KR19980016066A

KR19980016066A - 이동형로봇의 축전지 충전제어방법 및 충전제어장치

Info

Publication number: KR19980016066A
Application number: KR1019960035579A
Authority: KR
Inventors: 김인철
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 1998-05-25
Also published as: KR0182114B1

Abstract

본 발명은, 이동형로봇의 축전지 충전제어방법 및 충전제어장치에 관한 것으로서, 상기 축전지의 충전필요 여부를 검지하여 충전이 필요한 경우 상기 이동형로봇의 충전커플러를 충전기의 충전판에 접속시켜 충전을 수행하고, 상기 축전지의 충전완료 여부를 검지하여 충전완료시 상기 축전지의 충전을 중단시키도록 제어하는 것이다. 또한, 충전수행 중 상기 이동형로봇에 외부작업 수행신호가 인가되면 충전을 중단시키도록 제어한다. 이에 의해, 축전지의 과충전이 방지되어 축전지를 보호할 수 있고, 충전 도중 외부로부터 작업명령이 인가되면 충전을 중단하고 외부의 명령에 따라 작업을 수행할 수 있어 충전작업의 효율적이고 자동으로 이루어지는 이동형로봇의 축전지 충전장치 및 충전제어방법이 제공된다.

Description

이동형로봇의 축전지 충전제어방법 및 충전제어장치

본 발명은 이동형로봇의 축전지 충전제어방법 및 충전제어장치에 관한 것이다.

산업현장에서는 스스로 이동하면서 물건을 적재하거나 운반하는 이동장치로서 이동형로봇이 사용되고 있다. 이러한 이동형로봇을 구동하기 위해서는 전원의 공급이 필요한데, 이동형로봇은 스스로 이동하며 작업하므로 작업반경이 넓어 전원의 공급을 유선으로 하지 않고 주로 밧데리나 축전지를 내장하여 전원을 공급하고 있다. 축전지를 사용하는 경우에는 축전지를 충전시키는 작업이 필요하게 된다.

이동형로봇은 먼저, 내장하고 있는 축전지가 충전을 필요로 하는 상태인가를 판단한다. 충전이 필요한 상태이면 이동형로봇이 충전기가 있는 위치로 이동한다. 충전기는 전원을 공급하는 충전판을 가지고 있고, 이동형로봇은 축전지에 연결된 충전커플러를 가지고 있다. 이동형로봇은 이 충전커플러를 충전판에 접속하고, 이에 따라 충전기로부터 축전지에 전원이 공급되어 축전지의 충전 작업이 수행된다.

그런데, 이러한 종래의 충전방법은, 충전이 완료된 후에도 이동형로봇에 다른 작업을 수행하라는 외부로부터의 명령이 인가되기 전 까지는 충전작업을 계속 수행하므로, 과충전에 의한 에너지와 시간의 손실이 생기고 축전지 자체의 수명에도 영향을 줄 수가 있다. 또한, 충전이 완료될 때까지는 계속 충전을 하기 때문에 이동형로봇에 외부의 명령이 인가되어도 다른 작업을 할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 축전지의 과충전을 방지하고 축전지를 보호할 수 있는 이동형로봇의 축전지 충전장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 충전 도중 외부로부터 작업명령이 인가되면 이에 따라 충전을 중단하고 외부의 명령에 따라 작업을 수행할 수 있도록 하는 축전지 충전장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 또 다른 목적은, 상기와 같은 축전지 충전장치에 의한 축전지 충전방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 충전제어장치의 개략적 블럭도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 이동형로봇 11 : 축전지

17 : 전압계 19 : 외부명령검지부

20 : 제1광송수신장치 23 : 제2광송수신장치

30 : 충전기

상기 목적은, 본 발명에 따라, 작동에 필요한 전력을 공급하는 축전지를 구비한 이동형로봇의 축전지 충전제어장치에 있어서, 상기 축전지의 충전 상태를 검지하는 충전검지부와, 상기 충전검지부의 검지 결과, 충전이 필요한 경우 상기 이동형로봇의 충전커플러를 충전기의 충전판에 접속시키고, 충전이 완료된 경우 상기 축전지의 충전을 중단시키도록 제어하는 충전제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 축전지를 충전하는 충전기의 충전가능 여부를 검지하는 충전기상태검지부를 더 포함하도록 하여, 충전이 가능한 경우에만 충전 작동을 수행하도록 하는 것이 바람직하다.

