KR102305511B1 - 자동 피킹 시스템 - Google Patents
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Abstract
자동 피킹 시스템이 개시된다. 일 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템은, 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부와, 각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며, 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부와, 단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터를 포함한다.
Description
본 발명은 자동 피킹 시스템에 관한 것이다.
물품 처리규모가 큰 업체에서는 비용절감과 자동화에 많은 투자를 하여 발전된 물품 처리장치 및 공정을 보유하고 있다. 일반적인 물품 처리 시스템은 주로 보관이나 창고 내에서의 물품 이동에 국한되어 있다. 따라서, 보관되어 있던 물품을 자동으로 피킹(picking: 보관 물품을 선택하여 이송하도록 하는 상태)하여 이송하도록 하는 자동화 물품 처리 시스템은 상대적으로 발전이 더뎠다.
현재 국내외에 존재하고 있는 자동 피킹 시스템(Automatic Picking System: APS)은 균일한 규격을 가진 박스 타입의 제품(화장품, 의약품 등)을 중력을 이용하여 분류하고 있는 방식을 사용하고 있다.
자동 피킹 시스템은 물품을 피킹하는 피킹 모듈을 구동시키는 구동장치가 있어야 하는데, 각 피킹 모듈 별로 개별적으로 구동장치를 다는 방법은 제작비가 많이 소모된다. 하나의 구동장치가 레일을 따라 이동하면서 픽업하는 방법은 시간당 처리량이 떨어진다. 본 발명은 이 두 가지 문제를 모두 해결하기 위한 것으로, 처리속도가 빠르고 설치 및 운용 비용을 절감하는 것을 목적으로 한다.
일 실시 예에 따라, 처리속도가 빠르고 설치 및 운용 비용을 절감할 수 있는 자동 피킹 시스템을 제안한다.
일 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템은, 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부와, 각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며, 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부와, 단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터를 포함한다.
각 단위 픽업부는 구동 축에 의해 연결된 클러치 모듈과 트리거가 장착된 구동 벨트 모듈 간을 전자석 클러치를 이용하여 붙였다 떼었다 하면서 구동 벨트를 선택적으로 회전시킴에 따라 회전 시 구동 벨트 위 물품과 접촉되는 트리거를 통해 물품을 배출할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전 가능한 제1 클러치 휠과, 제1 클러치 휠과 클러치 벨트를 통해 연결되어 제1 클러치 휠과 함께 회전하는 제2 클러치 휠과, 제1 클러치 휠과 제2 클러치 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 클러치 벨트와, 제2 클러치 휠과 구동 벨트 축을 공유하며 제2 클러치 휠 회전 시 구동 벨트 축을 중심으로 함께 회전 가능한 제1 벨트 휠과, 제1 벨트 휠과 구동 벨트를 통해 연결되어 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠과, 제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트와, 구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거와, 전기적 제어신호에 의해 제2 클러치 휠과 제1 벨트 휠 간을 분리시키나 결합시키는 전자석 클러치와, 모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 전자석 클러치에 전기적 제어신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
전자석 클러치는, 제1 클러치 휠 또는 제2 클러치 휠에 장착되어 전기적 신호에 의해 작동하는 자석과, 자석의 동작 제어에 의해 진퇴 가능한 걸쇠와, 제1 클러치 휠 또는 제2 클러치 휠에 장착되어 걸쇠가 삽입되는 공간을 가지는 걸림공을 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 복수의 단위 픽업부가 공유하는 단일의 구동 축을 가지는 구동부와, 구동 벨트를 통해 구동부와 연결되어 구동부로부터 동력을 전달받는 피구동부와, 구동 벨트의 둘레에 돌출된 형태로 장착되어 물품 접촉 시 구동 벨트의 회전에 의해 물품을 밀어내는 트리거와, 트리거를 밀거나 당기기 위한 스위치와, 스위치를 각 단위 픽업부 별로 개별 제어하여 각 단위 적재부에 적재된 물품을 개별적으로 배출시키는 제어부를 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는 구동 축을 중심으로 형성되는 구동 벨트가 구동 축을 따라 회전하면서 회전하는 구동 벨트 위 물품과 접촉되는 트리거를 통해 물품을 배출할 수 있다.
