KR20200001326A

KR20200001326A - 차량을 적재하여 주차 및 출차를 실행하는 지능형 차량이송로봇

Info

Publication number: KR20200001326A
Application number: KR1020180074146A
Authority: KR
Inventors: 조민서; 김현희
Original assignee: 조민서
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2020-01-06
Also published as: US11541544B2; EP3815858A1; US20210260765A1; CN112334284A; WO2020004887A1; KR102221463B1; EP3815858A4; JP2021529902A

Abstract

본 발명의 차량이송로봇(10)은 지면에서 수직으로 배치되며, 일정거리 이격되면서 4각틀을 이루도록 형성된 4개의 수직프레임(110)과, 상기 4개의 수직프레임(110)의 상단부를 각각 연결하여 4각형을 이루도록 형성된다.
그리고 상단프레임(120)을 포함하여 이루어진 프레임부(100)와, 상기 수직프레임(110)의 하단부에 각각 설치되어 상기 프레임부(110)를 이동시키는 구동부(200)와, 상기 프레임부(100)에 설치되어 차량을 적재하는 캐리지(300)를 포함하여 이루어진다.

Description

차량을 적재하여 주차 및 출차를 실행하는 지능형 차량이송로봇{An Intelligent Vehicle Transfer Robot that carries and carries out parking and departure}

본 발명은 평면주차장에 구비된 차량이송로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평면주차장의 주차선들을 따라 전, 후, 좌, 우로 이동하고, 차량을 들어 올린 상태에서 이동하여 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시켜 상기 차량의 주차 및 출차를 진행하는 차량이송로봇에 관한 것이다.

종래의 평면주차장은 평평한 바닥부위에 소정의 도료를 통하여 각각의 차량이 주차할 수 있는 영역이 구획되어 소정의 주차선이 형성되어 하나의 주차유닛이 형성된다.

또한, 상기 주차유닛이 복수로 상호 인접된 방식으로 연결되어 주차모듈을 이루며, 상기 주차모듈의 전면부 사이에는 차량의 이동통로가 형성된다.

즉, 종래의 평면주차장은 하나의 차량이 주차되도록 구획된 영역인 주차유닛이 복수개 구획되고, 복수의 인접된 주차유닛을 포함하는 주차모듈과 상기 주차모듈의 사이로 차량의 이동통로가 형성된다.

이때, 상기 차량의 이동통로는 귀중한 토지 자원을 많이 차지하므로 동일면적에 대해 주차효율을 저하시키는 문제가 있다.

또한 일반적으로 기계식 주차장에서는 주차팔레트에 차량이 얹힌 다음 주차대에 의해 상승되어 주차공간에 팔레트와 함께 놓이는 주차수단으로 되어 있기 때문에 이에 따라 주차공간만큼 주차파레트를 각각 구비해야 되므로 주차파레트 설치비용이 많이 들게 되고 건물옥상과 같은 주차공간을 활용하여 주차시키는데 어려움이 있었다.

또한, 차량적재대가 구비된 주차대를 사용하여 옥상과 같은 주차공간에서 주차 및 출차시키기 위해서는 주차공간에 고정레일을 깔고 그 고정레일을 따라 일방향 이송되는 수평이송대에 주차대를 설치한 구성이므로 이러한 구조물을 설치하기 위해 많은 구조변경을 해야 되고 주차공간의 형태 등에 능동적으로 주차시킬 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 평면주차장에 차량이송로봇을 구비하고, 차량의 이동통로를 없애 동일면적에 대해 차량의 주차대수를 늘려 주차효율을 높일 수 있다.

또한, 주차장의 구조변경과 종래의 주차시설에 설치되는 여러 구조물들을 설치하지 않고도 주차공간에 놓인 차량을 적재하여 자동으로 주차 및 출차를 실행하는 지능형 차량이송로봇을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차량이송로봇(10)은 지면에서 수직으로 배치되며, 일정거리 이격되면서 4각틀을 이루도록 형성된 4개의 수직프레임(110)과, 상기 4개의 수직프레임(110)의 상단부를 각각 연결하여 4각형을 이루도록 형성된다.

