KR102610248B1

KR102610248B1 - 이송 로봇의 배터리 교체를 위한 충전 스테이션

Info

Publication number: KR102610248B1
Application number: KR1020230059881A
Authority: KR
Inventors: 최광용
Original assignee: (주)시스콘
Priority date: 2023-05-09
Filing date: 2023-05-09
Publication date: 2023-12-07

Abstract

본 발명에서는 충전 스테이션이 개시된다. 상기 충전 스테이션은, 이송 로봇의 구동 전원을 제공하도록 이송 로봇 내에 수납된 배터리에 대한 교체를 위한 충전 스테이션으로서, 각각 분할된 충전 공간을 제공하며, 제1 방향을 따라 배열된 다수의 충전 유닛과, 다수의 충전 유닛과 함께, 충전 스테이션의 내부에 배치되는 캐리어 대차로서, 다수의 충전 유닛과 충전 스테이션 외부의 이송 로봇의 대기 위치 사이에서, 다수의 충전 유닛 중에서 선택된 일 충전 유닛에 대한 배터리의 로딩/언로딩 및 대기 위치의 이송 로봇에 대한 배터리의 로딩/언로딩을 수행하고, 일 충전 유닛과 이송 로봇 사이에서 배터리의 운반을 수행하는 캐리어 대차;를 포함한다.
본 발명에 의하면, 이송 로봇의 전원공급장치로서 배터리의 교체를 위한 것으로, 이송 로봇과 충전 스테이션 사이에서 배터리의 운반 내지는 배터리의 로딩/언로딩을 수행하기 위한 캐리어 대차를 구비한 충전 스테이션이 제공된다. 또한, 본 발명에 의하면, 자율 운행 기반의 이송 로봇과 캐리어 대차 사이의 충돌과 같은 안전 사고가 방지될 수 있도록 이송 로봇이 운행되는 충전 스테이션의 외부와 캐리어 대차가 운행되는 충전 스테이션의 내부 사이를 공간 분리하면서도, 충전 스테이션 내외부 사이에서 지지의 공백이 없는 연속적인 배터리의 로딩/언로딩이 구현되는 충전 스테이션이 제공된다.

Description

이송 로봇의 배터리 교체를 위한 충전 스테이션{Charging station for battery replacement of transfer robot}

본 발명은 이송 로봇의 전원공급장치로서 배터리의 교체를 위한 충전 스테이션에 관한 것이다.

물류창고, 생산라인 등에서 다양한 사이즈의 화물 또는 제품과 같은 물류의 이송을 담당하는 이송 로봇은 자율주행 알고리즘에 따라 현재 위치를 인식하고 목표 위치까지 최적화된 경로를 생성하고 해당 경로를 추종하도록 제어되는 자율주행모드로 구동될 수 있으며, 가이드 레일이나 가이드 센서를 이용한 견인모드로 구동될 수도 있다. 이러한 이송 로봇은 주행 동력을 제공하는 전원공급장치로서 충전 가능한 배터리가 장착될 수 있으며, 배터리의 충전 잔량에 따라 배터리의 충전이 요구될 수 있다. 또한, 상기 이송 로봇 상에는 물류의 운반을 위한 운반 설비로서 팔레트가 적재될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태는 이송 로봇의 전원공급장치로서 배터리의 교체를 위한 것으로, 이송 로봇과 충전 스테이션 사이에서 배터리의 운반 내지는 배터리의 로딩/언로딩을 수행하기 위한 캐리어 대차를 구비한 충전 스테이션을 포함한다.

본 발명의 일 실시형태는 자율 운행 기반의 이송 로봇과 캐리어 대차 사이의 충돌과 같은 안전 사고가 방지될 수 있도록 이송 로봇이 운행되는 충전 스테이션의 외부와 캐리어 대차가 운행되는 충전 스테이션의 내부 사이를 공간 분리하면서도, 충전 스테이션 내외부 사이에서 지지의 공백이 없는 연속적인 배터리의 로딩/언로딩이 구현되는 충전 스테이션을 포함한다.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 충전 스테이션은,

이송 로봇의 구동 전원을 제공하도록 이송 로봇 내에 수납된 배터리에 대한 교체를 위한 충전 스테이션으로서,

각각 분할된 충전 공간을 제공하며, 제1 방향을 따라 배열된 다수의 충전 유닛; 및

상기 다수의 충전 유닛과 함께, 충전 스테이션의 내부에 배치되는 캐리어 대차로서, 다수의 충전 유닛과 충전 스테이션 외부의 이송 로봇의 대기 위치 사이에서, 다수의 충전 유닛 중에서 선택된 일 충전 유닛에 대한 배터리의 로딩/언로딩 및 상기 대기 위치의 이송 로봇에 대한 배터리의 로딩/언로딩을 수행하고, 상기 일 충전 유닛과 이송 로봇 사이에서 배터리의 운반을 수행하는 캐리어 대차;를 포함한다.

예를 들어, 상기 캐리어 대차는,

상기 제1 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 이송 로봇과 상기 일 충전 유닛 사이에서 배터리 운반을 수행하는 이동 대차; 및

상기 이동 대차 상에서, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 수행하면서 상기 일 충전 유닛 또는 이송 로봇에 대한 배터리의 로딩/언로딩을 수행하는 슬라이딩 이송 컨베이어;를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 슬라이딩 이동에서는, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 상기 슬라이딩 이송 컨베이어 자체가 상기 이동 대차로부터 돌출되면서 이동 대차로부터의 유격을 가로질러 배터리를 로딩/언로딩 시키고,

상기 컨베이어 이송에서는, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 배열된 다수의 이송 롤러의 구동을 통하여 상기 일 충전 유닛 또는 이송 로봇에 대해 배터리를 로딩/언로딩 시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 충전 스테이션은, 상기 캐리어 대차 또는 이동 대차가 배치된 충전 스테이션의 내부와 상기 대기 위치의 충전 스테이션의 외부 사이를 가로질러 연장되면서 내외부 사이의 공간적인 격리를 제공하는 격벽을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 슬라이딩 이송 컨베이어는, 이동 대차로부터 돌출되는 슬라이딩 이동을 통하여, 적어도 상기 격벽의 두께에 해당되는 유격을 가로질러 이동 대차와 대기 위치의 이송 로봇 사이에서 배터리를 로딩/언로딩 시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 슬라이딩 이송 컨베이어는 이동 대차로부터 돌출되는 슬라이딩 이동을 통하여, 이동 대차와 상기 일 충전 유닛 사이의 유격을 가로질러 배터리를 로딩/언로딩 시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 슬라이딩 이송 컨베이어는,

상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 배열되고, 각각 제2 방향과 교차하는 제1 방향을 따라 연장되는 다수의 축 부재;

상기 다수의 축 부재 각각의 양단에 조립된 이송 롤러;를 포함하되,

상기 각각의 이송 롤러는,

디스크 부재; 및

상기 디스크 부재의 둘레를 따라 상기 디스크 부재에 끼워진 다수의 배럴 부재;를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 배럴 부재는, 상기 디스크 부재의 구름 운동에 따라 상기 제2 방향을 따라 롤링하면서 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향을 따라 상기 디스크 부재를 중심으로 자전할 수 있다.

예를 들어, 상기 충전 스테이션은, 상기 슬라이딩 이송 컨베이어 상에서 배터리의 사선 이송을 교정하고 이송 위치를 정렬시키기 위한 위치 정렬 가이드를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 위치 정렬 가이드는, 제1 방향을 따라 배터리의 이송 공간을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 한 쌍의 가압 가이드 및 정렬 가이드를 포함하고,

상기 가압 가이드는 상기 정렬 가이드를 향하여 배터리를 압박하도록 상기 정렬 가이드를 향하여 탄성 바이어스 되며,

상기 정렬 가이드는 상기 가압 가이드의 압박을 수용하면서 배터리의 정렬 면을 제공할 수 있다.

예를 들어, 상기 슬라이딩 이송 컨베이어는 상기 배터리의 이송 공간 내에 적재된 배터리의 바닥면을 통하여 슬라이딩 이송 컨베이어의 이송력을 제공하며,

상기 위치 정렬 가이드는 상기 배터리의 이송 공간 내에 적재된 배터리의 측면을 통하여 위치 정렬의 구속력을 제공할 수 있다.

예를 들어, 상기 충전 스테이션은, 상기 다수의 충전 유닛을 모니터링하며, 상기 다수의 충전 유닛 각각을, 충전 대기 중인 제1 충전 유닛과, 충전 중인 제2 충전 유닛과, 충전 완료된 제3 충전 유닛으로 구분하여 인식하는 충전 제어 유닛을 더 포함하고,

상기 충전 제어 유닛은,

상기 대기 위치의 이송 로봇으로부터 언로딩된 방전된 배터리를 제1 충전 유닛으로 로딩하여 방전된 배터리를 충전하고,

상기 제3 충전 유닛으로부터 언로딩된 만충된 배터리를 상기 대기 위치의 이송 로봇을 향하여 로딩하여 방전된 배터리를 만충된 배터리로 교체할 수 있다.

예를 들어, 상기 충전 제어 유닛은,

상기 다수의 충전 유닛을 모니터링하여, 충전 완료된 제3 충전 유닛을 포착하지 못하면, 충전 중인 제2 충전 유닛 중에서 충전 잔량이 가장 높은 충전 유닛으로부터 언로딩된 충전된 배터리를 상기 대기 위치의 이송 로봇을 향하여 로딩하여 방전된 배터리를 충전된 배터리로 교체할 수 있다.

본 발명에 의하면, 이송 로봇의 전원공급장치로서 배터리의 교체를 위한 것으로, 이송 로봇과 충전 스테이션 사이에서 배터리의 운반 내지는 배터리의 로딩/언로딩을 수행하기 위한 캐리어 대차를 구비한 충전 스테이션이 제공된다.

본 발명에 의하면, 자율 운행 기반의 이송 로봇과 캐리어 대차 사이의 충돌과 같은 안전 사고가 방지될 수 있도록 이송 로봇이 운행되는 충전 스테이션의 외부와 캐리어 대차가 운행되는 충전 스테이션의 내부 사이를 공간 분리하면서도, 충전 스테이션 내외부 사이에서 지지의 공백이 없는 연속적인 배터리의 로딩/언로딩이 구현되는 충전 스테이션이 제공된다.

도 1에는 본 발명의 일 실시형태에서 이송 로봇(T) 상에 팔레트(PA)가 적재된 이송 로봇 조립체(500)의 사시도가 도시되어 있다.
도 2 및 도 3에는 본 발명의 일 실시형태에서, 이송 로봇(T)의 미션 생성으로부터 운송 중량물(MP)의 적재지로부터 하역지까지 이송 경로의 생성 및 이송 로봇(T)의 운행을 제어하기 위한 ACS(AGV Control System)을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.
도 4에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 이송 로봇(T)의 사시도가 도시되어 있다.
도 5에는 도 4에 도시된 이송 로봇(T)의 주행, 제동, 조향 및 리프트 동작과 같은 이송 로봇(T)의 구동을 위한 액슬(axle, AB,AD)의 배치를 보여주는 도면이 도시되어 있다.
도 6에는 도 5에 도시된 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각에 구비되는 액슬 실린더(AC)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 7에는 도 6에 도시된 액슬 실린더(AC)와, 액슬 실린더(AC)의 조향 동작을 위한 조향 모터(SM)와의 동력 연결을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 8 및 도 9에는 도 6에 도시된 액슬 실린더(AC)의 조립 위치를 제공하면서 이송 로봇(T)의 바퀴(R)를 지지해주는 액슬 바디(ABB,ABD)를 보여주는 사시도로서, 각각 주행, 조향, 리프트 동작을 위한 드라이브 액슬(DA)과, 제동, 조향, 리프트 동작을 위한 브레이크 액슬(BA)에 구비된 액슬 바디(ABB,ABD)를 보여주는 도면들이 도시되어 있다.
도 10에는 본 발명의 일 실시형태에서, 주행 및 제동 동력을 제공하기 위한 주행용 파워 팩(DBP)과, 조향 및 리프트 동력을 제공하기 위한 조향/리프트용 파워 팩(SLP)을 포함하는 파워 팩(PW)을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 11에는 도 4에 도시된 이송 로봇(T) 중, 메인 프레임(150)의 전방에 조립된 프론트 패널(110)을 도시한 사시도가 도시되어 있다.
도 12에는 도 11에 도시된 도킹 커버(DC)를 도시한 도면으로, 커버 본체(DC1)와 커버 본체(DC1)를 동력 구동시키는 전동 실린더의 결합을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 13에는 도 11에 도시된 팔레트 전원공급장치(PP1)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 14에는, 도 4에 도시된 이송 로봇(T) 중, 메인 프레임(150)의 후방에 조립된 리어 패널(120)을 도시한 사시도가 도시되어 있다.
도 15에는 도 14의 리어 패널(120)에 수납되는 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상에서 로딩되는 배터리(B)를 정 위치로 정렬시키기 위한 제1 위치 정렬 가이드(120a)를 도시한 사시도가 도시되어 있다.
도 16에는 도 15에 도시된 제1 이송 롤러(CR1)의 일 형태로서 옴니 휠(omni wheel)을 예시적으로 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 17에는 이송 로봇(T)의 배터리(B) 교체를 위한 충전 스테이션(S)의 개략적인 구성을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 18에는 충전 스테이션(S)의 내외부를 가로질러 연장되는 격벽(SB)과, 상기 격벽(SB) 상에 형성되어 배터리(B)의 로딩/언로딩을 허용하기 위한 배터리 출입 게이트(BG)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 19에는 도 15에 도시된 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩되는 배터리(B)와의 전기적인 커플링을 형성하는 배터리 커플러(BC)와, 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에서 배터리(B)의 정확한 접속 위치를 가이드 하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 도시한 사시도가 도시되어 있다.
도 20a 및 도 20b에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 충전 스테이션(S)에서 이송 로봇(T)과 다수의 충전 유닛(SU) 사이에서 배터리(B)의 운반 및 배터리(B)의 로딩/언로딩을 수행하는 캐리어 대차(CV)를 서로 다른 방향에서 도시한 도면들이 도시되어 있다.
도 21에는 본 발명의 일 실시형태에 적용될 수 있는 팔레트(PA)를 도시한 사시도로서, 벨로우즈 커버(200)가 개방된 형태를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 22에는 도 21에 도시된 벨로우즈 커버(200)가 전개된 형상을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 23에는 도 21에 도시된 벨로우즈 커버(200)의 개폐 기구를 설명하기 위한 사시도가 도시되어 있다.
도 24a 및 도 24b에는 본 발명의 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 벨로우즈 커버(200)의 또 다른 실시형태 및 또 다른 개폐 기구를 설명하기 위한 서로 다른 도면들이 도시되어 있다.
도 25에는 도 21의 팔레트(PA)에 구비된 전원수급장치(PP2)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 26에는 도 21에 도시된 팔레트(PA)에서 파형 플레이트(400)와 지지 블록(300)의 배치 관계를 보여주기 위한 평면도가 도시되어 있다.
도 27에는 도 26에 도시된 지지 블록(300)을 통하여 운송 중량물(MP)이 지지되는 구조를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 이송 로봇(T)과, 운송 중량물(MP)의 적재를 위한 운반 설비로서, 이송 로봇(T) 상에 적재되는 팔레트(PA)와, 이송 로봇(T)의 전원공급장치로서 배터리(B)의 교체를 위한 충전 스테이션(S)에 대해 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시형태에서 이송 로봇(T) 상에 팔레트(PA)가 적재된 이송 로봇 조립체(500)의 사시도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 이송 로봇 조립체(500)는, 이송 로봇(T, AGV, Automated Guided Vehicle)과 이송 로봇(T, AGV) 상에 조립 및 적재되어 이송 로봇(T)과 함께 일체적으로 이동되는 팔레트(P, pallet)를 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3에는 본 발명의 일 실시형태에서, 이송 로봇(T)의 미션 생성으로부터 운송 중량물(MP)의 적재지로부터 하역지까지 이송 경로의 생성 및 이송 로봇(T)의 운행을 제어하기 위한 ACS(AGV Control System)을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 도면들을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이송 로봇(T)은 ACS(AGV Control System)의 제어 하에서 무인 운행될 수 있으며, 예를 들어, 상기 ACS(AGV Control System)는 공장 내에서 운용되는 다수의 이송 로봇(T)의 운행을 총괄적으로 제어할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 ACS(AGV Control System)는 공장의 생산관리시스템인 MES(Manufacturing Execution System)와 연동될 수 있으며, 운송 주문 내지는 작업 지시를 처리하고 차량을 할당하며 다양한 운송 할당에 대한 경로를 생성할 수 있으며, 각각의 운송 주문에 대해 이송 로봇(T)의 할당 및 경로 계획을 최적화하여 효율적인 운송을 달성하도록 다수의 이송 로봇(T)을 모니터링 및 제어할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 ACS(AGV Control System)는 스마트 지상국을 통하여 수신된 운송 주문 내지는 작업 지시로부터 각각의 이송 로봇(T)에 대한 미션을 생성하여 전달할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 ACS는 운송 주문 내지는 작업 지시를 수신하면, 해당되는 운송 주문 내지는 작업 지시와 관련된 팔레트(PA)가 적재된 이송 로봇(T)을 선택하여 해당되는 이송 로봇(T)에 대해 미션을 생성하여 전달할 수 있다. 예를 들어, 상기 이송 로봇(T)은 전달된 미션을 완료한 이후에, 새로운 미션을 전달받을 수 있다.

상기 ACS(AGV Control System)는 스마트 지상국과의 통신을 통하여 운송 주문 내지는 작업 지시를 수신하고, 이송 로봇(T)의 현재 위치에 관한 정보 및 게이트 및 차단기를 포함하는 자동문의 개폐 정보를 일정한 주기 마다 전송해줄 수 있다. 상기 ACS는 자동문 및 충전 스테이션(S)과의 통신을 통하여 이송 로봇(T)의 운행을 제어할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이송 로봇(T)은 공장 내의 적재지로부터 하역지까지 운송 중량물(MP)을 운송하는 미션을 수행할 수 있으며, ACS로부터 전달된 미션을 수행할 수 있으며, 할당된 운송을 경로 계획에 따라 수행할 수 있다.

