KR20200133272A - 자율 이동 반송 로봇 - Google Patents

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KR20200133272A
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에이아이로봇 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 자율 이동 반송 로봇에 관한 것으로, 상기 자율 이동 반송 로봇은 베이스와 수직판을 포함하여 구성된 본체; 상기 베이스에 설치된 구동 휠 및 피동 휠을 포함하는 주행 기구; 근위 단부가 상기 수직판에 연결되는 로봇암과 상기 로봇암의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결된 그리퍼를 포함하는 두 개의 로봇 매니플레이터를 포함하여 구성되며, 상기 로봇암은 상기 그리퍼가 원하는 위치에 도달할 수 있도록 설치되고, 두 개의 로봇 매니플레이터는 두 개의 그리퍼를 서로 가까워지거나 멀어지도록 구동하여 대상 물체를 클램핑하거나 해제하는 작동 기구; 모두 상기 수직판의 동일한 일측, 전면 또는 후면에 고정되고 수직 방향으로 이격하여 설치되어 상기 대상 물체를 지지하기 위한 복수의 판형 지지 부재를 포함하는 지지 기구; 및, 상기 주행 기구의 주행, 정지 및 조향을 제어하고 상기 로봇 매니플레이터의 상기 동작을 제어하는 제어 시스템;을 포함한다. 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 수동 적재 및 하역이 필요 없이 대상 물체의 자동 운반을 구현하여 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킨다.

Description

자율 이동 반송 로봇
본 발명은 자동 이동 반송 로봇 기술 분야에 관한 것으로, 특히 자율 이동 반송 로봇에 관한 것이다.
자동 안내 운반차 또는 무인 운반차는 바퀴를 통한 이동을 특징으로 하며, 활동 영역에 레일, 지지대 등의 고정 장치를 설치할 필요가 없어 장소, 도로 및 공간의 제약을 받지 않으며, 자동화 및 유연성의 특성을 가지기 때문에, 효율적이고 경제적이며, 원활한 무인 생산을 실현하기 위해 자동화 물류 시스템에 널리 사용된다.
예를 들어, 반도체 생산 시스템에서 일반적으로 무인 운반차를 사용하여 실리콘 웨이퍼가 적재된 foup(front opening unified pod, 전면 개방 통합 포드)를 운반하는데, 예를 들어, 기계에서 랙으로 또는 랙에서 기계로 운반한다.
그러나, 기존의 무인 운반차는 일반적으로 foup를 한번에 하나밖에 운반할 수 없고 수동으로 적재 및 하역해야 하기에 효율이 매우 낮다.
본 발명의 목적은 수동 적재 및 하역의 필요 없이 대상 물체의 자동 운반을 구현하여 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킬 수 있는 자율 이동 반송 로봇을 제공하는데 있다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 베이스와, 상기 베이스에 고정되고 수직 방향을 따라 윗방향으로 연장된 수직판을 포함하여 구성된 본체; 상기 베이스에 설치된 구동 휠 및 피동 휠을 포함하는 주행 기구; 근위 단부가 상기 수직판에 연결되는 로봇암과 상기 로봇암의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결된 그리퍼를 포함하는 두 개의 로봇 매니플레이터를 포함하여 구성되며, 상기 로봇암은 상기 그리퍼가 원하는 위치에 도달할 수 있도록 설치되고, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터는 두 개의 상기 그리퍼를 서로 가까워지거나 멀어지도록 구동하여 대상 물체를 클램핑하거나 해제하는 작동 기구; 모두 상기 수직판의 동일한 일측, 전면 또는 후면에 고정되고 수직 방향으로 이격하여 설치되어 상기 대상 물체를 지지하기 위한 복수의 판형 지지 부재를 포함하는 지지 기구; 및, 상기 주행 기구의 주행, 정지 및 조향을 제어하고 상기 로봇 매니플레이터의 상기 동작을 제어하는 제어 시스템;을 포함한다.