그리고 상단프레임(120)을 포함하여 이루어진 프레임부(100)와, 상기 수직프레임(110)의 하단부에 각각 설치되어 상기 프레임부(110)를 이동시키는 구동부(200)와, 상기 프레임부(100)에 설치되어 차량을 적재하는 캐리지(300)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 프레임부(100)는 상기 4개의 수직프레임(110)과 지면 및 상기 상단프레임(120) 사이 공간으로 인해 좌면과, 우면 및 앞면과 뒷면 4개의 면이 형성되면서, 상기 상단프레임(120)은 상기 좌면과 우면에 포함되는 2개의 장변상단프레임(121a,121b)과, 상기 앞면과 뒷면에 포함되는 2개의 단변상단프레임(122a,122b)으로 구분된다.

또한, 상기 캐리지(300)는 상기 차량의 앞쪽과 뒤쪽에 대응되는 상기 프레임부(100)의 앞면과 뒷면에 각각 배치되고, 상기 차량의 앞쪽과 뒤쪽을 향해 이송되어 차량이 적재되는 적재부(310)와, 상기 프레임부(100)에 결합되어 상기 적재부(310)를 들어 올리는 리프팅부(320)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 리프팅부(320)는 상기 2개의 단변상단프레임(122a,122b) 하부측에 각각 평행하게 배치된 가이드 지지대(321)와, 상기 가이드 지지대(321) 양단에 결합된 이송대(322)와, 상기 수직프레임(110) 내에 각각 설치되고 상기 이송대(322)가 결합된 수직안내바(323)와, 상기 이송대(322)가 상기 수직안내바(323)를 따라 승, 하강 되도록 구동시키는 승하강 구동부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 적재부(310)는 상기 차량의 앞바퀴와 뒷바퀴가 각각 올려져 홀딩되는 바퀴홀더부(310a)와, 상기 리프팅부와 바퀴홀더부(310a) 사이를 연결하여 결합 설치되어 상기 바퀴홀더부(310a)를 이송하는 바퀴홀더부 구동유닛을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 바퀴홀더부 구동유닛은 상기 가이드 지지대(321)와 결합되어 상기 바퀴홀더부(310a)를 차량 앞, 뒤쪽 범퍼와 지면 사이의 틈을 통해 차량 하부측으로 이송시키는 바퀴홀더부 전후진 구동부와, 상기 바퀴홀더부(310a)를 지면과 직교를 이루는 수직방향으로 회전시키는 바퀴홀더부 수직회전 구동부와, 상기 바퀴홀더부 전후진 구동부와 바퀴홀더부 수직회전 구동부 사이에 구비되어 결합되는 제1연결부와, 상기 바퀴홀더부 수직회전 구동부와 바퀴홀더부(310a) 사이에 구비되어 결합되는 제2연결부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 바퀴홀더부(310a)는 상기 제2연결부와 회전가능하게 결합되는 설치판(314)과, 상기 설치판(314) 상부에 좌, 우 대칭으로 결합되어 차량 바퀴가 올려지는 제1,2 적재대(315a,315b)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 바퀴홀더부 전후진 구동부는 상기 가이드 지지대(321)에 수직으로 배치되어 하부측으로 돌출된 제1,2 수평이송축(311a,311b)과, 상기 제1,2 수평이송축(311a,311b)의 상부 일측이 축을 중심으로 회전가능하게 결합되면서 제1,2 수평이송축(311a,311b)을 상기 가이드 지지대(321)에 지지시키는 제1,2 이송지지판(312a,312b)과, 상기 제1,2 이송지지판(312a,312b)을 상기 가이드 지지대(321)를 따라 각각 반대방향으로 이송시키는 수평구동부(미도시)와, 상기 제1,2 이송지지판(312a,312b)의 이동에 따라 상기 제1,2수평이송축(311a,311b)을 각각 반대방향으로 회전시키는 제1회전구동부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 제1연결부는 상기 제1,2 수평이송축(311a,311b) 각각의 하부 타측이 고정 결합된 제1 및 제2 챔버 연결부(317a,317b)을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 바퀴홀더부 수직회전 구동부는 상기 제1 및 제2 연결부 각각의 측부에 눕혀져 구비되어 축을 중심으로 회전가능하게 일측이 결합된 제1 및 제2 회전축(313a,313b)과, 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b)을 수직방향으로 회전시키는 제2회전구동부(미도시)를 더 포함하여 이루어져 상기 바퀴홀더부(310a)를 지면방향으로 회전시켜 프레임부(100)의 내측공간으로 돌출되지 않은 상태에서 바퀴홀더부(310a)를 승하강시킬 수 있다.

