KR20140041332A - 물체의 적치 위치 인식 장치 및 적치 위치 인식 방법 - Google Patents

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Abstract

광센서를 통해 정확한 적치 위치 파악이 가능한 적치 위치 인식 장치 및 적치 위치 인식 방법이 개시된다. 미리 설치된 이동선 상에서 인식 대상 물체를 기준으로 미리 정해진 각도에 따라 이동하는 광센서 이동부와, 광센서이동부에 장착되어 광센서를 이용해 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 광센서 인식부 및 획득한 물체에 관한 정보에 기초하여 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 적치위치 산출부를 포함한다. 따라서, 물체가 적치되는 적치장 환경에 의해 물체에 부착된 식별태그가 오염 또는 훼손되는 경우에도 적치된 물체의 야드내 위치를 정확히 파악할 수 있다.

Description

물체의 적치 위치 인식 장치 및 적치 위치 인식 방법{APPARATUS FOR COGNIZING A LOCATION OF PILED OBJECTS AND METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 적치 위치 인식 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광센서를 통해 정확한 적치 위치 파악이 가능한 적치 위치 인식 장치 및 적치 위치 인식 방법에 관한 것이다.
대형 장치(예를 들어 선박, 플랜트 등)를 제조하는 제조 현장에서 제작된 대형 부품은 그 크기 및 중량으로 인해 조작 및 적치의 어려움이 있었으며, 제작된 대형 부품은 날씨 변화에 그대로 노출되는 야드 적치로 인해 인쇄된 식별표의 오염, 부식 또는 날씨변화에 따른 식별표의 훼손이 발생하게 된다.
아울러, 부품의 평판형 형상 특성으로 인한 식별표 부착의 어려움이 있으며, 하단에서 상단으로 누적 적치하는 적치방법을 이용하여 부품을 적치하는 경우 식별표 인식 문제 등으로 인해 찾고자 하는 부품의 식별이 어려워 정확한 부품의 재고 관리 및 위치 추적이 어려운 문제점이 있었다.
이와 같은 문제를 개선하기 위해 RF 태그 및 RF 태그리더기를 이용한 부품 식별 방법에 대한 연구 개발이 진행중에 있다.
그러나, 선박, 대형 플랜트의 부품 특성으로 인한 적용상의 문제점이 발생하였으며, 수동식 RF 태그의 신호인식 거리에 관한 문제, 능동식 RF 태그의 배터리 문제, RF 전파 특성으로 인한 적치 위치 인식 오차 발생 문제 등으로 제조현장에서 RF 태그 및 RF 태그리더기를 이용한 부품 시기별 방법을 적용하기 어려운 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 식별태그의 오염 훼손 등에도 부품의 적치 위치를 정확히 파악할 수 있는 적치위치 인식 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 식별태그의 오염 훼손 등에도 부품의 적치 위치를 정확히 파악할 수 있는 적치위치 인식 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 적치 위치 인식 장치에 따르면, 미리 설치된 이동선 상에서 인식 대상 물체를 기준으로 360도 이동하는 광센서 이동부와, 상기 광센서이동부에 장착되어 광센서를 이용해 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 광센서 인식부 및 상기 획득한 물체에 관한 정보에 기초하여 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 적치위치 산출부를 포함한다.
여기서, 상기 광센서 인식부는, 광원을 상기 인식 대상 물체에 투사하고, 상기 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식하는 다채널 광센서모듈 및 상기 인식된 광원을 이용해 상기 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 상기 인식 대상 물체의 넓이 정보, 상기 인식 대상 물체의 형상 정보 및 상기 인식 대상 물체의 높이 정보 중 적어도 하나의 정보를 획득하는 물체정보 획득 모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 다채널 광센서모듈은, 채널수 및 광원간의 배치간격을 조정하여 해상도를 조정할 수 있다.
여기서, 상기 적치위치 산출부는, 상기 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 상기 물체의 수직위치 좌표를 산출하고, 상기 산출한 물체의 수직위치 좌표를 물체들을 관리하는 적치관리 시스템으로 전송하는 수직위치 좌표산출 모듈 및 상기 산출된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 저장하는 수직위치 좌표저장 모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수직위치 좌표산출 모듈은, 특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 상기 인식 대상 물체가 적치되는 경우, 상기 특정 높이부터 상기 특정 높이에 상기 인식 대상 물체의 높이를 더한 높이를 상기 인식 대상 물체의 수직위치 좌표로 산출할 수 있다.
