KR20150034437A - Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method - Google Patents

Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method Download PDF

Info

Publication number
KR20150034437A
KR20150034437A KR20130114514A KR20130114514A KR20150034437A KR 20150034437 A KR20150034437 A KR 20150034437A KR 20130114514 A KR20130114514 A KR 20130114514A KR 20130114514 A KR20130114514 A KR 20130114514A KR 20150034437 A KR20150034437 A KR 20150034437A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
heat insulating
insulating box
robot
box
Prior art date
Application number
KR20130114514A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
추길환
임채묵
김수호
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR20130114514A priority Critical patent/KR20150034437A/en
Publication of KR20150034437A publication Critical patent/KR20150034437A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B73/00—Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
    • B63B73/60—Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms characterised by the use of specific tools or equipment; characterised by automation, e.g. use of robots
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/006—Controls for manipulators by means of a wireless system for controlling one or several manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/06—Control stands, e.g. consoles, switchboards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06—Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B71/00—Designing vessels; Predicting their performance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/001—Thermal insulation specially adapted for cryogenic vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/004—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for large storage vessels not under pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C3/00—Vessels not under pressure
    • F17C3/02—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
    • F17C3/025—Bulk storage in barges or on ships
    • F17C3/027—Wallpanels for so-called membrane tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

The present invention relates to a rail running robot installed with a heat insulation box of an LNG cargo hold. The robot comprises: driving units provided in a location spaced apart from each other; an operating unit lifted and rotated in an upper portion of the driving unit; an absorption unit absorbing heat insulation boxes loaded on a pallet in accordance with the control of the operating unit; a guide unit guiding a movement of the driving unit; and a control unit controlling the drive of the driving unit, and controlling the operating unit adjusting the position of the heat insulation box absorbed to the absorption unit. The robot can move in a stable position as the center of gravity is lowered by placing the heat insulation box, which is a heavy material, in a space portion. Therefore, the present invention does not require a weight necessary to maintain the center of gravity during movement or operation of the heat insulation box, and is capable of manufacturing the robot in a lightweight means.

Description

LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법{Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method}Technical Field [0001] The present invention relates to a robot for installing an insulation box of a rail running type LNG cargo hold,

본 발명은 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LNG 화물창의 내면에 설치되는 단열박스의 이송 및 이를 정해진 위치에 설치하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a rail running type heat insulation box installation robot and a control method thereof, and more particularly, to a rail running type installation box installation robot for an LNG cargo hold, and more particularly to a railroad running type installation robot for installing a rail heat insulation box installed in an LNG cargo hold And a control method thereof.

일반적으로 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나 액화된 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하, 'LNG'라 함) 상태로 LNG 수송선에 저장되어 원거리의 수요처로 운반된다.In general, natural gas is transported in the form of liquefied natural gas (LNG), which is transported in the form of gas through land or sea gas pipelines, and is stored in the LNG transport and transported to a remote destination.

이러한 LNG는 천연가스를 극저온, 예컨대 대략 -163℃로 냉각하여 얻어지는 것으로서, 가스 상태의 천연가스일 때 보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 적합하다.Such LNG is obtained by cooling natural gas to a cryogenic temperature, for example, approximately -163 DEG C, and its volume is reduced to approximately 1/600 of that of natural gas in a gaseous state, so that it is suitable for long distance transportation through the sea.

이와 같은 LNG는 LNG 수송선에 실려서 바다를 통해 운반되어 육상 수요처에 하역되거나 LNG RV(LNG Regasification Vessel)에 실려서 바다를 통해 운반되어 육상 수요처에 도달한 후 재기화되어 천연가스 상태로 하역될 수 있는데, LNG 수송선과 LNG RV에는 LNG의 극저온에 견딜 수 있는 LNG 저장탱크('화물창'이라고도 함)가 마련된다.Such LNG can be transported through LNG transporting vessels, transported through the sea, unloaded to land demand sites, or transported through LNG RV (LNG Regasification Vessel), through the sea, LNG carriers and LNG RVs are equipped with LNG storage tanks (also called 'cargo holds') that can withstand the extreme temperatures of LNG.

또한 LNG FPSO(Floating Production Storage and Offloading)나 LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 수송선이나 LNG RV에 설치되는 LNG 저장탱크가 포함된다.In addition, demand for floating marine structures such as LNG FPSO (Floating Production Storage and Offloading) and LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit) is gradually increasing, and LNG carrier or LNG RV Storage tanks are included.

여기서 LNG FPSO는 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 저장탱크 내에 저장하고, 필요 시 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨 싣기 위해 사용되는 부유식 해상 구조물이다.Here, LNG FPSO is a floating marine structure that is used to directly liquefy natural gas produced from the sea and store it in a storage tank, and to transfer LNG stored in the storage tank to LNG transport if necessary.

또한 LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 LNG를 저장탱크에 저장한 후, 필요에 따라 LNG를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 부유식 해상 구조물이다.In addition, the LNG FSRU is a floating type of floating structure that stores LNG unloaded from LNG carrier in offshore sea, stores it in a storage tank, vaporizes LNG if necessary, and supplies it to the demand side of the land.

이와 같은 LNG 저장탱크는 LNG를 극저온 상태로 저장하기 위한 단열재가 화물의 하중에 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(independent tank type)과 멤브레인형(membrane type)으로 분류된다. 단열재가 화물의 하중에 직접적으로 작용하지 않는 독립탱크형 저장탱크는 MOSS형과 IHI-SPB형으로 나뉘며, 단열재가 화물의 하중에 직접적으로 작용하는 멤브레인형 저장탱크는 GT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형으로 나뉘어진다.Such LNG storage tanks are classified into independent tank type and membrane type depending on whether the insulation for storing the LNG at a cryogenic temperature directly acts on the load of the cargo. Separate tank type storage tanks in which the insulation does not directly affect the load of the cargo are divided into MOSS type and IHI-SPB type. Membrane type storage tanks which directly affect the load of the cargo are GT NO 96 type and TGZ Mark III It is divided into types.

종래 기술의 일 실시예에 따른 화물창 즉 멤브레인형인 GT NO 96형 화물창은 선체의 내벽에 적층되어 설치된다. 플라이우드 박스(plywood box) 및 펄라이트(perlite) 등으로 이루어지는 1차 단열박스 및 2차 단열박스를 포함한다.The cargo hold, that is, the membrane type GT NO 96 type cargo hold according to one embodiment of the prior art is stacked on the inner wall of the hull. A primary insulation box made of a plywood box and a perlite, and a secondary insulation box.

화물창의 1차 단열박스는 LNG 측에 위치되고, 2차 단열박스는 선체의 내벽 측에 위치되도록 설치된다. 그리고 1차 단열박스 및 2차 단열박스 각각의 상측에는 0.5~0.7㎜ 두께의 인바(Invar) 강(36% Ni)으로 이루어지는 1차 밀봉벽 및 2차 밀봉벽이 각각 설치된다. 1차 밀봉벽 및 2차 밀봉벽은 1차 멤브레인(Primary Membrane) 및 2차 멤브레인(Secondary Membrane)이라고도 한다.The primary insulation box of the cargo hold is located on the LNG side, and the secondary insulation box is located on the inner wall side of the hull. A primary sealing wall and a secondary sealing wall made of Invar steel (36% Ni) having a thickness of 0.5 to 0.7 mm are respectively installed on the upper side of each of the primary insulation box and the secondary insulation box. The primary sealing wall and the secondary sealing wall are also referred to as a primary membrane and a secondary membrane (secondary membrane).

따라서 1차 밀봉벽과 2차 밀봉벽이 거의 같은 정도의 액밀성 및 강도를 갖고 있어 1차 밀봉벽의 누설 시 상당한 기간 동안 2차 밀봉벽 만으로도 화물인 LNG를 안전하게 지탱할 수 있다.Therefore, the primary sealing wall and the secondary sealing wall have almost the same liquid tightness and strength, so that the secondary sealing wall can safely support the cargo LNG for a considerable period of time when the primary sealing wall is leaked.

이러한 LNG 선박의 경우 보통 4개의 화물창(tank)을 가지며, 선수부 화물창을 제외한 나머지 화물창에는 각 화물창당 약 10,000개의 표준박스(개당 50 ~ 60kg)가 설치된다. 이때, 세컨더리(secondary) 표준박스는 약 5,000개가 설치되며, 프라이머리(primary) 표준박스는 약 5,000개가 설치된다.For these LNG carriers, there are usually four cargo tanks, and for the cargo hold excluding the cargo cargo holds about 10,000 standard boxes per cargo (50 to 60 kg per cargo) are installed. At this time, about 5,000 secondary standard boxes are installed, and about 5,000 primary standard boxes are installed.

특히 세컨더리 표준박스 설치 작업의 대부분은 작업자에 의한 수작업으로 이루어지며, 보통 3인 1조 구성되어 2명이 설치하고 나머지 1명이 설치된 박스를 고정한다.Especially, most of the standard standard box installation work is done manually by the worker. Usually, one box is composed of three people and two boxes are installed and the other box is fixed.

이러한 공정은 박스를 수작업으로 설치하기 때문에 안전사고의 위험과 근골격계 질환의 위험이 상존하고 있으며, 생산성 향상에 한계가 있어 향후 LNG 선박의 생산 증가에 대비한 생산능력 향상이 용이하지 않았다.Such a process involves the risk of safety accidents and the risk of musculoskeletal diseases due to the manual installation of the box, and it is not easy to improve the production capacity in preparation for an increase in LNG ship production in the future due to limitations in productivity improvement.

즉, 세컨더리 표준박스의 경우 프라이머리 표준박스와 달리 한쪽 면에 레진(resin)이라는 물질이 도포 되어 있기 때문에 장치를 이용한 작업이 용이하지 않아 작업자 3명에 의존하여 전량 수작업으로 설치하고 있다.In other words, in the case of the secondary standard box, unlike the primary standard box, a resin material is coated on one side, so it is not easy to work with the apparatus.