또한, 상기 제2연결부는 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b) 타측에 각각 고정 결합되고, 상기 설치판(314)에 힌지 결합되는 제1 및 제2 힌지 연결부(318a,318b)를 포함하여 이루어져, 상기 제1,2수평이송축(311a,311b)의 회전에 따라 상기 제1,2 회전축(313a,313b) 각각이 상기 차량 앞, 뒤쪽으로 회전된다.

또한, 상기 바퀴홀더부(310a)는 상기 제1,2 적재대(315a,315b) 각각의 상부에 회전가능하게 결합되어 차량 바퀴를 홀딩하도록 끝단이 고리형상을 갖는 홀딩부재(316)와, 상기 제1,2 적재대(315a,315b)를 좌, 우 양측으로 이송시켜 차량 바퀴 사이의 폭을 맞추는 적재대 구동부(미도시)를 더 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)은 상기 프레임부(100)의 상부측으로 이송된 상기 바퀴홀더부(310a)를 지지하는 지지부(400)를 더 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 지지부(400)는 상기 상단프레임(120)의 하부측에 배치되면서 상기 수직프레임(110)의 외측에 결합된 외측프레임(410)과, 상기 외측프레임(410)에 회전가능하게 설치되어 상기 적재부에 차량을 적재한 후 승강되었을 때 회전함으로써 상기 바퀴홀더부(310a)를 지지하는 지지대(420)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 구동부(200)는 바퀴(210)와, 상기 바퀴(210)에 회전력을 전달하는 바퀴회전모터와, 상기 바퀴(210)의 방향을 전환하는 방향전환모터와, 상기 방향전환모터의 회전각도에 따라 바퀴의 방향을 전환시키는 방향전환모듈과, 상기 구동부(200)를 상기 수직프레임(110)에 고정하는 고정브라켓(220)을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 구동부(200)는 상기 고정브라켓(220)에 결합되고 다단으로 이루어져 접이식으로 구비된 접이식 보조대(260)와, 상기 보조대(260)의 끝단에 결합된 보조바퀴(270)를 더 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)에는 상기 캐리지(300)에 차량이 적재된 상태에서 캐리지(300) 하부측에 차량 유무를 인식하고, 상기 캐리지(300)에 차량을 적재할 때 차량과 캐리지(300)간 거리를 인식하기 위한 감지센서(500)와, 상기 감지센서(500)의 신호에 의해 상기 차량이송로봇(10)의 구동을 제어하는 제어부가 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)에는 상기 감지센서(500)를 이송시키기 위해 상기 상단프레임(120)의 내측에 연속적으로 설치된 별도의 가이드 레일(123)과, 상기 감지센서(500)와 결합되어 상기 가이드 레일(123)을 따라 이송시키는 이송체(124)가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 별도의 구조물이나 주차안내통로를 사용하지 않고 주차공간에 지능형 차량이송로봇을 구비하여 차량을 효율적으로 주차 및 출차할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 평면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 측면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 정면도,
도 4 내지 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 캐리지의 작동상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 보조바퀴의 구동을 개략적으로 도시한 측면도,
도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 감지센서의 구동을 개략적으로 도시한 평면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 수평조절장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 평면도, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 측면도, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량이송로봇을 개략적으로 도시한 정면도, 도 4 내지 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 캐리지의 작동상태를 개략적으로 도시한 사시도, 도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 보조바퀴의 구동을 개략적으로 도시한 측면도, 도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 감지센서의 구동을 개략적으로 도시한 평면도, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 수평조절장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

본 발명에 따른 지능형 차량이송보롯(10)은 일실시예로써, 바둑판 모양으로 주차선들이 표기되어 다수개의 주차구역이 형성된 주차장(미도시)에 차량이송로봇(10)이 구비될 수 있다.