여기서, 상기 적치위치 인식 장치는, 상기 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하고 상기 검출한 식별 태그와 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 매칭하여 상기 인식 대상 물체의 적치 위치 정보를 산출하고, 고유 아이디를 검출하는 식별태그 인식부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 식별태그 인식부는, 상기 산출된 적치 위치 정보를 물체들을 관리하는 적치관리 시스템으로 전송할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 적치 위치 인식 방법에 따르면, 인식 대상 물체를 기준으로 360도로 이동하여 광센서를 이용해 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 단계 및 상기 획득한 물체에 관한 정보에 기초하여 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 인식하는 단계는, 광원을 상기 인식 대상 물체에 투사하는 단계와, 상기 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식하는 단계 및 상기 인식된 광원을 이용해 상기 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 상기 인식 대상 물체의 넓이 정보, 상기 인식 대상 물체의 형상 정보 및 상기 인식 대상 물체의 높이 정보 중 적어도 하나의 정보를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 인식하는 단계는, 채널 수 및 광원간의 배치 간격을 조정하여 해상도를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 단계는, 특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 상기 인식 대상 물체가 적치되는 경우, 상기 특정 높이부터 상기 특정 높이에 상기 인식 대상 물체의 높이를 더한 높이를 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표로 산출할 수 있다.
여기서, 상기 적치위치 인식 방법은, 상기 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하는 단계와, 검출한 식별 태그와 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표와 매칭하는 단계 및 매칭 결과에 따라 상기 인식 대상 물체의 적치위치 정보를 산출하고 고유 아이디를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 적치위치 정보를 산출하고 고유 아이디를 검출하는 단계 이후에, 상기 산출한 수직위치좌표와 적치위치 정보를 적치관리 시스템으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 장치 및 적치위치 인식 방법에 따르면, 광센서를 통해 물체를 360도 센싱하여 물체에 관한 정보를 획득하고, 획득한 물체에 관한 정보에 기초하여 물체의 수직위치좌표를 산출한다. 또한, 물체의 식별 태그 인식을 통해 물체의 적치 위치 정보를 산출하여, 산출된 수직위치좌표와 물체의 적치 위치 정보를 적치관리 시스템으로 전송한다.
따라서, 선박, 플렌트 등 대형 건조물 제조현장에서 물체에 대하여 야드내에서 정확한 적치 위치 파악이 가능하다. 또한, 물체가 적치되는 적치장 환경에 의해 물체에 부착된 식별태그가 오염 또는 훼손되는 경우에도 적치된 물체의 야드내 위치를 정확히 파악할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서 이동부의 동작환경을 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서 인식부의 구성 모듈을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서 인식부에서 수행하는 동작을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 산출부의 구성 모듈을 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 산출부에서 물체의 수직위치 좌표를 산출하는 환경을 나타내는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식별태그 인식부에서 물체의 적치위치 정보 및 물체의 고유 아이디를 검출하는 환경을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
후술되는 구성요소들은 물리적인 구분이 아니라 기능적인 구분에 의해서 정의되는 구성요소들로서 각각이 수행하는 기능들에 의해서 정의될 수 있다. 각각의 구성요소들은 하드웨어 및/또는 각각의 기능을 수행하는 프로그램 코드 및 프로세싱 유닛으로 구현될 수 있을 것이며, 두 개 이상의 구성요소의 기능이 하나의 구성요소에 포함되어 구현될 수도 있을 것이다.
따라서, 이하의 실시예에서 구성요소에 부여되는 명칭은 각각의 구성요소를 물리적으로 구분하기 위한 것이 아니라 각각의 구성요소가 수행하는 대표적인 기능을 암시하기 위해서 부여된 것이며, 구성요소의 명칭에 의해서 본 발명의 기술적 사상이 한정되지 않는 것임에 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실싱예에 따른 적치위치 인식장치(100)는 인식 대상 물체를 기준으로 미리 정해진 각도에 따라 이동하는 광센서 이동부(110), 광센서 이동부(110)에 장착되어 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 광센서 인식부(120), 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 적치위치 산출부(130) 및 인식 대상 물체의 적치 위치 정보를 산출하고 고유 아이디를 검출하는 식별태그 인식부(140)를 포함할 수 있다.