또한 중량의 박스를 작업자 2인이 하루 약 120개 정도를 설치하기 때문에 장기간 근무한 작업자는 근골격계 질환 등의 발생이 빈번하고, 지속적인 작업이 불가능하였다.In addition, since a heavy box is installed by about 120 workers per day for two workers, the workers who have worked for a long time frequently develop musculoskeletal diseases and the like and can not work continuously.

이를 위해 본 출원인은 실용신안등록 제20-0438079호로 '단열박스 천정설치용 운반장치'를 출원한 바 있으며, 실용신안등록 제20-0438080호로 '단열박스 바닥설치용 운반장치'를 출원한 바 있다.
For this purpose, the present applicant has filed a utility model registration application No. 20-0438079 entitled " a device for installing a heat insulating box ceiling ", and a utility model registration No. 20-0438080 filed for a '

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 'LNG 선박의 단열박스 설치 장치'가 개시되어 있다.For example, Patent Document 1 below discloses a device for installing a heat insulating box for an LNG ship.

하기 특허문헌 1에 따른 LNG 선박의 단열박스 설치 장치에는 에어 밸런스장치를 이송시켜 주는 전동 팔레트 트럭, 상기 전동 팔레트 트럭과 결합되고 하부에 설치되어 이동가능하며, 단열박스 설치 작업시 장치의 전복을 방지하는 아우트리거(outrigger), 상기 아우트리거의 양단 중앙부에 설치되어 단열박스 설치 작업 시 작업자의 부하를 줄여주는 에어 밸런스 장치가 구비되어 있다.An insulation box installing apparatus for an LNG ship according to the following Patent Document 1 includes an electric pallet truck for transporting an air balance device, a movable pallet truck coupled to the pallet truck, And an air balancing device installed at the center of both ends of the outrigger to reduce the load of the operator during the installation of the heat insulating box.

상기 에어 밸런스장치의 중앙부분에 설치되어 단열박스 하중을 지탱하는 에어 밸런스 메인 실린더, 상기 전동 팔레트 트럭의 일측에 수평으로 부착되어 작업반경 내 단열박스 설치 위치까지 박스를 이송시켜 주는 2단의 리프트 암, 상기 리프트 암과 힌지 결합되며, 지그 전체를 지지하는 지그 프레임, 상기 지그 프레임의 일측에 설치되어 단열박스가 없는 상태에서 지그 회전을 제한하는 지그 회전제한용 브레이크가 구비되어 있다. An air balance main cylinder installed at a central portion of the air balance device to support a load of a heat insulating box, a two-stage lift arm horizontally attached to one side of the electric pallet truck, A jig frame hinged to the lift arm and supporting the entire jig, and a jig rotation restricting brake provided on one side of the jig frame for restricting rotation of the jig without the heat insulating box.

상기 지그 프레임과 수평으로 결합되어 연장되며, 진공패드를 고정하고 지그 프레임과 회전축으로 연결되어 단열박스를 회전시키는 진공패드 프레임 및 상기 진공패드 프레임에 복수개로 부착되어 단열박스의 표면을 진공으로 흡착하는 진공흡착 패드로 이루어져 있다.
A vacuum pad frame extending horizontally coupled to the jig frame and fixed to the vacuum pad and connected to the jig frame by a rotary shaft to rotate the heat insulating box, and a plurality of vacuum pad frames attached to the vacuum pad frame to vacuum- And a vacuum adsorption pad.

대한민국 실용신안등록 제20-0441414호(2008년 8월 8일 등록)Korea Utility Model Registration No. 20-0441414 (registered on August 8, 2008) 대한민국 실용신안등록 제20-0438079호(2008년 1월 11일 등록)Korea Utility Model Registration No. 20-0438079 (Registered on January 11, 2008) 대한민국 실용신안등록 제20-0438080호(2008년 1월 11일 등록)Korea Utility Model Registration No. 20-0438080 (registered on January 11, 2008)

그러나 종래기술에 따른 단열박스 설치장치는 작업자의 부하를 줄이기 위하여 공압 실린더를 이용한 브레이크를 지그 회전축에 설치하여 단열박스가 언클램핑(unclamping) 됨과 동시에 브레이크를 작동시켜 지그의 급속한 회전을 제한시켜 하는 것으로, 작업자가 브레이크를 조작해야 되는 번거로움이 있으며, 수동 조작에 따른 작업자 등이 추가로 배치되어야 하는 문제점이 있었다.
However, in the conventional heat insulation box installation apparatus, a brake using a pneumatic cylinder is installed on a rotary shaft of a jig in order to reduce an operator's load, and the insulation box is unclamped and the brake is operated to restrict rapid rotation of the jig , There is a problem that the operator has to operate the brakes, and there is a problem that a worker or the like according to manual operation must be additionally arranged.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 레일을 이용하여 화물창의 벽면으로부터 일정 거리를 유지하며 레일을 따라 이동하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the above problems and provide a rail running type heat insulation box installation robot and a control method thereof for an LNG cargo hold moving along a rail while maintaining a certain distance from a wall of a cargo hold using a rail .

본 발명의 다른 목적은 중량물인 단열박스의 흡착 또는 이동에 따른 무게중심을 안정되게 유지시키는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a rail running type insulated box installation robot and a control method therefor of an LNG cargo hold which stably maintains the center of gravity due to adsorption or movement of a heat insulating box which is a heavy article.

본 발명의 또 다른 목적은 화물창의 바닥면, 천장, 수직면, 상부경사면, 하부경사면에 단열박스를 설치하고자 하는 위치로 자동 이동하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
It is still another object of the present invention to provide a rail running type heat insulation box installation robot and a control method thereof for an LNG cargo hold which automatically moves to a position where a heat insulation box is to be installed on a bottom surface, a ceiling, a vertical surface, an upper slope, will be.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 서로 이격된 위치에 마련되는 주행부, 상기 주행부의 상부에 승강 및 회전되는 동작부, 상기 동작부의 제어에 따라 팔레트에 적재된 단열박스를 흡착하는 흡착부, 상기 주행부의 이동을 안내하는 안내부, 상기 주행부의 주행을 제어하며 상기 흡착부에 흡착된 단열박스를 회전시키는 동작부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, a rail running type heat insulation box installation robot of a LNG cargo hold according to the present invention comprises a traveling part provided at a position spaced apart from each other, an operating part which is raised and lowered at an upper part of the traveling part, A control unit for controlling an operation unit for controlling the travel of the traveling unit and rotating the heat insulating box adsorbed by the suction unit, .

또한 다수의 버튼 및 레버가 마련되는 조작반, 상기 조작반의 신호를 받아 상기 제어부로 전송하는 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.An operation panel having a plurality of buttons and a lever, and a receiver receiving the signal of the operation panel and transmitting the signal to the controller.

상기 주행부, 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a power supply unit for supplying power to the driving unit and the control unit.

상기 수신부, 전원부, 제어부는 베이스 내부에 장착되고, 상기 안내부는 화물창의 천장에 고정되는 안내레일인 것을 특징으로 한다.The receiving unit, the power unit, and the control unit are mounted inside the base, and the guide unit is a guide rail fixed to the ceiling of the cargo hold.

상기 주행부는 전후 좌우 및 360°회전이 이루어지는 옴니휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.The traveling part includes an omni wheel which is rotated forward, backward, rightward and leftward and 360 degrees.

상기 흡착부는 일정 크기를 갖는 플레이트, 상기 플레이트 저면에 고정되는 다수의 흡착판을 포함하는 것을 특징으로 한다.The adsorption unit includes a plate having a predetermined size and a plurality of adsorption plates fixed to the bottom surface of the plate.

상기 동작부는 상기 안내부의 상면에 고정되고 승강되는 제1 직선구동부, 상기 제1 직선구동부에 대하여 회전 가능하게 결합되고 상부로 연장된 고정부재가 회전 가능하게 결합되는 회전구동부, 상기 회전구동부를 승강시키며 상기 안내부에 대하여 회전 가능하게 결합된 제2 직선구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The operation unit includes a first linear driving unit fixed to an upper surface of the guide unit, a rotation driving unit rotatably coupled to the first linear driving unit and rotatably coupled to a fixing member extending upward, And a second linear driving unit rotatably coupled to the guide unit.

상기 고정부재는 상기 흡착부를 길이 가변시키면서 상기 흡착부를 회전시키는 3축구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And the fixing member includes a three-way flow portion for rotating the adsorption portion while varying the length of the adsorption portion.

상기 3축구동부는 볼 조인트인 것을 특징으로 한다.
And the three-way soccer portion is a ball joint.

또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법은 (a) 단열박스가 적재된 팔레트를 향해 이동하는 단계, (b) 상기 팔레트의 단열박스를 흡착하고자 하는 위치가 적정 위치인지를 판단하는 단계, (c) 상기 단열박스가 흡착되도록 동작부에 의해 흡착부를 동작시켜 상기 단열박스를 흡착하는 단계, (d) 상기 흡착된 단열박스를 공간부로 이동시켜 상기 단열박스의 무게중심을 유지하는 단계, (e) 상기 단열박스를 설치하고자 하는 위치로 이동하는 단계, (f) 상기 단열박스를 설치 위치로 상기 흡착부를 상승 및 회전시켜 일정 시간 동안 유지하는 단계, (g) 상기 단열박스를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method of controlling a rail-running type heat insulation box installation robot of an LNG cargo hold according to the present invention, comprising the steps of: (a) moving a heat insulation box toward a pallet loaded with the pallet; (C) a step of operating the adsorption unit by the operation unit to adsorb the heat insulation box so that the heat insulation box is adsorbed, (d) the step of adsorbing the adsorption heat insulation box (E) moving the heat insulating box to a position where the heat insulating box is to be installed, (f) raising and lowering the adsorption unit to the installation position, (G) separating the heat insulating box.

상기 (b) 단계에서, 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 화물창의 천장에 설치된 안내레일을 따라 이동하면서 이동된 거리를 비교·판단하여 상기 팔레트에 근접하는 것을 특징으로 한다.In the step (b), the rail running type heat insulating box mounting robot compares and determines distances traveled along guide rails provided on the ceiling of the cargo hold, and approaches the pallets.

