KR102614295B1 - 픽업 장치의 안정적 회전을 위한 물류 로봇 - Google Patents

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이종주
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Abstract

본 발명은 물류 로봇에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화물의 크기가 규격보다 크게 형성되더라도 선반에 용이하게 수용하거나 선반으로부터 인출할 수 있을 뿐만 아니라 화물의 큰 크기에 의해 무게 중심이 전방으로 쏠리더라도 흔들리거나 넘어지지 않도록 하여 안정적으로 화물을 인출하거나 수용할 수 있는 물류 로봇에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 물류 창고 내에서 이동하는 이동 장치와, 상기 이동 장치에 설치되는 승강 프레임과, 상기 승강 프레임을 따라 상하 이동 가능하도록 설치되는 픽업 장치로 이루어지는 물류 로봇에 있어서, 상기 승강 프레임에는 상기 픽업 장치의 하부를 지지하는 지지 브라켓이 승하강 가능하도록 설치되며, 상기 픽업 장치는 상기 지지 브라켓의 상부에 회전가능하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

픽업 장치의 안정적 회전을 위한 물류 로봇{a logistics robot for stable rotation of the pickup device}
본 발명은 물류 로봇에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화물의 크기가 규격보다 크게 형성되더라도 선반에 용이하게 수용하거나 선반으로부터 인출할 수 있을 뿐만 아니라 화물의 큰 크기에 의해 무게 중심이 전방으로 쏠리더라도 흔들리거나 넘어지지 않도록 하여 안정적으로 화물을 인출하거나 수용할 수 있는 물류 로봇에 관한 것이다.
최근 들어, 산업 전반에 걸쳐 물류량이 크게 증가되면서 대형 물류 센터들이 다수 지역에 설립되고 대형 물류 센터에서 다양한 물건들이 집하, 분류 및 배송되고 있다.
대형 물류 센터에서는 방대한 물품들이 집하 및 분류되기 때문에 수작업으로 방대한 물품들을 집하 및 분류할 경우 집하 및 분류에 상당히 많은 시간이 소요되고, 특히 수작업으로 물품들을 집하 및 분류할 경우 물품을 정확하게 집하 및 분류하기 어려운 문제점을 갖는다.
최근 대형 물류 센터에서는 물류 로봇을 이용하여 물품을 신속 정확하게 집하 및 분류하기 위한 방안을 개발하기 시작하고 있다.
이러한 대형 물류 센터에서 사용되는 물류 로봇의 일 예로서 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 한국공개특허 제10-2021-0111819호에 기재된 기술이 있는데, 그 기술적 특징은 이동 섀시(10); 상기 이동 섀시(10)에 장착되고, 화물을 배치하기 위한 층판을 포함하는 서로 다른 높이에 분포된 복수의 층판 어셈블리(21)를 포함하는 보관 선반(20); 핸들링 어셈블리(42)를 포함하되, 상기 핸들링 어셈블리(42)는 화물을 상기 핸들링 어셈블리(42)와 동일한 높이에 위치한 하나의 층판 상에 운반하거나, 또는 화물을 상기 핸들링 어셈블리(42)와 동일한 높이에 위치한 하나의 층판 상에서 운반해 내는 핸들링 장치(40); 및 상기 핸들링 장치(40)가 상기 보관 선반(20)에 대해 승강하도록 구동하여, 상기 핸들링 어셈블리(42)가 하나의 층판과 동일한 높이에 위치하도록 하는 승강 어셈블리(30)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그런데, 한국공개특허 제10-2021-0111819호에 기재된 기술은 물류 로봇을 이용하여 신속 정확하게 집하 및 분류를 가능하게 하는 장점은 있으나, 보관 선반(20) 및 핸들링 장치(40)의 크기가 고정되어 있기 때문에 규격의 박스만을 처리할 수 있어 규격보다 큰 박스는 처리할 수 없는 문제점이 있다.
