KR102443480B1

KR102443480B1 - 컨베이어의 신축구동을 이용한 모듈형 분류 시스템 및 상품 분류 방법

Info

Publication number: KR102443480B1
Application number: KR1020200111517A
Authority: KR
Inventors: 김승모; 임예지; 서도찬
Original assignee: 씨제이대한통운 (주)
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2022-09-15
Also published as: WO2022050649A1; KR20220029938A

Abstract

본 발명은 택배 상품들을 분류하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 컨베이어의 신축(伸縮)구동이 가능하도록 구현된 신축 컨베이어 모듈과 상기 신축 컨베이어로부터 낙하된 상품을 정해진 슈트로 배출시키는 배출 컨베이어 모듈을 활용한 모듈형 분류 시스템 및 상품 분류 방법에 관한 것이다.

Description

컨베이어의 신축구동을 이용한 모듈형 분류 시스템 및 상품 분류 방법{MODULAR SORTING SYSTEM AND PRODUCT SORTING METHOD USING THE CONVEYOR EXTENSION}

전자상거래 인프라의 확장 및 비대면 사회화의 본격화는 택배시장의 성장을 가능하게 하는 원동력이 되고 있으며 이러한 추세는 앞으로도 계속될 것으로 기대되고 있다.

한편, 택배시장의 성장과 함께 물류서비스를 제공하기 위한 시설 역시 이에 맞춘 확장이 필요한데, 특히 대량의 상품들이 상하차, 분류되는 데에 필요한 상품 분류 시스템 내지 작업장에 대한 확장 수요가 지속적으로 증가하고 있는 실정이다.

참고로 종래에 상품들을 자동 분류하는 기술로는 휠소터, 크로스벨트, 트레이 등이 주로 활용되었으며 현재까지도 활용되고 있으나, 위 종래 방식의 기술들의 경우 취급할 수 있는 화물의 물성에 제약이 존재하고 단위화물 간 분류에 필요한 최소간격, 설치공간 등을 요구하기 때문에 물류 분야 전반에 적극적으로 활용되기에는 일부 한계가 존재한다. 또한, 전원 및 제어를 위한 전선을 시스템 내 필요한 구성에 직접 결선을 하여야 하고 제어 프로그래밍도 초기 운영모델에 적합하게 일체화하여야 하기 때문에 종래 상품 분류를 위한 시스템 및 작업장이 한번 설치가 이루어진 경우에는 전반적인 운영 방식을 변경하기가 어려웠으며, 또한 상품의 물량이 증가하더라도 이에 따른 설비의 증설, 새로운 환경 구축이 쉽지 않은 등 시스템 자체가 물리적, 논리적으로 유연하지 못함에 따른 문제점이 많았다. 즉, 종래의 상품 분류 시스템의 경우 운영면에서의 유연성이 떨어지고 환경변화에 따른 적절한 대응에 매우 많은 비용이 소요되는 등의 문제점이 존재하였다.

본 발명은 이와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로, 상품 분류 시스템을 모듈형으로 구현하고, 또한 이 때 컨베이어 모듈 중에는 컨베이어의 늘임과 줄임이 가능하도록 구현함으로써 보다 효과적인 상품 분류가 구현 가능하도록 한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 한편, 본 발명은 위의 기술적 문제점을 해소시키는 것 외에도 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명할 수 없는 추가적인 기술요소들을 제공하기 위해 발명되었다.

대한민국 등록특허 제10-0861382호(2008.09.25. 등록)

본 발명은 복수 개의 컨베이어 모듈들로 구성 가능한 모듈형 상품 분류 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 기존의 고정식 운용 설비가 아닌 모듈단위로 분산 및 결합이 가능한 무선통신 기반의 상품 분류 시스템을 제공함으로써 물류 환경 변화에 비교적 유연하게 대처가 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상품의 무게, 크기, 포장상태 등 상품의 물성이나 상품 컨디션에 따른 제약 없이 해당 상품의 분류정보 또는 분류값을 기준으로 분기가 가능한 상품 분류 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 종래 상품 분류 기술들의 경우 상품에 물리적으로 힘을 가하여 방향을 전환하는 방식을 기반으로 하였기 때문에 상품의 포장종류, 형상, 사이즈, 무게 등 상품의 물성이나 상품 컨디션 등에 의해 오분류가 발생하거나 취급 가능한 상품의 범위에 제한이 존재하는 등 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 이러한 문제점을 해소시키기 위한 상품 분류 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 발명에서는 복수 개의 컨베이어 모듈들이 서로 단차를 가진 채 교차되도록 배치된 상태에서, 상대적으로 위쪽에 있는 컨베이어 모듈로부터 아래쪽에 있는 컨베이어로 상품이 낙하되도록 하여 상품의 물성이나 상품 컨디션에 따른 영향이 최소화 된 채 적절한 분류가 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 전체 상품 분류 시스템을 모듈 단위로 구성이 가능하게 함으로써 공간효율을 높일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

한편, 본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 상품 분류 시스템은 복수 개의 상품들을 상품분류단까지 컨베이어로 이동시키는 상품투입단; 상기 상품투입단으로부터 진입하는 복수 개의 상품들을 분류하되, 상기 상품투입단으로부터 제1 컨베이어 모듈을 통해 이동되는 임의의 상품을 제2 컨베이어 모듈 - 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈 대비 낮은 높이의 경로를 가지고, 평면 상에서 상기 제1 컨베이어 모듈의 경로 및 제2 컨베이어 모듈의 경로는 교차 구간이 존재함 - 상에 낙하시키고, 상기 제2 컨베이어 모듈의 구동에 의해 상기 임의의 상품이 분류되도록 하는 상품분류단; 및 상기 상품투입단 및 상품분류단을 제어하기 위한 제어단;을 포함한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 상기 제1 컨베이어 모듈은, 컨베이어 길이의 늘임과 줄임이 가능한 신축(伸縮) 컨베이어 모듈인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 상기 제2 컨베이어 모듈은, 상기 제1 컨베이어 모듈로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 배출 컨베이어 모듈인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 상기 신축 컨베이어 모듈의 경로 및 배출 컨베이어 모듈의 경로는 평면 상에서 수직을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 평면 상에서, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어는, 늘임(extension) 상태에 있는 상기 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어에 의해 적어도 일부가 오버랩(overlap) 되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 평면 상에서, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어는, 두 개의 신축 컨베이어 모듈 중 적어도 어느 하나의 신축 구동에 따라 하나 또는 두 개의 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어에 의해 적어도 일부가 오버랩되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 상기 신축 컨베이어 모듈은, 상품의 분류값에 따라 컨베이어의 신축 길이를 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상품 분류 시스템에 있어서 상기 배출 컨베이어 모듈은, 상기 신축 컨베이어 모듈로부터 배출 컨베이어 모듈 상으로 낙하된 상품의 위치를 감지하고, 상기 위치가 감지된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신축 컨베이어 모듈은, 제어단으로부터 모듈제어명령을 수신하는 통신부; 상기 모듈제어명령에 따라 컨베이어를 구동시키는 컨베이어 구동부; 상기 모듈제어명령에 따라 컨베이어의 늘임 또는 줄임을 위해 구동되는 신축구동부;를 포함할 수 있다.