먼저, 광센서 이동부(110)는 미리 설치된 레일 또는 이동선(111)상에서 적치되어 있는 인식 대상 물체를 기준으로 예를 들어 360도 이동한다. 여기서, 광센서 이동부(110)는 이동거리를 계산하는 엔코더를 사용하여 인식 대상 물체의 넓이를 계산할 수 있다.
즉, 광센서 이동부(110)는 광센서 이동부(110)에 장착되는 엔코더의 직선변위량을 계산하여 광센서 이동부(110)의 이동거리를 계산하고, 광센서 이동부(110)가 이동하는 동안 일정한 거리 간격으로 광센서 인식부(120)가 인식 대상 물체까지의 거리 정보를 검출하게 되는데, 광신호가 광센서 인식부(120)에 리턴(return)되는 구간이 인식 대상 물체의 한 면의 길이라고 추정할 수 있다.
광센서 인식부(120)는 광센서 이동부(110)에 장착되어 광센서를 이용해 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득한다. 즉, 광센서 인식부(120)는 인식 대상 물체에 광원을 투사하고, 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식한 후, 인식한 광원을 이용해 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득할 수 있다.
여기서, 인식 대상 물체에 관한 정보는 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 인식 대상 물체의 넓이 정보, 인식 대상 물체의 형상 정보, 인식 대상 물체의 높이 정보 등을 포함할 수 있다. 특히, 광센서 인식부(120)는 수신되는 광의 구역을 계산하여 인식 대상 물체의 넓이를 인식할 수 있으며, 인식 대상 물체까지의 거리 정보의 변화를 이용하여 인식대상 물체의 형상 정보 즉, 인식 대상 물체가 어떠한 형상으로 절삭 또는 가공되었는지 인식할 수 있다.
적치위치 산출부(130)는 광센서 인식부(120)가 획득한 인식 대상 물체에 관한 정보에 기초하여 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 산출한다. 구체적으로, 적치위치 산출부(130)는 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하고, 산출된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 저장한다.
여기서, 적치위치 산출부(130)는 예를 들어, 특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 새로운 인식 대상 물체가 적치되는 경우, 특정 높이로부터 특정 높이에 새로운 인식 대상 물체의 높이를 더한 높이를 인식 대상 물체의 수직위치 좌표로 산출할 수 있다.
식별태그 인식부(140)는 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하여 인식 대상 물체의 수직위치좌표와 매칭하여 인식 대상 물체의 적치위치 정보를 산출하고, 고유 아이디를 검출한다.
또한, 식별태그 인식부(140)는 산출한 인식 대상 물체의 수직위치 좌표와 산출한 인식 대상 물체의 적치위치 정보를 적치관리 시스템(도 5의 500 참조)으로 전송한다. 이때, 적치관리 시스템(도 5의 500 참조)은 수신된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표와 인식 대상 물체의 적치위치 정보에 기초하여 이동 또는 적치하고자 하는 특정 물체를 식별해 낼 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 장치에 따르면, 선박, 플랜트 등 대형 건조물 제조현장에서 인식 대상 물체(예를 들어 강재, 재공품)에 대하여 야드내에서 정확한 적치 위치 파악이 가능하다. 또한, 인식 대상 물체가 적치되는 적치장 환경에 의해 인식 대상 물체에 부착된 식별태그가 오염 또는 훼손되는 경우에도 적치된 인식 대상 물체의 야드내 위치를 정확히 파악할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 수직위치좌표를 산출하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 광센서 인식부를 통해 광센서부와 인식 대상 물체와의 상대적 거리로 표현되는 수평위치 좌표값을 산출할 수도 있어, 대형 중량 물체를 들어올리는 자석형 크레인의 작업 자동화를 용이하게 할 수도 있다. 즉, 이송 대상 물체의 픽업(pick up) 및 드랍 오프(drop off) 작업시 무게 균형에 맞는 자석 부착 장소 계신이 용이하게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서 이동부의 동작환경을 나타내는 개념도이다.
