을 의미할 수 있다. 또한, 신경망 모델로는, 예시적으로 컨볼루션 신경망(Convolution Neural Network, CNN, 합성곱 신경망), 순환신경망(RNN, Recurrent Neural Network), 딥 신경망(Deep Neural Network) 등 종래에 이미 공지되었거나 향후 개발되는 다양한 신경망 모델이 적용될 수 있다.
일예로, 이미지 센서(미도시)를 통해 훼손(외형 파손)된 영역이 존재하는 물품 이미지가 획득된 경우, 판단 장치(300)는 획득된 물품 이미지를 학습된 신경망 모델의 입력으로 제공할 수 있으며, 그에 응답하여 학습된 신경망 모델로부터 '물품 훼손'과 같은 데이터가 출력값으로 출력될 수 있다. 이를 기반으로 판단 장치(300)는 학습된 신경망 모델을 이용하여 이미지 센서(미도시)를 통해 획득된 물품 이미지 내에 이상 의심 영역(예를 들어, 녹이 슬어 있는 영역, 함몰된 영역, 부식된 영역 및 형상 오류 영역 중 적어도 하나 이상의 의심 영역)이 존재하는지 여부에 대해 1차적으로 판단할 수 있다.
판단 장치(300)는 판단 결과를 토대로, 이상 의심 영역이 존재하는 것으로 판단된 경우에 한하여 스캔부(미도시)의 동작을 ON으로 제어할 수 있다. 스캔부(미도시)가 ON으로 제어된 경우, 스캔부(미도시)는 이상 의심 영역이 존재하는 것으로 판단된 물품 이미지 내 물품에 대한 레이저 스캔을 통해 반사강도를 획득할 수 있다. 또한, 판단 장치(300)는 미리 설정된 위치에 구비된 물품의 표면에 대하여 레이저 스캔으로 반사강도를 획득하고, 획득된 반사강도의 분석을 통해 물품의 불량 여부를 판단할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 판단 장치(300)는, 물품의 표면 중 이상이 없는 표면에 대한 기준강도와 대비하여 이상 의심영역에 대한 반사강도가 허용범위의 상한값 이상인 것으로 판단되면, 상한값 이상인 것으로 나타나는 이상 의심 영역을 이상 영역인 것으로 인식하여 이상 영역을 갖는 물품을 불량인 것으로 판단할 수 있다.
즉, 판단 장치(300)는 이미지 센서(미도시)를 이용한 이미지 분석을 이용해 물품에 이상 의심 영역이 존재하는지 1차적으로 판단하고, 이후 이상 의심 영역이 존재하는 것으로 판단된 물품에 대하여 레이저 스캔을 수행하여 반사강도를 토대로 1차 판단된 이상 의심 영역이 실제로 이상이 있는 이상 영역인지를 2차적으로 판단할 수 있다. 판단 장치(300)는 이상 의심 영역이 이상 영역인 것으로 판단된 경우, 이상 영역이 존재하는 것으로 판단된 해당 물품을 최종적으로 불량 물품인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 판단 장치(300)는 물품을 수용하는 박스의 훼손(외형 파손) 여부를 판단하기 위한 제2불량 여부 판단을 수행할 수 있다. 일예로, 물품을 수용하는 박스의 훼손(외형 파손)은 박스(Box), 상자, 포장용지의 찌그러짐, 찢어짐 등을 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 판단 장치(300)는 이미지 센서(미도시)를 이용하여 물품을 수용하는 박스의 훼손(외형 파손) 여부를 판단할 수 있다. 한편, 판단 장치(300)는 제1불량 여부 판단 및 제2불량 여부 판단 결과에 이상이 없는 경우에 한하여 물품을 양품으로 판단할 수 있다.
이하에서는 물품 이송 장치(100)에 대해 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다. 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)에 포함된 무게 조절 부재(50)를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)에 포함된 전동식 무버(30)의 측면도를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)에 포함된 물품 이송 구조체(70)의 측면도를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 7은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)에 포함된 물품 이송 구조체(70)의 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하 물품 이송 장치(100)를 설명함에 있어서, 도 3의 도면을 기준으로 3시-9시 방향을 전후방향, 12시-6시 방향을 상하방향이라 하기로 한다. 또한, 도 4의 도면을 기준으로 3시-9시 방향을 전후방향, 6시-12시 방향을 좌우방향이라 하기로 한다. 다만, 이러한 방향 설정은 본원의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 물품 이송 장치(100)는 물품을 이송시키는 물품 이송 장치를 의미할 수 있다.
여기서, 물품은 물류 창고에 구비되는 모든 종류의 생산품일 수 있다. 즉, 물품 이송 장치(100)에서 고려되는 물품은 물류 창고 내부에 저장되어 필요에 따라 입고 및 출고되는 제품일 수 있다. 물품 이송 장치(100) 물품에는 일예로, 의류, 식품, 부품, 전자기기 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니며, 물류창고에 구비될 수 있는 모든 생산품을 포함할 수 있다. 한편, 물류창고란 화물의 저장, 관리, 배송 등을 위한 보관시설 및 보관장소 또는 이와 관련된 하역, 분류, 포장, 상표 부착 등에 필요한 기능을 갖춘 시설을 의미할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 물품 이송 장치(100)는 천장용 부재(10), 지지용 부재(20), 전동식 무버(30), 제어부(40), 무게 조절 부재(50), 이동 물품 수용부(60) 및 물품 이송 구조체(70)를 포함할 수 있다.
천장용 부재(10)는 구조물(예를 들어, 건물, 창고 등)의 천장에 배치되고, 레일부(11)를 가질 수 있다. 즉, 천장용 부재(10)는 레일부(11)를 포함할 수 있다. 레일부(11)는 천장용 부재(10) 내에 내장되도록 마련될 수 있다.
지지용 부재(20)는 천장용 부재(10)와 교차하도록 배치될 수 있다. 지지용 부재(20)는 천장용 부재(10)를 지지하는 2개의 지지용 부재로서, 제1 지지용 부재(21) 및 제2 지지용 부재(22)를 포함할 수 있다.
천장용 부재(10)와 지지용 부재(20)는 일예로 천장용 덕트, 지지용 덕트 등으로 달리 지칭될 수 있다. 본원의 일 예에서는 천장용 부재(10)가 1개, 지지용 부재(20)가 2개인 것으로 예시하였으나, 이는 본원의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니고, 천장용 부재(10)와 지지용 부재(20)의 개수 및 배치 구조는 다양하게 변경/적용될 수 있다.
천장용 부재(10)와 지지용 부재(20)는 일예로 철(Iron), 강(Steel) 등의 소재로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 소재가 적용될 수 있다.
전동식 무버(30)는 일면(s1)이 레일부(11)와 연결(결합)되고, 타면(s2)이 물품을 수용한 물품 이송 구조체(70)와 결합될 수 있으며, 레일부(11)의 경로를 따라 이동될 수 있다.
물품 이송 구조체(70)는 물품을 수용하고, 수용된 물품을 이송시킬 수 있다. 물품 이송 구조체(70)는 적어도 하나의 물품을 수용할 수 있다. 여기서, 물품은 앞서 말한 바와 같이 제품, 상품, 물건 등을 의미할 수 있다. 물품 이송 구조체(70)에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하여 설명하기로 한다.
