KR102327708B1 - 택배 물류 버퍼 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예는 택배 물류 버퍼 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 하차된 물품을 하나의 컨베이어 벨트가 아닌 복수 개의 롤러부로 이송하고, 롤러부마다 속도를 다르게 제어하여(버퍼링하여) 물품 간격을 최소화할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공하는데 있다. 이를 위해 본 발명은 차량으로부터 하차된 물품을 이송시키는 신축 컨베이어 벨트; 신축 컨베이어 벨트에 연결되어 물품을 이송시키는 다수의 롤러부; 롤러부에 연결되어 물품을 이송시키는 고정 컨베이어 벨트; 고정 컨베이어 벨트에 결합되어 물품의 송장을 스캔하는 스캐너; 다수의 롤러부에 각각 설치되어 물품이 롤러부에 도달하였는지 여부를 감지하는 물품 감지 센서; 및 물품 감지 센서로부터 롤러부에 위치한 물품의 감지 여부에 따라 다수의 롤러부의 구동 속도를 다르게 제어하는 제어부를 포함하는, 택배 물류 버퍼 시스템을 개시한다.

Description

택배 물류 버퍼 시스템{Courier logistics buffer system}
본 발명의 실시 예는 택배 물류 버퍼 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 택배 물품은 허브터미널 내지 서브터미널에서 집결되었다가 터미널에서 배송 목적지 별로 분류된 후, 다시 택배 수취인에게 전달되는데, 인터넷쇼핑을 통한 전자상거래, 통신판매 등 온라인 상의 상품판매량이 급격히 증가함에 따라 택배 시장 또한 해가 갈수록 급격하게 성장하게 되었고, 이에 따라 각 택배 업체들은 물품 분류의 정확성 및 물품 분류 과정의 효율성을 향상시키기 위한 방안에 대하여 주목하기 시작하였다.
택배 물품이 터미널에서 분류되는 과정에 대해 간단히 살펴 보면, 택배 발송인들로부터 집화된 택배 물품들이 신축 가능한 컨베이어 벨트 상에 하차되고, 하차된 물품은 신축 컨베이어 벨트를 따라 이동하면서 고정 컨베이어 벨트를 거쳐 물품 스캐너로 투입된다.
물품 스캐너에 투입된 택배 물품들은 표면에 부착된 송장의 스캐닝 결과에 따라 배송 목적지 별로 할당된 슈트로 분류되며, 분류된 물품은 최종적으로 택배 수취인에게 배송됨으로써, 택배 분류 및 배송이 완료될 수 있다.
상기와 같은 물품 분류 과정에서 물품을 컨베이어 벨트 상에 하차하기 위해 발송 트럭에 컨베이어 벨트가 접안하는 경우 또는 도 1a와 같이 물품 스캐너 내의 물품 과부하가 발생하여 고정 컨베이어 벨트(1,2)의 구동이 정지되는 경우에는 하차된 택배 물품을 고정 컨베이어 벨트(2)로 이송시키는 신축 컨베이어 벨트(3)의 구동이 정지될 수 밖에 없는 상황이 발생한다.