한국공개특허 제10-2021-0111819호(2021.09.12.공개)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 픽업 장치에서 화물을 고정하는 부분의 폭 및 길이가 가변되도록 함으로써, 화물이 규격보다 크더라도 안정적으로 픽업할 수 있으며 화물의 픽업을 위하여 픽업 장치가 회전할 때, 최소 공간으로 회전할 수 있도록 하여 화물을 안정적으로 수용하여 이동시킬 수 있는 물류 로봇을 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 화물이 보관되는 선반 중에서 높은 위치의 선반에 규격보다 큰 화물을 인출하거나 수용할 경우에는 물류 로붓의 하부를 구성하는 이동 장치에 구비되는 흔들림 방지 장치의 전자석을 작동시켜 철판으로 이루어지는 바닥과 자력으로 고정하도록 함으로써, 물류 로봇이 흔들리거나 넘어지는 것을 방지하여 안정적으로 화물을 픽업할 수 있는 물류 로봇을 제공하는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;
물류 창고 내에서 이동하는 이동 장치와, 상기 이동 장치에 설치되는 승강 프레임과, 상기 승강 프레임을 따라 상하 이동 가능하도록 설치되는 픽업 장치로 이루어지는 물류 로봇에 있어서, 상기 승강 프레임에는 상기 픽업 장치의 하부를 지지하는 지지 브라켓이 승하강 가능하도록 설치되며, 상기 픽업 장치는 상기 지지 브라켓의 상부에 회전가능하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 지지 브라켓은 상기 승강 프레임을 따라 상하로 이동하는 수직부와, 상기 수직부의 상단에 전방으로 돌출되도록 형성되는 수평부로 이루어지고, 상기 수평부에는 전후로 이동 가능하도록 위치 조절 부재가 설치되며, 상기 픽업 장치의 하면 중심부에 하방으로 돌출형성되는 회전축은 상기 위치 조절부재의 상부에 설치되는 지지 플레이트의 상부로 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 지지 플레이트는 하면 후부가 상기 위치 조절 부재의 상면에 고정 설치되어 상기 수평부의 후단에서 전단까지 이동 가능하도록 설치되며, 상기 지지 플레이트의 내측에는 상기 회전축을 회전시키는 회전 구동부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 픽업 장치는 상기 픽업 장치는 화물의 하부를 지지하는 베이스 부재와, 상기 베이스 부재의 양측에 측방으로 이동 가능하도록 설치되는 측판과, 상기 측판에 전방으로 이동 가능하도록 설치되는 암부재와, 상기 베이스 부재의 후부에 전후로 이동 가능하도록 설치되는 후면 지지부재와, 상기 베이스 부재의 전부에 설치되어 화물의 폭을 감지하는 폭 감지 센서와, 상기 암부재의 전부에 설치되어 화물의 길이를 감지하는 길이 감지 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이동 장치의 내부에 구비되는 제어부는 상기 폭 감지 센서 및 길이 감지 센서를 통하여 감지한 화물의 크기, 상기 측판 및 후면 지지부재의 두께를 고려하여 측판 및 후면 지지부재가 가변된 상태의 픽업 장치의 회전 반경을 계산하고, 상기 제어부는 상기 회전축이 상기 승강 프레임으로부터 상기 회전 반경보다 설정된 거리만큼 이격되도록 상기 위치 조절 부재를 제어하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 지지 플레이트의 길이방향 중심부에 상기 위치 조절 부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지 플레이트의 길이방향 후부에 상기 위치 조절 부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 픽업 장치에서 화물을 고정하는 부분의 폭 및 길이가 가변되도록 함으로써, 화물이 규격보다 크더라도 안정적으로 픽업할 수 있으며 화물의 픽업을 위하여 픽업 장치가 회전할 때, 최소 공간으로 회전할 수 있도록 하여 화물을 안정적으로 수용하여 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 화물이 보관되는 선반 중에서 높은 위치의 선반에 규격보다 큰 화물을 인출하거나 수용할 경우에는 물류 로붓의 하부를 구성하는 이동 장치에 구비되는 흔들림 방지 장치의 전자석을 작동시켜 철판으로 이루어지는 바닥과 자력으로 고정하도록 함으로써, 물류 로봇이 흔들리거나 넘어지는 것을 방지하여 안정적으로 화물을 픽업할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 물류 로봇의 사시도이다.