제어부(40)는 전동식 무버(30)와 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(40)는 물품 이송 장치(100)의 동작(전체 동작)을 제어할 수 있다. 제어부(40)는 물품 이송 장치(100)에 포함된 각 구성(일예로, 레일부, 전동식 무버, 무게 조절 부재, 물품 이송 구조체 등)의 동작을 제어할 수 있다.
제어부(40)는 일예로 데스크탑 PC 등의 별도의 전자 제어 장치에 포함되도록 마련될 수 있다. 즉, 물품 이송 장치(100)는 일예로 전자 제어 장치에 포함된 제어부(40)의 제어에 의하여 동작(시스템 전체의 동작)이 제어될 수 있다.
제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려하여, 물품 이송 구조체(70)에 대하여 전동식 무버(30)와의 결합을 통한 공중 물품 이송 또는 지상 이동을 통한 지상 물품 이송이 이루어지도록, 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어할 수 있다.
이때, 도 3의 도면을 기준으로 보았을 때, 공중 물품 이송이라 함은, 물품을 수용한 물품 이송 구조체(70)가 제2 경로(r2)와 제3 경로(r2)를 따라 이동함으로써 이루어진 공중에서의 물품 이송을 의미할 수 있다. 반면, 지상 물품 이송이라 함은, 물품을 수용한 물품 이송 구조체(970)가 제1 경로(r1)를 따라 이동함으로써 이루어지는 지상에서의 물품 이송을 의미할 수 있다.
이에 따르면, 물품 이송 구조체(70)는 공중 부양을 통한 공중 물품 이송과 지상 이동을 통한 지상 물품 이송을 수행할 수 있는 구조체(물체)일 수 있다.
구체적으로, 제어부(40)는, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 개수와 무관하게 수용된 물품의 무게(전체 무게)가 미리 설정된 무게 이하이면, 공중 물품 이송이 이루어지도록 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시키는 제어를 수행할 수 있다. 특히, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 개수와 무관하게 수용된 물품의 무게(전체 물품에 대한 전체 무게)가 미리 설정된 무게 이하이면, 제어부(40)는 공중 물품 이송을 위해 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시켜 제2 경로(r2)를 따라 이동하도록 제어할 수 있다.
반면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 1개이면, 지상 물품 이송이 이루어지도록 물품 이송 구조체(70)를 제어할 수 있다. 특히, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 1개이면, 제어부(40)는 지상 물품 이송을 위해 물품 이송 구조체(70)를 지상 상에서 이동시켜 제1 경로(r1)를 따라 이동하도록 제어할 수 있다.
무게 조절 부재(50)에 대한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 무게 조절 부재(50)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품에 대한 전체 무게의 조절을 위해 2개의 지지용 부재(21, 22) 중 제1 지지용 부재(21)의 일영역에 마련될 수 있다.
무게 조절 부재(50)는 파지부(51)와 파지 지지부(52)를 포함할 수 있다. 파지부(51)는 물품을 파지할 수 있다. 파지부(51)는 물품의 파지가 가능한 형태로 마련될 수 있다. 파지 지지부(52)는 파지부(51)를 지지하는 부재를 의미할 수 있다. 파지 지지부(52)는 일단이 제1 지지용 부재(21)의 일영역에 결합되고, 타단에 파지부(51)가 결합될 수 있다. 파지부(51)는 파지 지지부(52)의 하면에 대하여 이동 가능하게 마련(파지 지지부와 결합)될 수 있다.
제어부(40)는, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 복수개이면, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품을 물품 이송 구조체(70)와 이웃하여 배치된 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시키도록, 무게 조절 부재(50)의 동작을 제어할 수 있다.
즉, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 복수개이면, 파지부(51)가 물품 이송 구조체(70)에 수용된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품을 파지한 후 파지된 물품을 물품 이송 구조체(70)와 이웃하여 배치된 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시키도록, 무게 조절 부재(50)의 동작을 제어할 수 있다.
이때, 제어부(40)는, 무게 조절 부재(50)가 물품 이송 구조체(70)에 포함된 물품들 중 어느 하나의 물품을 하나씩 순차적으로 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시키도록 무게 조절 부재(50)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는, 무게 조절 부재(50)가 물품 이송 구조체(70) 내 어느 하나의 물품을 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시키도록 하는 동작의 제어를, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 복수개의 물품에 대한 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하를 충족할 때까지 반복 수행할 수 있다.
즉, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 복수개이면, 무게 조절 부재(50)의 동작을 제어하여 물품 이송 구조체(70)에 포함된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품이 하나씩 다른 물품 이송 구조체(70)로 이동되도록 할 수 있다. 이때, 제어부(40)는, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하를 충족할 때까지, 물품 이송 구조체(70)에 포함된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품을 하나씩 순차적으로 다른 물품 이송 구조체(70)로 이동시키는 동작을 반복적으로 수행(복수회 수행)할 수 있다.
여기서, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품에 대한 전체 무게의 측정은 물품 이송 구조체(70) 내 무게 측정 센서(76)에 의해 이루어질 수 있다.
이에 따르면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 1개의 물품(단일 물품)의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하면, 이를 공중 물품 이송 방식으로 이송시킬 때 위험 가능성이 있는 것으로 판단하여 지상 물품 이송 방식으로 이송되도록 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어할 수 있다.
만약, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품이 복수개이되 전체 무게가 미리 설정된 무게를 초과하면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하를 충족할 때까지 물품 이송 구조체(70) 내 물품을 하나씩 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시키도록 무게 조절 부재(50)의 동작을 제어할 수 있다. 물품 이송 구조체(70) 내 물품을 하나씩 다른 물품 이송 구조체(70')로 이동시킴에 따라 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하가 되면, 제어부(40)는 수용된 물품의 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하를 충족하는 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시켜 제2 경로(r2)를 따라 이동하도록 제어할 수 있다.
이에 따르면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전체 무게가 미리 설정된 무게 이하가 되는 경우에 한하여 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시키는 제어를 수행할 수 있다.
이때, 미리 설정된 무게 이하인지 판단하는데 고려되는 대상인 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전체 무게라 함은, 물품 이송 구조체(70)에 무언가(이를 테면, 물품)가 수용될 경우 수용된 대상(물품)의 하중뿐만 아니라 물품 이송 구조체(70) 자체의 하중까지 모두 고려한 개념을 의미할 수 있다.
즉, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70) 자체의 무게와 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게가 고려된 물품 이송 구조체(70)의 전체 무게(물품 이송 구조체에 수용된 물품에 대한 전체 무게)가 미리 설정된 무게 이하이면, 공중 물품 이송이 이루어지도록 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시키는 제어를 수행할 수 있다.
이에 따르면, 물품 이송 장치(100)는 물품을 이송시키는 데에 있어서, 이송되는 물품들을 모두 지상에서 이송되도록 제어하는 것이 아니라, 미리 설정된 무게 이하를 충족하는 적어도 하나의 물품들에 대해서는 공중으로 이송되도록 함으로써, 물품 이송시 지상에서의 사용자의 이동 동선에 피해를 주지 않을 수 있어 사용자의 지상 이동에 대한 불편함을 해소할 수 있다.