또한 상기 신축 컨베이어 모듈에 있어서 상기 컨베이어 구동부는, 적어도 하나 이상의 풀리; 및 적어도 하나 이상의 풀리모터;를 포함하고, 상기 풀리는, 상기 컨베이어가 걸릴 수 있는 것으로서 상기 풀리모터에 의해 발생된 회전력을 상기 컨베이어로 전달하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 신축 컨베이어 모듈에 있어서 상기 모듈제어명령은, 컨베이어의 구동시점 또는 구동속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 신축 컨베이어 모듈에 있어서 상기 신축구동부는, 적어도 하나 이상의 슬라이딩 패널; 및 상기 슬라이딩 패널을 익스텐션(extension) 또는 리트랙션(retraction) 구동시키는 신축모터;를 포함하고, 상기 컨베이어는, 상기 슬라이딩 패널의 익스텐션 또는 리트랙션 구동에 따라 신축되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 신축 컨베이어 모듈에 있어서 상기 모듈제어명령은, 상기 슬라이딩 패널의 구동시점, 구동방향, 신축길이, 또는 구동속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상품 분류 방법은, (a) 임의의 상품을 스캔하는 단계; (b) 상기 스캔에 의해 획득한 정보에 따라 분류값을 결정하는 단계; (c) 상기 상품이 상기 분류값에 대응되는 제1 컨베이어 모듈로 진입하면, 상기 제1컨베이어 모듈로 하여금 상기 상품이 제2 컨베이어 모듈 - 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈 대비 낮은 높이의 경로를 가지고, 평면 상에서 상기 제1 컨베이어 모듈의 경로 및 제2 컨베이어 모듈의 경로는 교차 구간이 존재함 - 상에 낙하하도록 하는 단계; (d) 상기 제2 컨베이어 모듈로 하여금 상기 상품을 상기 분류값에 대응되는 슈트로 배출시키는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 제1 컨베이어 모듈은, 컨베이어 길이의 늘임과 줄임이 가능한 신축(伸縮) 컨베이어 모듈인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 제2 컨베이어 모듈은, 상기 제1 컨베이어 모듈로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 배출 컨베이어 모듈인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 (b)단계 이후, 상기 분류값에 따라 상기 상품에 대한 투입 지연값(Time delay)을 산출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 (c)단계는, 상기 신축 컨베이어 모듈이 상기 상품의 분류값에 따라 컨베이어의 신축 길이를 조절하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 (c)단계는, 상기 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어 신축 패턴을 결정하는 단계; 결정된 컨베이어 신축 패턴에 따라 적어도 하나 이상의 신축 컨베이어 모듈의 신축 구동을 제어하는 단계; 를 포함한다.

또한, 상기 상품 분류 방법에 있어서 상기 (d)단계는, 상기 상품이 상기 배출 컨베이어 모듈 상에 낙하된 위치를 감지하는 단계; 및 상기 위치가 감지된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동 시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 상품 분류 시스템 자체를 모듈형으로 구현할 수 있게 되므로 물류 작업장을 구축하는 데에 있어 공간활용을 보다 효율적으로 할 수 있게 되며, 또한 운영자 의도에 따라 구축하고자 하는 물류 작업장을 쉽게 구현해 낼 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 물류 환경이 변하더라도 그에 따라 유연하게 전체 상품 분류 시스템을 변경할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 상품을 낙하시키는 방식으로 상품 분류를 할 수 있게 되므로 상품의 물성이나 상품 컨디션 등에 따른 제약을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 물류산업, 특히 B2B2C 복합물류터미널에서 상품을 운영 목적에 맞게 분류할 수 있게 되고, 피킹 및 출고 과정과 연계되는 자동화 라인 설비의 구축이 유연해지는 효과가 있으며, 종래 인력에 의존하던 작업들을 자동화 기술로 대체할 수 있게 되므로 인건비 절감 및 작업 생산성 향상을 꾀할 수 있다.

또한, 종래 상품 분류 기술들의 단점인 취급화물 제한, 화물 투입(IN feeding Line) 공간확보 어려움 등의 문제점을 극복할 수 있으며, 국내 물류환경에 적합하도록 분류 목적, 화물 특성 등을 물류 작업 환경에 반영할 수 있어 실용성이 높아지는 효과가 있다.

예를 들어 트레이(Tray)기반의 틸트(Tilt)방식 분류기술은 트레이의 크기에 따라 분류 가능한 상품 크기가 제한되며, 휠소터의 경우에도 상품을 회전시키는 방식이어서 비닐 또는 마대 등 접촉면적, 마찰계수 등의 영향을 받는 상품들에 대해서는 취급이 일부 제한되는 어려움이 있었다. 또한 상품 분류 시 발생하는 상품의 운동상태(관성) 변화로 상품이 쓰러지거나 회전하여 물류 작업 흐름에 문제가 발생할 수가 있었다. 그러나 본 발명에 따른 상품 분류 시스템은 상품 분류 시 상품의 물성영향을 최소화 할 수 있는 상품 낙하 방식으로 설계가 되었고, 교차 구동되는 각 모듈의 동기 제어를 통해 상품의 사이즈 및 중량에 따라 신속한 분류가 가능하게 하였고, 상품 포장재에 따른 분류 작업 영향이 최소화 되도록 하였다. 따라서 본 발명은 공간이 협소하고 취급되는 상품군이 다양한 물류환경에서의 활용성이 높아 물류산업의 자동화 확산에 크게 기여할 것으로 예상된다.