도 2는 종래의 물류 로봇의 승강 어셈블리의 측면 개념도이다.
도 3은 종래의 물류 로봇의 승강 어셈블리의 핸들링 장치의 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 물류 로봇의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 측방으로 회전한 상태의 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 화물을 픽업하기 위하여 변형된 상태의 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 회전하는 상태를 보여주는 개념도이다.
도 11은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 회전하는 범위를 도출하는 예시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.
도 4는 본 발명에 따른 물류 로봇의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 평면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 측방으로 회전한 상태의 평면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 화물을 픽업하기 위하여 변형된 상태의 평면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치가 회전하는 상태를 보여주는 개념도이고, 도 11은 본 발명에 따른 물류 로봇의 픽업 장치의 회전하는 범위를 도출하는 예시도이다.
본 발명은 자동 물류 창고에 구비되는 물류 로봇에 관한 것으로 도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이 그 구성은 물류 창고 내에서 이동하는 이동 장치(100)와 상기 이동 장치(100)의 상부에 설치되는 승강 프레임(110)과 상기 승강 프레임(110)을 따라 상하 이동 가능하도록 설치되는 픽업 장치(200)로 이루어진다.
여기서, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 승강 프레임(110)에는 상기 픽업 장치(200)를 상하로 이동시키기 위한 승강 구동부(미도시)가 구비되는데, 상기 승강 구동부에 의해 상기 픽업 장치가 상하로 이동하여 다단의 선반에 화물을 이동시키거나 선반에서 화물을 인출하게 된다.
이때, 상기 승강 구동부는 이미 공지된 사항이므로 별도의 설명은 생략하도록 한다.
그래서, 본 발명의 물류 로봇은 관제 센터에서 전송되는 제어 신호에 의해 화물을 지정된 선반의 위치로 이동시키거나 선반에 수용된 화물을 지정된 장소로 이동시키게 된다.
그리고, 상기 픽업 장치(200)는 화물의 하부를 지지하는 베이스 부재(210)와 상기 베이스 부재(210)의 양측에 위치하여 화물이 픽업 장치(200)로부터 이탈되는 것을 방지하는 측판(220)과 상기 측판(220)에 전방으로 이동 가능하도록 설치되는 암부재(230)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 측판(220)의 하부에는 상기 베이스 부재(210)의 내측으로 슬라이딩 이동하는 측방 지지바(225)가 설치되고, 상기 베이스 부재(210)의 내측에는 상기 측방 지지바(225)를 이동시키는 측방 구동부(미도시)가 설치되는데, 상기 측방 구동부는 상기 측방 지지바(225)에 형성되는 랙과 대응되도록 베이스 부재(210)의 내측에 모터에 의해 회전하는 피니언으로 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않고 공지된 다양한 구성으로 상기 측방 지지바(225)를 이동시키게 된다.
이때, 상기 베이스 부재(210)의 전부에는 폭 감지 센서(215)가 더 구비되는데, 상기 폭 감지 센서(215)는 초음파 센서나 포토 센서 등으로 이루어져 픽업 장치(200)의 전방에 위치하는 화물의 폭을 감지하게 된다.
그래서, 상기 측방 구동부는 상기 측방 지지바(225)를 이동시켜 상기 폭 감지 센서(215)에서 감지한 화물의 폭에 대응되도록 상기 측판(220)의 위치를 조절할 수 있어 규격보다 큰 화물이더라도 용이하게 픽업할 수 있게 된다.
한편, 상기 암부재(230)는 상기 측판(220)에서 전방으로 슬라이딩 이동 가능하도록 설치되는데, 상기 암부재(230)는 다단으로 형성되어 규격의 화물뿐만 아니라 규격보다 큰 화물의 길이에 맞도록 전방으로 이동할 수 있다.
여기서, 다단으로 형성되는 암부재(230) 중에서 최전단에 위치하는 암부재(230)의 전부에는 바 형상으로 형성되는 전부 이동바(232)가 상하 절첩가능하도록 설치되고, 최전단에 위치하는 암부재(230)의 후부에는 바 형상으로 형성되는 후부 이동바(234)가 상하 절첩가능하도록 설치된다.