상기 (c) 단계에서, (c1) 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 동작부의 하부 동작부의 승강과 회전, 상기 동작부의 상부 동작부의 승강과 회전에 의해 상기 흡착부이 경사지게 돌출되는 것을 특징으로 한다.In the step (c), (c1) the rail-running type adiabatic box mounting robot is characterized in that the attracting portion is projected obliquely by raising and lowering the lower operating portion of the operating portion and by raising and lowering the upper operating portion of the operating portion .

상기 (c) 단계에서, (c2) 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 동작부의 하부 동작부 및 상부 동작부가 승강과 회전으로 경사지게 돌출된 다음 흡착판을 흡착하는 것을 특징으로 한다.In the step (c), (c2) the lower running part and the upper operating part of the operating part are projected obliquely up and down, and then the attracting plate is sucked.

상기 (d) 단계에서, 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 단열박스가 흡착된 3축 구동부를 무게중심이 낮게 유지되도록 공간부로 회전되는 것을 특징으로 한다.
In the step (d), the rail running type heat insulating box mounting robot is rotated to the space portion so that the center of gravity of the three-axis driving portion to which the heat insulating box is attracted is kept low.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇에 의하면, 중량물인 단열박스를 공간부에 위치시켜 무게중심을 낮추어 로봇이 안정적인 자세로 이동할 수 있고, 이로 인해 단열박스의 이동 또는 작업 중에 무게중심을 잡는데 필요한 웨이트를 필요로 하지 않으며, 로봇의 중량을 경량으로 제작할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the present invention, the heat insulating box, which is heavy, is placed in the space and the center of gravity is lowered so that the robot can move in a stable posture, There is no need to provide a weight necessary for centering the robot during movement or work, and the robot can be made light in weight.

또 화물창의 바닥면, 수직면, 하부경사면, 상부경사면, 천장면에 각각 단열박스를 정해진 위치에 배열할 수 있으며, 간단한 구조로 이루어져 로봇 제작에 따른 비용을 절감할 수 있다는 효과가 얻어진다.Further, the heat insulating box can be arranged at the predetermined positions on the bottom surface, the vertical surface, the lower inclined surface, the upper inclined surface, and the ceiling surface of the cargo hold, and a simple structure can be obtained.

본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법에 의하면, 단열박스의 이동 및 안정적인 자세 제어로 인해 로봇의 운영을 보다 안정적으로 할 수 있고, 로봇을 조작반으로 수동 조작함은 물론 각각의 이동 거리 등을 미리 설정하여 자동으로 운영할 수 있다는 효과가 얻어진다.
According to the control method of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the present invention, the operation of the robot can be more stably performed due to the movement of the heat insulating box and the stable posture control, It is possible to obtain an effect that the respective moving distances and the like can be preset and automatically operated.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇을 보인 개략적인 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 동작을 순차적으로 나타낸 동작 상태도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇으로 단열박스를 설치하는 상태를 나타낸 동작 상태도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a rail running type heat insulating box mounting robot of an LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a schematic perspective view showing a rail running type heat insulating box mounting robot of an LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3 is a flow chart for explaining steps of controlling a robot for installing a rail-mounted heat-insulating box of a LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an operational state diagram sequentially showing the operation of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the preferred embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is an operational state diagram showing a state in which a heat insulating box is installed by a rail running type heat insulating box mounting robot of a LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇을 보인 개략적인 사시도이다.FIG. 1 is a block diagram of a rail running type heat insulating box mounting robot of an LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a rail running type heat insulating box mounting robot of an LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention. .

본 발명의 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 서로 이격된 위치에 마련되는 주행부(10), 상기 주행부(10)의 상부에 승강 및 회전되는 동작부(20), 상기 동작부(20)의 동작에 따라 팔레트에 적재되어 있는 단열박스를 흡착하는 흡착부(30), 상기 주행부(10)의 이동을 안내하는 안내부(40), 상기 주행부(10)의 주행을 제어함은 물론 상기 흡착부(30)에 단열박스의 위치를 조절하는 동작부(20)를 제어하는 제어부(50)를 포함한다.The heat-insulating box mounting robot of the rail running type of the LNG cargo hold of the present invention comprises a traveling part 10 provided at a position spaced apart from each other, an operating part 20 which is raised and lowered on the upper part of the traveling part 10, (40) for guiding the movement of the traveling section (10) and a traveling section (10) for controlling the travel of the traveling section (10) And a control unit 50 for controlling the operation unit 20 that adjusts the position of the heat insulating box on the adsorption unit 30.

또한 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 이동, 회전 또는 자세 유지 등을 조정하는 조작반(60), 조작반(60)의 제어신호를 수신하는 수신부(70) 및 전원을 공급하는 전원부(80)를 포함할 수 있다.An operation panel 60 for adjusting the movement, rotation or attitude maintenance of the rail running type heat insulation box mounting robot, a receiving section 70 for receiving a control signal of the operation panel 60, and a power supply section 80 for supplying power .

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 주행부(10)는 베이스(11) 저면에 2개의 바퀴가 각각 회전 가능하게 설치되어 있다.As shown in Figs. 1 and 2, the running section 10 of the heat-insulating box mounting robot of the rail running type has two wheels rotatably mounted on the bottom surface of the base 11. As shown in Fig.

이러한 주행부(10)의 바퀴는 통상적으로 사용되는 옴니휠(상표명으로서 omin wheel 또는 poly wheel 이라고도 함)이 사용될 수 있다. 옴니휠은 일반 바퀴의 둘레에 6개의 작은 롤러를 연결한 구조로, 두 개의 방향성을 가지며, 조향 없이 모든 방향으로 이동이 가능하다.An omni wheel (trade name: omin wheel or poly wheel) that is commonly used can be used for the wheels of the driving portion 10. The omni wheel is constructed by connecting six small rollers around a common wheel. It has two orientations and can be moved in all directions without steering.

즉, 옴니휠은 전후 좌우 및 대각선 방향 등 자유롭게 이동할 수 있는 것이면 족하다.That is, the omnidirectional wheel can freely move forward, backward, leftward, rightward, and diagonal directions.

주행부(10)의 상측에는 동작부(20)와 흡착부(30)가 장착된다. 흡착부(30)는 동작부(20)에 의해 회전 각도가 제어되는데, 흡착부(30)는 중량물인 단열박스를 흡착하여 설치 위치로 회전되는 것이다.An operating portion 20 and a suction portion 30 are mounted on the upper side of the traveling portion 10. The rotation angle of the suction unit 30 is controlled by the operation unit 20. The suction unit 30 sucks the heavy insulation box and is rotated to the installation position.

동작부(20)는 주행부(10) 상면에 고정되는 제1 직선구동부(21), 제1 직선구동부(21)에 대하여 회전 가능하게 결합되고 상부로 연장되는 고정부재(24)가 회전 가능하게 결합되는 회전구동부(23), 회전구동부(23)를 승강시킴은 물론 안내부(10)에 대하여 회전 가능하게 결합되는 제2 직선구동부(25), 흡착부(30)를 길이 가변시킴은 물론 3축(X, Y, Z 방향)으로 회전되는 3축구동부(27)를 포함한다.The operation section 20 includes a first linear driving section 21 fixed to the upper surface of the running section 10, a fixing member 24 rotatably coupled to the first linear driving section 21 and extending upward, The second linear driving unit 25 and the second linear driving unit 25 rotatably coupled to the guide unit 10 as well as the lifting and lowering of the rotary drive unit 23 and the rotary drive unit 23 coupled to each other, And a three-way soccer portion 27 rotated in the X, Y and Z directions.

제1 직선구동부(21)는 일정 길이를 갖는 실린더 본체(21a)와 실린더 본체(21a) 내부에 승강 가능하게 결합되는 피스톤 로드(21b)로 이루어진다.The first linear driving portion 21 includes a cylinder body 21a having a predetermined length and a piston rod 21b coupled to the cylinder body 21a so as to be able to ascend and descend.

이러한 제1 직선구동부(21)는 단열박스(미도시)의 크기보다 큰 공간부(31)가 형성되도록 서로 떨어져 있다. 아울러 이들 제1 직선구동부(21)는 회전구동부(23)에 의해 서로 연결되어 있다. 즉, 제1 직선구동부(21)와 회전구동부(23)는 도 2의 우측(정면)에서 보았을 때 대략 '∩'자 형태로 이루어진다.The first rectilinear driving unit 21 is spaced apart from the first rectilinear driving unit 21 such that a space 31 larger than the size of the heat insulating box (not shown) is formed. The first linear driving units 21 are connected to each other by a rotation driving unit 23. That is, the first rectilinear driving part 21 and the rotary driving part 23 are formed in a substantially '∩' shape when viewed from the right side (front view) of FIG.

또한 제1 직선구동부(21)의 피스톤 로드(21b)에는 회전구동부(23)의 양 끝단이 각각 회전 가능하게 결합되어 있다. 즉, 피스톤 로드(21b)의 상단에는 각각 제1 회전체(22)가 고정되어 있으며, 이들 제1 회전체(22)에는 회전구동부(23)의 양단이 회전 가능하게 결합되어 있다.The piston rod 21b of the first rectilinear driving part 21 is rotatably coupled to both ends of the rotary driving part 23. That is, the first rotating body 22 is fixed to the upper end of the piston rod 21b, and both ends of the rotation driving part 23 are rotatably coupled to the first rotating body 22.

또 제1 회전체(22)에는 구동모터(미도시)가 설치될 수 있으며, 회전구동부(23)는 구동모터에 의해 회전된다. 회전구동부(23)는 대략 'ㅗ'자 형상으로 이루어져 있으며, 회전구동부(23)의 중간에는 도 2의 도면상 수직으로 고정부재(24)가 일체로 형성되어 있다.A driving motor (not shown) may be installed in the first rotating body 22, and the rotating driving unit 23 is rotated by the driving motor. The rotation driving unit 23 is formed in a substantially 'ㅗ' shape, and a fixing member 24 is integrally formed in the middle of the rotation driving unit 23 in a vertical direction in the drawing of FIG.