또한, 물품 이송 장치(100)는 미리 설정된 무게를 초과하는 물품(단일 물품)에 대해서는 지상으로 물품 이송을 수행함으로써, 보다 안전하게 물품 이송이 이루어지도록 하고, 사용자의 안전성을 보장할 수 있다.
일예로, 도 3과 도 4의 도면을 기준으로, 물품 이송 구조체(70)는 지상의 제1 지점(P1 지점)에 위치해 있을 수 있다. 다른 물품 이송 구조체(70')는 일예로 물품 이송 구조체(70)의 우측에 위치한 지점으로서, 제1 지점(P1 지점)과 이웃한 이웃 지점(P1' 지점)에 위치해 있을 수 있다.
지상의 제1 지점(P1 지점)에 대응되는 상측(상공)에는 제2 지점(P2 지점)이 위치해 있을 수 있다. 특히, 제2 지점(P2 지점)은 지면상 제1 지점(P1 지점)과 수직하는 방향의 레일부(11) 상에 위치해 있을 수 있다.
제어부(40)는 물품 이송의 수행 이전에, 전동식 무버(30)가 제2 지점(P2 지점)에 위치해 있도록 전동식 무버(30) 및/또는 레일부(11)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는 물품 이송의 수행 이전에, 물품 이송 구조체(70)가 제1 지점(P1 지점)에 위치해 있도록 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어할 수 있다. 이후, 제어부(40)는 제1 지점(P1 지점)에 위치한 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려하여, 상술한 바와 같이 공중 물품 이송 또는 지상 물품 이송이 이루어지도록 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어할 수 있다.
물품 이송 구조체(70)에 대한 설명은 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 물품 이송 구조체(70)는 수용 부재(71), 결합 부재(72), 공중 부양 부재(73), 바퀴(74), 거리 측정 센서(75), 무게 측정 센서(76), 이미지 센서(77) 및 유닛측 압력센서(78)를 포함할 수 있다.
수용 부재(71)는 물품이 수용(적재)되는 수용 공간(s3)을 가질 수 있다. 수용 부재(71)는 일예로 측면에서 보았을 때 윗변이 아랫변보다 상대적으로 넓은 길이를 갖는 사다리꼴 형상으로 마련될 수 있다. 달리 표현하여, 수용 부재(71)의 측면은 사선으로 마련될 수 있다.
이처럼 수용 부재(71)가 사다리꼴 형상으로 마련됨에 따라, 수용 공간(s3)에 수용된 물품은 수용 부재(71)의 바깥으로 떨어지지 않고 수용 공간(s3) 내에 안전하게 수용될 수 있다. 또한, 수용 부재(71)가 사다리꼴 형상으로 마련됨에 따라, 수용 부재(71)를 약간 기울이는 것 만으로(즉, 소정의 각도로 기울이는 것만으로)도, 수용 공간(s3)에 수용된 물품이 후술하여 설명하는 이송 물품 수용부(60)로 보다 용이하게 전달되도록 할 수 있다.
결합 부재(72)는 전동식 무버(30)와의 결합을 위해 수용 부재(71)의 중심에 마련되는 부재일 수 있다.
물품 이송 구조체(70)와 전동식 무버(30)의 결합시, 물품 이송 구조체(70)의 결합 부재(72)의 일면(s4)과 전동식 무버(30)의 타면(s2)은 서로 접촉될 수 있다. 결합 부재(72)의 타면(s5)은 수용 부재(71)의 내면(특히, 내면의 중심 부분)에 결합될 수 있다.
공중 부양 부재(73)는 수용 부재(71)의 하측에 구비되고, 물품 이송 구조체(70)의 공중 부양을 위해 하측으로 공기를 배출하여 양력을 발생시킬 수 있다.
공중 부양 부재(73)는 수용 부재(71)의 하면 상에서 수용 부재(71)의 중앙부(a)의 둘레를 따라 복수개 구비될 수 있다. 일예로 공중 부양 부재(73)는 복수개로서 2개, 3개 또는 4개로 마련될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 그 개수는 다양하게 설정될 수 있다.
또한, 수용 부재(71)의 하측에는 복수개의 바퀴(74)가 구비될 수 있다. 즉, 물품 이송 구조체(70)는 지면 이동이 가능하도록 수용 부재(71)의 하측에 구비되는 복수개의 바퀴(74)를 포함할 수 있다. 바퀴(74)는 볼 캐스터 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
물품 이송 구조체(70)는 수용 부재(71)의 하측에 구비되는 복수 개의 공중 부양 부재(73)와 복수 개의 바퀴(74)를 포함한다. 달리 말해, 수용 부재(71)의 테두리부(b)의 하면에는 복수 개의 바퀴(74)와 복수 개의 공중 부양 부재(73)가 구비될 수 있다.
공중 부양 부재(73)는 바퀴(74)가 지면으로부터 이격되도록 공기를 배출하여 양력을 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 공중 부양 부재(73)는 하측으로 공기를 배출하여 양력을 발생시킬 수 있다. 이때, 발생된 양력이 물품 이송 구조체(70)의 하중보다 크면 물품 이송 구조체(70)는 부양될 수 있다. 이를테면, 바퀴(74)가 지면으로부터 이격되도록 부양될 수 있다. 복수 개의 공중 부양 부재(73)는 미리 설정된 무게 이하만큼의 물품을 수용(적재)한 물품 이송 구조체(70)의 하중보다 큰 양력을 발생시킬 수 있다. 다시 말해, 복수 개의 공중 부양 부재(73)는 미리 설정된 무게 이하로 수용(적재)된 물품을 공중 부양을 통해 이송할 수 있도록 하는 양력을 발생시킬 수 있다. 참고로, 물품 이송 구조체(70)의 하중은 물품 이송 구조체(70) 자체의 하중뿐만 아니라, 물품 이송 구조체(70)에 무언가(이를테면, 물품)가 수용될 경우, 수용되는 대상의 하중까지 모두 고려한 개념일 수 있다.
이에 따르면, 공중 부양 부재(73)에 의해 생성되는 양력이 물품 이송 구조체(70)의 하중보다 크면 물품 이송 구조체(70)는 부양될 수 있고, 이에 따라 전동식 무버(30)와의 결합을 위해 제2 지점(P2 지점)을 향하여 이동될 수 있다. 또한, 공중 부양 부재(73)에 의한 양력이 물품 이송 구조체(70)에 작용하는 하중보다 작으면 물품 이송 구조체(70)는 부양하지 않을 수 있고, 이러한 경우에는 예시적으로 사용자가 물품 이송 구조체(70)를 바퀴(74)의 구름 운동을 이용해 이동시킬 수 있다. 참고로, 공중 부양 부재(73)의 양력은 물품 이송 구조체(70)의 하중 이상이 되도록 설정될 수 있다.