또한, 본 발명은 모듈 단위로 구성되는 시스템으로서 각각의 모듈 내 구동되는 모든 제어요소는 무선으로 제어 가능하게 설계가 되었으며, 전원공급 또한 제어단 및 상품투입단을 포함하는 허브 스테이션(Hub Station)에서 릴레이 방식으로 공급되도록 하여 모듈단위로 자유롭게 결합 또는 분리가 가능한 효과가 있다.

한편, 본 발명에 의한 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 고정식 설비들로 구축된 물류 작업장 모습을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 모듈형 상품 분류 시스템을 도시한 것이다.
도 3은 상품을 투입하기 위한 투입 컨베이어 모듈의 구현 예를 도시한 것이다.
도 4는 제어단의 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
도 5는 신축 컨베이어 모듈, 배출 컨베이어 모듈, 및 배출 슈트의 구현 예를 도시한 것이다.
도 6은 신축 컨베이어 모듈의 내부를 측면에서 바라본 모습을 도시한 것이다.
도 7은 배출 컨베이어 모듈 상에 상품이 낙하되는 영역을 예시적으로 표시한 것이다.
도 8은 상품 분류 시스템이 양문형으로 구성된 모습을 도시한 것이다.
도 9는 양문형의 상품 분류 시스템에서의 신축 패턴을 도시한 것이다.
도 10은 상품 분류 시스템이 단문형으로 구성된 모습을 도시한 것이다.
도 11은 본 발명에 따른 상품 분류 방법을 순서에 따라 도시한 것이다.
도 12는 양문형 상품 분류 시스템 상에서의 상품 분류 방법을 도시한 것이다.
도 13은 단문형 상품 분류 시스템 상에서의 상품 분류 방법을 도시한 것이다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 이용되지 않아야 할 것이다. 이 분야의 통상의 기술자에게 본 명세서의 실시예를 포함한 설명은 다양한 응용을 갖는다는 것이 당연하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 임의의 실시예들은 본 발명을 보다 잘 설명하기 위한 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 실시예들로 한정되는 것을 의도하지 않는다.

도면에 표시되고 아래에 설명되는 기능 블록들은 가능한 구현의 예들일 뿐이다. 다른 구현들에서는 상세한 설명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 기능 블록들이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 하나 이상의 기능 블록이 개별 블록들로 표시되지만, 본 발명의 기능 블록들 중 하나 이상은 동일 기능을 실행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합일 수 있다.

또한, 어떤 구성요소들을 포함한다는 표현은 “개방형”의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.

먼저 도 1은 종래의 물류 작업장 모습을 개략적으로 도시한 것으로, 도 1의 물류 작업장은 컨베이어 장치(10)와 휠소터(15), 그리고 휠소터로부터 분기되는 복수 개의 슈트들(16)을 포함한 상품 분류 시스템이 임의의 공간에 고정적으로 설치된 것이다. 또한, 컨베이어 장치(10) 상에는 상품의 진입을 감지하기 위한 센서(11)들과 상품을 스캔하기 위한 스캔장치(13)가 더 설치되어 있음을 확인할 수 있다.

앞서도 언급하였듯 도 1과 같은 상품 분류 시스템은 여러 장치들을 설치하기 위해 반드시 작지 않은 면적의 공간을 필요로 하며, 또한 한번 설치가 된 장치들은 그 구조를 사후적으로 변경하기가 쉽지 않아 물류 서비스를 제공하는 운영자 입장에서는 매우 경직된 운영을 고수할 수 밖에 없는 어려움이 있어 왔다.

또한, 휠소터를 이용한 상품 분류 방법의 경우 특히 가벼운 상품들을 분류할 때에 상품의 물성이나 상품 컨디션에 따라 오분류 가능성이 높아 전체 작업 효율을 떨어뜨리는 원인이 되어 왔다.

본 발명은 이러한 종래 방식의 상품 분류 시스템을 전면적으로 개선시킨 것으로, 특히 상품 분류 과정에서 필요한 장치들을 모듈화 하여 필요에 따라 전제 상품 분류 시스템의 구성을 쉽게 변경할 수 있게 한 점, 그리고 낙하식의 상품 분류 방식을 사용함으로써 상품 자체의 특성에 영향을 받지 않은 채 작업이 원활하게 진행될 수 있게 한 것을 중요한 특징 중 하나로 한다.

이하에서는 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 모듈형 상품 분류 시스템, 그리고 이를 이용하여 상품을 분류하는 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 상품 분류 시스템(1)을 도시한 것이며, 도면에서도 확인할 수 있는 것과 같이 위 상품 분류 시스템(1)은 상품투입단(100), 상품분류단(200), 그리고 제어단(300)을 포함하여 구성될 수 있다. 참고로 본 상세한 설명에서 사용되는 용어 "단(團)"은 구성들의 집합을 나타내기 위한 용어로 이해될 수 있으며, 각 단(團)은 적어도 하나의 구성을 포함할 수 있음을 이해한다. 이하에서는 상품투입단(100)과 제어단(300)에 대한 설명을 먼저 한 후 상품분류단(200)에 대한 설명을 하기로 한다.

먼저 상품투입단(100)은 복수 개의 상품들을 상품분류단(200)까지 컨베이어를 통해 이동시키는 것으로, 이러한 상품투입단(100)은 바람직하게는 하나 이상의 투입 컨베이어 모듈(In-Feeding Conveyor module; 110)로 이루어질 수 있다. 투입 컨베이어 모듈(110)은 분류를 위해 투입되는 상품들을 컨베이어(111)를 통해 이동시키는 것으로, 상기 투입 컨베이어 모듈(110)은 개별 모듈 단위로 유/무선 제어될 수 있으며, 특히 투입되는 상품들의 간격을 조절하기 위하여 컨베이어(111)들의 구동속도가 제어될 수 있다. 투입 컨베이어 모듈(110)은 다수의 컨베이어(111)를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 투입 컨베이어 모듈(110)은 하나의 컨베이어(111)를 포함하되, 여러 개의 투입 컨베이어 모듈(110)들이 나란히 배열되어 긴 길이의 이동경로를 가지는 상품투입단(100)을 이룰 수도 있다. 즉, 상품투입단(100)은 하나 또는 여러 개의 투입 컨베이어 모듈(110)을 포함하되, 이 때 컨베이어(벨트 컨베이어)는 반드시 투입 컨베이어 모듈(110)의 개수와는 일치하지 않을 수 있으며, 바람직하게는 컨베이어의 개수는 투입 컨베이어 모듈(110)의 개수보다 많이 존재하여 서로 연동 제어될 수 있다. 참고로 도 3에는 상품투입단(100)이 하나의 투입 컨베이어 모듈(110)로 구성된 모습이 도시되어 있으며, 이 때 투입 컨베이어 모듈(110)은 3개의 컨베이어(111)로 구성된 모습을 확인할 수 있다.

