KR102606293B1 - 물품 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물품 이송장치에 관한 것으로, 이동부와, 이동부에 장착되고 물품의 상부면을 파지하는 어퍼파지부와, 어퍼파지부에 장착되고 물품의 측면을 선택적으로 파지하는 사이드파지부와, 사이드파지부에 장착되고 물품의 하부를 선택적으로 지지하는 로우지지부를 포함하여, 다양한 크기나 무게를 갖는 물품을 안정적으로 이동시켜 분류할 수 있다.

Description

물품 이송장치{TRANSPORTING DEVICE FOR GOODS}

본 발명은 물품 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상자와 같은 물품에 대해 복수개의 면을 지지하여 목적지로 안전하게 이동시킬 수 있는 물품 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 물류센터에서는 대량의 박스를 분류하여야 하므로 다양한 자동화 로봇들이 이용되고 있다. 이에 작업시간이 획기적으로 단축되었고 인건비를 크게 절감하게 된다.

한편, 소프트 액추에이터를 기반으로 하는 그리퍼는 다양한 무게와 크기의 물건을 파지 가능하기 때문에, 물류 운반 작업이나 공정 작업에 주로 사용되고 있다.

그러나, 소프트 액추에이터를 기반으로 하는 그리퍼는 높은 하중 또는 무게중심이 일방향으로 치우친 물체를 파지하기 힘들고, 파지 후 이동 과정에서 발생되는 가속으로 인해 물체를 떨어뜨리는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1974160호(2019.04.24. 등록, 발명의 명칭 : 물품 적재용 그리퍼 장치)에 게시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 상자와 같은 물품에 대해 복수개의 면을 지지하여 목적지로 안전하게 이동시킬 수 있는 물품 이송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 물품 이송장치는: 이동부; 상기 이동부에 장착되고, 물품의 상부면을 파지하는 어퍼파지부; 상기 어퍼파지부에 장착되고, 상기 물품의 측면을 선택적으로 파지하는 사이드파지부; 및 상기 사이드파지부에 장착되고, 상기 물품의 하부를 선택적으로 지지하는 로우지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 어퍼파지부는 상기 이동부에 결합되는 어퍼판부; 및 상기 어퍼판부에 장착되고, 상기 물품의 상부면에 흡착되는 복수개의 어퍼흡착부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사이드파지부는 상기 어퍼파지부에 회전 가능하도록 연결되는 사이드판부; 및 상기 사이드판부에 장착되고, 상기 물품의 측면에 흡착되는 복수개의 사이드흡착부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사이드판부는 상기 어퍼파지부에 회전 가능하도록 연결되는 사이드판연결부; 및 상기 사이드판연결부에서 연장되고, 상기 어퍼파지부의 하방에 마주보도록 배치 가능한 사이드판연장부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사이드파지부는 상기 어퍼파지부에 장착되고, 상기 사이드판부를 회전시키는 사이드회전부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 로우지지부는 상기 사이드파지부에 장착되고 길이 가변이 가능한 하나 이상의 로우조절부; 및 상기 로우조절부에 공압을 제공하여 상기 로우조절부의 길이를 조절하는 로우공압부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 로우지지부는 상기 로우조절부에 내장되고, 탄성 복원력을 제공하는 로우탄성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 물품 이송장치는 어퍼파지부가 물품의 상부면을 파지하여 물품을 이동시키고, 필요에 따라 사이드파지부와 하부지지부가 물품을 추가로 파지하거나 지지함으로써, 무게중심이 일측으로 치우치거나 사이즈가 큰 물품을 안정적으로 이동시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 이송장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 어퍼파지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드파지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로우지지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어퍼파지부가 물품의 상측면을 파지한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5에서 사이드파지부가 물품의 측면을 파지한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에서 로우지지부가 물품의 하부를 지지하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 A를 구비하는 B의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 이송장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 이송장치(1)는 이동부(10)와, 어퍼파지부(20)와, 사이드파지부(30)와, 로우지지부(40)를 포함한다.

이동부(10)는 대상물을 이동시킨다. 일예로, 이동부(10)는 물류센터의 천장에 배치되는 이동레일부(11)와, 이동레일부(11)를 따라 이동되고, 상하 길이 조절이 가능한 이동가변부(12)를 포함할 수 있다.

어퍼파지부(20)는 이동부(10)에 장착되고, 물품(100)의 상부면을 파지한다. 일예로, 어퍼파지부(20)는 이동가변부(12)에 장착되어 상하 이동 및 수평 이동될 수 있다. 어퍼파지부(20)는 고정된 물품(100) 또는 컨베이어를 통해 이동되는 물품(100)의 상방에 근접 배치될 수 있다. 이때, 물품(100)은 각진 형상을 하는 포장박스가 될 수 있으며, 그 외 파지 가능한 다양한 형상이 채택될 수 있다.