상기 주차장은 하나의 평면상에 각각의 차량이 주차되는 차량의 위치를 표기하는 주차선이 표기되며, 차량이 이동할 수 있는 차량이동 통로를 없애 차량의 주차댓수를 증가시키고, 이 주차장에 주차된 차량들을 상기 차량이송로봇(10)을 통해 이동시켜 차량의 주차와 출차작업을 수행한다.

이때, 상기 차량이송로봇(10)은 상기 주차선들을 따라 전, 후, 좌, 우로 이동하고, 차량을 이송시켜 상기 주차구역에 주차시키거나 주차구역에 주차된 차량을 출차시키고, 상기 차량을 들어 올린 상태에서 이동하여 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시켜 상기 차량의 주차 및 출차를 진행한다.

또한, 상기 표기된 주차선에는 상기 차량이송로봇(10)이 이동할 때 이동위치를 인식할 수 있는 위치마커(미도시)가 구비되고, 상기 차량이송로봇(10)에는 상기 위치마커를 감지할 수 있는 감지센서(미도시)가 부착되어, 상기 감지센서를 통해 위치마커를 추적하면서 이동할 수 있다.

이때, 상기 위치마커는 광을 반사하는 반사물질이거나, 전기에 반응하는 금속물질이고, 상기 감지센서는 발광부와 수광부를 통해 상기 위치마커를 감지하는 광센서이거나, 자기장을 발생시켜 상기 금속물질을 감지하는 자기장 센서인 것이 바람직하다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)에는 상기 주차선으로 구분되는 각각의 주차유닛에는 식별코드가 부여된다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)에는 차량이송로봇의 위치를 확인할 수 있는 태그가 부착될 수 있다.

그리고 상기 차량이송로봇(10)에는 상기 주차유닛에 차량이 있는지 여부를 판단하는 차량유무센서(미도시)와, 차량의 입차와 출차정보를 입력받은 입력부(미도시)와, 상기 입력부를 통해 입력된 정보를 분석하여 차량의 입차와 출차를 진행하는 제어부(미도시);와, 상기 각각의 주차유닛에 주차된 차량의 차량번호를 저장하는 저장부(미도시)가 구비된다.

따라서 상기 저장부에는 각각의 주차유닛에 해당되는 식별코드에 따라 차량의 주차유무가 별도로 저장되며, 사용자가 차량을 주차시킬 때, 상기 저장부의 저장정보를 통해 차량이 주차되어 있지 않은 주차유닛으로 상기 차량이송로봇(10)을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 차량유무센서는 별도의 초음파 센서 또는 이미지 센서 등으로 로 구비될 수 있으며, 상기 차량유무센서의 신호에 따라 상기 차량이송로봇(10)에 적재된 차량의 하역을 정지시켜 차량이 주차된 주차유닛에 중복으로 차량을 주차시킴으로써 발생하는 사고를 방지할 수 있다.

또한, 상기 주차장에는 상기 차량이송로봇(10)의 이탈방지를 위한 가이드 레일(미도시)을 지면에 설치하거나, 차량의 높이보다 높게 가이드 바(미도시)를 설치할 수도 있다.

즉, 상기 차량이송로봇(10)은 주차관제시스템이나 로봇자체의 자동제어를 통해 자율 운행함으로써 차량의 주차 및 출차작업을 수행할 수 있으며, 상황에 따라서는 작업자의 원격조종 등을 통해 직접적으로 조종하여 구동시킬 수 있다.

또한, 상기 주차장에 꼭 주차선이 표시되어야만 상기 차량이송로봇(10)이 작동되는 것은 아니며, 상기 기재된 추자선은 발명의 일실시예일 뿐이다.

또한, 도 1 이하에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 차량이송로봇(10)은 지면에서 수직으로 배치되며, 일정거리 이격되면서 4각틀을 이루도록 형성된 4개의 수직프레임(110)과, 상기 4개의 수직프레임(110)의 상단부를 각각 연결하여 4각형을 이루도록 형성된 상단프레임(120)을 포함하여 이루어진 프레임부(100)와, 상기 수직프레임(110)의 하단부에 각각 설치되어 상기 프레임부(110)를 이동시키는 구동부(200)와, 상기 프레임부(100)에 설치되어 차량을 적재하는 캐리지(300)를 포함하여 이루어진다.