그래서, 다양한 크기의 화물을 픽업 장치(100)로 이동시킬 때에는 암부재(230)가 전방으로 이동한 후, 상기 전부 이동바(232)가 회전하여 화물의 전부를 지지하도록 한 상태로 암부재(230)가 후방으로 이동하게 되고, 픽업 장치(100)에 수용된 화물을 선반으로 이동시킬 때에는 후술할 후면 지지부재(240)를 전방으로 이동시켜 상기 후부 이동바(234)가 삽입될 공간을 확보한 후, 상기 후부 이동바(234)를 회전시켜 화물의 후부를 지지하도록 한 상태에서 암부재(230)가 전방으로 이동하여 선반으로 화물을 이동시키게 된다.
이때, 상기 후면 지지부재(240)의 상부는 전방으로 돌출되도록 형성됨으로써, 후면 지지부재(240)가 전방으로 완전히 이동하면 화물의 후면이 상기 후부 이동바(234)의 전부에 위치하게 되고, 상기 후면 지지부재(240)가 후방으로 이동하여 상기 후부 이동바(234)를 위한 공간을 확보할 수 있게 된다.
그리고, 상기 암부재(230)의 전단에는 화물의 길이를 감지하기 위한 길이 감지 센서(235)가 더 구비되는데, 상기 길이 감지 센서(235)는 한 쌍의 암부재(230) 중에서 일측 암부재(230)에 설치되는 발광부(237)와 타측 암부재(230)에 설치되는 수광부(238)로 이루어진다.
여기서, 상기 측판(220)에는 상기 암부재(230)의 이동을 제어하는 암 구동부(미도시)가 구비되는데, 상기 암 구동부는 이미 다양한 구성으로 공지된 사항이므로 별도의 설명은 생략하도록 한다.
이때, 상기 암 구동부에는 암부재(230)가 전방으로 돌출된 정도를 감지하기 위한 엔코더(미도시)가 구비되어 상기 길이 감지 센서(235)의 감지 신호와 당시의 암부재(230)의 돌출 정도를 통하여 화물의 길이를 감지하게 된다.
즉, 상기 길이 감지 센서(235)가 화물과 접하기 전에는 발광부(237)에서 조사한 빛이 수광부(238)에서 감지하게 되지만, 화물과 접하게 되면 발광부(237)에서 조사한 빛이 화물에 의해 차단되어 수광부(238)에서 감지하지 못하게 되며, 상기 길이 감지 센서(235)가 화물의 전부로 돌출되게 되면 다시 빛을 감지하게 된다.
그래서, 상기 길이 감지 센서(235)에서 빛이 차단된 순간부터 빛을 감지한 순간까지의 암부재(230)의 길이 변화를 통하여 화물의 길이를 감지하게 된다.
한편, 상기 베이스 부재(210)의 후부에는 화물의 후면을 지지하기 위한 후면 지지부재(240)가 더 구비되고, 상기 후면 지지부재(240)의 하부에는 상기 베이스 부재(210)의 내측으로 슬라이딩 이동되는 후방 지지바(245)가 설치된다.
여기서, 상기 베이스 부재(210)의 내측에는 상기 후방 지지바(245)를 전후로 이동시키는 후방 구동부(미도시)가 구비되는데, 상기 후방 구동부는 상기 후방 지지바(245)에 형성되는 랙과 대응되도록 베이스 부재(210)의 내측에 모터에 의해 회전하는 피니언으로 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않고 공지된 다양한 구성으로 상기 후방 지지바(245)를 이동시키게 된다.
이때, 상기 후방 구동부는 상기 길이 감지 센서(235)에서 감지한 화물의 길이를 고려하여 화물의 길이방향 중심부가 상기 베이스 부재(210)의 길이방향 중심부에 위치하도록 상기 후면 지지부재(240)의 위치를 조절하게 된다.