각 단위 픽업부는 구동 축에 결합한 휠이 구동 벨트에 의해 연결된 휠과 떨어지도록 하여 구동 벨트를 선택적으로 회전시켜 구동 벨트 위 물품과 접촉되는 트리거를 통해 물품을 배출할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전하는 제1 벨트 휠을 포함하는 구동부와, 구동부의 제1 벨트 휠과는 구동 축과 수직한 방향으로 일정 거리 이격되어 형성되며 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠을 포함하는 피구동부와, 제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 구동 축을 따라 회전하는 구동 벨트와, 구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공받는 트리거와, 트리거가 물품과 분리된 준비상태에서 연결부를 밀어 구동 벨트 몸체를 이동시킴에 따라 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출구로 배출시키고, 배출 이후 연결부를 당겨 구동 벨트 몸체를 복귀시킴에 따라 트리거를 물품과 분리시켜 준비 상태로 전환하는 스위치와, 모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전 가능한 제1 벨트 휠을 포함하는 구동부와, 구동부의 제1 벨트 휠과는 구동 축과 수직한 방향으로 일정 거리 이격되어 형성되며 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠을 포함하는 피구동부와, 제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트와, 구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거와, 구동 축을 따라 제1 벨트 휠과 나란히 형성되고 구동 축에 고정되어 구동 축과 함께 회전하면서 스위치에 의해 제1 벨트 휠과 분리되거나 결합하는 클러치 휠을 포함하는 클러치와, 클러치와 제1 벨트 휠 간 이동을 통해 클러치 및 제1 벨트 휠이 결합 또는 분리하도록 형성되며, 평상 시에는 클러치가 제1 벨트 휠과 분리되도록 밀려있는 이동부재와, 물품 배출 시에는 이동부재로 클러치를 밀어서 클러치가 제1 벨트 휠과 결합되도록 함에 따라 제1 벨트 휠에 동력이 전달되어 회전하는 제1 벨트 휠에 의해 구동 벨트를 회전시켜 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시키고, 대기 시에는 클러치를 당겨서 클러치가 제1 벨트 휠과 분리되도록 하여 제1 벨트 휠을 브레이크 시키는 스위치와, 모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는 제1 벨트 휠과 클러치 휠을 동기화하기 위해 제1 벨트 휠의 둘레 및 클러치 휠의 둘레가 각각 돌출된 돌출부 또는 파인 홈을 가진 수용부를 가지며, 제어부는 스위치를 통해 클러치 휠이 제1 벨트 휠에 접촉할 때 돌출부 또는 수용부가 서로 만나도록 제어할 수 있다.
각 단위 픽업부는 클러치 휠이 제1 벨트 휠과 떨어졌을 때 제1 벨트 휠이 바로 멈출 수 있도록 하는 브레이크 부재를 더 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전하는 구동 휠을 포함하는 구동부와, 제1 기어, 제2 기어, 제1 기어에 고정되어 함께 회전하는 제1 벨트 휠을 포함하는 피구동부와, 제1 기어 및 제2 기어의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트와, 구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거와, 구동 휠 및 피구동부의 제1 벨트 휠과 수직으로 일렬로 형성되고 스위치에 의해 좌우로 이동하여 구동 휠과 분리되거나 결합하는 클러치 휠을 포함하는 클러치와, 물품 배출 시에는 클러치를 밀거나 당겨서 클러치 휠을 구동 휠 및 피구동부의 제1 벨트 휠과 결합시켜 구동 휠과 결합된 클러치 휠에 동력이 전달되어 제1 벨트 휠이 회전함에 따라 회전하는 제1 벨트 휠에 의해 회전하는 구동 벨트 위 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시키고, 대기 시에는 클러치를 반대로 당기거나 밀어서 클러치 휠이 구동 휠과 분리되도록 하여 클러치 휠을 브레이크 시키는 스위치와, 모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는, 트리거가 지나가는 위치를 감지하는 센서와, 센서를 통해 물품 배출 시각에 맞추어 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 물품을 배출시키도록 제어신호를 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.
모터는 위치 인식이 가능한 인코더가 달린 모터 또는 스테핑 모터이며, 각 단위 픽업부는 구동 축의 위치에 동기를 맞추어 물품 배출 시각에 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 물품을 배출시키도록 제어신호를 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.
각 단위 픽업부는 물품 배출 시각을 제어하여 주문된 품목 및 수량에 따라 적재소에 해당 물품들을 동시에 픽업하여 배출할 수 있다.
일 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템은 자동 피킹 시스템은 처리속도가 빠르고 설치 및 운용 비용을 절감할 수 있다. 즉, 단위 적치부 별로 단위 픽업부를 구동하기 위한 구동장치를 전부 설치할 필요 없이, 복수의 단위 픽업부가 단일의 구동 축을 공유하므로 하나의 구동장치만 설치하면 되므로 시스템 구축비용을 획기적으로 절감할 수 있다. 또한, 하나의 구동장치가 레일을 따라 이동하면서 픽업할 때 처리속도가 늦었던 문제를 해결하기 위하여, 단위 픽업부 별로 개별적으로 전달되는 동력을 이용하여 물품을 피킹함에 따라 처리속도를 단축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 측면을 도시한 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도 5의 자동 피킹 시스템에서 클러치와 제1 벨트 휠 간 동기를 맞추기 위한 구성을 도시한 도면,
도 7 및 도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 9 및 도 10은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 측면을 도시한 도면,
도 13은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 전자석 클러치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도 5의 자동 피킹 시스템에서 클러치와 제1 벨트 휠 간 동기를 맞추기 위한 구성을 도시한 도면,
도 7 및 도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 9 및 도 10은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 정면을 도시한 도면,
도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 측면을 도시한 도면,
도 13은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 전자석 클러치의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 예는 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 측면을 도시한 도면이다.
자동 피킹 시스템(1)은 물품을 픽업(pick-up)하여 배출하는 것을 자동화하기 위한 장치이다. 물품은 예를 들어, 약이나 화장품 등 소형 물품일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 다품종의 물품을 픽업할 수 있다. 예를 들어, 제약 분야는 약 종류가 17,000~20,000가지 정도를 쌓아 놓아야 하는데, 이러한 다품종 소형 물품을 픽업하는 데 적용될 수 있다.