공중 부양 부재(73)에 대한 설명은 도 8을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 물품 이송 장치(100)에 포함된 물품 이송 구조체(70) 내 공중 부양 부재(73)를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 공중 부양 부재(73)는 양력 발생 통로부(7211, 7212, 7213)를 포함할 수 있다. 양력 발생 통로부는 공중 부양 부재(73)의 외측면(수용 부재(71)의 대각선 방향의 외측을 향하는 면)에 형성되는 기체 흡입구(7211), 공중 부양 부재(73)의 하면에 형성되는 기체 배출구(7212) 및 기체 흡입구(7211)와 기체 배출구(7212)를 연통시키는 기체 이동 통로(7213)를 포함할 수 있다.
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 기체 흡입구(7211)에는 기체 흡입구(7211) 측으로 기체를 유입시키는 기체 흡입부(미도시)가 구비되어 기체를 흡입할 수 있고, 흡입된 기체는 기체 이동 통로(7213)를 따라 이동하여 기체 배출구(6121)를 통해 배출될 수 있으며, 이와 같이 기체 배출구(7212)를 통해 배출됨으로써 공중 부양 부재(73)는 부양을 위한 양력을 형성하여 발생시킬 수 있다. 공중 부양 부재(73)의 양력에 의해 물품 이송 구조체(70)는 부양되어 수용된 물품을 이송할 수 있다. 참고로, 기체 흡입부(미도시)는 기체를 기체 흡입구(7211) 측으로 빨아들이는 팬 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 팬의 회전을 위해, 일예로 물품 이송 구조체(70)는 팬에 전력을 공급하는 전력 공급부(미도시)를 포함할 수 있다. 전력 공급부(미도시)에 의해 팬에 전력이 공급됨에 따라, 물품 이송 구조체(70)는 양력을 발생시켜 공중 부양할 수 있다.
공중 부양 부재(73)는 수용 부재(71)의 테두리부(b)에서 수용 부재(71)의 둘레 방향을 따라 둘러싸며 일정 간격을 두고 형성될 수 있다. 이에 따라, 수용 부재(71)의 하측에서는 수용 부재(71)의 둘레 방향을 따라 복수 개의 지점(공중 부양 부재(73)가 구비된 지점)에서 양력이 발생되어 물품 이송 구조체(70)의 부양이 이루어질 수 있다.
또한, 공중 부양 부재(73)는 하측으로 공기를 배출할 뿐만 아니라, 내측으로 공기를 배출할 수 있다. 예를 들어, 공중 부양 부재(73)는 수용 부재(71)의 대각선 방향 내측으로 공기를 배출할 수 있다. 또한, 공중 부양 부재(73)가 내측으로 배출하는 공기는 상측을 향해 배출될 수 있다. 즉, 도 6을 참조하면, 공중 부양 부재(73)는 수용 부재(71)의 중앙부(a)를 향해 공기를 배출할 수 있다.
내측으로의 공기 배출을 위해, 공중 부양 부재(73)는 내측 기체 배출부(7215, 7216, 7217)를 포함할 수 있다. 내측 기체 배출부는 공중 부양 부재(73)의 외측면에 형성되는 기체 흡입구(7211), 공중 부양 부재(73)의 내측면에 형성되는 기체 배출구(7216) 및 기체 흡입구(7211)와 기체 배출구(7216)를 연통시키는 기체 이동 통로(7217)를 포함할 수 있다.
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 기체 흡입구(7215)에는 기체 흡입구(7215) 측으로 기체를 유입시키는 기체 흡입부(미도시)가 구비되어 기체를 흡입할 수 있고, 흡입된 기체는 기체 이동 통로(7217)를 따라 이동하여 기체 배출구(7216)를 통해 배출될 수 있다. 참고로, 기체 흡입부(미도시)는 기체를 기체 흡입구(7215) 측으로 빨아들이는 팬 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 물품 이송 구조체(70)는 바퀴(74)와 지면 사이의 간격을 측정하는 거리 측정 센서(75)를 포함할 수 있다.
제어부(40)는 공중 부양 부재(73)에 의한 양력의 발생에 의해 바퀴(74)와 지면 사이의 거리가 멀어짐에 따라 거리 측정 센서(75)에 의해 측정된 거리 측정 값이 미리 설정된 거리 값 이상이면(이상이 되면), 바퀴(74)가 상측으로 이동되도록 바퀴(74)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는 바퀴(74)와 지면 사이의 거리가 가까워짐에 따라 거리 측정 센서(75)를 통해 측정된 거리 측정 값이 미리 설정된 거리 값 미만이면(미만이 되면), 바퀴(74)가 상측으로 이동되기 이전의 위치(원위치)로 복원되도록 바퀴(74)를 제어할 수 있다. 이때, 바퀴(74)에 대한 상측으로의 이동 및 복원을 위한 이동은 후술하여 설명하는 위치 조절부(미도시)의 제어를 통해 이루어질 수 있다.
바퀴(74)가 원위치로 복귀된 상태일 때, 바퀴(74)는 외부로 노출된 상태일 수 있으며, 반면, 바퀴(74)가 상측으로 이동된 상태일 때에는 외부로 미노출된 상태일 수 있다.
즉, 바퀴(74)는, 바퀴(74)와 지면 사이의 거리(간격)가 증가하면 수용 부재(71)에 대하여(수용 부재의 하면을 기준으로) 상대적으로 상측으로 이동되고, 바퀴(74)와 지면 사이의 간격이 감소하면 위치 복원될 수 있다.
물품 이송 구조체(70)는 공중 부양 부재(73)를 통해 발생되는 양력 대비 하중이 커질수록 지면 사이와의 거리가 줄어들거나, 지면에 접촉하게 될 수 있는데, 이러한 경우 물품 이송 구조체(70)의 양력을 통한 부양에 의해서는 이동이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.
이처럼, 물품 이송 구조체(70)의 하중이 미리 설정된 무게 대비 커지는 경우에는, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 개수를 고려하여, 물품의 개수가 1개이면 지면에 대한 바퀴(74)의 구름 운동으로 물품 이송 구조체(70)가 이동되도록 할 수 있다. 한편, 물품의 개수가 복수개이면 물품 이송 구조체(70)의 전체 무게(수용된 물품의 무게와 물품 이송 구조체 자체의 무게가 고려된 전체 무게)가 미리 설정된 무게 이하를 충족할 때까지 무게 조절 부재(50)로 무게 조절을 수행하여 물품 이송 구조체(70)가 공중 부양으로 이동되도록 할 수 있다.
물품 이송 구조체(70) 내 바퀴(74)는, 거리 측정 센서(75)에 의해 측정되는 바퀴(74)와 지면 사이의 거리가 증가하면(미리 설정된 거리 값 이상으로 증가하면), 양력이 물품 이송 구조체(70)의 하중보다 커 물품 이송 구조체(70)의 부양이 가능한 것임에 따라, 바퀴(74)와 지면 사이의 거리가 더 증가되도록 상측으로 이동될 수 있다. 한편, 바퀴(74)는 거리 측정 센서(75)에 의해 측정되는 바퀴(74)와 지면 사이의 간격이 감소하면(미리 설정된 거리 값 미만으로 감소하면), 물품 이송 구조체(70)의 양력을 통한 부양에 의한 이동이 불가능한 것이므로, 구름 운동을 위해(구름 운동을 할 수 있음을 대비하여) 위치 복원될 수 있다.