한편, 상품투입단(100)이 복수 개의 컨베이어를 포함할 경우, 상품이 진행하는 방향을 기준으로 보았을 때 선행 컨베이어와 후행 컨베이어는 서로 다른 값의 속도로 구동될 수 있으며, 이렇게 서로 다른 값의 속도로 구동되는 경우 투입 상품의 간격 조절이 가능할 수 있다. 바람직하게는, 선행 컨베이어의 속도가 후행 컨베이어의 속도에 비해 더 느리게 제어될 수 있으며, 더 바람직하게는 최소 5mpm(meter per min)의 속도 차이가 나도록 컨베이어 속도를 제어하도록 구현할 수 있다.

또한, 상기 상품투입단(100)을 구성하는 복수 개의 투입 컨베이어 모듈(110) 중 상품이 가장 마지막에 통과하게 되는 투입 컨베이어 모듈, 즉 후술하게 될 상품분류단(200)의 바로 직전에 배치된 투입 컨베이어 모듈(110)에는 상품의 트래킹 제어(tracking control)에 필요한 상품감지부(112)가 구비될 수 있으며, 이를 통해 상품을 분류하기 위해 필요한 다양한 정보들, 예를 들어 상품의 통과 시점, 상품 크기, 상품 길이, 상품 무게, 또는 상품 형상 중 적어도 하나의 정보가 획득될 수 있다. 필요에 따라 상기 상품감지부(112)는 컨베이어 위를 통과하는 상품을 촬영한 후 촬영이미지를 분석한 결과로부터 위 정보들을 획득할 수 있도록 구현될 수도 있으며, 또는 상기 상품감지부(112)는 단순히 레이저 방식의 센서로 구현하여 상품의 통과 여부, 통과 시점과 같은 정보들만 획득하도록 구현될 수도 있다. 또 다른 방식으로, 상기 상품감지부(112)는 컨베이어 위를 통과하는 상품의 표면에 부착된 송장 또는 코드를 스캐닝하도록 구현될 수 있으며, 위 송장 또는 코드 스캐닝을 통해 해당 상품에 대한 세부정보들, 예를 들어 상품명, 상품종류, 발송인, 수신인, 발송주소, 수신주소, 또는 취급주의여부 등의 세부정보들을 획득할 수도 있다.

다음으로 제어단(300)은 상품투입단(100) 및 상품분류단(200)을 제어하기 위한, 더 구체적으로는 상품투입단 및 상품분류단을 구성하는 각 컨베이어 모듈들, 그리고 그 외 상품투입단 및 상품분류단을 구성하는 장치들을 제어하기 위한 것으로 이해될 수 있다.

도 4에는 제어단(300)이 어떤 세부구성들을 포함하는지 도시하고 있는데, 도면을 참고할 때 제어단(300)은 분류관리부(310), 메인연산부(320), 및 데이터베이스(DB; 330)를 포함할 수 있고, 필요에 따라 조작부(340)를 더 포함할 수 있다.

분류관리부(310)는 또 다른 표현으로는 SMS(Sorter Management System)으로도 지칭될 수 있는데, 위 분류관리부(310)는 물품 분류 시스템(1)의 운영에 있어 필요한 시스템 기준정보(system reference information)를 관리하고, 획득된 상품정보에 따라 그 상품이 최종적으로 어느 슈트(chute)로 분류되어야 할지에 대한 분류값을 할당하며, 분류과정에서 생성된 분류정보들을 저장 및 관리하도록 구현될 수 있다.

메인연산부(320)는 또 다른 표현으로는 메인PLC(Main PLC)로도 지칭될 수 있으며, 위 메인연산부(320)는 분류관리부(310)로부터 분류값을 포함한 분류정보를 수신한 뒤 후술하게 될 상품분류단(200)의 각 컨베이어 모듈들을 제어하는 구성으로 이해될 수 있다. 상기 메인연산부(320)와 각 컨베이어 모듈 간의 통신은 유선, 무선, 또는 유무선 혼용으로 이루어질 수 있으며, 특히 무선 제어를 위해서는 메인연산부(320)와 각 컨베이어 모듈에 제어명령을 송수신 하기 위한 게이트웨이(gateway)를 설치함으로써 하나의 메인연산부(320)를 중심으로 서로 이격된 복수 개의 컨베이어 모듈들이 분산 운영 가능한 환경이 구현될 수 있다.

위 분류관리부(310)와 메인연산부(320)의 기능을 쉽게 이해하기 위한 하나의 예로, 분류관리부(310)는 상기 상품투입단(100)에서 임의 상품의 바코드가 인식되었을 때 해당 상품에 대한 상품정보를 기초로 상품이 최종적으로 분류되어야 할 슈트, 다시 말해 분류값을 할당할 수 있고, 이 분류값을 메인연산부(320)에 전달함으로써 상품분류단(200)에서 상기 상품이 올바르게 분류되도록 할 수 있다.

한편, 조작부(340)는 OP(Operation Panel)로도 지칭될 수 있으며, 위 조작부(340)는 시스템 수동제어, 변수설정 등 상기 메인연산부(320)와 연동되어 시스템 전반, 또는 메인연산부(320)를 관제함과 동시에 즉각적인 조작이 가능한 구성으로 이해될 수 있다.

참고로 상기 제어단(300)을 구성하는 분류관리부(310), 메인연산부(320), 또는 조작부(340) 중 적어도 하나는 중앙처리유닛(CPU) 및 메모리를 구비한 하드웨어로 구현될 수 있다. 이 때 중앙처리유닛은 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 또한 중앙처리유닛은 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있는데, 하드웨어를 이용하여 구현하는 경우에는 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 DSP(digital signal processor), DSPD(digital signal processing device), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array) 등으로, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 구현하는 경우에는 위와 같은 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있다. 또한, 상기 분류관리부(310), 메인연산부(320), 조작부(340)이 내부에 구비하고 있는 메모리, 혹은 상기 제어단(300)에 포함된 데이터베이스(330)는 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래쉬(flash) 메모리, SRAM(Static RAM), HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive) 등으로 구현될 수 있다.

