KR20000056738A - 무인운반차 및 그 운행제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 소정의 궤도상을 운행하는 무인운반차 및 그 운행제어방법에 관한 것이다. 본 무인운반차는, 차체와, 상기 차체의 전방영역과 후방영역에 상호 대각선 방향으로 배치된 전방휠 및 후방휠과; 상기 전방휠 및 후방휠의 일측에 설치되어 상기 전방휠 및 후방휠을 각각 구동시키는 전방휠구동모터 및 후방휠구동모터와; 상기 차체의 전방과 후방에 부착되어 상기 궤도를 감지하는 전방조향센서 및 후방조향센서와; 상기 각 조향센서로부터의 검출값에 따라, 상기 각 구동모터의 속도를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 조향특성이 우수하고, 원가를 절감할 수 있는 무인운반차 및 그 운행제어방법이 제공된다.

Description

무인운반차 및 그 운행제어방법{AGV(AUTOMATED GUIDED VEHICLE) AND RUNNING CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 무인운반차 및 그 운행제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무인운반차의 전방영역과 후방영역에 상호 대각선 방향으로 배치된 한 쌍의 구동휠을 설치하여 원가를 절감하고 보다 안정적으로 주행할 수 있도록 한 무인운반차 및 그 운행제어방법에 관한 것이다.

통상적으로 무인운반차는, 생산 공장등의 자동화 설비중의 하나로써, 생산 공장내에서 제조설비가 위치한 장소 즉, 설정된 레이아웃에 따라 이동하면서 작업을 수행한다.

2축구동형 무인운반차는, 도 2에 도시된 바와 같이, 차체(51)의 하부에 무인운반차의 구동을 위한 좌측휠(52)과 우측휠(53)이 설치되어 있고, 이 좌측휠(52)과 우측휠(53)의 각 측부에는 각각의 휠을 구동하는 좌측휠구동모터(54)와 우측휠구동모터(55)가 설치되어 있다. 그리고, 차체(51)의 각 모서리 영역에는 캐스터(57)가 설치되어 있어 무인운반차의 안정적인 운행을 도모한다. 한편, 차체(51)의 전방 단부와 후방 단부의 중앙영역에는 궤도상의 피감지부로부터의 전자파를 감지하는 한 쌍의 트렉감지센서(56)가 설치되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 트렉감지센서(56)가 궤도상의 피감지부의 전자파를 감지하고, 제어부에서는 각 트렉감지센서(56)에서 감지한 전자파값에 따라, 좌측휠구동모터(54)와 우측휠구동모터(55)를 제어하게 된다. 이에 따라, 좌측휠(52)과 우측휠(53)의 회전수가 조절되어 무인운반차의 주행방향이 결정된다.

그런데, 이러한 종래의 2축구동형 무인운반차는, 좌측휠(52)과 우측휠(53)간의 간격이 조향특성에 많은 영향을 미치게 되며, 간격이 좁아질수록 조향특성이 급격히 나빠지고, 휠에 과부하게 걸리게 된다. 특히, 회전시에는 휠간 간격이 좁을수록 적재하중이 작아진다는 단점이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위해, 본 출원인에 의해 출원된 공개실용신안공보 제96-37163호에서는 다음과 같은 편심구동형 무인운반차가 제안되어 있다. 편심구동형 무인운반차는, 차체의 전방영역과 후방영역에 각각 상호 대각선 방향에 설치되는 한 쌍의 구동휠과, 각 구동휠의 측부에 장착되어 구동휠을 구동시키는 구동모터와, 구동휠과 차체 사이에 설치되어 구동횔의 방향을 조절하는 조향모터를 가지고 있다.

그리고, 차체의 전방과 후방을 잇는 중심선을 따라, 각 구동휠의 전방영역과 후방영역에는 궤도상의 피감지부로부터의 전자파를 감지하는 트렉감지센서가 각각 한 쌍씩 설치되어 있다. 여기서, 차체가 전방으로 주행할 때는 각 구동휠의 전방에 위치한 트랙감지센서로부터의 감지값에 의해 구동모터와 조향모터를 조절하며, 차체가 후방으로 주행할 때는 각 구동휠의 후방에 위치한 트래감지센서로부터의 감지값에 의해 구동모터와 조향모터를 조절하게 된다.

