KR102564884B1 - 무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법에 관한 것이다. 본 개시의 일 실시예에 따른 자율주행이 가능한 무인 반송차는 마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제1 센서부, QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제2 센서부, 라이다 센서를 포함하고 주변 환경을 스캔하여 주변 환경 정보를 검출하도록 구성되는 제3 센서부, 이동 방향 및 이동 속도의 조정이 가능하도록 구성되는 구동부 및 제1 센서부, 제2 센서부 및 제3 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 이동 정보를 생성하고, 이동 정보에 따라 구동부를 제어하도록 구성되는 제어부를 포함한다.

Description

무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법{AUTOMATED GUIDED VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING MOVEMENT OF AUTOMATED GUIDED VEHICLE}
본 개시는 무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 기능을 하는 복수의 센서부를 구비하여 보다 정확하고 효과적인 이동 제어가 가능한 무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 무인 반송차(Automated Guided Vehicle; AGV)가 공장, 물류창고 등의 작업 공간에서 자재, 화물 등을 적재하고 자동 주행하여 목적 지점까지 운반하는데 널리 사용되고 있다.
이러한 무인 반송차의 이동을 제어하기 위한 방법으로, 마그네틱 가이드 방식, QR 가이드 방식, SLAM 기반의 제어 방법 등 다양한 방법이 알려져 있다. 마그네틱 가이드 방식은 마그네틱을 바닥에 설치하여 마그네틱 경로를 따라 구동하는 방식으로, 비교적 단순하고, 저렴하다는 장점이 있으나 무인 반송차의 주행 경로 변경 시 별도의 공사가 필요한 단점이 있다. QR 가이드 방식은 QR 코드를 설치하여 QR 코드 경로를 따라 구동하는 방식으로, 고정밀도로 교통 통제가 용이한 장점이 있으나, 타 이동 장비에 의해 QR 코드가 쉽게 파손될 수 있다는 문제가 있다. SLAM 방식은 고정되어 있는 주위 지형지물을 스캔하여 형상을 취득하여 구동하는 방식으로, 별도의 공사가 필요 없으나 주변환경 변화에 민감한 문제가 있다.
이에, 본 발명자는 종래의 무인 반송차의 이동 제어를 위한 유도 방식 각각이 갖는 단점을 보완하면서, 정확하고 효과적인 이동 제어가 가능한 무인 반송차 및 무인 반송차의 이동 제어 방법을 제안하고자 한다.
본 개시는 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무인 반송차의 이동을 효과적으로 제어할 수 있는 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 개시의 일 실시예에 따른 자율주행이 가능한 무인 반송차는 마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제1 센서부, QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제2 센서부, 라이다 센서를 포함하고 주변 환경을 스캔하여 주변 환경 정보를 검출하도록 구성되는 제3 센서부, 이동 방향 및 이동 속도의 조정이 가능하도록 구성되는 구동부 및 제1 센서부, 제2 센서부 및 제3 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 이동 정보를 생성하고, 이동 정보에 따라 구동부를 제어하도록 구성되는 제어부를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 이동 정보에는 무인 반송차의 현재의 위치, 목적지의 상대적인 위치, 무인 반송차의 자세 내지 이동 방향 및 무인 반송차의 이동 경로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어부는 제1 센서부, 제2 센서부 및 제3 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 이동 정보를 실시간으로 업데이트하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 센서부는 바디 프레임의 전방부에 설치되어 무인 반송차의 이동 방향에서의 마그네틱 라인을 검출하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제2 센서부는 바디 프레임의 중앙부에 설치되되 지면을 향하여 설치되어, 무인 반송차의 이동 경로에서의 지면에 설치된 QR 코드를 판독하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제3 센서부는 바디 프레임의 적어도 하나의 측면부에 설치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 레이저 스캐너를 포함하여 반사체를 검출하도록 구성되는 제4 센서부를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제4 센서부는 바디 프레임의 후방부에 배치되고, 상부로 돌출되어 설치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 자율주행이 가능한 무인 반송차의 이동을 제어하는 방법은 마그네틱을 판독하도록 구성되는 제1 센서부로부터 