KR20200016553A - Method for estimating position of Vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이송 대차의 위치 판단 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 레일에 일정한 간격으로 배치된 감지 플레이트를 감지하는 기준 센서부를 통해 주기적으로 엔코더 센서부의 위치 오차를 보정함으로써 기준 센서부를 통해 이송 대차의 위치를 정확하게 보상할 수 있으며, 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터의 엔코더 단위 카운트의 수를 초기화함으로써 기준 센서부를 통해 낮은 분해능으로 이송 대차 위치를 정확하게 판단함과 동시에 엔코더 센서부를 통해 감지 플레이트 사이의 이송 대차의 세밀한 위치 변화도 판단할 수 있다.The present invention relates to a method of determining the position of the transfer bogie, and more specifically, to position the transfer bogie through the reference sensor unit by periodically correcting the position error of the encoder sensor unit through the reference sensor unit for detecting the sensing plates arranged at regular intervals on the rail. When the reference unit counter of the reference sensor counter is increased or decreased, the encoder unit counter counts the encoder unit count. It is also possible to determine the minute position change of the transfer cart between the sensing plate through the sensor unit.
우리가 살고 있는 현대 사회의 산업에서는 생산된 물품을 신속하게 유통시키는 기술이 물류 산업에 종사하고 있는 업체들에게는 핵심 경쟁력이 되고 있는 실정이다.In today's modern society, technology that distributes produced goods rapidly becomes a key competitive advantage for companies in the logistics industry.
경쟁력을 높이기 위해 무인 자동화 시스템을 도입하고 인력으로 작업하기 힘든 곳에 로봇을 확대 사용하고 있어, 인건비 절약 및 작업의 효율성과 생산성을 높이고 있다.In order to increase competitiveness, robots are introduced and expanded robots are used in places that are difficult to work with, thereby reducing labor costs and increasing work efficiency and productivity.
이러한 자동화 시스템에서 많이 사용하고 있는 장비 중의 하나가 무인이송대차(AUTOMATIC GUIDED VEHICLE; 일명 AGV)인데, 최근에는 물류센터와 같이 대단위의 제품들을 취급하는 장소에 무인이송대차가 채용되어 널리 사용되고 있다. One of the equipments used in such automation systems is AUTOMATIC GUIDED VEHICLE (aka AGV). Recently, unmanned transfer trucks are widely used in places that handle large-scale products such as distribution centers.
무인이송대차 중 RGV(Rail Guided Vehicle)는 직선 형태 또는 곡선 형태의 레일 상에서 이송대차가 왕복운동을 행하면서 입고라인 또는 입출고라인의 레일을 따라 소정 화물을 일정 지점으로 이송시키도록 제어가 이루어진다.The rail guided vehicle (RGV) of the unmanned transfer truck is controlled to transfer a predetermined load along a rail of a storage line or a storage line while the transport truck reciprocates on a straight or curved rail.
RTV 시스템에서는 통상적으로 한 개 또는 다수의 이송 대차가 메인 서버로부터 목적지를 할당받아 레일 상을 주행하면서 화물의 이재 또는 적재 작업을 수행하는 역할을 행하도록 이루어진다. 즉, RTV 시스템에서 각 이송 대차는 서버로부터 목적지를 할당받으며 할당받은 목적지까지 레일을 따라 설정된 속도로 움직이며 화물을 이송한다.In an RTV system, one or more transfer trucks are typically configured to perform a load transfer or load operation of a cargo while driving on a rail by receiving a destination from a main server. That is, in the RTV system, each transport truck is assigned a destination from the server and moves the cargo at the set speed along the rail to the assigned destination.
이송 대차에는 모터의 회전 정보를 측정하기 위한 엔코더 센서가 배치되어 있어 레일을 따라 움직이는 이송 대차의 이동 거리 또는 이동 속도를 측정하며, 측정한 이동 거리 또는 이동 속도에 기초하여 레일을 따라 목적지까지 이송 대차의 움직임을 제어하며 목적지에 배치되어 있는 목적지 식별 플레이트를 감지하여 이송 대차를 목적지에 정지시킨다.The feed bogie is equipped with an encoder sensor to measure the rotational information of the motor, which measures the movement distance or the movement speed of the transfer bogie moving along the rail, and the transfer bogie along the rail to the destination based on the measured movement distance or movement speed. Control the movement of the vehicle and detect the destination identification plate placed at the destination to stop the transfer truck to the destination.
RTV 시스템에서 빠른 화물의 이송은 물류 비용을 줄일 수 있는 핵심 사항인데, 빠른 화물 이송을 위해 설정된 목적지까지 이송 대차를 고속으로 주행할 필요가 있다. Fast freight transfer in the RTV system is a key factor in reducing logistics costs, and it is necessary to drive the transport cart at high speed to the destination set for fast freight transfer.
이를 위해 목적지 이전에 감속 감지 플레이트를 배치하는데, 이송 대차의 감지 센서가 감속 감지 플레이트를 감지하기 전 이송 대차를 고속으로 이동 제어하며 감속 감지 플레이트를 감지하는 경우 감속 감지 플레이트를 감지한 시점부터 이송 대차의 속도를 감속하여 이송 대차를 저속으로 이동 제어한다. For this purpose, the deceleration sensing plate is placed before the destination.The transfer sensor detects the deceleration sensing plate at high speed before detecting the deceleration sensing plate. The feed bogie is controlled to move at low speed by decelerating the speed.