따라서 상기 차량이송로봇(10) 차량을 들어 올린 상태에서 전, 후, 좌, 우로 이동하면서 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시켜 상기 차량의 주차 및 출차 작업을 수행할 수 있다.

이때, 상기 프레임부(100)는 상기 4개의 수직프레임(110)과 지면 및 상기 상단프레임(120) 사이 공간으로 인해 좌면과, 우면 및 앞면과 뒷면 4개의 면이 형성되면서, 상기 상단프레임(120)은 상기 좌면과 우면에 포함되는 2개의 장변상단프레임(121a,121b)과, 상기 앞면과 뒷면에 포함되는 2개의 단변상단프레임(122a,122b)으로 구분된다.

그리고 상기 차량이송로봇(10)은 상기 4개의 면을 통해 지면에 주차된 차량을 통과하면서 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시킬 수 있다.

이때, 상기 리프팅부(320)는 상기 2개의 단변상단프레임(122a,122b) 하부측에 각각 평행하게 배치된 가이드 지지대(321)와, 상기 가이드 지지대(321) 양단에 결합된 이송대(322)와, 상기 수직프레임(110) 내에 각각 설치되고 상기 이송대(322)가 결합된 수직안내바(323)와, 상기 이송대(322)가 상기 수직안내바(323)를 따라 승, 하강 되도록 구동시키는 승하강 구동부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 승하강 구동부는 상기 2개의 단변상단프레임(122a,122b)의 상부측에 각각 설치되면서 상기 가이드 지지대(321) 또는 이송대(322)와 연결 설치된 와이어 또는 체인을 이용한 윈치이거나 또는 기어나 스크류 잭 또는 유압장치로 구비될 수 있다.

즉, 상기 승하강 구동부는 일실시예로써 상기 가이드 지지대(321)의 양측이나 중심부에 체인 또는 와이어와 연결되는 고리가 형성될 수 있다.

그리고 상기 체인 또는 와이어를 감는 풀리가 상기 단변상단프레임(122a,122b)의 내측 또는 상단부에 형성되며, 상기 풀리에 회전력을 전달시키는 모터가 구비되어 구성될 수 있다.

따라서 상기 리프팅부(320)는 상기 풀리가 회전됨에 따라 상기 수평이송대(322)는 상기 수직안내바(323)를 따라 승, 하강 된다.

또한, 상기 리프팅부(320)는 구동부의 고장 및 손상으로 인한 적재부(310)의 추락을 방지하기 위해 별도의 안전장치를 더 구비할 수 있다.

상기 안전장치는 일실시예로써 상기 수평이송대(322)와 수직안내바(323) 사이에 유압에 의해 작동되는 브레이크를 구비하여 비상시 상기 브레이크를 작동시켜 가이드 지지대(321)의 구동을 제어한다.

또한, 상기 수평이송대(322)와 수직안내바(323)사이에 안전용 구멍을 뚫어 추락을 방지하게 하거나 안전벨트 원리를 적용하여 상기 가이드 지지대의(321)추락하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 적재부(310)는 상기 차량의 앞바퀴와 뒷바퀴가 각각 올려져 홀딩되는 바퀴홀더부(310a)와, 상기 리프팅부와 바퀴홀더부(310a) 사이를 연결하여 결합 설치되어 상기 바퀴홀더부(310a)를 이송하는 바퀴홀더부 구동유닛을 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 바퀴홀더부(310a)는 상기 제2연결부와 회전가능하게 결합되는 설치판(314)과, 상기 설치판(314) 상부에 좌, 우 대칭으로 결합되어 차량 바퀴가 올려지는 제1,2 적재대(315a,315b)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 바퀴홀더부 수직회전 구동부는 상기 제1 및 제2 연결부 각각의 측부에 눕혀져 구비되어 축을 중심으로 회전가능하게 일측이 결합된 제1 및 제2 회전축(313a,313b)과, 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b)을 수직방향으로 회전시키는 제2회전구동부(미도시)를 더 포함하여 이루어진다.

따라서 상기 바퀴홀더부(310a)를 지면방향으로 회전시켜 프레임부(100)의 내측공간으로 돌출되지 않은 상태에서 바퀴홀더부(310a)를 승하강시킬 수 있다.