상기 이송 로봇(T)은 전기 모터와 배터리(B)를 통해 동력원을 공급받아 운용되는 운송 중량물(MP) 운송용 장비로서, 주행, 제동, 조향 및 리프트 동작은 전기 모터와 결합된 유압 펌프를 통해 전달된 유체 압력을 조절하여 작동될 수 있다. 상기 이송 로봇(T)은 주행, 제동, 조향 및 리프트 동작을 위한 구조를 포함할 수 있으며, 전기 모터와 동축으로 연결된 유압 펌프 및 유압 펌프와 연결된 유체 회로 상에 설치되어 유체 흐름을 조절하기 위한 각종 밸브류, 예를 들어, 유체 회로의 개폐를 위한 솔레노이드 밸브 또는 유압 오일의 방향을 전환하기 위한 방향 전환 밸브 등을 포함할 수 있다.

<메인 프레임 150>

도 4에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 이송 로봇(T)의 사시도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 4에 도시된 이송 로봇(T)의 주행, 제동, 조향 및 리프트 동작과 같은 이송 로봇(T)의 구동을 위한 액슬(axle, AB,AD)의 배치를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도 6에는 도 5에 도시된 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각에 구비되는 액슬 실린더(AC)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 7에는 도 6에 도시된 액슬 실린더(AC)와, 액슬 실린더(AC)의 조향 동작을 위한 조향 모터(SM)와의 동력 연결을 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 8 및 도 9에는 도 6에 도시된 액슬 실린더(AC)의 조립 위치를 제공하면서 이송 로봇(T)의 바퀴(R)를 지지해주는 액슬 바디(ABB,ABD)를 보여주는 사시도로서, 각각 주행, 조향, 리프트 동작을 위한 드라이브 액슬(DA)과, 제동, 조향, 리프트 동작을 위한 브레이크 액슬(BA)에 구비된 액슬 바디(ABB,ABD)를 보여주는 도면들이 도시되어 있다.

도면들을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 이송 로봇(T)은 제1 방향(Z1)을 길이 방향으로 하고, 제2 방향(Z2)을 폭 방향으로 하는 메인 프레임(150)과, 상기 제1 방향(Z1)을 따라 메인 프레임(150)의 전방 위치 및 후방 위치에 각각 배치된 프론트 패널(110) 및 리어 패널(120)을 포함할 수 있다. 상기 메인 프레임(150)은 이송 로봇(T)의 골격을 형성하는 것으로, 이송 대상이 되는 운송 중량물(MP)의 하중을 지지하며, 파워 팩(PW)과 같은 동력계에 대한 장착 위치를 제공할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 파워 팩(PW)과 같은 동력계는 상기 메인 프레임(150)의 하부에 장착될 수 있다.

상기 메인 프레임(150)은 제1 방향(Z1)을 길이 방향으로 하고, 제2 방향(Z2)을 폭 방향으로 하여 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있으며, 달리 말하면 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 장변부와 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 단변부를 포함하여 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 상기 메인 프레임(150)의 전방 위치에 조립되는 프론트 패널(110)은, 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 단변부와 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 장변부를 포함하는 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 메인 프레임(150)의 후방 위치에 조립된 리어 패널(120)은, 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 장변부와 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 단변부를 포함하는 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.

상기 메인 프레임(150)은, 제1 방향(Z1)을 따라 좌우 양편으로 대칭적으로 배치된 다수의 액슬(axle, AB,AD)을 포함할 수 있으며, 시계 방향을 따라 순차적으로 배치된 제1 내지 제8 액슬(A1~A8)을 포함하여 총 8개의 액슬을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 액슬(axle)은 구동 및 제동 기능에 따라 드라이브 액슬(DA)과 브레이크 액슬(BA)을 포함할 수 있으며, 제1 방향(Z1)을 따라 상대적으로 외측 위치에 배치된 제1, 제8 액슬(A1,A8, 전방 외측 위치) 및 제4, 제5 액슬(A4,A5, 후방 외측 위치)은 이송 로봇(T)의 구동을 위한 드라이브 액슬(DA)을 형성할 수 있으며, 제1 방향(Z1)을 따라 상대적으로 내측 위치에 배치된 제2, 제7 액슬(A2,A7, 전방 내측 위치) 및 제3, 제6 액슬(A3,A6, 후방 내측 위치)은 이송 로봇(T)의 제동을 위한 브레이크 액슬(BA)을 형성할 수 있다. 달리 말하면, 상기 메인 프레임(150)은, 제1 방향(Z1)을 따라 메인 프레임(150)의 전방 외측 위치 및 후방 외측 위치에 배치된 4개의 드라이브 액슬(DA) 및 제1 방향(Z1)을 따라 메인 프레임(150)의 전방 내측 위치 및 후방 내측 위치에 배치된 4개의 브레이크 액슬(BA)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 4개의 드라이브 액슬(DA) 및 4개의 브레이크 액슬(BA) 각각에 구비된 총 8개의 액슬 실린더(AC)는, 상기 메인 프레임(150) 상에 적재되는 팔레트(PA)의 적재/하역을 위한 리프트를 제공할 수 있으며, 상기 8개의 액슬 실린더(AC) 중에서 서로 이웃하는 액슬 실린더(AC)는 유압 라인을 통하여 서로 연결되어 있을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 전방의 외측 위치 및 전방의 내측 위치에서 서로 이웃하게 배치되는 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC, 제1, 제2 액슬 A1, A2 및 제7, 제8 액슬 A7,A8)와, 후방의 외측 위치 및 후방의 내측 위치에서 서로 이웃하게 배치되는 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC, 제3, 제4 액슬 A3,A4 및 제5, 제6 액슬 A5,A6)는 유압 라인을 통하여 서로 연결되어 동일한 하중이 공유될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 서로 이웃하게 배치되는 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC)가 유압 라인을 통하여 서로 연결된다는 것은, 이들 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC)는 동일한 하중을 공유하면서 동일한 하중이 균등하게 분배된다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 고르지 않은 지면 상에서 서로 이웃한 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC) 중에서 어느 한 액슬 실린더(AC)가 상승하면, 유압 라인을 통하여 서로 연결된 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC) 중에서 나머지 다른 액슬 실린더(AC)를 향하여 유압 오일이 이동하면서 유압이 보상될 수 있다. 이와 같이, 서로 이웃하는 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC)가 유압 라인을 통하여 서로 연결되어 하중을 공유하고 하중을 배분하므로, 이송 로봇(T)의 전체적인 균형이 유지될 수 있으며, 안정적인 수평을 유지할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 서로 이웃하는 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC)가 유압 라인을 통하여 서로 연결되어 하중을 공유하고 하중을 배분한다는 것은, 예를 들어, 서로 이웃하는 드라이브 액슬(DA)의 액슬 실린더(AC) 및 브레이크 액슬(BA)의 액슬 실린더(AC)가 유압 라인을 통하여 서로 연결되면서, 동일한 유압을 공유한다는 것을 의미할 수 있다.

상기 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각은, 리프트를 위한 액슬 실린더(AC)가 조향 모터(SM)의 구동에 따라 회전되도록 조향 모터(SM)와 동력 연결된 액슬 실린더(AC)와, 상기 액슬 실린더(AC)의 조립 위치를 제공하며, 바퀴(R)를 지지해주는 액슬 바디(ABB,ABD)를 포함할 수 있으며, 추가적으로, 상기 드라이브 액슬(DA)은, 상기 액슬 바디(ABD)와 바퀴(R) 사이에 연결된 드라이브 모터(DM) 및 감속 기어(RGD)를 더 포함할 수 있고, 상기 브레이크 액슬(BA)은, 상기 액슬 바디(ABB)와 바퀴(R) 사이에 연결된 브레이크 모터(BM) 및 감속 기어(RGB)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 드라이브 액슬(DA)은 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 따라 상하로 조립되는 상부의 액슬 실린더(AC)와 하부의 액슬 바디(ABD)를 포함하고, 상기 액슬 바디(ABD)는 액슬 실린더(AC)의 조립 위치를 제공하도록 제3 방향(Z3)을 따라 관통된 조립 공(OD)을 포함하며, 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편으로 바퀴(R)를 지지해줄 수 있고, 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편으로 액슬 바디(ABD)와 바퀴(R) 사이에 연결되는 드라이브 모터(DM) 및 감속 기어(RGD)를 포함할 수 있다. 상기 드라이브 액슬(DA)은 상기와 같은 구성들을 포함하여 주행, 조향 및 리프트 동작을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 드라이브 액슬(DA)은 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편의 각각에 서로 쌍을 이루어 조립되는 드라이브 모터(DM)와 감속 기어(RGD)를 포함할 수 있으며, 드라이브 모터(DM)로부터 전달되는 동력은 감속 기어(RGD)의 감속비에 따라 보다 큰 토크의 회전력으로 변환되어 이송 로봇(T)의 바퀴(R)로 전달될 수 있다. 상기 드라이브 액슬(DA)은 드라이브 모터(DM)의 회전 속도를 감지하기 위한 스피드 센서(SD)를 더 포함할 수 있다.

유사하게, 상기 브레이크 액슬(BA)은 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 따라 상하로 조립되는 상부의 액슬 실린더(AC)와 하부의 액슬 바디(ABB)를 포함하고, 상기 액슬 바디(ABB)는 액슬 실린더(AC)의 조립 위치를 제공하도록 제3 방향(Z3)을 따라 관통된 조립 공(OB)을 포함하며, 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편으로 바퀴(R)를 지지해줄 수 있고, 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편으로 액슬 바디(ABB)와 바퀴(R) 사이에 연결되는 브레이크 모터(BM) 및 감속 기어(RGB)를 포함할 수 있다. 상기 브레이크 액슬(BA)은 상기와 같은 구성들을 포함하여 제동, 조향 및 리프트 동작을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 브레이크 액슬(BA)은 제2 방향(Z2)을 따라 좌우 양편의 각각에 서로 쌍을 이루어 조립되는 브레이크 모터(BM)와 감속 기어(RGB)를 포함할 수 있으며, 브레이크 모터(BM)로부터 전달되는 동력은 감속 기어(RGB)의 감속비에 따라 보다 큰 토크의 회전력으로 변환되어 이송 로봇(T)의 바퀴(R)로 전달될 수 있다.

상기 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각의 액슬 실린더(AC)는, 액슬 실린더(AC)와 동축으로 연결된 링 기어(RG)와 함께 일체적으로 회전될 수 있으며, 상기 링 기어(RG)의 외주에는 조향 모터(SM)와 동력 연결된 스퍼 기어(SG)가 치합될 수 있고, 조향 모터(SM)와 동력 연결된 스퍼 기어(SG)와의 치합을 통하여 종동 구동되는 링 기어(RG)를 따라 액슬 실린더(AC)의 축이 조향 방향을 따라 일체로 회전될 수 있다. 상기 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각의 액슬 실린더(AC)는 메인 프레임(150) 상에 적재되는 팔레트(PA)의 적재/하역을 위한 승하강 리프트를 제공할 수 있으며, 액슬 실린더(AC)와 연결된 유압 라인을 통한 유압의 공급 및 압력의 제어에 따라 승하강 리프트가 구현될 수 있다.

도 10에는 본 발명의 일 실시형태에서, 주행 및 제동 동력을 제공하기 위한 주행용 파워 팩(DBP)과, 조향 및 리프트 동력을 제공하기 위한 조향/리프트용 파워 팩(SLP)을 포함하는 파워 팩(PW)을 보여주는 사시도가 도시되어 있다.

도 10을 참조하면, 상기 메인 프레임(150)의 하부에는 파워 팩(PW)이 장착될 수 있으며, 상기 파워 팩(PW)은, 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA)에 대해 각각 주행 및 제동 동력을 제공하기 위한 주행용 파워 팩(DBP)과, 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각에 대해 조향 동력을 제공하는 한편으로 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA) 각각의 액슬 실린더(AC)에 대해 리프트 동력을 제공하기 위한 조향/리프트용 파워 팩(SLP)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 주행용 파워 팩(DBP)과, 조향/리프트용 파워 팩(SLP)은, 각각 전기 모터와, 전기 모터와 동축으로 연결된 펌프를 포함할 수 있으며, 상기 파워 팩(PW)에는 상기 펌프에 대해 유압 오일을 제공하는 유압 오일 탱크(HT)가 마련될 수 있으며, 이들 주행용 파워 팩(DBP)과 조향/리프트용 파워 팩(SLP)은, 제1 내지 제3 파워 팩 프레임(F1,F2,F3)을 통하여 메인 프레임(150)의 하부에 지지될 수 있다. 예를 들어, 상기 주행용 파워 팩(DBP)은, 동축으로 서로 연결된 주행 전기 모터(M1) 및 주행 펌프(P1)를 포함할 수 있으며, 상기 주행 전기 모터(M1)는 주행 펌프(P1)가 압력을 생성할 수 있도록 회전 운동 에너지를 생성하여 주행 펌프(P1)에 공급할 수 있으며, 상기 주행 펌프(P1)는 드라이브 모터(DM) 및 브레이크 모터(BM)를 작동시킬 수 있는 압력을 생성할 수 있다. 한편, 상기 조향/리프트용 파워 팩(SLP)은 동축으로 서로 연결된 조향/리프트 전기 모터(M2)와 조향/리프트 펌프(P2)를 포함할 수 있으며, 상기 조향/리프트 전기 모터(M2)는 조향/리프트 펌프(P2)가 압력을 생성할 수 있도록 회전 운동 에너지를 생성하여 조향/리프트 펌프(P2)에 공급할 수 있으며, 상기 조향/리프트 펌프(P2)는 조향 동작을 위한 조향 모터(SM)와 리프트 동작을 위한 액슬 실린더(AC)를 작동시킬 수 있는 압력을 생성할 수 있다. 한편, 상기 파워 팩(PW)은 유압 오일을 보관하기 위한 유압 오일 탱크(HT)를 더 포함할 수 있다. 상기 파워 팩(PW)은 주행용 파워 팩(DBP)을 지지해주는 제1 파워 팩 프레임(F1)과, 조향/리프트용 파워 팩(SLP)을 지지해주는 제2 파워 팩 프레임(F2)과, 유압 오일 탱크(HT)를 지지해주는 제3 파워 팩 프레임(F3)을 포함할 수 있으며, 이러한 제1 내지 제3 파워 팩 프레임(F1,F2,F3)을 통하여, 메인 프레임(150)의 하부에 설치된 제1 파워 팩 프레임(F1)에는 주행 전기 모터(M1) 및 주행 펌프(P1)가 지지될 수 있으며, 메인 프레임(150)의 하부에 설치된 제2 파워 팩 프레임(F2)에는 조향/리프트 전기 모터(M2)와 조향/리프트 펌프(P2)가 지지될 수 있고, 또한 메인 프레임(150)의 하부에 설치된 제3 파워 팩 프레임(F3)에는 주행 펌프(P1) 또는 조향/리프트 펌프(P2) 중 적어도 어느 하나의 펌프와 연결되어 유압 오일을 제공하는 유압 오일 탱크(HT)가 지지될 수 있다.

<프론트 패널 110>

도 11에는 도 4에 도시된 이송 로봇(T) 중, 메인 프레임(150)의 전방에 조립된 프론트 패널(110)을 도시한 사시도가 도시되어 있다. 도 12에는 도 11에 도시된 도킹 커버(DC)를 도시한 도면으로, 커버 본체(DC1)와 커버 본체(DC1)를 동력 구동시키는 전동 실린더의 결합을 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 13에는 도 11에 도시된 팔레트 전원공급장치(PP1)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 메인 프레임(150)의 전방에 배치되는 프론트 패널(110)은, 도킹 커버(DC)와, 팔레트 전원공급장치(PP1)와, 인버터(I)와, 충돌 방지를 위하여 또는 현재 위치 포착을 위한 각종 센서류(S1)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 안전 센서, 안전 범퍼 센서 및 네비게이션 센서 등의 센서류(S1)를 포함할 수 있다. 상기 프론트 패널(110)은 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 단변부와 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 장변부를 포함하는 직사각형 형상으로 형성될 수 있으며, 이와 같은 프론트 패널(110)의 구성과 달리, 후술하는 리어 패널(120)은 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 장변부와, 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 단변부를 포함하는 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 프론트 패널(110)은, 메인 프레임(150)의 길이 방향에 해당되는 제1 방향(Z1)과 교차하는, 메인 프레임(150)의 폭 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 장변부와, 메인 프레임(150)의 길이에 해당되는 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 단변부를 포함하여 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 도킹 커버(DC)는 프론트 패널(110)의 상부에 형성될 수 있으며, 프론트 패널(110) 내에 형성된 팔레트 전원공급장치(PP1) 상을 덮어 외부 충격이나 외부 이물질로부터 팔레트 전원공급장치(PP1)를 보호해주는 기능을 할 수 있다. 상기 도킹 커버(DC)는, 팔레트(PA)의 적재 여부에 따라 개폐될 수 있도록 폐쇄 위치(L1) 및 개방 위치(L2) 사이에서 슬라이딩 이동되는 커버 본체(DC1)와, 상기 커버 본체(DC1)와 동력 연결되어 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 커버 본체(DC1)를 슬라이딩 개폐시키는 전동 실린더(DC2)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 도킹 커버(DC)는, 팔레트(PA)를 적재하지 않고 주행시에는 커버 본체(DC1)의 폐쇄 위치(L1)로 이동하여, 팔레트 전원공급장치(PP1)를 보호해줄 수 있으며, 팔레트(PA)를 적재하고 주행시에는 커버 본체(DC1)의 개방 위치(L2)로 이동하여 팔레트(PA)와 팔레트 전원공급장치(PP1) 사이의 전기적인 연결을 허용할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 커버 본체(DC1)는 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 서로로부터 떨어진 폐쇄 위치(L1)와 개방 위치(L2) 사이에서 이동할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 프론트 패널(110)은, 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 따라 서로 마주하게 배치된 상부 패널 및 하부 패널을 포함할 수 있으며, 상기 상부 패널 및 하부 패널 사이에는 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 서로 반대되는 좌우 양편으로 배치된 인버터(I) 및 팔레트 전원공급장치(PP1)가 배치될 수 있으며, 상기 상부 패널, 보다 구체적으로, 상기 팔레트 전원공급장치(PP1)의 상부에 해당되는 상부 패널에는 팔레트 전원공급장치(PP1)의 개폐를 위한 도킹 커버(DC)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 패널에는 일편의 팔레트 전원공급장치(PP1)로부터 타편의 인버터(I)를 향하여 슬라이딩 가능하게 개폐 동작될 수 있는 도킹 커버(DC)가 배치될 수 있으며, 예를 들어, 상기 도킹 커버(DC)의 전체적인 슬라이딩 궤적은 일편 위치의 팔레트 전원공급장치(PP1)로부터 타편의 인버터(I)를 향하여 연장될 수 있다.

