KR102337764B1 - 로봇용 순환식 수직반송 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로봇용 순환식 수직반송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 개의 수직 구간과, 두 개의 수직 구간의 상 하단을 연결하는 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일 상을 하나 이상의 캐리어가 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 순환 이동하도록 하여 하나의 이송 레일 상을 다수의 캐리어가 운행될 수 있도록 한다. 이에 의해 본 발명은 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

로봇용 순환식 수직반송 시스템 {Rotation type vertical transport system for robot}

본 발명은 로봇용 순환식 수직반송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 개의 수직 구간과, 두 개의 수직 구간의 상 하단을 연결하는 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일 상을 하나 이상의 캐리어가 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 순환 이동하도록 하여, 하나의 이송 레일 상을 다수의 캐리어가 운행될 수 있도록 함으로써 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 로봇용 순환식 수직반송 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건물 내에서 수직으로 화물을 이동시키기 위해서는 로프 또는 체인과 권상기를 이용한 구동방식을 통해 카를 수직 방향으로 이동시키는 화물용 엘리베이터 또는 덤웨이터를 사용한다.

이러한 화물용 엘리베이터 또는 덤웨이터는 하나의 승강로에 하나의 카가 배치되어 운행되는 형태로 사용되는데, 이와 같은 로프식 수직반송 시스템은 각 승강로의 시간당 물동량이 제한적이기 때문에 물동량을 일정 이상 증가시키기 위해서는 승강로 수의 증가가 필수적으로 이뤄져야 한다. 하지만, 건물의 구조적 제약에 의해 승강로 수의 증가를 통한 시간당 물동량 증가 방식에는 한계가 존재한다.

이에, 다수의 로봇이 여러 층을 유기적으로 이동하며 화물을 이송하는 로봇용 수직반송 시스템을 구성하기 위해서는 로프 또는 체인과 권상기를 이용하는 종래의 구동방식과 다른 구동방식을 이용하여 하나의 승강로에 로봇을 이송하는 다수의 캐리어가 운행될 수 있도록 함으로써 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 구조의 수직반송 시스템의 개발이 요구된다.

대한민국 등록특허 제10-1731260호 (2017.04.24)

본 발명은 위에서 언급한 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명이 이루고자 하는 목적은, 두 개의 수직 구간과, 두 개의 수직 구간의 상 하단을 연결하는 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일 상을 하나 이상의 캐리어가 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 순환 이동하도록 하여, 하나의 이송 레일 상을 다수의 캐리어가 운행될 수 있도록 함으로써 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 로봇용 순환식 수직반송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은, 양 수직 구간의 중단부를 연결하는 중단 수평 레일과, 중단 수평 레일을 따라 이동하며 캐리어를 이송하는 중단 이송 랙이 구비되는 트래버서 방식의 중단 수평 구간이 형성되어, 필요에 따라 특정 캐리어가 일정 구간을 바이패스 가능하도록 함으로써 운영 효율을 향상시킬 수 있는 로봇용 순환식 수직반송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은, 중단 이송 랙이 이탈하여 수직 구간에 이격 공간이 형성될 때 형성된 이격 공간에 배치되도록, 중단 수평 구간에 제1 및 제2 서브 랙이 구비되어, 캐리어의 이송을 위해 중단 이송 랙이 이탈하더라도 제1 또는 제2 서브 랙에 의해 수직 구간의 경로가 끊어지지 않도록 함으로써, 트래버서 방식의 중단 수평 구간이 형성되어도 캐리어의 순환 이동의 효율 저하를 최소화할 수 있는 로봇용 순환식 수직반송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 순환식 수직반송 시스템은, 제1 및 제2 수직 구간과 제1 및 제2 수직 구간 간의 상단 및 하단을 연결하는 상단 및 하단 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일과, 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 이송 레일을 따라 순환 이동하는 하나 이상의 캐리어, 그리고 캐리어를 운행 제어하는 제어반을 포함한다.

이때, 제1 수직 구간은 제1 랙 레일을 포함하고, 제2 수직 구간은 제2 랙 레일을 포함하며, 캐리어에는 피니언 기어가 구비되어 피니언 기어의 구동에 의해 제1 및 제2 랙 레일을 따라 이동할 수 있다.