이때 상기 충전기상태검지부는, 상기 이동형로봇과 상기 충전기에 각각 설치되어 상호 무선으로 통신하는 무선통신장치로 구성하여, 이동형로봇의 작업을 유선에 의해 방해받지 않도록 하는 것이 바람직하고, 상기 무선통신장치는 광송수신장치로 간단하게 구성할 수 있다.

또한, 본 발명이 다른 목적은, 상기와 같은 축전지 충전 제어장치에, 상기 이동형로봇의 충전 수행 중 상기 이동형로봇에 외부작업 수행신호의 인가 여부를 검지하는 외부명령검지부를 더 포함하도록 하고, 상기 제어부는 상기 외부명령검지부의 외부작업 수행신호의 검지에 따라 충전작업을 중단시키도록 상기 이동형로봇을 제어함으로써 달성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기와 같은 이동형로봇의 축전지 충전 제어장치에 의해 수행되는 축전지 충전 제어방법이 제공된다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 충전제어장치의 개략적 블럭도이다. 이동형로붓(10)은 작업을 수행하기 위한 전력을 공급받는 축전지(11)와, 축전지(11)의 전압을 측정하는 전압계(17)와, 전압계(17)에 의해 측정된 전압에 근거하여 축전지(11)의 충전필요 여부를 송출하는 제1광송수신장치(20)를 가지고 있다. 이동형로붓(10)의 전체적인 제어는 도시않은 마이컴에 의해 이루어진다.

전압계(17)는 축전지(11)의 양 단자에 연결되어 축전지(11)의 전압을 측정하며, 이 측정된 전압에 따라 축전지(11)의 충전 정도를 알 수 있다. 마이컴은 이 전압계(17)의 측정치로 축전지(11)의 충전 필요 여부를 결정한다.

축전지(11)의 양 출력단자는 충전커플러(15)에 연결되어 있다. 충전커플러(15)는 외부의 충전기로부터 축전지(11)에 전력을 공급하여 축전지(11)를 충전시키도록 하는 단자를 제공한다. 축전지(11)와 충전커플러(15) 사이에는 개폐기(13)가 연결되어 있어 축전지(11)와 충전커플러(15)간의 전기적 연결을 단속한다.

제1광송수신장치(20)는 마이컴이 축전지(11)의 충전이 필요한 것으로 판단하면 이에 따라 충전필요 여부를 빛으로 송신한다.

이동형로봇(10)은 외부로부터의 작업 수행 신호를 수령하는 외부명령검지부(19)를 가지고 있다. 외부명령검지부(19)에 외부로부터 유선 혹은 무선으로 작업수행 명령이 수신되면, 마이컴은 이에 따라 이동형로봇(10)을 제어하여 해당 작업을 수행한다.

충전기(30)는 제2광송수신장치(23)와, 제2광송수신장치(23)를 제어하는 콘트롤러(35)와, 외부의 축전지에 전원을 공급하여 충전을 하기 위한 충전판(31, 32)을 가지고 있다.

이동형로봇(10)의 제1광송수신장치(20)와 충전기(30)의 제2광송수신장치(23)는 상호 정보를 수수하며, 정보의 수수는 빛을 통해 행한다. 제1광송수신장치(20)가 송신하는 내용은 축전지(11)의 충전필요 여부이고, 제2광송수신장치(23)는 이를 수령한다. 제2광송수신장치(23)가 송신하는 내용은 충전기(30)의 정상작동 여부 즉, 충전기(30)가 충전작동을 수행할 수 있는지의 여부이고, 제1광송수신장치(20)는 이를 수령한다.

이러한 구성에 따라 이동형로붓의 축전지 충전방법을 설명하면 다음과 같다.

전압계(17)는 상시 축전지(11)의 전압 상태를 측정하고, 마이컴은 이 측정치를 기준으로 축전지(11)의 충전필요 여부를 판단한다. 이때 마이컴이 충전이 필요한 상태로 판단하면, 마이컴은 제1광송수신장치(20)를 구동하여 제2광송수신장치(23)에 충전필요 신호를 송출한다.