그래서, 상기 암부재(230)에 의해 화물을 이동시킬 때, 화물의 후단이 상기 후면 지지부재(240)에 접할 때까지 이동시키면 베이스 부재(210)의 길이방향 중심부에 상기 화물의 길이방향 중심부가 위치하게 됨으로써, 무게 중심이 맞게 되어 화물을 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
또한, 상기 베이스 부재(210)의 두께는 상기 측방 지지바(225)와 후방 지지바(245)의 두께를 합한 두께보다 더 두껍게 형성함으로써, 상기 측방 지지바(225)와 후방 지지바(245)가 작동시에 서로 간섭되지 않도록 한다.
그리고, 상기 이동 장치(100)의 상부에 설치되는 승강 프레임(110)에는 지지 브라켓(120)이 상기 승강 구동부에 의해 상하 이동 가능하도록 설치되는데, 상기 지지 브라켓(120)의 상부에 상기 픽업 장치(200)가 설치된다.
여기서, 상기 지지 브라켓(120)은 판 형상으로 형성되어 상기 승강 프레임(110)에 접하여 상하 이동하는 수직부(122)와 상기 수직부(122)의 상부 양측에 전방으로 돌출되는 바 형상의 수평부(124)로 이루어지며, 상기 픽업 장치(200)의 하부에 설치되는 위치 조절 부재(250)를 전후 관통하도록 설치된다.
한편, 상기 위치 조절 부재(250)의 상부에는 지지 플레이트(260)가 더 구비되는데, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 픽업 장치(200)의 하부 중심부에 하방으로 돌출되도록 회전축(미도시)이 형성되고, 상기 회전축은 상기 지지 플레이트(260)의 상면 중심부로 삽입되어 내측에 구비되는 회전 구동부(미도시)에 의해 회전할 수 있다.
여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지지 플레이트(260)는 하면 중심부가 상기 위치 조절 부재(250)의 상면에 고정 설치되는데, 상기 지지 플레이트(260)의 중심부의 하부에 상기 위치 조절 부재(250)가 위치함으로써, 화물의 하중을 보다 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
이때, 상기 위치 조절 부재(250)의 내측에는 상기 지지 브라켓(120)의 수평부(124)에 형성되는 랙에 대응되도록 구비되는 피니언과 피니언을 회전시키는 모터로 이루어지는 전후 구동부(미도시)가 구비된다.
그래서, 상기 위치 조절 부재(250)는 상기 픽업 장치(200)가 회전할 때, 상기 픽업 장치(200)가 후부에 위치하는 승강 프레임(110)과 부딪히지 않도록 전방으로 일정거리 만큼 이동한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 지지 플레이트(260)는 하면 후부가 상기 위치 조절 부재(250)의 상면에 고정 설치되는데, 상기 지지 플레이트(260)의 후단이 상기 픽업 장치(200)의 후단과 동일한 위치에 위치하도록 함으로써, 상기 위치 조절 부재(250)는 상기 수평부(124)의 후단에서 전단까지 이동 가능하도록 설치되어 상기 수평부(124)의 길이를 최소화할 수 있다.
여기서, 상기 위치 조절 부재(250)는 상기 지지 플레이트(260)의 하부에 착탈 가능하도록 설치됨으로써, 전술한 바와 같이 픽업할 화물의 길이가 많이 길지 않을 경우에는 픽업 장치(200)의 전후 이동길이가 짧아지기 때문에 상기 위치 조절 부재(250)의 위치를 지지 플레이트(260)의 중심부에 위치하도록 하고, 화물이 길이가 길어서 픽업 장치(200)의 전후 이동길이가 길어질 경우에는 상기 위치 조절 부재(250)를 지지 플레이트(260)의 하면 후단에 설치하여 가변 길이를 길게 할 수도 있다.
이때, 상기 지지 플레이트(260)의 하면에 상기 위치 조절 부재(250)를 착탈하기 위한 방법은 볼트 조임 방법을 포함한 다양한 공지된 방법이 있으므로 별도의 설명은 생략하도록 한다.
그리고, 상기 이동 장치(100)의 내부에는 제어부(미도시)가 구비되는데, 상기 제어부는 상기 픽업 장치(200)를 통하여 감지한 화물의 크기와 픽업 장치(200)의 가변된 크기를 고려하여 회전 반경을 계산하게 된다.