사이드파지부(30)는 어퍼파지부(20)에 장착되고, 물품(100)의 측면을 파지한다. 일예로, 사이드파지부(30)는 어퍼파지부(20)에 파지된 물품(100)의 측면을 파지할 수 있다.

로우지지부(40)는 사이드파지부(30)에 장착되고, 물품(100)의 하부를 지지한다. 일예로, 로우지지부(40)가 물품(100)을 지지하면, 물품(100)의 무게중심이 일방향으로 치우치거나 하중이 상당하더라도 물품(100)이 어퍼파지부(20)와 사이드파지부(30)에 파지된 상태를 유지하여 목적지로 안전하게 이동될 수 있다.

한편, 어퍼파지부(20)와 사이드파지부(30) 중 어느 하나 이상에 감지부(50)가 형성되어 물품(100)과의 거리를 감지하고, 감지부(50)의 감지신호를 수신하는 제어부(60)는 어퍼파지부(20)와, 사이드파지부(30)와, 로우지지부(40)를 제어할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 어퍼파지부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 어퍼파지부(20)는 어퍼판부(21)와 어퍼흡착부(22)를 포함한다.

어퍼판부(21)는 이동부(10)에 결합된다. 일예로, 어퍼판부(21)는 이동가변부(12)에 연결되고, 평면 형상을 할 수 있다.

어퍼흡착부(22)는 어퍼판부(21)에 장착되고, 물품(100)의 상부면에 흡착된다. 일예로, 어퍼흡착부(22)는 어퍼판부(21)에 장착되고 어퍼판부(21)의 하방으로 돌출되며 탄성재질을 포함하여 제작되는 복수개의 어퍼흡착컵부(221)와, 어퍼흡착컵부(221)에 각각 연결되는 어퍼흡착관부(222)와, 어퍼흡착관부(222)에 연결되어 공기를 흡입하는 어퍼흡착에어부(223)를 포함할 수 있다. 이때, 어퍼흡착컵부(221)는 바둑판 배열로 배치될 수 있으며, 그 외 다양한 형상을 갖도록 배치될 수 있다. 어퍼흡착에어부(223)는 어퍼판부(21)에 고정 설치될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드파지부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드파지부(30)는 사이드판부(31)와 사이드흡착부(32)를 포함한다.

사이드판부(31)는 어퍼파지부(20)에 회전 가능하도록 연결된다. 보다 구체적으로, 사이드판부(31)는 어퍼판부(21)의 단부에 회전 가능하도록 결합되는 사이드판연결부(311)와, 사이드판연결부(311)에서 연장되는 사이드판연장부(312)를 포함할 수 있다. 사이드판연장부(312)는 사이드판연결부(311)에 조립되거나 일체로 형성될 수 있다. 사이드판연결부(311)가 물품(100)의 측면 방향으로 마주보도록 배치될 때, 사이드판연장부(312)는 물품(100)의 하부면과 마주보도록 배치될 수 있다.

사이드흡착부(32)는 사이드판부(31)에 장착되고, 물품(100)의 측면에 흡착된다. 일예로, 사이드흡착부(32)는 사이드판연결부(311)에 장착되고 물품(100) 방향으로 돌출되며 탄성재질을 포함하여 제작되는 복수개의 사이드흡착컵부(321)와, 사이드흡착컵부(321)에 각각 연결되는 사이드흡착관부(322)와, 사이드흡착관부(322)에 연결되어 공기를 흡입하는 사이드흡착에어부(323)를 포함할 수 있다. 이때, 사이드흡착컵부(321)는 바둑판 배열로 배치될 수 있으며, 그 외 다양한 형상을 갖도록 배치될 수 있다. 사이드흡착에어부(323)는 사이드판연결부(311)에 고정 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사이드파지부(30)는 사이드회전부(33)를 더 포함할 수 있다. 사이드회전부(33)는 어퍼파지부(20)에 장착되고, 사이드판부(31)를 회전시킨다. 일예로, 사이드연결부(311)는 어퍼판부(21)의 단부에 힌지 결합되고, 어퍼판부(21)에 장착되는 모터가 구동되면 모터축이 사이드연결부(311)의 회전축과 함께 회전되어 사이드연결부(311)를 회전시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로우지지부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로우지지부(40)는 로우조절부(41)와 로우공압부(42)를 포함한다.

하나 이상의 로우조절부(41)는 사이드파지부(30)에 장착되고 길이 가변이 가능하다. 일예로, 로우조절부(41)는 주름진 형상을 하고, 필요에 따라 수축되거나 팽창될 수 있다. 로우조절부(41)는 사이드판연장부(312)의 일측면에 장착될 수 있다.