고정부재(24)의 상단에는 제2 회전체(24a)가 장착되어 있다. 아울러 제2 회전체(24a)의 상부에는 제2 직선구동부(25)가 설치되어 있다. 제2 직선구동부(25)는 일정 길이를 갖는 제2 실린더 본체(25a)와 제2 실린더 본체(25a) 내부에 이동 가능하게 결합된 제2 피스톤 로드(25b)로 이루어져 있다.A second rotating body 24a is mounted on the upper end of the fixing member 24. [ In addition, a second linear driving unit 25 is provided on the upper portion of the second rotating body 24a. The second linear driving unit 25 includes a second cylinder body 25a having a predetermined length and a second piston rod 25b movably coupled to the inside of the second cylinder body 25a.

한편 제2 피스톤 로드(25b)에는 제2 회전체(24a)가 마련되어 있으며, 제2 회전체(24a) 또한 제1 회전체(22)와 같이 구동모터(미도시)에 의해 회전 가능하게 결합되어 있다.On the other hand, the second rotary body 24a is provided on the second piston rod 25b, and the second rotary body 24a is rotatably coupled to the first rotary body 22 by a driving motor (not shown) have.

또 제2 직선구동부(25)는 제2 실린더 본체(25a)와 제2 피스톤 로드(25b)로 이루어져 있다. 즉, 제2 직선구동부(25)의 제2 피스톤 로드(25b)는 제2 회전체(24a)에 회전 가능하게 결합되어 있고, 제2 직선구동부(25)의 상단에는 제3 회전체(26)가 고정되어 있으며, 제3 회전체(26)는 안내부(40)를 따라 이동 가능하게 결합되어 있다.The second linear driving part 25 includes a second cylinder body 25a and a second piston rod 25b. That is, the second piston rod 25b of the second linear driving unit 25 is rotatably coupled to the second rotating body 24a, and the third rotating body 26 is coupled to the upper end of the second linear driving unit 25, And the third rotating body 26 is movably coupled along the guiding portion 40. [0035]

또한 고정부재(24)에는 흡착부(30)를 이동 및 회전시키는 3축구동부(27)가 마련되어 있다. 3축 구동부(27)는 흡착부(30)를 길이 가변시킴은 물론 흡착부(30)를 3축 즉, X, Y, Z축 방향으로 회전이 이루어지는 볼 조인트로 이루어져 있다.The fixing member 24 is provided with a three-way soccer portion 27 for moving and rotating the suction portion 30. [ The three-axis driving unit 27 is composed of a ball joint in which the adsorption unit 30 is variable in length and the adsorption unit 30 is rotated in three directions, that is, X, Y, and Z axis directions.

고정부재(24)에는 실린더 본체와 같은 역할을 하며, 3축구동부(27)는 고정부재(24)의 내부를 왕복 이동하는 피스톤 로드와 같은 역할을 한다.The fixed member 24 serves as a cylinder body and the three-way soccer portion 27 functions as a piston rod reciprocating inside the fixed member 24. [

제1 직선구동부(21) 사이에는 단열박스의 무게중심을 보다 낮은 위치에 있도록 공간부(31)가 형성되고, 흡착부(30)는 3축구동부(27)의 선단에 고정되는 일정 크기를 갖는 플레이트(32)와 플레이트(32)의 저면에 고정되는 다수의 흡착판(33)으로 이루어져 있다.A space portion 31 is formed between the first linear driving portions 21 so that the center of gravity of the heat insulating box is lower than the first linear driving portion 21. The suction portion 30 has a predetermined size fixed to the tip end of the three- And a plurality of suction plates 33 fixed to the bottom surface of the plate 32 and the plate 32. [

플레이트(32)는 단열박스 보다 작은 크기를 가져도 무방하며, 공간부(31)는 단열박스의 크기보다 큰 공간을 갖도록 형성된다. 공간부(31)는 2개의 제1 직선구동부(21)에 의해 형성되는 공간이다.The plate 32 may have a smaller size than the heat insulating box, and the space 31 is formed to have a space larger than the size of the heat insulating box. The space portion 31 is a space formed by the two first linear driving portions 21.

이와 같이 단열박스 보다 공간부(31)를 더 크게 형성하는 이유는 단열박스의 위치를 낮추어 주어 무게중심이 로봇의 하부에 위치되게 하여 로봇의 무게중심을 보다 안정적으로 유지할 수 있게 된다.The reason why the space portion 31 is formed larger than the heat insulating box is that the position of the heat insulating box is lowered and the center of gravity is located at the lower portion of the robot so that the center of gravity of the robot can be more stably maintained.

또한 안내부(40)는 화물창(미도시)의 천장에 고정되는 안내레일로 이루어진다. 이러한 안내부(40)는 로봇이 이동해야 되는 장소로 이동할 수 있도록 화물창의 각 층에 마련될 수 있다.The guide portion 40 is formed of a guide rail fixed to a ceiling of a cargo hold (not shown). The guide unit 40 may be provided on each floor of the cargo hold so that the robot can move to a place where the robot should move.

안내부(40)에는 동작부(20)의 제2 직선구동부(25)가 안정적으로 이동되도록 가이드 부재(41)가 이동 가능하게 결합되어 있으며, 이는 제2 직선구동부(25)의 제3 회전체(26)에 고정되어 있다.The guide member 41 is movably coupled to the guide unit 40 so that the second linear driving unit 25 of the operating unit 20 is stably moved. (Not shown).

또한 주행부(10)의 베이스(11)에는 주행부(10), 동작부(40) 및 제어부(50)에 전원을 공급하는 전원부(80)가 장착될 수 있다. 베이스(11)에는 수동으로 조작하기 위한 팬던트(미도시)와 같은 조작반(60)의 제어신호를 수신하는 수신부(70)가 장착될 수 있다.The base 11 of the travel unit 10 may be provided with a power source unit 80 for supplying power to the travel unit 10, the operation unit 40, and the control unit 50. The base 11 may be equipped with a receiving unit 70 for receiving a control signal of the operation panel 60 such as a pendant (not shown) for manual operation.

또 제어부(50)는 조작반(60)의 제어신호에 의해 동작이 제어될 뿐만 아니라 로봇에 입력된 프로그램 등에 의해 자체적으로 동작 및 제어할 수 있다.
Further, the control unit 50 can be operated and controlled not only by the control signal of the operation panel 60 but also by a program or the like inputted to the robot.

다음 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 결합관계를 상세하게 설명한다.The following is a detailed description of the engagement relationship of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the preferred embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 베이스(11)에 각각 옴니휠을 장착하여 이동 가능한 주행부(10)를 제작한다. 이와 함께 각각 동작부(20)를 마련한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the rail-running type heat-insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the present invention comprises a base 11 and an omni-wheel mounted on the base 11 to manufacture a traveling unit 10 which can be moved. And the operation portion 20 is provided.

즉, 제1 직선구동부(21)는 제1 실린더 본체(21a)와 제1 피스톤 로드(21b)를 결합하며, 제1 직선구동부(21)는 유압, 공압 또는 전기에 의해 피스톤 로드가 왕복 이동되는 전기실린더 일 수 있다.That is, the first linear driving portion 21 couples the first cylinder body 21a and the first piston rod 21b, and the first linear driving portion 21 reciprocates the piston rod by hydraulic pressure, pneumatic pressure, or electricity It may be an electric cylinder.

아울러 제2 직선구동부(25) 또한 제1 직선구동부(21)와 같이 마련되며, 제2 직선구동부(25)는 유압, 공압 또는 전기로 왕복 이동되는 실린더로 제작된다.The second rectilinear driving part 25 is also provided as the first rectilinear driving part 21 and the second rectilinear driving part 25 is made of a cylinder reciprocating by hydraulic pressure, pneumatic or electric.

또 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)에는 회전구동부(23)를 회전 가능하게 결합한다. 즉, 회전구동부(23)는 대략 'ㅗ'자 형상으로 이루어지며, 회전구동부(23)의 양 끝단은 제1 회전체(22) 내부에 회전 가능하게 결합된다.In addition, the rotation drive portion 23 is rotatably coupled to the first piston rod 21b of the first linear driving portion 21. [ In other words, the rotation driving unit 23 is formed in a substantially 'ㅗ' shape, and both ends of the rotation driving unit 23 are rotatably coupled to the inside of the first rotating body 22.

고정부재(24) 상단에는 제2 회전체(24a)를 결합한다. 제2 회전체(24a)의 상부에는 제2 직선구동부(25)의 제2 피스톤 로드(25b)를 장착하며, 제2 피스톤 로드(25b)에는 제2 실린더 본체(25a)를 결합한다.And the second rotating body 24a is coupled to the upper end of the fixing member 24. [ The second piston rod 25b of the second linear driving portion 25 is mounted on the upper portion of the second rotating body 24a and the second cylinder body 25a is coupled to the second piston rod 25b.

제2 실린더 본체(25a)에는 제2 직선구동부(25)를 회전시키는 제3 회전체(26)를 장착하며, 제3 회전체(26)는 안내부(40)의 안내레일을 따라 이동 가능하게 결합한다.The third rotating body 26 is mounted on the second cylinder body 25a to rotate the second linear driving unit 25 and the third rotating body 26 is movable along the guide rails of the guide unit 40 .

한편 화물창에는 로봇이 이동되어야 하는 구간에 각각 필요한 안내레일인 안내부(40)를 고정한다. 이러한 안내부(40)는 화물창의 길이 방향을 따라 고정하는 것이 바람직하다.On the other hand, the guiding part 40, which is a guiding rail, is fixed to the cargo hold in a section in which the robot is to be moved. It is preferable that the guide portion 40 is fixed along the longitudinal direction of the cargo hold.