상기와 같은 기술적 해결책을 통해, 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 복수의 대상 물체를 한번에 운반할 수 있다. 그 동작 과정은 구체적으로 다음과 같다. 먼저, 무부하 상태의 자율 이동 반송 로봇은 제어 시스템을 통해 주행 기구를 제어하여 대상 물체가 보관된 제1 위치로 주행하며; 그 다음에, 제어 시스템을 통해 그리퍼의 자세(자체 피벗 축을 중심으로 하는 회전 각도) 및 로봇암의 움직임을 제어하여 그리퍼를 원하는 위치로 이동시키고, 로봇암의 움직임을 통해 그리퍼의 대상 물체에 대한 클램핑을 구현하며; 그 다음에, 로봇암의 움직임을 제어하여 클램핑된 대상 물체를 지지 기구의 하나의 지지 부재에 적재함으로써, 하나의 대상 물체의 “적재”를 완료한다. 그 다음에, 모든 지지 부재에 모두 상기 대상 물체가 적재될 때까지 상기 동작 과정을 반복할 수 있다. 그 다음에, 자율 이동 반송 로봇은 주행 기구를 제어하여 대상 물체가 운반될 제2 위치로 전체적으로 주행하며, 로봇 매니플레이터는 대상 물체를 대응하는 지지 부재로부터 제2 위치의 대응하는 위치로 순차적으로 클램핑함으로써, 대상 물체의 “하역”을 구현한다. 상기 과정에서, 로봇 매니플레이터의 작업의 편리를 위해, 주행 기구를 제어하여 자율 이동 반송 로봇의 위치를 변경할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 수동 적재 및 하역이 필요 없이 대상 물체의 자동 운반을 구현하고, 한번에 다수개 대상 물체를 운반할 수 있어 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킨다. 또한, 다수의 지지 부재를 수직 방향으로 순차적으로 배치함으로써 베이스의 상부 공간을 효과적으로 활용할 수 있어 자율 이동 반송 로봇의 소형화에 유리하고 적용 범위가 넓고 민첩성이 높다.
본 발명의 다른 특징 및 장점에 대해서는 다음의 구체적인 실시 형태를 통해 상세히 설명하고자 한다.
첨부 도면은 본 발명을 추가적으로 이해하기 위해 사용되고 본 명세서의 일부분을 구성하며, 다음의 구체적인 실시 형태와 함께 본 발명을 해석하기 위해 사용되지만, 본 발명을 한정하는 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 입체도이다.
도 2는 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 정면도이며, 베이스 내부의 구성 요소를 도시하기 위해 스커트 보드는 도시되지 않는다.
도 4는 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 측면도이며, 베이스 내부의 구성 요소를 도시하기 위해 스커트 보드는 도시되지 않는다.
도 6은 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 후면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 양태의 실시예에 따른 주행 기구의 입체도이다.
도 9는 본 발명의 제2 양태의 실시예에 따른 주행 기구의 다른 입체 개략도이다.
도 10은 본 발명의 제2 양태의 실시예에 따른 주행 기구의 다른 입체도이며, 상기 도면에서 피동 휠이 도시되지 않는다.
도 11은 본 발명의 제2 양태의 실시예에 따른 주행 기구의 구동 휠의 입체도이다.
도 12는 본 발명의 제3 양태의 실시예에 따른 로봇암의 입체도이다.
도 13은 본 발명의 제3 양태의 실시예에 따른 로봇암의 다른 입체도이며, 상기 도면에서 암 섹션이 중공 형태인 것을 관찰할 수 있고 제2 구동 장치 및 제3 구동 장치를 관찰할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제4 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼의 입체도이다.
도 15는 본 발명의 제4 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼의 다른 방향의 입체도이다.
도 16은 본 발명의 제4 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼의 다른 입체도이며, 내부 구조를 도시하기 위해, 상기 도면에서 밀봉판이 도시되지 않는다.