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 수집하는 단계, QR 코드를 판독하도록 구성되는 제2 센서부로부터 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 수집하는 단계, 라이다 센서를 포함하는 제3 센서부로부터 주변 환경 정보를 수집하는 단계, 제1 센서부, 제2 센서부 및 제3 센서부로부터 수집한 정보를 기초로 무인 반송차 이동 정보를 생성하는 단계 및 이동 정보에 기초하여 무인 반송차의 이동 방향, 이동 거리 및 이동 속도 중 적어도 하나를 제어하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 복수의 센서부를 구비함으로써, 다양한 환경에서 무인 반송차의 이동을 정확하고 효과적으로 제어할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 제1 센서부가 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 제2 센서부가 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 제3 센서부가 주변 환경 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 제4 센서부가 반사체를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차의 제어부의 세부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차의 원격 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 개시에 따른 다양한 형태의 무인 반송차를 예시적 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따라 무인 반송차의 이동을 제어하는 과정을 예시적으로 보여주는 동작 흐름도이다.
이하에서 기술되는 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 개시의 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이에 대한 구체적인 설명으로 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은 달리 정의되지 않는 한 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 가지며, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것으로서 본 개시의 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예에 대해 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조부호를 통해 지시되어 있으며, 이하의 실시예들의 설명에 있어서 동일하거나 대응하는 구성요소는 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 다만, 아래의 설명에서 특정 구성요소에 관한 기술이 생략되어 있더라도, 이는 그러한 구성요소가 해당 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)는 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130), 제4 센서부(140), 구동부(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 무인 반송차(100)의 모든 구성요소를 반영한 것이 아니어서, 무인 반송차(100)는 도시된 구성요소들 보다 많은 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무인 반송차(100)는 장애물 감지 등을 위한 이미지 센서, 무인 반송차의 이상을 자동으로 감지하기 위한 센서 등을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 제1 센서부(110)는 마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성된다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 제1 센서부가 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 무인 반송차의 작업 공간 내 바닥면에 무인 반송차의 이동 경로를 따라 마그네틱(예를 들어, 자기 테이프)을 부착 또는 매설하여 무인 반송차의 주행을 유도하는 유도선인 마그네틱 라인을 형성할 수 있다. 마그네틱을 이용한 유도선은 비교적 단순하고 저렴하기 때문에 경로의 변경이나 공장 라인의 변경에 따라 손쉽게 변경하는 것이 가능하다. 또한, 먼지나 기름 등의 오염에 영향을 적게 받는 장점이 있다. 일 실시예에서, 무인 반송차의 이동 경로는 작업 환경, 작업 목적 등에 따라 사용자에 의해서 설정될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 센서부(110)는 적어도 하나의 자기장 센서로 구성될 수 있으며, 작업 공간 내 바닥면에 설치된 마그네틱을 감지하여 마그네틱 라인의 위치를 판독하는 방식으로 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 센서부(110)에 의해 검출되는 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 기초로 무인 반송차의 이동을 제어하는 경우, 무인 반송차의 주행 정밀도는 ±5mm일 수 있다. 