물품 이송 구조체(70) 내 바퀴(74)는 물품 이송 구조체(70)가 지상 물품 이송을 수행하는 경우에 한하여 사용되므로(즉, 공중 물품 이송시에는 바퀴의 사용이 불필요하므로), 지상(바닥)에 대한 바퀴(74)의 접촉을 줄여 바퀴(74)에 이물질이 끼는 것이 줄어들도록 할 수 있으며, 이에 따라 바퀴(74)의 수명을 증가시킬 수 있다.
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 물품 이송 구조체(70)는 물품 이송 구조체(70)의 방향 전환을 위한 방향 전환부(미도시)를 포함할 수 있다. 방향 전환부(미도시)에 의하면, 물품 이송 구조체(70)는 지면으로부터 수직 상승하여 이동하는 것 이외에도, 지면 상 및/또는 상공 상에서 다방면으로 이동 가능하도록 방향 전환이 이루어질 수 있다.
이러한 방향 전환부(미도시)는 일예로 공중 부양 부재(73)에서 양력 발생을 위한 기체를 배출시키는 기체 배출구(7212, 7216) 측에 마련될 수 있다. 방향 전환부(미도시)는 예시적으로 공중 부양 부재(73)의 기체 배출구(7212, 7216)로부터 배출되는 기체의 방향을 제어(조절)하는 형태의 것으로 마련될 수 있다. 이러한 방향 전환부(미도시)의 동작 제어에 의해, 물품 이송 구조체(70)가 이동되는 방향의 전환이 이루어질 수 있다.
또한, 도면에 자세히 도시하지는 않았으나, 바퀴(74)의 상하 방향 이동을 위해 물품 이송 구조체(70)는 바퀴(74)를 수용 부재(71)에 대해 상하 이동시키는 실린더를 포함할 수 있다.
또한, 물품 이송 구조체(70) 내 무게 측정 센서(76)는, 수용 부재(71)의 내측에 구비되고, 수용 부재(71)에 수용된 물품의 무게를 측정할 수 있다. 이미지 센서(77)는 물품 이송 구조체(70) 내 결합 부재(72)의 일영역에 구비되고, 수용 공간(s3)에 대한 이미지를 획득할 수 있다.
앞서 말한 바와 같이, 제어부(40)는 물품을 수용한 물품 이송 구조체(70)를 공중 물품 이송 및 지상 물품 이송 중 어느 이송 방식으로 물품을 이송시킬 것인지를 결정함에 있어서, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려할 수 있다. 이때, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게와 개수의 측정은, 각각 무게 측정 센서(76)를 통해 측정된 무게 측정값의 분석 및 이미지 센서(77)를 통해 획득된 이미지에 대한 이미지 분석을 기초로 이루어질 수 있다. 여기서, 이미지 분석시에는 기 알려져 있거나 향후 개발되는 다양한 이미지 분석 알고리즘이 적용될 수 있다.
한편, 도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 전동식 무버(30)는 자기력 발생부(31) 및 압력센서(32)를 포함할 수 있다. 물품 이송 구조체(70)도 압력센서(78)를 포함할 수 있다. 이때, 전동식 무버(30)에 구비된 압력센서는 무버측 압력센서(32)라 달리 지칭되고, 물품 이송 구조체(70)에 구비된 압력센서는 구조체 측 압력센서(78)라 달리 지칭될 수 있다.
자기력 발생부(31)는 전동식 무버(30)의 타면(s2)에 접촉된 물품 이송 구조체(70)에 대하여 인력을 작용하는 자기력을 발생시킬 수 있다.
무버측 압력센서(32)는 외부로 노출되도록 전동식 무버(30)의 타면(s2)에 구비될 수 있다. 무버측 압력센서(32)는 전동식 무버(30)의 타면(s2)에 접촉된 결합 부재(72)와의 접촉 강도(접촉 세기, 접촉 정도)를 측정할 수 있다. 달리 표현해, 전동식 무버(30)의 타면(s2)에는, 결합 부재(72)와의 접촉 강도(특히, 결합 부재의 일면과의 접촉 강도)를 측정하는 무버측 압력센서(32)가 마련될 수 있다.
구조체 측 압력센서(78)는 외부로 노출되도록 결합 부재(72)의 일면(s4)에 구비될 수 있다. 구조체 측 압력센서(78)는 결합 부재(72)의 일면(s4)에 접촉된 전동식 무버(30)와의 접촉 강도(접촉 세기, 접촉 정도)를 측정할 수 있다. 달리 표현해, 결합 부재(72)의 일면(s4)에는, 전동식 무버(30)와의 접촉 강도(특히, 전동식 무버의 타면과의 접촉 강도)를 측정하는 구조체측 압력센서(78)가 마련될 수 있다.
앞서 말한 바와 같이, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게(이는 물품 이송 구조체 자체의 무게와 수용된 물품의 무게가 함께 고려된 전체 무게를 의미함)가 미리 설정된 무게 이하이면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)가 제2 경로(r2)와 제3 경로(r3)를 따르며 공중 물품 이송을 수행하도록 하기 위해, 공중 부양 부재(73)의 동작을 제어함에 따라 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시키는 제어를 수행할 수 있다.
이때, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)의 공중 부양 제어시, 물품 이송 구조체(70) 내 결합 부재(72)의 일면(s4)이 전동식 무버(30)의 타면(s2)과 접촉되도록 공중 부양 부재(73)의 동작(혹은 방향 전환부의 동작)을 제어할 수 있다.
즉, 제어부(40)는 공중 물품 이송을 위한 물품 이송 구조체(70)의 공중 부양 제어시, 물품 이송 구조체(70)가 제2 경로(r2)를 따라 공중 부양하여 이동하도록 제어함으로써, 결합 부재(72)의 일면(s4)이 전동식 무버(30)의 타면(s2)과 접촉되도록 할 수 있다.
이때, 제어부(40)는 결합 부재(72)의 일면(s4)과 전동식 무버(30)의 타면(s2) 간의 접촉이 기 설정된 접촉 조건을 충족하면, 물품 이송 구조체(70)와 전동식 무버(30) 간의 결합이 이루어지도록 자기력 발생부(31)를 on으로 제어할 수 있다. 자기력 발생부(31)가 on으로 제어된 경우에는 물품 이송 구조체(70)에 대하여 인력이 작용함에 따라 전동식 무버(30)와 물품 이송 구조체(70) 간의 결합이 이루어질 수 있다.
여기서, 기 설정된 접촉 조건은, 무버측 압력센서(32)와 구조체 측 압력센서(78)를 통해 측정된 두 압력 측정 값이 모두 미리 설정된 시간 동안 미리 설정된 압력 값 이상의 값을 나타내는(유지하는) 조건을 의미할 수 있다.
즉, 제어부(40)는, 무버측 압력센서(32)와 구조체 측 압력센서(78) 각각에서 측정된 압력 측정 값이 미리 설정된 압력 값 이상의 값으로 미리 설정된 시간 동안 유지되는 경우, 전동식 무버(30)와 물품 이송 구조체(70)(특히, 결합 부재) 간의 접촉이 안정적으로(정상적으로) 이루어진 것으로 판단하여 자기력 발생부(31)를 on으로 제어할 수 있다. 이를 통해 전동식 무버(30)에 물품 이송 구조체(70)를 결합시킬 수 있다.