아울러, 컨베이어 벨트가 지속적으로 구동되고 있는 경우에도 도 1b와 같이 전단 컨베이어 벨트(4) 상에 이송되는 물품들 사이의 간격은 넓어 다른 택배 물품이 배치될 수 있는 공간이 충분하나, 후단 컨베이어 벨트에는 물품 사이의 간격이 좁아 발송 트럭으로부터 물품을 하차할 수 있는 공간이 충분하지 못한 경우가 발생하게 되고, 상기와 같은 상황의 발생으로 택배 터미널의 물품 분류 효율이 급격하게 떨어진다는 문제가 있었다. 즉, 종래에 제안된 물품 분류 방식만으로는 택배 업체들의 니즈를 만족시킬 수 없으므로, 물품 분류의 효율성을 보다 향상시킬 수 있는 새로운 방안이 요구되고 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 해결하고자 하는 과제는 하차된 물품을 하나의 컨베이어 벨트가 아닌 복수 개의 롤러부로 이송하고, 롤러부마다 속도를 다르게 제어하여(버퍼링하여) 물품 간격을 최소화할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 해결하고자 하는 과제는 복수의 롤러부에서 물품을 수용할 수 없는 경우 별도로 마련된 버퍼부에 임시로 물품이 버퍼링되도록 한 후 다시 물품의 수용이 가능한 경우 버퍼부로부터 물품을 제공할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 해결하고자 하는 과제는 스캐너를 통해 물품의 송장이 인식되지 않을 경우 별도로 마련된 버퍼부에 물품이 버퍼링되도록 한 후 물품의 상하 위치를 변경하여 스캐너에 제공할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템은 차량으로부터 하차된 물품을 이송시키는 신축 컨베이어 벨트; 신축 컨베이어 벨트에 연결되어 물품을 이송시키는 일렬로 배치된 다수의 롤러부; 롤러부에 연결되어 물품을 이송시키는 고정 컨베이어 벨트; 고정 컨베이어 벨트에 결합되어 물품의 송장을 스캔하는 스캐너; 다수의 롤러부에 각각 설치되어 물품이 롤러부에 도달하였는지 여부를 감지하는 물품 감지 센서; 및 물품 감지 센서로부터 롤러부에 위치한 물품의 감지 여부에 따라 다수의 롤러부의 구동 속도를 다르게 제어하는 제어부를 포함하고, 다수의 롤러부의 측부에 각각 설치된 롤러부 버퍼부를 더 포함하고, 제어부는 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제3설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부 상의 물품을 롤러부 버퍼부로 이송하고, 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상인 경우, 롤러부 버퍼부로부터 물품을 전단 롤러부로 이송하며, 롤러부 버퍼부는 롤러부의 일측에서 타측으로 물품을 밀어내는 롤러부 제1푸셔; 롤러부 제1푸셔에 의해 이송된 물품을 수용하는 롤러부 버퍼 유닛; 및 롤러부 버퍼 유닛에서 롤러부로 물품을 밀어내는 롤러부 제2푸셔를 포함하고, 롤러부 버퍼 유닛은 엘리베이터 방식이며, 스캐너의 일측에 설치된 스캐너 버퍼부를 더 포함하고, 제어부는 스캐너로부터 물품의 송장을 인식할 수 없는 경우 스캐너를 통과한 스캐너 후단의 물품을 스캐너 버퍼부로 이송하여 물품의 상하 위치를 변경한 후 스캐너의 전단에 제공하며, 스캐너 버퍼부는 스캐너의 후단에 위치된 고정 컨베이어 벨트의 일측에서 타측으로 물품을 밀어내는 스캐너 제1푸셔; 스캐너 제1푸셔에 의해 이송된 물품을 수용하는 스캐너 버퍼 유닛; 스캐너 버퍼 유닛에서 물품을 픽업하여 상하 위치를 반전시키고, 스캐너 버퍼 유닛에서 스캐너의 전단에 위치된 고정 컨베이어 벨트로 물품을 밀어내는 스캐너 제2푸셔를 포함하고, 스캐너 버퍼 유닛은 엘리베이터 방식일 수 있다.
제어부는 롤러부의 구동 속도 및 물품 감지 센서에서 물품이 감지된 시각을 기초로 다수의 롤러부 상에 존재하는 물품 사이의 간격을 산출할 수 있다.
후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상인 경우, 전단 롤러부의 구동 속도를 가속시킬 수 있다.
후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제2설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부의 구동 속도를 감속시킬 수 있다.
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본 발명은 하차된 물품을 하나의 컨베이어 벨트가 아닌 복수 개의 롤러부로 이송하고, 롤러부마다 속도를 다르게 제어하여(버퍼링하여) 물품 간격을 최소화할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시 예는 복수의 롤러부에서 물품을 수용할 수 없는 경우 별도로 마련된 버퍼부에 임시로 물품이 버퍼링되도록 한 후 다시 물품의 수용이 가능한 경우 버퍼부로부터 물품을 제공할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시 예는 스캐너를 통해 물품의 송장이 인식되지 않을 경우 별도로 마련된 버퍼부에 물품이 버퍼링되도록 한 후 물품의 상하 위치를 변경하여 스캐너에 제공할 수 있는 택배 물류 버퍼 시스템을 제공한다.