이러한 제1 센서부(110)의 특성에 따라, 제1 센서부(110)는 무인 반송차가 협소한 장소를 주행하는 상황에서 유리하게 적용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 센서부(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 바디 프레임의 전방부에 설치되되 바닥면에 인접하여 설치될 수 있다. 이러한 제1 센서부(110)의 배치에 따라, 후술하는 다른 센서부와의 간섭 없이, 반송차(100)의 이동 방향에서의 마그네틱 라인을 보다 정확하고 효과적으로 검출할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 제2 센서부(120)는 QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성된다. 일 실시예에 의하면, 제2 센서부(120)는 QR 코드 리더기 및 자이로 센서를 포함할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 제2 센서부가 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 무인 반송차의 작업 공간 내 바닥면에 다수의 QR 코드가 부착될 수 있다. 제2 센서부(120)는 바닥면에 부착된 QR 코드를 인식하고, 인식되는 QR 코드의 입력 신호를 분석하여 무인 반송차의 현재의 위치 및 이동 방향에 관한 정보를 획득하는 방식으로 QR 코드에 따른 이동 정보에 관한 정보를 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 무인 반송차의 이동 제어를 위해 제2 센서부(120)가 적용되는 경우, 무인 반송차의 정지 정밀도는 ±1mm이고, 각 정밀도는 0.5도일 수 있다. 제2 센서부(120)는 무인 반송차에 의해 제품, 자재 등을 로딩 또는 언로딩하는 상황에서 유리하게 적용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제2 센서부(120)는 도 1에 도시된 바와 같이 바디 프레임의 중앙부에 설치되되 지면을 향하여 설치되어, 다른 센서부와의 간섭 없이 무인 반송차(100)의 이동 경로에서의 지면에 설치된 QR 코드를 판독하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 제3 센서부(130)는 주변 환경을 스캔하여 주변 환경 정보를 검출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 제3 센서부(130)는 라이다(Light Detection And Ranging, LiDAR) 센서를 포함할 수 있다. 라이다 센서는 발광 소자와 수광 소자를 구비하여, 레이저 파장의 빛을 외부로 방출하고, 이 방출된 빛이 주위의 대상 물체에서 반사되어 되돌아오는 데 소요되는 시간을 측정하여 대상 물체까지의 거리 등을 파악하는, 소위 이동 시간차 원리를 이용한 장치이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 제3 센서부가 주변 환경 정보를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제3 센서부(130)는 작업 공간 내 고정되어 있는 주위 지형지물을 스캔하여 형상을 취득하고, 이러한 자연적인 주위 지형지물의 윤곽을 토대로 환경 지도를 생성하고 이를 이용하여 무인 반송차의 절대 좌표를 생성하는 방식으로 주변 환경 정보를 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 무인 반송차의 이동 제어를 위해 제3 센서부(130)가 적용되는 경우, 무인 반송차의 주행 정밀도는 ±40mm이고, 정지 정밀도는 ±10mm일 수 있다. 제3 센서부(130)는 유도선 등의 추가 설치가 필요 없어 경로 수정이 손쉽기 때문에 추가 공사가 불가한 환경에서 유리하게 적용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제3 센서부(130)는 바디 프레임의 적어도 하나의 측면부에 설치될 수 있으며, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 바디 프레임의 양 측면부에 각각 설치될 수 있다. 일 실시예에서, 제3 센서부(130)는 바디 프레임의 양 측면부에 각각 1개씩 설치될 수 있다. 이러한 제3 센서부(130)의 배치에 의하여, 다른 센서부와의 간섭 없이 주변 환경 정보의 검출 및 이동 제어가 가능하게 된다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 제4 센서부(140)는 레이저 스캐너를 포함하여 반사체를 검출하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 제4 센서부가 반사체를 검출하는 모습을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 벽면 등에 반사체가 설치된 환경에서, 제4 센서부(140)는 레이저 스캐너를 이용하여 무인 반송차 주위의 반사체를 감지하고, 감지되는 반사체의 위치에 관한 정보를 이용하여 무인 반송차의 위치 및 이동 방향을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 제4 센서부(140)가 적용되는 경우, 무인 반송차의 주행 정밀도는 ±40mm이고, 정지 정밀도는 ±10mm일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 제4 센서부(140)는 바디 프레임의 후방부에 배치되며, 상부로 돌출되어 설치될 수 있다. 이러한 배치에 따라 제4 센서부(140)는 다른 센서부와의 간섭 없이 레이저 스캐너를 통해 주위 환경 검출이 가능하게 된다.