또한, 상단 수평 구간은 제1 랙 레일의 상측과 제2 랙 레일의 상측을 연결하도록 배치되는 상단 수평 레일과, 상단 수평 레일을 따라 이동하며 캐리어를 제1 랙 레일에서 제2 랙 레일로 이송하는 상단 이송 랙을 포함하고, 하단 수평 구간은 제1 랙 레일의 하측과 제2 랙 레일의 하측을 연결하도록 배치되는 하단 수평 레일과, 하단 수평 레일을 따라 이동하며 캐리어를 제2 랙 레일에서 제1 랙 레일로 이송하는 하단 이송 랙을 포함할 수 있다.

또한, 제어반은 각층의 승강장에서 호출 신호가 발생하면, 캐리어의 운행 방향을 기준으로 전단의 캐리어에 운행 방향을 기준으로 후단 승강장의 호출 신호가 할당되도록 캐리어에 호출 신호를 할당하는 호출 할당부와, 호출 할당부에서 할당된 호출 신호에 따라 운행되도록 캐리어를 운행 제어하는 캐리어 운행부를 포함할 수 있다.

또한, 호출 할당부는 캐리어의 운행 방향 기준으로 상향 또는 하향의 단일 방향에서 발생된 호출 신호의 개수가 캐리어의 개수를 초과하면 발생된 단일 방향의 호출 신호의 개수가 캐리어의 개수 이하가 될 때까지 운행 방향을 기준으로 전단의 캐리어에 선 발생된 호출 신호가 할당되도록 캐리어에 호출 신호를 할당할 수 있다.

또한, 이송 레일은 제1 랙 레일의 중단부에서 제2 랙 레일의 중단부를 연결하는 중단 수평 구간이 형성될 수 있다.

또한, 중단 수평 구간은 제1 랙 레일의 중단부와 제2 랙 레일의 중단부를 연결하도록 배치되는 중단 수평 레일과, 중단 수평 레일을 따라 이동하며, 캐리어를 제1 랙 레일에서 제2 랙 레일로 이송하거나, 또는 제2 랙 레일에서 제1 랙 레일로 이송하는 중단 이송 랙을 포함할 수 있다.

또한, 제1 랙 레일은 제1 상단 랙 레일과 제1 하단 랙 레일로 분할 형성되되 제1 상단 랙 레일과 제1 하단 랙 레일은 수직 방향으로 제1 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되고, 제2 랙 레일은 제2 상단 랙 레일과 제2 하단 랙 레일로 분할 형성되되 제2 상단 랙 레일과 제2 하단 랙 레일은 수직 방향으로 제2 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되며, 중단 수평 레일은 제1 및 제2 이격 공간을 가로지르고, 중단 이송 랙은 제1 상단 및 하단 랙 레일을 연결하거나 또는 제2 상단 및 하단 랙 레일을 연결하도록 제1 이격 공간 또는 제2 이격 공간에 선택 배치될 수 있다.

또한, 중단 이송 랙은 제어반의 제어에 의해 캐리어가 제1 하단 랙 레일에서 제1 및 제2 상단 랙 레일을 바이패스하고 제2 하단 랙 레일로 이송하거나 또는 캐리어를 제2 상단 랙 레일에서 제1 및 제2 하단 랙 레일을 바이패스하고 제1 상단 랙 레일로 이송할 수 있다.

또한, 제어반은 각층의 승강장에서 호출 신호가 발생하면, 발생된 호출 신호를 캐리어에 할당하는 호출 할당부와, 호출 신호가 할당된 캐리어의 이동 경로가 단축되도록 중단 이송 랙을 동작 제어하는 이송 랙 제어부를 포함할 수 있다.

또한, 이송 랙 제어부는 제2 하단 랙 레일이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 호출 신호가 제1 하단 랙 레일에서 이동 중인 캐리어에 할당되면, 할당된 캐리어가 제1 및 제2 상단 랙 레일을 바이패스 하도록 중단 이송 랙을 동작 제어하고, 제1 상단 랙 레일이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 호출 신호가 제2 상단 랙 레일에서 이동 중인 캐리어에 할당되면, 할당된 캐리어가 제1 및 제2 하단 랙 레일을 바이패스 하도록 중단 이송 랙을 동작 제어할 수 있다.