상기 팔레트 전원공급장치(PP1)는 팔레트(PA)의 전원 단자와 도전성 접촉을 형성하는 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)과, 팔레트(PA)의 전원 단자와 도전성 접촉을 형성하는 도킹 위치로 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)을 이동시키기 위한 것으로, 서로 교차하는 제1 내지 제3 방향(Z1,Z2,Z3)을 따라 독립적으로 구동되는 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)와, 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)을 도킹 위치로 정렬시키도록 상기 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)의 구동을 제어하기 위한 포토 센서(PPS1)와, 팔레트(PA)의 전원 단자와의 도전성 접촉을 형성하는 도킹 위치로 접근한 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)을 감지하기 위한 근접 센서(PPS2)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 포토 센서(PPS1)는 발광 유닛 및 수광 유닛을 포함할 수 있으며, 상기 수광 유닛은, 상기 발광 유닛으로부터 출사되어 팔레트(PA)의 반사판(RE, 도 25에 도시된 팔레트 PA의 전원수급장치 PP2 및 반사판 RE 참조)으로부터 반사되는 광을 감지하는 방식으로 팔레트(PA)의 현재 위치 내지는 팔레트(PA)의 전원 단자의 현재 위치를 포착할 수 있으며, 예를 들어, 포토 센서(PPS1)로부터 포착된 팔레트(PA) 현재 위치 내지는 팔레트(PA)의 전원 단자의 현재 위치로부터의 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)의 목표 위치 내지는 도킹 위치가 파악될 수 있으며, 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)의 현재 위치와 도킹 위치 사이에 해당되는 위치 에러 신호를 입력으로 하여, 상기 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)는, 각각 프론트 패널(110)의 단변부에 해당되는 제1 방향(Z1), 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2) 및 상기 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 팔레트(PA)의 적재 방향에 해당되는 제3 방향(Z3)을 따라 각각 서로 다른 방향의 슬라이딩 운동을 생성하도록, 리니어 액츄에이터(linear actuator)를 포함할 수 있으며, 상기 팔레트 전원공급장치(PP1)는, 리니어 액츄에이터의 슬라이딩 이동을 안내하기 위한 가이드 레일(PPR1,PPR2,PPR3)을 포함할 수 있다. 이와 같이, 상기 팔레트 전원공급장치(PP1)는, 제1 내지 제3 방향(Z1,Z2,Z3)의 서로에 대해 교차하는 서로 다른 세 방향을 따라 슬라이딩 구동되면서 팔레트 전원공급장치(PP1)의 상단을 형성하는 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)의 위치를 도킹 위치로 정렬시킬 수 있다. 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 프론트 패널(110)은 도킹 모터 드라이버를 더 포함할 수 있으며, 상기 도킹 모터 드라이버는, 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)에 대한 구동 신호를 출력할 수 있고, 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 도킹 모터 드라이버로부터 출력되는 구동 신호는 포토 센서(PPS1)로부터 포착된 도킹 위치 신호(또는 현재 위치와 도킹 위치 사이의 위치 에러 신호)에 근거하고, 근접 센서(PPS2)에 의해 포착된 도킹 완료 신호에 근거하여 생성될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 팔레트 전원공급장치(PP1)는, 상기 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)의 지지 기반을 제공하는 베이스 플레이트(110a)와, 상기 제1 축 전동 실린더(111)의 구동에 따라 상기 베이스 플레이트(110a) 상에서 제1 방향(Z1)으로 슬라이딩 가능하게 지지된 제1 가동 플레이트(110b)와, 상기 제2 축 전동 실린더(112)의 구동에 따라 상기 제1 가동 플레이트(110b) 상에서 제2 방향(Z2)으로 슬라이딩 가능하게 지지된 제2 가동 플레이트(110c)와, 상기 제2 가동 플레이트(110c) 상에서 제3 방향(Z3)을 따라 돌출된 지지 컬럼(110d)과, 상기 제3 축 전동 실린더(113)의 구동에 따라 상기 지지 컬럼(110d) 상에서 제3 방향(Z3)으로 슬라이딩 가능하게 지지되고 상기 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)이 형성된 단자대(EP)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 베이스 플레이트(110a)는 전체 팔레트 전원공급장치(PP1)의 지지 기반을 제공할 수 있으며, 상기 베이스 플레이트(110a) 상에는 제1 방향(Z1)을 따라 슬라이딩 가능하게 지지된 제1 가동 플레이트(110b)가 형성될 수 있다. 상기 제1 가동 플레이트(110b)는, 상기 제1 가동 플레이트(110b)와 베이스 플레이트(110a) 사이를 연결해주는 제1 축 전동 실린더(111)의 가동에 따라 베이스 플레이트(110a) 상에서 제1 방향(Z1)을 따라 슬라이딩 이동될 수 있다. 상기 제1 가동 플레이트(110b) 상에는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 가능하게 지지된 제2 가동 플레이트(110c)가 형성될 수 있다. 상기 제2 가동 플레이트(110c)는 상기 제2 가동 플레이트(110c)와 상기 제1 가동 플레이트(110b) 사이를 연결해주는 제2 축 전동 실린더(112)의 가동에 따라 제1 가동 플레이트(110b) 상에서 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동될 수 있다. 상기 제2 가동 플레이트(110c) 상에는 제3 방향(Z3)을 따라 돌출 형성된 지지 컬럼(110d)과, 상기 지지 컬럼(110d) 상에서 제3 축 전동 실린더(113)의 가동에 따라 제3 방향(Z3)을 따라 슬라이딩 가능하게 지지된 단자대(EP)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 가동 플레이트(110c) 상에는 제3 방향(Z3)을 따라 돌출된 지지 컬럼(110d)이 형성될 수 있으며, 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)이 형성된 단자대(EP)는, 상기 단자대(EP)와 제2 가동 플레이트(110c) 사이를 연결해주는 제3 축 전동 실린더(113)의 가동에 따라 상기 지지 컬럼(110d)의 안내를 받으면서 제3 방향(Z3)으로 슬라이딩 가능하게 이동할 수 있다. 상기 제1, 제2 전극 봉(E1,E2)은, 상기 단자대(EP) 상에 위치 고정되어, 상기 제1 내지 제3 축 전동 실린더(111,112,113)의 가동에 따라 도킹 위치에서 팔레트(PA)의 전원수급장치(PP2)와 전기적인 연결을 형성하면서, 팔레트(PA)의 구동 동력을 제공할 수 있으며, 예를 들어, 팔레트(PA)의 전광판이나 이송 로봇(T)과의 통신을 등을 위한 구동 전원을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 일측 위치에는 팔레트 전원공급장치(PP1)가 배치될 수 있으며, 타측 위치에는 인버터(I)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 팔레트 전원공급장치(PP1)의 상부에 배치되는 도킹 커버(DC)는 일측 위치로부터 타측 위치를 향하는 프론트 패널(110)의 장변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 가능하도록 장착될 수 있다. 도면 상에 도시되어 있지는 않지만, 상기 인버터(I)는 주행 인버터와 조향/리프트 인버터를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 상기 주행 인버터는 드라이브 액슬(DA) 및 브레이크 액슬(BA)에 대해 구동 동력 및 제동 동력을 제공하는 주행 펌프(P1)에 대해 압력을 생성해주는 주행 전기 모터(M1)의 회전을 제어하도록 모터 제어 신호로부터 모터 구동 신호를 생성하여 주행 전기 모터(M1)로 출력해줄 수 있다. 유사하게, 상기 조향/리프트 인버터는 각각 조향 모터(SM)와 액슬 실린더(AC)의 조향 동력 및 리프트 동력을 제공하는 조향/리프트 펌프(P2)에 대해 압력을 생성해주는 조향/리프트 전기 모터(M2)의 회전을 제어하도록 모터 제어 신호로부터 모터 구동 신호를 생성하여 조향/리프트 전기 모터(M2)로 출력해줄 수 있다.

<리어 패널 120>

도 14에는, 도 4에 도시된 이송 로봇(T) 중, 메인 프레임(150)의 후방에 조립된 리어 패널(120)을 도시한 사시도가 도시되어 있다. 도 15에는 도 14의 리어 패널(120)에 수납되는 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상에서 로딩되는 배터리(B)를 정 위치로 정렬시키기 위한 제1 위치 정렬 가이드(120a)를 도시한 사시도가 도시되어 있다. 도 16에는 도 15에 도시된 제1 이송 롤러(CR1)의 일 형태로서 옴니 휠(omni wheel)을 예시적으로 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 17에는 이송 로봇(T)의 배터리(B) 교체를 위한 충전 스테이션(S)의 개략적인 구성을 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 18에는 충전 스테이션(S)의 내외부를 가로질러 연장되는 격벽(SB)과, 상기 격벽(SB) 상에 형성되어 배터리(B)의 로딩/언로딩을 허용하기 위한 배터리 출입 게이트(BG)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 19에는 도 15에 도시된 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩되는 배터리(B)와의 전기적인 커플링을 형성하는 배터리 커플러(BC)와, 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에서 배터리(B)의 정확한 접속 위치를 가이드 하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 도시한 사시도가 도시되어 있다.