이처럼, 본 개시에 따른 무인 반송차는 복수의 센서부를 구비함으로써, 각각의 센서부가 갖는 단점을 상호 보완할 수 있으며, 이에 따라 다양한 환경에서 정확하고 효과적인 이동 제어를 구현할 수 있다. 또한, 복수의 센서부가 무인 반송차의 바디 프레임 상에서 최적으로 배치됨으로써, 서로 간섭 없이 필요한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 복수의 센서부는 무인 반송차 상에서 서로 다른 위치에 설치되면서도 각 기능을 수행하기에 최적화된 위치에 배치됨으로써, 상호간의 신호 간섭을 방지하면서 무인 반송차의 위치를 정확하게 검출하고 이동을 정확하고 효과적으로 제어할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 구동부(150)는 이동 방향 및 이동 속도의 조정이 가능하도록 구성된다. 일 실시예에서, 무인 반송차(100)의 구동부(150)는 무인 반송차(100)의 바디 프레임 바닥면에 적어도 한 개가 설치될 수 있다. 구동부(150)는 휠, 모터, 엔코더 및 모터 드라이브로 구성될 수 있다. 도시된 실시예에서, 구동부(150)의 휠은 무인 반송차(100) 전방부에 2개, 후방부에 2개, 총 4개 설치될 수 있으며, 무인 반송차(100) 바디 프레임의 바닥면의 중심을 기준으로 대칭적으로 설치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 구동부(150)는 무인 반송차(100)의 작업 현장 상황에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 구동부(150)는 네 개의 휠에 동시에 동력이 전달되는 방식의 4륜 구동 휠, 전후 직진 구동 및 좌우 수평 구동이 가능하도록 구성되는 메카넘 휠, 전방향 이동이 가능 휠 등으로 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차(100)의 제어부(160)는 복수의 센서부(즉, 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130) 및 제4 센서부(140))에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 이동 정보를 생성하고, 이동 정보에 따라 구동부(150)를 제어하도록 구성된다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차의 제어부의 세부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 개시의 일 실시에 따른 무인 반송차(100)의 제어부(160)는 정보 수집부(162), 이동 정보 생성부(164), 이동 제어부(166) 및 통신부(168)를 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 구성요소들은 제어부(160)의 모든 기능을 반영한 것이 아니고, 필수적인 것도 아니어서, 제어부(160)는 도시된 구성요소들 보다 많은 구성요소를 포함하거나 그보다 적은 구성요소를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162), 이동 정보 생성부(164) 및 이동 제어부(166)는 그 중 적어도 일부가 외부 장치(미도시)와 통신하는 프로그램 모듈들일 수 있다. 이러한 프로그램 모듈들은 운영 장치, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 제어부(160)에 포함될 수 있으며, 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈들은 위치 제어부(160)와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다. 한편, 이러한 프로그램 모듈들은 본 개시에 따라 후술할 특정 업무를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 실행하는 루틴, 서브루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포괄하지만, 이에 제한되지는 않는다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)는 복수의 센서부로부터 검출되는 정보를 수집하는 기능을 수행할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)는 제1 센서부(110)로부터 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 무인 반송차의 작업 공간 내 바닥면에 무인 반송차의 이동 경로를 따라 마그네틱을 설치하여 무인 반송차의 주행을 유도하는 유도선인 마그네틱 라인을 형성할 수 있으며, 제1 센서부(110)는 바닥면에 설치된 마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 정보 수집부(162)는 제1 센서부(110)로부터 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)는 