물품을 피킹하는 피킹 모듈을 구동시키는 구동장치가 있어야 하는데, 각 피킹 모듈 별로 개별적으로 구동장치를 다는 방법은 제작비가 많이 소모된다. 하나의 구동장치가 레일을 따라 이동하면서 픽업하는 방법은 시간당 처리량이 떨어진다. 본 발명은 이 두 가지 문제를 모두 해결하기 위한 것으로, 처리속도가 빠르고 설치 및 운용 비용을 절감할 수 있는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 구동은 하나의 동력 축으로 전달해서 각 구동장치 전체가 공유할 수 있도록 하고, 개별적으로는 이를 구동 벨트나 체인 등에 연결해서 동력이 전달되도록 하고자 한다. 이하, 이러한 목적을 달성하기 위한 자동 피킹 시스템(1)의 구성에 대해 도 1 내지 도 4를 참조로 하여 상세히 후술한다.
도 1을 참조하면, 자동 피킹 시스템(1)은 적재부(10), 픽업부(20) 및 모터(30)를 포함한다.
적재부(10)는 일렬로 배치되는 복수 개의 단위 적재부(100)를 가진다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 단위 적재부(100)가 3개인 것을 도시하고 있으나, 단위 적재부(100)의 수는 이에 한정되지 않는다. 각 단위 적재부(100)는 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부(110)가 형성되고, 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구(120)가 형성된다. 단위 적재부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 경사면을 가진 형태일 수 있다.
픽업부(20)는 각 단위 적재부(100)의 하부에 위치하는 복수 개의 단위 픽업부(200)를 포함한다. 각 단위 픽업부(200)는 공통적으로는 단일의 구동 축(202)을 복수의 단위 픽업부(200)가 서로 공유하고, 개별적으로는 구동 축(202)의 동력을 구동 벨트(220)를 통해 전달받는다. 그리고 구동 벨트(220) 위에 돌출된 트리거(trigger)(230)를 두어 개별적으로 각 단위 적재부(100) 내 물품을 밀어낸다. 이때, 각 단위 픽업부(200)는 구동 벨트(220)가 구동 축(202)을 따라 회전하면서 구동 벨트(220)의 몸체가 이동, 예를 들어, 상하로 이동해 물품과 접촉되도록 하여 구동 벨트(220) 위 트리거(230)를 통해 물품을 배출할 수 있다. 단일의 모터(30)는 단일의 구동 축(202)을 회전 구동시킨다. 구동 벨트(220)는 체인(chain)으로 대체될 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 정면을 각각 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 각 단위 픽업부(200)는 구동부(201), 피구동부(210), 구동 벨트(220), 트리거(230), 연결부(240), 스위치(250) 및 제어부(280)를 포함한다.
구동부(201)는 복수의 단위 픽업부(200)가 공유하는 단일의 구동 축(202)을 가진다. 일 실시 예에 따른 구동부(201)는 구동 축(202), 제1 베어링(204) 및 제1 벨트 휠(206)을 포함한다. 구동 축(202)은 복수의 단위 픽업부(200)가 서로 공유하며, 단일의 모터(30)에 의해 회전 구동한다. 제1 베어링(204)은 구동 축(202)을 지지하고, 제1 벨트 휠(206)은 구동 축(202)을 중심으로 구동 축(202)과 함께 회전한다.
피구동부(210)는 구동 벨트(220)를 통해 구동부(201)와 연결되어 구동부(201)로부터 동력을 전달받는다. 일 실시 예에 따른 피구동부(210)는 제2 벨트 휠(214) 및 제2 베어링(212)을 포함한다. 제2 벨트 휠(214)은 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)과는 구동 축(202)과 수직한 방향으로 일정 거리 이격되어 형성되며 제1 벨트 휠(206)과 함께 회전한다. 제2 베어링(212)은 제2 벨트 휠(214)을 지지한다.
구동 벨트(220)는 제1 벨트 휠(206) 및 제2 벨트 휠(214)의 외주연에 끼워져 구동 축(202)을 따라 회전한다. 연결부(240)는 제1 베어링(204)과 제2 베어링(212)을 연결한다.
트리거(230)는 구동 벨트(220)의 둘레에 돌출된 형태로 장착되어, 물품 접촉 시 구동 벨트(220)의 회전에 의해 물품을 밀어낸다. 예를 들어, 트리거(230)는 구동 벨트(220)의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트(220)와 함께 회전하며, 적재 공간부(110)에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는다.
스위치(250)는 트리거(230)를 밀거나 당긴다. 스위치(250)는 풀-푸쉬 솔레노이드일 수 있다. 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 스위치(250)는 트리거(230)가 물품과 분리된 준비상태에서 연결부(240)를 밀어 구동 벨트(220)의 몸체를 이동(예를 들어 상부로 이동)시킴에 따라 트리거(230)를 물품에 접촉시켜 트리거(230)를 통해 적재 공간부(110) 내 물품을 배출구(120)로 배출시킨다. 도 3을 참조하면, 스위치(250)는 배출 이후 연결부(240)를 당겨 구동 벨트(220)의 몸체를 복귀시킴에 따라 트리거(230)를 물품과 분리시켜 준비 상태로 전환한다.
제어부(280)는 모터(30)에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축(202)을 공통 제어하고 스위치(250)에 구동신호를 제공하여 개별 제어한다. 이때, 스위치(250)를 각 단위 픽업부(200) 별로 개별 제어하여 각 단위 적재부(100)에 적재된 물품을 개별적으로 배출시킬 수 있다.
