KR20100050865A - 무인대차 및 이를 이용한 물류통합관리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인대차에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 위치를 벗어나지 않고서 마그네틱 테이프로 형성된 이동길을 따라 정해진 운행정보로 운행할 수 있는 무인대차에 대한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 무인대차는 센서수단과, 센서인터페이스와, 모터와, 모터제어부와, 주제어부와, 표시수단과, 전원공급수단을 포함한다. 상기 센서수단은 가이드센서부와, 초음파센서부와, RFID부를 구비한다. 상기 가이드센서부는 무인대차의 이동길을 따라 형성된 마그네틱 테이프를 감지할 수 있으며 일정한 간격으로 이격하여 일렬로 배열된 복수의 자석센서를 구비한다. 상기 초음파센서부는 상기 무인대차가 이동하는 방향에 장애물이 있는지 여부를 감지할 수 있다. 상기 RFID부는 상기 무인대차가 가속 또는 감속하는 지점을 인식한다. 상기 센서인터페이스부는 상기 가이드센서부와 상기 초음파센서부와 상기 RFID부로부터 신호를 받는다. 상기 모터는 바퀴를 구동시킨다. 상기 모터제어부는 상기 모터를 제어한다. 상기 주제어부는 상기 센서인터페이스부로부터 상기 신호를 입력받고, 상기 무인대차의 운행정보가 저장되어 상기 운행정보를 상기 모터제어부로 보낸다. 상기 표시수단은 상기 주제어부로부터 신호를 입력받아서 주행상태를 표시한다. 상기 전원공급수단은 상기 모터제어부와 상기 센서인터페이스부에 전원을 공급한다. 여기서 특히 상기 가이드센서부는 상기 복수의 자석센서 중 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점의 자석센서의 신호를 상기 센서인터페이스부에 보낸다. 그리고 상기 주제어부 는 상기 가이드센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 가이드센서부 상에서 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점을 계산하여 상기 가이드센서부가 상기 마그네틱 테이프로부터 벗어나지 않도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 RFID부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 모터를 가속 또는 감속하도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 초음파센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 장애물이 감지되면 상기 모터를 정지하도록 신호를 상기 모터제어부에 보낸다.

AGV, 무인, 대차, 물류관리

Description

무인대차 및 이를 이용한 물류통합관리시스템{Automatic guide vehicle and management system using it}

본 발명은 무인대차에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 위치를 벗어나지 않고서 마그네틱 테이프로 형성된 이동길을 따라 정해진 운행정보로 운행할 수 있는 무인대차에 대한 것이다.

종래의 무인대차는 정해진 레일을 따라서 운행하였으므로 무인대차를 운행하기 위해서는 상기 무인대차가 이동할 수 있는 이동레일을 설치하여야 하였다. 이 경우 이동레일을 설치하기 위해서는 설치비용이 많이 소요되며, 또한 이동레일의 경로가 변경되는 경우 기존의 이동레일을 제거하고 새로운 이동레일을 설치해야 ㅎ하였. 이동레일의 설치 및 제거가 까다로우므로 이동레일의 경로가 자주 변경되는 물류시스템에 적용하기에는 어렵다는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위하여 바닥에 자기테이프를 설치하고 자기센서를 구비하여 상기 자기테이프를 따라 운행할 수 있는 무인대차가 개발되고 있다. 그러나 바닥에 설치된 자기테이프의 경로의 곡률이 클 경우 무인대차가 운행하면서 자기센서가 자기테이프로부터 벗어나는 경우가 발생하였다. 이 경우 무인대차는 운행경로를 인식 하지 못하여 운행이 정지되곤 한다. 따라서 종래의 무인대차는 경로가 일정하거나 단순한 물류시스템에만 적용이 가능하였고 운행경로가 복잡하거나 자주 변하는 물류시스템에는 적용하지 못한다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 운행경로가 복잡하더라도 운행할 수 있는 무인대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 무인대차를 이용하여 한 곳에서 물류의 이동현황을 파악할 수 있는 물류관리시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 무인대차는 센서수단과, 센서인터페이스와, 모터와, 모터제어부와, 주제어부와, 표시수단과, 전원공급수단을 포함한다. 상기 센서수단은 가이드센서부와, 초음파센서부와, RFID부를 구비한다. 상기 가이드센서부는 무인대차의 이동길을 따라 형성된 마그네틱 테이프를 감지할 수 있으며 일정한 간격으로 이격하여 일렬로 배열된 복수의 자석센서를 구비한다. 상기 초음파센서부는 상기 무인대차가 이동하는 방향에 장애물이 있는지 여부를 감지할 수 있다. 상기 RFID부는 상기 무인대차가 가속 또는 감속하는 지점을 인식한다. 상기 센서인터페이스부는 상기 가이드센서부와 상기 초음파센서부와 상기 RFID부로부터 신호를 받는다. 상기 모터는 바퀴를 구동시킨다. 상기 모터제어부는 상기 모터를 제어한다. 상기 주제어부는 상기 센서인터페이스부로부터 상기 신호를 입력받고, 상기 무인대차의 운행정보가 저장되어 상기 운행정보를 상기 모터제어부로 보낸다. 상기 표시수단은 상기 주제어부로부터 신호를 입력받아서 주행상태를 표시한다. 상기 전원공급수단은 상기 모터제어부와 상기 센서인터페이스부에 전원을 공급한다. 여기서 특 히 상기 가이드센서부는 상기 복수의 자석센서 중 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점의 자석센서의 신호를 상기 센서인터페이스부에 보낸다. 그리고 상기 주제어부는 상기 가이드센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 가이드센서부 상에서 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점을 계산하여 상기 가이드센서부가 상기 마그네틱 테이프로부터 벗어나지 않도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 RFID부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 모터를 가속 또는 감속하도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 초음파센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 장애물이 감지되면 상기 모터를 정지하도록 신호를 상기 모터제어부에 보낸다.