즉, 상기 제어부는 상기 폭 감지 센서(215) 및 길이 감지 센서(235)를 통하여 화물의 길이 및 폭을 포함한 크기를 감지할 수 있고, 상기 픽업 장치(200)를 구성하는 상기 측판(220)과 후면 지지부재(240)의 두께 및 길이가 내부에 저장되어 있어 도 10에 도시된 바와 같이 상기 측판(220)과 후면 지지부재(240)가 가변된 상태의 픽업 장치(200)의 회전 반경을 계산할 수 있게 된다.
따라서, 상기 제어부는 전술한 바와 같이 도출된 가변된 상태의 픽업 장치(200)의 회전 반경을 고려하여 상기 회전축이 상기 승강 프레임(110)으로부터 상기 회전 반경보다 설정된 거리만큼 이격되도록 상기 위치 조절 부재(250)를 제어함으로써, 상기 픽업 장치(200)가 가변된 상태에서도 상기 승강 프레임(110)과 부딛히지 않고 안정적으로 회전할 수 있도록 한다.
전술한 본 발명인 물류 로봇이 자동 물류 창고의 입고 위치로 입고된 화물을 특정 선반으로 이동시키는 과정을 설명하자면, 상기 이동 장치(100)가 입고 위치로 이동한 후, 상기 픽업 장치(200)의 폭 감지 센서(215)에 의해 화물의 폭을 확인하여 규격일 경우에는 폭조절 없이 암부재(230)를 작동시켜 화물을 픽업하게 되고, 화물의 폭이 규격보다 클 경우에는 폭에 맞도록 측판(220)을 측부로 이동시킨 후, 암부재(230)를 전방으로 이동시키게 된다.
여기서, 상기 암부재(230)의 전단에 구비된 길이 감지 센서(235)를 통하여 화물의 길이를 확인하고, 길이에 맞도록 후면 지지부재(240)를 후방으로 이동시킨 후, 상기 암부재(230)의 전부에 설치된 전부 이동바(232)를 회전시켜 화물의 전면을 지지하도록 한 다음, 암부재(230)가 측판(220)의 내측으로 이동하도록 하여 화물을 픽업하게 된다.
그리고, 물류 로봇이 지정된 선반으로 이동한 후, 상기 픽업 장치(200)를 선반 방향으로 회전시키게 되며, 상기 암부재(230)에 형성된 후부 이동바(234)를 회전시켜 화물의 후면을 지지하도록 한 후, 암부재(230)가 전방으로 이동하도록 하여 화물이 선반에 안착되도록 한다.
그래서, 전술한 과정을 통하여 비규격 화물이더라도 선반으로 용이하게 선반으로 이동시킬 수 있으며, 선반에서 화물을 픽업해오는 경우는 전술한 과정을 반대로 수행하여 화물을 픽업하여 출고 장소로 이동시킬 수 있다.
한편, 자동 물류 창고의 내부를 이동하는 상기 이동 장치(100)는 하부에 바퀴가 구비되고 내측에는 주행 및 조향을 제어하는 주행부와 이동하는 경로를 제어하는 제어부가 구비되어 외부에서 수신한 화물의 위치에 따라 선반으로 화물을 이동시키거나 선반의 화물을 픽업하여 설정된 장소로 이동시키게 된다.
여기서, 상기 이동 장치(100)의 내측에는 흔들림 방지 장치(미도시)가 더 구비되는데, 상기 흔들림 방지 장치는 전자석으로 이루어지고 상기 제어부에 의해 전자석에서 발생하는 자기장의 세기를 조절하게 된다.
이때, 자동 물류 창고의 바닥판은 자력이 작용하는 금속으로 이루어져 상기 흔들림 방지 장치의 전자석에서 발생되는 자기장에 의해 이동 장치(100)와의 사이에 인력이 작용하여 본 발명의 물류 로봇이 흔들리지 않도록 고정하게 된다.