제2 센서부(120)로부터 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 무인 반송차의 작업 공간 내 바닥면에 다수의 QR 코드가 설치될 수 있으며, 제2 센서부(120)는 QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 정보 수집부(162)는 제2 센서부(120)로부터 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)는 라이다 센서를 포함하는 제3 센서부(130)로부터 주변 환경 정보를 수집할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)는 레이저 스캐너를 포함하여 반사체를 검출하도록 구성되는 제4 센서부(140)로부터 무인 반송차의 위치에 관한 정보를 수집할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 정보 수집부(162)에서 수집된 정보는 후술하는 이동 정보 생성부(164)에 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 이동 정보 생성부(164)는 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130) 및 제4 센서부(140) 중 적어도 하나로부터 수집한 정보를 기초로 무인 반송차 이동 정보를 생성하는 기능을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 이동 정보에는 무인 반송차의 현재의 위치, 목적지의 상대적인 위치, 무인 반송차의 자세 내지 이동 방향 및 무인 반송차의 이동 경로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 이동 정보 생성부(164)는 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130) 및 제4 센서부(140) 중 적어도 하나에서 검출되는 정보를 통합하여 이동 정보를 생성할 수 있으며, 이동 정보 생성부(164)에서 생성되는 이동 정보는 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130) 및 제4 센서부(140)에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 실시간으로 업데이트될 수 있다. 일 실시예에서, 무인 반송차의 작업 환경, 작업 목적에 따라 가장 유리하게 적용될 수 있는 센서부가 설정될 수 있으며, 이동 정보 생성부(164)는 제1 센서부(110), 제2 센서부(120), 제3 센서부(130) 및 제4 센서부(140) 중 적어도 하나에서 검출되는 정보를 통합하는 과정에서 정보의 가중치를 달리 적용하여 이동 정보를 생성할 수 있다. 즉, 무인 반송차의 작업 환경, 작업 목적에 따라 가장 유리하게 적용되는 센서부에서 검출되는 정보에 높은 가중치를 적용하여 이동 정보를 생성할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 이동 제어부(166)는 이동 정보 생성부(164)에서 생성되는 이동 정보에 기초하여, 구동부(150)를 통해 무인 반송차(100)의 이동 방향, 이동 거리 및 이동 속도 중 적어도 하나를 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 통신부(168)는 사용자 단말기와 같은 외부 장치와 통신하는 기능을 수행할 수 있다. 다만, 통신부(168)는 필수적인 구성요소는 아니며, 상술한 바와 같이 정보 수집부(162), 이동 정보 생성부(164) 및 이동 제어부(166) 각각이 외부 장치와 직접 통신하도록 구성될 수도 있다.
한편, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 무인 반송차는 사용자 단말기 등에 의해 수동, 원격 제어되는 것도 가능하다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무인 반송차의 원격 제어 시스템을 개략적으로 도시한 것으로서, 도 7을 참조하면 무인 반송차(100)는 리모트 컨트롤(200)을 통해 수동으로 원격 제어될 수 있다. 예를 들어, 마그네틱, QR 코드 등의 설치가 어렵거나 이들의 인식이 어려운 경우, 또는 센서부의 일시적인 장애로 자율 주행이 이루어지지 않는 경우 리모트 컨트롤(200)을 통해 수동 제어될 수 있도록 구성된다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 리모트 컨트롤(200)은 스마트폰 등의 사용자 단말기에 어플리케이션 형태로 설치될 수 있다. 일 실시예에서, 리모트 컨트롤(200)은 수동 제어의 기능 뿐만 아니라, 무인 반송차의 자율 주행 또는 이동 제어에 필요한 파라미터를 설정하거나 현재 상태 등에 관한 데이터를 실시간으로 모니터링하는 기능을 수행할 수도 있다.
본 개시의 일 실시예에서는 무인 반송차의 형태가 저상형인 것을 예시하였으나, 무인 반송차의 형태는 다양하게 변경할 수 있다.