한편, 물품을 배출할 것인지, 대기할 것인지 동기를 맞추는 것이 필요하다. 동기화를 위해, 모터(30)는 위치 인식이 가능한 인코더가 달린 모터 또는 스테핑 모터일 수 있다. 이때, 제어부(280)는 구동 축(202)의 위치에 동기를 맞추어 물품 배출 시각에 스위치(250)를 통해 트리거(230)가 물품에 접촉되도록 제어신호를 생성하여 스위치(250)에 제공함에 따라 동기를 맞출 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 상면을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조로 하여 전술한 자동 피킹 시스템은 구동 벨트의 제1 벨트 휠이 구동 축에 완전 결합하고 구동 벨트의 상하이동을 통해 구동 벨트를 물품과 접촉 또는 분리시켜 물품을 배출하는 방식이라 한다면, 도 5 및 도 6을 참조로 하여 후술하는 자동 피킹 시스템은 클러치와 제1 벨트 휠의 접촉 및 분리를 통해 물품을 배출하는 방식이다. 예를 들어, 구동 벨트의 제1 벨트 휠은 평소에는 구동 축과 분리되어 있어 구동 축의 회전 시에 회전하지 않고 있다가, 구동 축에 결합한 휠(클러치 휠)이 제1 벨트 휠과 결합하면 클러치 휠이 제1 벨트 휠에 동력을 전달하여 제1 벨트 휠을 회전시킴에 따라 회전하는 제1 벨트 휠에 의해 구동 벨트를 회전시켜 회전하는 구동 벨트 위 트리거를 통해 물품을 배출한다.
구동부(201), 스위치(250), 이동부재(260) 및 클러치(270) 구성을 제외한 나머지 구성요소는 도 2 내지 도 4를 참조로 하여 전술한 자동 피킹 시스템(1)의 구성요소와 유사하여 차이가 있는 구성요소를 중심으로 후술한다.
도 5를 참조하면, 단위 픽업부(200)는 도 2 내지 도 4를 참조로 하여 전술한 자동 피킹 시스템에 비해 이동부재(260) 및 클러치(270)를 더 포함하며, 스위치(250)의 동작방식이 상이하다.
클러치(270)는 클러치 휠(272)과 제3 베어링(274)을 포함한다. 클러치 휠(272)은 구동 축(202)을 따라 제1 벨트 휠(206)과 나란히 형성되어, 구동 축(202)과 함께 회전하면서 스위치(250)에 의해 제1 벨트 휠(206)과 분리되거나 결합한다. 제3 베어링(274)은 클러치 휠(272)을 지지하며 클러치 휠(272)과 함께 회전한다. 클러치(270)의 클러치 휠(272)은 구동 축(202)과 결합하고 있어서 구동 축(202)과 함께 회전한다. 이에 비해 제1 벨트 휠(206)은 구동 축(202)과 분리되어 있어 구동 벨트(220)를 회전시키지 않고 있다가, 클러치(270)와 결합 시 클러치(270)의 동력 전달에 의해 구동 벨트(220)를 회전시킨다.
이동부재(260)는 클러치(270)와 제1 벨트 휠(206) 간 이동을 통해 클러치(270)와 제1 벨트 휠(206)이 결합 또는 분리하도록 형성되며, 평상 시에는 클러치(270)가 제1 벨트 휠(206)과 분리되도록 밀려있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 클러치(270)는 좌우로 이동 가능하며, 평상 시에는 제1 벨트 휠(206)과 떨어지도록 이동부재(260)로 밀려 있다. 이동부재(260)는 스프링일 수 있다.
스위치(250)는 물품 배출 시에는 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)과 결합되도록 이동부재(260)로 클러치(270)를 밀어서 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)에 동력이 전달되도록 한다. 이 경우, 구동 벨트(220)를 회전시켜 구동 벨트(220)의 트리거(230)를 통해 적재 공간부(110) 내 물품을 배출시킨다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이동부재(260)가 좌측으로 움직일 때는 클러치(270)의 클러치 휠(272)이 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)과 분리되어 브레이크 기능을 하여 제1 벨트 휠(206)을 멈추도록 한다. 이동부재(260)가 우측으로 움직일 때는 구동 축과 함께 회전하고 있는 클러치(270)를 밀어서 클러치 휠(272)이 제1 벨트 휠(206)과 결합되도록 하여 제1 벨트 휠(206)에 동력이 전달되도록 한다. 제1 벨트 휠(206)에 동력이 전달되면 제1 벨트 휠(206)에 의해 구동 벨트(220)가 회전하게 된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도 5의 자동 피킹 시스템에서 클러치와 제1 벨트 휠 간 동기를 맞추기 위한 구성을 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 자동 피킹 시스템은 클러치(270)의 클러치 휠(272)을 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)에 접촉시킬 때 동기를 맞추기 위해서 돌출된 부분(혹은 한쪽은 오목해도 됨)이 서로 만나도록 해서 구동 벨트(220)의 한 바퀴 혹은 반 바퀴 사이클을 맞출 수 있도록 한다. 그렇지 않으면 클러치(270)가 멈추는 위치가 스위치(250)의 반응 속도에 따라서 달라질 수 있다. 이렇게 되면 배출 제어를 위해서 각각의 구동 벨트(220)의 위치를 알 수 있도록 센서를 추가하고 제어하는 부분도 필요하게 된다. 이러한 구성의 추가 및 복잡함을 없애기 위해, 구동 벨트(220)가 한 사이클 돌 때 끝나는 위치는 조금씩 다르더라도 시작할 때 동기를 맞출 수 있도록 도 6에 도시된 바와 같이 접촉되는 클러치 휠(272)과 제1 벨트 휠(206)에서 특정 위치에서 만나도록 한다. 제1 벨트 휠(206)과 클러치 휠(272)을 동기화하기 위해 제1 벨트 휠(206)의 둘레 및 클러치 휠(272)의 둘레가 각각 돌출 형성된 돌출부(208) 또는 파인 홈이 형성된 수용부(209)를 가진다. 이때, 제어부(280)는 스위치(250)를 통해 클러치 휠(272)이 제1 벨트 휠(206)에 접촉할 때 돌출부(208) 또는 수용부(209)가 서로 만나도록 제어한다. 어느 한 쪽이 돌출부(208)이고 다른 한 쪽이 수용부(209)일 수도 있다.