또한, 중단 수평 구간은 중단 이송 랙이 제1 이격 공간에서 이탈하면, 제1 상단 랙 레일과 제1 하단 랙 레일을 연결하는 제1 서브 랙과, 중단 이송 랙이 제2 이격 공간에서 이탈하면, 제2 상단 랙 레일과 제2 하단 랙 레일을 연결하는 제2 서브 랙을 더 포함할 수 있다.

또한, 중단 수평 레일은 양 끝단에 제1 서브 랙 또는 제2 서브 랙이 임시 배치되는 제1 및 제2 임시 배치 구간이 형성될 수 있다.

또한, 제어반은 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어하는 서브 랙 제어부를 포함하고, 서브 랙 제어부는 중단 이송 랙이 제1 이격 공간으로 향하면, 제1 서브 랙은 제1 임시 배치 구간에 배치되고 제2 서브 랙은 제2 이격 공간에 배치되도록 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어하고, 중단 이송 랙이 제2 이격 공간으로 향하면, 제1 서브 랙은 제1 이격 공간에 배치되고 제2 서브 랙은 제2 임시 배치 구간에 배치되도록 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어할 수 있다.

본 발명에 의하면, 두 개의 수직 구간과, 두 개의 수직 구간의 상 하단을 연결하는 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일 상을 하나 이상의 캐리어가 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 순환 이동하도록 하여, 하나의 이송 레일 상을 다수의 캐리어가 운행될 수 있도록 함으로써 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 양 수직 구간의 중단부를 연결하는 중단 수평 레일과, 중단 수평 레일을 따라 이동하며 캐리어를 이송하는 중단 이송 랙이 구비되는 트래버서 방식의 중단 수평 구간이 형성되어, 필요에 따라 특정 캐리어가 일정 구간을 바이패스 가능하도록 함으로써 운영 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 중단 이송 랙이 이탈하여 수직 구간에 이격 공간이 형성될 때 형성된 이격 공간에 배치되도록, 중단 수평 구간에 제1 및 제2 서브 랙이 구비되어, 캐리어의 이송을 위해 중단 이송 랙이 이탈하더라도 제1 또는 제2 서브 랙에 의해 수직 구간의 경로가 끊어지지 않도록 함으로써, 트래버서 방식의 중단 수평 구간이 형성되어도 캐리어의 순환 이동의 효율 저하를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 순환식 수직반송 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어가 수직 구간을 따라 이동하는 구동방식을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상단 및 하단 수평 구간을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어반을 개략적으로 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호출 할당부가 캐리어에 호출을 할당하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 호출 할당부가 호출 신호가 증가하였을 때 캐리어에 호출을 할당하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 순환식 수직반송 시스템에 중단 수평 구간이 구비된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중단 수평 구간을 더욱 상세하게 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어반을 더욱 상세하게 설명하기 위해 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 순환식 수직반송 시스템(이하, '수직반송 시스템'이라 한다)을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어(200)가 수직 구간(110,120)을 따라 이동하는 구동방식을 설명하기 위해 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상단 및 하단 수평 구간(130,140)을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직반송 시스템은, 제1 및 제2 수직 구간(110,120)과 제1 및 제2 수직 구간(110,120) 간의 상단 및 하단을 연결하는 상단 및 하단 수평 구간(130,140)이 형성되는 순환식 이송 레일과(100), 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 이송 레일(100)을 따라 순환 이동하는 하나 이상의 캐리어(200)를 포함한다. 여기서 각 캐리어(200)에는 로봇(R)이 탑승 가능하나, 본 실시예에서 캐리어(200)의 탑승 대상을 로봇(R)으로 한정하는 것은 아니다.

이때, 상술한 바와 같이 캐리어(200)는 이송 레일(100) 상에서 랙 앤 피니언 구동방식에 의해 구동되는데, 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 제1 수직 구간(110)은 제1 랙 레일(111)을 포함하고, 제2수직 구간(120)은 제2 랙 레일(121)을 포함하며, 캐리어(200)에는 피니언 기어(210)가 구비되어 피니언 기어(210)의 구동에 의해 제1 및 제2 랙 레일(111,121)을 따라 이동할 수 있다.