도 2를 참조하면, 광센서 이동부(110)는 미리 설치된 레일 또는 이동선 상에서 적치되어 있는 인식 대상 물체에 대하여 360도 방향으로 이동한다. 이때, 광센서 이동부(110)에 탐재되는 광센서 인식부(120)는 광센서 인식부(120)로부터 인식 대상 물체까지의 거리(A), 인식 대상 물체의 높이 정보(B)를 360도에서 검출함으로써 인식 대상 물체의 모든 방향에 대한 수평방향에서의 형상 및 높이를 검출할 수 있다.
광센서 이동부(110)는 이동거리를 계산하는 엔코더를 이용해 인식 대상 물체의 넓이 정보를 계산할 수 있다. 즉, 광센서 이동부(110)는 광센서 이동부(110)에 장착되는 엔코더의 직선변위량을 계산하여 광센서 이동부(110)의 이동거리를 계산하고, 광센서 이동부(110)가 이동하는 동안 일정한 거리 간격으로 광센서 인식부(120)가 인식 대상 물체까지의 거리 정보를 검출한다. 여기서, 광신호가 광센서 인식부(120)에 리턴(return)되는 구간이 인식 대상 물체의 한 면의 길이라고 추정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 인식부의 구성 모듈을 나타내는 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 인식부에서 수행하는 동작을 나타내는 개념도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 광센서 인식부(120)는 다채널 센서모듈(121) 및 물체정보 획득모듈(123)을 포함할 수 있다.
다채널 센서모듈(121)은 광원을 인식대상 물체에 투사하는 발광부와 인식대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식하는 수광부로 구성된다.
여기서, 다채널 센서모듈(121)의 발광부는 적용대상에 따라 그 채널 수 및 광원간의 배치 간격을 조정하여 해상도를 조정할 수 있다.
물체정보 획득모듈(123)은 다채널 센서모듈(121)을 통해 인식된 광원을 이용해 인식 대상 물체까지의 거리 정보(A), 인식 대상 물체의 넓이 정보, 인식 대상 물체의 형상 정보, 인식 대상 물체의 높이 정보(B) 등을 획득한다.
여기서, 인식 대상 물체의 넓이 정보와 인식 대상 물체의 형상 정보는 광센서 인식부(120)가 광센서 이동부(110)에 장착되어 인식 대상 물체를 기준으로 360도 이동하는 경우 획득할 수 있다.
물체정보 획득모듈(123)은 다채널 센서모듈(121)로부터 제공 받은 광원을 인식 대상 물체에 투사하여 돌아오는 광원을 이용하여 인식 대상 물체의 높이(B) 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로, 물체정보 획득모듈(123)은 인식 대상 물체의 높이(B)를 벗어나는 광원은 되돌아오지 않으므로, 돌아오는 광원을 다채널 센서 모듈(121)로부터 제공 받아 인식대상 물체의 높이(B)를 추정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 산출부의 구성 모듈을 나타내는 블록도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 산출부에서 물체의 수직위치 좌표를 산출하는 환경을 나타내는 개념도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 적치위치 산출부(130)는 수직위치 좌표산출 모듈(131) 및 수직위치 좌표저장 모듈(133)을 포함할 수 있다.
수직위치 좌표산출 모듈(131)은 광센서 인식부(120)로부터 제공받은 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 산출하고 산출한 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 수직위치 좌표저장 모듈(133)에 저장한다.
예를 들어, 조선소 등 중공업 야드에서 중량이 무거운 평판형 물체는 대부분 수평적치형 방법으로 적치되기 때문에, 제1 물체(1000-1)와 제2 물체(1000-2)가 적치되어 있다고 가정할 경우, 제3 물체(1000-3)의 수직위치 좌표는 제1 물체(1000-1)와 높이(10m)와 제2 물체(1000-2)의 높이(5m)를 합한 높이 15m 부터 제3 물체의 높이 7m를 더한 22m로 산출할 수 있다. 즉, 제3 물체(1000-3)의 수직위치 좌표는 15m ~ 22m로 산출될 수 있다.
수직위치 좌표저장 모듈(133)은 산출된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 저장한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광센서 인식부(120)를 통한 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 평판형 물체의 수직위치 좌표 산출을 자동화할 수 있는 장점이 있으며, 산출된 물체의 수직위치 좌표는 적치관리 시스템(500)에 전송되어 물체의 입고 또는 출고시 활용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식별태그 인식부에서 물체의 적치위치 정보 및 물체의 고유 아이디를 검출하는 환경을 나타내는 개념도이다.