또 고정부재(24)에는 3축구동부(27)를 이동 가능하게 결합하며, 3축구동부(27)는 일종의 피스톤 로드에 해당되고, 고정부재(24)는 일종의 실린더 본체에 해당된다.Further, the three-way soccer portion 27 is movably coupled to the fixed member 24, the three-way soccer portion 27 corresponds to a kind of piston rod, and the fixing member 24 corresponds to a kind of cylinder main body.

3축구동부(27)에는 흡착부(30)를 장착한다. 흡착부(30)는 일정 크기를 갖는 플레이트(32)에 다수의 흡착판(33)을 고정하며, 흡착판(33)에는 에어호스 등을 공기흡입장치(미도시)와 연결한다. 이러한 공기흡입장치는 흡착판(33)을 진공 상태로 전환하여 주어 단열박스의 흡착이 보다 견고하게 흡착되게 한다.A suction portion (30) is mounted on the 3-way soccer portion (27). The suction unit 30 fixes a plurality of suction plates 33 to the plate 32 having a predetermined size and connects an air hose or the like to the suction plate 33 with an air suction device (not shown). This air suction device converts the suction plate 33 to a vacuum state so that the adsorption of the heat insulating box is more firmly adsorbed.

또한 로봇에는 조작반(60)의 제어신호를 수식하는 수신부(70)가 장착되며, 주행부(10), 동작부(20) 등에 전원을 공급하는 전원부(80)가 장착된다.
The robot also has a receiving unit 70 for modifying the control signal of the operation panel 60 and a power supply unit 80 for supplying power to the driving unit 10 and the operation unit 20.

다음 도 3를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법을 간략하게 설명한다.Next, a control method of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the preferred embodiment of the present invention will be briefly described with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of controlling a robot for installing a rail-mounted adiabatic box of a LNG cargo hold according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법은 단열박스가 적재된 팔레트로 이동하는 단계, 상기 팔레트의 단열박스를 흡착하는 위치가 적정한지를 판단하는 단계, 상기 단열박스가 흡착되도록 동착부에 의해 흡착부를 동작하는 단계, 상기 흡착된 단열박스에 따른 무게중심을 유지하는 단계, 상기 단열박스를 설치하고자 하는 위치로 이동하는 단계, 상기 단열박스를 설치 위치로 상기 흡착부를 회전시켜 일정 시간 동안 유지하는 단계, 상기 단열박스를 분리하는 단계를 포함한다.As shown in FIG. 3, the method for controlling a rail-running type heat insulating box mounting robot of an LNG cargo hold according to the present invention includes moving a pallet to a pallet on which a heat insulating box is loaded, determining whether a position for sucking the heat insulating box of the pallet is proper A step of operating the adsorption unit by the moving part to adsorb the heat insulating box, a step of maintaining the center of gravity along the adsorbed heat insulating box, a step of moving to a position where the heat insulating box is to be installed, Rotating the adsorption unit to an installation position and maintaining the adsorption unit for a predetermined time, and separating the heat insulation box.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 다수의 단열박스가 적재된 팔레트를 향해 이동하게 된다(S110). 이때 로봇은 안내부(40)를 따라 이동하게 되며, 제어부(50)에 의해 이동된 거리를 파악하여 정위치에 놓여지는 팔레트를 향해 적정 위치로 이동하게 된다.Referring to FIGS. 2 and 3, the rail running type heat insulating box mounting robot of the present invention moves toward a pallet on which a plurality of heat insulating boxes are mounted (S110). At this time, the robot moves along the guide unit 40 and grasps the distance moved by the control unit 50, and moves to a proper position toward the palette placed in the fixed position.

이러한 로봇의 이동은 안내부(40)의 이동된 거리를 계산하여 정해진 위치에 놓여진 팔레트를 향해 이동하거나 작업자가 조작반(60)의 조작에 따라 적정 위치로 이동되게 한다. 이하에서 후술되는 로봇의 제어는 설정된 제어 순서에 따라 동작하는 것으로 설명한다.The movement of the robot is calculated by calculating the distance traveled by the guide unit 40 and is moved toward the palette placed at the predetermined position or moved to the proper position by the operation of the operation unit 60 by the operator. Hereinafter, it will be described that the control of the robot, which will be described later, operates according to the set control sequence.

이렇게 이동하는 도중에 로봇은 팔레트(1)에 적재되어 있는 단열박스를 흡착하기에 적절한 위치에 도달하였는지를 비교·판단하게 된다(S120). 한편 팔레트와의 거리가 설정된 위치에 도달하지 않았으면, 팔레트를 향해 계속 이동하게 된다.During this movement, the robot compares and determines whether the robot has reached a proper position for adsorbing the heat insulating box loaded on the pallet 1 (S120). On the other hand, if the distance to the pallet has not reached the set position, the pallet is continuously moved toward the pallet.

로봇은 팔레트와 설정된 위치에 도달하게 되면, 로봇의 이동을 멈추게 되고, 흡착판(33)에 의해 단열박스를 흡착하도록 플레이트(32)가 하강된다(S130). 단열박스의 흡착을 위해 제어부(50)는 동작부(20)의 제1 직선구동부(21) 및 제2 직선구동부(25)를 각각 제어하게 된다. 이에 따라 제1 직선구동부(21)와 제2 직선구동부(25)는 각각 상하 방향으로 승강된다.When the robot reaches the set position with the pallet, the movement of the robot is stopped, and the plate 32 is lowered so as to attract the heat insulating box by the attracting plate 33 (S130). The controller 50 controls the first rectilinear driving part 21 and the second rectilinear driving part 25 of the operation part 20 for the adsorption of the heat insulating box. Accordingly, the first rectilinear driving unit 21 and the second rectilinear driving unit 25 are vertically elevated and lowered, respectively.

즉, 제1 직선구동부(21)는 제1 실린더 본체(21a)에 결합되어 있는 제1 피스톤 로드(21b)가 상승되고, 제2 직선구동부(25)는 제2 실린더 본체(25a)에 결합되어 있는 제2 피스톤 로드(25b)가 하강된다. 이에 따라 회전구동부(23)는 수직 상태에서 단열박스를 향해 경사지게 회전된다.That is, in the first linear driving unit 21, the first piston rod 21b coupled to the first cylinder body 21a is raised and the second linear driving unit 25 is coupled to the second cylinder body 25a The second piston rod 25b is lowered. Accordingly, the rotation driving unit 23 is rotated obliquely toward the heat insulating box in the vertical state.

또 제어부(50)는 도 4의 팔레트(1)를 향해 고정부재(24)에 결합되어 있는 3축구동부(27)를 돌출시킨다.Further, the control unit 50 projects the three-way soccer portion 27 coupled to the fixing member 24 toward the pallet 1 of Fig.

이렇게 흡착부(30)가 단열박스에 밀착된 상태에서 플레이트(32)를 보다 하강시켜 흡착판(33)의 압착에 의해 단열박스가 흡착판(33)에 부착된다. 이와 함께 흡착판(33)은 공기흡입장치(미도시)에 의해 진공상태로 전환되어 단열박스를 견고하게 부착하게 된다(S140).In this state, the plate 32 is further lowered in a state where the suction part 30 is in close contact with the heat insulating box, and the heat insulating box is attached to the suction plate 33 by pressing the suction plate 33. At the same time, the suction plate 33 is switched to a vacuum state by an air suction device (not shown) to firmly attach the heat insulating box (S140).

이와 같이 단열박스가 부착된 흡착부(30)는 단열박스를 들어올리기 위하여 상승하게 된다. 이때 회전구동부(23)의 고정부재(24)에 결합된 3축구동부(27)가 후퇴함과 동시에 제1 직선구동부(21)가 상승된다.As described above, the suction unit 30 with the heat insulating box is raised to lift the heat insulating box. At this time, the 3 rd soccer section 27 coupled to the fixing member 24 of the rotation driving unit 23 is retracted and the first linear driving unit 21 is raised.

이어서 제어부(50)에서는 안정된 자세를 유지하도록 동작부(20) 및 흡착부(30)를 작동시켜 단열박스가 공간부(31)에 위치하도록 하강시켜 무게중심을 유지하게 된다(S150). 즉, 3축구동부(27)는 고정부재(24) 내부로 진입함과 함께 주행부(10)의 이동에 따라 제1 직선구동부(21)가 제2 직선구동부(25)와 일직선이 되도록 이동하게 된다.The control unit 50 operates the operation unit 20 and the suction unit 30 to maintain a stable posture so that the heat insulating box is lowered to be positioned in the space 31 to maintain the center of gravity (S150). That is, the three-axle soccer portion 27 enters the fixing member 24 and moves along with the travel portion 10 so that the first linear driving portion 21 is in line with the second linear driving portion 25 do.

이는 로봇의 무게중심을 낮추어 무게중심을 유지하면서 이동되도록 하며, 로봇의 이동 도중에 전도 등의 위험을 낮추기 위함이다.This is to lower the center of gravity of the robot and move it while maintaining the center of gravity.

이렇게 로봇의 무게중심을 낮게 유지하면서 단열박스를 설치할 위치로 안내부(40)를 따라 이동하게 된다(S160). 한편 로봇의 이동 시 제어부(50)에서는 단열박스를 설치하고자 하는 위치로 이동되는 거리를 비교·판단하게 된다(S170).The robot moves along the guiding portion 40 to a position where the heat insulating box is to be installed while keeping the center of gravity of the robot low (S160). On the other hand, when the robot moves, the control unit 50 compares the distance moved to a position where the heat insulating box is to be installed (S170).

만약 단열박스의 설치 위치가 아닌 경우 계속 이동하여 설치 위치까지 이동하게 된다.If it is not the installation position of the insulation box, it moves continuously and moves to the installation position.