또한, 상기의 무인대차는 RF송수신부를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 RF송수신부는 상기 주제어부와 연결되며, 리모컨으로부터 운행정보를 수신하고 상기 무인대차가 위치한 상기 마그네틱 테이프 상의 지점을 송신할 수 있다. 그리고 또한 상기 주제어부는 상기 RF수신기에서 입력된 운행정보를 상기 모터제어부에 보낸다.

본 발명의 다른 측면에 따른 물류통합관리시스템은 상기의 무인대차와, 무인대차의 이동길과, 복수의 위치칩과, 가감속칩과, 메인시스템을 포함한다. 상기 이동길은 마그네틱 테이프로 형성된다. 그리고 상기 위치칩은 상기 무인대차의 RF송수신부에 상기 이동길 상의 위치 정보를 송신하기 위하여 상기 이동길에 설치된다. 상기 가감속칩은 상기 무인대차의 RFID부에 가속 또는 감속 지점을 송신한다. 상기 메인시스템은 상기 무인대차의 RF송수신부로부터 송신된 신호를 수신하여 상기 무인대차의 운행정보를 출력한다.

또한, 상기의 물류통합관리시스템은 상기 무인대차의 RF송수신부에 상기 무인대차의 운행정보를 송신할 수 있는 리모컨을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 가이드센서부가 마그네틱 테이프를 벗어나지 않도록 주제어부가 제어하고, 또한 마그네틱 테이프로 형성된 이동길의 곡률이 심한 곳에 가감속칩을 설치함으로써 곡률의 변화가 큰 이동길에도 무인대차를 적용할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 상기의 무인대차를 이용하여 이동길의 경로가 수시로 변할 수 있는 물류관리시스템을 구현할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 무인대차의 일 실시예의 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시된 가이드센서부의 개념도이며, 도 3은 도 1에 도시된 발명을 사용한 물류통합관리시스템의 개념도이다. 먼저 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 무인대차의 일 실시예에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 무인대차(30)는 센서수단(10)과, 센서인터페이스부(12)와, 주제어부(14)와, 모터제어부(16)와, 표시장치(18)와, 전원공급수단(20)과, RF송수신부(22)와, 모터(24)를 포함한다.

상기 센서수단(10)은 무인대차(30)의 운행에 필요한 각종 센서부를 구비한다. 상세히 설명하면 센서수단(10)은 RFID부(1)와, 가이드센서부(5)와, 초음파센서부(3)를 구비한다. 무인대차(30)는 도 3에 도시된 이동길(40) 위를 운행한다. 이동길(40)은 마그네틱 테이프로 형성되며, 이동길(40)에는 위치정보가 저장된 위치 칩(51)이 설치된다. 그리고 이동길(40)의 곡률이 시작되는 부분과 끝나는 부분에는 가감속칩(53)이 설치된다. RFID부(1)는 상기의 위치칩(51)과 가감속칩(53)을 인식한다. RFID부(1)가 위치칩(51)으로부터 정보를 입력받음으로써 무인대차(30)가 이동길(40)의 어느 지점에서 이동하는지를 알 수 있다. 또한, 이동대차(30)는 이동길(40)의 직선구간에서는 빠른 속도로 운행을 하고, 곡선구간에서는 느린 속도로 운행을 해야 한다. 가감속칩(53)은 곡선구간이 시작되는 부분과 끝나는 부분에 설치되므로 RFID부(1)가 가감속칩(53)을 먼저 감지하면 무인대차(30)는 속도를 늦추고, RFID부(1)가 가감속칩(53)을 다음으로 감지하면 무인대차(30)가 속도를 올리도록 RFID부(1)는 감지신호를 센서인터페이스부(12)에 보낸다.