도 7을 참조하면, 식별태그 인식부(140)는 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하고 검출한 식별 태그와 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 매칭하여 인식 대상 물체의 적치 위치를 산출하고 인식 대상 물체의 고유 아아디를 검출한다.
여기서, 식별태그는 예를 들어 RFID(radio frequency identification) 태그일 수 있다. 또한, 식별태그 인식부(140)는 예를 들어 RFID 리더일 수 있으며, 원거리(Far-Field) 방식과 인식 범위가 좁은 근거리 방식을 사용할 수 있다.
이후, 식별태그 인식부(140)는 산출한 인식 대상 물체의 적치 위치를 적치관리 시스템(500)의 적치제어 장치(510)으로 전송한다. 또한, 수직위치좌표 산출모듈(131)은 수직위치좌표 저장모듈(133)에 저장된 수직위치좌표를 적치제어 장치(510)로 전송한다.
적치제어 장치(510)는 수신한 인식 대상 물체의 수직위치좌표와 적치위치에 기초하여 이송장치(520)가 인식 대상 물체를 정확하게 이동 또는 적치하도록 제어한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 선박, 플렌트 등 대형 건조물 제조현장에서 물체(예를 들어 강재, 재공품)에 대하여 식별태그를 통해 산출한 물체의 적치 위치 및 광센서를 이용한 수직위치좌표를 사용하므로 물체의 정확한 적치 위치 파악이 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 적치위치 인식 장치(100)는 미리 설치된 레일 또는 이동선상에서 적치되어 있는 인식 대상 물체를 기준으로 360도 이동하면서, 인식 대상 물체에 광원을 투사한다(S810).
적치위치 인식 장치(100)는 단계 810을 통해 인식 대상 물체에 광원을 투사한 후 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식한다(S820).
이후, 적치위치 인식 장치(100)는 단계 820을 통해 인식한 광원을 이용해 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득한다(S830).
여기서, 적치위치 인식 장치(100)는 이동거리를 계산하는 엔코더를 사용하여 인식 대상 물체의 면 넓이를 계산할 수 있다.
구체적으로, 적치위치 인식 장치(100)는 엔코더의 직선변위량을 계산하여 이동거리를 계산하고, 이동하는 동안 일정한 거리 간격으로 인식 대상 물체까지의 거리 정보를 검출하게 되는데, 광신호가 적치위치 인식 장치(100)로 리턴(return)되는 구간이 인식 대상 물체의 한 면의 길이라고 추정할 수 있다.
또한, 인식 대상 물체에 관한 정보는 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 인식 대상 물체의 넓이 정보, 인식 대상 물체의 형상 정보, 인식 대상 물체의 높이 정보 등을 포함할 수 있다.
이후, 적치위치 인식 장치(100)는 단계 830을 통해 획득한 인식 대상 물체에 관한 정보에 기초하여 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출한다(S840). 구체적으로, 적치위치 인식 장치(100)는 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하고, 산출된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 저장한다.
예를 들어, 적치위치 인식 장치(100)는 특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 새로운 물체가 적치되는 경우, 특정 높이로부터 특정 높이에 새로운 물체의 높이를 더한 높이를 물체의 수직위치 좌표로 산출할 수 있다.
또한, 적치위치 인식 장치(100)는 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출한다(S850).
이후, 적치위치 인식 장치(100)는 단계 850을 통해 검출한 식별 태그와 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 매칭한다(S860).
적치위치 인식 장치(100)는 단계 860을 통해 매칭한 결과에 기초하여 인식 대상 물체의 적치위치 정보를 산출하고, 고유 아이디를 검출한다(S870).
이후, 적치위치 인식 장치(100)는 단계 840을 통해 산출한 인식 대상 물체의 수직위치좌표와 단계 870을 통해 산출한 적치위치 정보를 인식 대상 물체를 관리하는 적치관리 시스템(도 6의 500 참조)으로 전송한다(S880).