도 14 내지 도 19를 참조하면, 상기 메인 프레임(150)의 후방에 배치되는 리어 패널(120)은, 메인 프레임(150)의 길이에 해당되는 제1 방향(Z1)을 따라 연장되는 장변부와, 메인 프레임(150)의 폭에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 단변부를 포함하는 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 리어 패널(120)은, 리어 패널(120)의 단변부에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따르는 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위하여, 이하와 같은 구성들을 포함할 수 있다. 즉, 상기 리어 패널(120)은, 배터리(B)가 수용되는 배터리 수용 공간(B1)과, 상기 배터리 수용 공간(B1)에 수납된 배터리(B)를 언로딩 시키거나 또는 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 배터리(B)를 로딩 시키도록, 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배터리(B)를 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송시키기 위한 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상에서 로딩되는 배터리(B)를 정 위치로 정렬시키기 위한 제1 위치 정렬 가이드(120a)와, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩되는 배터리(B)와 전기적인 커플링을 형성하는 배터리 커플러(BC)와, 상기 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에서 배터리(B)의 정확한 접속 위치를 가이드 하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 리어 패널(120)에는 이송 로봇(T)의 주행, 제동, 조향 및 리프팅의 구동 동력을 제공하기 위한 배터리(B)가 수납될 수 있다. 상기 배터리(B)는, 메인 프레임(150)의 하부에 장착된 파워 팩(PW)에서 주행 펌프(P1)가 드라이브 모터(DM) 및 브레이크 모터(BM)를 작동시킬 수 있는 압력을 생성하도록 주행 전기 모터(M1)에 대해 구동 동력을 제공하여 주행 펌프(P1)의 회전 운동 에너지를 생성할 수 있으며, 또한, 상기 배터리(B)는, 메인 프레임(150)의 하부에 장착된 파워 팩(PW)에서, 조향/리프트 펌프(P2)가 조향 모터(SM)와 액슬 실린더(AC)를 작동시킬 수 있는 압력을 생성하도록 조향/리프트 전기 모터(M2)에 대해 구동 동력을 제공하여 조향/리프트 펌프(P2)의 회전 운동 에너지를 생성할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리(B)는 운송 중량물(MP)의 적재, 운송 중량물(MP)의 운반, 운송 중량물(MP)의 하역과 같이, 이송 로봇(T)에게 할당된 미션(예를 들어, 적재지로부터 하역지까지 운송 중량물 MP의 운반)을 수행하는 과정에서 요구되는, 이송 로봇(T)의 주행, 제동, 조향 및 리프트 동작을 수행하도록 구동 동력을 제공하는 이송 로봇(T)의 전원공급장치에 해당될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 수용 공간(B1)은, 제1 방향(Z1)을 따라 리어 패널(120)의 후방 단부 보다는 메인 프레임(150)에 보다 인접한 리어 패널(120)의 전방 위치에서 제2 방향(Z2)을 따라 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리 수용 공간(B1)은, 제1 방향(Z1)을 따라 메인 프레임(150)과 반대되는 리어 패널(120)의 후방 단부 보다는, 메인 프레임(150)과 마주하는 리어 패널(120)의 전방 단부에 보다 인접한 리어 패널(120)의 전방 위치에 형성될 수 있으며, 리어 패널(120)의 전방 위치에서 제2 방향(Z2)을 따라 길게 연장될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는 이송 로봇(T)의 주행 중의 충격이나 또는 외부 객체와의 충격과 같은 외부 충격으로부터 배터리(B)를 보호하기 위하여, 외부 충격에 취약한 리어 패널(120)의 후단 단부 보다는 리어 패널(120)의 전방 단부 측에서 제2 방향(Z2)을 따라 길게 연장되도록 형성된 배터리 수용 공간(B1) 내에 배터리(B)를 수납할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리(B)는 이송 로봇(T)의 전원공급장치로서, 이송 로봇(T) 내에 수납되어 이송 로봇(T)과 함께 이동되면서 이송 로봇(T)의 구동 동력을 제공하다가, 배터리(B)의 전압(예를 들어, 배터리 B의 개방 전압) 또는 충전 잔량과 같은 배터리(B) 교체 기준을 만족하는 것으로 판단되면, 예를 들어, 배터리(B) 교체 기준을 만족하는 것으로 판단한 이송 로봇(T)의 제어부의 제어 하에서 상기 이송 로봇(T)은 충전 스테이션(S)으로 진입하여, 배터리 수용 공간(B1)에 수납된 방전된 배터리(B)를 언로딩하여 충전 스테이션(S)의 충전 유닛(SU, 충전 대기 중인 제1 충전 유닛 SU에 해당됨)으로 로딩 시켜서 방전된 배터리(B)를 충전시키는 한편으로, 충전 유닛(SU, 충전 완료된 제3 충전 유닛 SU)의 만충된 배터리(B)를 이송 로봇(T)의 배터리 수용 공간(B1)으로 로딩하여 만충된 배터리(B)로 배터리(B)를 교체할 수 있다. 이와 같이, 상기 이송 로봇(T)은, 배터리(B) 교체를 위하여 배터리(B)의 로딩/언로딩을 수행하며, 예를 들어, 배터리(B) 교체는 이송 로봇(T) 내에 수납된 방전된 배터리(B)를 충전 대기 중인 제1 충전 유닛(SU)을 향하여 로딩시키는 한편으로(방전된 배터리 B의 충전), 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)으로부터 만충된 배터리(B)를 이송 로봇(T)을 향하여 로딩시키는(만충된 배터리 B로 배터리 B 교체) 배터리(B)의 로딩/언로딩을 포함하며, 이러한 이송 로봇(T)으로부터 방전된 배터리(B)의 언로딩 및 이송 로봇(T)을 향하는 만충된 배터리(B)의 로딩은, 이송 로봇(T)의 리어 패널(120)에 구비된 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)에 의해 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 수행하면서 배터리(B)의 로딩/언로딩 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 지지 기반을 형성하는 이송 로봇(T)의 본체 또는 리어 패널(120, 또는 리어 패널 120 상에 일체로 조립된 슬라이딩 가이드 CS1)로부터 로딩/언로딩 방향을 따라 슬라이딩 이동될 수 있으며, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 자체가 리어 패널(120)로부터 로딩/언로딩 방향을 따라 슬라이딩 이동될 수 있다. 또한, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 컨베이어를 형성하는 다수의 제1 이송 롤러(CR1)의 구동에 따라 제1 이송 롤러(CR1) 상에 지지된 배터리(B)를 로딩/언로딩 방향을 따라 이송시킬 수 있으며, 예를 들어, 이송 로봇(T)으로부터 방전된 배터리(B)를 언로딩시키거나 또는 이송 로봇(T)을 향하여 만충된 배터리(B)를 로딩시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 슬라이딩 이동한다는 것은, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 자체가 지지 기반을 제공하는 리어 패널(120)로부터 돌출되도록 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 자체가 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동한다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 컨베이어 이송을 한다는 것은, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 자체가 이동한다기 보다는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 자체는 정지된 로딩/언로딩 위치에서 상기 컨베이어를 형성하는 다수의 제1 이송 롤러(CR1)의 구동에 따라(예를 들어, 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향 Z2을 따라 배열된 다수의 제1 이송 롤러 CR1의 회전에 따라) 컨베이어 상의 배터리(B)가 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 이송된다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 배터리(B) 교체를 위하여 이송 로봇(T)이 정지 및 대기하는 배터리(B) 교체 위치는 이송 로봇(T)의 접근이 허용되는 충전 스테이션(S)의 외부 공간에 마련될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 충전 스테이션(S)의 내부 공간에는 충전 스테이션(S)에 마련된 다수의 충전 유닛(SU)과 함께, 다수의 충전 유닛(SU)과 이송 로봇(T) 사이에서 배터리(B)의 운반을 담당하는 캐리어 대차(CV) 및 캐리어 대차(CV)의 슬라이딩을 가이드 하는 가이드 레일(CS2)이 형성될 수 있고, 이에 따라 상기 충전 스테이션(S)의 내부 공간에는 다수의 충전 유닛(SU)과 함께, 캐리어 대차(CV) 및 가이드 레일(CS2)이 함께 형성될 수 있다. 그리고, 상기 충전 스테이션(S)의 외부 공간은 이송 로봇(T)의 접근이 허용되거나 또는 이송 로봇(T)의 주행이 허용되는 공간으로, 충전 스테이션(S) 내부로부터 공간적으로 분리된 충전 스테이션(S)의 외부 공간에 해당될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 충전 스테이션(S)의 내외부 사이에는 충전 스테이션(S)의 내외부를 가로질러 연장되는 격벽(SB)이 형성될 수 있으며, 이러한 격벽(SB)에는 격벽(SB) 내외부 사이에서 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 배터리 출입 게이트(BG)가 마련될 수 있고, 이러한 배터리 출입 게이트(BG)를 통하여 이송 로봇(T)과의 배터리(B) 로딩/언로딩이 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 이송 로봇(T)의 접근에 따라 배터리 출입 게이트(BG)를 개방시킬 수 있으며, 방전된 배터리(B)를 이송 로봇(T)의 배터리 수용 공간(B1)으로부터 언로딩하고 충전된 배터리(B)를 이송 로봇(T)의 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 로딩시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서는 자동 운행 기반의 이송 로봇(T)과 캐리어 대차(CV) 사이의 충돌과 같은 안전 사고의 예방을 위하여, 이송 로봇(T)이 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 외부 공간)과 캐리어 대차(CV)가 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 내부 공간) 사이에는 공간적인 격리를 위한 격벽(SB)이 형성될 수 있으며, 격벽(SB)에는 배터리(B)의 교체를 허용하기 위한 배터리 출입 게이트(BG)가 마련될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는 자율 운행 기반의 이송 로봇(T)과 캐리어 대차(CV) 사이의 안전 사고의 예방을 위하여 이송 로봇(T)이 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 외부 공간)과 캐리어 대차(CV)가 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 내부 공간) 사이의 공간적인 격리를 위한 격벽(SB)을 형성하고 있기 때문에, 예를 들어, 충전 스테이션(S)의 내부 공간에 설치된 캐리어 대차(CV, 또는 캐리어 대차 CV의 운반을 가이드 하기 위한 가이드 레일 CS2)와, 충전 스테이션(S)의 외부 공간에서 배터리(B) 교체를 대기하는 이송 로봇(T)의 대기 위치 사이에는 격벽(SB)의 두께에 해당되는 유격이 형성될 수 있다. 이와 같이, 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 캐리어 대차(CV)와 이송 로봇(T) 사이로는 유격이 형성될 수 있으며, 이러한 유격에도 불구하고 이송 로봇(T, 보다 구체적으로 이송 로봇 T의 리어 패널 120에 마련된 배터리 수용 공간 B1)과 캐리어 대차(CV) 사이에서 지지의 공백이 없는 연속적인 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위하여, 상기 이송 로봇(T)에는 이송 로봇(T)의 리어 패널(120)로부터 돌출되도록 슬라이딩 이동되는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 마련될 수 있으며, 예를 들어, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 배터리(B) 교체를 위하여 충전 스테이션(S, 또는 충전 스테이션 S의 캐리어 대차 CV)에 접근한 이송 로봇(T)의 리어 패널(120, 또는 배터리 수용 공간 B1)로부터 방전된 배터리(B)를 언로딩시키도록, 이송 로봇(T)의 리어 패널(120, 또는 배터리 수용 공간 B1)로부터 캐리어 대차(CV)를 향하여 돌출되도록 슬라이딩 이동할 수 있으며, 또한, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는 이송 로봇(T, 리어 패널 120 또는 배터리 수용 공간 B1)으로부터 배터리(B)를 언로딩시키도록, 언로딩 방향을 따라 배터리(B)를 컨베이어 이송시킬 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 통하여 서로에 대한 유격이 형성된 이송 로봇(T) 및 캐리어 대차(CV) 사이를 가로질러 배터리(B)를 로딩/언로딩 시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배열된 다수의 제1 축 부재(CX1)와 상기 제1 축 부재(CX1)의 양단에 조립된 제1 이송 롤러(CR1)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 축 부재(CX1)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배열되고, 각각 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 축 방향으로 하여 연장되는 다수의 제1 축 부재(CX1)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 축 부재(CX1)의 양단에는 배터리(B)와의 접촉을 통하여 배터리(B)에 대한 로딩/언로딩의 이송 동력을 제공하는 제1 이송 롤러(CR1)가 조립될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는, 제1 축 부재(CX1)의 일단 위치 및 타단 위치에서 각각 쌍을 이루도록 조립되는 총 2쌍의 제1 이송 롤러(CR1)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는 제1 축 부재(CX1)의 양단에서 각각 쌍을 이루도록 조립된 2쌍의 제1 이송 롤러(CR1), 그러니까, 총 4개의 제1 이송 롤러(CR1)를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는, 하나의 제1 축 부재(CX1) 당 총 2쌍의 이송 롤러 또는 총 4개의 제1 이송 롤러(CR1)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는 서로에 대해 교차하는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)을 따라 롤링될 수 있는 옴니 휠(omni wheel) 형태로 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 이송 롤러(CR1)가 서로 교차하는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)을 따라 롤링될 수 있다는 것은, 상기 제1 이송 롤러(CR1)가 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라서는 구름 운동을 수행하는 한편으로, 제2 방향(Z2)과 다른 제1 방향(Z1)을 따라서는 자전 운동을 수행한다는 것을 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는, 디스크 부재(CD)와, 상기 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)를 따라 끼워진 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 제1 이송 롤러(CR1)는 상기 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)를 따라 조립된 다수의 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)의 구름 운동에 따라 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 롤링하면서 동시에 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라서는 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)를 따라 디스크 부재(CD)에 끼워진 다수의 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있으며, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)를 따라 끼워져서 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전될 수 있으며, 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전하면서 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라 배터리(B)의 위치 정렬을 허용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는, 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 배터리(B)의 컨베이어 이송에 관여할 수 있으며, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상부에는 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 나란한 올바른 자세로 이송되지 않고 제2 방향(Z2)과 사선 방향을 이룬 자세로 배터리(B)가 이송되는 이른바, 배터리(B)의 사선 이송을 교정할 수 있는 제1 위치 정렬 가이드(120a)가 배치될 수 있다. 상기 제1 위치 정렬 가이드(120a)는 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 나란하게 배치된 한 쌍의 가이드로서, 제1 정렬 가이드(CA1)와 제1 가압 가이드(CP1)의 쌍을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는, 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 나란하게 배치된 제1 정렬 가이드(CA1) 및 제1 가압 가이드(CP1)의 안내에 따라 배터리(B)가 컨베이어 이송되면서 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 나란한 올바른 자세로 배터리(B)가 컨베이어 이송될 수 있다(배터리 B의 사선 이송 교정). 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 제1 정렬 가이드(CA1) 및 제1 가압 가이드(CP1)의 쌍 사이에서 배터리(B)가 제1 방향(Z1)을 따라 압박되면서 배터리(B)의 사선 이송이 올바른 자세로 교정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 위치 정렬 가이드(120a)를 형성하는 제1 정렬 가이드(CA1) 및 제1 가압 가이드(CP1)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라 이송 공간을 사이에 두고 서로 마주하게 배치될 수 있으며, 상기 제1 가압 가이드(CP1)는 이송 공간 내의 배터리(B)를 제1 방향(Z1)을 따라 제1 정렬 가이드(CA1)를 향하여 압박함으로써, 제1 정렬 가이드(CA1)의 정렬 면을 기준으로, 배터리(B)의 위치 및 자세를 교정할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 정렬 가이드(CA1)는 위치 고정된 가이드로서 상기 제1 정렬 가이드(CA1)를 향하여 배터리(B)가 압박되면서 배터리(B)의 사선 자세가 올바른 자세로 교정될 수 있다. 상기 제1 가압 가이드(CP1)는 위치 가변의 가이드로서, 제1 정렬 가이드(CA1)를 향하여 탄성 바이어스 될 수 있으며, 제1 가압 가이드(CP1)의 탄성 바이어스에 따라 배터리(B)가 제1 정렬 가이드(CA1)를 향하여 압박되면서 배터리(B)의 위치 및 자세가 교정될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 정렬 가이드(CA1) 및 제1 가압 가이드(CP1)를 포함하는 제1 위치 정렬 가이드(120a)는, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 상부에 배치될 수 있으며, 예를 들어, 상기 제1 정렬 가이드(CA1) 및 제1 가압 가이드(CP1) 사이의 이송 공간 내에 배치된 배터리(B)는, 배터리(B)의 바닥면을 통하여 슬라이딩 이송 컨베이어의 이송력을 제공받으면서 배터리(B)의 측면을 통하여 제1 위치 정렬 가이드(120a)의 위치 정렬의 구속을 받을 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 정렬 가이드(CA1)는 배터리(B)의 측면에 대해 가압 접촉되는 다수의 아이들 롤러와 다수의 아이들 롤러를 서로에 대해 결속시키는 위치 고정의 제1 정렬대를 포함할 수 있으며, 상기 제1 가압 가이드(CP1)는 배터리(B)의 측면에 대해 가압 접촉되는 다수의 아이들 롤러와 다수의 아이들 롤러를 서로에 대해 결속시키는 위치 가변(예를 들어, 배터리 B의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향 Z2과 교차하는 제1 방향 Z1을 따라 위치 가변)의 제1 가압대를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 가압대는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 마주하는 위치에 배치된 제1 정렬대를 향하여 탄성 바이어스된 상태로 조립될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는 위치 가변으로 탄성 바이어스 되어 있는 제1 가압 가이드(CP1)와, 제1 가압 가이드(CP1)의 압력을 수용하면서 위치 고정의 정렬 면을 제공하는 제1 정렬 가이드(CA1)의 조합을 통하여, 다수의 배터리(B)의 다양한 사이즈 또는 다수의 배터리(B)의 가공 공차를 흡수하면서도, 다양한 사이즈의 배터리(B) 또는 가공 공차의 산포를 갖는 다수의 배터리(B)를 제1 정렬 가이드(CA1)의 정렬 면 상에 대해 위치 정렬시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 수행하면서, 이송 로봇(T)과 충전 스테이션(S)의 캐리어 대차(CV) 사이에서 배터리(B)의 운반을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 슬라이딩 이동은, 리어 패널(120) 상에 형성된 슬라이딩 가이드(CS1)의 안내에 따라 이루어질 수 있으며, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 슬라이딩 이동은, 이송 로봇(T)과 캐리어 대차(CV) 사이에 형성된 유격을 가로질러 배터리(B)를 로딩/언로딩 시킬 수 있는 한도에서 충분하므로, 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 과도하게 돌출되지 않는 한도에서는, 예를 들어, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 무게 중심이 리어 패널(120)을 벗어나면서 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 리어 패널(120) 상으로부터 탈락하는 문제는 야기되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 슬라이딩 이동을 안내하기 위한 슬라이딩 가이드(CS1) 사이에는 이들 사이의 미끄럼 접촉을 제공하기 위한 슬라이딩 롤러가 제공될 수 있으며, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 무게 중심이 리어 패널(120)을 벗어나는 과도한 슬라이딩이 야기되지 않는다는 전제 하에, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와 슬라이딩 가이드(CS1) 사이에는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 탈락을 방지하기 위한 별도의 걸림턱은 제공되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 종단되는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 내측 단부 위치에는 컨베이어 이송이 종료된 배터리(B)와 전기적인 연결을 형성하는 배터리 커플러(BC)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 연장되는 제2 방향(Z2)을 따라, 배터리 수용 공간(B1)의 내측 단부 위치에는 배터리(B)와의 전기적인 연결을 형성하기 위한 배터리 커플러(BC)가 배치될 수 있다. 상기 배터리 커플러(BC)는 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 로딩되는 배터리(B)와의 전기적인 연결을 형성할 수 있으며, 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시형태에서, 상기 배터리 커플러(BC)는, 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 로딩되는 배터리(B) 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩이 종료된 배터리(B)와 전기적인 연결을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리 커플러(BC)는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 배터리(B)의 로딩이 종료된 위치 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 종단 위치 또는 이들과 인접한 위치에서 배터리(B)와 전기적인 연결을 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 로딩되는 배터리(B)의 전극은 배터리 커플러(BC)의 전원 단자(BCE)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 배터리(B)의 전극과 배터리 커플러(BC)의 전원 단자(BCE)끼리 서로 전기적인 연결(서로 맞닿도록 도전성 접촉)을 형성할 수 있는 접속 위치로 배터리(B)가 위치 정렬되면서, 배터리(B)와 배터리 커플러(BC) 간의 접속으로부터 이송 로봇(T)의 구동 동력이 제공될 수 있다.

상기 배터리 커플러(BC)는 배터리(B)의 전극과의 전기적인 연결을 형성하는 전원 단자(BCE)를 포함하고, 전원 단자(BCE)를 둘러싸는 보호절연커버(IC)를 포함할 수 있다. 상기 배터리(B)와 배터리 커플러(BC)는 접속 위치에서 배터리(B)의 전극과 배터리 커플러(BC)의 전원 단자(BCE)가 서로 맞닿으면서 전기적인 연결을 형성할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 커플러(BC)는 전원 단자(BCE)를 둘러싸는 보호절연커버(IC)를 포함할 수 있으며, 보호절연커버(IC)에 의해 둘러싸인 전원 단자(BCE)는 배터리(B)가 제거된 상태에서도 다른 외부의 도전성 물체와의 접촉이 차단될 수 있다. 또한, 상기 보호절연커버(IC)는 외부 이물질로부터 전원 단자(BCE)를 보호할 수 있으며, 예를 들어, 외부 이물질로서 도전성 물체와의 접촉에 따른 통전이나 안전 사고의 위험을 차단할 수 있으며, 외부 이물질의 점착에 따른 배터리(B)로부터 누설 전류의 발생이나 통전 저항의 증가 및 이에 따른 출력 저항 등을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 보호절연커버(IC)는 전원 단자(BCE)를 덮는 서로 다른 3개의 차단벽(IC1,IC2,IC3)을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 따라 상부 차단벽(IC1)과, 제1 방향(Z1)을 따라 전원 단자(BCE)를 사이에 두고 양편으로 배치된 전방 차단벽(IC2)과 후방 차단벽(IC3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 보호절연커버(IC)는, 배터리 커플러(BC)의 전원 단자를 향하여 접근하는 외부 이물질의 접근 경로를 차단하기 위한 것으로, 외부 이물질의 접근이 가능한 3 방향의 경로를 차단하도록, 상부 차단벽(IC1), 전방 차단벽(IC2) 및 후방 차단벽(IC3)을 포함할 수 있다.