도 1a는 물품 분류 시스템 내의 물품 과부하가 발생하여 컨베이어 벨트의 구동이 정지된 상황을 나타낸 도면이고, 도 1b는 하나의 컨베이어 벨트로 이루어진 종래의 물품 이송 라인을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템을 도시한 도면이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템의 주요 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템의 전기적 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템의 주요 동작을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시 예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제어부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 제어부(컨트롤러)와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시 예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
일례로, 본 발명에 따른 제어부(컨트롤러)는 중앙처리장치, 하드디스크 또는 고체상태디스크와 같은 대용량 저장 장치, 휘발성 메모리 장치, 키보드 또는 마우스와 같은 입력 장치, 모니터 또는 프린터와 같은 출력 장치로 이루어진 통상의 상용 컴퓨터에서 운영될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)을 도시한 도면이고, 도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)의 주요 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)의 전기적 구성을 도시한 블럭도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)은 신축 컨베이어 벨트(110), 다수의 롤러부(120), 고정 컨베이어 벨트(130), 스캐너(140), 물품 감지 센서(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 다수의 롤러부(120)의 측부에 설치된 버퍼부(170) 및/또는 스캐너(140)(즉, 고정 컨베이어 벨트(130))의 측부에 설치된 스캐너 버퍼부(180)를 포함할 수 있다.
신축 컨베이어 벨트(110)는 발송 차량으로부터 하차되는 물품을 롤러부(120)로 이송한다. 신축 컨베이어 벨트(110)는 차량으로부터 하차된 물품의 수량에 따라 길이가 신축될 수 있다. 일부 예들에서, 신축 컨베이어 벨트(110)와 롤러부(120)의 사이에 추가적으로 고정 컨베이어 벨트가 더 개재될 수 있다.
다수의 롤러부(120)는 신축 컨베이어 벨트(110)와 고정 컨베이어 벨트(130)의 사이에 일렬로 배치될 수 있다. 일부 예들에서, 롤러부(120)는 각각 3~10개의 롤러(121)와, 롤러(121)를 회전시키는 모터(122)를 포함할 수 있다. 다수의 롤러부(120)는 각각 모터(122)에 의해 구동되므로, 구동 속도 즉, 회전 속도가 각각 제어될 수 있다. 일부 예들에서, 다수의 롤러부(120)중 스캐너(140)에 상대적으로 더 가까이 위치한 롤러부(120)는 후단 롤러부(120B)로 정의되고, 스캐너(140)에 상대적으로 더 멀리 떨어진 롤러부(120)는 전단 롤러부(120A)로 정의될 수 있다.
고정 컨베이어 벨트(130)는 롤러부(120)에 연결되어 물품을 이송시켜 스캐너(140)를 통과하도록 한다. 고정 컨베이어 벨트(130)는 신축 컨베이어 벨트(110)와 다르게 길이가 조정될 수는 없으며, 스캐너(140)를 통과한 물품을 소팅 컨베이어 벨트로 이송할 수 있다.
스캐너(140)는 고정 컨베이어 벨트(130)의 대략 중간에 결합되어 물품의 송장(예를 들면, 바코드)을 스캔하고, 스캔 정보를 제어부(160)에 전송한다. 일부 예들에서, 스캐너(140)는 물품의 측면들 및 상면에 부착된 송장의 바코드를 스캔할 수 있다. 일부 예들에서, 스캐너(140)는 물품의 하면에 송장이 부착되어 바코드를 스캔할 수 없을 경우, 그 상태를 제어부(160)에 전송할 수 있다.
물품 감지 센서(150)는 다수의 롤러부(120)의 각각에 설치되어, 물품이 해당 롤러부(120)에 도달하였는지 여부를 감지하고, 감지 정보를 제어부(160)에 전송할 수 있다.