도 8은 본 개시에 따른 다양한 형태의 무인 반송차를 예시적으로 도시한 것으로서, 본 개시에 따른 무인 반송차는 로봇이 장착된 협동형(도 8의 (a)), 지게차형(도 8의 (b)), 리프트형(도 8의 (c)) 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따라 무인 반송차의 이동을 제어하는 과정을 예시적으로 보여주는 동작 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 무인 반송차의 이동 제어 과정은 사용자의 제어 신호 입력 여부(S902)에 따라 달라진다. 사용자의 제어 신호 입력이 있는 경우, 사용자의 제어 신호에 따라 무인 반송차의 이동이 제어될 수 있으며, 사용자의 제어 신호 입력이 없는 경우, 후술하는 과정에 따라 무인 반송차의 이동이 제어될 수 있다.
먼저, 단계(S904)에서 제어부(160)는, 제1 센서부(110)로부터 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 센서부(110)는 마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성될 수 있으며, 단계(S904)에서 제어부(160)는, 제1 센서부(110)로부터 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다.
단계(S906)에서 제어부(160)는, 제2 센서부(120)로부터 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 센서부(120)는 QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성될 수 있으며, 단계(S906)에서 제어부(160)는, 제2 센서부(120)로부터 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 수집할 수 있다.
단계(S908)에서 제어부(160)는, 제3 센서부(130)로부터 주변 환경 정보를 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 제3 센서부(130)는 라이다 센서를 포함하고 주변 환경을 스캔하여 주변 환경 정보를 검출하도록 구성될 수 있으며, 단계(S908)에서 제어부(160)는, 제3 센서부(130)부터 주변 환경 정보를 수집할 수 있다.
단계(S910)에서 제어부(160)는, 제4 센서부(140)로부터 반사체를 포함한 주변 환경 정보를 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 제4 센서부(140)는 레이저 스캐너를 포함하고 주위의 반사체를 감지하도록 구성될 수 있으며, 단계(S910)에서 제어부(160)는, 제4 센서부(130)부터 반사체를 포함한 주변 환경 정보를 수집할 수 있다.
한편, 단계(S904) 내지 단계(S910)는 반드시 순서대로 수행되어야 하는 것은 아니며, 순서를 달리하거나 각 단계가 동시에 수행되는 것도 본 개시의 범주에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
다음으로, 단계(S912)에서 제어부(160)는, 단계(S904), 단계(S906), 단계(S908) 및 단계(S910)에서 수집한 정보를 기초로 무인 반송차 이동 정보를 생성할 수 있다.
마지막으로, 단계(S914)에서 제어부(160)는, 단계(S912)에서 생성되는 이동 정보에 기초하여 무인 반송차의 이동을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(160)는 이동 정보에 기초하여 무인 반송차의 이동 방향, 이동 거리 및 이동 속도 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
이상 설명된 본 개시에 따른 실시예에서의 제어부는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 개시를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 개시에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 본 개시를 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면을 통해 설명하였으나, 이는 본 개시의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐이며, 본 개시가 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있을 것이다.