도 17은 본 발명의 제4 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼의 내부 구조의 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제5 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재의 입체도이다.
도 19는 본 발명의 제5 양태의 다른 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재의 입체도이다.
도 20은 본 발명의 제5 양태의 다른 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재의 입체도이며, 내부 구조를 도시하기 위해, 커버 플레이트를 생략하였다.
도 21은 본 발명의 제6 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 측면도이다.
도 22는본 발명의 제7 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 입체도이다.
도 23은 본 발명의 제7 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 통(tongs)의 입체도이다.
도 24는 본 발명의 제7 양태의 실시예에 따른 자율 이동 반송 로봇의 통(tongs)의 다른 방향의 입체도이다.
이하, 첨부 도면을 결부하여 본 발명의 구체적인 실시 형태에 대해 상세히 설명하고자 한다. 다만, 여기에 설명된 구체적인 실시 형태는 단지 본 발명을 설명하고 해석하기 위해 사용되며, 본 발명을 한정하는 것이 아니다.
본 명세서에서, 이해의 편의를 위해, 자율 이동 반송 로봇은 각각 세로 방향(X방향), 가로 방향(Y방향), 수직 방향(Z방향)에 해당하는 길이, 폭 및 높이를 갖는 것으로 정의되며, 반대로 설명되지 않은 한, 사용된 방위어인 “상, 하” “좌측, 우측” ”전, 후면”은 일반적으로 수직 방향의 “상, 하”, 가로 방향의 “좌측, 우측”, 세로 방향의 “전, 후”를 가리키며, “내측, 외측”은 대응하는 부품의 윤곽에 대한 내측, 외측을 가리키고, “원위 단부, 근위 단부”는 특정 부품 또는 구조에 대한 상대적 거리의 멀고 가까움을 가리킨다. 또한, 본 발명에 사용된 용어 “제1”, “제2”, “제3”, “제4”는 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소를 구분하기 위한 것으로서 순서 및 중요성을 나타내는 것이 아니다.
일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇
본 발명의 제1 양태는 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇을 제공하며, 도 1 내지 도 7은 그 중의 한가지 실시 형태이다. 도 1을 참조하면, 상기 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇(100)은 베이스(11)와, 상기 베이스(11)에 고정되고 수직 방향을 따라 윗방향으로 연장된 수직판(12)을 포함하여 구성된 본체; 상기 베이스(11)에 설치된 구동 휠 및 피동 휠을 포함하는 주행 기구(2); 근위 단부가 상기 수직판(12)에 연결되는 로봇암(3)과 상기 로봇암(3)의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결된 그리퍼(4)를 포함하는 두 개의 로봇 매니플레이터를 포함하여 구성되며, 상기 로봇암(3)은 상기 그리퍼(4)가 원하는 위치에 도달할 수 있도록 설치되고, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터는 서로 협력하여 이동할 수 있도록 설치됨으로써 두 개의 상기 그리퍼(4)를 통해 대상 물체(400)를 클램핑하거나 해제하는 작동 기구; 모두 상기 수직판(12)의 동일한 일측(전면 또는 후면, 도 1내지 도 7의 실시 형태에서, 지지 부재(5)는 모두 수직판(12)의 전면에 고정되지만, 다른 실시 형태에서, 지지 부재(5)는 수직판(12)의 후면에 고정될 수도 있음)에 고정되고 수직 방향으로 이격하여 설치되어 상기 대상 물체(400)를 지지하기 위한 복수의 판형 지지 부재(5)를 포함하는 지지 기구; 및, 상기 주행 기구의 주행, 정지 및 조향을 제어하고 상기 로봇 매니플레이터의 상기 동작을 제어하는 제어 시스템;을 포함한다.