제어부(160)는 물품 감지 센서(150)로부터 롤러부(120)에 위치한 물품의 감지 여부에 따라 다수의 롤러부(120)의 구동 속도를 다르게 제어할 수 있다. 일부 예들에서, 제어부(160)는 다수의 롤러부(120)중 스캐너(140)에 상대적으로 더 가까이 위치한 후단 롤러부(120B)의 구동이 정지된 경우, 후단 롤러부(120B)보다 스캐너(140)로부터 상대적으로 더 멀리 떨어진 전단 롤러부(120A)에 설치된 물품 감지 센서(150A)에서 물품이 감지되면 전단 롤러부(120A)의 구동을 정지시키고, 전단 롤러부(120A)에 설치된 물품 감지 센서(150A)에 물품이 감지되지 않으면 전단 롤러부(120A)에 설치된 물품 감지 센서(150)에 물품이 감지될 때까지 전단 롤러부(120A)를 구동시킬 수 있다.
일부 예들에서, 제어부(160)는 롤러부(120)의 구동 속도 및 물품 감지 센서(150)에서 물품이 감지된 시각을 기초로 다수의 롤러부(120) 상에 존재하는 물품 사이의 간격을 계산할 수 있다.
일부 예들에서, 제어부(160)는 후단 롤러부(120B) 상의 물품과 전단 롤러부(120A) 상의 물품 사이의 간격이 미리 설정된 제1설정 값 이상인 경우, 전단 롤러부(120A)의 구동 속도를 가속시켜 물품 간의 간격이 제1설정 값보다 작게 되도록 할 수 있다.
일부 예들에서, 제어부(160)는 후단 롤러부(120B) 상의 물품과 전단 롤러부(120A) 상의 물품 사이의 간격이 미리 설정된 제2설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부(120A)의 구동 속도를 감속시켜 물품 간의 간격이 제2설정 값보다 크게 되도록 할 수 있다.
일부 예들에서, 제어부(160)는 후단 롤러부(120B) 상의 물품과 전단 롤러부(120A) 상의 물품 사이의 간격이 제3설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부(120A) 상의 물품을 버퍼부(170)로 이송하고, 후단 롤러부(120B) 상의 물품과 전단 롤러부(120A) 상의 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상이 되면, 버퍼부(170)에 임시로 수용된 물품을 전단 롤러부(120A) 및/또는 후단 롤러부(120B)로 이송할 수 있다. 일부 예들에서, "제1설정값>제2설정값>제3설정값"의 순서로 물품 간의 간격이 미리 설정될 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 버퍼부(170)는, 제1푸셔(171), 버퍼 유닛(173) 및 제2푸셔(172)를 포함할 수 있다. 제1푸셔(171)는 롤러부(120)로부터 버퍼 유닛(173)으로 물품을 밀어낼 수 있고, 버퍼 유닛(173)은 제1푸셔(171)에 의해 이송된 물품을 일정 시간동안 수용할 수 있으며, 제2푸셔(172)는 버퍼 유닛(173)으로부터 롤러부(120)로 물품을 밀어낼 수 있다. 일부 예들에서, 버퍼 유닛(173)은 통상의 엘리베이터 방식 또는 컨베이어 방식을 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 제어부(160)는 스캐너(140)로부터 물품의 송장을 인식할 수 없는 경우 스캐너(140)를 통과한 스캐너(140) 후단의 물품을 스캐너 버퍼부(180)로 이송하여 물품의 상하 위치를 변경한 후 스캐너(140)의 전단(고정 컨베이어 벨트(130))에 제공할 수 있다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 스캐너 버퍼부(180)는 제1푸셔(181), 버퍼 유닛(183) 및 제2푸셔(182)를 포함할 수 있다. 제1푸셔(181)는 스캐너(140)의 후단에 위치된 컨베이어 벨트(130)에서 스캐너 버퍼부(180)로 물품을 밀어내고, 버퍼 유닛(183)은 제1푸셔(181)에 의해 이송된 물품을 일정 시간동안 수용하며, 제2푸셔(182)는 버퍼 유닛(183)에서 물품을 픽업하여 상하 위치를 반전시키며, 버퍼 유닛(183)에서 스캐너(140)의 전단에 위치된 컨베이어 벨트(130)로 물품을 밀어낸다. 일부 예들에서, 제2푸셔(182)는 물품 픽업 동작, 회전 동작 및 전/후 이송 동작이 가능한 로봇 팔을 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 택배 물류 버퍼 시스템(100)의 전기적 구성은 전단 물품 감지 센서(150A), 후단 물품 감지 센서(150B), 스캐너(140), 제어부(160), 전단 롤러부(120A), 후단 롤러부(120B), 전단 버퍼부(170A), 후단 버퍼부(170B) 및 스캐너 버퍼부(180)를 포함할 수 있다.