따라서 이송 대차의 고속 주행을 위해 이송 대차의 정확한 위치 제어와 속도 제어가 필요한데, 이송 대차의 이동시 주행 슬립이 발생하는 등의 이유로 인하여 엔코더 센서만을 이용하여 계산한 이송 대차의 위치와 실제 이송 대차의 위치 사이에 오차가 발생하게 되며, 감속 감지 플레이트에만 의존하여 이송 대차의 속도를 감속하더라도 오차 누적이 커지는 경우 고속으로 주행하는 이송 대차의 정확한 이동 제어가 불가능하다는 문제점을 가진다.Therefore, precise position control and speed control of the feed truck are necessary for high speed travel of the feed cart, and the position of the feed bogie and the actual feed bogie calculated using the encoder sensor only for the reason of running slip when moving the feed bogie. An error occurs in between, and even if the speed of the transport cart is reduced depending on the deceleration sensing plate only, if the error accumulation is large, accurate movement control of the transport cart traveling at high speed is impossible.
더욱이 이송 대차가 전진 방향으로 이동하다가 후진 방향으로 이동하거나 그 반대의 경우, 이송 대차의 위치 보상 방식이 상이하여 이송 대차의 위치를 정확하게 보상하기 곤란하다는 문제점을 가진다. Furthermore, when the transport cart moves in the forward direction and then in the backward direction, or vice versa, it is difficult to accurately compensate the position of the transport cart because the position compensation method of the transport cart is different.
본 발명은 위에서 언급한 이송 대차의 위치 판단 방식이 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 목적은 레일에 일정한 간격으로 배치된 감지 플레이트를 감지하는 기준 센서부를 구비하여 엔코더 센서부와 기준 센서부를 통해 이송 대차의 위치를 정확하게 보상할 수 있는 이송 대차의 위치 판단 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the above-described position determination method of the transfer bogie, the object of the present invention is to provide an encoder sensor unit and the reference sensor unit for detecting the sensing plate disposed at regular intervals on the rail It is to provide a position determination device of the transport cart that can accurately compensate the position of the transport cart through the sensor unit.
본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 기준 센서부를 통해 낮은 분해능으로 이송 대차 위치를 판단함과 동시에 엔코더 센서부를 통해 이송 대차의 미세한 위치 변화를 판단할 수 있는 이송 대차의 위치 판단 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a position determination apparatus for a transfer bogie which can determine a small position change of the transfer bogie through an encoder sensor unit while determining the transfer bogie position with a low resolution through a reference sensor unit.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 이송 대차의 위치를 정확하게 판단하여 고속 주행이 가능한 이송 대차의 위치 판단 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an apparatus for determining the position of the conveying bogie, capable of high speed travel by accurately determining the position of the conveying bogie.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치는 모터의 회전에 따라 제1 위치 신호와 제1 위치 신호에 대해 90도의 위상을 가지는 제2 위치 신호를 생성하는 엔코더 센서부, 레일을 따라 일정 간격으로 배치되어 있는 감지 플레이트를 감지하여 제3 위치 신호와 제3 위치 신호에 대해 90도의 위상을 가지는 제4 위치 신호를 생성하는 기준 센서부, 및 제1 위치 신호와 제2 위치 신호에 기초하여 판단한 이송 대차의 이동 거리를 제3 위치 신호와 상기 제4 위치 신호에 기초하여 보상하는 위치 보상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, the position determination device of the transfer bogie according to the present invention is an encoder sensor for generating a first position signal and a second position signal having a phase of 90 degrees with respect to the first position signal in accordance with the rotation of the motor A reference sensor unit configured to detect sensing plates arranged at regular intervals along the rail to generate a fourth position signal having a phase of 90 degrees with respect to the third position signal and the third position signal, and the first position signal and the first position signal. And a position compensator for compensating for the movement distance of the transport cart based on the second position signal based on the third position signal and the fourth position signal.
바람직하게, 위치 보상부는 제1 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 제2 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지에 기초하여 대차의 이동 방향에 따라 이송 대차의 이동 거리를 카운팅하는 엔코더 센서 카운터와, 제3 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 제4 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지에 기초하여 이송 대차의 이동 방향에 따라 이송 대차의 이동 거리를 카운팅하는 기준 센서 카운터 및 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터에서 카운트된 엔코더 단위 카운트의 수를 기준 단위 카운트로 보상하는 보상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the position compensator comprises: an encoder sensor counter for counting the movement distance of the transport trolley according to the movement direction of the trolley based on the rising edge and the falling edge of the first position signal and the rising edge and the falling edge of the second position signal; The reference unit counter of the reference sensor counter and the reference sensor counter that counts the movement distance of the feed cart according to the moving direction of the feed cart based on the rising edge and the falling edge of the three position signal and the rising edge and the falling edge of the fourth position signal And a compensation unit for compensating the number of encoder unit counts counted by the encoder sensor counter with a reference unit count each time the number increases or decreases.