또한, 상단 수평 구간(130)은 제1 랙 레일(111)의 상측과 제2 랙 레일(121)의 상측을 연결하도록 배치되는 상단 수평 레일(131)과, 상단 수평 레일(131)을 따라 이동하며 캐리어(200)를 제1 랙 레일(111)에서 제2 랙 레일(121)로 이송하는 상단 이송 랙(132)을 포함하고, 하단 수평 구간(140)은 제1 랙 레일(111)의 하측과 제2 랙 레일(121)의 하측을 연결하도록 배치되는 하단 수평 레일(141)과, 하단 수평 레일(141)을 따라 이동하며 캐리어(200)를 제2 랙 레일(121)에서 제1 랙 레일(111)로 이송하는 하단 이송 랙(142)을 포함할 수 있다. 여기서 상단 수평 레일(131)과 하단 수평 레일(141)의 캐리어(200) 이송 방향은 이송 레일(100)에서 캐리어(200)의 순환 이동 방향에 따라 변경 가능하며, 도면에 도시된 제1 랙 레일(111)과 제2 랙 레일(121)의 위치 또한 변경 가능하다.

즉, 상단 이송 랙(132)은 제1 랙 레일(111)의 상측에서 제1 랙 레일(111)과 연결되도록 하고, 캐리어(200)가 제1 랙 레일(111)로부터 이동하여 상단 이송 랙(132) 상에 배치되면 상단 이송 랙(132)이 제2 랙 레일(121)의 상측에서 제2 랙 레일(121)과 연결되는 위치로 상단 수평 레일(131)을 따라 이동하여 캐리어(200)가 상단 이송 랙(132)으로부터 제2 랙 레일(121)로 이동 가능하도록 한다. 그리고 하단 이송 랙(142)은 상술한 상단 이송 랙(132)의 이송 방법과 동일한 방법으로 캐리어(200)가 제2 랙 레일(121)의 하측에서 제1 랙 레일(111)의 하측으로 이동하도록 한다.

이로써, 본 실시예에 따른 수직반송 시스템은 랙 앤 피니언 구동방식을 통해 이송 레일(100) 상을 다수대의 캐리어(200)가 운행될 수 있도록 함으로써 단위 시간당 물동량을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어반(300)을 개략적으로 설명하기 위해 도시한 블록도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호출 할당부(310)가 캐리어(200)에 호출을 할당하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 호출 할당부(310)가 호출 신호가 증가하였을 때 캐리어(200)에 호출을 할당하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 수직반송 시스템은 상술한 이송 레일(100) 및 캐리어(200) 외에도 이송 레일(100) 상에서 캐리어(200)가 순환 운행되도록 캐리어(200)를 운행 제어하는 제어반(300)을 더 포함할 수 있다.

그리고 제어반(300)은 각층의 승강장에서 호출 신호가 발생하면, 캐리어(200)의 운행 방향을 기준으로 전단의 캐리어(200)에 운행 방향을 기준으로 후단 승강장의 호출 신호가 할당되도록 캐리어(200)에 호출 신호를 할당하는 호출 할당부(310)와, 호출 할당부(310)에서 할당된 호출 신호에 따라 운행되도록 캐리어(200)를 운행 제어하는 캐리어 운행부(320)를 포함할 수 있다.

도 5에 도시된 바를 예로 하여 보다 구체적으로 설명하면, 하향 운행 방향 승강장에서 대기 중인 로봇(WR)이 2층, 4층, 8층에 존재할 때, 본 실시예에 다른 호출 할당부(310)는 진행 방향 최 전단의 캐리어(200-1)에 운행 방향 기준으로 후단 승강장인 2층에서 발생된 호출 신호를 할당하고, 두 번째 캐리어(200-2)는 4층의 호출 신호를 할당하며, 세 번째 캐리어(200-3)에는 8층의 호출 신호를 할당할 수 있다. 여기서 본 실시예에 따른 수직반송 시스템은 상향 방향으로 운행되는 승강장과 하향 방향으로 운행되는 승강장이 별도로 존재하게 되기 때문에, 상단 수평 구간(130) 또는 하단 수평 구간(140)을 통과한 캐리어(200)는 항상 비어있는 상태의 캐리어(200)이다. 때문에 호출 할당부(310)는 하향 호출 신호를 할당할 때 상향으로 이동 중인 캐리어(200)에 로봇(R)이 탑승 중이더라도 해당 캐리어(200)를 대상으로 호출 신호를 할당할 수 있다.