상기와 같은 기술적 해결책을 통해, 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇은 복수의 대상 물체를 한번에 운반할 수 있다. 그 동작 과정은 구체적으로 다음과 같다. 먼저, 무부하 상태의 자율 이동 반송 로봇은 제어 시스템을 통해 주행 기구(2)를 제어하여 대상 물체(400)가 보관된 제1 위치로 주행하며; 그 다음에, 제어 시스템을 통해 그리퍼(4)의 자세(자체 피벗 축을 중심으로 하는 회전 각도) 및 로봇암(3)의 움직임을 제어하여 그리퍼(4)를 원하는 위치로 이동시키고, 로봇암(3)의 움직임을 통해 그리퍼의 대상 물체(400)에 대한 클램핑을 구현하며; 그 다음에, 로봇암(3)의 움직임을 제어하여 클램핑된 대상 물체(400)를 지지 기구의 하나의 지지 부재(5)에 적재함으로써, 하나의 대상 물체(400)의 “적재”를 완료한다. 그 다음에, 모든 지지 부재(5)에 모두 상기 대상 물체(400)가 적재될 때까지 상기 동작 과정을 반복할 수 있다. 그 다음에, 자율 이동 반송 로봇은 주행 기구(2)를 제어하여 대상 물체(400)가 운반될 제2 위치로 전체적으로 주행하며, 로봇 매니플레이터는 대상 물체(400)를 대응하는 지지 부재(5)로부터 제2 위치의 대응하는 위치로 순차적으로 클램핑함으로써, 대상 물체(400)의 “하역”을 구현한다. 상기 과정에서, 로봇 매니플레이터의 작업의 편리를 위해, 주행 기구(2)를 제어하여 자율 이동 반송 로봇의 위치를 변경할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 수동 적재 및 하역이 필요 없이 대상 물체(400)의 자동 운반을 구현하고, 한번에 다수개 대상 물체(400)를 운반할 수 있어 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킨다. 또한, 다수의 지지 부재(5)를 수직 방향으로 순차적으로 배치함으로써 베이스(11)의 상부 공간을 효과적으로 활용할 수 있어 자율 이동 반송 로봇의 소형화에 유리하고 적용 범위가 넓고 민첩성이 높다.
본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 실리콘 웨이퍼 생산 작업장과 같은 무인 생산 작업장에 적용될 수 있고, 대상 물체(400)는 실리콘 웨이퍼를 담은 foup박스이며, 중앙 제어 장치를 통해 자율 이동 반송 로봇에 명령을 발송하여 랙, 기계(500) 및 보관 위치 사이에서 foup박스를 운반할 수 있다.
베이스(11)는 주행 기구를 설치하기 위한 바닥판(111)을 포함할 수 있고, 이와 동시에, 수직판(12)의 하단이 바닥판(111)에 고정될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 자율 이동 반송 로봇은 전력을 사용하는 부품이 기능을 수행할 수 있도록 전원 공급 장치를 구비해야 한다. 따라서, 자율 이동 반송 로봇은 바닥판(111)에 설치되는 전원 공급 장치를 더 포함할 수 있고, 외관상 아름다움을 위해 베이스(11)에는 스커트 보드(112)가 더 설치되며, 상기 스커트 보드(122)는 수직 방향을 따라 연장되어 바닥판(111)의 외주를 둘러싸서 전원 공급 장치 및 전선을 설치하기 위한 공간을 제공한다. 또한, 본체는 수직판(12)과 함께 둘러싸여 밀폐 공간을 형성하는 케이싱(13)을 더 포함하며, 케이싱(13)에는 조작 화면(14)(도 6 참조)과 같은 인간-컴퓨터 상호 작용 콘솔이 설치되며, 상기 조작 화면(14)은 인간-기계 상호 작용의 편의를 위해 경사지게 설치(도 4 및 도 6 참조)되며, 상기 조작 화면(14)은 제어 시스템에 포함한다.