단열박스의 설치 위치에 도달한 로봇은 이동을 멈추게 되고, 단열박스의 설치 위치를 확인하게 된다(S180). 단열박스는 화물창의 내측면에 부착되는 것으로, 수직면, 상부경사면, 하부경사면, 천장면, 바닥면에 각각 3 X 3, 4 X 4와 같은 매트릭스와 같은 행렬 구조로 배열 고정된다. 따라서 로봇은 가로 방향 또는 세로 방향으로 각각 순차적으로 단열박스를 이동시킬 수 있다.The robot, which has reached the installation position of the heat insulation box, stops moving and confirms the installation position of the heat insulation box (S180). The heat insulating box is attached to the inner surface of the cargo hold and is arranged and fixed in a matrix structure such as a vertical plane, an upper slope, a lower slope, a ceiling scene, and a matrix such as 3x3 and 4x4 on the floor. Therefore, the robot can sequentially move the heat insulating box in the lateral direction or the longitudinal direction.

이와 같이 단열박스의 설치 위치로 이동된 로봇의 제어부(50)에서는 단열박스를 화물창의 내면에 고정하고자 하는 지점에 이동되도록 동작부(20)를 제어하게 된다. 이러한 동작부(20)의 동작에 따라 흡착부(30)는 단열박스의 설치 지점으로 이동된다(S190).In this way, the control unit 50 of the robot moved to the installation position of the heat insulation box controls the operation unit 20 to move to a position where the heat insulation box is to be fixed to the inner surface of the cargo hold. According to the operation of the operation unit 20, the suction unit 30 is moved to the installation point of the heat insulation box (S190).

이러한 상태에서 제어부(50)는 화물창의 내면에 단열박스를 밀착시켜 작업자들에 의해 단열박스를 고정할 수 있도록 일정시간 동안 유지된다(S200).In this state, the controller 50 is kept in contact with the inner surface of the cargo hold for a certain period of time so as to fix the heat-insulating box by the operator (S200).

단열박스의 고정이 완료되면, 흡착판(33)의 진공상태를 해제하게 되고, 로봇이 후퇴됨에 따라 흡착판(33)은 단열박스로부터 분리된다(S210).When the fixing of the heat insulating box is completed, the vacuum state of the attracting plate 33 is released, and the attracting plate 33 is separated from the heat insulating box as the robot is retreated (S210).

이와 같이 로봇은 팔레트에 적재된 단열박스를 안내부(10)를 따라 설치 지점으로 이동시켜 주므로 작업자의 근골격계 부상 또는 안전사고 등의 발생을 줄일 수 있게 된다.
As described above, since the robot moves the heat insulating box mounted on the pallet to the installation point along the guide portion 10, it is possible to reduce the occurrence of musculoskeletal injury or safety accident of the operator.

도 4를 참조하여 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 동작을 보다 상세하게 설명하기로 한다.The operation of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold will be described in more detail with reference to FIG.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 동작을 순차적으로 나타낸 동작 상태도이다. 도 4는 단열박스(2)를 화물창의 수직면에 고정하는 과정을 순차적으로 도시하고 있다. 즉, 로봇이 팔레트(1)로 이동하여 단열박스(2)를 흡착하여 이동된 후 수직면에 단열박스(2)를 설치하는 단계별로 도시되어 있다.FIG. 4 is an operation diagram sequentially illustrating the operation of the rail running type heat insulating box mounting robot of the LNG cargo hold according to the preferred embodiment of the present invention. 4 sequentially shows a process of fixing the heat insulating box 2 to the vertical surface of the cargo hold. In other words, the robot is moved to the pallet 1 to suck and move the heat insulating box 2, and then the heat insulating box 2 is installed on the vertical surface.

한편 화물창은 일정 높이를 갖는 층별로 구획되어 있으며, 이들 층에는 각각 발판(미도시)이 다수의 서포트(support)에 의해 지지되어 있다. 또한 화물창은 멤브레인으로서, 대략 8각형상으로 이루어져 있다. 따라서 단열박스(2)는 수직면, 상부경사면, 하부경사면, 천장면, 바닥면에 각각 시공된다.On the other hand, the cargo holds are divided into layers each having a predetermined height, and a foot plate (not shown) is supported on each of the floors by a plurality of supports. Further, the cargo hold is a membrane and is formed in a substantially octagonal shape. Therefore, the heat insulating box 2 is applied to the vertical surface, the upper inclined surface, the lower inclined surface, the ceiling surface, and the bottom surface, respectively.

본 발명의 단열박스 설치 로봇은 전동카트(미도시)를 이용하여 이동하거나 조작반(60)으로 로봇을 조정하여 작업 위치로 이동하여 화물창에 설치된다. 아울러 단열박스(2)는 팔레트(1)에 소정의 개수만큼 적재된 상태로 공급된다.The heat insulating box mounting robot of the present invention is moved by using an electric cart (not shown) or by adjusting the robot with the operation panel 60 and is moved to a work position and installed in the cargo hold. In addition, the heat insulating box 2 is supplied to the pallet 1 in a state of being stacked a predetermined number of times.

이러한 단열박스(2)는 팔레트(1)에 3 내지 5개와 같이 일정 개수가 적재될 수 있다.A certain number of such heat insulating boxes 2 may be stacked on the pallet 1, such as three to five.

도 4(a)에서와 같이, 로봇은 팔레트(1)에 적재된 단열박스(2)를 흡착하기 위하여 이동하게 된다. 이때 로봇은 정해진 위치에 놓여지는 팔레트(1)와 일정 거리만큼 떨어진 위치에 설치된다.As shown in Fig. 4 (a), the robot moves to pick up the heat insulating box 2 loaded on the pallet 1. At this time, the robot is installed at a distance from the pallet 1 placed at a predetermined position.

한편 제어부(50)에서는 동작부(40)를 작동시켜 흡착부(30)를 하강시킨 상태로 이동하는데, 이는 로봇이 보다 안정적인 자세를 유지하면서 이동되게 하여 로봇의 전도 등을 방지하기 위함이다.On the other hand, in the control unit 50, the operation unit 40 is operated to move the attracting unit 30 in a descending state, in order to prevent the robot from moving or the like while moving the robot while maintaining a more stable posture.

도 4(b)에서와 같이, 로봇은 이동하면서 팔레트(1)와 근접하게 되면, 동작부의 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)가 일정 높이만큼 상승시킨다. 이에 따라 회전구동부(23)는 소정의 각도로 회전되어 기울어진 상태이며, 주행부(10)는 팔레트(1) 사이에 위치하게 되어 제1 직선구동부(21)와 제2 직선구동부(25)는 일직선이 아닌 서로 다른 위치에 있게 된다.As shown in FIG. 4 (b), when the robot moves closer to the pallet 1, the first piston rod 21b of the first linear driving part 21 of the operating part ascends by a certain height. The driving unit 10 is positioned between the pallets 1 and the first linear driving unit 21 and the second linear driving unit 25 are rotated They are in different positions rather than in a straight line.

이와 같이 흡착부(30)를 상승시키는 이유는 흡착부(30)와 적재된 단열박스(2)가 접촉되거나 부딪히지 않도록 한다.The reason for raising the adsorption section 30 in this way is to prevent the adsorption section 30 and the heat insulating box 2, which are loaded, from coming into contact or bumping.

도 4(c)에서와 같이, 로봇이 팔레트(1)와 일정 거리만큼 이격된 상태 즉, 단열박스(2)를 흡착하기에 충분한 거리까지 주행부(10)에 의해 제1 직선구동부(21)가 이동된다. 단열박스(2)와 로봇 간의 거리는 미리 설정되어 있으며, 제어부(50)에 의하여 주행부(10)의 동작을 정지시킨다.4C, when the robot is separated from the pallet 1 by a predetermined distance, that is, the first rectilinear driving part 21 is moved by the driving part 10 to a sufficient distance to absorb the heat insulating box 2, Is moved. The distance between the heat insulating box 2 and the robot is set in advance, and the operation of the travel unit 10 is stopped by the control unit 50.

도 4(d)에서와 같이, 로봇은 정지된 상태에서 제어부(50)의 제어신호에 따라 회전구동부(23)에 결합되어 있는 3축구동부(27)가 인출되어 플레이트(32)가 단열박스(2)의 상부에 위치하게 된다.4 (d), when the robot is stopped, the three-way soccer portion 27 coupled to the rotation driving portion 23 is drawn out in accordance with the control signal of the controller 50, 2).

도 4(e)에서와 같이, 제어부(50)에서는 동작부(20)의 회전구동부(23)를 더욱 인출시켜 흡착판(33)을 단열박스(2)에 밀착시킨다. 이렇게 흡착판(33)이 하강됨에 따라 단열박스(2)는 흡착판(33)에 흡착된다. 이와 함께 제어부(50)에서는 공기흡입장치를 구동하여 흡착판(33)을 진공상태로 전환한다. 이는 단열박스(2)와 흡착판(33)이 진공상태로 되어 흡착판(33)으로부터 단열박스(2)를 보다 견고하게 흡착된 상태로 유지한다.4 (e), the control unit 50 further draws out the rotation drive unit 23 of the operation unit 20 and brings the attraction plate 33 into close contact with the heat insulating box 2. As the adsorption plate 33 is lowered in this way, the heat insulating box 2 is adsorbed to the adsorption plate 33. At the same time, the controller 50 drives the air suction device to switch the suction plate 33 to a vacuum state. This keeps the heat insulating box 2 and the attracting plate 33 in a vacuum state so that the heat insulating box 2 is attracted from the attracting plate 33 more firmly.

이어서 도 4(f)에서와 같이, 제어부(50)에서는 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)를 상승시켜 단열박스(2)를 들어올린다. 이렇게 단열박스(2)를 들어올린 다음 도 4(g)에서와 같이, 회전구동부(23)의 3축구동부(27)를 후퇴시킨다.4 (f), the control unit 50 raises the first piston rod 21b of the first linear driving unit 21 to raise the heat insulating box 2. 4 (g), the three-way soccer portion 27 of the rotation driving portion 23 is retracted.

이는 중량물인 단열박스(2)에 의한 무게중심을 제1 직선구동부(21)쪽으로 이동시켜 주어 로봇이 넘어지지 않도록 안정적인 자세를 유지되게 한다.This allows the center of gravity of the heat insulating box 2, which is a heavy object, to move toward the first rectilinear driving portion 21, thereby maintaining a stable posture so that the robot does not fall over.