한편, 호출 할당부(310)는 캐리어(200)의 운행 방향 기준으로 상향 또는 하향의 단일 방향에서 발생된 호출 신호의 개수가 상기 이송 레일(100)에서 운행 중인 캐리어(200)의 개수를 초과하면 발생된 단일 방향의 호출 신호의 개수가 캐리어(200)의 개수 이하가 될 때까지 운행 방향을 기준으로 전단의 캐리어(200)에 선 발생된 호출 신호가 할당되도록 캐리어(200)에 호출 신호를 할당할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 운행 캐리어(200)의 수가 4대이고, 하향 운행 대기 중인 로봇(WR)이 5대이며, 각 로봇(WR1~5)의 도착 순서에 따라 3층, 8층, 2층, 5층, 7층 순으로 하향 호출 신호가 발생한 경우를 예로 하여 설명하면, 호출 할당부(310)는 하향 방향 호출 수가 캐리어(200)의 운행 대 수를 초과하였기 때문에 캐리어(200)의 운행 방향에 따른 승강장 위치와 상관없이 가장 먼저 로봇(WR1)이 도착하여 호출 신호가 선 발생된 승강장인 3층의 호출 신호를 최전방의 캐리어(200-1)에 할당한다. 그리고 다음 순서로 발생된 8층 승강장의 호출 신호를 두 번째 캐리어(200-2)에 할당하며, 나머지 호출 신호도 이와 같이 할당할 수 있다. 다만, 추가 호출 신호가 발생하지 않아 일측 방향의 호출 신호가 다시 운행 캐리어(200) 수 이하가 될 경우에는 평시와 같이 후단 층의 호출 신호가 전단 캐리어(200)에 할당되도록 변경 수 있다.

이로써, 본 실시예에 따른 수직반송 시스템은 운행 효율이 극대화되는 방식으로 호출 신호가 캐리어(200)에 할당되도록 하되, 이로 인해 특정 층의 대기 로봇(R)의 대기 시간이 길어지는 것을 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직반송 시스템에 중단 수평 구간(150)이 구비된 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중단 수평 구간(150)을 더욱 상세하게 설명하기 위해 도시한 도면이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어반(300)을 더욱 상세하게 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면 본 실시예에 따른 이송 레일(100)에는 상술한 제1 및 제2 수직 구간(110,120)과 상단 및 하단 수평 구간(130,140) 외에도 제1 랙 레일(111)의 중단부에서 제2 랙 레일(121)의 중단부를 연결하는 중단 수평 구간(150)이 추가로 형성될 수 있다.

이때, 중단 수평 구간(150)은 제1 랙 레일(111)의 중단부와 제2 랙 레일(121)의 중단부를 연결하도록 배치되는 중단 수평 레일(151)과, 중단 수평 레일(151)을 따라 이동하며, 캐리어(200)를 제1 랙 레일(111)에서 제2 랙 레일(121)로 이송하거나, 또는 제2 랙 레일(121)에서 제1 랙 레일(111)로 이송하는 중단 이송 랙(152)을 포함할 수 있다. 즉, 중단 수평 구간(150) 역시 상단 수평 구간(130) 및 하단 수평 구간(140)과 마찬가지로 트래버서 방식을 통해 캐리어(200)를 수평이동 시킨다.

다만, 중단 수평 구간(150)이 형성되는 경우, 제1 랙 레일(111)은 제1 상단 레일(111a)과 제1 하단 레일(111b)로 분할 형성되되 제1 상단 레일(111a)과 제1 하단 레일(111b)은 수직 방향으로 제1 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되고, 제2 랙 레일(121)은 제2 상단 레일(121a)과 제2 하단 레일(121b)로 분할 형성되되 제2 상단 레일(121a)과 제2 하단 레일(121b)은 수직 방향으로 제2 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되며, 중단 수평 레일(151)은 제1 및 제2 이격 공간을 가로지르고, 중단 이송 랙(152)은 제1 상단 및 하단 랙 레일(111a,111b)을 연결하거나 또는 제2 상단 및 하단 랙 레일(121a,121b)을 연결하도록 제1 이격 공간 또는 제2 이격 공간에 선택 배치될 수 있다.