본 발명의 제1 양태의 구체적인 실시 형태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베이스(11)에는 상기 자율 이동 반송 로봇의 전면 및/또는 후면에 위치하고 상기 자율 이동 반송 로봇의 가로 방향을 따라 이격하여 배치된 두 개의 거리 감지 장치(113)가 설치되어 적재 시에 상기 자율 이동 반송 로봇과 대상 물체(400)가 놓인 랙 사이의 거리를 감지할 수 있다. 상기 거리 감지 장치(113)는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되어 상기 거리 감지 장치(113)의 거리 신호에 기반하여 상기 주행 기구(2)를 제어함으로써, 상기 자율 이동 반송 로봇이 상기 대상 물체(400)가 보관된 랙과 정렬되도록 하며, 여기서, “정렬”은 자율 이동 반송 로봇과 랙의 위치가 정렬되어 대상 물체(400)가 대응하는 지지 부재(5)에 전체적으로 평행 이동되도록 허용하는 것으로 이해될 수 있으며, 위치 결정 슬롯이 이하에 설명되는 지지 부재(5)상의 위치 결정 구조와 일치되는 것을 기준으로 한다. 상기 거리 감지 장치(113)는 레이저 센서 등과 같은 임의의 적절한 방식으로 구성될 수 있다.
자율 이동 반송 로봇의 안전 주행을 보증하기 위해, 상기 베이스(11)의 전면 및 후면에 모두 주변 장애물을 감지하기 위한 제1 장애물 회피 센서(114a)를 설치할 수 있으며, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)에 의해 전송된 위험 신호을 수신하면 상기 주행 기구(2)를 제어하여 동작을 멈추고 경보를 발령하며, 상기 경보는 소리 경보일 수도 있고, 후술되는 제1 신호 광원을 통해 적색빛을 방출하는 등의 광선 경보일 수도 있다.
대안적으로, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)의 왼쪽 및/또는 오른쪽에는 제1 장애물 회피 센서(114a)를 보조하여 감지 범위와 감도를 향상하기 위한 제2 장애물 회피 센서(114b)가 설치된다. 또한, 최상부의 지지 부재(5)에는 자율 이동 반송 로봇의 상부에서 주변 장애물을 감지하고 제1 장애물 회피 센서(114a)를 보조하여 감지 범위 및 감도를 향상하기 위한 제3 장애물 회피 센서(58)가 설치된다. 장애물 회피 센서는 장애물을 감지하면 위험 신호를 출력하며, 제어 시스템은 상기 신호를 수신 후 주행 기구(2)의 주행 동작을 정지시키고 경보를 발령한다.
자율 이동 반송 로봇이 좌우로 평행으로 이동되지 않기 때문에, 전면 및 후면의 장애물만 감지하면 된다. 대안적으로, 도 5를 참조하면, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)는 전면(적외선은 적외선의 전파 방향에서 뒤에서 앞으로 전파됨)의 부채꼴 영역에 대해 확산 방식으로 감지하기 위해 각각 상기 자율 이동 반송 로봇의 전면 및 후면에 위치한 두 개의 적외선 센서를 포함한다.
또한, 상기 베이스(11)에는 상기 베이스(11) 외측을 둘러싸는 두 개의 충돌 방지 바(115)가 설치되며, 대안적으로, 상기 충돌 방지 바(115)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 충돌 센서가 설치되며, 상기 제어 시스템은 상기 충돌 센서에 의해 전송된 위험 신호를 수신하면 자율 이동 반송 로봇이 긴급 충돌 상황에서 계속하여 주행하는 것을 방지하기 위해 상기 주행 기구(2)가 동작을 멈추도록 제어하고 경보를 발령한다.