상기 배터리 수용 공간(B1)을 향하여 로딩되는 배터리(B)는, 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에 형성된 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 통하여 배터리(B)의 전극과 배터리 커플러(BC)의 전원 단자가 서로 전기적인 연결을 형성할 수 있는 접속 위치로 정렬될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에는, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 배터리 수용 공간(B1)으로 로딩되는 배터리(B) 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩이 완료된 배터리(B)를 접속 위치로 안내하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)가 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상의 제1 위치 정렬 가이드(120a)를 통하여 위치 정렬된 상태로 컨베이어 이송되는 배터리(B) 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1) 상의 제1 위치 정렬 가이드(120a)를 통하여 위치 정렬된 상태로 컨베이어 이송 완료된 배터리(B)를, 배터리 커플러(BC)와의 접속 위치로 안내하기 위한 구성이며, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 배터리 커플러(BC)를 사이에 개재하여 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에 형성된 한 쌍의 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 쐐기 형태의 선단(CGa)을 통하여 컨베이어 이송 중인 또는 컨베이어 이송 완료된 배터리(B)를 배터리 커플러(BC)와의 접속 위치로 안내할 수 있으며, 배터리 커플러(BC)와의 접속 위치로 안내된 배터리(B)의 전극은 배터리 커플러(BC)의 전원 단자(BCE)와 맞닿으며 도전성 접촉을 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 슬라이딩 이동 또는 컨베이어 이송 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동될 수 있으며, 예를 들어, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에서 제2 방향(Z2)을 따라 연장되는 슬라이딩 레일을 따라 제2 방향(Z2)을 따라 전후로 슬라이딩 이동하면서 배터리(B)를 접속 위치로 정렬시켜 줄 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 배터리(B)의 전극과 전기적인 연결을 형성하는 배터리 커플러(BC)와, 배터리(B)의 전극과 전기적인 연결을 형성할 수 있는 접속 위치로 배터리(B)를 위치 정렬하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 공통의 지지 기반을 형성하는 같은 지지 프레임(COF) 상에 결합될 수 있으며, 이때, 제2 방향(Z2)을 따라 상기 지지 프레임(COF)은 상기 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 컨베이어 이송이 종료되는 위치(이송 종료 위치)와 마주하게 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시형태에서, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)가 종단되는 위치 또는 컨베이어 이송이 종료되는 위치(이송 종료 위치)에서, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와 배터리 커플러(BC) 및 접속 포지셔닝 가이드(CG) 사이, 또는 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와 배터리 커플러(BC) 및 접속 포지셔닝 가이드(CG)의 공통 지지 기반을 제공하는 지지 프레임(COF) 사이에는, 제2 방향(Z2)을 따라 유격이 형성될 수 있으며, 이들 사이에 확보된 적정의 유격을 통하여 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)의 컨베이어 이송 중 또는 컨베이어 이송이 종료된 배터리(B)가 무리하게 배터리 커플러(BC) 또는 접속 포지셔닝 가이드(CG)로부터 압박되지 않을 수 있고, 이들 사이에 확보된 적정의 유격을 통하여 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 컨베이어 이송과 배터리 커플러(BC)와의 접속 사이에서 서로에 대한 강제적인 물리적인 간섭을 차단할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 제2 방향(Z2)을 따라 컨베이어 이송이 종료된 배터리(B)를 향하여 배터리 커플러(BC)의 양편으로 배치된 접속 포지셔닝 가이드(CG)가 돌출되면서, 배터리(B)의 양편으로 돌출된 접속 포지셔닝 가이드(CG)의 쐐기 형태의 선단(CGa) 사이로 배터리(B)가 끼워져 가압되면서 배터리(B)의 중앙 위치가 배터리 커플러(BC)와 대응되는 위치(예를 들어, 접속 위치)로 정렬될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 접속 포지셔닝 가이드(CG)의 선단(CGa)은, 제2 방향(Z2)을 따라 가변적인 폭의 쐐기 형상으로 형성되면서 배터리(B)를 향하여 돌출되는 양편의 접속 포지셔닝 가이드(CG) 사이의 폭 내지는 양편의 가변적인 쐐기 형상의 선단(CGa) 사이의 폭은, 제2 방향(Z2)을 따라 배터리(B)를 향하여 돌출되면서 배터리(B)의 폭을 향하여 점진적으로 축소되는 폭을 형성할 수 있으며, 예를 들어, 양편의 접속 포지셔닝 가이드(CG)는 제2 방향(Z2)을 따라 돌출되면서 양편의 접속 포지셔닝 가이드(CG) 사이의 폭 내지는 양편의 가변적인 쐐기 형상의 선단(CGa) 사이의 폭이 배터리(B)의 폭을 잡아 고정시킬 수 있는 위치까지 돌출될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는 배터리(B)의 위치 고정을 위한 고정된 폭을 갖는 홀딩 구조를 적용하기 보다는, 제2 방향(Z2)을 따르는 돌출 길이에 따라 양편의 접속 포지셔닝 가이드(CG) 사이의 가변적인 폭 내지는 양편의 가변적인 쐐기 형상의 선단(CGa) 사이의 폭을 통하여 배터리(B)의 위치를 고정해줌으로써, 가변적인 사이즈의 배터리(B)를 수용할 수 있는 유연한 홀딩 구조를 제공하면서, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)와 접속 포지셔닝 가이드(CG) 사이의 유격에도 불구하고 배터리(B)의 위치가 견고하게 고정될 수 있는 홀딩 구조를 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 배터리 커플러(BC)의 양편 위치에 배치된 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)로부터 로딩 중인 배터리(B) 또는 로딩이 완료된 배터리(B)를 향하여 제2 방향(Z2)을 따라 돌출되면서 제2 방향(Z2)을 따라 점진적으로 축소되는 폭을 갖도록 양편의 쐐기 형상의 선단(CGa) 사이의 폭이 축소되는 접속 포지셔닝 가이드(CG)를 통하여 가변적인 사이즈 또는 가공 공차의 산포를 갖는 다양한 사이즈의 배터리(B)를 유연하게 수용할 수 있으면서도, 다양한 사이즈의 배터리(B)를 정교하게 접속 위치로 안내할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 배터리(B)의 전극과 전기적인 연결을 형성하는 배터리 커플러(BC)와, 배터리(B)의 전극과 전기적인 연결을 형성할 수 있는 접속 위치로 배터리(B)를 위치 정렬하기 위한 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 공통의 지지 기반을 형성하는 같은 지지 프레임(COF) 상에 결합될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 연장되면서 제2 방향(Z2)을 따라 동일한 위치를 가로질러 연장되는 지지 프레임(COF) 상에 결합된 배터리 커플러(BC)와 접속 포지셔닝 가이드(CG)는, 컨베이어 이송이 종료된 배터리(B)를 접속 위치로 안내함과 동시에, 상기 배터리 커플러(BC)와 접속 포지셔닝 가이드(CG) 간의 긴밀한 협력을 통하여, 접속 위치로 안내된 배터리(B)와 배터리 커플러(BC) 간의 전기적인 연결이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이송 로봇(T)은 주행 중에 배터리(B) 교체 기준을 만족하는지의 여부를 모니터링하며, 배터리(B) 교체 기준을 만족하는 것으로 판단되면, 적재지로부터 하역지를 향하여 이동하는 미션 중이라도, 배터리(B) 교체를 위하여 공장 내에 마련된 충전 스테이션(S)으로 진입하여, 배터리(B) 교체를 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이송 로봇(T)은 제어부를 포함할 수 있으며, 상기 이송 로봇(T)의 제어부는 주행 중에 배터리(B) 교체 기준을 만족하는지 여부를 모니터링할 수 있으며, 배터리(B) 교체 기준을 만족하는 것으로 판단한 제어부는, 배터리(B) 교체를 위하여, 충전 스테이션(S)으로 진입하도록 이송 로봇(T)을 제어할 수 있다.

한편, 프론트 패널(110)에 구비된 센서류(S1)와 유사하게, 상기 리어 패널(120)도, 충돌 방지를 위하여 또는 현재 위치 포착을 위한 각종 센서류(S2)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 안전 센서, 안전 범퍼 센서 등의 센서류(S2)를 포함할 수 있다.

<충전 스테이션 S>

도 17에는 이송 로봇(T)의 배터리(B) 교체를 위한 충전 스테이션(S)의 개략적인 구성을 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 18에는 충전 스테이션(S)의 내외부를 가로질러 연장되는 격벽(SB)과, 상기 격벽(SB) 상에 형성되어 배터리(B)의 로딩/언로딩을 허용하기 위한 배터리 출입 게이트(BG)를 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 그리고, 도 20a 및 도 20b에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 충전 스테이션(S)에서 이송 로봇(T)과 다수의 충전 유닛(SU) 사이에서 배터리(B)의 운반 및 배터리(B)의 로딩/언로딩을 수행하는 캐리어 대차(CV)를 서로 다른 방향에서 도시한 도면들이 도시되어 있다.

도 17, 도 18, 도 20a 및 도 20b를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 충전 스테이션(S)은 각각의 분할된 충전 공간을 제공하는 충전 유닛(SU)이 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 충전 유닛(SU)과 상기 다수의 충전 유닛(SU)이 배열된 제1 방향(Z1)을 따라 슬라이딩 이동하면서 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 충전 유닛(SU) 중에서 택일적으로 선택된 어느 하나의 충전 유닛(SU)과의 배터리(B) 로딩/언로딩을 수행하는 캐리어 대차(CV)를 포함할 수 있다.

상기 캐리어 대차(CV)는 이송 로봇(T, 예를 들어, 이송 로봇 T의 배터리 수용 공간 B1)과 충전 유닛(SU) 사이에서 배터리(B)의 운반 및 배터리(B)의 로딩/언로딩을 수행할 수 있으며, 예를 들어, 이송 로봇(T)과 충전 유닛(SU) 중에서 어느 일편(ex. 이송 로봇 T)으로부터 배터리(B, ex. 방전된 배터리 B)를 언로딩하고 언로딩된 배터리(B)를 적재하여 타편(ex. 충전 대기 중인 제1 충전 유닛 SU)을 향하여 슬라이딩 이동하여 타편(ex. 충전 대기 중인 제1 충전 유닛 SU)으로 배터리(B)를 로딩시켜줄 수 있으며(방전된 배터리 B의 충전), 역으로 타편(ex. 충전 완료된 제3 충전 유닛 SU)으로부터 배터리(B, ex. 만충된 배터리 B)를 언로딩하고 언로딩된 배터리(B)를 적재하여 일편(ex. 이송 로봇 T)을 향하여 슬라이딩 이동하여 일편(ex. 이송 로봇 T)으로 배터리(B)를 로딩시켜줄 수 있다(만충된 배터리 B로 배터리 B 교체).

상기 캐리어 대차(CV)는 배터리(B)의 언로딩, 배터리(B)의 운반, 배터리(B)의 로딩의 작업 시퀀스에 따라 이송 로봇(T)과 충전 유닛(SU) 사이에서 배터리(B) 교체를 수행할 수 있으며, 예를 들어, 이송 로봇(T)으로부터 회수된 방전된 배터리(B)를 대체하여 충전 유닛(SU, ex. 충전 완료된 제3 충전 유닛 SU)의 만충된 배터리(B)로 교체해줄 수 있다. 예를 들어, 상기 캐리어 대차(CV) 또는 캐리어 대차(CV)의 동작을 제어하는 충전 스테이션(S)의 충전 제어 유닛은, 다수의 충전 유닛(SU)을 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 예를 들어, 각각의 충전 유닛(SU)을 충전 대기 중인 충전 유닛(SU, 제1 충전 유닛 SU)과, 충전 중인 충전 유닛(SU, 제2 충전 유닛 SU)과, 충전 완료된 충전 유닛(SU, 제3 충전 유닛 SU)으로 구분하여 인식할 수 있으며, 충전 스테이션(S)으로 진입한 이송 로봇(T)으로부터 방전된 배터리(B)를 언로딩하고 방전된 배터리(B)를 제1 충전 유닛(SU)으로 운반하며 방전된 배터리(B)를 제1 충전 유닛(SU)으로 로딩시킬 수 있다(방전된 배터리 B의 충전). 본 발명의 일 실시형태에서 상기 충전 스테이션(S)은 이송 로봇(T)의 효율적인 운용을 위하여, 해당되는 이송 로봇(T)으로부터 회수된 배터리(B)의 충전을 기다리지 않고, 이미 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)으로부터 만충된 배터리(B)로 교체하는 배터리(B) 교체 방식으로 운영될 수 있다(만충된 배터리 B로 배터리 B 교체). 보다 구체적으로, 상기 충전 제어 유닛 내지는 상기 충전 제어 유닛의 제어를 받는 캐리어 대차(CV)는, 이송 로봇(T)으로부터 회수된 배터리(B)를 충전 대기 중인 제1 충전 유닛(SU)으로 로딩하고, 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)으로부터 만충된 배터리(B)를 인출하여 이송 로봇(T)으로 로딩시키는 방식으로, 이송 로봇(T)의 배터리(B)를 교체할 수 있다.

