KR102272958B1 - 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치에 관한 것으로서, 최종 목적지 부근에서 정밀한 제어를 통해 배터리를 교환하는 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치에 관한 것이다.
배터리를 교환하기 위한 smart AGV(볼캐스터(볼트랜스퍼)가 장착)를 최종 목적지 부근에서 정밀한 제어가 가능하여 목적지의 도착 오류로 인한 수정이 없는 시스템을 제공함에 목적이 있다.

Description

전동지게차의 지능형 배터리 교환장치{Intelligent battery replacement device of electric forklift}

본 발명은 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 최종 목적지 부근에서 정밀한 제어를 통해 배터리를 교환하는 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치에 관한 것이다.

일반적으로, 무인 반송차는 무인화 공장 또는 자동화 생산라인에서 물류의 이송을 담당하며 다양한 산업분야에서 그 활용도가 점차 증가하고 있다.

이러한 무인 반송차의 동력원으로는 충전이 가능한 배터리가 사용되고 있다. 무인 반송차의 가동 도중에 배터리가 일정 기준 이하로 소모되면 무인 반송차는 충전소로 이동하여 충전을 받는다.

도 1에 도시된 바에 의하면, 무인 반송차(1)에 배터리(2)가 탑재되어 있고, 충전 장치(3)가 설치되어 있다. 배터리가 소모되면 무인 반송차는 가동을 중단하고 충전소로 이동한다. 충전소에는 충전기(4)가 설치되어 있으며, 무인 반송차는 충전장치를 통해 충전기와 접속하여 배터리에 충전 전압을 공급받는다.

종래, 공개번호 2005-0019234에 의하면, 무인 반송차의 방전 배터리를 적재하여 충전시키거나 충전된 충전 배터리를 보관하며, 좌우 방향으로 움직일 수 있는 적어도 두 개 이상의 좌우 이송판; 상기 좌우 이송판을 구동하는 구동수단; 방전 배터리를 집어 상기 좌우 이송판에 적재하거나 상기 좌우 이송판에 적재된 충전 배터리를 집어 배출하는 그리퍼; 상기 그리퍼가 결합되고, 상하 방향으로 움직여 상기 그리퍼를 이동시키는 상하 승강기; 상기 상하 승강기를 구동하는 구동수단; 및 상기 무인 반송차로부터 방전 배터리를 빼내어 상기 그리퍼의 위치까지 이송하거나 상기 그리퍼에 의하여 이송된 충전 배터리를 밀어넣어 상기 무인 반송차에 탑재시키며, 전후 방향으로 움직일 수 있는 푸셔를 포함한다.

중하중용 AGV는 그 큰 하중으로 볼캐스터를 장착하여 사용하고 있으나, 이 볼캐스터에 큰 하중이 걸리면 이 볼케스터의 축이 편심되어 AGV자체를 원하지 않는 방향으로 이동하게 만드는 문제가 있어서 최종단(단거리이지만)에서 정밀 이송 제어가 곤란한 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 착안된 것으로써, 배터리를 교환하기 위한 smart AGV(볼캐스터(볼트랜스퍼)가 장착)를 최종 목적지 부근에서 정밀한 제어가 가능하여 목적지의 도착 오류로 인한 수정이 없는 시스템을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하여 이동경로에 따라 이동방향을 제어하는 무인운반차(100); 무선인터넷을 통해 송수신한 무인운반차의 각종 정보데이터를 기반으로 무인운반차의 주행을 원격제어하는 제어반(200);을 포함하며, 상기 무인운반차(100)는 지정된 이동방향에 따라 인근 지게차의 배터리 정보를 RFID를 통해 송수신하고, 상기 센서모듈과 구동제어수단의 정보데이터를 상기 제어반으로 전달시키는 IoT모듈(110)을 포함하며, 상기 제어반(200)은 상기 무인운반차의 IoT모듈에 의한 사물인터넷을 기반으로 무인운반차를 제어하되, 인식된 지게차의 배터리 위치를 수집하여 무인운반차로 전송하는 제어모듈(210);을 포함한다.

본 발명에 따르면, 배터리를 교환하기 위한 smart AGV(볼캐스터(볼트랜스퍼)가 장착)를 최종 목적지 부근에서 정밀한 제어가 가능하여 목적지의 도착 오류로 인한 수정이 없는 효과가 있다.

도 1은 종래기술을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치의 사시도를 나타낸 예시도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

또한 아래 설명하는 실시 예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시 예들은 실시 형태에 대한 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다”등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게는 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명 될 수 있다.