바람직하게, 기준 센서부는 제3 위치 신호를 생성하는 제1 기준 센서부 및 제4 위치 신호를 생성하는 제2 기준 센서부를 구비하며, 제1 기준 센서부와 제2 기준 센서부는 1개의 기준 단위 카운트에 대해 n(n은 자연수)개의 엔코더 단위 카운트가 발생하도록 레일에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.Preferably, the reference sensor unit includes a first reference sensor unit generating a third position signal and a second reference sensor unit generating a fourth position signal, wherein the first reference sensor unit and the second reference sensor unit count one reference unit. And n (n is a natural number) for each encoder unit.
여기서 보상부는 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터에서 카운트된 엔코더 단위 카운트의 수를 초기화하는 것을 특징으로 한다.The compensation unit may be configured to initialize the number of encoder unit counts counted by the encoder sensor counter whenever the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases.
여기서 보상부는 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소하는 시점에서 엔코더 단위 카운트의 수가 설정된 값 이상인 경우 에러 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.The compensator may generate an error signal when the number of encoder unit counts is greater than or equal to a set value when the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases.
본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치는 다음과 같은 다양한 효과를 가진다.An apparatus for determining a position of a transport cart according to the present invention has various effects as follows.
첫째, 본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치는 레일에 일정한 간격으로 배치된 감지 플레이트를 감지하는 기준 센서부를 통해 주기적으로 엔코더 센서부의 위치 오차를 보정함으로써, 기준 센서부를 통해 이송 대차의 위치를 정확하게 보상할 수 있다.First, the position determination device of the transfer truck according to the present invention by correcting the position error of the encoder sensor unit periodically through the reference sensor unit for detecting the sensing plates arranged at regular intervals on the rail, the position of the transport bogie accurately through the reference sensor unit You can compensate.
둘째, 본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치는 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터의 엔코더 단위 카운트의 수를 초기화함으로써, 기준 센서부를 통해 낮은 분해능으로 이송 대차 위치를 정확하게 판단함과 동시에 엔코더 센서부를 통해 감지 플레이트 사이의 이송 대차의 세밀한 위치 변화도 판단할 수 있다.Second, the position determination device of the transfer bogie according to the present invention initializes the number of encoder unit counts of the encoder sensor counter every time the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases, thereby transferring the transfer bogie position with a low resolution through the reference sensor unit. At the same time, it is possible to determine the precise position change of the transport cart between the sensing plates through the encoder sensor unit.
셋째, 본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치는 엔코더 센서부와 별도의 기준 센서부를 통해 이송 대차의 위치를 정확하게 판단함으로써, 이송 대차의 고속 주행이 가능하며 이를 통해 물류 비용을 줄일 수 있다.Third, the position determination device of the transfer truck according to the present invention by accurately determining the position of the transport bogie through the encoder sensor unit and the separate reference sensor unit, it is possible to drive the transport bogie at high speed, thereby reducing the logistics cost.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 대차를 이용한 이송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보상부를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 엔코더 센서 카운터에서 출력되는 A상 신호와 B상 신호의 일 예를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명에 따른 기준 센서 카운터에서 출력되는 제1 기준 신호와 제2 기준 신호의 일 예를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명에 따른 이송 대차를 이용한 이송 시스템에서 레일에 배치되어 있는 감지 플레이트와 이송 대차에 배치되어 있는 기준 센서부의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 기준 센서의 일 예를 도시하고 있다.
도 8은 이송 대차가 전진 방향으로 이동시 이송 대차의 위치를 보상하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 이송 대차가 후진 방향으로 이동시 이송 대차의 위치를 보상하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a transport system using a transport cart according to an embodiment of the present invention.
2 is a functional block diagram for explaining a position determination apparatus of the transfer truck according to an embodiment of the present invention.
3 is a functional block diagram illustrating a position compensator according to an embodiment of the present invention.
4 shows an example of an A-phase signal and a B-phase signal output from the encoder sensor counter according to the present invention.
5 illustrates an example of a first reference signal and a second reference signal output from the reference sensor counter according to the present invention.
FIG. 6 is a view for explaining an example of a sensing plate disposed on a rail and a reference sensor unit disposed on a transport cart in a transport system using a transport cart according to the present invention.
7 illustrates an example of a reference sensor.
8 is a view for explaining an example of a method for compensating for the position of the transfer balance when the transfer balance moves in the forward direction.
9 is a view for explaining an example of a method for compensating for the position of the transport bogie when the transport bogie moves in the reverse direction.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다.Technical terms used in the present invention are merely used to describe particular embodiments, it should be noted that it is not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be interpreted as meanings generally understood by those skilled in the art unless the present invention is defined in a different meaning in the present invention, and excessively comprehensive It shall not be construed in the sense of or in the sense of being excessively reduced. In addition, when the technical terminology used in the present invention is an incorrect technical term that does not accurately express the spirit of the present invention, it should be understood as being replaced by a technical term that can be properly understood by those skilled in the art.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms used in the present invention include the plural forms unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as “consisting of” or “comprising” are not to be construed as necessarily including all of the various components or steps described in the invention, and some of the components or some of the steps are included. It should be construed that it may not be, or may further include additional components or steps.