즉, 본 발명의 물류 로붓은 규격 화물뿐만 아니라 규격보다 큰 크기의 화물까지 픽업하여 이동시킬 수 있는데, 화물이 선반의 상부에 위치하거나 규격보다 큰 부피의 무거운 화물을 픽업하거나 선반으로 이동시킬 때, 무게 중심이 상부에 위치하기 때문에 쉽게 흔들리거나 넘어질 수 있는 문제점이 있다.
그런데, 본 발명에서는 상기 흔들림 방지 장치에 의해 금속으로 이루어지는 바닥판과의 사이에 인력이 작용하도록 함으로써, 무게 중심이 상부로 이동하더라도 물류 로봇이 흔들리거나 넘어지지 않도록 안정적으로 지지할 있게 된다.
따라서, 화물을 픽업하기 위하여 픽업 장치(200)가 상부로 이동하거나, 화물을 선반의 상부에 위치시키기 위하여 상부로 이동할 때, 상기 흔들림 방지 장치를 작동시켜 안정적으로 이동시킬 수 있게 된다.
추가로, 상기 픽업 장치(200)를 구성하는 베이스 부재(210)의 상면에는 로드셀과 같이 하중을 감지할 수 있는 센서를 구비하여 화물의 무게에 따라 흔들림 방지 장치에서 생성되는 자기장의 세기를 적절하게 조절하여 과도한 에너지 낭비를 절감할 수 있게 된다.
그리고, 통상적으로 자동 물류 창고는 공간을 절약하기 위하여 화물이 적재되는 선반의 간격을 최소화하게 되는데, 규격 화물만 적재할 경우에는 모든 선반의 간격을 화물을 적재한 물류 로봇이 이동할 수 있을 정도의 동일한 간격으로 형성된다.
그런데, 본 발명에서는 선반이 규격 화물뿐만 아니라 규격보다 큰 크기의 화물도 적재하기 때문에 비 규격 화물을 적재하는 선반들의 간격은 규격 화물이 적재되는 선반보다 넓게 형성되게 된다.
여기서, 자동 물류 창고의 천장에는 각 물류 로봇의 이동을 확인하기 위한 카메라가 구비되고, 각 물류 로봇에 구비되는 제어부에는 PGS 시스템 및 네비게이션 시스템이 설치되어 설정된 위치로 용이하게 이동할 수 있게 된다.
이때, 상기 제어부에는 적재되는 화물이 규격인지 비규격인지에 대한 정보가 같이 수신되기 때문에 비규격 화물일 경우에는 네비게이션 시스템을 통하여 이동하는 경로를 설정할 때, 선반 사이의 통로 간격을 고려하여 최적의 동선을 설정하여 이동하도록 한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
본 발명은 물류 로봇에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화물의 크기가 규격보다 크게 형성되더라도 선반에 용이하게 수용하거나 선반으로부터 인출할 수 있을 뿐만 아니라 화물의 큰 크기에 의해 무게 중심이 전방으로 쏠리더라도 흔들리거나 넘어지지 않도록 하여 안정적으로 화물을 인출하거나 수용할 수 있는 물류 로봇에 관한 것이다.