또한, 상기 베이스(11)의 하부 표면에는 무궤적 내비게이션에서 지면 상의 특징을 캡처하고 후술되는 양안 카메라(57)(최상부의 지지 부재(5)의 측면에 설치되며, 자율 이동 반송 로봇의 주행 방향의 전면 또는 후면에 대응하여 주변 환경의 특징을 캡처함)와 협력하여 자율 이동 반송 로봇 자체의 위치 결정을 수행하고 궤적 보상을 통해 위치 편차를 수정하며 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 하부 카메라(116)(도 7 참조)가 설치된다. 상기 베이스(11)의 네 모서리에는 모두 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 지면 거리 감지 장치가 설치되며, 감지된 거리 정보가 제어 시스템에 전송되면, 제어 시스템은 상기 거리 정보에 따라 주행 방향의 전면이 평탄한지 여부를 판단하고 주행 기구의 주행을 제어한다.
상기 주행 기구는 임의의 방식으로 구성될 수 있으며, 대안적으로, 상기 주행 기구는 본 발명의 제2 양태의 주행 기구로 구성된다.
상기 피동 휠은 임의의 방식으로 구성될 수 있다.
상기 로봇 매니플레이터는 임의의 방식으로 구성될 수 있으며, 대안적으로, 상기 로봇 매니플레이터의 로봇암은 본 발명의 제3 양태의 자율 이동 반송 로봇용 로봇암으로 구성될 수 있고, 로봇 매니플레이터의 그리퍼는 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼로 구성될 수 있다.
상기 지지 기구는 임의의 방식으로 구성될 수 있으며, 대안적으로, 상기 지지 기구 중의 지지 부재는 본 발명의 제5 양태의 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재로 구성될 수 있다.
이하, 첨부 도면을 결부하여 본 발명을 상세히 설명한다.
주행 기구
본 발명의 제2 양태는 주행 기구를 제공하는데, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 주행 기구는 두 개의 상기 구동 휠(21) 및 적어도 두 개의 상기 피동 휠을 포함하여 구성되고, 상기 구동 휠(21)은 중심 회전축(구동 휠(21)이 상기 중심 회전축을 중심으로 제1 방향을 따라 회전 시 전진되면, 반대 방향으로 회전 시에 는 후퇴하며, 따라서, 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇에 상기 주행 기구가 설치되는 경우, 상기 중심 회전축과 상기 자율 이동 반송 로봇의 가로 방향이 평행됨)을 갖고, 상기 베이스(11)에 힌지 연결되며, 상기 베이스(11)와 상기 구동 휠(21) 사이에는 탄성 편향 부재가 설치되고, 상기 탄성 편향 부재의 제1 단부는 상기 베이스(11)를 편향시키고, 상기 탄성 편향 부재의 상기 제1 단부와 대향하는 제2 단부는 상기 구동 휠(21)이 상기 중심 회전축과 평행되는 피벗 축을 따라 회전하여 상기 베이스(11)에 대해 상하 방향으로 이동하도록, 상기 구동 휠(21)을 편향시킨다.