또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easily understanding the spirit of the present invention and should not be construed as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings.
이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail with respect to the position determination device of the transfer truck according to the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 대차를 이용한 이송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a transport system using a transport cart according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 창고, 물류센터 또는 공장과 같은 일정 공간에는 작업 조건과 상태에 따라 제품 또는 부품을 운송하기 위한 레일(10)이 바닥 또는 공중에 배치되어 있다.Referring to Figure 1 in more detail, in a certain space, such as a warehouse, distribution center or factory, a
레일(10)을 따라 적어도 1개 이상의 이송 대차(C1, C2)가 배치되는데, 이송 대차(C1, C2)는 물품을 이송하기 위하여 선택적으로 전진 방향으로 또는 후진 방향으로 이동한다. 이송 대차(C1, C2)는 서로 충돌하지 않도록 레일(10)을 따라 이동하는데, 각 이송 대차는 출발지에서 물품을 적재한 후 목적지까지 이동한다.At least one conveyance trolley C1, C2 is arranged along the
각 이송 대차는 출발지에서 목적지까지 이동 후 정확하게 목적지에 정지하기 위하여 이송 대차의 이동 거리를 판단하기 위한 수단을 구비하고 있다. 또한 각 이송 대차는 이송 대차의 위치를 판단하기 위한 수단을 구비하고 있다. Each transport trolley is provided with means for determining the travel distance of the transport trolleys in order to stop at the destination accurately after moving from the origin to the destination. Moreover, each conveyance bogie is provided with the means for determining the position of a conveyance bogie.
각 이송 대차는 출발지에서 목적지까지 고속으로 이동하여야 물품 운송에 따른 시간과 비용을 줄일 수 있는데, 출발지에서 목적지 사이에서 이송 대차의 이동 거리 또는 이송 대차의 현재 위치를 정확하게 판단하여야 목적지 이전의 설정된 위치까지 고속으로 운행 후 설정된 위치부터 이송 대차의 속도를 줄여 목적지에 정확하게 정지할 수 있다. Each transfer truck must move at high speed from the starting point to the destination to reduce the time and cost of transporting the goods.However, the distance of the transfer truck or the current position of the transfer truck must be accurately determined from the starting point to the destination to the set position before the destination. After driving at high speed, you can stop at the destination precisely by reducing the speed of the transfer truck from the set position.
통상적으로 이송 대차의 이동 거리는 이송 대차를 구동하는 모터의 회전 속도를 측정하여 판단하는데, 레일과 이송 대차 사이의 슬립(slip) 등의 이유로 모터의 회전 속도만을 측정해서는 정확하게 이송 대차의 이동 거리를 판단하기 곤란하다. 따라서 본 발명에서는 이송 대차를 구동하는 모터의 회전 속도를 측정하여 단위 시간당 회전 속도에 기초하여 이송 대차의 이동 거리를 판단하며, 추가적으로 이송 대차가 이동하는 레일을 따라 일정한 거리 간격으로 배치된 감지 플레이트(미도시)를 감지하는 센서를 통해 이송 대차의 이동 거리를 보상함으로써, 레일상에서 이송 대차의 현재 위치를 정확하게 판단할 수 있다.In general, the moving distance of the conveying bogie is determined by measuring the rotational speed of the motor driving the conveying bogie, and the movement distance of the conveying bogie is accurately determined only by measuring the rotational speed of the motor due to the slip between the rail and the conveying bogie. Difficult to do Therefore, in the present invention, by measuring the rotational speed of the motor driving the feed cart to determine the moving distance of the feed cart based on the rotational speed per unit time, and additionally the sensing plate disposed at regular distance intervals along the rail to which the feed cart is moved ( By compensating for the movement distance of the transport trolley through a sensor for detecting the same, it is possible to accurately determine the current position of the transport trolley on the rail.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 대차의 위치 판단 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다. 2 is a functional block diagram illustrating an apparatus for determining a position of a transport cart according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 엔코더 센서부(110)는 이송 대차를 구동시키는 모터의 회전 축에 배치된 회전디스크의 회전 속도를 감지하는데, 엔코더 센서부(110)는 회전디스크의 회전에 따라 서로 다른 위상을 가지는 A상 신호와 B상 신호를 생성한다. 여기서 A상 신호와 B 상 신호는 서로 위상을 달리하여 하이/로우의 값이 주기적으로 변경되어 생성된다. Referring to Figure 2 in more detail, the