이후, 제어부(40)는 자기력 발생부(31)가 on으로 제어되면, 물품 이송 구조체(70)가 결합된 전동식 무버(30)를 목표 이송 지점(P3)까지 레일부(11)의 경로를 따라 이동시킬 수 있다.
즉, 자기력 발생부(31)가 on 되어 물품 이송 구조체(70)가 전동식 무버(30)와 결합되면, 제어부(40)는 레일부(11)를 구동시켜 전동식 무버(30)를 목표 이송 지점(P3)인 제 3 지점(P3 지점)까지 이동시킬 수 있다. 제어부(40)의 제어에 의해 전동식 무버(30)가 레일부(11)의 경로를 따라 제2 지점(P2 지점)에서 제3 지점(P3 지점)의 위치로 이동됨에 따라, 전동식 무버(30)와 결합된 물품을 수용한 물품 이송 구조체(70) 역시 함께(같이) 이동되어, 공중에서 제3 경로(r3)를 따라 이동될 수 있다.
여기서, 제3 지점(P3)은 물품 이송 구조체(70)를 이용해 공중 물품 이송을 수행함에 있어서, 물품 이송 구조체(70)를 공중 물품 이송시의 목적지(이송 목적지)까지 이동시키기 위한 전동식 무버(30)의 도착 지점을 의미할 수 있다.
이후, 제어부(40)는 전동식 무버(30)가 목표 이송 지점(P3 지점)에 도달한 경우, 물품 이송 구조체(70)의 동작 제어를 통해 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품을 2개의 지지용 부재(20)(21, 22) 중 제2 지지용 부재(22)의 일영역에 마련된 이송 물품 수용부(60)로 전달함으로써 공중 물품 이송을 수행할 수 있다. 공중 물품 이송의 수행은, 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품이 이송 물품 수용부(60)로 전달됨으로써 완료될 수 있다.
이때, 이송 물품 수용부(60)에 대한 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전달은, 전동식 무버(30)가 목표 이송 지점(P3 지점)에 도달하였을 때, 제어부(40)가 결합 부재(72)를 기준으로 수용 부재(71)의 각도가 기울어지도록 물품 이송 구조체(70)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있다.
다시 말해, 전동식 무버(30)가 목표 이송 지점(P3 지점)에 도달된 것으로 인지되면, 제어부(40)는 결합 부재(72)를 기준으로 한 수용 부재(71)의 각도가 기울어지도록 수용 부재(71)의 각도를 제어할 수 있다. 이를 위해, 도면에 도시하지는 않았으나, 결합 부재(72)는 일예로 결합 부재(72)를 기준으로 한 수용 부재(71)의 각도를 조절하기 위한 각도 조절 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 수용 부재(71)의 각도를 기울여 제어하는 경우, 수용 부재(71)의 수용 공간(s3)에 수용된 물품은 이송 물품 수용부(60)로 전달될 수 있다.
각도 조절 부재(미도시)는 도 3의 도면을 기준으로 보았을 때 수용 부재(71)의 앞단이 후단보다 상대적으로 하측으로 이동되도록 수용 부재(71)의 각도를 조절할 수 있다. 이에 따르면, 수용 부재(71)는 측면에서 보았을 때 각도 조절에 의해 시계 방향으로 회전 이동될 수 있다.
수용 공간(s3)에 수용된 물품이 모두 이송 물품 수용부(60)로 전달된 것으로 판단되는 경우, 제어부(40)는 수용 부재(71)의 각도를 기울이기 이전의 상태(원상태)로 복귀되도록 제어할 수 있다. 이때, 수용 공간(s3)에 수용된 물품이 이송 물품 수용부(60)로 모두 전달되었는지 여부는 무게 측정 센서(76)를 통해 측정되는 무게 측정 값을 기초로 이루어질 수 있다.
이송 물품 수용부(60)는 입구 부재(61), 중간 연결 부재(62) 및 출구 부재(63)를 포함할 수 있다. 입구 부재(61)는 공중에 위치해 있는 물품 이송 구조체(70)로부터 물품을 전달받기 위해 마련될 수 있다. 입구 부재(61)는 제2 지지용 부재(22)의 일영역에 마련되되, 제2 지지용 부재(22)의 외면으로부터 일예로 후측을 향해 돌출 형성되도록 마련될 수 있다. 입구 부재(61)는 전동식 무버(30)와 결합된 물품 이송 구조체(70)의 하면으로부터 소정의 거리를 두고 그보다 하측에 마련될 수 있다. 입구 부재(61)의 밑면은 사선으로 기울어져 배치될 수 있으며, 이에 따라 입구 부재(61)가 물품 이송 구조체(70)로부터 전달받은 물품은 중간 연결 부재(62)로 전달될 수 있다.
중간 연결 부재(62)는 입구 부재(61)와 출구 부재(63)의 사이를 연결하며, 제2 지지용 부재(22)의 내부에 마련될 수 있다. 중간 연결 부재(62)는 일예로 나선 형상으로 마련될 수 있으며, 이에 따라 입구 부재(61)로부터 전달받은 물품은 중간 연결 부재(62)의 나선 경로를 따라 하측으로 이동되고 이로부터 출구 부재(63)로 전달될 수 있다.
출구 부재(63)는 지상에 가깝게 위치하고, 제2 지지용 부재(22)의 일영역에 마련되되, 특히 제2 지지용 부재(22)의 외면으로부터 일예로 전방향측을 향해 돌출 형성되도록 마련될 수 있다. 출구 부재(63)는 중간 연결 부재(62)로부터 물품을 전달받을 수 있다. 출구 부재(63)로 전달된 물품은 일예로 사용자(작업자) 등에 의하여 다른 상자 등에 담겨져 패키징될 수 있으며, 패키징 된 상자는 판매를 위해 제공될 수 있다.
이송 물품 수용부(60)에 의하면, 물품 이송 구조체(70)에 의해 상공에서 이송된 물품이, 상공으로부터 사용자가 위치한 지상까지 용이하게 이동되도록 제공할 수 있다.
또한, 이송 물품 수용부(60)는 충격 흡수 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 충격 흡수 부재(미도시)는 이송 물품 수용부(60)의 상면 중 적어도 일부에 마련될 수 있다. 충격 흡수 부재(미도시)는 일예로 스펀지 등의 소재를 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 충격 흡수 소재가 적용될 수 있다. 이러한 충격 흡수 부재(미도시)는, 상공에서 이송된 물품이 이송 물품 수용부(60)를 통하여 지상으로 이동됨에 있어서, 물품이 손상 없이 이동되도록 제공할 수 있다. 즉, 충격 흡수 부재(미도시)는 이송 물품 수용부(60)에서 이동되는 물품에 대한 손상을 방지할 수 있다.
제어부(40)는 자기력 발생부(31)가 on으로 제어된 시점부터 이송 물품 수용부(60)에 대한 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전달이 완료된 시점까지의 기간 동안에 한하여, 양력이 발생되지 않도록 공중 부양 부재(73)를 off로 제어할 수 있다.