즉, 제1 랙 레일(111)과 제2 랙 레일(121)은 중단부에 중단 이송 랙(152)이 배치될 만큼의 이격 공간이 형성되고, 중단 이송 랙(152)은 중단 수평 레일(151)을 따라 이동하며 제1 랙 레일(111) 또는 제2 랙 레일(121)과 함께 직선의 경로를 형성한다.

그리고 중단 이송 랙(152)은 제어반(300)의 제어에 의해 캐리어(200)가 위치한 상태에서 중단 수평 레일(151)을 따라 이동함으로써 캐리어(200)가 제1 하단 레일(111b)에서 제1 및 제2 상단 랙 레일(111a,121a)을 바이패스하고 제2 하단 레일(121b)로 이송하거나 또는 캐리어를 제2 상단 레일(121a)에서 제1 및 제2 하단 랙 레일(111b,121b)을 바이패스하고 제1 상단 레일(111a)로 이송할 수 있다.

이때, 제어반(300)은 상술한 호출 할당부(310) 및 캐리어 운행부(320) 외에도, 호출 신호가 할당된 캐리어(200)의 이동 경로가 단축되도록 중단 이송 랙(152)을 동작 제어하는 이송 랙 제어부(330)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 이송 랙 제어부(330)는 제2 하단 레일(121b)이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 호출 신호가 제1 하단 레일(111b)에서 이동 중인 캐리어(200)에 할당되면, 할당된 캐리어(200)가 제1 및 제2 상단 랙 레일(111a,111b)을 바이패스 하도록 중단 이송 랙(152)을 동작 제어하고, 제1 상단 레일(111a)이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 호출 신호가 제2 상단 레일(121a)에서 이동 중인 캐리어(200)에 할당되면, 할당된 캐리어(200)가 제1 및 제2 하단 랙 레일(111b,121b)을 바이패스 하도록 중단 이송 랙(152)을 동작 제어할 수 있다.

이를 통해, 대기 중인 로봇(WR)에 비교적 먼 위치에서 운행 중인 캐리어(200)가 배치되었을 때 대기 시간을 단축시킴으로써 본 실시예에 따른 수직반송 시스템의 운행 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 수직반송 시스템에 중단 수평 구간(150)이 형성되는 경우, 중단 이송 랙(152)이 이탈하여도 제1 또는 제2 수직 구간(110,120)의 경로가 끊어지지 않도록 하기 위해, 중단 수평 구간(150)은 중단 이송 랙(152)이 제1 이격 공간에서 이탈하면, 제1 상단 레일(111a)과 제1 하단 레일(111b)을 연결하는 제1 서브 랙(153)과, 중단 이송 랙(152)이 제2 이격 공간에서 이탈하면, 제2 상단 레일(121a)과 제2 하단 레일(121b)을 연결하는 제2 서브 랙(154)을 더 포함할 수 있다.

그리고 중단 수평 레일(151)은 양 끝단에 제1 서브 랙(153) 또는 제2 서브 랙(154)이 임시 배치되는 제1 및 제2 임시 배치 구간(151a,151b)이 형성될 수 있다.

