KR20180061957A - 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법이 개시된다. 무인반송차의 회전은 항상 회전을 위한 공간이 필요로 하기 때문에, 무인반송차의 경로를 설정하는데 있어서 불필요한 공간이 항상 생기게 된다. 이를 방지하고자 무인반송차가 제자리에서 회전할 수 있도록 축이 되는 바퀴와 상기 바퀴의 원활한 동작 구조를 받는 무인반송차를 본 발명에서 개진한다.

Description

무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법{Automated guided vehicle system based on switch direction and a method for controlling the same}

본 발명은 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무인반송차가 이동할 때 원활한 방향 전환을 할 수 있도록 구성한 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법이다.

무인반송차의 동작에 있어서, 무인반송차의 하부에 구비되는 센서의 감지를 이용하여 이동 경로를 제공할 수 있는 바닥에 부착된 라인 (이하 라인) 을 따라 움직이는 것이 무인반송차의 기본 동작 원리이다.

이 때, 라인이 직선인 경우에는 무인반송차의 진행 방향에 변화가 없지만, 라인이 곡선이거나, 라인 옆에 부착되어 무인반송차의 움직임을 별도로 제어할 수 있는 태그 등이 있는 경우에는, 상기 무인반송차의 진행 방향이 변경될 수 있다.

시중에 나와있는 무인반송차의 경우, 막다른 골목 또는 라인이 끊어져있는 상태에서 별도의 멈춤 라인이 없는 경우, 무인반송차의 이동을 멈추지 못하고 계속 이동하게 되어 벽 등에 고정되어 움직이지 못할 때까지 이동한다.

또한, 이 경우 이동의 멈춤만이 가능할 뿐, 왔던 길을 도로 돌아가게 하는 방식은 불가능하며 전진 방향만 바꾸는 작업을 한다고 하더라도 현재 무인반송차에 연결되어 있는 다른 차량들의 움직임에 방해가 되거나 주변 환경을 어지럽힐 수 있기 때문에, 추천되지 않는 방법이다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 무인반송차가 제자리에서 방향 전환을 시도해야 할 때 그 방향 전환을 더 안정적으로 실시할 수 있는 기술을 제공하고자 하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 무인반송차의 후열 바퀴를 직선으로 구비하고, 전열 바퀴를 회전이 가능한 방식으로 구비한다. 상기 전열 바퀴의 전면부에 바퀴를 회전할 수 있는 회전형 바퀴를 구비한다. 상기 무인반송차의 중앙 하부에, 상기 무인반송차의 진행 방향을 제어할 수 있는 구동부 유닛을 구비하며, 상기 구동부 유닛에는 상기 무인반송차를 들어올릴 수 있는 리프트 유닛을 구비한다. 상기 무인반송차가 제자리에서 방향 전환을 시도해야 할 때, 상기 리프트 유닛이 상기 구동부를 포함한 상기 무인반송차의 후방 전체를 들어올려서, 회전형 바퀴만이 바닥에 닿은 상태에서 회전시킨다. 이 때, 회전하며 상부의 무인반송차 본체를 함께 회전시키는 방식을 사용한다.

본 발명을 이용하면 무인반송차가 제자리 회전을 위해 별도의 공간이 필요하지 않아 경로를 짧고 경제적으로 만들 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개요도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 하부 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부와 동력부의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강유닛의 확대도이다.

이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비” 또는 “구성” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 의한 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법은 무인반송차의 본체(200), 상기 무인반송차 본체의 하부에 구비되는 본체 바퀴부, 상기 무인반송차의 하부에 구비되며 상기 무인반송차를 이동시키기 위한 동력을 제공하는 동력

부(100)를 구비한다. 더욱 상세하게는, 상기 본체 바퀴부는 상기 무인반송부의 이동방향을 기준으로 전방에 구비되며 360도 자유롭게 회전이 가능하도록 구비되는 본체 회전형 바퀴(211), 상기 무인반송부의 이동방향을 기준으로 후방에 구비되며 회전이 불가능하여 상기 무인반송차의 이동방향과 수평 방향으로만 회전이 가능한 본체 고정형 바퀴(212)를 포함하며, 상기 동력부는 동력 모터, 지면과 접촉 면적이 넓으며 각각 별개적으로 제어되는 무인반송차의 이동방향과 수평 방향으로만 회전이 가능한 동력부 고정형 바퀴(111), 상기 무인반송차의 제자리 회전을 위해 구동부 회전 시 상기 무인반송차의 본체와 함께 회전할 수 있도록 고정시키는 회전부(120), 상기 무인반송차의 제자리 회전을 위해 상기 무인반송차의 후방을 들어올릴 수 있도록 구비되는 승강유닛을 포함한다.

또한 승강유닛은 모터, 모터의 동작으로 인해 회전하는 기어, 상기 기어에 맞물려 직선 운동을 하는 LM레일(322)과 렉기어, 상기 렉기어의 동작으로 이동하는 고정축(323), 상기 고정축(323)이 이동하기 위한 경사홈을 갖는 캠블록(324), 상기 렉기어의 동작으로 인하여 캠블록(324)이 하강하는 경우 바닥에 닿아 상기 무인반송차 후방을 들어올리는 축 역할을 담당하는 승강유닛 회전형 바퀴(311)를 포함한다.

본 발명에 의한 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법에서는, 상기 무인반송차가 라인을 따라 이동하는 일반적인 동작에 대해서 한정하지 않는다. 상기한 라인을 따라 이동하는 기술은 공지기술이며, 대부분의 무인반송차에서 사용되는 기술이 동일하고, 본 발명에 의한 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법에서 사용되는 무인반송차에 사용되는 주행 기술은 공지기술을 적용하여도 무리 없이 동작하기 때문이다.

상기 본체 바퀴부는 별도의 동력장치가 없으며, 상기 동력부 고정형 바퀴(111)의 회전이 동력이 되어 상기 무인반송차의 본체의 움직임 전체를 제어한다. 일반적인 주행 시에는 바닥에 닿는 바퀴는 상기 본체 회전형 바퀴(211), 상기 본체 고정형 바퀴(212), 상기 동력부 고정형 바퀴(111)이다. 상기 동력부 고정형 바퀴(111)가 상기 동력 모터에 의하여 힘을 받아 동일한 방향으로 회전하는 것으로 구동력을 전달하고, 상기 본체 회전형 바퀴(211)와 상기 본체 고정형 바퀴(212)가 상기 무인반송차의 본체의 하중을 균형있게 지지하며 전방 또는 후방으로 이동할 수 있도록 보조하는 역할을 할 수 있다.

본 발명에 의한 무인반송차가 막다른 라인에 도달하였거나, 또는 제자리 회전을 하여야 할 경우, 다음과 같은 과정을 통하여 제자리 회전을 실시한다.

제자리 회전을 하기 위해 가장 먼저 상기 무인반송차의 동력 모터를 정지시킨다. 이로 인하여 상기 무인반송차가 전방 또는 후방으로 이동하는 힘을 얻지 않게 되며, 상기 무인반송차 자체의 무게와 바퀴의 마찰력 등으로 인하여 해당 자리에 멈추게 된다.

이후, 상기 승강유닛의 모터가 동작한다. 상기 모터의 동작으로 인하여 상기 승강유닛의 기어가 움직이게 되며, 상기 기어의 회전 움직임으로 인하여 상기 LM레일(322)의 렉기어가 상기 무인반송차의 뒤쪽 방향으로 움직이게 된다. 상기 렉기어가 상기 무인 반송차의 뒤쪽 방향으로 이동하면 상기 렉기어와 연결되어 있는 고정축(323)이 상기 캠블록(324)의 경사홈을 따라 움직이게 되어, 상기 캠블록(324)을 상기 렉기어가 캠블록(324)을 누르게 된다. 상기 캠블록(324)이 눌려져서 하강하게 되는 경우, 캠블록(324)에 연결된 승강유닛 회전형 바퀴(311)가 바닥에 닿게 된다. 상기 승강유닛 회전형 바퀴(311)가 바닥에 닿는 고정축(323)의 위치는 캠블록(324)의 경사 홈의 절반 정도가 되며, 상기 승강유닛 회전형 바퀴(311)가 바닥에 닿아도 상기 승강유닛의 모터는 계속 동작하여, 상기 캠블록(324)의 경사홈의 끝까지 이동하게 된다. 이 과정에서, 상기 회전형 바퀴를 축으로 상기 무인반송차의 후방 전체를 들어올리게 된다.

상기 무인반송차의 후방이 들어올려 지면서, 상기 승강유닛 회전형 바퀴(311)와, 상기 동력부 고정형 바퀴(111)와, 상기 본체 회전형 바퀴(211)만이 바닥에 닿게 되며, 상기 본체 고정형 바퀴(212)는 바닥에 닿지 않게 된다. 이 상태에서, 상기 동력부 고정형 바퀴(111)가 서로 다른 방향으로 회전하게 되면, 그 회전 방향으로 상기 동력부가 회전하게 된다.

이 때, 상기 동력부만 회전하는 것이 아니라, 상기 동력부가 30도 정도 회전하였을 때, 상기 회전부(120)의 고정 장치에 걸리게 되며, 상기 회전력으로 상기 동력부와 함께 상기 무인반송차의 본체 역시 회전시킬 수 있다. 회전이 완료되면 다시 상기 고정장치를 해제한다.

이후, 상기 회전을 위해 들어올렸던 상기 무인반송차의 후방을 바닥에 다시 닿게 하기 위해 상기 승강유닛의 모터를 역회전시켜, 상기 LM레일(322)의 렉기어가 다시 전면으로 이동하게 하여 고정축(323)을 상기 무인반송차의 전방으로 이동시킨다. 이 과정에서 상기 본체 고정형 바퀴(212)가 바닥에 닿아 상기 승강유닛 회전형 바퀴(311)가 다시 들리게 된다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

100 : 동력부
111 : 동력부 고정형 바퀴
120 : 회전부
200 : 본체
211 : 본체 회전형 바퀴
212 : 본체 고정형 바퀴
300 : 승강유닛
311 : 승강유닛 회전형 바퀴
321 : 승강유닛 기어
322 : LM레일
323 : 승강유닛 고정축
324 : 캠블록

Claims (4)

1. 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법에 있어서,
   무인반송차의 본체;
   상기 무인반송차 본체의 하부에 구비되는 본체 바퀴부;와
   상기 무인반송차의 하부에 구비되며 상기 무인반송차를 이동시키기 위한 동력을 제공하는 동력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 본체 바퀴부는
   상기 무인반송부의 이동방향을 기준으로 전방에 구비되며 360도 자유롭게 회전이 가능하도록 구비되는 본체 회전형 바퀴;
   상기 무인반송부의 이동방향을 기준으로 후방에 구비되며 회전이 불가능하여 상기 무인반송차의 이동방향과 수평 방향으로만 회전이 가능한 본체 고정형 바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 동력부는
   동력 모터;
   지면과 접촉 면적이 넓으며 각각 별개적으로 제어되는 무인반송차의 이동방향과 수평 방향으로만 회전이 가능한 동력부 고정형 바퀴;
   상기 무인반송차의 제자리 회전을 위해 구동부 회전 시 상기 무인반송차의 본체와 함께 회전할 수 있도록 고정시키는 회전부;와
   상기 무인반송차의 제자리 회전을 위해 상기 무인반송차의 후방을 들어올릴 수 있도록 구비되는 승강유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법
   
4. 제 3항에 있어서,
   승강유닛은
   모터;
   모터의 동작으로 인해 회전하는 기어;
   상기 기어에 맞물려 직선 운동을 하는 LM레일과 렉기어;
   상기 렉기어의 동작으로 이동하는 고정축;
   상기 고정축이 이동하기 위한 경사홈을 갖는 캠블록;
   상기 렉기어의 동작으로 인하여 캠블록이 하강하는 경우 바닥에 닿아 상기 무인반송차 후방을 들어올리는 축 역할을 담당하는 승강유닛 회전형 바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인반송차의 방향 전환 시스템 및 이의 제어 방법.
   
   
   
   

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