한편, 기준 센서부(130)는 이송 대차가 이동하는 레일에 일정 거리 간격으로 배치된 감지 플레이트의 감지 여부에 따라 서로 다른 위상을 가지는 제1 센서 신호와 제2 센서 신호를 생성한다. 여기서 기준 센서부(130)는 레일에 일정 거리 간격으로 배치된 감지 플레이트의 감지 여부에 따라 하이/로우의 값을 가지는 제1 센서 신호를 생성하는 제1 기준 센서(131)와 레일에 일정 거리 간격으로 배치된 감지 플레이트의 감지 여부에 따라 하이/로우의 값을 가지는 제2 센서 신호를 생성하는 제2 기준 센서(133)을 구비한다.Meanwhile, the
바람직하게, 엔코더 센서부(110)에서 생성되는 A상 신호와 B상 신호는 서로 90도의 위상을 가지며, 제1 기준 센서부(131)에서 생성되는 제1 센서 신호와 제2 기준 센서부(133)에서 생성되는 제2 센서 신호는 서로 90도의 위상을 가지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the A-phase signal and the B-phase signal generated by the
위치 보상부(150)는 이송 대차가 전진 방향으로 이동하는지 여부 또는 후진 방향으로 이동하는지 여부에 따라 A상 신호와 B상 신호의 값에 기초하여 엔코더 센서 카운터 값을 증가 또는 감소 카운트하며, 이송 대차가 전진 방향으로 이동하는지 여부 또는 후진 방향으로 이동하는지 여부에 따라 제1 센서 신호와 제2 센서 신호의 값에 기초하여 기준 센서 카운터 값을 증가 또는 감소 카운트한다. 위치 보상부(150)는 엔코더 센서 카운터 값에 기초하여 이송 대차의 이동 거리를 계산하는데, 위치 보상부(150)는 기준 센서 카운터 값이 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터 값에 기초하여 계산한 이송 대차의 이동 거리를 기준 센서 카운트로 보상한다. The position compensator 150 increases or decreases the count of the encoder sensor counter based on the values of the A-phase signal and the B-phase signal depending on whether the transfer bogie moves in the forward direction or the backward direction, and the transfer bogie The reference sensor counter value is incremented or decremented based on the values of the first sensor signal and the second sensor signal, depending on whether is moved in the forward direction or the backward direction. The position compensator 150 calculates a moving distance of the transport cart based on the encoder sensor counter value, and the
즉, 기준 센서부(130)를 통해 일정 거리 간격으로 배치되어 있는 감지 플레이트를 감지하여 정확하게 이송 대차의 이동 거리를 판단할 수 있는데, 엔코더 센서부(110)를 통해 판단한 이송 대차의 이동 거리에 오차가 발생하더라도 기준 센서부(130)를 통해 감지 플레이트를 감지하는 시점마다 이송 대차의 이동 거리를 보상할 수 있다. 따라서 위치 보상부(150)는 감지 플레이트 사이에 이송 대차가 위치하는 경우 엔코더 센서부의 엔코더 카운터의 값으로 이송 대차의 이동 거리를 측정하여 이송 대차의 위치를 판단하게 되며 감지 플레이트를 통과하는 시점에 기준 센서부의 기준 센서 카운터의 값으로 이송 대차의 이동 거리를 보상하여 이송 대차의 정확한 위치를 판단할 수 있다. In other words, by detecting the sensing plates disposed at a predetermined distance interval through the
한편, 알림부(170)는 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소하는 시점에서 엔코더 단위 카운트의 수가 설정된 값 이상인 경우 에러 신호를 생성하고 생성한 에러 신호를 설정된 단말기로 송신한다. 관리자는 수신한 에러 신호에 기초하여 이송 대차의 이상 여부를 신속하게 검사할 수 있다.Meanwhile, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보상부를 설명하기 위한 기능 블록도이다.3 is a functional block diagram illustrating a position compensator according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 엔코더 센서 카운터(151)는 엔코더 센서부로부터 출력되는 A상 신호와 B상 신호의 상대적인 하이/로우값의 변화에 기초하여 A상 신호와 B상 신호의 상대적인 값이 하이/로우값으로 변화시, 즉 A상 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 B상 신호의 상승 에지와 하강 에지의 변화에 기초하여 엔코더 단위 카운트의 수를 증가 또는 감소하며 엔코더 센서 카운트 수를 카운트한다.Referring to FIG. 3 in detail, the
한편, 기준 센서 카운터(153)는 제1 기준 센서로부터 출력되는 제1 기준 신호와 제2 기준 센서로부터 출력되는 제2 기준 신호 사이의 상대적인 하이/로우값의 변화에 기초하여 제1 기준 신호와 제2 기준 신호의 상대적인 값이 하이/로우값으로 변화시, 즉 제1 기준 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 제2 기준 신호의 상승 에지와 하강 에지의 변화에 기초하여 기준 단위 카운트의 수를 증가 또는 감소하며 기준 센서 카운트 수를 카운트한다.On the other hand, the
보상부(155)는 기준 센서 카운터(153)에서 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 센서 카운터(151)에서 카운트된 엔코더 단위 카운트의 수를 기준 단위 카운트로 보상한다. 여기서 엔코더 단위 카운트는 기준 단위 카운트에 대해 n(n은 자연수)배의 분해능을 가지는데, 예를 들어 엔코더 단위 카운트는 기준 단위 카운트 1000배의 분배능을 가진다. The
기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 엔코더 단위 카운트의 수를 기준 단위 카운트로 보상하며 엔코더 단위 카운트의 수를 초기화하여 다음 기준 단위 카운트가 발생할 때까지 다시 A상 신호와 B상 신호 사이의 상대적인 하이/로우값의 변화에 기초하여 엔코더 단위 카운트의 수를 카운트한다.Each time the reference unit count increases or decreases, the number of encoder unit counts is compensated by the reference unit count, and the number of encoder unit counts is initialized so that the relative high between the A-phase signal and the B-phase signal again occurs until the next reference unit count. Count the number of encoder unit counts based on the change in the / low value.