달리 말해, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)를 제2 경로(r2)를 따라 이동시키는 동안 공중 부양 부재(73)를 on으로 제어할 수 있다. 이때, 제어부(40)는 결합 부재(72)의 일면(s4)과 전동식 무버(30)의 타면(s2) 간의 접촉이 기 설정된 접촉 조건을 충족할 때까지 공중 부양 부재(73)를 on 으로 제어할 수 있다.
이후, 결합 부재(72)의 일면(s4)과 전동식 무버(30)의 타면(s2) 간의 접촉이 기 설정된 접촉 조건을 충족하여 자기력 발생부(31)가 on으로 제어되면, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)를 제3 경로(r3)를 따라 이동시키는 동안 공중 부양 부재(73)를 off로 제어할 수 있다. 이때, 제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품이 모두 이송 물품 수용부(60)로 전달될 때까지(이송 물품 수용부로의 물품 전달이 완료될 때까지) 공중 부양 부재(73)를 off 로 제어할 수 있다.
제어부(40)는, 물품 이송 구조체(70)를 제3 경로(r3)를 따라 이동시키는 동안에, 일예로 바퀴(74)와 공중 부양 부재(73)가 수용 부재(71)의 하면을 기준으로 상대적으로 그보다 상측으로 이동되도록 바퀴(74)와 공중 부양 부재(73)를 제어할 수 있다. 이를 위해, 도면에 도시하지는 않았으나, 물품 이송 장치(100)는 수용 부재(71)의 하면을 기준으로 한 바퀴(74)와 공중 부양 부재(73)의 상대적인 위치를 조절하기 위한 위치 조절부(미도시)를 포함할 수 있다.
자기력 발생부(31)로부터 발생되는 인력에 의하여 전동식 무버(30)와 물품 이송 구조체(70)가 서로 결합된 상태이므로, 본원은 물품 이송 구조체(70)를 제3 경로(r3)를 따라 이동되는 동안 공중 부양 부재(73)를 off 로 제어함으로써, 물품 이송 구조체(70)의 전력 소모(특히, 물품 이송 구조체를 공중 부양시키고자 공중 부양 부재 내 팬에 공급되는 전력의 소모)를 줄일 수 있다.
제어부(40)는, 이송 물품 수용부(60)에 대한 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 전달이 완료되면, 공중 부양 부재(73)를 다시 on으로 제어하고, 이후 전동식 무버(30)의 타면(s2)에 접촉된 물품 이송 구조체(70)가 전동식 무버(30)로부터 이탈 가능하도록 자기력 발생부(31)를 off로 제어할 수 있다.
이후, 제어부(40)는 자기력 발생부(31)가 off로 제어된 이후, 공중 부양 부재(73)의 동작 제어를 통해 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시켜 기 설정된 대기 지점으로 이동시킬 수 있다.
이때, 기 설정된 대기 지점은 물품 수용을 위해 물품 이송 구조체가 대기하는 지점을 의미할 수 있다. 일예로, 기 설정된 대기 지점은, 제1 지점(P1 지점)에 어떠한 물품 이송 구조체도 위치해 있지 않은 경우, 제1 지점(P1 지점)을 의미할 수 있다. 다른 일예로, 제1 지점(P1 지점)에 어느 한 물품 이송 구조체가 위치해 있고, 그와 이웃한 이웃 지점(P1' 지점)에는 어떠한 물품 이송 구조체도 위치해 있지 않은 경우, 기 설정된 대기 지점은 이웃 지점(P1' 지점)을 의미할 수 있다.
이에 따르면, 본원의 일예에서는 설명의 편의상 물품 이송 구조체(70)가 1개, 혹은 2개이고, 전동식 무버(30)가 1개인 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 물품 이송 구조체(70)와 전동식 무버(30)의 수는 다양하게 적용될 수 있다.
전동식 무버(30)가 복수개 마련되는 경우, 복수개의 전동식 무버(30)는 레일부(11)에 대하여 간격을 두고 이격하여 배치될 수 있다. 또한, 물품 이송 구조체(70)가 복수개 마련되는 경우, 복수개의 물품 이송 구조체는 기 설정된 복수의 구조체 대기 지점에 위치해 있을 수 있다. 이러한 기 설정된 복수의 구조체 대기 지점에는 복수개의 물품 이송 구조체가 각각 1개씩 위치해 있을 수 있다. 복수의 구조체 대기 지점에는 제1 지점(P1 지점), 이웃 지점(P1' 지점) 등이 포함될 수 있다.
복수개의 물품 이송 구조체(70) 각각은 복수개의 전동식 무버(30) 중 어느 하나의 전동식 무버와의 결합을 통해 공중 물품 이송을 수행, 즉 공중 물품 이송을 위한 제3 경로(r3)로의 이동을 수행할 수 있다.
제어부(40)는 물품 이송 구조체(70)가 이송 물품 수용부(60)로 물품 전달을 완료하여 물품 이송 구조체(70)를 기 설정된 대기 지점으로 이동시키고자 하는 경우, 기 설정된 복수의 구조체 대기 지점(P1, P1', … ) 중 물품 이송 구조체(70)가 위치해 있지 않은 비어있는 구조체 대기 지점을 기 설정된 대기 지점으로 지정할 수 있다. 이후, 제어부(40)는 지정된 기 설정된 대기 지점으로 물품 이송 구조체(70)를 공중 부양시켜 이동시킬 수 있다.
이때, 도 3을 참조하면, 기 설정된 대기 지점으로의 이동시 물품 이송 구조체(70)의 이동 경로는, 물품 이송 구조체(70)가 전동식 무버(30)에 결합된 상태일 때 물품 이송 구조체(70)의 하면의 위치에 대응되는 고도(h2)보다는 낮되, 물품 이송 구조체(70)가 지상에 위치하는 상태일 때 물품 이송 구조체(70)의 상면의 위치에 대응되는 고도(h1)보다는 높은 고도 범위에 속해 있는 경로일 수 있다.
즉, 기 설정된 대기 지점으로의 이동시 물품 이송 구조체(70)의 이동 경로는 일예로 제4 경로(r4)와 같을 수 있으며, 이는 h1 고도보다는 높고 h2 보다는 낮은 고도를 갖도록 설정될 수 있다.
종래에 물품을 이송시키는 방법으로는 컨베이어 벨트를 이용해 이송시키는 방법이 있었으나, 이는 일반적으로 컨베이어 벨트가 지상에 설치됨에 따라 사용자의 이동 동선과 겹쳐 사용자가 이동하는 데에 있어서 불편함을 야기한다. 또한, 종래에는 물품 이송을 위한 수단(물품 이송 수단)을 일측 방향으로 이동시킨 후, 이를 다시 원위치로 복귀시킴에 있어서, 일측 방향으로의 이송을 위한 컨베이어 벨트(혹은 레일)와 복귀를 위한 컨베이어 벨트(혹은 레일)가 별도로 구비되기 때문에, 넓은 설치 공간의 확보를 필요로 하고(설치 공간이 넓게 차지되고) 물품 이송 수단에 대한 원위치로의 복귀 시간이 오래 걸리는 등의 문제가 있었다.