로우공압부(42)는 로우조절부(41)에 공압을 제공하여 로우조절부(41)의 길이를 조절한다. 일예로, 로우공압부(42)는 사이드판연장부(312)의 타측면에 장착되고, 사이드판연장부(312)를 관통하여 로우조절부(41)와 연결될 수 있다. 1로우공압부(42)가 로우조절부(41)에 공기를 주입하면 로우조절부(41)의 길이는 늘어나고, 로우공압부(42)가 로우조절부(41)에서 공기를 배출시키면 로우조절부(41)의 길이는 줄어들 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로우지지부(40)는 로우탄성부(43)를 더 포함할 수 있다. 로우탄성부(43)는 로우조절부(41)에 내장되고, 탄성 복원력을 제공한다. 일예로, 로우탄성부(43)는 사이드판연장부(312)에 장착되어 로우조절부(41)를 지지하는 코일 스프링 형상을 할 수 있다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 이송장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어퍼파지부가 물품의 상측면을 파지한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 감지부(50)가 물품(100)의 위치를 감지하여 이동부(10)가 물품(100)에 근접하면, 어퍼판부(21)에 형성되는 어퍼흡착부(22)가 물품(100)의 상측면을 흡착한다. 이때, 물품(100)과 간섭되지 않도록 사이드파지부(30)는 어퍼판부(21)의 상방에 배치된다. 어퍼흡착부(22)가 물품(100)을 파지한 상태로 이동부(10)는 목적지로 이동된다.

도 6은 도 5에서 사이드파지부가 물품의 측면을 파지한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 물품(100)의 하중과 크기에 따라 사이드파지부(30)가 선택적으로 물품(100)을 추가 파지할 수 있다. 즉, 제어부(60)의 제어로 사이드회전부(33)가 사이드판부(31)를 회전시키면, 사이드판부(31)가 물품(100)의 측면과 마주보도록 배치되고, 사이드흡착부(32)가 물품(100)의 측면을 흡착한다.

도 7은 도 6에서 로우지지부가 물품의 하부를 지지하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 물품(100)의 하중과 크기에 따라 로우지지부(40)가 추가로 작동될 수 있다. 즉, 제어부(60)의 제어로 로우공압부(42)가 로우조절부(41)에 공기를 공급하면, 로우조절부(41)는 길이가 늘어나 물품(100)의 하부를 지지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 물품 이송장치(1)는 어퍼파지부(20)가 물품(100)의 상부면을 파지하여 물품(100)을 이동시키고, 필요에 따라 사이드파지부(30)와 하부지지부(40)가 물품(100)을 추가로 파지하거나 지지함으로써, 무게중심이 일측으로 치우치거나 사이즈가 큰 물품(100)을 안정적으로 이동시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 이동부 20 : 어퍼파지부
21 : 어퍼판부 22 : 어퍼흡착부
30 : 사이드파지부 31 : 사이드판부
32 : 사이드흡착부 33 : 사이드회전부
40 : 로우지지부 41 : 로우조절부
42 : 로우공압부 43 : 로우탄성부
100 : 물품

Claims (7)

1. 이동부;
   상기 이동부에 장착되고, 물품의 상부면을 파지하는 어퍼파지부;
   상기 어퍼파지부에 장착되고, 상기 물품의 측면을 선택적으로 파지하는 사이드파지부; 및
   상기 사이드파지부에 장착되고, 상기 물품의 하부를 선택적으로 지지하는 로우지지부;를 포함하고,
   상기 사이드파지부는
   상기 어퍼파지부에 회전 가능하도록 연결되는 사이드판부;
   상기 사이드판부에 장착되고, 상기 물품의 측면에 흡착되는 복수개의 사이드흡착부; 및
   상기 어퍼파지부에 장착되고, 상기 사이드판부를 회전시키는 사이드회전부;를 포함하며,
   상기 사이드판부는
   상기 어퍼파지부에 회전 가능하도록 연결되는 사이드판연결부; 및
   상기 사이드판연결부에서 연장되고, 상기 어퍼파지부의 하방에 마주보도록 배치 가능한 사이드판연장부;를 포함하고,
   상기 로우지지부는
   상기 사이드판연장부에 장착되고 길이 가변이 가능한 하나 이상의 로우조절부; 및
   상기 로우조절부에 공압을 제공하여 상기 로우조절부의 길이를 조절하는 로우공압부;를 포함하며,
   제어부가 상기 물품의 하중과 크기에 따라 상기 사이드파지부를 제어하면, 상기 사이드회전부가 상기 사이드판부를 회전시켜 상기 사이드판부가 상기 물품의 측면과 마주보도록 배치되고, 상기 사이드흡착부가 상기 물품의 측면을 흡착하며,
   상기 제어부가 상기 물품의 하중과 크기에 따라 상기 로우지지부를 제어하면, 상기 로우공압부가 상기 로우조절부에 공기를 공급하고, 상기 로우조절부의 길이가 늘어나 상기 물품의 하부를 지지하는 것을 특징으로 하는 물품 이송장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 어퍼파지부는
   상기 이동부에 결합되는 어퍼판부; 및
   상기 어퍼판부에 장착되고, 상기 물품의 상부면에 흡착되는 복수개의 어퍼흡착부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서, 상기 로우지지부는
   상기 로우조절부에 내장되고, 탄성 복원력을 제공하는 로우탄성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송장치.

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