도 4는 본 발명에 따른 엔코더 센서 카운터에서 출력되는 A상 신호와 B상 신호의 일 예를 도시하고 있는데, 도 4(a)는 이송 대차가 전진 방향으로 이동시 생성되는 A상 신호와 B상 신호 및 엔코더 센서 카운트 수를 도시하고 있으며, 4(b)는 이송 대차가 후진 방향으로 이동시 생성되는 A상 신호와 B상 신호 및 엔코더 센서 카운트 수를 도시하고 있으며, 4(c)는 이송 대차가 전진 방향으로 이동하다 다시 후진 방향으로 이동시 생성되는 A상 신호와 B상 신호 및 엔코더 센서 카운트의 수를 도시하고 있다.Figure 4 shows an example of the A-phase signal and B-phase signal output from the encoder sensor counter according to the present invention, Figure 4 (a) is the A-phase signal and B-phase signal generated when the feed cart moves in the forward direction And (b) shows the number of A-phase signal and B-phase signal and encoder sensor count generated when the transfer bogie moves in the backward direction, and 4 (c) shows the transfer bogie forward. The number of A-phase signal, B-phase signal, and encoder sensor count generated when moving in the reverse direction and then in the reverse direction is shown.
도 5는 본 발명에 따른 기준 센서 카운터에서 출력되는 제1 기준 신호와 제2 기준 신호의 일 예를 도시하고 있는데, 도 5(a)는 이송 대차가 전진 방향으로 이동시 생성되는 제1 기준 신호와 제2 기준 신호 및 기준 센서 카운트 수를 도시하고 있으며, 4(b)는 이송 대차가 후진 방향으로 이동시 생성되는 제1 기준 신호와 제2 기준 신호 및 기준 센서 카운트 수를 도시하고 있으며, 4(c)는 이송 대차가 전진 방향으로 이동하다 다시 후진 방향으로 이동시 생성되는 제1 기준 신호와 제2 기준 신호 및 기준 센서 카운트의 수를 도시하고 있다.FIG. 5 illustrates an example of a first reference signal and a second reference signal output from a reference sensor counter according to the present invention. FIG. 5 (a) illustrates a first reference signal generated when the transport cart moves in a forward direction. The second reference signal and the reference sensor count number are shown, 4 (b) shows the first reference signal and the second reference signal and the reference sensor count number generated when the feed cart moves in the backward direction, and 4 (c) ) Shows the number of the first reference signal, the second reference signal, and the reference sensor count generated when the transport cart moves in the forward direction and then in the backward direction.
바람직하게, A상 신호와 B 상 신호의 상승 에지와 하강 에지의 상대적인 발생 순서에 따라 이송 대차의 이동 방향을 판단할 수 있으나, 본 발명이 적용되는 분야에 따라 이송 대차의 이동 방향을 판단하기 위한 별도의 수단을 구비할 수 있으며 이는 본 발명의 범위에 속한다.Preferably, the moving direction of the conveying bogie may be determined according to the relative order of occurrence of the rising edge and the falling edge of the A phase signal and the B phase signal, but according to the field to which the present invention is applied. It may be provided with a separate means, which is within the scope of the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 이송 대차를 이용한 이송 시스템에서 레일에 배치되어 있는 감지 플레이트와 이송 대차에 배치되어 있는 기준 센서부의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining an example of a sensing plate disposed on a rail and a reference sensor unit disposed on a transport cart in a transport system using a transport cart according to the present invention.
도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 레일을 따라 감지 플레이트(20)가 일정 이격 거리로 주기적으로 배치되어 있는데, 감지 플레이트(20)의 d마다 주기적으로 배치되어 있으며 감지 플레이트(20)의 폭은 d/2인 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 6, the
한편, 제1 기준 센서(131)와 제2 기준 센서(133)는 서로 d/4 거리만큼 이격되어 배치되어 있다.Meanwhile, the
도 7은 기준 센서의 일 예를 도시하고 있는데, 도 7(a)에 도시되어 있는 바와 같이 제1 기준 센서(131)와 제2 기준 센서(133)는 이송 대차가 레일을 따라 이동시 감지 플레이트(20)를 감지하는 센서로, 도 7(b)에 도시되어 있는 바와 같이 제1 기준 센서(131)에는 서로 대향하는 제1면과 제2면에 각각 수광부(R)와 발광부(L)가 배치되어 있어 제1면의 발광부(L)에서 조사되는 광을 대향하는 제2면의 수광부(R)에서 수광하도록 동작한다. 제1면과 제2면의 사이 공간에 감지 플레이트(20)가 존재하는 경우 제1 기준 센서(131)는 로우값의 제1 기준 신호를 출력하고 제1면과 제2면의 사이 공간에 감지 플레이트(20)가 존재하지 않는 경우 제1 기준 센서(131)는 하이값의 제1 기준 신호를 출력한다. FIG. 7 illustrates an example of a reference sensor. As illustrated in FIG. 7A, the
제2 기준 센서(133)도 제1 기준 센서(131)와 동일한 구성으로 동일하게 동작하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The
도 8은 이송 대차가 전진 방향으로 이동시 이송 대차의 위치를 보상하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 8 is a view for explaining an example of a method for compensating for the position of the transport bogie when the transport bogie moves in the forward direction.