상기 캐리어 대차(CV)는 배터리(B)가 로딩/언로딩되는 제2 방향(Z2)을 따라 구동되는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)와 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 지지 기반을 형성하는 이동 대차(CVa)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 수행하면서 배터리(B)의 로딩/언로딩 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 지지 기반을 형성하는 이동 대차(CVa)로부터 로딩/언로딩 방향을 따라 슬라이딩 이동될 수 있으며, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 자체가 이동 대차(CVa)로부터 로딩/언로딩 방향을 따라 슬라이딩 이동될 수 있다. 또한, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 컨베이어를 형성하는 다수의 제2 이송 롤러(CR2)의 구동에 따라 제2 이송 롤러(CR2) 상에 지지된 배터리(B)를 로딩/언로딩 방향을 따라 이송시킬 수 있으며, 예를 들어, 이송 로봇(T) 또는 충전 유닛(SU)을 향하여 배터리(B)를 로딩시키거나 또는 이송 로봇(T) 또는 충전 유닛(SU)으로부터 배터리(B)를 언로딩시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)가 슬라이딩 이동한다는 것은, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 자체가 지지 기반을 제공하는 이동 대차(CVa)로부터 돌출되도록 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 자체가 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동한다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)가 컨베이어 이송을 한다는 것은 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 자체가 이동한다기 보다는, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 자체는 정지된 상태에서, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)를 형성하는 다수의 제2 이송 롤러(CR2)의 구동에 따라 제2 이송 롤러(CR2) 상의 배터리(B)가 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 이송된다는 것을 의미할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 상기 캐리어 대차(CV) 및 캐리어 대차(CV)의 운반 동작을 가이드 하기 위한 가이드 레일(CS2)은, 충전 스테이션(S)의 내부 공간에 배치될 수 있으며, 배터리(B) 교체를 위하여 이송 로봇(T)이 정지 및 대기하는 배터리(B) 교체 위치는 이송 로봇(T)의 접근이 허용되는 충전 스테이션(S)의 외부 공간에 마련될 수 있다. 예를 들어, 충전 스테이션(S)의 내부 공간에는 캐리어 대차(CV) 및 캐리어 대차(CV)의 운반 동작을 가이드 하는 가이드 레일(CS2)이 함께 형성될 수 있으며, 상기 충전 스테이션(S)의 내부 공간에는 캐리어 대차(CV) 및 가이드 레일(CS2)과 함께, 다수의 충전 유닛(SU)이 함께 형성될 수 있다. 그리고, 상기 충전 스테이션(S)의 외부 공간은 이송 로봇(T)의 접근이 허용되는 또는 이송 로봇(T)의 주행이 허용되는 공간으로, 충전 스테이션(S)의 내부로부터 공간적으로 분리된 충전 스테이션(S)의 외부에 해당될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 충전 스테이션(S)의 내외부 사이에는 충전 스테이션(S)의 내외부를 가로질러 격벽(SB)이 연장될 수 있으며, 이러한 격벽(SB)을 따라 적어도 일 개소에는 이송 로봇(T)과의 배터리(B) 로딩/언로딩을 위한 배터리 출입 게이트(BG)가 마련될 수 있으며, 이송 로봇(T)의 접근에 따라 배터리 출입 게이트(BG)를 개방하고 이송 로봇(T)으로부터 방전된 배터리(B)를 언로딩하고 충전된 배터리(B)를 이송 로봇(T)으로 로딩시킬 수 있다(충전된 배터리 B로 배터리 B 교체). 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이송 로봇(T)의 운행은 ACS에 의해 총괄적으로 제어될 수 있으며, 상기 배터리(B)의 교체를 수행하는 캐리어 대차(CV)는 충전 스테이션(S)을 총괄적으로 제어하는 충전 제어 유닛에 의해 제어될 수 있고, 자율 운행 기반의 이송 로봇(T)과 캐리어 대차(CV) 사이의 충돌과 같은 안전 사고의 예방을 위하여, 이송 로봇(T)이 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 외부 공간)과 캐리어 대차(CV)가 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 내부 공간) 사이에는 공간적인 격리를 위한 격벽(SB)이 형성될 수 있으며, 격벽(SB)에는 배터리(B)의 교체를 허용하기 위한 배터리 출입 게이트(BG)가 마련될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는 자율 운행 기반의 이송 로봇(T)과 캐리어 대차(CV) 사이의 안전 사고의 예방을 위하여, 이송 로봇(T)이 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 외부 공간)과 캐리어 대차(CV)가 운행되는 공간(충전 스테이션 S의 내부 공간) 사이의 공간적인 격리를 위한 격벽(SB)을 형성하고 있기 때문에, 예를 들어, 충전 스테이션(S) 내부 공간에 설치된 캐리어 대차(CV) 및 캐리어 대차(CV)의 운반을 가이드 하기 위한 가이드 레일(CS2)과, 배터리(B) 교체를 대기하는 이송 로봇(T)의 대기 위치 사이에는 격벽(SB)의 두께에 해당되는 유격이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 충전 스테이션(S) 내부에 배치되는 충전 유닛(SU)과, 캐리어 대차(CV) 및 캐리어 대차(CV)의 운반을 가이드 하기 위한 가이드 레일(CS2) 사이에도, 안전 사고의 예방을 위한 적정의 유격이 확보될 수 있다. 이와 같이, 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 캐리어 대차(CV)의 전후로는 유격이 형성될 수 있으며, 이러한 유격에도 불구하고 이송 로봇(T, 보다 구체적으로, 이송 로봇 T의 배터리 수용 공간 B1)과 충전 유닛(SU) 사이에서 유격을 가로지르는 연속적인 로딩/언로딩을 위하여, 상기 캐리어 대차(CV)에는 이동 대차(CVa)로부터 돌출되도록 슬라이딩 이동되는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)가 마련될 수 있으며, 예를 들어, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 배터리(B) 교체를 위하여 충전 스테이션(S)에 접근한 이송 로봇(T)의 배터리 수용 공간(B1)으로 근접하여 방전된 배터리(B)를 언로딩시키도록 상기 이동 대차(CVa)로부터 이송 로봇(T)을 향하여 슬라이딩 이동될 수 있으며, 또한, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 이송 로봇(T)으로부터 언로딩된 배터리(B)를 적재하여 충전 대기 중인 제1 충전 유닛(SU)으로 접근하며 제1 충전 유닛(SU)에 대해 로딩시키도록 제1 충전 유닛(SU)을 향하여 슬라이딩 이동될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 캐리어 대차(CV) 내지는 캐리어 대차(CV)의 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는, 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 통하여 서로 간에 유격이 형성된 이송 로봇(T) 및 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 사이와, 서로 간에 유격이 형성된 충전 유닛(SU) 및 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 사이를 가로질러 배터리(B)를 로딩/언로딩 시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는, 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배열된 다수의 제2 축 부재(CX2)와, 상기 다수의 제2 축 부재(CX2) 각각의 양단에 조립된 제2 이송 롤러(CR2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 축 부재(CX2)는, 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배열되고, 각각 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 축 방향으로 하여 연장되는 다수의 제2 축 부재(CX2)를 포함할 수 있다. 상기 제2 축 부재(CX2)의 양단에는 배터리(B)와의 접촉을 통하여 배터리(B)에 대한 로딩/언로딩의 이송 동력을 제공하는 제2 이송 롤러(CR2)가 조립될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 이송 롤러(CR2)는, 각각의 제2 축 부재(CX2)의 일단 위치에서 쌍을 이루도록 조립되는 한 쌍의 제2 이송 롤러(CR2) 및 제2 축 부재(CX2)의 타단 위치에서 쌍을 이루도록 조립되는 또 다른 한 쌍의 제2 이송 롤러(CR2)를 포함하여 총 2 쌍의 제2 이송 롤러(CR2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 이송 롤러(CR2)는 각각의 제2 축 부재(CX2)의 일단 및 타단에서 각각 쌍을 이루도록 조립되는 2 쌍의 제2 이송 롤러(CR2)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 이송 롤러(CR2)는 서로 교차하는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)을 따라 롤링될 수 있는 옴니 휠(omni-wheel) 형태로 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 이송 롤러(CR2)가 서로 교차하는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)을 따라 롤링될 수 있다는 것은, 상기 제2 이송 롤러(CR2)가 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라서는 구름 운동을 하는 한편으로, 제2 방향(Z2)과 다른 제1 방향(Z1)을 따라서는 자전 운동을 한다는 것을 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 이송 롤러(CR2)는, 디스크 부재(CD)와, 상기 디스크 부재(CD) 상에 끼워진 다수의 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 제2 이송 롤러(CR2)는, 상기 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)을 따라 각각 서로 독립적으로 조립된 다수의 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)의 구름 운동에 따라 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 회전하면서 동시에, 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라서는 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전 운동을 할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)의 둘레(circumference)을 따라 디스크 부재(CD)에 끼워진 다수의 배럴 부재(CB)를 포함할 수 있으며, 상기 배럴 부재(CB)는 디스크 부재(CD)에 끼워져서 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전될 수 있으며, 디스크 부재(CD)를 중심으로 자전하면서 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 교차하는 제1 방향(Z1)을 따라 위치 정렬을 허용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는, 배터리(B)의 바닥을 통하여 배터리(B)의 로딩/언로딩을 위한 이송 동력을 제공하며, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 상부에는 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)과 나란한 자세로 이송되지 않고 제2 방향(Z2)과 사선 방향을 이룬 자세로 배터리(B)가 이송되는 이른바, 배터리(B)의 사선 이송을 교정할 수 있도록, 위치 정렬을 제공하는 제2 위치 정렬 가이드(Sa)가 배치될 수 있다. 상기 제2 위치 정렬 가이드(Sa)는 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 나란하게 배치된 한 쌍의 가이드로서, 제2 정렬 가이드(CA2)와 제2 가압 가이드(CP2)의 쌍을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는, 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 나란하게 배치된 제2 정렬 가이드(CA2) 및 제2 가압 가이드(CP2)를 따라 배터리(B)가 이송되면서 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 나란한 올바른 자세로 배터리(B)의 이송이 이루어질 수 있으며, 사선 이송이 교정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 배터리(B)의 이송 공간을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 제2 정렬 가이드(CA2) 및 제2 가압 가이드(CP2)의 쌍 사이에서 배터리(B)가 제1 방향(Z1)을 따라 압박되면서 배터리(B)의 사선 이송이 올바른 자세로 교정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 정렬 가이드(CA2)는 위치 고정된 가이드로서 상기 제2 정렬 가이드(CA2)를 향하여 배터리(B)가 압박되면서 배터리(B)의 사선 자세가 올바른 자세로 교정될 수 있다. 상기 제2 가압 가이드(CP2)는 위치 가변의 가이드로서, 제2 정렬 가이드(CA2)를 향하여 탄성 바이어스 될 수 있으며, 제2 가압 가이드(CP2)의 탄성 바이어스에 따라 배터리(B)가 제2 정렬 가이드(CA2)를 향하여 압박되면서 배터리(B)의 자세가 교정될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 정렬 가이드(CA2) 및 제2 가압 가이드(CP2)를 포함하는 제2 위치 정렬 가이드(Sa)는, 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 상부에 배치될 수 있으며, 예를 들어, 상기 제2 정렬 가이드(CA2) 및 제2 가압 가이드(CP2) 사이의 이송 공간 내에 배치된 배터리(B)는, 배터리(B)의 바닥면을 통하여 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 이송 동력을 제공받으면서 배터리(B)의 측면을 통하여 제2 위치 정렬 가이드(Sa)의 위치 정렬의 구속을 받을 수 있다. 상기 제2 정렬 가이드(CA2)는 배터리(B)의 측면에 대해 가압 접촉되는 다수의 아이들 롤러와, 다수의 아이들 롤러를 서로에 대해 물리적으로 결속시키는 위치 고정의 제2 정렬대를 포함할 수 있으며, 상기 제2 가압 가이드(CP2)는 배터리(B)의 측면에 대해 가압 접촉되는 다수의 아이들 롤러와, 다수의 아이들 롤러를 서로에 대해 물리적으로 결속시키는 위치 가변의 제2 가압대를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 가압대는 서로 마주하는 위치에 배치된 제2 정렬대를 향하여 탄성 바이어스된 상태로 조립될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는 위치 가변으로 탄성 바이어스 되어 있는 제2 가압 가이드(CP2)와, 제2 가압 가이드(CP2)의 압력을 수용하면서 위치 고정의 정렬 면을 제공하는 제2 정렬 가이드(CA2)의 조합을 통하여, 다수의 배터리(B)의 다양한 사이즈 또는 다수의 배터리(B)의 가공 공차를 흡수하면서도, 다양한 사이즈의 다수의 배터리(B) 또는 가공 공차를 갖는 다수의 배터리(B)를 제2 정렬 가이드(CA2)의 정렬 면 상에 대해 위치 정렬시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 제1 방향(Z1)을 따라 이동하는 이동 대차(CVa) 상에서, 제1 방향(Z1)과 교차하는 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따르는 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 통하여 이송 로봇(T)과 충전 유닛(SU) 사이에서 배터리(B)의 운반 및 배터리(B)의 로딩/언로딩을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이동 대차(CVa)의 슬라이딩 이동(제1 방향 Z1을 따르는 슬라이딩 이동)은, 이동 대차(CVa)의 구동 모터에 대해 입력되는 모터 구동 신호를 제어함에 따라 제어될 수 있으며, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 슬라이딩 이동은, 이동 대차(CVa)에 대한 상대적인 슬라이딩(제2 방향 Z2을 따르는 슬라이딩 이동)을 제공하도록 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 구동 모터에 대해 입력되는 모터 구동 신호를 제어함에 따라 제어될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 이동 대차(CVa)에 대한 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 슬라이딩 이동(제2 방향 Z2을 따르는 슬라이딩 이동)은, 이동 대차(CVa) 상에 형성된 가이드 홈부(CVG)에 끼워져 안내되는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)를 통하여 이루어질 수 있으며, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 슬라이딩 이동(제2 방향 Z2을 따르는 슬라이딩 이동)은, 이송 로봇(T) 또는 충전 유닛(SU)과 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2) 사이에 형성된 유격을 가로질러 배터리(B)를 로딩/언로딩 시킬 수 있는 한도에서 충분하므로, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)를 수용하는 이동 대차(CVa)의 가이드 홈부(CVG)를 통하여 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 슬라이딩 이동에 대한 충분한 가이드가 제공될 수 있으며, 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)가 과도하게 돌출되지 않는 한도에서 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 무게 중심이 이동 대차(CVa)를 벗어나면서 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)가 이동 대차(CVa) 상으로부터 탈락하는 문제는 야기되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따르는 이동 대차(CVa)의 이동(이동 대차 CVa를 포함하는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어 SC2의 제1 방향 Z1을 따르는 슬라이딩 이동)은, 이동 대차(CVa)의 구동 모터와 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 동력 벨트(PWB, 또는 체인 벨트) 사이의 연결을 통하여 이루어질 수 있으며, 이동 대차(CV)의 구동 모터는 기어 트레인을 통하여 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 동력 벨트(PWB, 또는 체인 벨트)와 치합을 형성할 수 있고, 이동 대차(CVa)의 구동 모터가 가동됨에 따라, 상기 이동 대차(CVa)는 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 동력 벨트(PWB, 또는 체인 벨트)를 따라 이동될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 동력 벨트(PWB, 또는 체인 벨트)는 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 충전 유닛(SU)의 위치를 커버할 수 있는 정도의 스팬(span), 예를 들어, 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 충전 유닛(SU)의 위치를 가로질러 연장될 수 있는 정도의 충분한 스팬(span)으로 연장될 수 있으며, 예를 들어, 상기 동력 벨트(PWB, 또는 체인 벨트)는, 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 충전 유닛(SU) 중에서 일편의 최외곽 위치에 배치된 충전 유닛(SU)으로부터 타편의 최외곽 위치에 배치된 충전 유닛(SU)까지 커버할 수 있는 스팬(span)으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 이동 대차(CVa) 상에서 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 슬라이딩 이동될 수 있으며, 이동 대차(CVa) 상에서 지지되어 이동 대차(CVa) 상을 따라 회전 구동되는 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)의 바퀴와 동력 연결된 구동 모터에 의해 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)는 배터리(B)의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향(Z2)을 따라 배열된 다수의 제2 축 부재(CX2)의 회전 구동을 통하여 이루어질 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에서, 다수의 제2 축 부재(CX2)는 구동 축 부재와 종동 축 부재를 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 구동 축 부재는 구동 모터와 동력 연결되어 구동 모터에 의해 동력 회전되면서 이송 벨트를 통하여 연결된 다른 종동 축 부재를 종동 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 구동 축 부재는 풀리를 통하여 구동 모터의 동력 축과 연결될 수 있으며, 구동 모터의 모터 제어 신호에 의해 제어되는 구동 축 부재와, 구동 축 부재에 의해 회전되는 종동 축 부재는 이송 벨트와의 치합을 통하여 서로 연동될 수 있고, 이송 벨트를 통하여 구동 축 부재와 연결된 다수의 종동 축 부재가 종동 회전될 수 있다. 한편, 이송 로봇(T)의 리어 패널(120) 상에 마련되어, 리어 패널(120)의 배터리 수용 공간(B1) 내에 수납된 배터리(B)를 로딩/언로딩 시키기 위한 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)에 대해서도, 충전 스테이션(S)의 이동 대차(CVa) 상에 마련된 제2 슬라이딩 이송 컨베이어(SC2)에서와 유사한 구동 기구가 적용될 수 있으며, 예를 들어, 제1 슬라이딩 이송 컨베이어(SC1)에 마련된 다수의 제1 축 부재(CX1)는 구동 모터와 동력 연결된 구동 축 부재와 구동 축 부재와 연동되어 종동 회전되는 종동 축 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 충전 스테이션(S)을 총괄적으로 제어하는 충전 제어 유닛은, 공장 내에서 운용되는 다수의 이송 로봇(T)에 대해 운송 주문을 할당하고 경로 계획을 생성하는 ACS와 함께 협력하여 배터리(B) 교체 알고리즘을 구현할 수 있으며, 다수의 이송 로봇(T)에 부여된 미션, 그러니까, 적재지로부터 하역지까지 운송 중량물(MP)을 수용한 팔레트(PA)를 운송하는 미션 중에, 방전된 배터리(B)의 교체 시기에 대한 판단을 수행하고, 배터리(B)의 교체 시기에 도달한 것으로 판단한 배터리(B) 교체 알고리즘은, 적재지로부터 하역지로 이동하는 미션 중에, 해당되는 이송 로봇(T)을 충전 스테이션(S)으로 진입시키도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시형태에서, 각각의 이송 로봇(T)에 할당된 미션 내지는 경로 계획에 따라 현재 위치로부터 하역지까지의 거리가 상대적으로 원거리인 이송 로봇(T)과, 현재 위치로부터 하역지까지의 거리가 상대적으로 단거리인 이송 로봇(T)에 대해, 배터리(B) 교체 기준은 서로 다르게 설정될 수 있으며, 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 현재 위치로부터 하역지까지의 거리가 상대적으로 원거리인 이송 로봇(T)에 대해서는 개방 전압 640V 또는 충전 잔량 45%를 기준으로 배터리(B) 교체의 기준을 만족한 것으로 판단할 수 있고(충전 스테이션 S으로 진입), 이와 달리, 현재 위치로부터 하역지까지의 거리가 상대적으로 단거리인 이송 로봇(T)에 대해서는 개방 전압 630V 또는 충전 잔량 35%를 기준으로 배터리(B) 교체 기준을 만족한 것으로 판단할 수 있다(충전 스테이션 S으로 진입).

본 발명의 일 실시형태에서, 공장 내에서 운행되는 이송 로봇(T)의 주행 경로는 다양하게 설정될 수 있으며, 예를 들어, 대체로 운송 주문이 집중되는 주 동선과, 주 동선을 확장 내지는 변형하면서 주 동선과 함께 동선을 생성하는 것으로, 운송 주문이 많지 않은 동선을 생성하기 위한 보조 동선을 포함하는 다양한 주행 경로가 설정될 수 있으며, 이때, 본 발명의 다양한 실시형태에서, 공장 내에서 설정된 다양한 주행 경로 중에서 대체로 장거리의 주행 경로가 할당된 이송 로봇(T)과, 대체로 단거리의 주행 경로가 할당된 이송 로봇(T)에 대해 서로 차등적인 배터리(B) 교체 기준을 적용할 수 있고, 예를 들어, 상대적으로 장거리의 주행 경로가 할당된 이송 로봇(T)에 대해, 개방 전압 640V 또는 충전 잔량 45%를 기준으로 배터리(B) 교체 기준을 만족한 것으로 판단할 수 있고(충전 스테이션 S으로 진입), 이와 달리, 상대적으로 단거리의 주행 경로가 할당된 이송 로봇(T)에 대해, 개방 전압 630V 또는 충전 잔량 35%를 기준으로 배터리(B) 교체 기준을 만족한 것으로 판단할 수 있다(충전 스테이션 S으로 진입). 예를 들어, 이러한 실시형태에서, 상기 배터리(B) 교체 알고리즘은, 현재 위치로부터 하역지까지의 거리 보다는 각각의 이송 로봇(T)이 운행 중인 주행 경로에 따라 일괄적으로 해당되는 주행 경로에 대해 설정된 배터리(B) 교체 기준에 따라 교체 기준을 만족하는 이송 로봇(T)에 대해 충전 스테이션(S)으로 진입하도록 이송 로봇(T)의 운행을 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시형태에서, 상기 다수의 충전 유닛(SU)은 이송 로봇(T)으로부터 회수된 방전된 배터리(B)를 충전 대기 중인 제1 충전 유닛(SU)으로 로딩하는 한편으로(방전된 배터리 B의 충전 개시), 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)으로부터 만충된 배터리(B)를 이송 로봇(T)으로 로딩하여 만충된 배터리(B)로 배터리(B)를 교체할 수 있다. 이때, 상기 충전 스테이션(S)을 총괄적으로 제어하는 충전 제어 유닛은, 교체 대상의 배터리(B, 방전된 배터리 B와 교체되는 만충된 배터리 B)를 포착하도록, 다수의 충전 유닛(SU)을 모니터링하여 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)을 포착하고, 만일 다수의 충전 유닛(SU) 중에서 충전 완료된 제3 충전 유닛(SU)이 포착되지 않으면, 충전 중인 제2 충전 유닛(SU) 중에서 충전 잔량이 가장 높은 충전 유닛(SU)으로부터 배터리(B)를 인출하여 이송 로봇(T)의 방전된 배터리(B)를 교체해줄 수 있다.

<팔레트 PA>

도 21에는 본 발명의 일 실시형태에 적용될 수 있는 팔레트(PA)를 도시한 사시도로서, 벨로우즈 커버(200)가 개방된 형태를 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 22에는 도 21에 도시된 벨로우즈 커버(200)가 전개된 형상을 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 23에는 도 21에 도시된 벨로우즈 커버(200)의 개폐 기구를 설명하기 위한 사시도가 도시되어 있다. 도 24a 및 도 24b에는 본 발명의 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 벨로우즈 커버(200)의 또 다른 실시형태 및 또 다른 개폐 기구를 설명하기 위한 서로 다른 도면들이 도시되어 있다. 도 25에는 도 21의 팔레트(PA)에 구비된 전원수급장치(PP2) 및 전원수급장치(PP2)의 반사판(RE)을 보여주는 도면이 도시되어 있다.

도 26에는 도 21에 도시된 팔레트(PA)에서 파형 플레이트(400)와 지지 블록(300)의 배치 관계를 보여주기 위한 평면도가 도시되어 있다.

도 27에는 도 26에 도시된 지지 블록(300)을 통하여 운송 중량물(MP)이 지지되는 구조를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.

도 21 내지 도 27을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 팔레트(PA)는 운송 중량물(MP)을 적재하기 위한 것으로, 운송 중량물(MP)과 함께 이송 로봇(T) 상에 적재되는 운반 설비를 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 팔레트(PA)는 팔레트(PA)의 골격을 형성하고 운송 중량물(MP)의 중량을 감당하는 팔레트 프레임(PAF)과, 상기 팔레트 프레임(PAF) 상에서 제1 방향(Z1)을 따라 이동하면서 개폐될 수 있는 벨로우즈(bellows) 커버(200)와, 이송 로봇(T)의 팔레트 전원공급장치(PP1)와 전기적으로 연결되어 이송 로봇(T)으로부터 구동 전원을 공급 받는 전원수급장치(PP2)와, 이송 로봇(T)과의 통신을 통하여 팔레트(PA)의 식별 번호를 인식하기 위한 RFID(Radio　Frequency　Identification)를 포함할 수 있으며, 상기 이송 로봇(T)과 팔레트(PA)는 서로 대응되는 송신기와 수신기의 조합(서로 대응되는 RFID 및 RFID 리더기의 조합)을 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 이송 로봇(T)에는 송신기(Transmitter)에 해당되는 RFID 리더기가 장착될 수 있고, 상기 팔레트(PA)에는 수신기(Responder)에 해당되는 RFID 태그가 장착될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서 상기 팔레트(PA)는 팔레트(PA)의 RFID 태그를 통하여 인식될 수 있다(RFID를 이용한 팔레트 PA 인식).

이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서 상기 팔레트(PA)는 RFID를 이용하여 인식될 수 있으며, 이송 로봇(T)은 이송 로봇(T)의 전후방으로 배치된 라이다 센서(Light Imaging Detection and Ranging, LIDAR)를 통하여 현재의 위치를 파악할 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 센서는 이송 로봇(T)의 전후방을 각각 형성하는 프론트 패널(110) 및 리어 패널(120)에 장착되어, 프론트 패널(110)의 외부 전방 및 리어 패널(120)의 외부 후방을 향하여 광 펄스를 출사하고, 이송 로봇의 주행 경로 상에서, 예를 들어, 이송 로봇의 옥외 주행 경로 상을 따라 20m~30m 간격으로 반사봉(reflector)를 설치하여 주행 경로 상에서 현재 자신의 위치를 파악할 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 센서는 반사봉(reflector)로부터 반사된 광 펄스를 감지하고, 반사된 광 펄스의 수신 시간과 광 펄스의 송신 시간 사이의 시간 차이에 따라 주변에 배치된 반사봉까지의 거리를 산출할 수 있으며, 반사된 광 펄스가 수신된 스캔 각도에 따라 반사봉으로부터 이송 로봇 자신의 위치를 특정할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 라이다 센서는 이송 로봇의 옥외 주행을 위한 보조 수단으로 기능할 수 있다.