이때, 제어반(300) 제1 및 제2 서브 랙(153,154)을 동작 제어하는 서브 랙 제어부(340)를 더 포함할 수 있다. 서브 랙 제어부(340)는 중단 이송 랙(152)이 제1 이격 공간으로 향하면, 제1 서브 랙(153)이 제1 임시 배치 구간(151a)에 배치되고 제2 서브 랙(154)은 제2 이격 공간에 배치되도록 제1 및 제2 서브 랙(153,154)을 동작 제어하고, 또한 중단 이송 랙(152)이 제2 이격 공간으로 향하면, 제1 서브 랙(153)이 제1 이격 공간에 배치되고 제2 서브 랙(154)은 제2임시 배치 구간(151b)에 배치되도록 제1 및 제2 서브 랙(153,154)을 동작 제어할 수 있다. 이에 의해, 본 실시예에 따른 수직반송 시스템에 트래버서 방식의 중단 수평 구간(150)이 형성되어도 캐리어(200)의 순환 이동의 효율 저하를 최소화할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 이송 레일
110: 제1 수직 구간 111: 제1 랙 레일
111a: 제1 상단 랙 레일 111b: 제1 하단 랙 레일
120: 제2 수직 구간 121: 제2 랙 레일
121a: 제2 상단 랙 레일 121b: 제2 하단 랙 레일
130: 상단 수평 구간 131: 상단 수평 레일
132: 상단 이송 랙 140: 하단 수평 구간
141: 하단 수평 레일 142: 하단 이송 랙
150: 중단 수평 구간 151: 중단 수평 레일
151a: 제1 임시 배치 구간 151b: 제2 임시 배치 구간
152: 중단 이송 랙 153: 제1 서브 랙
154: 제2 서브 랙 200: 캐리어
210: 피니언 기어 300: 제어반
310: 호출 할당부 320: 캐리어 운행부
330: 이송 랙 제어부 340: 서브 랙 제어부

Claims (14)

1. 제1 및 제2 수직 구간과 상기 제1 및 제2 수직 구간 간의 상단 및 하단을 연결하는 상단 및 하단 수평 구간이 형성되는 순환식 이송 레일;
   랙 앤 피니언 구동방식에 의해 상기 이송 레일을 따라 순환 이동하는 하나 이상의 캐리어; 및
   상기 캐리어를 운행 제어하는 제어반을 포함하고,
   상기 제어반은, 각층의 승강장에서 호출 신호가 발생하면 상기 캐리어의 운행 방향을 기준으로 전단의 상기 캐리어에 상기 운행 방향을 기준으로 후단 승강장의 상기 호출 신호가 할당되도록 상기 캐리어에 상기 호출 신호를 할당하는 호출 할당부를 포함하며,
   상기 호출 할당부는, 상기 운행 방향 기준으로 상향 또는 하향의 단일 방향에서 발생된 상기 호출 신호의 개수가 상기 캐리어의 개수를 초과하면 발생된 단일 방향의 상기 호출 신호의 개수가 상기 캐리어의 개수 이하가 될 때까지 상기 운행 방향을 기준으로 전단의 상기 캐리어에 선 발생된 상기 호출 신호가 할당되도록 상기 캐리어에 상기 호출 신호를 할당하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 수직 구간은 제1 랙 레일을 포함하고,
   상기 제2 수직 구간은 제2 랙 레일을 포함하며,
   상기 캐리어에는 피니언 기어가 구비되어 상기 피니언 기어의 구동에 의해 상기 제1 및 제2 랙 레일을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 상단 수평 구간은
   상기 제1 랙 레일의 상측과 상기 제2 랙 레일의 상측을 연결하도록 배치되는 상단 수평 레일; 및
   상기 상단 수평 레일을 따라 이동하며 상기 캐리어를 상기 제1 랙 레일에서 상기 제2 랙 레일로 이송하는 상단 이송 랙을 포함하고,
   상기 하단 수평 구간은
   상기 제1 랙 레일의 하측과 상기 제2 랙 레일의 하측을 연결하도록 배치되는 하단 수평 레일; 및
   상기 하단 수평 레일을 따라 이동하며 상기 캐리어를 상기 제2 랙 레일에서 상기 제1 랙 레일로 이송하는 하단 이송 랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어반은
   상기 호출 할당부에서 할당된 상기 호출 신호에 따라 운행되도록 상기 캐리어를 운행 제어하는 캐리어 운행부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
5. 삭제
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 이송 레일은 상기 제1 랙 레일의 중단부에서 상기 제2 랙 레일의 중단부를 연결하는 중단 수평 구간이 형성되는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 중단 수평 구간은
   상기 제1 랙 레일의 중단부와 상기 제2 랙 레일의 중단부를 연결하도록 배치되는 중단 수평 레일; 및
   상기 중단 수평 레일을 따라 이동하며, 상기 캐리어를 상기 제1 랙 레일에서 상기 제2 랙 레일로 이송하거나, 또는 상기 제2 랙 레일에서 상기 제1 랙 레일로 이송하는 중단 이송 랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 랙 레일은 제1 상단 랙 레일과 제1 하단 랙 레일로 분할 형성되되 상기 제1 상단 랙 레일과 상기 제1 하단 랙 레일은 수직 방향으로 제1 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되고,
   상기 제2 랙 레일은 제2 상단 랙 레일과 제2 하단 랙 레일로 분할 형성되되 상기 제2 상단 랙 레일과 상기 제2 하단 랙 레일은 수직 방향으로 제2 이격 공간이 형성되도록 서로 이격 배치되며,
   상기 중단 수평 레일은 상기 제1 및 제2 이격 공간을 가로지르고,
   상기 중단 이송 랙은 상기 제1 상단 및 하단 랙 레일을 연결하거나 또는 상기 제2 상단 및 하단 랙 레일을 연결하도록 상기 제1 이격 공간 또는 상기 제2 이격 공간에 선택 배치되는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
9. 제 8 항에 있어서, 상기 중단 이송 랙은
   상기 제어반의 제어에 의해 상기 캐리어가 상기 제1 하단 랙 레일에서 상기 제1 및 제2 상단 랙 레일을 바이패스하고 상기 제2 하단 랙 레일로 이송하거나 또는 상기 캐리어를 상기 제2 상단 랙 레일에서 상기 제1 및 제2 하단 랙 레일을 바이패스하고 상기 제1 상단 랙 레일로 이송하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
   