즉, 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b)은 상기 제1 및 제2 챔버 연결부(317a,317b)에 일측이 베어링을 매게로 결합되며, 상기 제1 및 제2 힌지 연결부(318a,318b)에는 타측이 결합 고정된다.

이에 따라 상기 제2회전구동부에 의해 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b)이 수직방향으로 회전되고, 이러한 구동에 의해 상기 제1 및 제2 힌지 연결부(318a,318b)와 연결 결합된 상기 바퀴홀더부(310a)도 함께 회전한다.

또한, 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b)은 신축가능하게 구비될 수 있다.

또한, 상기 제2연결부는 상기 제1 및 제2 회전축(313a,313b) 타측에 각각 고정 결합되고, 상기 설치판(314)에 힌지 결합되는 제1 및 제2 힌지 연결부(318a,318b)를 포함하여 이루어진다.

따라서 상기 제1,2수평이송축(311a,311b)의 회전에 따라 상기 제1,2 회전축(313a,313b) 각각이 상기 차량 앞, 뒤쪽으로 회전된다.

이때, 상기 수평구동부와 제1 및 제2 회전구동부는 동력원으로 모터가 구비되는 것이 바람직하며, 이러한 동력원의 구성은 통상의 기술자가 쉽게 발명할 수 있는 구성으로 자세한 설명은 생략한다.

즉, 상기 캐리지(300)는 상기 제1,2 이송지지판(312a,312b)의 이동에 의해 상기 제1,2 회전축(313a,313b)이 회전 구동되어 상기 적재부(310)는 전방과 후방으로 각각 이동된다.

그리고 상기 적재부(310)가 차량의 앞, 뒤 범퍼의 하부측으로 이동되어 차량의 바퀴를 지지하고 홀딩한 후, 상기 리프팅부(320)에 의해 상부로 이동되며, 이에 따라 주차된 차량의 위쪽 공간으로 차량을 이동시키면서 주차 및 출차작업을 수행할 수 있다.

이때, 상기 적재부(310)에는 상기 제1,2 수평이송축(311a,311b)의 회전을 방지하는 별도의 브레이크 장치가 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 캐리지(300)의 구성은 프레임부(100)의 좌, 우측으로 차량을 적재하여 리프팅하기 위한 별도의 프레임이 설치 및 구비되지 않아 차량이송로봇(10)을 통해 주착작업을 수행할 때, 차량 사이의 간격을 좁혀 빼곡하게 주차할 수 있어 주차장의 동일면적 대비 주차효율 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 설치판(314)과 제1 및 제2 적재대(315a,315b)는 일체형 또는 양분되어 상기 제1 및 제2 힌지 연결부(318a,318b)에 각각 결합되는 분리형으로 구비될 수 있다.

한편, 상기 차량이송로봇(10)은 상기 프레임부(100)의 상부측으로 이송된 상기 바퀴홀더부(310a)를 지지하는 지지부(400)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 지지부(400)는 상기 상단프레임(120)의 하부측에 배치되면서 상기 수직프레임(110)의 외측에 결합된 외측프레임(410)과, 상기 외측프레임(410)에 회전가능하게 설치되어 상기 적재부에 차량을 적재한 후 승강되었을 때 회전함으로써 상기 바퀴홀더부(310a)를 지지하는 지지대(420)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 구동부(200)는 상기 4개의 수직프레임(110)의 하단에 각각 배치되되, 바퀴(210)와, 상기 바퀴(210)에 회전력을 전달하는 바퀴회전모터와, 상기 바퀴(210)의 방향을 전환하는 방향전환모터와, 상기 방향전환모터의 회전각도에 따라 바퀴의 방향을 전환시키는 방향전환모듈과, 상기 구동부를 상기 수직프레임(110)에 고정하는 고정브라켓(220)을 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 보조대(260)는 차량이송로봇(10)이 좌, 우로 이동될 때, 차량이송로봇(10)의 앞면과 뒷면 측 방향을 향해 일자로 펴져 구비됨으로써 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 차량이송로봇(10)에는 차량이 실리는 적재부(310)의 무게를 이용하여 전기를 생성하는 발전장치(미도시)를 더 구비할 수 있다.