다음으로 상품분류단(200)에 대해 설명한다. 상품분류단(200)은 상기 상품투입단(100)으로부터 진입하는 복수 개의 상품들을 분류하되, 상기 상품투입단(100)으로부터 진입하는 상품을 임의의 제1 컨베이어 모듈로부터 제2 컨베이어 모듈 상으로 낙하시키고, 낙하된 상품이 제2 컨베이어 모듈의 구동에 의해 올바른 슈트로 분류하도록 구현될 수 있다. 이 때 언급된 제1 컨베이어 모듈은 신축 컨베이어 모듈(210)을, 그리고 제2 컨베이어 모듈은 배출 컨베이어 모듈(220)을 의미하는데, 이들 모듈들에 대해서는 아래의 설명을 통해 더 자세히 살피기로 한다.

도 5를 참고할 때, 상품분류단(200)은 신축 컨베이어 모듈(210) 및 배출 컨베이어 모듈(220)을 포함할 수 있으며, 나아가 배출슈트(230)를 더 포함할 수 있다.

신축 컨베이어 모듈(210)은 컨베이어 길이의 익스텐션과 리트랙션 구동을 통해 상품 낙하가 이루어지게 하는 것으로, 예를 들어 컨베이어 상에서 진입방향으로 이동 중인 상품을 배출 컨베이어 모듈(220)로 낙하시키기 위해 정방향으로 컨베이어를 구동시키는 동시에 반대방향으로는 컨베이어가 빠른 속도로 리트랙션 되게 함으로써 이동 중이던 상품이 아래쪽으로 낙하되도록 구동되는 것이다.

신축 컨베이어 모듈(210)은 크게는 상품 이송을 위한 컨베이어를 구동시키는 컨베이어 구동부, 그리고 컨베이어의 늘임 또는 줄임을 위해 구동되는 신축구동부, 이렇게 구 가지 구성들을 포함할 수 있다.

컨베이어 구동부는 적어도 하나 이상의 풀리(pulley; 2101) 및 풀리모터(pulley motor; 2102)를 포함할 수 있으며, 필요에 따라 텐션장치(2103)를 더 포함할 수 있다. 풀리는 상기 컨베이어가 걸릴 수 있는 것으로서 상기 풀리모터에 의해 발생된 회전력을 상기 컨베이어로 전달하기 위한 용도의 것일 수 있다. 텐션장치는 상기 컨베이어의 장력을 일정한 크기로 유지시키기 위한 것으로, 후술하게 될 신축구동부에 의해 컨베이어 길이가 늘어나거나 줄어들 때에 컨베이어의 늘어난 길이 또는 줄어든 길이만큼 선형운동을 함으로써 상기 컨베이어의 장력이 일정한 크기를 유지할 수 있도록 한 것이다. 참고로 도 6에는 신축 컨베이어 모듈(210)의 내부를 측면에서 바라본 모습을 도시한 것으로, 여기에는 컨베이어 구동부를 이루는 복수 개의 풀리(pulley; 2101)들, 풀리모터(pulley motor; 2102) 및 텐션장치(2103)가 도시되어 있다.

신축구동부는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 패널(2104), 그리고 상기 슬라이딩 패널을 익스텐션(extension) 구동시키거나 또는 리트랙션(retraction) 구동시킬 수 있는 신축모터(2105)를 포함할 수 있다. 상기 슬라이딩 패널(2104)은 컨베이어가 걸려 있는 상태에서 상기 컨베이어의 길이를 늘이는 방향으로 익스텐션이 가능하고, 반대로 컨베이어의 길이를 줄이는 방향으로 리트랙션이 가능하게 구현된 것으로, 신축 컨베이어 모듈(210) 내 신축모터(2105)의 회전력이 상기 슬라이딩 패널(2104)의 선형운동으로 변환되어 위와 같은 익스텐션 또는 리트랙션 구동이 가능할 수 있다. 참고로, 신축모터(2105)로부터 슬라이딩 패널(2104)까지 운동력이 전달 및 변환되는 메커니즘은 다양한 방식으로 구현이 가능하므로 굳이 본 상세한 설명에서는 구체적인 구조적 메커니즘에 대해 설명하지 않는다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이 컨베이어의 신축을 위한 신축구동부는 적어도 구동력을 제공하기 위한 신축모터(2105), 그리고 실제 익스텐션, 리트랙션 구동을 실현시키는 슬라이딩 패널(2104)을 포함함을 이해한다.

상품분류단(200)에 포함된 또 다른 컨베이어 모듈은 배출 컨베이어 모듈(220)이다. 배출 컨베이어 모듈(220)은 상기 신축 컨베이어 모듈(210)로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 구동시킨다.

배출 컨베이어 모듈(220)는 신축 컨베이어 모듈(210)에 비해 비교적 간단한 구조로 이루어질 수 있으며, 구성 중에는 컨베이어가 걸쳐질 수 있는 적어도 하나 이상의 풀리(pulley)와 위 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키기 위한 풀리모터(pulley motor; 상기 풀리모터는 서보모터로 구현함)가 포함될 수 있다. 또한, 상기 배출 컨베이어 모듈(220)에는 상품의 낙하여부 및 낙하된 상품의 위치를 감지하기 위한 낙하상품감지부(2203; 도 7 참고)가 더 포함될 수 있다. 배출 컨베이어 모듈(220)은 상품의 낙하가 이루어진 후 구동되어야 하므로 논리적으로 배출 컨베이어 모듈(220)의 구동이 시작되기 위해서는 상품의 낙하여부가 먼저 확인이 될 필요가 있는데, 낙하상품감지부(2203)는 신축 컨베이어 모듈(210)로부터 정상적으로 상품이 낙하되었는지 여부를 감지할 수 있다. 또한, 상기 낙하상품감지부(2203)는 낙하된 상품의 위치도 감지할 수 있다. 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어는 폭(width)을 가지는데, 이 때 컨베이어의 폭을 소정 간격으로 나누는 경우 상품의 분류값에 따라 특정 간격 내에 낙하시킴으로써 해당 물품이 최종 슈트로 분류될 수 있게 할 수 있다. 도 7을 참고할 때, 도 7에는 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어가 중심선을 기준으로 A영역 및 B영역으로 나뉘어 있는 모습을 확인할 수 있으며, 낙하된 상품이 A영역 상에 위치된 경우 배출 컨베이어 모듈(220)은 컨베이어 정방향 구동 또는 역방향 구동을 통해 상품을 ①번 또는 ③번 슈트로 분류할 수 있고, 낙하된 상품이 B 영역 상에 위치된 경우에는 ②번 또는 ④번 슈트로 분류할 수 있게 된다. 한편, 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어는 도 7과 상이한 방식으로 영역이 나뉠 수 있으며, 각 영역으로의 상품 낙하 제어는 신축 컨베이어 모듈(210)이 컨베이어 길이를 얼마나 늘이거나 줄이느냐에 의해 이루어질 수 있다.