이러한 편심구동형 무인운반차는, 직선주행시에는 구동모터를 구동시켜 목표속도로 구동휠이 주행하도록 하며, 곡선주행시에는 트랙감지센서로부터의 감지값에 따라 조향모터를 조절하여 무인운반차의 운행방향을 조향하도록 한다. 여기서, 각각의 구동휠에는 주행방향을 조절하는 조향모터가 장착되어 있으므로, 각 구동휠을 독립적으로 조향할 수 있다.

그런데, 이러한 편심구동형 무인운반차는, 각 구동휠을 독립적으로 조향할 수 있어 조향특성이 우수하나, 구동휠의 속도를 조절하는 구동모터와, 구동휠의 주행방향을 조절하는 조향모터가 설치되어 있고, 트랙감지센서가 다수 설치됨에 따라, 원가가 상승한다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 우수한 조향특성을 가지며 원가가 저렴한 무인운반차 및 그 운행제어방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 무인운반차의 평면도,

도 2는 종래의 무인운반차의 평면도,

도 3은 무인운반차의 속도조절을 위한 제어블럭도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 차체 2 : 후방휠구동모터

3 : 후방휠 4 : 전방휠구동모터

5 : 전방휠 6a : 전방조향센서

6b : 후방조향센서 7a : 후방캐스터

7b : 전방캐스터 15 : 에러검출부

20 : 프로세서 25 : DA변환기

30 : 써보

상기 목적은, 본 발명에 따라, 소정의 궤도상을 운행하는 무인운반차에 있어서, 차체와, 상기 차체의 전방영역과 후방영역에 상호 대각선 방향으로 배치된 전방휠 및 후방휠과; 상기 전방휠 및 후방휠의 일측에 설치되어 상기 전방휠 및 후방휠을 각각 구동시키는 전방휠구동모터 및 후방휠구동모터와; 상기 차체의 전방과 후방에 부착되어 상기 궤도를 감지하는 전방조향센서 및 후방조향센서와; 상기 각 조향센서로부터의 검출값에 따라, 상기 각 구동모터의 속도를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인운반차에 의해 달성된다.

여기서, 상기 차체의 전방 영역과 후방영역에는, 상기 전방휠 및 상기 후방휠에 대항하는 위치에 각각 캐스터가 대각선 방향으로 배치되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제어부는, 직진시 상기 전방조향센서와 상기 후방조향센서 중 하나로부터 감지된 신호를 입력받아 상기 각 구동모터의 속도를 조절하도록 할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 회전시 상기 전방조향센서와 상기 후방조향센서로부터 감지된 신호를 입력받아 상기 각 구동모터의 속도를 조절하도록 할 수 있다.

한편, 상기 목적은, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 소정의 궤도상을 운행하는 무인운반차의 운행제어방법에 있어서, 차체의 전방영역의 일측에 설치되는 전방휠을 마련하는 단계와; 상기 차체의 후방영역에 상기 전방휠과 상호 대각선 방향으로 배치되는 후방휠을 마련하는 단계와; 상기 궤도상의 피감지부의 위치를 감지하는 단계와; 상기 피감지부의 위치에 따라 상기 전방휠 및 상기 후방휠의 주행속도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인운반차의 운행제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 무인운반차는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차체(1)와, 차체(1)의 하부에 설치된 한 쌍의 전방휠(5)과 후방휠(3)을 가진다. 전방휠(5)은 차체(1)의 전방영역에 일측으로 치우쳐서 설치되어 있으며, 후방휠(3)은 차체(1)의 후방영역에 전방휠(5)과 대각선 방향에 일측으로 치우쳐 설치되어 있다. 그리고, 전방휠(5)과 후방휠(3)의 측부에는, 전방휠(5)과 후방휠(3)을 구동시키는 전방휠구동모터(4)와 후방휠구동모터(2)가 각각 설치되어 있다. 또한, 차체(1)의 전방영역에 전방휠(5)이 설치되지 아니한 타측에는 전방캐스터(7a)가 장착되어 있고, 차체(1)의 후방영역에는 전방캐스터(7a)와 대각선 방향에 후방캐스터(7b)가 장착되어 있어 차체(1)가 안정적으로 주행할 수 있도록 한다.

한편, 차체(1)의 전후방향의 중심선에는, 전방 단부영역과 후방 단부영역에 궤도상의 피감지부를 감지하는 전방조향센서(6a) 및 후방조향센서(6b)가 부착되어 있다.

이러한, 무인운반차를 제어하는 제어부(10)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전방 및 후방조향센서(6a,6b)에서 감지된 전자파를 읽어들여 에러량을 검출하는 에러검출부(15)와, 에러값을 이용하여 각 구동모터의 속도지령값을 산출하는 프로세서(20)와, 프로세서(20)에서 산출된 속도지령값을 아날로그값으로 변환시키는 DA변환기(25)와, 속도지령값으로 각 구동모터(2,4)를 구동하는 써보(SERVO)(30)를 포함한다.

이러한 구성에 의하여, 무인운반차가 궤도상에서 운행시, 무인운반차가 진선구간을 주행하는지 곡선구간을 주행하는지, 무인운반차가 전진주행하는지 후진주행하는지 여부에 따라, 전방 및/또는 후방조향센서(6a,6b)에서는 피감지부로부터의 전자파를 감지하여 제어부(10)로 전달하게 된다.

무인운반차가 직선구간을 전진주행할 경우에는, 제어부(10)는 전방조향센서(6a)로부터의 감지값을 입력받으며, 무인운반차가 직선구간을 후진주행할 경우에는, 제어부(10)는 후방조향센서(6b)로부터의 감지값을 입력받는다. 그리고, 입력된 감지값에 따라 무인운반차가 궤도로부터 얼마나 이탈했는지 오차값을 구하고, 오차값에 따라 전방휠구동모터(4)와 후방휠구동모터(2)의 속도를 보정하게 된다.

한편, 곡선구간을 주행할 경우, 제어부(10)는 전방조향센서(6a)와 후방조향센서(6b)로부터의 감지값을 모두 입력받으며, 입력된 값지값에 따라 전방휠구동모터(4)와 후방휠구동모터(2)의 속도를 조절하여 무인운반차가 곡선궤도를 따라 주행할 수 있도록 한다.

이와 같은 본 발명의 무인운반차는, 차체(1)의 전방영역과 후방영역에 서로 대각선 방향에 위치하는 전방휠(5)과 후방휠(3)을 설치함으로써, 조향특성이 전방휠(5)과 후방휠(3)의 간격에 양향을 받지 아니하게 됨에 따라, 종래의 2축구동형 무인운반차에 비해, 조향특성이 우수하다.

또한, 본 발명의 무인운반차는, 전방휠(5)과 후방휠(3)을 구동하는 전방휠구동모터(4)와 후방휠구동모터(2)만으로 전방휠(5)과 후방휠(3)을 주행 및 조향함으로써, 각 휠에 구동모터와 조향모터를 갖는 편심구동형 무인운반차에 비해, 원가가 절감된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 조향특성이 우수하고, 원가를 절감할 수 있는 무인운반차 및 그 운행제어방법이 제공된다.

Claims (6)

1. 소정의 궤도상을 운행하는 무인운반차에 있어서,

   차체와,

   상기 차체의 전방영역과 후방영역에 상호 대각선 방향으로 배치된 전방휠 및 후방휠과;

   상기 전방휠 및 후방휠의 일측에 설치되어 상기 전방휠 및 후방휠을 각각 구동시키는 전방휠구동모터 및 후방휠구동모터와;

   상기 차체에 일영역에 부착되어 상기 궤도상의 피감지부를 감지하는 궤도감지부와;

   상기 궤도감지부로부터의 검출값에 따라, 상기 각 구동모터의 속도를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인운반차.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 궤도감지부는, 상기 차제의 전방 단부영역과 후방 단부영역에 부착되는 전방조향센서 및 후방조향센서인 것을 특징으로 하는 무인운반차.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 차체의 전방 영역과 후방영역에는, 상기 전방휠 및 상기 후방휠에 대항하는 위치에 각각 캐스터가 대각선 방향으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 무인운반차.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제어부는, 직진시 상기 전방조향센서와 상기 후방조향센서 중 하나로부터 감지된 신호를 입력받아 상기 각 구동모터의 속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 무인운반차.
5. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제어부는, 회전시 상기 전방조향센서와 상기 후방조향센서로부터 감지된 신호를 입력받아 상기 각 구동모터의 속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 무인운반차.
6. 소정의 궤도상을 운행하는 무인운반차의 운행제어방법에 있어서,

   차체의 전방영역의 일측에 설치되는 전방휠을 마련하는 단계와;

   상기 차체의 후방영역에 상기 전방휠과 상호 대각선 방향으로 배치되는 후방휠을 마련하는 단계와;

   상기 궤도상의 피감지부의 위치를 감지하는 단계와;

   상기 피감지부의 위치에 따라 상기 전방휠 및 상기 후방휠의 주행속도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인운반차의 운행제어방법.