또한 도 4(h)에서와 같이, 제어부(50)에서는 팔레트(1)로부터 일정 거리만큼 떨어지도록 제1 직선구동부(21)를 후퇴시킨다. 즉, 주행부(10)는 후퇴되는 제1 직선구동부(21)에 의해 제2 직선구동부(25)와 보다 일직선이 되는 위치로 이동하게 된다. 이때 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)는 하강된다.4 (h), the control unit 50 moves the first linear driving unit 21 backward so as to be separated from the pallet 1 by a predetermined distance. That is, the traveling unit 10 moves to a position that is more straightly aligned with the second linear driving unit 25 by the first linear driving unit 21 that is retreated. At this time, the first piston rod 21b of the first linear driving portion 21 is lowered.

이어서 도 4(i)에서와 같이, 제1 직선구동부(21)는 주행부(10)의 후퇴에 의해 제2 직선구동부(25)와 일직선으로 이루어지게 되고, 단열박스(2)는 흡착부(30)의 공간부(31)에 위치하게 된다. 이는 로봇의 이동 시 단열박스(2)에 의한 무게중심이 주행부(10)의 상부에 안정적으로 위치하게 되고, 이에 따라 로봇의 이동은 보다 안정적으로 이동할 수 있게 된다. 이후 로봇은 단열박스(2)를 설치하고자 하는 위치로 안내부(10)를 따라 이동하게 된다.4 (i), the first rectilinear driving unit 21 is aligned with the second rectilinear driving unit 25 by the retraction of the traveling unit 10, and the heat insulating box 2 is connected to the suction unit 30). This is because the center of gravity of the heat insulating box 2 is stably positioned at the upper portion of the traveling part 10 when the robot moves, and thus the movement of the robot can be more stably moved. Thereafter, the robot moves along the guide portion 10 to a position where the heat insulating box 2 is to be installed.

이어서 도 4(j)에서와 같이, 제어부(50)는 이동하고자 하는 위치로 이동이 완료된 상태에서 단열박스(2)를 설치 위치로 이동하게 된다. 이는 주행부(10)를 이동시킴에 따라 제1 직선구동부(21)가 화물창의 수직면(3)을 향해 이동된다. 즉, 제1 직선구동부(21)는 제2 직선구동부(25) 보다 더 돌출되어 단열박스(2)를 수직면(3)에 근접하게 된다.Then, as shown in FIG. 4 (j), the controller 50 moves the heat insulating box 2 to the installation position in a state where the movement to the position to be moved is completed. This causes the first linear driving unit 21 to move toward the vertical plane 3 of the cargo hold as the traveling unit 10 is moved. In other words, the first rectilinear driving part 21 projects more than the second rectilinear driving part 25 to bring the heat insulating box 2 close to the vertical surface 3.

다음에 도 4(k)에서와 같이, 제어부(50)는 제1 직선구동부(21)를 수직면(3)쪽으로 더욱 근접하게 이동시킴과 함께 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)를 상승시킨다. 이와 함께 3축구동부(27)를 회전시켜 단열박스(2)를 도면상 수직으로 위치되게 회전시킨다.4 (k), the control unit 50 moves the first linear driving unit 21 closer to the vertical plane 3 and moves the first piston rod 21b of the first linear driving unit 21 ). The three-way soccer portion 27 is rotated to rotate the heat insulating box 2 vertically in the drawing.

도 4(l) 및 도 4(m)에서와 같이, 화물창의 수직면(3)에 근접하게 되면, 제어부(50)에서는 제2 직선구동부(25)의 제2 피스톤 로드(25b)를 하강시킨다. 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)의 상승 및 제2 직선구동부(25)의 제2 피스톤 로드(25b)의 하강은 회전구동부(23)가 수평으로 유지되도록 각각 승강된다.4 (1) and 4 (m), the controller 50 moves the second piston rod 25b of the second rectilinear driving unit 25 downward when it approaches the vertical plane 3 of the cargo hold. The upward movement of the first piston rod 21b of the first rectilinear drive section 21 and the descent of the second piston rod 25b of the second linear drive section 25 are respectively raised and lowered so that the rotary drive section 23 is held horizontally.

이와 같이 단열박스(2)가 수직으로 회전된 상태에서 3축구동부(27)가 수직면(3)을 향해 진출하게 된다. 즉, 로봇은 수직면(3)과 팔레트(1) 사이를 오가는데, 단열박스(2)는 제1 직선구동부(21), 회전구동부(23) 및 주행부(10)에 그 위치가 전환된다. 즉, 로봇 자체가 회전되지 않고서 단열박스(2)는 공간부(31)를 통해 그 위치가 바뀌게 된다.Thus, in the state where the heat insulating box 2 is rotated vertically, the three-way soccer portion 27 advances toward the vertical surface 3. [ That is, the robot moves between the vertical plane 3 and the pallet 1, and the position of the heat insulating box 2 is switched to the first linear driving section 21, the rotation driving section 23 and the traveling section 10. That is, the robot itself is not rotated, and the position of the heat insulating box 2 is changed through the space portion 31.

이어서 도 4(n)에서와 같이, 제어부(50)에서는 3축구동부(27)를 진출시켜 단열박스(2)를 수직면(3)에 밀착시킨다. 이에 따라 로봇은 일정 시간 동안 단열박스(2)를 수직면(3)에 밀착된 상태를 유지하게 되고, 이때 작업자는 단열박스(2)를 수직면(3)에 고정하게 된다.4 (n), the controller 50 advances the three-way soccer portion 27 to bring the heat insulating box 2 into close contact with the vertical surface 3. Accordingly, the robot keeps the heat insulating box 2 in close contact with the vertical surface 3 for a predetermined period of time. At this time, the operator fixes the heat insulating box 2 to the vertical surface 3.

이와 같이 단열박스(2)의 고정이 완료되면, 제어부(50)에서는 흡착판(33)의 진공 상태를 해제한 다음 후퇴하여 흡착판(32)을 단열박스(2)로부터 분리하게 된다.When the fixing of the heat insulating box 2 is completed in this manner, the controller 50 releases the vacuum state of the attracting plate 33 and then retreats to separate the attracting plate 32 from the heat insulating box 2.

또한 도 4(o)에서와 같이, 제어부(50)는 제1 직선구동부(21)의 제1 피스톤 로드(21b)의 하강 및 제2 직선구동부(25)의 제2 피스톤 로드(25b)의 상승에 따라 회전구동부(23)를 회전시킨다. 이때 흡착판(33)은 공기흡입장치(미도시)의 일시적인 정지에 의해 흡착판(33)의 진공상태를 해제하게 된다. 4 (o), the control unit 50 controls the lowering of the first piston rod 21b of the first linear driving unit 21 and the lowering of the second piston rod 25b of the second linear driving unit 25 The rotation driving unit 23 is rotated. At this time, the suction plate 33 releases the vacuum state of the suction plate 33 by the temporary stop of the air suction device (not shown).

도 4(p)에서와 같이, 로봇은 다시 단열박스(2)를 이동시키기 위하여 안내부(10)를 따라 팔레트(1)를 향해 이동하게 된다.
4 (p), the robot is moved toward the pallet 1 along the guide portion 10 to move the heat insulating box 2 again.

한편 도 5는 단열박스(2)를 수직면, 하부경사면, 상부경사면, 바닥면, 천장면에 설치하기 자세를 나타내는 것으로, 도 5(a)의 (가)는 단열박스(2)를 이동시킨 다음 (나)를 기준으로 하여 수직면(3)의 아래쪽에 단열박스(2)를 밀착시킨 상태를 나타내고 있으며, (다)는 (나)를 기준으로 수직면(3)의 위쪽에 단열박스(2)를 밀착시킨 상태를 나타내고 있다.5 (a) shows a state in which the heat insulating box 2 is placed on a vertical surface, a lower inclined surface, an upper inclined surface, a bottom surface, and a ceiling surface. FIG. (B) shows a state in which the heat insulating box 2 is brought into close contact with the lower side of the vertical plane 3 with reference to the vertical plane 3 as a reference, And shows a state of close contact.

또 도 5(b)는 단열박스(2)를 이동시킨 다음 하부경사면과 상부경사면에 밀착시킨 상태를 나타내는 것으로, (가)는 단열박스(2)를 하부경사면에 고정하는 자세를 나타내고, (나)는 단열박스(2)를 상부경사면에 고정하는 자세를 나타내고 있다.5B shows a state in which the heat insulating box 2 is moved and then brought into close contact with the lower inclined surface and the upper inclined surface. Fig. 5A shows the posture in which the heat insulating box 2 is fixed to the lower inclined surface, Shows a posture in which the heat insulating box 2 is fixed to the upper inclined surface.