100 : 이동 장치 110 : 승강 프레임
120 : 지지 브라켓 200 : 픽업 장치
210 : 베이스 부재 220 : 측판
230 : 암부재 240 : 후면 지지부재
250 : 위치 조절 부재 260 : 지지 플레이트

Claims (7)

  1. 물류 창고 내에서 이동하는 이동 장치와, 상기 이동 장치에 설치되는 승강 프레임과, 상기 승강 프레임을 따라 상하 이동 가능하도록 설치되는 픽업 장치로 이루어지는 물류 로봇에 있어서,
    상기 승강 프레임에는 상기 픽업 장치의 하부를 지지하는 지지 브라켓이 승하강 가능하도록 설치되며,
    상기 픽업 장치는 상기 지지 브라켓의 상부에 회전가능하도록 설치되고,
    상기 지지 브라켓은 상기 승강 프레임을 따라 상하로 이동하는 수직부와,
    상기 수직부의 상단에 전방으로 돌출되도록 형성되는 수평부로 이루어지고,
    상기 수평부에는 전후로 이동 가능하도록 위치 조절 부재가 설치되며,
    상기 픽업 장치의 하면 중심부에 하방으로 돌출형성되는 회전축은 상기 위치 조절부재의 상부에 설치되는 지지 플레이트의 상부로 삽입 설치되고,
    상기 지지 플레이트는 하면이 상기 위치 조절 부재의 상면에 고정 설치되고,
    상기 지지 플레이트의 내측에는 상기 회전축을 회전시키는 회전 구동부가 구비되고,
    상기 픽업 장치는 화물의 하부를 지지하는 베이스 부재와,
    상기 베이스 부재의 양측에 측방으로 이동가능하도록 설치되고 화물이 상기 픽업 장치로부터 이탈되는 것을 방지하는 측판과,
    상기 측판에 전방으로 이동 가능하도록 설치되는 암부재와,
    상기 베이스 부재의 후부에 전후로 이동 가능하도록 설치되고 화물의 후면을 지지하는 후면 지지부재와,
    상기 베이스 부재의 전부에 설치되어 화물의 폭을 감지하는 폭 감지 센서와,
    상기 암부재의 전부에 설치되어 화물의 길이를 감지하는 길이 감지 센서를 포함하여 이루어지고,
    상기 베이스 부재의 내측에는 상기 측판을 이동시키는 측방 구동부와 상기 후면 지지부재를 이동시키는 후방 구동부가 설치되고,
    상기 이동 장치의 내부에 구비되는 제어부는 상기 폭 감지 센서 및 길이 감지 센서를 통하여 감지한 화물의 크기, 상기 측판 및 후면 지지부재의 두께를 고려하여 측판 및 후면 지지부재가 위치가 가변된 상태의 픽업 장치의 회전 반경을 계산하고,
    상기 제어부는 상기 회전축이 상기 승강 프레임으로부터 상기 회전 반경보다 설정된 거리만큼 이격되도록 상기 위치 조절 부재를 제어하여 상기 측판 및 후면 지지부재가 위치가 가변된 상태의 픽업 장치가 상기 승강 프레임과 부딪히지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 물류 로봇.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지 플레이트의 길이방향 중심부에 상기 위치 조절 부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 물류 로봇.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지 플레이트의 길이방향 후부에 상기 위치 조절 부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 물류 로봇.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016151504A1 (en) * 2015-03-23 2016-09-29 Manpat Rajesh Method and system for optimizing movement of products using robotic drive units (rdus) in a warehouse environment
KR20210107766A (ko) * 2018-12-25 2021-09-01 베이징 긱플러스 테크놀러지 시오. 엘티디 트랜스퍼 로봇, 창고 물류 시스템 및 물품 운반 방법
KR20210111819A (ko) 2019-02-01 2021-09-13 하이 로보틱스 씨오., 엘티디. 핸들링 로봇
KR20220013341A (ko) * 2020-07-24 2022-02-04 하이 로보틱스 씨오., 엘티디. 화물 운반 방법, 장치, 서버 및 운반 로봇
AU2021289874A1 (en) * 2020-06-10 2023-01-19 Beijing Geekplus Technology Co., Ltd. Transfer robot, box retrieval method, cargo box loading method and warehouse logistics system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016151504A1 (en) * 2015-03-23 2016-09-29 Manpat Rajesh Method and system for optimizing movement of products using robotic drive units (rdus) in a warehouse environment
KR20210107766A (ko) * 2018-12-25 2021-09-01 베이징 긱플러스 테크놀러지 시오. 엘티디 트랜스퍼 로봇, 창고 물류 시스템 및 물품 운반 방법
KR20210111819A (ko) 2019-02-01 2021-09-13 하이 로보틱스 씨오., 엘티디. 핸들링 로봇
AU2021289874A1 (en) * 2020-06-10 2023-01-19 Beijing Geekplus Technology Co., Ltd. Transfer robot, box retrieval method, cargo box loading method and warehouse logistics system
KR20220013341A (ko) * 2020-07-24 2022-02-04 하이 로보틱스 씨오., 엘티디. 화물 운반 방법, 장치, 서버 및 운반 로봇

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