도 8(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 기준 단위 카운트는 1000개의 엔코더 단위 카운트에 해당하는데, 이송 대차가 전진 방향으로 이동시 엔코더 단위 카운트의 수가 증가하게 된다. 기준 단위 카운트가 증가하는 시점에 누적된 엔코더 단위 카운트의 수는 1000씩이어야 한다.As shown in FIG. 8A, the reference unit count corresponds to 1000 encoder unit counts, and the number of encoder unit counts increases when the feed cart moves in the forward direction. The number of encoder unit counts accumulated at the time of increasing the reference unit count should be 1000.
그런데 t1시점에서 누적된 엔코더 단위 카운트의 수는 1000보다 작은데 이는 이송 대차가 누적된 엔코더 단위 카운트의 수보다 더 이동한 것으로 실제 이송 대차의 이동 거리와 누적된 엔코더 단위 카운트 수로 판단된 이동 거리 사이에 오류가 발생한 것이며, t3시점에서 누적된 엔코더 단위 카운트의 수는 1000보다 큰데 이는 이송 대차가 누적된 엔코더 단위 카운트의 수보다 덜 이동한 것으로 실제 이송 대차의 이동 거리와 누적된 엔코더 단위 카운트 수로 판단된 이동 거리 사이에 오류가 발생한 것이다.However, the accumulated number of encoder units at t1 is less than 1000, which means that the transfer balance moves more than the accumulated number of encoder units, and the distance between the actual transfer balance and the distance determined by the accumulated number of encoder units. An error has occurred and the accumulated number of encoder units at time t3 is greater than 1000, which means that the feed balance has moved less than the accumulated number of encoder units, which is determined by the actual travel distance and the accumulated number of encoder units. An error has occurred between the distances traveled.
도 8(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 기준 단위 카운트가 증가하는 시점은 이송 대차의 절대적인 이동 거리를 나타내는 것으로, 기준 단위 카운트가 증가하는 시점마다 누적된 엔코더 단위 카운트 수로 판단된 이송 대차의 이동 거리를 기준 단위 카운트로 보상한다.As shown in FIG. 8 (b), the point of time when the reference unit count increases indicates the absolute movement distance of the conveyance bogie, and the movement of the conveyance bogie determined by the accumulated number of encoder unit counts at each time point of increase of the reference unit count. Compensate distance with reference unit count.
도 9는 이송 대차가 후진 방향으로 이동시 이송 대차의 위치를 보상하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 9 is a view for explaining an example of a method for compensating the position of the transport bogie when the transport bogie moves in the backward direction.
도 9(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 기준 단위 카운트는 1000개의 엔코더 단위 카운트에 해당하는데, 이송 대차가 후진 방향으로 이동시 엔코더 단위 카운트의 수가 감소하게 된다. 기준 단위 카운트가 감소하는 시점에 누적된 엔코더 단위 카운트의 수는 -1000씩이어야 한다.As shown in FIG. 9A, the reference unit count corresponds to 1000 encoder unit counts, and the number of encoder unit counts decreases when the feed cart moves in the reverse direction. The number of encoder unit counts accumulated at the time when the reference unit count decreases should be -1000.
그런데 t3시점에서 누적된 엔코더 단위 카운트의 수는 -1000보다 큰데 이는 이송 대차가 누적된 엔코더 단위 카운트의 수보다 덜 이동한 것으로 실제 이송 대차의 이동 거리와 누적된 엔코더 단위 카운트 수로 판단된 이동 거리 사이에 오류가 발생한 것이다.However, the accumulated number of encoder unit counts at time t3 is greater than -1000, which means that the transfer balance has moved less than the accumulated number of encoder units and the distance between the actual transfer balance and the distance determined by the accumulated number of encoder units. An error occurred.
도 9(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 기준 단위 카운트가 감소하는 시점은 이송 대차의 절대적인 이동 거리를 나타내는 것으로, 기준 단위 카운트가 감소하는 시점마다 누적된 엔코더 단위 카운트 수로 판단된 이송 대차의 이동 거리를 기준 단위 카운트로 보상한다.As shown in FIG. 9 (b), the time point at which the reference unit count decreases represents an absolute movement distance of the transport bogie, and the movement of the transfer bogie determined by the number of encoder unit counts accumulated every time the reference unit count decreases. Compensate distance with reference unit count.