또한 도 5(c)는 단열박스(2)를 이동시킨 다음 바닥면과 천장면에 밀착시킨 상태를 나타내는 것으로, (가)는 단열박스(2)를 바닥면에 고정하는 자세를 나타내고, (나)는 단열박스(2)를 천장면에 고정하는 자세를 나타내고 있다.
5 (c) shows a state in which the heat insulating box 2 is moved and then brought into close contact with the floor surface and the ceiling surface. FIG. 5 (a) shows the posture in which the heat insulating box 2 is fixed to the floor surface Shows the posture in which the heat insulating box 2 is fixed to the ceiling surface.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

10: 주행부 11: 베이스
20: 동작부 21: 제1 직선구동부
21a: 제1 실린더 본체 21b: 제1 피스톤 로드
22: 제1 회전체 23: 회전구동부
24: 고정부재 24a: 제2 회전체
25: 제2 직선구동부 25a: 제2 실린더 본체
25b: 제2 피스톤 로드 26: 제3 회전체
27: 3축구동부 30: 흡착부
31: 공간부 32: 플레이트
33: 흡착판 40: 안내부
50: 제어부 60: 조작반
70: 수신부 80: 전원부10: running part 11: base
20: operating part 21: first linear driving part
21a: first cylinder body 21b: first piston rod
22: first full body 23: rotation driving part
24: fixing member 24a: second rotating member
25: second linear driving part 25a: second cylinder body
25b: second piston rod 26: third whole body
27: 3 soccer east 30:
31: space part 32: plate
33: suction plate 40:
50: control section 60:
70: Receiver 80: Power supply

Claims (14)

서로 이격된 위치에 마련되는 주행부,
상기 주행부의 상부에 승강 및 회전되는 동작부,
상기 동작부의 제어에 따라 팔레트에 적재된 단열박스를 흡착하는 흡착부,
상기 주행부의 이동을 안내하는 안내부,
상기 주행부의 주행을 제어하며 상기 흡착부에 흡착된 단열박스를 회전시키는 동작부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.A traveling portion provided at a position spaced apart from each other,
An operating portion that is raised and lowered on the upper portion of the traveling portion,
A suction unit for sucking the heat insulating box loaded on the pallet under the control of the operating unit,
A guide portion for guiding the movement of the traveling portion,
And a controller for controlling the running of the traveling part and rotating the heat insulating box adsorbed by the adsorbing part. 제1항에 있어서,
다수의 버튼 및 레버가 마련되는 조작반,
상기 조작반의 신호를 받아 상기 제어부로 전송하는 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.The method according to claim 1,
An operation panel provided with a plurality of buttons and levers,
And a receiver for receiving the signal of the operation panel and transmitting the received signal to the control unit. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 주행부, 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a power supply unit for supplying power to the traveling unit and the control unit. 제3항에 있어서,
상기 수신부, 전원부, 제어부는 베이스 내부에 장착되고,
상기 안내부는 화물창의 천장에 고정되는 안내레일인 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.The method of claim 3,
The receiving unit, the power supply unit, and the control unit are mounted inside the base,
Wherein the guide portion is a guide rail fixed to the ceiling of the cargo hold. 제4항에 있어서,
상기 주행부는 전후 좌우 및 360°회전이 이루어지는 옴니휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.5. The method of claim 4,
Wherein the traveling part includes an omni wheel that is rotated in the front, rear, left, right, and 360 degrees. 제4항에 있어서,
상기 흡착부는 일정 크기를 갖는 플레이트,
상기 플레이트 저면에 고정되는 다수의 흡착판을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.5. The method of claim 4,
The adsorption unit may include a plate having a predetermined size,
And a plurality of suction plates fixed to the bottom surface of the plate. 제4항에 있어서,
상기 동작부는 상기 안내부의 상면에 고정되고 승강되는 제1 직선구동부,
상기 제1 직선구동부에 대하여 회전 가능하게 결합되고 상부로 연장된 고정부재가 회전 가능하게 결합되는 회전구동부,
상기 회전구동부를 승강시키며 상기 안내부에 대하여 회전 가능하게 결합된 제2 직선구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.5. The method of claim 4,
The operation unit includes a first linear driving unit fixed to the upper surface of the guide unit and lifted and lowered,
A rotation driving unit rotatably coupled to the first rectilinear driving unit and rotatably coupled to a fixing member extending upward,
And a second rectilinear driving part that is coupled to the guide part so as to be rotatable by raising and lowering the rotary driving part. 제7항에 있어서,
상기 고정부재는 상기 흡착부를 길이 가변시키면서 상기 흡착부를 회전시키는 3축구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.8. The method of claim 7,
Wherein the fixing member includes a three-way soccer portion for rotating the suction portion while varying the length of the suction portion. 제8항에 있어서,
상기 3축구동부는 볼 조인트인 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇.9. The method of claim 8,
Wherein the three-way soccer portion is a ball joint. (a) 단열박스가 적재된 팔레트를 향해 이동하는 단계,
(b) 상기 팔레트의 단열박스를 흡착하고자 하는 위치가 적정 위치인지를 판단하는 단계,
(c) 상기 단열박스가 흡착되도록 동작부에 의해 흡착부를 동작시켜 상기 단열박스를 흡착하는 단계,
(d) 상기 흡착된 단열박스를 공간부로 이동시켜 상기 단열박스의 무게중심을 유지하는 단계,
(e) 상기 단열박스를 설치하고자 하는 위치로 이동하는 단계,
(f) 상기 단열박스를 설치 위치로 상기 흡착부를 상승 및 회전시켜 일정 시간 동안 유지하는 단계,
(g) 상기 단열박스를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법.(a) moving the insulation box toward the loaded pallet,
(b) determining whether the position of the pallet to be adsorbed is in a proper position,
(c) operating the adsorption unit by the operation unit to adsorb the heat insulation box to adsorb the heat insulation box,
(d) moving the adsorbed heat insulating box to a space to maintain the center of gravity of the heat insulating box,
(e) moving to a position where the heat insulating box is to be installed,
(f) holding the adsorbent part up and rotating to the installation position for a predetermined time,
(g) separating the heat insulating box from the heat insulating box. 제10항에 있어서,
상기 (b) 단계에서, 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 화물창의 천장에 설치된 안내레일을 따라 이동하면서 이동된 거리를 비교·판단하여 상기 팔레트에 근접하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법.11. The method of claim 10,
In the step (b), the rail-running type heat-insulating box mounting robot compares the distance traveled along the guide rail installed on the ceiling of the cargo hold, Control method of a fixed box installation robot. 제10항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, (c1) 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 동작부의 하부 동작부의 승강과 회전, 상기 동작부의 상부 동작부의 승강과 회전에 의해 상기 흡착부이 경사지게 돌출되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법.11. The method of claim 10,
In the step (c), (c1) the rail-running type adiabatic box mounting robot is raised and lowered by the lower operating portion of the operating portion, and the attracting portion is inclinedly projected by the elevating and rotating of the upper operating portion of the operating portion Control Method of a Rail Running Type Insulated Box Installation Robot in LNG Cargo Hold. 제10항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, (c2) 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 동작부의 하부 동작부 및 상부 동작부가 승강과 회전으로 경사지게 돌출된 다음 흡착판을 흡착하는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법.11. The method of claim 10,
(C2) The rail running type heat insulating box mounting robot is characterized in that the lower operating portion and the upper operating portion of the operating portion are inclinedly protruded up and down, and then the attracting plate is attracted to the rail. Control Method of a Robot with Insulation Box. 제10항에 있어서,
상기 (d) 단계에서, 상기 레일 주행형 단열박스 설치 로봇은 상기 단열박스가 흡착된 3축 구동부를 무게중심이 낮게 유지되도록 공간부로 회전되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 레일 주행형 단열박스 설치 로봇의 제어방법.
11. The method of claim 10,
In the step (d), the rail running type heat insulating box mounting robot is rotated to the space portion so that the center of gravity of the three-axis driving portion to which the heat insulating box is attracted is lowered. / RTI >
KR20130114514A 2013-09-26 2013-09-26 Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method KR20150034437A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130114514A KR20150034437A (en) 2013-09-26 2013-09-26 Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130114514A KR20150034437A (en) 2013-09-26 2013-09-26 Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150034437A true KR20150034437A (en) 2015-04-03

Family

ID=53031252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130114514A KR20150034437A (en) 2013-09-26 2013-09-26 Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150034437A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112124521A (en) * 2020-04-20 2020-12-25 沪东中华造船(集团)有限公司 Installation method of transverse ring insulation module of liquid cargo tank of LNG ship
CN112124522A (en) * 2020-04-20 2020-12-25 沪东中华造船(集团)有限公司 Installation method of LNG ship cargo tank insulation module
KR102590834B1 (en) * 2022-12-23 2023-10-20 (주)케이엠에프 Insulated panel transfer device for LNG cargo hold

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112124521A (en) * 2020-04-20 2020-12-25 沪东中华造船(集团)有限公司 Installation method of transverse ring insulation module of liquid cargo tank of LNG ship
CN112124522A (en) * 2020-04-20 2020-12-25 沪东中华造船(集团)有限公司 Installation method of LNG ship cargo tank insulation module
KR102590834B1 (en) * 2022-12-23 2023-10-20 (주)케이엠에프 Insulated panel transfer device for LNG cargo hold

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150034440A (en) Insulation Box Feeder of LNG Holds Using Articulated Robot
US20160001992A1 (en) Transport Device For Article Transport Boxes
US20050036879A1 (en) Handling large, heavy workpieces using coordinated gantry robots
KR20150034437A (en) Rail Traveling Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method
US20070189888A1 (en) Manipulator
JP2011205780A (en) Method of controlling power supply apparatus for reefer container, and device therefor
KR20150034436A (en) Autonomous Heat Shield Installed Robot of LNG Holds and Control Method
CN210149381U (en) Multilayer skip car capable of automatically taking materials
CN209427675U (en) A kind of stable elevating translational transport establishment
US20140332291A1 (en) Trolley for the transportation of a load on staircases
KR100981992B1 (en) Turnover apparatus for secondary adiabatic box
KR200438080Y1 (en) Carrying apparatus for adiabatic box
EP3868518A1 (en) Robot and method for warehouse automation
AU2004291426B2 (en) Apparatus for carrying article, method of carrying article out from transportation container by using the apparatus, and method of carrying article into transportation container by using the apparatus
KR20130060608A (en) Apparatus for transferring fuel cell module in submarine
JP2009274863A (en) Lifting device and cargo transshipping method using this lifting device
KR20160115123A (en) Loading and unloading apparatus having vaccum suction part and high degrees of freedom joint
JP2005145663A (en) Transfer device for high pressure-gas cylinder
WO2022176606A1 (en) Transportation device, and method for manufacturing glass sheet transporter
KR20150035051A (en) Insulation Box Feed Device and Feed Method of LNG Holds
JP3000901B2 (en) High work gantry
KR102056798B1 (en) Insulation box installation equipment of LNG carrier
JP3240716U (en) Transport mechanism for above-ground fire hydrants.
CN103213782A (en) Pipe bunching device matching with pipe distributing vehicle and ordinary conveying vehicle
CN219409156U (en) Overload prevention structure of electric forklift

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid