KR20070121262A - 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템 - Google Patents

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KR20070121262A
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송영훈
유승남
윤희권
한창수
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로서, 특히 작업자가 팔렛 적재 대상물 정보 및 팔레트 정보를 입력하면 팔렛의 한정된 공간에 최대의 박스를 배치, 적재할 수 있는 패턴을 실시간으로 생성하여 출력하며, 박스의 적재방향을 작업자가 변경할 수 있는 최상단 적재패턴 변경화면, 각 단별 적재패턴 변경 화면을 모니터상에 출력하여 제공하는 시뮬레이션 시스템을 제공한 것으로, 이를 통해 팔렛 적재 대상물의 적재 패턴을 자동 생성하고, 팔렛을 포함한 팔렛타이징 작업용 장비들을 PC상에서 배치하여 적재 대상물의 위치를 산업용 팔레타이징 로봇에 전송할 수 있으며, 생성된 적재패턴을 사용자가 임의로 수정 및 저장할 수 있도록 하여 작업자가 편리하게 다양한 적재물에 대한 팔레타이징 작업을 수행할 수 있고, 이로인해 전체적인 팔레타이징 작업시간을 단축할 수 있으면서 인력감축 및 인건비 감소, 적재 품질의 균일화 등을 기대하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템이다.
팔레타이징, 적재 패턴, 시뮬레이션, 적재상태화면, 최상단 표시영역,

Description

팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템{Simulation system for palletizing load pattern}
도 1은 본 발명 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템의 전체 동작순서를 보인 흐름도.
도 2는 본 발명에서 최상단 적재패턴 변경화면을 보인 도면.
도 3은 본 발명에서 각단별 적재패턴 변경화면을 보인 도면.
도 4는 본 발명의 시뮬레이션 시스템에서 생성된 적재대상물에 대한 로봇 기준좌표계 생성파일을 보인 도면.
도 5는 본 발명에서 최종적으로 출력되는 최적 팔레타이징 적재패턴 출력화면을 보인 도면.
본 발명은 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로서, 특히 팔렛 적재 대상물의 적재 패턴을 자동 생성하고, 팔렛을 포함한 팔렛타이징 작업용 장비들을 PC상에서 배치하여 적재 대상물의 위치를 산업용 팔레타이징 로봇에 전송할 수 있으며, 생성된 적재패턴을 사용자가 임의로 수정 및 저장할 수 있도록 하여 작업자가 편리하게 다양한 적재물에 대한 팔레타이징 작업을 수행할 수 있고, 이로인해 전체적인 팔레타이징 작업시간을 단축할 수 있으면서 인력감축 및 인건비 감소, 적재품질의 균일화등을 기대할 수 있도록 한 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.
현재 산업용 로봇을 이용한 팔레타이징 작업이 산업현장에서 널리 실시되고 있는 실정이다.
로봇을 이용한 팔레타이징 작업은 한정된 팔렛 공간에 안정적이면서도 보다 많은 수의 적재 대상물(박스)을 쌓아 올리는 것을 목적으로 한다.
로봇을 이용한 종래의 팔레타이징 작업은 작업자가 티치 팬던트(Teach Pendent)를 통하여 로봇 명령어를 로봇에 직접 입력함에 따라 로봇이 박스를 팔렛에 쌓아 올리게 된다.
그러나, 종래에는 작업자가 일일이 해당 로봇에 작업 명령을 입력해야만 하므로 그 입력작업이 매우 번거로웠으며, 사용자가 별도로 로봇 명령어를 숙지해야만 하는 불편함이 발생하고 있었다.
또한 팔렛과 적재대상물의 크기에 따라 미리 박스의 패턴을 만들어 놓고 그 중에 하나를 사용자가 골라서 사용하는 방식을 취함에 따라 전체적인 시스템이 정해진 범위를 벗어나는 경우에 변화된 환경에 신속히 대처하지 못하는 문제점이 있었고, 작업자의 작업에 대한 자유도를 저해하는 요소로 작용하는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 작업자가 팔렛적재대상물정보 및 팔레트정보를 입력하면 팔렛(Pallet)의 한정된 공간에 최대의 박스를 배치, 적재할 수 있는 패턴을 실시간으로 생성하여 출력하며, 박스의 적재방향을 작업자가 변경할 수 있는 최상단 적재패턴 변경화면, 각 단별 적재 패턴 변경 화면을 모니터상에 출력하여 제공하는 시뮬레이션 시스템을 제공하려는데 그 목적이 있는 것이다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션 시스템은 CPU, 하드디스크, 메모리등을 포함하여 이루어진 피시본체와, 피시의 데이터처리상태를 출력하는 모니터와, 데이타 입력수단이 되는 키이보드로 이루어진 피시상에서 이루어진다.
즉, 팔레타이징 적재패턴 시뮬레이션을 위한 프로그램을 피씨(PC)의 하드디스크에 저장시킨 후 실행시키는 것에 의해 이루어지는 것이며, 작업자가 키이보드를 이용하여 팔렛에 적재되는 대상물의 크기, 무게, 적재높이 등의 정보를 입력하면 그에 대응하여 자동으로 적재된 결과물을 고속으로 연산하여 모니터를 통해 출력하는 것이다.
본 발명의 적재패턴 시뮬레이션 시스템은 도 1과 같은 플로우에 의해 진행된다.
먼저, 작업자가 PC의 키이보드를 이용하여 적재되는 대상물의 크기, 무게, 적재높이 등과 같은 작업물 및 팔레트 정보를 입력(S1)하면 PC에 탑재된 본 발명의 시뮬레이션 프로그램이 작동하여 팔레트의 한정된 공간 내에서 최대의 박스를 배치, 적재할 수 있는 적재패턴을 신속하게 생성하여 모니터상에 제공하는 것이며, 이 과정에서 작업자는 옵션을 지정할 수 있고, 작업물수정 및 팔레트 수정작업을 수행할 수 있다.
상기 시뮬레이션 시스템에 의해 제공된 적재패턴을 모니터를 통해 확인한 작업자는 모니터에 출력되는 화면을 통해 대상물의 적재방향을 결정(S2)하게 되고, 적재방향의 결정이 완료되면 비로서 모니터상에 최종적으로 확정된 결과창(S3)이 출력된다.
상기 결과창(S3)을 통해 작업자는 대상물의 적재패턴을 수정하거나 적재순서를 변경할 수 있고, 또한 적재물의 층과 층사이에 끼워지는 간지를 설정할 수 있으며, 적재물의 최상단 적재패턴을 설정 및 수정할 수 있게 된다.
도 2는 결과창 표시단계(S3)에서 모니터상에 출력되는 최상단 패턴 선택/수정화면을 나타낸 것으로, 화면의 좌측에는 최상단에 적재된 대상물의 적재패턴을 보여주는 최상단 표시영역이 형성되어 있고, 화면의 우측에는 적재 대상물의 적재상태를 입체적으로 보여주는 적재상태 화면이 출력된다.
작업자는 이와같은 최상단 패턴 선택/수정화면을 통해 적재되는 적재대상물의 최상단 패턴을 수정 및 선택할 수 있게 된다.
도 3은 결과창 표시단계(S3)에서 작업자가 팔렛 상에 적재된 각 단별 적재대상물의 패턴을 변경할 수 있는 각 단별 적재패턴 변경화면을 나타낸다.
상기 각 단별 적재패턴 변경화면에는 변경하고자 하는 단(홀수단 또는 짝수단)의 대상물 적재 패턴이 표시되는 상태화면이 형성되어 있어서, 상기 상태화면을 통해 적재대상물의 적재패턴을 인위적으로 변경할 수 있게 된다.
그리고, 도 4는 본 발명의 시뮬레이션 시스템에서 생성된 적재대상물에 대한 로봇 기준좌표계 생성파일을 보인 도면으로, 이러한 생성파일은 결과창 표시단계(S3)가 종료되어 팔렛에 적재 대상물을 적재하기 위한 패턴이 완성되면 소프트웨어적으로 자동 생성되는 것이며, 이와같이 생성된 로봇 기준좌표계 생성파일은 통신라인으로 연결된 작업로봇에 자동 전송되어 탑재된다.
이러한 기능에 의해 작업자는 일일이 현장의 작업로봇에 적재 대상물을 팔렛에 탑재하기 위한 데이타를 일일이 입력하지 않아도 되는 것이다.
도 5는 본 발명에서 최종적으로 출력되는 최적 팔레타이징 적재패턴 출력화면을 보인 것으로서, 화면의 좌측 상단에는 홀수단의 적재 대상물 적재패턴을 표시하는 홀수단표시영역이 형성되어 있고, 좌측 하단에는 짝수단의 적재 대상물 적재패턴을 표시하는 짝수단표시영역이 형성되어 있으며, 우측에는 팔렛에 적재된 전체적인 대상물의 적재패턴이 입체적으로 표시되는 적재상태 화면이 형성되어 있다.
상기 최적 팔레타이징 적재패턴 출력화면을 통해 작업자는 팔렛에 적재하고자 하는 대상물의 전체적인 적재패턴을 확인하고 자신의 의도대로 적재되었다고 판단되면 작업을 종료하고 수정이 필요하면 이전 단계로 되돌아가서 각 단별로 적재패턴을 수정하게 되는 것이다.
상기 설명에서와 같이 본 발명은 PC상에서 작동하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템을 제공하여 작업자가 팔렛상에 적재되는 대상물의 크기, 무게, 적재 높이 등의 정보를 입력하면 자동으로 팔렛상에 대상물이 적재되는 최적의 패턴을 생성하여 제공함에 따라 공정상의 작업시간을 단축시킬 수 있으면서 인력 감축을 통한 인건비 감소, 적재 품질의 균일화 등을 기대할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 작업자가 팔렛적재대상물정보 및 팔레트정보를 입력하면 팔렛(Pallet)의 한정된 공간에 최대의 박스를 배치, 적재할 수 있는 패턴을 실시간으로 생성하여 출력하며, 박스의 적재방향을 작업자가 변경할 수 있는 최상단 적재패턴 변경화면, 각단별 적재패턴 변경화면을 모니터상에 출력하여 제공하는 시뮬레이션 시스템을 구성한 것으로, 이를 통해 팔렛 적재 대상물의 적재 패턴을 자동 생성하고, 팔렛을 포함한 팔렛타이징 작업용 장비들을 PC상에서 배치하여 적재 대상물의 위치를 산업용 팔레타이징 로봇에 전송할 수 있으며, 생성된 적재패턴을 사용자가 임의로 수정 및 저장할 수 있도록 하여 작업자가 편리하게 다양한 적재물에 대한 팔레타이징 작업을 수행할 수 있고, 이로인해 전체적인 팔레타이징 작업시간을 단축할 수 있으면서 인력감축 및 인건비 감소, 적재품질의 균일화 등을 기대할 수 있다.

Claims (4)

  1. 팔렛상에 적재되는 대상물의 크기, 무게, 적재높이 등의 정보를 피씨상에 입력하면 팔렛의 한정된 공간에 안정적으로 적재할 수 있는 적재패턴을 연산하여 화면 출력하는 것을 특징으로 하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 화면출력되는 적재패턴을 작업자가 수정 및 선택할 수 있는 것을 특징으로 하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 적재패턴이 연산되어 화면출력되면 팔레타이징 로봇에 대한 적재 순서가 정의되며, 로봇에 제공하기 위한 로봇 기준좌표계를 자동생성하는 것을 특징으로 하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 생성된 로봇 기준좌표계 데이타는 통신라인으로 연결된 팔레타이징 로봇에 자동 전송되어 탑재되는 것을 특징으로 하는 팔레타이징 적재 패턴 시뮬레이션 시스템.
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