따라서, 본 개시의 사상은 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 개시의 사상의 범주에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 무인 반송차
110: 제1 센서부
120: 제2 센서부
130: 제3 센서부
140: 제4 센서부
150: 구동부
160: 제어부
162: 정보 수집부
164: 이동 정보 생성부
166: 이동 제어부
168: 통신부
200: 리모트 컨트롤

Claims (9)

  1. 자율주행이 가능한 무인 반송차로서,
    마그네틱을 판독하여 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제1 센서부,
    QR 코드를 판독하여 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 검출하도록 구성되는 제2 센서부,
    라이다 센서를 포함하고 주변 환경을 스캔하여 주변 환경 정보를 검출하도록 구성되는 제3 센서부,
    레이저 스캐너를 포함하여 반사체를 검출하도록 구성되는 제4 센서부,
    이동 방향 및 이동 속도의 조정이 가능하도록 구성되는 구동부 및
    상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 이동 정보를 생성하고, 상기 이동 정보에 따라 상기 구동부를 제어하도록 구성되는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부는 서로 간섭되지 않는 위치에 배치되며,
    상기 제어부는 상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 통합하되, 작업 환경 및 작업 목적에 따라 정보의 가중치를 달리 적용하여 이동 정보를 생성하고,
    상기 제어부는 리모트 컨트롤을 통해 수동 제어될 수 있도록 구성되는,
    무인 반송차.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동 정보에는 무인 반송차의 현재의 위치, 목적지의 상대적인 위치, 무인 반송차의 자세 내지 이동 방향 및 무인 반송차의 이동 경로 중 적어도 하나를 포함하는, 무인 반송차.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 기초로 상기 이동 정보를 실시간으로 업데이트하도록 구성되는, 무인 반송차.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 센서부는 바디 프레임의 전방부에 설치되어 무인 반송차의 이동 방향에서의 마그네틱 라인을 검출하도록 구성되는, 무인 반송차.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 센서부는 바디 프레임의 중앙부에 설치되되 지면을 향하여 설치되어, 무인 반송차의 이동 경로에서의 지면에 설치된 QR 코드를 판독하도록 구성되는, 무인 반송차.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제3 센서부는 바디 프레임의 적어도 하나의 측면부에 설치되는, 무인 반송차.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제4 센서부는 바디 프레임의 후방부에 배치되고, 상부로 돌출되어 설치되는, 무인 반송차.
  9. 자율주행이 가능한 무인 반송차의 이동을 제어하는 방법으로서,
    사용자의 제어 신호 입력을 확인하는 단계,
    상기 사용자의 제어 신호 입력이 없는 경우, 마그네틱을 판독하도록 구성되는 제1 센서부로부터 마그네틱 라인을 따르는 이동 경로에 관한 정보를 수집하는 단계,
    QR 코드를 판독하도록 구성되는 제2 센서부로부터 QR 코드에 따른 이동 경로에 관한 정보를 수집하는 단계,
    라이다 센서를 포함하는 제3 센서부로부터 주변 환경 정보를 수집하는 단계,
    레이저 스캐너를 포함하는 제4 센서부로부터 반사체를 검출하는 단계,
    상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부로부터 수집한 정보를 기초로 무인 반송차 이동 정보를 생성하는 단계 및
    상기 이동 정보에 기초하여 상기 무인 반송차의 이동 방향, 이동 거리 및 이동 속도 중 적어도 하나를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 무인 반송차 이동 정보를 생성하는 단계에서는, 상기 제1 센서부, 상기 제2 센서부, 상기 제3 센서부 및 상기 제4 센서부에서 검출되는 적어도 하나의 정보를 통합하되, 작업 환경 및 작업 목적에 따라 정보의 가중치를 달리 적용하여 이동 정보를 생성하는,
    무인 반송차 이동 제어 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007072572A (ja) * 2005-09-05 2007-03-22 Daifuku Co Ltd 物品搬送設備
KR20180007412A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 한국전자통신연구원 멀티센서 기반의 융합형 물체 감지 장치 및 방법
KR20180076815A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 한국과학기술원 Qr 마커와 레이저 스캐너를 이용하여 광범위 실내 공간에서 로봇의 위치를 인식하기 위한 방법 및 장치
JP7112803B1 (ja) * 2021-11-10 2022-08-04 株式会社LexxPluss 搬送システム、及び搬送制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007072572A (ja) * 2005-09-05 2007-03-22 Daifuku Co Ltd 物品搬送設備
KR20180007412A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 한국전자통신연구원 멀티센서 기반의 융합형 물체 감지 장치 및 방법
KR20180076815A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 한국과학기술원 Qr 마커와 레이저 스캐너를 이용하여 광범위 실내 공간에서 로봇의 위치를 인식하기 위한 방법 및 장치
JP7112803B1 (ja) * 2021-11-10 2022-08-04 株式会社LexxPluss 搬送システム、及び搬送制御方法

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