다른 한편, 상기 배출 컨베이어 모듈(220)은 낙하의 충격을 최소화하기 위한 별도의 완충수단이 더 구비될 수 있다. 완충수단은 배출 컨베이어 모듈(220) 중 낙하하는 상품과 직접 접하는 컨베이어의 하부쪽에 구비될 수 있으며, 바람직하게는 최대취급중량 및 낙하높이를 반영한 충격량에 따라 완충수단의 사양을 결정할 수 있다.

또한 상기 배출 컨베이어 모듈(220)에는 상기 신축 컨베이어 모듈(210)의 신축구동에 의해 작업자의 신체 일부가 끼는 등의 안전사고가 발생하는 것을 미연에 방지하기 위해 광학기반의 영역센서(area sensor)가 더 구비될 수 있다. 또한, 배출 컨베이어 모듈(220)은 신축 컨베이어 모듈(210)의 신축구동 시점부터 기 설정된 지연 시간(delay time)에 따라 구동 시점이 조정 가능하도록 제어될 수 있다.

상품분류단(200)에는 앞서 설명한 신축 컨베이어 모듈(210) 및 배출 컨베이어 모듈(220) 외에 배출 슈트(230)가 더 포함될 수 있다. 배출 슈트(230)는 배출 컨베이어 모듈(220)에 의해 이동된 상품이 최종 분류되는 슈트(chute)이며, 경우에 따라 상기 배출 슈트(230)는 다른 목적지로 연결되는 또 다른 컨베이어와 연결될 수도 있다. 또한, 상기 배출 슈트(230)에는 배출된 상품의 수량 또는 배출 유무 확인을 위한 별도의 상품인식부가 더 구비될 수 있다. 다만, 배출 슈트(230)은 상품분류단(200)의 필수구성이라고는 볼 수 없으며, 상품이 최종적으로 배출 또는 보관될 수 있는 구성이라면 상기 배출 슈트(230)를 대체할 수도 있다.

이상 도 2 내지 도 7을 참고하여 본 발명에 따른 상품 분류 시스템(1)의 세부구성들에 대해 살펴보았다.

한편, 상품 분류 시스템(1)은 신축 컨베이어 모듈(210)과 배출 컨베이어 모듈(220)을 어떤 식으로 배치하는지에 따라 양문형 또는 단문형으로 구성할 수 있는데, 도 8과 도 10에 각각 양문형, 단문형으로 구현된 상품 분류 시스템이 도시되어 있다.

먼저 도 8을 살펴볼 때, 도 8은 두 개의 신축 컨베이어 모듈(210)들이 서로 마주보고 있는 상태로 배치되어 있고, 그 사이에 배출 컨베이어 모듈(220)이 배치되어 있으며, 이 때 신축 컨베이어 모듈(210) 간을 연결하는 컨베이어의 경로와 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어 경로는 상호 교차하고 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 배출 컨베이어 모듈(220)의 양 끝단에는 복수 개의 배출 슈트(230)들이 배치될 수 있다.

도 8의 상품 분류 시스템이 양문형이라 불리는 이유는, 도 8의 상품 분류 시스템을 위쪽에서 바라본 평면도로 보면, 두 개의 신축 컨베이어 모듈(210)이 각각 컨베이어의 길이를 길게 늘렸을 때, 다시 말해 늘임 상태가 되도록 신축구동 하였을 때 길이가 늘어난 양쪽 컨베이어에 의해 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어가 오버랩(overlap; 중첩)되기 때문이다. 즉, 평면도로 보았을 때 양측에서 신축되는 신축 컨베이어 모듈(210)의 컨베이어들이 마치 두 개의 문이 열리고 닫히는 모양으로 보이기 때문에 도 8과 같은 시스템 구성을 양문형이라 칭하기로 한다.

도 9는 양문형으로 구성된 상품 분류 시스템에서 두 개의 신축 컨베이어 모듈들(210A, 210B)이 어떠한 패턴으로 구동될 수 있는지를 도시한 것이다.

도 9의 (a)는 제1 신축 컨베이어 모듈(210A)과 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)이 모두 익스텐션 상태에 있는 경우를 도시한 것으로, 이 때 상품1은 투입된 방향 그대로 진행하여 제1 신축 컨베이어 모듈(210A) 및 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)을 모두 지나 통과할 수 있다.

도 9의 (b)는 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)이 리트랙션 상태가 된 것으로, 이 때에는 투입된 상품2가 그대로 배출 컨베이어 모듈(220) 상에 낙하될 것이다. 특기할 만한 점으로, 도 9의 (b)에서는 제1 신축 컨베이어 모듈(210A)은 그대로 익스텐션 상태를 유지하고, 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)은 리트랙션 상태로 변환되었기 때문에 상품2가 배출 컨베이어 모듈(220)의 도면상 오른쪽 영역에 낙하하였다는 사실이다. 즉, 신축 컨베이어 모듈을 어떠한 패턴으로 구동시키느냐에 따라 상품의 낙하 지점을 조절할 수 있다.

도 9의 (c)는 제1 신축 컨베이어 모듈(210A)이 리트랙션 상태가 되고 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)은 익스텐션 상태가 된 것으로, 이러한 상황에서는 상품3이 배출 컨베이어 모듈(220)의 왼쪽 영역에 낙하하게 될 것이다. 참고로, 도 9의 (c)에서 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)는 리트랙션 상태에 있더라도 결과적으로 상품3의 낙하 위치는 크게 변하지 않을 수 있겠으나, 그럼에도 제2 신축 컨베이어 모듈(210B)을 익스텐션 상태로 둠으로써 상품3가 배출 컨베이어 모듈(220)의 우측으로 낙하하게 되는 것을 예방할 수 있다.