이와 같이, 이송 대차의 이동 거리를 감지 플레이트 사이에서는 엔코더 센서부로 판단하며, 감지 플레이트를 감지시 엔코더 센서부로 판단한 이송 대차의 이동 거리를 기준 센서부로 보상함으로써, 이송 대차의 현재 위치를 정확하게 판단할 수 있으며, 이를 통해 이송 대차를 고속으로 운행 가능하며 정확한 목적지에 정지시킬 수 있다.In this way, the moving distance of the transfer bogie is determined by the encoder sensor unit between the sensing plates, and the current position of the transfer bogie can be accurately determined by compensating the movement distance of the transfer bogie determined by the encoder sensor unit with the reference sensor unit when sensing the detection plate. Through this, the transport cart can be driven at high speed and stopped at the correct destination.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.Meanwhile, the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.The computer-readable recording medium may include a magnetic storage medium (eg, ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (eg, CD-ROM, DVD, etc.) and a carrier wave (eg, the Internet). Storage medium).
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
110: 엔코더 센서부
130: 기준 센서부
150: 위치 보상부
170: 알림부
151: 엔코더 센서 카운터
153: 기준 센서 카운터
155: 보상부
110: encoder sensor unit 130: reference sensor unit
150: position compensation unit 170: notification unit
151: encoder sensor counter 153: reference sensor counter
155: compensation
Claims (5)
레일을 따라 일정 간격으로 배치되어 있는 감지 플레이트를 감지하여 제3 위치 신호와 상기 제3 위치 신호에 대해 90도의 위상을 가지는 제4 위치 신호를 생성하는 기준 센서부; 및
상기 제1 위치 신호와 상기 제2 위치 신호에 기초하여 판단한 이송 대차의 이동 거리를 상기 제3 위치 신호와 상기 제4 위치 신호에 기초하여 보상하는 위치 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 대차의 위치 판단 장치. An encoder sensor unit generating a first position signal and a second position signal having a phase of 90 degrees with respect to the first position signal according to the rotation of the motor;
A reference sensor unit which senses the sensing plates arranged at regular intervals along the rail and generates a third position signal and a fourth position signal having a phase of 90 degrees with respect to the third position signal; And
And a position compensator for compensating for the movement distance of the transport trolley determined based on the first position signal and the second position signal based on the third position signal and the fourth position signal. Judgment device.
상기 제1 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 상기 제2 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지에 기초하여 상기 이송 대차의 이동 방향에 따라 대차의 이동 거리를 카운팅하는 엔코더 센서 카운터;
상기 제3 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지 그리고 상기 제4 위치 신호의 상승 에지와 하강 에지에 기초하여 상기 이송 대차의 이동 방향에 따라 이송 대차의 이동 거리를 카운팅하는 기준 센서 카운터; 및
상기 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 상기 엔코더 센서 카운터에서 카운트된 엔코더 단위 카운트의 수를 상기 기준 단위 카운트로 보상하는 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 대차의 위치 판단 장치. The method of claim 1, wherein the position compensator
An encoder sensor counter that counts a moving distance of the trolley according to a moving direction of the transfer trolley based on the rising edge and the falling edge of the first position signal and the rising edge and the falling edge of the second position signal;
A reference sensor counter for counting a movement distance of the transport trolley according to the moving direction of the transport trolley based on the rising edge and the falling edge of the third position signal and the rising edge and the falling edge of the fourth position signal; And
And a compensator for compensating the number of encoder unit counts counted by the encoder sensor counter with the reference unit count whenever the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases.
상기 제3 위치 신호를 생성하는 제1 기준 센서부; 및
상기 제4 위치 신호를 생성하는 제2 기준 센서부를 구비하며,
상기 제1 기준 센서부와 상기 제2 기준 센서부는 1개의 기준 단위 카운트에 대해 n(n은 자연수)개의 엔코더 단위 카운트가 발생하도록 상기 레일에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 이송 대차의 위치 판단 장치. The method of claim 2, wherein the reference sensor unit
A first reference sensor unit generating the third position signal; And
A second reference sensor configured to generate the fourth position signal,
And the first reference sensor unit and the second reference sensor unit are arranged on the rail to generate n (n is a natural number) encoder unit counts for one reference unit count.
상기 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소할 때마다 상기 엔코더 센서 카운터의 카운트된 엔코더 단위 카운트의 수를 초기화하는 것을 특징으로 하는 이송 대차의 위치 판단 장치.The method of claim 3, wherein the compensation unit
And each time the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases, the number of counted encoder unit counts of the encoder sensor counter is initialized.
상기 기준 센서 카운터의 기준 단위 카운트가 증가 또는 감소하는 시점에서 상기 엔코더 단위 카운트의 수가 설정된 값 이상인 경우 에러 신호를 생성하여 설정된 단말기로 송신하는 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 대차의 위치 판단 장치.
According to claim 3, wherein the position determination device of the transfer bogie
And a notification unit configured to generate an error signal and transmit the generated error signal to the set terminal when the number of the encoder unit counts is greater than or equal to a predetermined value when the reference unit count of the reference sensor counter increases or decreases. .
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| KR20220168763A (en) * | 2021-06-17 | 2022-12-26 | 현대무벡스 주식회사 | System for detecting position of carrier of sorter |
| KR20220168771A (en) * | 2021-06-17 | 2022-12-26 | 현대무벡스 주식회사 | System for detecting position of carrier of sorter |
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