이에 반해, 대형 물류 창고 등에서 물품을 이송시킴에 있어서, 물품 이송 장치(100)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 단일 물품의 무게가 미리 설정된 무게를 초과하는 경우에 한해서만 물품 이송 구조체(70)가 지상으로 물품 이송을 수행하도록 하고, 그 이외의 경우들(물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게 이하인 경우)에 대해서는 모두 물품 이송 구조체(70)가 상공(공중)으로 물품 이송을 수행하도록 할 수 있다.
이러한 물품 이송 장치(100)는 종래에 지상에 설치된 컨베이어 벨트에 의해 사용자의 이동 동선에 제한이 따르던 문제를 해소할 수 있고, 물품 이송 공간을 효율적으로 활용할 수 있다. 또한, 물품 이송 장치(100)는 일측 방향으로의 물품 이송을 위한 레일(즉, 레일부)만을 필요할 뿐, 물품 이송 수단(예컨대, 물품 이송 구조체)을 복귀시키기 위한 별도의 레일 설치가 불필요하므로(즉, 제4 경로를 따라 공중부양으로 복귀가 가능하므로) 종래 기술 대비 상대적으로 설치 공간을 줄일 수 있고, 물품 이송 구조체에 대한 복귀 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있다.
물품 이송 장치(100)는 넓은 물품 관리(보관) 창고 등에서 물품을 이송시킴에 있어서, 레일부(11), 전동식 무버(30), 물품 이송 구조체(70) 등에 대한 전자적인 제어로 물품을 목적지까지 이동시킬 수 있는바, 인력이 필요없고 자동으로 물품을 이송시킬 수 있어 효율적인 물품 이송을 가능케 할 수 있다. 이러한 물품 이송 장치(100)는 자동화 물품을 창고 등에 보관/관리하고 입출고 시킴에 있어서, 보다 빠르고 효율적인 관리가 이루어지도록 제공할 수 있다.
물품 이송 장치(100)는 물품 이송 구조체(70)에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려하여, 수용된 물품에 대한 이송을 선택적으로 지상 또는 상공(공중)을 통해 수행할 수 있으며, 이를 통해 효율적인 물품의 자동 이송이 이루어지도록 제공할 수 있다.
또한, 물품 이송 장치(100)는 물품 이송 구조체(70)를 양력에 의해 부양시켜 물품을 이송시킬 수 있음에 따라, 사용자(작업자)가 물품을 이동(이송)시키는 데에 있어서 큰 힘을 들이지 않도록 할 수 있으며, 뿐만 아니라 바퀴(74)가 바닥에 접촉되는 것을 줄여 바퀴(74)에 이물질이 끼는 것이 줄어들도록 할 수 있으므로, 물품의 이송이 보다 용이해지도록 하고 바퀴(74)의 수명을 증가시킬 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 물류 창고 관리 시스템
100: 물품 이송 장치
10: 천장용 부재
20: 지지용 부재
30: 전동식 무버
40: 제어부
50: 무게 조절 부재
60: 이송 물품 수용부
70: 물품 이송 구조체
200: 물류 관리 서버
300: 판단 장치

Claims (8)

  1. 물류 창고 관리 시스템에 있어서,
    물류 창고에 보관되는 복수의 물품 각각에 대한 이력 정보를 기반으로 상기 물류 창고의 관리하는 물류 관리 서버;
    복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 출고 정보를 기반으로 자동화 물품의 이송을 선택적으로 수행하기 위한 물품 이송 장치; 및
    복수의 물품 중 적어도 어느 하나의 물품에 대한 상기 출고 정보가 생성되는 경우, 상기 물품의 불량 여부를 판단하는 판단 장치;
    를 포함하되,
    상기 물류 관리 서버는,
    복수의 물품 각각에 대한 입고 관리, 출고 관리, 물류 창고 내부의 보관 위치 정보, 재고 관리 중 적어도 어느 하나를 포함하는 이력 정보를 관리하고,
    상기 판단 장치는,
    이미지 센서로부터 미리 설정된 위치에 구비된 물품을 촬영하여 물품 이미지를 획득하고, 상기 물품 이미지의 이미지 분석을 통해 상기 물품 이미지 내에서 이상이 있는 것으로 판단된 경우에 한해서 사용자 단말로 알림 정보를 제공하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 판단 장치는,
    미리 설정된 위치에 구비된 물품의 표면에 대하여 레이저 스캔으로 반사강도를 획득하고, 획득된 반사강도의 분석을 통해 상기 물품의 불량 여부를 판단하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 물품 이송 장치는,
    천장에 배치되고, 레일부를 갖는 천장용 부재;
    상기 천장용 부재와 교차하도록 배치되고, 상기 천장용 부재를 지지하는 2개의 지지용 부재;
    일면이 상기 레일부와 연결되고, 타면이 물품을 수용한 물품 이송 구조체와 결합되며, 상기 레일부의 경로를 따라 이동되는 전동식 무버;
    물품을 수용하고, 수용된 물품을 이송시키는 물품 이송 구조체; 및
    상기 전동식 무버와 상기 물품 이송 구조체의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게와 개수를 고려하여, 상기 물품 이송 구조체에 대하여 상기 전동식 무버와의 결합을 통한 공중 물품 이송 또는 지상 이동을 통한 지상 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체의 동작을 제어하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 개수와 무관하게 수용된 물품의 무게가 미리 설정된 무게 이하이면, 상기 공중 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체를 공중 부양시키는 제어를 수행하고,
    상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게가 상기 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 1개이면, 상기 지상 물품 이송이 이루어지도록 상기 물품 이송 구조체를 제어하는 것인, 물류 창고 관리 시스템
  6. 제5항에 있어서,
    상기 물품 이송 장치는,
    상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품에 대한 전체 무게의 조절을 위해 상기 2개의 지지용 부재 중 제1 지지용 부재의 일영역에 마련되는 무게 조절 부재를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 물품 이송 구조체에 수용된 물품의 무게가 상기 미리 설정된 무게를 초과하되 수용된 물품의 개수가 복수개이면, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 복수개의 물품 중 어느 하나의 물품을 상기 물품 이송 구조체와 이웃하여 배치된 다른 물품 이송 구조체로 이동시키도록 상기 무게 조절 부재의 동작을 제어하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 무게 조절 부재가 상기 물품 이송 구조체 내 어느 하나의 물품을 상기 다른 물품 이송 구조체로 이동시키도록 하는 동작의 제어를, 상기 물품 이송 구조체에 수용된 복수개의 물품에 대한 전체 무게가 상기 미리 설정된 무게 이하를 충족할때까지 반복 수행하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 물품 이송 구조체는,
    물품이 수용되는 수용 공간을 갖는 수용 부재;
    상기 전동식 무버와의 결합을 위해 상기 수용 부재의 중심에 마련되는 결합 부재;
    상기 수용 부재의 하측에 구비되고, 상기 물품 이송 구조체의 공중 부양을 위해 하측으로 공기를 배출하여 양력을 발생시키는 공중 부양 부재;
    지면 이동이 가능하도록 상기 수용 부재의 하측에 구비되는 복수개의 바퀴; 및
    상기 바퀴와 지면 사이의 거리를 측정하는 거리 측정 센서,
    를 포함하는 것인, 물류 창고 관리 시스템.
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