가이드센서부(5)는 무인대차(30)가 이동길(40)을 벗어나지 않도록 마그네틱 테이프로 된 이동길(40)을 인식한다. 이를 위하여 가이드센서부(5)는 복수의 자석센서(5_1 ~ 5_15)를 구비한다. 본 실시예에서 가이드센서부(5)는 15개의 자석센서(5_1 ~ 5_15)를 구비한다. 각각의 자석센서(5_1 ~ 5_15)는 마그네틱 테이프를 감지하면 감지신호를 센서인터페이스부(12)에 보낸다. 도 2에 도시한 바와 같이 가이드센서부(5)가 이동길(40)에 위치한 경우, 이동길(40) 위에 위치한 자석센서(5_6, 5_7, 5_8, 5_9, 5_10)는 감지신호를 센서인터페이스부(12)에 보내고, 이동길(40)에서 벗어난 자석센서(5_1, 5_2, 5_3, 5_4, 5_5, 5_11, 5_12, 5_13, 5_14, 5_15)는 감지신호를 센서인터페이스부(12)에 보내지 않는다. 그러므로 가이드센서부(5)에서 감지된 자석센서(5_6, 5_7, 5_8, 5_9, 5_10)로부터 무인대차(30)가 이동길(40) 위에 위치하는지 또는 무인대차(30)의 이동중 이동길(40)에서 벗어나는지 판단할 수 있다.

초음파센서부(3)는 무인대차(30)가 이동하는 방향에 장애물이 있는지 여부를 감지하여 센서인터페이스부(12)에 신호를 보낸다. 즉 장애물이 감지되면 초음파센서부(3)에서 보내진 신호를 사용하여 무인대차를 정지시킬 수 있다.

센서인터페이스부(12)는 센서수단(10)의 RFID부, 가이드센서부, 초음파센서부의 각종 센서로부터 신호를 수신하여 주제어부(14)로 송신한다.

주제어부(14)에는 무인대차(30)가 이동길(40)의 어느 경로를 따라 이동하여 운행해라 하는 무인대차(30)의 운행정보가 저장되어 있다. 즉 무인대차(30)는 주제어부(14)에 저장된 정보에 따라 이동길(40) 위를 운행한다. 이때 초음파센서부(3)로부터 신호가 감지되면 무인대차(30)를 중지시키기 위하여 모터제어부(16)에 신호를 보낸다. 그리고 RFID부(1)로부터 이동길(40) 상의 위치정보가 입력되면 위치정보를 RF송수신부(22)로 보낸다. 또한, 주제어부(14)는 RFID부(1)로부터 감속 또는 가속신호가 입력되면 이동대차(30)를 감속 또는 가속시키기 위하여 모터제어부(16)에 신호를 보낸다. 그리고 가이드센서부(5)의 자석센서(5_1 ~ 5_15)로부터 감지신호가 보내지면 이동대차(30)가 이동길(40) 상에서 벗어나는 정도를 계산한 후 무인대차(30)가 이동길(40)로부터 벗어나지 않도록 모터제어부(16)에 신호를 보낸다. 또한 주제어부(14)는 센서인터페이스부(12)에서 전송된 각종 센서 신호를 표시장치(18)에 보낸다.

표시장치(18)는 주제어부(14)에서 전송된 각종 센서 신호를 화면에 표시하여 사용자에게 운행정보를 알려준다.

RF송수신부(22)는 주제어부(14)에서 전송된 무인대차(30)의 위치정보를 송신할 뿐만 아니라 리모컨(55)으로부터 운행정보를 수신하여 주제어부(14)에 전송한다. 무인대차(30)는 주제어부(14)에 입력된 운행정보에 따라 운행한다. 사용자가 운행정보를 미리 프로그래밍하여 주제어부(14)에 입력할 수 있고, 리모컨(55)으로 각각의 상황에 맞는 운행정보를 주제어부(14)에 입력할 수 있다. 따라서 사용자가 리모컨(55)으로 운행정보를 입력하면 RF송수신부(22)에 수신되어 주제어부(14)에 저장된다.

모터제어부(16)는 주제어부(14)로부터 신호를 입력받아서 모터(24)를 제어한다. 모터(24)는 무인대차(30)의 구동수단으로서 무인대차(30)는 모터(24)의 구동에 의하여 운행된다.

전원공급수단(20)은 모터제어부(16)와, 주제어부(14)와, 센서인터페이스부(12)에 전원을 공급한다.

다음으로 본 발명에 따른 물류통합관리시스템의 일 실시예에 대하여 설명한다.

물류통합관리시스템은 무인대차(30)와, 이동길(40)과, 위치칩(51)과, 가감속칩(53)과, 리모컨(55)과, 메인시스템(60)을 포함한다.