추가로 클러치(270)의 클러치 휠(272)이 구동부(201)의 제1 벨트 휠(206)과 떨어졌을 때, 구동 벨트(220) 내 제1 벨트 휠(206)이 바로 멈추지 않고 관성에 의해 좀더 회전하게 되어 제1 벨트 휠(206)이 한 주기 넘어가면 클러치 휠(272)과 동기가 틀어질 수 있다. 이 때문에, 구동 축(202)과 떨어지면 제1 벨트 휠(206)이 바로 멈출 수 있도록 하기 위해서 브레이크를 추가로 둘 수 있다. 이 브레이크 부분은 클러치(270)와 같이 동기화되어 하나로 제어할 수 있도록 할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 자동 피킹 시스템은 휠 간의 마찰을 이용하여 동력을 전달한다. 이를 위해, 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부는 구동부, 피구동부, 트리거(770-1, 770-2), 클러치, 스위치(780)를 포함한다.
구동부는 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축(761)과, 구동 축(761)을 중심으로 구동 축(761)과 함께 회전하는 구동 휠(760)을 포함한다.
피구동부는 제1 기어(711), 제2 기어(712), 제1 기어(711)와 고정되어 함께 회전하는 제1 벨트 휠(721), 제1 벨트 휠(721)을 고정하는 벨트 고정 축(731)을 포함한다.
구동 벨트(740)는 제1 기어(711) 및 제2 기어(712)의 외주연에 끼워져 회전한다.
트리거(770-1, 770-2)는 구동 벨트(740)의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어, 구동 벨트(740)와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는다.
클러치는 구동 휠(760) 및 피구동부의 제1 벨트 휠(721)과 수직으로 일렬로 형성되고 스위치(780)에 의해 좌우로 이동하여 구동 휠(760)과 분리되거나 결합하는 클러치 휠(750)과, 클러치 휠(750)을 고정하는 클러치 고정 축(751)을 포함한다. 클러치 고정 축(751)은 스위치(780)와 결합된 형태이다.
스위치(780)는 풀(pull) 방식으로 클러치를 당겨서 클러치 휠(750)을 피구동부의 제1 벨트 휠(731)과 구동 휠(760)에 각각 접촉시키는 방식으로 구동 벨트(740)를 회전시켜 회전하는 구동 벨트(740) 위 트리거(770-1, 770-2)를 통해 물품을 배출한다. 예를 들어, 스위치(780)는 물품 배출 시에는 클러치 고정 축(751)을 당겨서 클러치 휠(750)이 우측으로 이동함에 따라 구동 휠(760) 및 피구동부의 제1 벨트 휠(721)과 결합한다. 이 경우, 모터에 의한 구동 축(761) 구동 시에, 구동 축(761)에 고정된 구동 휠(760)과 결합한 클러치 휠(750)에 동력이 전달되어 클러치 휠(750)과 연결된 제1 벨트 휠(721)이 함께 회전한다. 회전하는 제1 벨트 휠(721)에 의해 구동 벨트(740)가 회전하고 회전하는 구동 벨트(740) 위 트리거(770-1, 770-2)를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시킨다. 대기 시에는 클러치(780)를 반대로 밀어서 클러치 휠(750)이 좌측으로 이동함에 따라 구동 휠(760)과 분리되도록 하여 클러치 휠(750)을 브레이크 시킨다. 스위치(780)는 솔레노이드일 수 있다.
도 9 및 도 10는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 픽업부의 정면을 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조로 하여 전술한 동력 전달 방식이 스위치를 당겨서(pull) 접촉에 의해 물품을 배출하는 구조라 한다면, 도 9 및 도 10을 참조로 하여 후술하는 동력 전달 방식은 스위치를 밀어서(push) 접촉에 의해 물품을 배출하는 구조인 점에서 상이하다.
보다 구체적으로, 도 9 및 도 10을 참조하면, 자동 피킹 시스템은 휠 간의 마찰을 이용하여 동력을 전달한다. 이를 위해, 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부는 구동부, 피구동부, 트리거(770-1, 770-2), 클러치, 스위치(780)를 포함한다.
구동부는 복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축(761)과, 구동 축(761)을 중심으로 구동 축(761)과 함께 회전하는 구동 휠(760)을 포함한다.
피구동부는 제1 기어(711), 제2 기어(712), 제1 기어(711)와 고정되어 함께 회전하는 제1 벨트 휠(721), 제1 벨트 휠(721)을 고정하는 벨트 고정 축(731)을 포함한다.
구동 벨트(740)는 제1 기어(711) 및 제2 기어(712)의 외주연에 끼워져 회전한다.
트리거(770-1, 770-2)는 구동 벨트(740)의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어, 구동 벨트(740)와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는다.
클러치는 구동 휠(760) 및 피구동부의 제1 벨트 휠(721)과 수직으로 일렬로 형성되고 스위치(780)에 의해 좌우로 이동하여 구동 휠(760)과 분리되거나 결합하는 클러치 휠(750)과, 클러치 휠(750)을 고정하는 클러치 고정 축(751)을 포함한다. 클러치 고정 축(751)은 스위치(780)와 결합된 형태이다.
스위치(780)는 푸시(push) 방식으로 클러치를 밀어서 클러치 휠(750)을 피구동부의 제1 벨트 휠(731)과 구동 휠(760)에 각각 접촉시키는 방식으로 구동 벨트(740)를 회전시켜 회전하는 구동 벨트(740) 위 트리거(770-1, 770-2)를 통해 물품을 배출한다. 예를 들어, 스위치(780)는 물품 배출 시에는 클러치 고정 축(751)을 밀어서 클러치 휠(750)이 좌측으로 이동함에 따라 구동 휠(760) 및 피구동부의 제1 벨트 휠(721)과 결합한다. 이 경우, 모터에 의한 구동 축(761) 구동 시에, 구동 축(761)에 고정된 구동 휠(760)과 결합한 클러치 휠(750)에 동력이 전달되어 클러치 휠(750)과 연결된 제1 벨트 휠(721)이 함께 회전한다. 회전하는 제1 벨트 휠(721)에 의해 구동 벨트(740)가 회전하고 회전하는 구동 벨트(740) 위 트리거(770-1, 770-2)를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시킨다. 대기 시에는 클러치(780)를 반대로 당겨서 클러치 휠(750)이 우측으로 이동함에 따라 구동 휠(760)과 분리되도록 하여 클러치 휠(750)을 브레이크 시킨다. 스위치(780)는 솔레노이드일 수 있다.
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 정면을 도시한 도면이고 도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부의 측면을 도시한 도면이다.
도 1, 도 11 및 도 12를 참조하면, 자동 피킹 시스템의 단위 픽업부(200)는 구동 축에 의해 연결된 클러치 모듈과 트리거가 장착된 구동 벨트 모듈 간을 전자석 클러치를 이용하여 붙였다 떼었다 하면서 구동 벨트(220)를 선택적으로 회전시킴에 따라 회전 시 구동 벨트(220) 위 물품과 접촉되는 트리거(230)를 통해 물품을 배출한다. 이때, 클러치 모듈은 구동 축(202)에 연결된 제1 클러치 휠(1104) 또는 구동 축(202)의 제1 클러치 휠(1104)과 연결되어 회전하는 제2 클러치 휠(1106)일 수 있다. 구동 벨트 모듈은 트리거(230)가 장착된 구동 벨트(220)를 회전시키는 제1 벨트 휠(206)일 수 있다.
보다 구체적으로 구동 축(202)은 복수의 단위 픽업부(200)가 서로 공유하며, 단일의 모터(30)에 의해 회전 구동한다.
클러치 모듈은 제1 클러치 휠(1104), 제2 클러치 휠(1106), 클러치 벨트(1102) 및 전자석 클러치(미도시)를 포함한다. 제1 클러치 휠(1104)은 구동 축(202)을 중심으로 구동 축(202)과 함께 회전 가능하다. 제2 클러치 휠(1106)은 제1 클러치 휠(1104)과 클러치 벨트(1102)를 통해 연결되어 제1 클러치 휠(1104)과 함께 회전한다. 이를 위해, 클러치 벨트(1102)가 제1 클러치 휠(1104)과 제2 클러치 휠(1106)의 외주연에 끼워져 구동 축(202)의 회전에 의해 회전한다.
구동 벨트 모듈은 제1 벨트 휠(206), 제2 벨트 휠(214) 및 구동 벨트(220)를 포함한다. 제1 벨트 휠(206)은 클러치 모듈의 제2 클러치 휠(1106)과 구동 벨트 축(1108)을 공유하며 제2 클러치 휠(1106) 회전 시 구동 벨트 축(1108)을 중심으로 함께 회전 가능하다. 제2 벨트 휠(214)은 제1 벨트 휠(206)과 구동 벨트(220)를 통해 연결되어 제1 벨트 휠(206)과 함께 회전한다. 이를 위해, 구동 벨트(220)는 제1 벨트 휠(206) 및 제2 벨트 휠(214)의 외주연에 끼워져 구동 벨트 축(1108)의 회전에 의해 회전한다. 제1 벨트 휠(206) 및 제2 벨트 휠(214)은 각각 기어로 대체될 수 있다.
트리거(230)는 구동 벨트(220)의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트(220)와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는다. 전자석 클러치는 전기적 제어신호에 의해 제2 클러치 휠(1106)과 제1 벨트 휠(206) 간을 분리시키나 결합시킨다. 전자석 클러치에 대한 구성은 도 13을 참조로 하여 후술한다.
제어부(280)는 모터(30)에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 전자석 클러치에 전기적 제어신호를 제공하여 개별 제어한다. 이때, 전자석 클러치를 각 단위 픽업부(200) 별로 개별 제어하여 각 단위 적재부(100)에 적재된 물품을 개별적으로 배출시킬 수 있다.
한편, 물품을 배출할 것인지, 대기할 것인지 동기를 맞추는 것이 필요하다. 동기화를 위해, 일 실시 예에 따른 단위 픽업부(200)는 트리거(230)가 지나가는 위치를 감지하는 센서(미도시)를 포함한다. 이 경우, 제어부(280)는 센서(미도시)를 통해 물품 배출 시각에 맞추어 트리거(230)를 물품에 접촉시켜 접촉된 물품을 배출시키도록 제어신호를 생성하여 전자석 클러치에 이를 인가한다. 센서는 광 센서일 수 있다.
동기화를 위한 다른 예로, 단위 픽업부(200)의 모터(30)는 위치 인식이 가능한 인코더가 달린 모터 또는 스테핑 모터이다. 이때, 제어부(280)는 구동 축(202)의 위치에 동기를 맞추어 물품 배출 시각에 전자석 클러치를 통해 트리거(230)가 물품에 접촉되도록 제어신호를 생성하여 전자석 클러치에 제공함에 따라 동기를 맞출 수 있다.
도 13은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동 피킹 시스템의 전자석 클러치의 구성을 도시한 도면이다
도 13을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자석 클러치는 자석(1302), 걸쇠(1304) 및 걸림공(1306)을 포함한다. 자석(1302)은 제1 클러치 휠(1104) 또는 제2 클러치 휠(1106)에 장착되어 제어부(280)의 전기적 신호에 의해 작동한다. 걸쇠(1304)는 자석(1302)의 동작 제어에 의해 진퇴 가능한 형태로, 걸림공(1306)을 향해 후방으로 후퇴하거나 걸림공(1306)으로부터 벗어나 상방으로 전진한다. 걸림공(1306)은 제1 클러치 휠(1104) 또는 제2 클러치 휠(1106)에 장착되어 걸쇠(1304)를 수용하는 공간을 가진다. 전술한 전자석 클러치의 구조는 본 발명이 이해를 돕기 위한 것이고, 전기적 제어에 의해 클러치 모듈의 제1 클러치 휠(1104) 또는 제2 클러치 휠(1106)과 구동 벨트 측의 제1 벨트 휠(206) 간을 붙였다 떼었다 하는 구조이면 어느 구조로도 변형 가능하다.
도 1 내지 도 13을 참조로 하여 전술한 자동 피킹 시스템을 이용하여 물품을 피킹 및 배출할 때, 여러 개의 배출 포인트를 두어 배출 시각을 제어하면, 주문된 품목 및 수량에 따라 적재소에 해당 물품들을 동시에 픽업하여 배출할 수 있다. 적재소는 이동 컨베이어, 바구니 등일 수 있다. 이에 따라 주문 별로 적재소에 물품들을 모이도록 하거나 담을 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (15)
- 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부;
각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부; 및
단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터; 를 포함하며,
각 단위 픽업부는
복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축;
구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전 가능한 제1 클러치 휠;
제1 클러치 휠과 클러치 벨트를 통해 연결되어 제1 클러치 휠과 함께 회전하는 제2 클러치 휠;
제1 클러치 휠과 제2 클러치 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 클러치 벨트;
제2 클러치 휠과 구동 벨트 축을 공유하며 제2 클러치 휠 회전 시 구동 벨트 축을 중심으로 함께 회전 가능한 제1 벨트 휠;
제1 벨트 휠과 구동 벨트를 통해 연결되어 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠;
제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트;
구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거; 및
전기적 제어신호에 의해 제2 클러치 휠과 제1 벨트 휠 간을 분리시키나 결합시키는 전자석 클러치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 삭제
- 제 1 항에 있어서, 각 단위 픽업부는
모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 전자석 클러치에 전기적 제어신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 1 항에 있어서, 전자석 클러치는
제1 클러치 휠 또는 제2 클러치 휠에 장착되어 전기적 신호에 의해 작동하는 자석;
자석의 동작 제어에 의해 진퇴 가능한 걸쇠; 및
제1 클러치 휠 또는 제2 클러치 휠에 장착되어 걸쇠가 삽입되는 공간을 가지는 걸림공;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부;
각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부; 및
단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터; 를 포함하고,
각 단위 픽업부는
복수의 단위 픽업부가 공유하는 단일의 구동 축을 가지는 구동부;
구동 벨트를 통해 구동부와 연결되어 구동부로부터 동력을 전달받는 피구동부;
구동 벨트의 둘레에 돌출된 형태로 장착되어 물품 접촉 시 구동 벨트의 회전에 의해 물품을 밀어내는 트리거;
트리거를 밀거나 당기기 위한 스위치; 및
스위치를 각 단위 픽업부 별로 개별 제어하여 각 단위 적재부에 적재된 물품을 개별적으로 배출시키는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 삭제
- 삭제
- 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부;
각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부; 및
단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터; 를 포함하고,
각 단위 픽업부는
복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전하는 제1 벨트 휠을 포함하는 구동부;
구동부의 제1 벨트 휠과는 구동 축과 수직한 방향으로 일정 거리 이격되어 형성되며 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠을 포함하는 피구동부;