상기 팔레트 프레임(PAF)은 제1 방향(Z1)을 길이 방향으로 하고, 제1 방향(Z1)과 교차하는 제2 방향(Z2)을 폭 방향으로 하는 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 각각의 제1, 제2 방향(Z1,Z2)을 장변부 및 단변부로 하는 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 팔레트 프레임(PAF)은 최대 75톤(통상 60톤)의 운송 중량물(MP)을 감당할 수 있도록 H-빔(H-beam) 보강 구조를 포함할 수 있다.

상기 팔레트(PA)는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 운송 중량물(MP)의 적재 및 하역의 방향으로 할 수 있으며, 제3 방향(Z3)을 따라 이송 로봇(T)에 적재되지 않은 상태에서 지면 상으로부터 팔레트 프레임(PAF)을 떠받쳐 지지해주는 지지 레그(PAL)는 상기 팔레트(PA)의 최하부를 형성할 수 있으며, 우천시와 같은 악천후 하에서 운송 중량물(MP)을 보호하기 위한 벨로우즈 커버(200)는 상기 팔레트(PA)의 최상부를 형성할 수 있다.

상기 팔레트 프레임(PAF)의 전방 위치 및 후방 위치에는 팔레트 프레임(PAF)으로부터 직립된 자세로 형성되어 있는 전방 벽체부(FW) 및 후방 벽체부(RW)가 형성될 수 있으며, 상기 전방 벽체부(FW) 및 후방 벽체부(RW) 사이에는 운송 중량물(MP)이 적재되는 적재 공간이 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서 전방 벽체부(FW) 및 후방 벽체부(RW)에는 목적지를 표시하기 위한 전광판이 각각 배치될 수 있고, 예를 들어, 상기 전광판은 각각의 이송 로봇(T)에 부여된 목적지로서, 운송 중량물(MP)을 적재하기 위한 주행 경로 상에서의 적재지 또는 적재된 운송 중량물(MP)을 하역하기 위한 주행 경로 상에서의 하역지를 표시할 수 있다. 다시 말하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 전방 벽체부(FW) 및 후방 벽체부(RW)의 외면에는 이송 로봇(T)의 목적지가 표시되며, 이송 로봇(T)의 팔레트 전원공급장치(PP1)와 전기적으로 연결된 전원수급장치(PP2)를 통하여 구동 전원을 공급받는 전광판이 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 하기 후방 벽체부(RW)에는 벨로우즈 커버(200)의 구동을 위한 구동부가 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)는 후방 벽체부(RW)로부터 전방 벽체부(FW)를 향하는 제1 방향(Z1)을 따라 적재 공간을 덮어주는 폐쇄 동작(벨로우즈 커버 200의 전개)을 수행할 수 있으며, 전방 벽체부(FW)로부터 후방 벽체부(RW)를 향하는 제1 방향(Z1)을 따라 적재 공간을 노출시키는 개방 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)는 후방 벽체부(RW)를 중심으로 하여, 후방 벽체부(RW)로부터 전방 벽체부(FW)를 향하여 전개되거나 또는 후방 벽체부(RW)를 중심으로 하여, 후방 벽체부(RW)를 향하여 몰입되도록 제1 방향(Z1)을 따라 구동될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)는 기상 악화에 따른 우천시에 운송 중량물(MP)의 손상을 방지하도록 형성될 수 있으며, 예를 들어, 우천시에 빗물 유입으로 인하여 운송 중량물(MP)로서의 금속 코일에 녹이 발생되거나 또는 금속 코일이 부식되는 것을 방지하도록 형성될 수 있고, 제철이나 제강 공장에서 운송 대상이 되는 금속 코일과 같은 운송 중량물(MP)의 손상을 방지(예를 들어, 금속 코일의 녹이나 부식 방지)하기 위한 목적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 벨로우즈 커버(200)는 전방 벽체부(FW) 및 후방 벽체부(RW) 사이에 형성된 적재 공간을 덮어, 적재 공간에 적재된 운송 중량물(MP)을 보호할 수 있다.

상기 벨로우즈 커버(200)는, 팔레트(PA)의 적재 공간을 둘러싸면서 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)와, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210) 사이에 개재되는 연결 조립체(250)로서, 공통 조인트(CL)에서 크로스 조인트 연결되면서 서로 교차하는 사선 방향으로 조립되는 연결 바(230)의 쌍을 포함하는 연결 조립체(250)를 구비할 수 있다. 상기 지지 바(210)는 제1, 제2 방향(Z1,Z2)과 교차하는 제3 방향(Z3)을 따라 적재 공간을 둘러싸도록 형성될 수 있으며, 예를 들어, 상기 지지 바(210)는 각각 제3 방향(Z3)을 따라 적재 공간을 둘러싸면서 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)를 포함할 수 있다. 상기 지지 바(210)는 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 서로 이웃한 지지 바(210) 사이 사이로 덮개 부재(220)를 개재하여 덮개 부재(220)의 전개 및 접힘을 유도할 수 있으며, 서로 이웃한 지지 바(210) 사이의 덮개 부재(220)가 전개되면서 전체 적재 공간을 덮어주는 덮개 부재(220)를 형성할 수 있고, 서로 이웃한 지지 바(210) 사이에 연결된 덮개 부재(220)의 덮개 부분이 접히면서 적재 공간을 노출시키도록 함몰된 형태의 덮개 부재(220)를 형성할 수 있다. 이러한 덮개 부재(220)의 전개 및 접힘은 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)의 배열에 대해 전개 동력을 인가하거나 또는 접힘 동력을 인가함에 따라 이루어질 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에서, 전개 동력의 인가에 대해, 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)의 배열에서 적어도 어느 하나의 지지 바(210, 구동 지지 바 210에 해당됨)에 대해 전개 동력을 인가하고, 이웃한 지지 바(210) 사이에 개재된 연결 조립체(250)를 통하여 서로에 대해 연결된 지지 바(210)를 따라 전개 동력이 전파되면서 나머지 다른 지지 바(210, 종동 지지 바 210에 해당됨)가 연동될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 바(210)의 하단에는 제1 방향(Z1)을 따르는 지지 바(210)의 슬라이딩을 구현하기 위한 커버 롤러(210a)가 배치될 수 있으며, 상기 지지 바(210)의 하단에 마련된 커버 롤러(210a)는 제1 방향(Z1)을 따라 팔레트 프레임(PAF) 상에 형성된 커버 가이드를 따라 회전되면서 지지 바(210)의 슬라이딩 이동을 구현할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 서로 이웃한 지지 바(210) 사이에는 연결 조립체(250)가 개재될 수 있다. 상기 연결 조립체(250)는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃하게 배열된 지지 바(210) 사이를 연결하는 것으로, 각각의 연결 조립체(250)를 통하여 서로 이웃하게 배열된 지지 바(210) 사이에서 균일한 슬라이딩 저항을 제공할 수 있고, 예를 들어, 전체 벨로우즈 커버(200)를 형성하도록 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)를 통하여 서로에 대해 균일한 슬라이딩 저항을 제공함으로써, 벨로우즈 커버(200)의 전개 동력이 제1 방향(Z1)을 따라 전체적으로 균일하게 분산되면서 벨로우즈 커버(200)의 전체가 균등하게 전개될 수 있도록 할 수 있다. 만일, 본 발명에서와 달리, 서로 이웃한 지지 바(210) 사이에 크로스 조인트 연결된 연결 조립체(250)가 개재되지 않고, 서로 이웃한 지지 바(210) 사이가 덮개 부재(220)만으로 연결될 경우, 서로 이웃한 지지 바(210) 중에서 어느 하나의 지지 바(210, 구동 지지 바 210에 해당됨)에 대해서만 슬라이딩이 강제되면서, 구동 지지 바(210)로부터 전달되는 전개 동력은 벨로우즈 커버(200)를 형성하는 나머지 다른 지지 바(210, 종동 지지 바 210에 해당됨)로 균등하게 전파되기 보다는, 강제 슬라이딩된 구동 지지 바(210) 및 이와 이웃한 종동 지지 바(210)만이 서로로부터 멀어지도록 이들 사이의 덮개 부재(220)가 전개되면서, 결과적으로 구동 지지 바(210)와 종동 지지 바(210) 사이의 덮개 부재(220)만이 과도하게 전개될 수 있으며, 국부적으로 전개 동력의 집중으로 인하여 해당되는 덮개 부재(220)의 손상이 야기될 수 있고, 또한, 나머지 다른 지지 바(210) 사이의 덮개 부재(220)는 전개되지 않거나 또는 순차적으로 집중적인 전개 동력의 전파로 인하여 덮개 부재(220)의 연쇄적인 손상이 야기될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시형태에서, 상기 연결 조립체(250)는, 서로 이웃한 지지 바(210) 사이를 연결해줄 수 있으며, 예를 들어, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이를 연결해줄 수 있으며, 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이를 서로 교차하는 방향을 따라 연결해주며, 공통 조인트(CL)를 통하여 서로 가변적인 사잇각으로 연결해주는 연결 바(230)로서, 제1, 제2 연결 바(231,232)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1, 제2 연결 바(231,232)는, 공통 조인트(CL)를 통하여 서로에 대해 연결되면서, 서로에 대해 교차하도록 사선 방향으로 연장될 수 있으며, 예를 들어, 제1, 제2 연결 바(231,232)의 길이 방향을 따라 중간 위치에 형성된 공통 조인트(CL)에서 크로스 링크의 교차점을 형성하도록 서로에 대해 사선 방향으로 연장되면서, 크로스 형상의 연결 조립체(250)를 형성할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시형태에서, 상기 연결 조립체(250)는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃하는 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재될 수 있으며, 예를 들어, 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 각각의 단위 연결 조립체(250)가 개재되도록, 제1 지지 바(211)의 상부 위치와 제2 지지 바(212)의 하부 위치를 서로 연결하면서 사선 방향을 따라 연장되는 제1 연결 바(231)와 제1 지지 바(211)의 하부 위치와 제2 지지 바(212)의 상부 위치를 서로 연결하면서 역 사선 방향을 따라 연장되는 제2 연결 바(232)가 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성할 수 있다.

도 23에 도시된 실시형태에서, 상기 연결 조립체(250)는 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재되는 덮개 바(221)의 전후로 형성될 수 있으며, 보다 구체적으로, 제1 지지 바(211)와 덮개 바(221) 사이와, 덮개 바(221)와 제2 지지 바(212) 사이에 개재될 수 있고, 이러한 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에는 두 개의 단위 연결 조립체(250)가 개재될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재되는 덮개 부재(220)에는 유연한 덮개 부재(220)를 지지해주기 위한 별도의 지지 구조로서, 덮개 바(221)가 형성될 수 있으며, 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재되는 덮개 바(221)는, 제1, 제2 지지 바(211,212)와 함께, 연결 조립체(250)의 조립 위치를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 지지 바(211)와 덮개 바(221) 사이에 개재되는 연결 조립체(250)는, 제1 지지 바(211)의 상부 위치와 덮개 바(221)의 하부 위치를 서로 연결하도록 사선 방향을 따라 연장되는 제1 연결 바(231)와, 제1 지지 바(211)의 하부 위치와 덮개 바(221)의 상부 위치를 서로 연결하도록 역 사선 방향을 따라 연장되는 제2 연결 바(232)를 포함할 수 있으며, 제1, 제2 연결 바(231,232)는 제1 지지 바(211)와 덮개 바(221) 사이에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 연결 바(231)는 제1 지지 바(210)의 상부 위치와 덮개 바(221)의 하부 위치를 서로 연결하도록 사선 방향을 따라 연장될 수 있으며, 제2 연결 바(232)는 제1 지지 바(210)의 하부 위치와 덮개 바(221)의 상부 위치를 서로 연결하도록 역 사선 방향을 따라 연장될 수 있고, 상기 제1, 제2 연결 바(231,232)는 공통 조인트(CL)에서 크로스 링크의 교차점을 형성하면서 크로스 형태로 연결될 수 있다. 다시 말하면, 제1 지지 바(210)의 상부 위치에 조인트 연결된 일단과 덮개 바(221)의 하부 위치에 조인트 연결된 타단을 포함하는 제1 연결 바(231)와, 제1 지지 바(210)의 하부 위치에 조인트 연결된 일단과 덮개 바(221)의 상부 위치에 조인트 연결된 타단을 포함하는 제2 연결 바(232)는, 공통 조인트(CL)에서 크로스 조인트 연결되도록 사선 방향을 따라 연장되면서 서로에 대해 교차하는 형태의 연결 조립체(250)를 형성할 수 있다.

이와 같이, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1 지지 바(211)와 덮개 바(221) 사이에 단위 연결 조립체(250)가 개재되면서, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 덮개 바(221)와 제2 지지 바(212) 사이에도 또 다른 단위 연결 조립체(250)가 개재될 수 있으며, 덮개 바(221)와 제2 지지 바(212) 사이에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성하는 제1, 제2 연결 바(231,232)를 포함할 수 있다.

달리 표현하면, 도 23에 도시된 실시형태에서, 상기 제1, 제2 연결 바(231,232)는, 사선 방향 및 역 방향을 따라 링크 연결을 형성하면서 제1 방향(Z1)을 따라 교번되게 배열된 다수의 제1, 제2 연결 바(231,232)를 포함할 수 있고, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210) 및 덮개 바(221) 상에서 제1, 제2 연결 바(231,232)의 양단이 서로 링크 연결될 수 있으며, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210) 및 덮개 바(221) 사이에서 상기 제1, 제2 연결 바(231,232)는 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성할 수 있다. 그리고, 도 24b에 도시된 실시형태에서, 상기 제1, 제2 연결 바(231`,232`)는, 사선 방향 및 역 방향을 따라 링크 연결을 형성하면서 제1 방향(Z1)을 따라 교번되게 배열된 다수의 제1, 제2 연결 바(231`,232`)를 포함할 수 있고, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210`) 및 덮개 바(221`) 상에서 상기 제1, 제2 연결 바(231`,232`)는 크로스 링크의 공통 조인트(CL`)를 형성할 수 있으며, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210`) 및 덮개 바(221`) 사이에서 상기 제1, 제2 연결 바(231`,232`)의 양단이 서로 링크 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 전개 동력에 대응하여 서로로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 제1, 제2 지지 바(211,212, 또는 제1, 제2 지지 바 211,212와 함께, 제1, 제2 지지 바 211,212 사이에 개재된 덮개 바 221, 이하 같음)에 일단 및 타단이 연결된 제1, 제2 연결 바(231,232)는 직립한 자세로부터 보다 누운 자세로 변형되면서 연결 조립체(250)를 형성하는 제1, 제2 연결 바(231,232) 사이의 사잇각은 증가될 수 있으며(벨로우즈 커버 200의 전개), 반대로, 접힘 동력에 대응하여 서로로부터 가까워지는 방향으로 이동하는 제1, 제2 지지 바(211,212, 또는 제1, 제2 지지 바 211,212와 함께, 제1, 제2 지지 바 211,212 사이에 개재된 덮개 바 221, 이하 같음)에 일단 및 타단이 연결된 제1, 제2 연결 바(231,232)는 누운 자세로부터 보다 직립한 자세로 변형되면서 연결 조립체(250)를 형성하는 제1, 제2 연결 바(231,232) 사이의 사잇각은 감소될 수 있다(벨로우즈 커버 200의 접힘). 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1, 제2 연결 바(231,232) 사이의 사잇각이란, 공통 조인트(CL)에서 서로 교차하는 제1, 제2 연결 바(231,232) 사이의 사잇각을 의미하는 것으로, 본 발명의 일 실시형태에서 제3 방향(Z3)을 따라 공통 조인트(CL)의 상방 위치 또는 하방 위치에 형성된 제1, 제2 연결 바(231,232) 사이의 사잇각을 의미할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212)는 이들 사이에서 크로스 링크된 연결 조립체(250)를 통하여 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211.212) 사이를 신축적으로 연결해줄 수 있으며, 전개 동력의 인가 또는 접힘 동력의 인가에 따라, 이들 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재된 덮개 부재(220)가 신장되는 형태로 전개되거나 또는 이들 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재된 덮개 부재(220)가 축소 내지는 함몰되는 형태로 접혀질 수 있다.