이하 도면을 참조로 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환시스템의 구성블록도를 나타낸 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환시스템은 무인 운반차(100), 제어반(200)을 포함한다.

무인 운반차(100)는 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하여 이동경로에 따라 이동방향을 제어하는 구성이다.

이러한 무인운반차(100)는 지정된 이동방향에 따라 인근 지게차의 배터리 정보를 RFID를 통해 송수신하고, 상기 센서모듈과 구동제어수단의 정보데이터를 상기 제어반으로 전달시키는 IoT모듈(110)을 포함한다.

제어반(200)은 무선인터넷을 통해 송수신한 무인운반차의 각종 정보데이터를 기반으로 무인운반차의 주행을 원격제어하는 구성이다.

본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환시스템의 제어반(200)은 무인운반차의 IoT모듈에 의한 사물인터넷을 기반으로 무인운반차를 제어하되, 인식된 지게차의 배터리 위치를 수집하여 무인운반차로 전송하는 제어모듈(210)을 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 무인운반차(100)는 제어반(200)으로부터 이동방향을 지정받아 지게차의 배터리 위치에 이동하여 배터리를 수거하고 충전된 배터리를 거치하도록 하는 교환장치(120)를 포함한다.

이러한 무인운반차(100)는 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하는 센서모듈(130); 및 상기 제어반으로부터 지정된 이동방향에서 벗어나는 경우 볼캐스터의 하중에 의한 경로이탈을 보상하는 구동제어수단(140)을 포함한다.

이때, 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하여 이동경로에 따라 이동방향을 제어하되, 장착된 다수의 볼캐스터의 하중에 따라 이동방향으로 수평을 유지하도록 각 볼캐스터별로 일정 압력을 가하는 수평유지수단(150)을 포함한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동지게차의 지능형 배터리 교환장치의 사시도를 나타낸 예시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 무인운반차(100) 상부에 충전된 배터리와 방전된 배터리를 수용하는 수용공간을 갖고, 볼캐스터로 무인운반차 상부에서 지게차의 배터리 교환 위치를 미세하게 위치를 좌우상하로 조정가능한 구성을 포함한다.

이때, 볼캐스터로 인해 지게차의 배터리 교환위치에 조정하여 위치하여 배터리를 교환시에 하중에 의해 자유이동할 수 있어 고정할 필요가 있다. 이에 충전된 배터리팩이 볼캐스터가 장착된 배터리 교환모듈상에 얹히면 각 모서리마다 하중을 일정하게 주어 특정 위치에 고정되도록 하는 볼캐스터 고정부를 가질 수 있다.

한편 본 발명은 상술한 내용에서 본 발명의 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 통상의 기술자에게 명백할 것이다.

100 : 무인운반차
110 : IoT모듈
120 : 교환장치
130 : 센서모듈
140 : 구동제어수단
150 : 수평유지수단
200 : 제어반
210 : 제어모듈

Claims (2)

1. 장착된 다수의 볼캐스터의 하중을 감지하는 센서모듈과, 볼캐스터의 하중에 의해 이탈하는 이동경로에 따라 이동방향을 제어하는 구동제어수단을 구비하는 무인운반차(100);
   무선인터넷을 통해 송수신한 무인운반차의 각종 정보데이터를 기반으로 무인운반차의 주행을 원격제어하는 제어반(200);을 포함하며,
   상기 무인운반차(100)는,
   지정된 이동방향에 따라 인근 지게차의 배터리 정보를 RFID를 통해 송수신하고, 상기 센서모듈과 구동제어수단의 정보데이터를 상기 제어반으로 전달시키는 IoT모듈(110)을 포함하며,
   상기 제어반(200)은,
   상기 무인운반차의 IoT모듈에 의한 사물인터넷을 기반으로 무인운반차를 제어하되, 인식된 지게차의 배터리 위치를 수집하여 무인운반차로 전송하는 제어모듈(210);을 포함하며,
   상기 무인운반차(100)는 정밀 이송제어를 위해 상기 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하여 이동경로에 따라 이동방향을 제어하되, 장착된 다수의 볼캐스터의 하중에 따라 이동방향으로 수평을 유지하도록 각 볼캐스터별로 일정 압력을 가하는 수평유지수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동지게차의 지능형 배터리 교환시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 무인운반차(100)는 장착된 볼캐스터의 하중을 감지하는 센서모듈(130); 및
   상기 제어반으로부터 지정된 이동방향에서 벗어나는 경우 상기 볼캐스터의 하중에 의한 경로이탈을 보상하는 구동제어수단(140);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동지게차의 지능형 배터리 교환시스템.

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