제어부(160)는 전단 물품 감지 센서(150A) 및/또는 후단 물품 감지 센서(150B)로부터 감지된 물품의 간격에 따라 전단 롤러부(120A) 및/또는 후단 롤러부(120B)의 속도를 제어하고, 경우에 따라 전단 버퍼부(170A) 및/또는 후단 버퍼부(170B)를 동작시킨다. 또한, 제어부(160)는 스캐너(140)로부터 물품의 송장이 인식되지 않을 경우, 스캐너 버퍼부(180)를 동작시킨다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)의 주요 동작을 도시한 도면이다. 여기서, 도 5a는 후단 롤러부(120B)의 구동이 정지된 경우, 전단 롤러부(120A)의 물품 감지 센서(150)에 물품이 감지되지 않아 전단 롤러부(120A)를 계속해서 구동시키는 과정을 도시한 도면이고, 도 5b는 후단 롤러부(120B)의 구동이 정지된 경우, 전단 롤러부(120A)의 물품 감지 센서(150)에 물품이 감지되어 전단 롤러부(120A)의 구동을 정지하는 과정을 도시한 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 택배 물류 버퍼 시스템(100)은 하차된 물품을 스캐너(140)까지 이송시키는 물품 이송 라인을 종래와 같이 하나의 긴 컨베이어 벨트로 구성하지 않고, 다수개의 분할된 롤러부(120)로 구성한 것이 특징이다.
이와 같이 물품 이송 라인을 복수개의 롤러부(120)로 구성하고, 각각의 롤러부(120)의 구동 속도를 달리 하여 롤러부(120)를 통해 이송되는 물품 사이의 간격을 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 복수개의 롤러부(120)중 일부 롤러부(120)의 구동이 정지되는 경우에도 나머지 롤러부(120)는 계속해서 구동시킬 수 있어, 컨베이어 벨트(130)가 정지되는 상황(예를 들면, 물품 스캐너나 물품 소터에 과부하가 발생하거나, 물품 하차를 위해 발송 트럭이 컨베이어 벨트에 접안된 상황)에도 물품 이송 라인 상의 물품 사이의 간격을 좁힐 수 있다.
또한, 물품 이송 라인을 구성하는 복수 개의 롤러부(120)는 일렬로 배치되며, 컨베이어 벨트(130)와 인접한 물품 이송 라인의 전단에 배치된 롤러부(120)를 제1롤러부(120), 제1롤러부(120)의 전단에 배치된 롤러부(120)를 제2롤러부(120)라고 할 때, 제1롤러부(120)를 후단 롤러부(120B)라고 하고, 제2롤러부(120)를 전단 롤러부(120A)라고 한다. 또한, 제n-1롤러부(120)와 제n롤러부(120)(이 때, n은 자연수)를 기준으로 할 때는 제n-1롤러부(120)를 후단 롤러부(120B)라고 하고, 제n 롤러부(120)를 전단 롤러부(120A)라고 한다.