또한, 스프링, 태엽, 공압, 유압장치 등을 이용하여 에너지를 저장할 수 있다.

즉, 상기 발전장치는 상기 적재부(310)가 하강할 때 발생하는 위치에너지를 이용하여 에너지를 저장할 수 있다.

또한, 도 9를 참조하면, 상기 캐리지(300)에 차량이 적재되어 반복적으로 승하강이 이루어지면 상기 수직프레임(110)이 기울어질 수 있는 문제가 있다.

이를 방지하기 위해서 수평조절장치(600)를 구비할 수 있는데, 상기 수평조절장치(600)는 2개의 장변상단프레임(121a,121b)과 연결된 수직프레임(110a,110b) 사이에 구비되고, 상기 수평조절장치(600)의 양측으로 상기 수직프레임(110a,110b)과 연결되는 샤프트(shaft)가 구비된다.

또한, 상기 수평조절장치(600)에는 상기 샤프트를 장변길이방향으로 이송시키는 유압장치 또는 구동모터가 구비된다.

따라서 상기 수평조절장치(600)에 의해 상기 샤프트를 장변길이방향으로 이송시킴으로써 상기 수직프레임(110a,110b)을 당기거나 밀어내어 기울기를 제어할 수 있다.

또한, 상기 수직프레임(110a,110b)에는 수직프레임(110a,110b)의 기울기를 측정하는 별도의 센서가 구비되며, 상기 센서의 신호에 의해 상기 수평조절장치(600)의 구동을 제어하는 제어부가 더 구비될 수 있다.

즉, 수직프레임(110)의 기울기를 측정하는 기울기 센서(미도시)의 신호에 따라 상기 수평조절장치(600)가 작동되어 상기 샤프트를 이송시켜 상기 수직프레임의 기울기를 제어할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

10 : 차량이송로봇 100 : 프레임부
110 : 수직프레임 120 : 상단프레임
200 : 구동부 210 : 바퀴
220 : 고정브라켓 300 : 캐리지
310 : 적재부 320 : 리프팅부
400 : 지지부 410 : 외측프레임
420 : 지지대 500 : 감지센서