충전기(30) 내의 콘트롤러(35)는 제2광송수신장치(23)가 수령한 신호에 따라 충전기(30)이 충전작동 수행 가능여부를 검지하고, 그 결과를 제2광송수신장치(23)를 통해 제1광송수신장치(20)에 송출한다. 제1광송수신장치(20)가 충전기(30)의 충전수행 가능 신호를 수령하면, 마이컴은 이에 따라 이동형로봇(10)을 충전기(30)를 향해 이동시킨다.

이동형로봇(10)이 충전기(30)를 향해 이동한 후 마이컴은 충전커플러(15)를 충전기(30)의 충전판(31, 32)에 접속시키고 개폐기(13)를 ON상태로 한다. 이에 따라 충전기(30)에 의한 충전 작업이 수행된다.

마이컴은 전압계(17)를 통해 축전지(11)의 충전완료 여부를 검지하며, 충전이 완료되면, 개폐기(13)를 OFF시키고 충전커플러(15)를 충전판(31, 32)으로부터 이격시켜 충전 작업을 중단한다. 충전 완료시 충전작업을 중단시키므로, 축전지(11)의 과충전으로 인한 수명 단축이 발생하지 않고, 불필요한 에너지 및 충전시간의 낭비가 발생하지 않는다.

이동형로봇(10)의 충전작업 중 외부에서 작업을 개시하라는 신호가 송출되면, 외부명령검지부(19)는 이를 검지하여 마이컴에 송신한다. 마이컴은 이에 따라 개폐기(13)를 OFF시키고 충전커플러(15)를 충전판(31, 32)으로부터 이격시켜 이동형로봇(10)의 충전 작업을 중단시키고, 이동형로봇(10)은 외부작업을 수행하기 시작한다. 외부명령 인가시 충전을 중단하게 함으로써, 이동형로봇을 작업에 효율적으로 사용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 축전지의 과충전이 방지되어 축전지를 보호할 수 있고, 충전 도중 외부로부터 작업명령이 인가되면 충전을 중단하고 외부의 명령에 따라 작업을 수행할 수 있어 충전작업의 효율적이고 자동으로 이루어지는 이동형로봇의 축전지 충전장치 및 충전제어방법이 제공된다.

Claims

작동에 필요한 전력을 공급하는 축전지를 구비한 이동형로봇의 축전지 충전제어장치에 있어서,

상기 축전지의 충전 상태를 검지하는 충전검지부와,

상기 충전검지부의 검지 결과, 충전이 필요한 경우 상기 이동형로봇의 충전커플러를 충전기의 충전판에 접속시키고, 충전이 완료된 경우 상기 축전지의 충전을 중단시키도록 제어하는 충전제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치.
제1항에 있어서,

상기 축전지를 충전하는 충전기의 충전가능 여부를 검지하는 충전기상태검지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치.
제2항에 있어서,

상기 충전기상태검지부는, 상기 이동형로봇과 상기 충전기에 각각 설치되어 상호 무선으로 통신하는 무선통신장치인 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치.
제3항에 있어서,

상기 무선통신장치는 광송수신장치인 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 이동형로봇의 충전 수행 중 상기 이동형로봇에 외부작업 수행신호의 인가 여부를 검지하는 외부명령검지부를 더 포함하며,

상기 제어부는 상기 외부명령검지부의 외부작업 수행신호의 검지에 따라 충전작업을 중단시키도록 상기 이동형로봇을 제어하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어장치.
작동에 필요한 전력을 공급하는 축전지를 구비한 이동형로봇의 축전지 충전제어방법에 있어서,

상기 축전지의 충전필요 여부를 검지하는 단계와,

상기 충전필요 여부 검지결과 충전이 필요한 경우 상기 이동형로봇의 충전커플러를 충전기의 충전판에 접속시켜 충전을 수행하는 단계와,

상기 축전지의 충전완료 여부를 검지하는 단계와,

충전완료시 상기 축전지의 충전을 중단시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어방법.
제6항에 있어서,

상기 충전필요 여부 검지결과 충전필요시 상기 축전지를 충전하는 충전기의 충전가능 여부를 검지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어방법.
제7항에 있어서,

상기 충전가능 여부의 검지는, 상기 충전기와 상기 이동형로봇간의 무선통신에 의하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어방법.
제8항에 있어서,

상기 무선통신은 광송수신인 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어방법.
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

충전수행 중 상기 이동형로봇에 외부작업 수행신호가 인가되면 충전을 중단시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 충전제어방법.