즉, 후단 롤러부(120B)와 전단 롤러부(120A)는 2개의 롤러부(120) 중에서 상대적으로 정해지는 것이며, 제n롤러부(120)가 제n-1롤러부(120)와 비교하였을 대는 전단 롤러부(120A)이지만 제n+1롤러부(120)와 비교하였을 때는 후단 롤러부(120B)가 될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 택배 물품 버퍼 시스템(100)은 물품 이송 라인 상에 위치한 물품 사이의 간격을 줄이고자, 앞서 언급한 바와 같이 본 발명을 한정하는 것은 아니지만 물품 이송 라인을 구성하는 각각의 롤러부(120)에 물품 감지 센서(150)를 구비할 수 있다.
물품 감지 센서(150)는 상단에 물품이 존재할 때, 물품에 의해 해당 센서가 가려지는 것을 이용하여 물품이 물품 감지 센서(150)의 상단에 위치하는지 여부를 확인할 수 있는 구성 요소이다.
물품 감지 센서(150)는 적외선 등의 빛을 조사하고, 빛이 반사되는 시간을 이용하여 물품의 유무를 확인할 수 있는 광 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 초음파를 이용한 초음파 센서일 수도 있다.
제어부(160)는 스캐너(140) 또는 소터의 물품 과부하가 발생하여 스캐너 컨베이어 벨트 또는 소터 컨베이어 벨트가 정지되는 경우 내지 물품 하차를 위해 고정 컨베이어 벨트(130)가 정지되는 경우에 롤러부(120)에 위치한 물품 감지 센서(150)에서 물품이 감지되는지 여부를 기초로 각각의 롤러부(120)의 구동을 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(160)는 컨베이어 벨트(130)의 구동이 정지됨에 따라 후단 롤러부(120B)의 구동이 정지된 경우, 도 5a와 같이 전단 롤러부(120A)에 위치한 물품 감지 센서(150)에서 물품이 감지되지 않는 경우에는 후단 롤러부(120B)의 구동이 정지된 것과 관계 없이 전단 롤러부(120A)를 계속해서 구동시켜, 후단 롤러부(120B) 상에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)에 위치한 물품 사이의 간격을 좁힌다.
반대로 도 5b와 같이 전단 롤러부(120A)에 위치한 물품 감지 센서(150)에서 물품이 감지되는 경우에는 더 이상 후단 롤러부(120B) 상에 위치한 물품 사이의 간격을 좁힐 수 없으므로, 제어부(160)는 전단 롤러부(120A)의 구동을 정지시킨다.
즉, 본 발명의 택배 물품 버퍼 시스템(100)은 컨베이어 벨트(130)의 구동이 정지되더라도, 전단 롤러부(120A)에 위치한 물품 감지 센서(150)에 물품이 감지될 때까지 후단 롤러부(120B)를 구동시킴으로써 물품 사이의 간격을 최소화할 수 있다.
예를 들어, 물품 이송 라인이 종래와 같이 하나의 컨베이어 벨트로 구성된 경우에는 도 1a 및 도 1b와 같이 물품 사이의 간격이 지나치게 벌어진 영역이 존재하여 컨베이어 벨트 정지 시 물품 이송 라인 상에 7개의 물품이 위치할 수 있는 반면, 본 발명의 택배 물품 버퍼 시스템(100)은 컨베이어 벨트가 정지되더라도 물품 감지 센서(150)에 물품이 감지될 때까지 롤러부(120)를 구동시켜 물품 사이의 간격을 최소화할 수 있으므로, 컨베이어 벨트가 정지하더라도 물품 이송 라인 상에 7개보다 많은 9개, 10개 가량의 물품이 위치할 수 있어 컨베이어 벨트가 정지될 때 한 번에 하차할 수 있는 물품의 수량을 늘릴 수 있어 물품 분류 효율을 높일 수 있다.
아울러, 제어부(160)는 물품 감지 센서(150)와 롤러부(120)의 속도를 토대로 복수 개의 롤러부(120) 상에 존재하는 물품 사이의 간격을 산출해낼 수 있고, 이를 토대로 컨베이어 벨트의 구동 여부와 관계 없이 즉, 후단 롤러부(120B)와 전단 롤러부(120A)가 모두 구동되는 경우에도 물품 사이의 간격을 조절할 수도 있다.