10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어반은
    각층의 승강장에서 호출 신호가 발생하면, 발생된 상기 호출 신호를 상기 캐리어에 할당하는 호출 할당부; 및
    상기 호출 신호가 할당된 상기 캐리어의 이동 경로가 단축되도록 상기 중단 이송 랙을 동작 제어하는 이송 랙 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
    
11. 제 10 항에 있어서, 상기 이송 랙 제어부는
    상기 제2 하단 랙 레일이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 상기 호출 신호가 상기 제1 하단 랙 레일에서 이동 중인 상기 캐리어에 할당되면, 할당된 상기 캐리어가 상기 제1 및 제2 상단 랙 레일을 바이패스 하도록 상기 중단 이송 랙을 동작 제어하고,
    상기 제1 상단 랙 레일이 배치되는 층의 승강장에서 발생된 상기 호출 신호가 상기 제2 상단 랙 레일에서 이동 중인 상기 캐리어에 할당되면, 할당된 상기 캐리어가 상기 제1 및 제2 하단 랙 레일을 바이패스 하도록 상기 중단 이송 랙을 동작 제어하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
    
12. 제 8 항에 있어서, 상기 중단 수평 구간은
    상기 중단 이송 랙이 상기 제1 이격 공간에서 이탈하면, 상기 제1 상단 랙 레일과 상기 제1 하단 랙 레일을 연결하는 제1 서브 랙; 및
    상기 중단 이송 랙이 상기 제2 이격 공간에서 이탈하면, 상기 제2 상단 랙 레일과 상기 제2 하단 랙 레일을 연결하는 제2 서브 랙을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 중단 수평 레일은 양 끝단에 상기 제1 서브 랙 또는 상기 제2 서브 랙이 임시 배치되는 제1 및 제2 임시 배치 구간이 형성되는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.
    
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어반은 상기 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어하는 서브 랙 제어부를 포함하고,
    상기 서브 랙 제어부는
    상기 중단 이송 랙이 상기 제1 이격 공간으로 향하면, 상기 제1 서브 랙은 상기 제1 임시 배치 구간에 배치되고 상기 제2 서브 랙은 상기 제2 이격 공간에 배치되도록 상기 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어하고,
    상기 중단 이송 랙이 상기 제2 이격 공간으로 향하면, 상기 제1 서브 랙은 상기 제1 이격 공간에 배치되고 상기 제2 서브 랙은 상기 제2 임시 배치 구간에 배치되도록 상기 제1 및 제2 서브 랙을 동작 제어하는 것을 특징으로 하는 순환식 수직반송 시스템.

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