제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 구동 축을 따라 회전하는 구동 벨트;
제1 벨트 휠을 지지하는 제1 베어링과 제2 벨트 휠을 지지하는 제2 베어링을 연결하는 연결부;
구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공받는 트리거;
트리거가 물품과 분리된 준비상태에서 연결부를 밀어 구동 벨트 몸체를 이동시킴에 따라 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출구로 배출시키고, 배출 이후 연결부를 당겨 구동 벨트 몸체를 복귀시킴에 따라 트리거를 물품과 분리시켜 준비 상태로 전환하는 스위치; 및
모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부;
각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부; 및
단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터; 를 포함하고,
각 단위 픽업부는
복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전 가능한 제1 벨트 휠을 포함하는 구동부;
구동부의 제1 벨트 휠과는 구동 축과 수직한 방향으로 일정 거리 이격되어 형성되며 제1 벨트 휠과 함께 회전하는 제2 벨트 휠을 포함하는 피구동부;
제1 벨트 휠 및 제2 벨트 휠의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트;
구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거;
구동 축을 따라 제1 벨트 휠과 나란히 형성되고 구동 축에 고정되어 구동 축과 함께 회전하면서 스위치에 의해 제1 벨트 휠과 분리되거나 결합하는 클러치 휠을 포함하는 클러치;
클러치와 제1 벨트 휠 간 이동을 통해 클러치 및 제1 벨트 휠이 결합 또는 분리하도록 형성되며, 평상 시에는 클러치가 제1 벨트 휠과 분리되도록 밀려있는 이동부재;
물품 배출 시에는 이동부재로 클러치를 밀어서 클러치가 제1 벨트 휠과 결합되도록 함에 따라 제1 벨트 휠에 동력이 전달되어 회전하는 제1 벨트 휠에 의해 구동 벨트를 회전시켜 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시키고, 대기 시에는 클러치를 당겨서 클러치가 제1 벨트 휠과 분리되도록 하여 제1 벨트 휠을 브레이크 시키는 스위치; 및
모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 9 항에 있어서, 각 단위 픽업부는
제1 벨트 휠과 클러치 휠을 동기화하기 위해 제1 벨트 휠의 둘레 및 클러치 휠의 둘레가 각각 돌출된 돌출부 또는 파인 홈을 가진 수용부를 가지며,
제어부는
스위치를 통해 클러치 휠이 제1 벨트 휠에 접촉할 때 돌출부 또는 수용부가 서로 만나도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 9 항에 있어서, 각 단위 픽업부는
클러치 휠이 제1 벨트 휠과 떨어졌을 때 제1 벨트 휠이 바로 멈출 수 있도록 하는 브레이크 부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 복수 개의 물품을 상하로 다층 적재하는 적재 공간부가 형성되고 하부에는 푸쉬된 물품이 배출되도록 개구된 배출구가 형성된 복수 개의 단위 적재부를 구비하며, 각 단위 적재부는 일렬로 배치되는 적재부;
각 단위 적재부의 하부에 위치하되 공통적으로는 단일의 구동 축을 서로 공유하고 개별적으로는 구동 축의 동력을 구동 벨트를 통해 전달받으며 구동 벨트 위에 장착된 트리거를 통해 개별적으로 각 단위 적재부 내 물품을 밀어내는 복수 개의 단위 픽업부를 구비하는 픽업부; 및
단일의 구동 축을 회전 구동시키는 단일의 모터; 를 포함하고,
각 단위 픽업부는
복수의 단위 픽업부가 서로 공유하며 단일의 모터에 의해 회전 구동하는 단일의 구동 축과, 구동 축을 중심으로 구동 축과 함께 회전하는 구동 휠을 포함하는 구동부;
제1 기어, 제2 기어, 제1 기어에 고정되어 함께 회전하는 제1 벨트 휠을 포함하는 피구동부;
제1 기어 및 제2 기어의 외주연에 끼워져 회전하는 구동 벨트;
구동 벨트의 둘레 상의 일 위치에 직립되게 설치되어 구동 벨트와 함께 회전하며 적재 공간부에 적재된 물품을 푸쉬하기 위한 구동력을 제공 받는 트리거;
구동 휠 및 피구동부의 제1 벨트 휠과 수직으로 일렬로 형성되고 스위치에 의해 좌우로 이동하여 구동 휠과 분리되거나 결합하는 클러치 휠을 포함하는 클러치;
물품 배출 시에는 클러치를 밀거나 당겨서 클러치 휠을 구동 휠 및 피구동부의 제1 벨트 휠과 결합시켜 구동 휠과 결합된 클러치 휠에 동력이 전달되어 제1 벨트 휠이 회전함에 따라 회전하는 제1 벨트 휠에 의해 회전하는 구동 벨트 위 트리거를 통해 적재 공간부 내 물품을 배출시키고, 대기 시에는 클러치를 반대로 당기거나 밀어서 클러치 휠이 구동 휠과 분리되도록 하여 클러치 휠을 브레이크 시키는 스위치; 및
모터에 구동을 위한 제어신호를 제공하여 구동 축을 공통 제어하고 스위치에 구동신호를 제공하여 개별 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 1 항에 있어서, 각 단위 픽업부는
트리거가 지나가는 위치를 감지하는 센서; 및
센서를 통해 물품 배출 시각에 맞추어 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 물품을 배출시키도록 제어신호를 생성하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 1 항에 있어서, 모터는
위치 인식이 가능한 인코더가 달린 모터 또는 스테핑 모터이며,
각 단위 픽업부는
구동 축의 위치에 동기를 맞추어 물품 배출 시각에 트리거를 물품에 접촉시켜 접촉된 물품을 배출시키도록 제어신호를 생성하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템. - 제 1 항에 있어서, 각 단위 픽업부는
물품 배출 시각을 제어하여 주문된 품목 및 수량에 따라 적재소에 해당 물품들을 동시에 픽업하여 배출하는 것을 특징으로 하는 자동 피킹 시스템.
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