구체적으로 제어부(160)는 각각의 롤러부(120)의 구동 속도 및 롤러부(120)에 위치한 물품 감지 센서(150)에서 물품이 감지된 시각을 토대로 롤러부(120) 상에 존재하는 물품 사이의 간격을 산출할 수 있다.
예를 들어, 롤러부(120)가 6m 간격으로 분할되어 있고, 롤러부(120)의 구동 속도가 1m/s인 물품 분류 환경에서 물품 감지 센서(150)에서 물품이 최초로 감지된 후 2초 후에 다음 물품이 감지되는 경우, 두 물품 사이의 거리는 2m 떨어져있음을 산출해낼 수 있다.
제어부(160)는 이와 같이 산출된 물품 사이의 간격을 기초로 물품 사이의 간격을 조절할 수 있는데, 보다 구체적으로 ⅰ) 후단 롤러부(120B)의 가장 전단에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)의 가장 후단에 위치한 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상인 경우에는 전단 롤러부(120A)의 구동 속도를 가속시켜 두 물품 사이의 간격을 줄일 수 있고, ⅱ) 후단 롤러부(120B)의 가장 전단에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)의 가장 후단에 위치한 물품 사이의 간격이 제2설정 값 이하인 경우에는 전단 롤러부(120A)의 구동 속도를 감속시켜 두 물품 사이의 간격을 넓힐 수 있다.
예를 들어, 제1설정 값이 5m 이고, 제2설정 값이 2m로 설정되어 있다면, 후단 롤러부(120B)의 가장 전단에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)의 가장 후단에 위치한 물품 사이의 간격이 6m라면 전단 롤러부(120A)를 가속시켜 두 물품 사이의 간격을 좁히고, 후단 롤러부(120B)의 가장 전단에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)의 가장 후단에 위치한 물품 사이의 간격이 1m라면 전단 롤러부(120A)를 감속시켜 두 물품 사이의 간격을 넓힐 수 있다.
즉, 제어부(160)는 상기와 같이 후단 롤러부(120B)의 가장 전단에 위치한 물품과 전단 롤러부(120A)의 가장 후단에 위치한 물품 사이의 간격과 제1설정 값, 제2설정 값을 비교하여 전단 롤러부(120A)의 구동 속도를 가속시키거나 감속시킬 수 있어, 물품 사이의 간격이 벌어진 경우에는 물품 사이의 간격을 좁혀 한 번에 이송할 수 있는 물품의 수량를 높이고, 물품 사이의 간격이 지나치게 좁은 경우에는 물품 사이의 간격을 늘려 물품 스캐너(140), 소터 및/또는 소터 컨베이어 벨트에 물품의 과부하가 발생하지 않도록 할 수 있다.
일부 예들에서, 제1설정 값과 제2설정 값은 사용자가 임의로 설정할 수 있는 값이어서 가변될 수 있으므로, 물품 분류 환경에 따라 제1설정 값과 제2설정 값을 달리할 수 있다.