이동길(40)은 부품적재소(71)에서 부품을 무인대차(30)에 적재하여 작업자가 작업하는 작업장소(73)에 운송을 할 수 있도록 경로가 형성된다. 그러므로 이동길(40)은 부품적재소(71) 및 작업장소(73)의 위치에 따라 유연하게 형성되거나 변경될 수 있다. 이동길(40)에는 각각의 위치를 나타내는 위치칩(51)이 설치되며, 곡 선구간의 시작과 끝 부분에는 가감속칩(53)이 설치된다.

메인시스템(60)은 무인대차(30)의 RF송수신부(22)로부터 무인대차(30)의 위치 및 각종 운행정보를 송신하여 화면에 나타낸다.

이동길(40)에는 한대의 무인대차(30) 뿐만 아니라 여러 대의 무인대차(30)가 동시에 운행될 수 있다. 본 실시예의 경우 15대의 무인대차(30)가 운행된다. 그러므로 메인시스템(60)에는 이동길(40)의 경로와 함께 각각의 무인대차(30)가 어느 위치에 있는지를 출력한다.

따라서 사용자는 본 발명에 따른 물류통합관리시스템을 통하여 물류의 이동현황 뿐만 아니라 무인대차의 운행정보를 파악할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 무인대차의 일 실시예의 개념도,

도 2는 도 1에 도시된 가이드센서부의 개념도,

도 3은 본 발명에 따른 물류통합관리시스템의 개념도이다.

<도면부호의 간단한 설명>

1 : RFID부 3 : 초음파센서부

5 : 가이드센서부 10 : 센서수단

12 : 센서인터페이스 14 : 주제어부

16 : 모터제어부 18 : 표시장치

20 : 전원공급수단 22 : RF송수신부

24 : 모터 30 : 무인대차

40 : 이동길 51 : 위치칩

53 : 가감속칩 60 : 메인시스템

71 : 부품적재소 73 : 작업장소

Claims (4)

1. 무인대차의 이동길을 따라 형성된 마그네틱 테이프를 감지할 수 있으며 일정한 간격으로 이격하여 일렬로 배열된 복수의 자석센서를 구비한 가이드센서부와, 상기 무인대차가 이동하는 방향에 장애물이 있는지 여부를 감지할 수 있는 초음파센서부와, 상기 무인대차가 가속 또는 감속하는 지점을 인식하기 위한 RFID부를 구비한 센서수단과,

   상기 가이드센서부와 상기 초음파센서부와 상기 RFID부로부터 신호를 받기 위한 센서인터페이스부와,

   바퀴를 구동시키기 위한 모터와,

   상기 모터를 제어하기 위한 모터제어부와,

   상기 센서인터페이스부로부터 상기 신호를 입력받고, 상기 무인대차의 운행정보가 저장되어 상기 운행정보를 상기 모터제어부로 보내는 주제어부와,

   상기 주제어부로부터 신호를 입력받아서 주행상태를 표시하는 표시수단과,

   상기 모터제어부와 상기 센서인터페이스부에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하며,

   상기 가이드센서부는 상기 복수의 자석센서 중 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점의 자석센서의 신호를 상기 센서인터페이스부에 보내며,

   상기 주제어부는 상기 가이드센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 가이드센서부 상에서 상기 마그네틱 테이프가 위치한 지점을 계산하여 상기 가이드센 서부가 상기 마그네틱 테이프로부터 벗어나지 않도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 RFID부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 모터를 가속 또는 감속하도록 신호를 상기 모터제어부에 보내며, 상기 초음파센서부로부터 입력된 신호를 사용하여 상기 장애물이 감지되면 상기 모터를 정지하도록 신호를 상기 모터제어부에 보내는 것을 특징으로 하는 무인대차.
2. 제1항에 있어서,

   상기 주제어부와 연결되며, 리모컨으로부터 운행정보를 수신하고 상기 무인대차가 위치한 상기 마그네틱 테이프 상의 지점을 송신할 수 있는 RF송수신부를 더 포함하며,

   상기 주제어부는 상기 RF수신기에서 입력된 운행정보를 상기 모터제어부에 보내는 것을 특징으로 하는 무인대차.
3. 제2항의 무인대차와,

   마그네틱 테이프로 형성된 무인대차의 이동길과,

   상기 무인대차의 RF송수신부에 상기 이동길 상의 위치 정보를 송신하기 위하여 상기 이동길에 설치된 복수의 위치칩과,

   상기 무인대차의 RFID부에 가속 또는 감속 지점을 송신하기 위한 가감속칩과,

   상기 무인대차의 RF송수신부로부터 송신된 신호를 수신하여 상기 무인대차의 운행정보를 출력하는 메인시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 물류통합관리시스템.
4. 제3항에 있어서,

   상기 무인대차의 RF송수신부에 상기 무인대차의 운행정보를 송신할 수 있는 리모컨을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물류통합관리시스템.

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