한편, 도 9의 (d)는 제1 및 제2 신축 컨베이어 모듈(210A, B)이 모두 리트랙션 상태에 있는 것으로, 이 경우에는 비교적 큰 부피를 가지는 상품4도 충분히 배출 컨베이어 모듈(220) 상으로 낙하될 수 있다. 참고로 양문형의 상품 분류 시스템은 사이즈가 일정 크기 이상(예. 일측변이 300mm 이상)인 상품들을 취급하는 데에 유용할 수 있다.

도 10은 단문형으로 구성된 상품 분류 시스템을 도시한 것이다. 단문형의 경우 상품진입방향으로만 컨베이어가 신축되도록 신축 컨베이어 모듈(210)들이 같은 방향으로 배치될 수 있으며, 이 때 배출 컨베이어 모듈(220)은 컨베이어 이동경로가 상기 신축 컨베이어 모듈(210)의 경로와 서로 교차되도록 배치될 수 있다. 또한, 단문형의 경우 도 10에서도 볼 수 있다시피 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어는 신축 컨베이어 모듈(210)이 신축구간(D)을 따라 익스텐션 구동될 때 상기 하나의 컨베이어에 의해 온전히 오버랩 될 수 있다.

한편, 단문형으로 구성이 되었다 하더라도 신축 컨베이어 모듈(210)의 신축구동과 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어 구동 방식은 그 원리가 양문형과 크게 다르지 않으므로, 단문형 상품 분류 시스템의 자세한 분류 방식에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 11은 본 발명에 따른 상품 분류 방법을 순서에 따라 도시한 것으로, 당연히 이 방법은 앞서 설명한 상품 분류 시스템에서 이루어지는 것을 전제로 한다.

도 11을 참고할 때, 상품 분류 방법은 가장 먼저 진입되는 상품을 감지하는 단계(S101)로부터 시작될 수 있다. 본 단계는 상품투입단(100)에 의해 실행될 수 있는 것으로, 더 구체적으로는 상품투입단(100)에 구비된 상품감지부(112)에 의해 실행될 수 있다. 한편, 앞서도 언급하였듯 상품을 감지한다는 것의 의미는 단순히 상품의 진입 여부를 감지하는 것뿐만 아니라 상품에 대한 전반적인 정보를 획득하는 과정도 포함됨을 이해한다.

S101단계 이후, 제어단(300)에서는 감지된 상품이 어느 슈트로 분류되어야 할 지에 대한 분류값을 결정(S102)할 수 있다. 본 단계에서는 앞선 S101단계에서 획득된 정보들이 활용될 수 있으며, 예를 들어 상품 겉면에 부착되어 있는 바코드, QR코드 등을 스캐닝한 것으로부터 획득한 정보, 상기 상품에 대한 촬영 이미지를 분석한 것으로부터 획득한 정보 등이 상기 상품에 대한 최중 분류값을 결정하는 데에 활용될 수 있다.

S102단계 이후, 제어단(300)에서는 상기 분류값에 따라 상품에 대한 투입 지연값(Time delay)을 산출(S103)할 수 있다. 본 단계는 투입된 상품이 상품분류단에 다다를 시점을 고려하여 그 다음 상품의 투입 간격을 조절하기 위한 단계로도 이해될 수 있다. 즉, S103 단계는 상품들의 분류 시점을 고려하여 투입되는 상품들의 간격을 임의로 조절하는 단계로 이해될 수 있다.

한편, S103단계 이후에는, 상품의 트래킹 정보(Tracking information)를 획득하는 단계(S104)가 수행될 수 있으며, 이는 상품 분류 시스템(1) 전반에 구비되어 있는 상품감지수단(예. 센서)에 의해 이루어질 수 있다. 즉, 본 단계는 상품분류단(200)으로 진입한 상품을 실시간으로 모니터링하는 단계, 또는 상품의 실시간 위치 및 실시간 상태정보를 수집하는 단계로 이해될 수 있다.

S104단계에서 획득된 트래킹 정보를 참고한 결과, 상품이 상기 분류값에 대응되는 상품분류단(200), 즉 상기 분류값에 대응되는 신축 컨베이어 모듈(210)에 도달한 것으로 파악된 경우, 하나 이상의 신축 컨베이어 모듈(210)로 하여금 상기 상품을 배출 컨베이어 모듈(220) 상에 낙하시키도록 제어(S105)될 수 있다. 참고로 본 단계는 상품 분류 시스템의 유형(양문형 또는 단문형), 그리고 상품의 사이즈, 분류값 등과 같은 상품정보에 따라 신축 패턴이 결정되는 단계를 더 포함할 수 있다.

S105단계 이후에는 배출 컨베이어 모듈(220)을 구동시켜 낙하된 상품이 배출 슈트(230)로 분류(S106)되게 할 수 있으며, 이후에는 필요에 따라 매출된 상품을 인식하는 단계(S107), 또는 배출 및 슈트 상태정보를 갱신하는 단계(S108)가 더 수행될 수 있다.

한편, 앞서 S105단계에 대한 설명에서는 신축 컨베이어 모듈(210)을 구동시킬 때에 신축 패턴이 결정될 수 있음에 대해 언급하였는데, 도 12에는 S105단계를 조금 더 구체화 하여 나타낸 순서도가 도시되어 있다. 도 12를 참고할 때, 먼저 상품 분류 시스템이 양문형인 경우 S105단계는, 둘 이상의 신축 컨베이어 모듈(210)들의 신축 패턴을 결정하는 단계(S105-1), 결정된 신축 패턴에 따라 적어도 하나 이상의 신축 컨베이어 모듈(210)을 신축구동 시켜 상품을 낙하시키는 단계(S105-2)를 포함할 수 있으며, S106단계는 상품의 낙하여부 또는 낙하위치를 감지하는 단계(S106-1), 그리고 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 단계(S106-2)를 포함할 수 있다.

또한 상품 분류 시스템이 단문형인 경우 S105단계는, 단일 신축 컨베이어 모듈(210)의 신축 패턴을 결정하는 단계(S105-3), 결정된 신축 패턴에 따라 상기 단일 신축 컨베이어 모듈(210)을 신축구동 시켜 상품을 낙하시키는 단계(S105-4)를 포함할 수 있으며, S106단계는 배출 컨베이어 모듈(220)의 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 단계(S106-3)를 포함할 수 있다.