또한, 제어부(160)는 물품 사이의 간격을 지속적으로 확인하고, 롤러부(120)의 구동 속도를 조절함으로써, 물품 사이의 간격을 지속적으로 제어함으로써 물품 분류 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
더욱이, 상술한 바와 같이, 제어부(160)는 물품 사이의 간격이 제3설정값 이하일 경우(예를 들어, 1m 이하일 경우), 롤러부(120)의 측부에 위치된 버퍼부(170)가 동작하여, 일정 시간동안 롤러부(120) 상의 물품을 수용하고, 일례로, 물품 사이의 간격이 다시 제1설정값 이상일 경우, 버퍼부(170)로부터 물품이 다시 롤러부(120) 상에 위치하도록 제어할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 제어부(160)는 스캐너(140)를 통과한 물품으로부터 송장을 인식할 수 없을 경우(이때, 물품의 하면에 송장이 접착된 상태일 수 있음), 스캐너(140)의 측부에 위치된 스캐너 버퍼부(180)로 물품을 이송시켜 이를 뒤집고, 다시 스캐너(140)의 전단에 물품을 투입함으로써, 스캐너(140)가 해당 물품의 송장을 스캔할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 택배 물류 버퍼 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 택배 물류 버퍼 시스템
110; 신축 컨베이어 벨트 120; 롤러부
120A; 전단 롤러부 120B; 후단 롤러부
121; 롤러 122; 모터
130; 고정 컨베이어 벨트 140; 스캐너
150; 물품 감지 센서 150A; 전단 물품 감지 센서
150B; 후단 물품 감지 센서 160; 제어부
170; 버퍼부 171; 제1푸셔
172; 제2푸셔 173; 버퍼 유닛
170A; 전단 버퍼부 170B; 후단 버퍼부
180; 스캐너 버퍼부

Claims (9)

  1. 차량으로부터 하차된 물품을 이송시키는 신축 컨베이어 벨트로서, 하차된 물품의 수량에 따라 길이가 신축됨;
    신축 컨베이어 벨트에 연결되어 물품을 이송시키는 일렬로 배치된 다수의 롤러부로서, 다수의 롤러부 각각은 3개 내지 10개의 롤러와, 상기 롤러를 회전시키는 모터를 포함함;
    롤러부에 연결되어 물품을 이송시키는 길이 조정이 불가능한 고정 컨베이어 벨트;
    고정 컨베이어 벨트에 결합되어 물품의 송장을 스캔하여 인식된 물품을 소팅 컨베어 벨트로 이송되도록 하는 스캐너;
    다수의 롤러부에 각각 설치되어 물품이 롤러부에 도달하였는지 여부를 감지하는 물품 감지 센서; 및
    물품 감지 센서로부터 롤러부에 위치한 물품의 감지 여부에 따라 다수의 롤러부의 구동 속도를 다르게 제어하는 제어부를 포함하고,
    다수의 롤러부의 측부에 각각 설치된 롤러부 버퍼부를 더 포함하고, 제어부는 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제3설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부 상의 물품을 롤러부 버퍼부로 이송하고, 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상인 경우, 롤러부 버퍼부로부터 물품을 전단 롤러부로 이송하며, 롤러부 버퍼부는 롤러부의 일측에서 타측으로 물품을 밀어내는 롤러부 제1푸셔; 롤러부 제1푸셔에 의해 이송된 물품을 수용하는 롤러부 버퍼 유닛; 및 롤러부 버퍼 유닛에서 롤러부로 물품을 밀어내는 롤러부 제2푸셔를 포함하고, 롤러부 버퍼 유닛은 엘리베이터 방식이며,
    스캐너의 일측에 설치된 스캐너 버퍼부를 더 포함하고, 제어부는 스캐너로부터 물품의 송장을 인식할 수 없는 경우 스캐너를 통과한 스캐너 후단의 물품을 소팅 컨베어 벨트로 이송하는 대신 스캐너 버퍼부로 이송하여 물품의 상하 위치를 변경한 후 스캐너의 전단에 제공하며, 스캐너 버퍼부는 스캐너의 후단에 위치된 고정 컨베이어 벨트의 일측에서 타측으로 물품을 밀어내는 스캐너 제1푸셔; 스캐너 제1푸셔에 의해 이송된 물품을 수용하는 스캐너 버퍼 유닛; 스캐너 버퍼 유닛에서 물품을 픽업하여 상하 위치를 반전시키고, 스캐너 버퍼 유닛에서 스캐너의 전단에 위치된 고정 컨베이어 벨트로 물품을 밀어내는 스캐너 제2푸셔를 포함하고, 스캐너 버퍼 유닛은 엘리베이터 방식이고,
    제어부는 롤러부의 구동 속도 및 물품 감지 센서에서 물품이 감지된 시각을 기초로 다수의 롤러부 상에 존재하는 물품 사이의 간격을 산출하며, 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제1설정 값 이상인 경우, 전단 롤러부의 구동 속도를 가속시키고, 후단 롤러부 상의 물품과 전단 롤러부 상의 물품 사이의 간격이 제2설정 값 이하인 경우, 전단 롤러부의 구동 속도를 감속시키는, 택배 물류 버퍼 시스템.
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