이때, 적치관리 시스템(도 6의 500 참조)은 수신된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표와 인식 대상 물체의 적치위치 정보에 기초하여 이동 또는 적치하고자 하는 특정 물체를 식별해 낼 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 적치위치 인식 방법에 따르면, 선박, 플렌트 등 대형 건조물 제조현장에서 물체(예를 들어 강재, 재공품)에 대하여 야드내에서 정확한 적치 위치 파악이 가능하다. 또한, 물체가 적치되는 적치장 환경에 의해 물체에 부착된 식별태그가 오염 또는 훼손되는 경우에도 적치된 물체의 야드내 위치를 정확히 파악할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 적치위치 인식 장치 110: 광센서 이동부
120: 광센서 인식부 121: 다채널 센서모듈
123: 물체정보 획득 모듈 130: 적치위치 산출부
131: 수직위치 좌표산출 모듈 133: 수직위치 좌표저장 모듈
140: 식별태그 인식부 500: 적치관리 시스템
1000, 1000-1, 1000-2, 1000-3: 인식 대상 물체

Claims (13)

  1. 미리 설치된 이동선 상에서 인식 대상 물체를 기준으로 미리 설정된 각도에 따라 이동하는 광센서 이동부;
    복수의 광센서를 포함하고 상기 광센서이동부에 장착되어 상기 복수의 광센서를 이용해 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 광센서 인식부; 및
    상기 획득한 인식 대상 물체에 관한 정보에 기초하여 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 적치위치 산출부를 포함하는 적치위치 인식 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광센서 인식부는,
    광원을 상기 인식 대상 물체에 투사하고, 상기 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식하는 다채널 광센서모듈; 및
    상기 인식된 광원을 이용해 상기 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 상기 인식 대상 물체의 넓이 정보, 상기 인식 대상 물체의 형상 정보 및 상기 인식 대상 물체의 높이 정보 중 적어도 하나의 정보를 획득하는 물체정보 획득 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 다채널 광센서모듈은,
    채널수 및 광원간의 배치간격을 조정하여 해상도를 조정하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 적치위치 산출부는,
    상기 인식 대상 물체의 높이 정보를 이용하여 상기 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 산출하고, 상기 산출한 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 물체들을 관리하는 적치관리 시스템으로 전송하는 수직위치 좌표산출 모듈; 및
    상기 산출된 인식 대상 물체의 수직위치 좌표를 저장하는 수직위치 좌표저장 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 수직위치 좌표산출 모듈은,
    특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 상기 인식 대상 물체가 적치되는 경우, 상기 특정 높이부터 상기 특정 높이에 상기 인식 대상 물체의 높이를 더한 높이를 상기 인식 대상 물체의 수직위치 좌표로 산출하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적치위치 인식 장치는,
    상기 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하고 상기 검출한 식별 태그와 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 매칭하여 상기 인식 대상 물체의 적치 위치 정보를 산출하고, 고유 아이디를 검출하는 식별태그 인식부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 식별태그 인식부는,
    상기 산출된 적치 위치 정보를 물체들을 관리하는 적치관리 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 장치.
  8. 인식 대상 물체를 기준으로 미리 설정된 각도에 따라 이동하여 광센서를 이용해 상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 획득한 물체에 관한 정보에 기초하여 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 단계를 포함하는 적치위치 인식 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 인식하는 단계는,
    광원을 상기 인식 대상 물체에 투사하는 단계;
    상기 인식 대상 물체로부터 돌아오는 광원을 인식하는 단계; 및
    상기 인식된 광원을 이용해 상기 인식 대상 물체까지의 거리 정보, 상기 인식 대상 물체의 넓이 정보, 상기 인식 대상 물체의 형상 정보 및 상기 인식 대상 물체의 높이 정보 중 적어도 하나의 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 인식 대상 물체에 관한 정보를 인식하는 단계는,
    채널 수 및 광원간의 배치 간격을 조정하여 해상도를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표를 산출하는 단계는,
    특정 높이를 가지는 다른 물체가 적치되어 있는 장소에 상기 인식 대상 물체가 적치되는 경우, 상기 특정 높이부터 상기 특정 높이에 상기 인식 대상 물체의 높이를 더한 높이를 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표로 산출하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 적치위치 인식 방법은,
    상기 인식 대상 물체의 식별 태그를 검출하는 단계;
    검출한 식별 태그와 상기 인식 대상 물체의 수직위치좌표와 매칭하는 단계; 및
    매칭 결과에 따라 상기 인식 대상 물체의 적치위치 정보를 산출하고 고유 아이디를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 적치위치 정보를 산출하고 고유 아이디를 검출하는 단계 이후에,
    상기 산출한 수직위치좌표와 적치위치 정보를 적치관리 시스템으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적치위치 인식 방법.


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