이상 본 발명에 따른 모듈형 상품 분류 시스템 및 이를 이용한 상품 분류 방법에 대해 살펴보았다. 한편, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 구별되어 이해되어서는 안 될 것이다.

특히, 본 명세서에 첨부된 도면에 도시된 블록도와 순서도에 포함된 본 발명의 기술적 특징을 실행하는 구성들은 상기 구성들 사이의 논리적인 경계를 의미한다. 그러나 소프트웨어나 하드웨어의 실시 예에 따르면, 도시된 구성들과 그 기능들은 독립형 소프트웨어 모듈, 모놀리식 소프트웨어 구조, 코드, 서비스 및 이들을 조합한 형태로 실행되며, 저장된 프로그램 코드, 명령어 등을 실행할 수 있는 프로세서를 구비한 컴퓨터에서 실행 가능한 매체에 저장되어 그 기능들이 구현될 수 있으므로 이러한 모든 실시 예 역시 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

따라서, 첨부된 도면과 그에 대한 기술은 본 발명의 기술적 특징을 설명하기는 하나, 이러한 기술적 특징을 구현하기 위한 소프트웨어의 특정 배열이 분명하게 언급되지 않는 한, 단순히 추론되어서는 안 된다. 즉, 이상에서 기술한 다양한 실시 예들이 존재할 수 있으며, 그러한 실시 예들이 본 발명과 동일한 기술적 특징을 보유하면서 일부 변형될 수 있으므로, 이 역시 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

또한, 순서도의 경우 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 가장 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 것으로서, 도시된 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 반드시 실행되어야 한다거나 모든 도시된 동작들이 반드시 실행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티 태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 이상에서 기술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.

이와 같이, 본 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 의해 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 따라서, 이상에서 기술한 실시 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 실시 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 상품투입단
110 투입 컨베이어 모듈 111 컨베이어 112 상품감지부
200 상품분류단
210 신축 컨베이어 모듈
2101 풀리 2102 풀리모터 2103 텐션장치 2104 슬라이딩 패널
220 배출 컨베이어 모듈
2203 낙하상품감지부
230 배출 슈트
300 제어단
310 분류관리부 320 메인연산부 330 DB 340 조작부

Claims

상품 분류 시스템에 있어서,
복수 개의 상품들을 상품분류단까지 컨베이어로 이동시키는 상품투입단;
상기 상품투입단으로부터 진입하는 복수 개의 상품들을 분류하되, 상기 상품투입단으로부터 제1 컨베이어 모듈을 통해 이동되는 임의의 상품을 제2 컨베이어 모듈 - 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈 대비 낮은 높이의 경로를 가지고, 평면 상에서 상기 제1 컨베이어 모듈의 경로 및 제2 컨베이어 모듈의 경로는 교차 구간이 존재함 - 상에 낙하시키고, 상기 제2 컨베이어 모듈의 구동에 의해 상기 임의의 상품이 분류되도록 하는 상품분류단; 및
상기 상품투입단 및 상품분류단을 제어하기 위한 제어단;
을 포함하고,
상기 제1 컨베이어 모듈은 컨베이어 길이의 늘임과 줄임이 가능한 신축(伸縮) 컨베이어 모듈이고, 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 배출 컨베이어 모듈이며,
평면 상에서, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어는, 두 개의 신축 컨베이어 모듈 중 적어도 어느 하나의 신축 구동에 따라 하나 또는 두 개의 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어에 의해 적어도 일부가 오버랩되고,
상기 배출 컨베이어 모듈은, 상기 신축 컨베이어 모듈로부터 배출 컨베이어 모듈 상으로 상품이 낙하하면, 상기 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동되되,
상기 상품이 낙하된 위치는, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어가 가지는 폭(width) 중 상기 낙하된 상품의 분류값에 따라 정해지는 특정 간격 내인 것을 특징으로 하는,
상품 분류 시스템.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 신축 컨베이어 모듈의 경로 및 배출 컨베이어 모듈의 경로는 평면 상에서 수직을 이루는 것을 특징으로 하는,
상품 분류 시스템.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 신축 컨베이어 모듈은, 상품의 분류값에 따라 컨베이어의 신축 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는,
상품 분류 시스템.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
상품 분류 방법에 있어서,
(a) 임의의 상품을 스캔하는 단계;
(b) 상기 스캔에 의해 획득한 정보에 따라 분류값을 결정하는 단계;
(c) 상기 상품이 상기 분류값에 대응되는 제1 컨베이어 모듈로 진입하면, 상기 제1컨베이어 모듈로 하여금 상기 상품이 제2 컨베이어 모듈 - 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈 대비 낮은 높이의 경로를 가지고, 평면 상에서 상기 제1 컨베이어 모듈의 경로 및 제2 컨베이어 모듈의 경로는 교차 구간이 존재함 - 상에 낙하하도록 하는 단계;
(d) 상기 제2 컨베이어 모듈로 하여금 상기 상품을 상기 분류값에 대응되는 슈트로 배출시키는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 컨베이어 모듈은 컨베이어 길이의 늘임과 줄임이 가능한 신축(伸縮) 컨베이어 모듈이고, 상기 제2 컨베이어 모듈은 상기 제1 컨베이어 모듈로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 배출 컨베이어 모듈이며,
평면 상에서, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어는, 두 개의 신축 컨베이어 모듈 중 적어도 어느 하나의 신축 구동에 따라 하나 또는 두 개의 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어에 의해 적어도 일부가 오버랩되고,
상기 (c)단계는,
상기 신축 컨베이어 모듈의 컨베이어 신축 패턴을 결정하는 단계;
결정된 컨베이어 신축 패턴에 따라 적어도 하나 이상의 신축 컨베이어 모듈의 신축 구동을 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 (d)단계는,
상기 신축 컨베이어 모듈로부터 낙하된 상품을 이동시키기 위해 컨베이어를 정방향 또는 역방향으로 구동 시키는 단계;를 포함하며,
상기 상품이 낙하된 위치는, 상기 배출 컨베이어 모듈의 컨베이어가 가지는 폭(width) 중 상기 낙하된 상품의 분류값에 따라 정해지는 특정 간격 내인 것을 특징으로 하는,
상품 분류 방법.
삭제
삭제
제14항에 있어서,
상기 (b)단계 이후,
상기 분류값에 따라 상기 상품에 대한 투입 지연값(Time delay)을 산출하는 단계;를 더 포함하는,
상품 분류 방법.
삭제
삭제
삭제