도 24b에 도시된 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210`) 사이를 함께 연결하는 것으로, 상기 운송 중량물(MP)의 적재/하역 방향에 해당되는 제3 방향(Z3)을 따라 서로 이웃한 지지 바(210`) 사이의 상부 위치 및 하부 위치에 각각 형성되는 상부 연결 조립체(251) 및 하부 연결 조립체(252)를 포함할 수 있으며, 각각의 상부 연결 조립체(251) 및 하부 연결 조립체(252)는 서로 이웃하는 제1, 제2 지지 바(211`,212`)와, 제1, 제2 지지 바(211`,212`) 사이의 덮개 바(221`) 위치에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL`)를 형성하면서, 서로 사선 방향 및 역 사선 방향을 따라 연장되는 제1, 제2 연결 바(231`,232`)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 지지 바(212`) 위치에서 서로 교차하면서 크로스 링크의 공통 조인트(CL`)를 형성하는 제1, 제2 연결 바(231`,232`)는, 서로 이웃한 덮개 바(221`)와 제2 지지 바(212`) 사이에서 제1, 제2 연결 바(231`,232`)의 단부끼리의 조인트를 형성할 수 있다. 도 23 및 도 24b에 도시된 실시형태에서, 제1, 제2 연결 바(231,232)는, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212) 및 덮개 바(221) 사이에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성하면서, 제1, 제2 지지 바(211,212) 및 덮개 바(221)에서 양단이 서로 조인트 링크된 제1, 제2 연결 바(231,232)를 포함하거나 또는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211`,212`) 및 덮개 바(221`) 위치에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL`)를 형성하면서, 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211`,212`)와 덮개 바(221`) 사이에서 양단이 서로 조인트 링크된 제1, 제2 연결 바(231`,232`)를 포함할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 다양한 실시형태에서, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212)와, 상기 제1, 제2 지지 바(211,212) 사이에 개재되는 덮개 바(221)는, 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211,212)와 덮개 바(221) 사이에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL)를 형성하면서 제1, 제2 지지 바(211,212)와 덮개 바(221) 위치에서 양단이 서로 링크 연결되는 제1, 제2 연결 바(231,232)를 포함하거나 또는 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211`,212`) 및 이들 제1, 제2 지지 바(211`,212`) 사이의 덮개 바(221`) 위치에서 크로스 링크의 공통 조인트(CL1`)를 형성하면서 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 제1, 제2 지지 바(211`,212`) 및 덮개 바(221`) 사이에서 양단이 서로 링크 연결될 수 있다. 한편, 도 23b에서 미 설명된 도면번호 210a`은 지지 바(210`)의 슬라이딩을 구현하기 위한 종동 롤러를 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 전개 동력의 인가 또는 접힘 동력의 인가는, 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 바(210)의 배열 중에서 적어도 어느 하나의 지지 바(210)를 구동 지지 바(210)로 하여 전개 동력을 인가하거나 또는 다수의 지지 바(210)의 배열 중에서 적어도 어느 하나의 지지 바(210)를 구동 지지 바(210)로 하여 접힘 동력을 인가하는 방식으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)의 구동은 구동 모터의 모터 축과 지지 바(210) 중에서 적어도 어느 하나의 구동 지지 바(210) 사이의 동력 연결을 통하여 이루어질 수 있으며, 구동 지지 바(210)의 구동으로부터 전개 동력 또는 접힘 동력이 인가되기 시작하면서 나머지 다른 종동 지지 바(210)의 연동이 개시되며, 제1 방향(Z1)을 따라 다수의 지지 바(210)를 향하여 전개 동력 또는 접힘 동력이 전파될 수 있다. 예를 들어, 구동 모터와 적어도 어느 하나의 구동 지지 바(210) 사이의 동력 연결은 랙-피니언 치합 또는 체인 벨트와 기어의 치합 등과 같이 구동 모터의 회전 운동을 제1 방향(Z1)을 따르는 병진 운동으로 변환시켜줄 수 있는 여하의 형태의 운동변환기구를 통하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 벨로우즈 커버(200)는 제1 방향(Z1)과 교차하는 제2 방향(Z2)을 따르는 운송 중량물(MP)의 하중, 예를 들어, 제2 방향(Z2)을 따라 운송 중량물(MP)의 넘어짐이나 탈락을 방지하기 위한 운송 중량물(MP)의 하중을 감당하기 보다는 우천시와 같은 기상 악화 시에 운송 중량물(MP)을 보호하고 외부 이물질의 침투를 방지하기 위한 커버의 기능을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 운송 중량물(MP)의 지지, 예를 들어, 제1 방향(Z1)과 교차하는 제2 방향(Z2)을 따르는 운송 중량물(MP)의 넘어짐이나 탈락을 방지하기 위한 운송 중량물(MP)의 지지는, 벨로우즈 커버(200)가 아닌, 벨로우즈 커버(200)의 내측 위치에 배치된 지지 블록(300)으로부터 운송 중량물(MP)의 지지가 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 운송 중량물(MP)의 지지는, 제1 방향(Z1) 내지 제3 방향(Z3)을 따라 이루어질 수 있으며, 적재/하역 방향에 해당되는 제3 방향(Z3)을 따르는 운송 중량물(MP)의 하중은 팔레트 프레임(PAF)으로부터 지지될 수 있고, 제1 방향(Z1)을 따르는 운송 중량물(MP)의 하중은 후술하는 바와 같이, 제1 방향(Z1)을 따르는 운송 중량물(MP)의 롤링을 방지하기 위한 파형 플레이트(400)에 의해 지지될 수 있으며, 제2 방향(Z2)을 따르는 운송 중량물(MP)의 하중은 지지 블록(300)에 의해 지지될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 지지 블록(300)은 벨로우즈 커버(200)의 내측 위치(또는 벨로우즈 커버 200를 가이드 하는 커버 가이드의 내측 위치)에 배치되면서 벨로우즈 커버(200)의 폐쇄 동작을 통하여 상기 지지 블록(300)은 운송 중량물(MP)과 함께 벨로우즈 커버(200)의 안쪽에 수용될 수 있고, 이로써, 벨로우즈 커버(200)의 폐쇄 또는 전개시에 운송 중량물(MP)의 하중에 의한 벨로우즈 커버(200)의 손상이 방지될 수 있다. 다시 말하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 지지 블록(300)의 배열은, 상기 제2 방향(Z2)을 따라 적재 공간으로부터 상대적으로 인접한 내측 위치에 배치될 수 있고, 상기 벨로우즈 커버(200)는, 상기 제2 방향(Z2)을 따라 적재 공간으로부터 상대적으로 먼 외측 위치에 배치될 수 있으며, 이에 따라, 상기 지지 블록(300)의 배열은 적재 공간 상에 적재된 운송 중량물(MP)과 함께, 상기 벨로우즈 커버(200)로 덮힐 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 지지 블록(300)은 서로로부터 독립된 형태로 제1 방향(Z1)을 따라 배열된 다수의 지지 블록(300)을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 각각의 지지 블록(300)은 팔레트 프레임(PAF) 상의 중공부를 형성하도록 중공부를 둘러싸는 폐쇄된 사각 틀 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 적재 공간을 형성하는 팔레트 프레임(PAF) 상에는 금속 코일의 운송 중량물(MP)을 지지하기 위한 파형 플레이트(400)가 배치될 수 있으며, 상기 파형 플레이트(400)는 제1 방향(Z1)을 따라 오목한 밸리(400V)와 볼록한 피크(400P)를 포함하여 전체적으로 파형으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서 운송 중량물(MP)에 해당되는 금속 코일은 제1 방향(Z1)을 따르는 롤링을 차단하도록 오목한 밸리(400V)를 중심으로 적재될 수 있으며, 제1 방향(Z1)을 따라 오목한 밸리(400V)의 양편으로 형성된 볼록한 피크(400P)의 지지를 통하여 금속 코일의 롤링을 방지할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 파형 플레이트(400)는 단위 금속 코일의 적재 위치를 정의할 수 있으며, 상기 팔레트 프레임(PAF) 상에는 제1 방향(Z1)을 따라 형성된 오목한 밸리(400V)를 중심으로 다수의 단위 금속 코일이 적재될 수 있다. 이때, 각각의 단위 금속 코일은 제1 방향(Z1)을 따라 서로 이웃하게 배치된 볼록한 피크(400P)에 의해 롤링이 차단되면서 양편으로 배치된 볼록한 피크(400P) 사이의 오목한 밸리(400V)를 중심으로 안정적으로 배치될 수 있다. 이때, 상기 지지 블록(300)은 파형 플레이트(400)로부터 규제되는 단위 금속 코일에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 블록(300)은 파형 플레이트(400)의 볼록한 피크(400P)와 대응되는 위치에 형성될 수 있으며, 오목한 밸리(400V)를 중심으로 배치되는 단위 금속 코일의 양편 위치를 지지해줌으로써, 단위 금속 코일의 넘어짐이나 탈락을 효과적으로 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 단위 금속 코일은 이송 로봇(T)의 주행 경로를 따라 횡 방향의 압력(예를 들어, 제2 방향 Z2을 따르는 압력)을 받을 수 있으며, 예를 들어, 이송 로봇(T)의 곡선 주행 경로 상에서 원심력의 영향으로 넘어짐이나 탈락과 같은 자세 불안정이 야기될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는, 단위 금속 코일의 넘어짐이나 탈락과 같은 자세 불안정이 야기되지 않도록, 단위 금속 코일이 지지되는 중심 위치, 그러니까, 파형 플레이트(400)의 오목한 밸리(400V)를 중심으로 양편 위치(오목한 밸리 400V를 중심으로 양편의 볼록한 피크 400P 위치)에 지지 블록(300)을 형성함으로써, 파형 플레이트(400)의 볼록한 피크(400P) 위치에 해당되는 단위 금속 코일의 양편을 안정적으로 지지해줄 수 있으며, 단위 금속 코일의 양편을 지지해줌으로써, 외부 횡 압력(예를 들어, 제2 방향 Z2을 따라 작용하는 횡 압력)에 대한 저항 모멘트의 아암의 길이를 충분히 확보하여 자세 안정성을 유지할 수 있고, 예를 들어, 본 발명에서와 달리, 단위 금속 코일의 중심 위치, 그러니까, 파형 플레이트(400)의 오목한 밸리(400V) 위치에 대응하여 지지 블록(300)이 형성된 비교예와 비교하여, 외력에 저항하는 저항 모멘트의 아암의 길이(예를 들어, 각각의 오목한 밸리 400V를 중심으로 배치되는 금속 코일의 중심으로부터 저항 모멘트의 아암의 길이)를 더 길게 충분히 확보할 수 있고, 운송 중량물(MP)의 자세 안정성 측면에서 유리한 구조가 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 파형 플레이트(400)의 피크(400P) 위치에 대응되도록 형성된 지지 블록(300)의 배치 구조는, 이송 로봇(T)의 주행 경로에 따른 자세 불안정 뿐만 아니라, 예를 들어, 단위 금속 코일과 같은 운송 중량물(MP)의 적재시에, 적재의 허용 오차로 인하여, 파형 플레이트(400) 상에 적재된 운송 중량물(MP)이 제1 방향(Z1)을 따라 일 직선 상으로 배치되지 않고, 제1 방향(Z1)으로부터 어긋난 사선 방향을 따라 배치되거나 또는 운송 중량물(MP)이 사선 방향으로 배치되면서 양편의 볼록한 피크(400P)로부터 불균형적인 지지를 받음에 따른 자세 불안정에도 불구하고 단위 금속 코일의 중심 위치(파형 플레이트 400의 밸리 400V 위치)라기 보다는, 단위 금속 코일의 양편 위치(파형 플레이트 400의 피크 400P 위치)에서 단위 금속 코일을 지지해주는 지지 블록(300)을 통하여 단위 금속 코일의 넘어짐이나 탈락과 같은 자세 불안정으로부터 야기되는 이송 불량을 방지할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

T: 이송 로봇 PA: 팔레트
500: 이송 로봇 조립체 S: 충전 스테이션
150: 메인 프레임 110: 프론트 패널
120: 리어 패널 DA: 드라이브 액슬
BA: 브레이크 액슬 A1~A8: 제1 내지 제8 액슬
PW: 파워 팩 AC: 액슬 실린더
SM: 조향 모터 ABB,ABD: 액슬 바디
DM: 드라이브 모터 BM: 브레이크 모터
DBP: 주행용 파워 팩 SLP: 조향/리프트용 파워 팩
M1: 주행 전기 모터 P1: 주행 펌프
M2: 조향/리프트 전기 모터 P2: 조향/리프트 펌프
HT: 유압 오일 탱크 DC: 도킹 커버
I: 인버터 PP1: 팔레트 전원공급장치
PP2: 전원수급장치
111~113: 제1 내지 제3 축 전동 실린더
EP: 단자대 B: 배터리
B1: 배터리 수용 공간 SC1: 제1 슬라이딩 이송 컨베이어
120a: 제1 위치 정렬 가이드 CP1: 제1 가압 가이드
CA1: 제1 정렬 가이드 CS1: 슬라이딩 가이드
CX1: 제1 축 부재 CR1: 제1 이송 롤러
CD: 디스크 부재 CB: 배럴 부재
SU: 충전 유닛 SC2: 제2 슬라이딩 이송 컨베이어
Sa: 제2 위치 정렬 가이드 CP2: 제2 가압 가이드
CA2: 제2 정렬 가이드 CS2: 가이드 레일
CX2: 제2 축 부재 CR2: 제2 이송 롤러
CV: 캐리어 대차 CVa: 이동 대차
PAL: 지지 레그 FW: 전방 벽체부
RW: 후방 벽체부 200: 벨로우즈 커버
210: 지지 바 211: 제1 지지 바
212: 제2 지지 바 220: 덮개 부재
221: 덮개 바 250: 연결 조립체
251: 상부 연결 조립체 252: 하부 연결 조립체
230: 연결 바 231: 제1 연결 바
232: 제2 연결 바 300: 지지 블록
400: 파형 플레이트 400V: 밸리
400P: 피크 PAF: 팔레트 프레임
CL: 공통 조인트

Claims

이송 로봇의 구동 전원을 제공하도록 이송 로봇 내에 수납된 배터리에 대한 교체를 위한 충전 스테이션으로서,
각각 분할된 충전 공간을 제공하며, 제1 방향을 따라 배열된 다수의 충전 유닛; 및
상기 다수의 충전 유닛과 함께, 충전 스테이션의 내부에 배치되는 캐리어 대차로서, 다수의 충전 유닛과 충전 스테이션 외부의 이송 로봇의 대기 위치 사이에서, 다수의 충전 유닛 중에서 선택된 일 충전 유닛에 대한 배터리의 로딩/언로딩 및 상기 대기 위치의 이송 로봇에 대한 배터리의 로딩/언로딩을 수행하고, 상기 일 충전 유닛과 이송 로봇 사이에서 배터리의 운반을 수행하는 캐리어 대차;를 포함하는 충전 스테이션.
제1항에 있어서,
상기 캐리어 대차는,
상기 제1 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 이송 로봇과 상기 일 충전 유닛 사이에서 배터리 운반을 수행하는 이동 대차; 및
상기 이동 대차 상에서, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 슬라이딩 이동 및 컨베이어 이송을 수행하면서 상기 일 충전 유닛 또는 이송 로봇에 대한 배터리의 로딩/언로딩을 수행하는 슬라이딩 이송 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제2항에 있어서,
상기 슬라이딩 이동에서는, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 상기 슬라이딩 이송 컨베이어 자체가 상기 이동 대차로부터 돌출되면서 이동 대차로부터의 유격을 가로질러 배터리를 로딩/언로딩 시키고,
상기 컨베이어 이송에서는, 상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 배열된 다수의 이송 롤러의 구동을 통하여 상기 일 충전 유닛 또는 이송 로봇에 대해 배터리를 로딩/언로딩 시키는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제2항에 있어서,
상기 캐리어 대차 또는 이동 대차가 배치된 충전 스테이션의 내부와 상기 대기 위치의 충전 스테이션의 외부 사이를 가로질러 연장되면서 내외부 사이의 공간적인 격리를 제공하는 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제4항에 있어서,
상기 슬라이딩 이송 컨베이어는, 이동 대차로부터 돌출되는 슬라이딩 이동을 통하여, 적어도 상기 격벽의 두께에 해당되는 유격을 가로질러 이동 대차와 대기 위치의 이송 로봇 사이에서 배터리를 로딩/언로딩 시키는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제2항에 있어서,
상기 슬라이딩 이송 컨베이어는 이동 대차로부터 돌출되는 슬라이딩 이동을 통하여, 이동 대차와 상기 일 충전 유닛 사이의 유격을 가로질러 배터리를 로딩/언로딩 시키는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제2항에 있어서,
상기 슬라이딩 이송 컨베이어는,
상기 배터리의 로딩/언로딩 방향에 해당되는 제2 방향을 따라 배열되고, 각각 제2 방향과 교차하는 제1 방향을 따라 연장되는 다수의 축 부재;
상기 다수의 축 부재 각각의 양단에 조립된 이송 롤러;를 포함하되,
상기 각각의 이송 롤러는,
디스크 부재; 및
상기 디스크 부재의 둘레를 따라 상기 디스크 부재에 끼워진 다수의 배럴 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제7항에 있어서,
상기 배럴 부재는, 상기 디스크 부재의 구름 운동에 따라 상기 제2 방향을 따라 롤링하면서 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향을 따라 상기 디스크 부재를 중심으로 자전하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제2항에 있어서,
상기 슬라이딩 이송 컨베이어 상에서 배터리의 사선 이송을 교정하고 이송 위치를 정렬시키기 위한 위치 정렬 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제9항에 있어서,
상기 위치 정렬 가이드는, 제1 방향을 따라 배터리의 이송 공간을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 한 쌍의 가압 가이드 및 정렬 가이드를 포함하고,
상기 가압 가이드는 상기 정렬 가이드를 향하여 배터리를 압박하도록 상기 정렬 가이드를 향하여 탄성 바이어스 되며,
상기 정렬 가이드는 상기 가압 가이드의 압박을 수용하면서 배터리의 정렬 면을 제공하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제10항에 있어서,
상기 슬라이딩 이송 컨베이어는 상기 배터리의 이송 공간 내에 적재된 배터리의 바닥면을 통하여 슬라이딩 이송 컨베이어의 이송력을 제공하며,
상기 위치 정렬 가이드는 상기 배터리의 이송 공간 내에 적재된 배터리의 측면을 통하여 위치 정렬의 구속력을 제공하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제1항에 있어서,
상기 다수의 충전 유닛을 모니터링하며, 상기 다수의 충전 유닛 각각을, 충전 대기 중인 제1 충전 유닛과, 충전 중인 제2 충전 유닛과, 충전 완료된 제3 충전 유닛으로 구분하여 인식하는 충전 제어 유닛을 더 포함하고,
상기 충전 제어 유닛은,
상기 대기 위치의 이송 로봇으로부터 언로딩된 방전된 배터리를 제1 충전 유닛으로 로딩하여 방전된 배터리를 충전하고,
상기 제3 충전 유닛으로부터 언로딩된 만충된 배터리를 상기 대기 위치의 이송 로봇을 향하여 로딩하여 방전된 배터리를 만충된 배터리로 교체하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
제12항에 있어서,
상기 충전 제어 유닛은,
상기 다수의 충전 유닛을 모니터링하여, 충전 완료된 제3 충전 유닛을 포착하지 못하면, 충전 중인 제2 충전 유닛 중에서 충전 잔량이 가장 높은 충전 유닛으로부터 언로딩된 충전된 배터리를 상기 대기 위치의 이송 로봇을 향하여 로딩하여 방전된 배터리를 충전된 배터리로 교체하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.