Claims

차량을 적재하여 주차 및 출차를 실행하는 지능형 차량이송로봇에 있어서,
상기 차량이송로봇(10)은,
지면에서 수직으로 배치되며, 일정거리 이격되면서 4각틀을 이루도록 형성된 4개의 수직프레임(110)과, 상기 4개의 수직프레임(110)의 상단부를 각각 연결하여 4각형을 이루도록 형성된 상단프레임(120)을 포함하여 이루어진 프레임부(100)와,
상기 수직프레임(110)의 하단부에 각각 설치되어 상기 프레임부(110)를 이동시키는 구동부(200)와,
상기 프레임부(100)에 설치되어 차량을 적재하는 캐리지(300)를 포함하여 이루어져,
상기 차량을 들어 올린 상태에서 전, 후, 좌, 우로 이동하면서 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시켜 상기 차량의 주차 및 출차를 진행하는 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제1항에 있어서, 상기 프레임부(100)는,
상기 4개의 수직프레임(110)과 지면 및 상기 상단프레임(120) 사이 공간으로 인해 좌면과, 우면 및 앞면과 뒷면 4개의 면이 형성되면서,
상기 상단프레임(120)은 상기 좌면과 우면에 포함되는 2개의 장변상단프레임(121a,121b)과, 상기 앞면과 뒷면에 포함되는 2개의 단변상단프레임(122a,122b)으로 구분되고,
상기 차량이송로봇(10)은 상기 4개의 면을 통해 지면에 주차된 차량을 통과하면서 주차된 차량의 위쪽공간으로 차량을 이송시키는 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제1항에 있어서, 상기 구동부(200)는,
바퀴(210)와,
상기 바퀴(210)에 회전력을 전달하는 바퀴회전모터와,
상기 바퀴(210)의 방향을 전환하는 방향전환모터와,
상기 방향전환모터의 회전각도에 따라 바퀴의 방향을 전환시키는 방향전환모듈과,
상기 구동부(200)를 상기 수직프레임(110)에 고정하는 고정브라켓(220)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제1항에 있어서, 상기 차량이송로봇(10)에는,
상기 캐리지(300)에 차량이 적재된 상태에서 캐리지(300) 하부측에 차량 유무를 인식하고, 상기 캐리지(300)에 차량을 적재할 때 차량과 캐리지(300)간 거리를 인식하기 위한 감지센서(500)와,
상기 감지센서(500)의 신호에 의해 상기 차량이송로봇(10)의 구동을 제어하는 제어부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제2항에 있어서,
상기 캐리지(300)는 상기 차량의 앞쪽과 뒤쪽에 대응되는 상기 프레임부(100)의 앞면과 뒷면에 각각 배치되고,
상기 차량의 앞쪽과 뒤쪽을 향해 이송되어 차량이 적재되는 적재부(310)와,
상기 프레임부(100)에 결합되어 상기 적재부(310)를 들어 올리는 리프팅부(320)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제5항에 있어서, 상기 리프팅부(320)는,
상기 2개의 단변상단프레임(122a,122b) 하부측에 각각 평행하게 배치된 가이드 지지대(321)와,
상기 가이드 지지대(321) 양단에 결합된 이송대(322)와,
상기 수직프레임(110) 내에 각각 설치되고 상기 이송대(322)가 결합된 수직안내바(323)와,
상기 이송대(322)가 상기 수직안내바(323)를 따라 승, 하강 되도록 구동시키는 승하강 구동부(미도시)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제5항에 있어서, 상기 적재부(310)는,
상기 차량의 앞바퀴와 뒷바퀴가 각각 올려져 홀딩되는 바퀴홀더부(310a)와,
상기 리프팅부(320)와 바퀴홀더부(310a) 사이를 연결하여 결합 설치되어 상기 바퀴홀더부(310a)를 이송하는 바퀴홀더부 구동유닛을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제7항에 있어서, 상기 바퀴홀더부 구동유닛은,
상기 리프팅부(320)의 가이드 지지대(321)와 결합되어 상기 바퀴홀더부(310a)를 차량 앞, 뒤쪽 범퍼와 지면 사이의 틈을 통해 차량 하부측으로 이송시키는 바퀴홀더부 전후진 구동부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제8항에 있어서, 상기 바퀴홀더부 구동유닛은,
상기 바퀴홀더부(310a)를 지면과 직교를 이루는 수직방향으로 회전시키는 바퀴홀더부 수직회전 구동부와,
상기 바퀴홀더부 전후진 구동부와 바퀴홀더부 수직회전 구동부 사이에 구비되어 결합되는 제1연결부와,
상기 바퀴홀더부 수직회전 구동부와 바퀴홀더부(310a) 사이에 구비되어 결합되는 제2연결부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제9항에 있어서, 상기 바퀴홀더부(310a)는,
상기 제2연결부와 회전가능하게 결합되는 설치판(314)과,
상기 설치판(314) 상부에 좌, 우 대칭으로 결합되어 차량 바퀴가 올려지는 제1,2 적재대(315a,315b)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제10항에 있어서, 상기 바퀴홀더부 전후진 구동부는,
상기 리프팅부(320)의 가이드 지지대(321)에 수직으로 배치되어 하부측으로 돌출된 제1,2 수평이송축(311a,311b)과,
상기 제1,2 수평이송축(311a,311b)의 상부 일측이 축을 중심으로 회전가능하게 결합되면서 제1,2 수평이송축(311a,311b)을 상기 가이드 지지대(321)에 지지시키는 제1,2 이송지지판(312a,312b)과,
상기 제1,2 이송지지판(312a,312b)을 상기 가이드 지지대(321)를 따라 각각 반대방향으로 이송시키는 수평구동부(미도시)와,
상기 제1,2 이송지지판(312a,312b)의 이동에 따라 상기 제1,2수평이송축(311a,311b)을 각각 반대방향으로 회전시키는 제1회전구동부(미도시)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.
제11항에 있어서, 상기 제1연결부는,
상기 제1,2 수평이송축(311a,311b) 각각의 하부 타측이 고정 결합된 제1 및 제2 챔버 연결부(317a,317b)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 지능형 차량이송로봇.