기존의 4륜 주행 기구는 울퉁불퉁한 바닥면을 주행할 때, 하나의 구동 휠이 허공에 뜨거나 또는 4개의 구동 휠이 모두 바닥에 닿지만 받는 힘이 고르지 않아 지면에 대한 압력이 균등하지 못한 상황이 발생하는데, 이 경우, 각 구동 휠과 바닥면의 마찰력이 다르기 때문에 공전하는 현상이 발생하기 쉬우며, 주행 궤적에 영향을 미칠 수 있다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 주행 기구는 탄성 편향 부재를 설치함으로써, 구동 휠(21)이 피벗 축을 중심으로 회전하도록 구동하여 베이스(11)에 대해 상하 방향으로 이동하고, 구동 휠(21)이 바닥면에 대한 압력을 실시간으로 조절하여 두 개의 구동 휠(21)과 바닥면 사이의 마찰력을 보증하여 공전 현상을 회피하거나 또는 두 개의 구동 휠(21)과 바닥면 사이의 공전 정도가 대체적으로 동일하도록 보증하여 실제 이동량을 보증함으로써 주행 궤적을 확보한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 구동 휠(21)은 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 구동 휠(21)은 장착 브래킷(211)과, 상기 장착 브래킷(211)에 고정된 구동 모터(212)와, 상기 구동 모터(212)의 출력축에 고정된 구동 휠 롤러(213)를 포함하여 구성되며, 상기 구동 모터(212)는 상기 구동 휠 롤러(213)가 상기 구동 모터(212)의 출력축의 축을 따라 회전하도록 구동하며, 상기 장착 브래킷(211)은 피벗 축(214)을 통해 상기 베이스(11)에 고정된 힌지 베이스(110)와 연결되고, 피벗 축(214)은 임의의 적절한 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 일단은 자체의 헤드부를 통해 장착 브래킷(211)에 정지되고 타단은 멈춤 부재를 통해 힌지 베이스(110)에 정지되는 핀 샤프트로 구성되며, 대안적으로, 상기 멈춤 부재는 후프(215)로 구성될 수 있으며, 또 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 후프(215)를 통해 힌지 베이스(110)에 정지될 수 있다. 대안적으로, 상기 탄성 편향 부재는 상기 베이스(11)에 고정되고 헤드부는 상기 장착 브래킷(211)에 접촉되어 상기 제2 단부로 사용되는 스프링 플런저(22)로 구성된다. 또한, 충분한 탄성 편향 압력을 제공하기 위햐, 각 구동 휠(21)에는 두 개의 스프링 플런저(22)가 설치된다. 대안적으로, 상기 탄성 편향 부재는 디스크 스프링 등과 유사한 부재로 구성될 수 있다.
대안적으로, 상기 피동 휠은 주행 기구가 360°로 회전할 수 있도록 범용 휠(23)로 구성될 수 있다. 대안적으로, 두 개의 상기 구동 휠(21)의 중심 회전축은 동일 선상에 있고, 상기 피동 휠은 두 쌍의 상기 피동 휠을 포함하며, 상기 중심 회전축의 방향을 따라 한 쌍의 상기 피동 휠은 상기 구동 휠(21)의 일측에 위치하고, 다른 한 쌍의 상기 피동 휠은 상기 구동 휠(21)의 다른 일측에 위치하며, 이러한 설치를 통해, 주행 기구가 전진 또는 후퇴 시에 모두 360°로 회전할 수 있게 한다. 대안적으로, 주행 기구의 중심이 두 개의 구동 휠(21)의 중심 회전축을 연결하는 선의 중심에 위치하도록, 상기 두 쌍의 피동 휠은 상기 중심 회전축을 중심으로 대칭하여 설치된다.
본 발명의 제2 양태의 주행 기구에서, 상기 범용 휠은 임의의 방식으로 구성될 수 있다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제2 양태는 자율 이동 반송 로봇을 제공하는데, 상기 자율 이동 반송 로봇은 상기 주행 기구(2)를 포함하기 때문에, 마찬가지로 상술한 장점을 갖는다.
로봇암
본 발명의 제3 양태는 로봇암을 제공하며, 도 12 및 도 13은 그 구체적인 실시 형태를 나타낸다. 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 로봇암(3)은 텔레스코픽 암(31), 회전 암(32) 및 구동 장치를 포함하여 구성된다. 상기 회전 암(32)은 복수의 순차적으로 연결된 관절식 암 섹션을 포함하며, 상기 회전 암(32)의 근위 단부는 상기 텔레스코픽 암(31)의 원위 단부에 힌지 연결되고, 상기 회전 암(32)의 원위 단부는 예컨대 그리퍼(4) 또는 통(6)과 같은 상기 클램핑 장치에 회전 가능하게 연결되어 대상 물체(400)를 클램핑하거나 해제한다. 상기 구동 장치는 상기 텔레스코픽 암(31)을 가로 방향으로 이동하도록 구동하기 위한 제1 구동 장치(331) 및 상기 암 섹션이 자체의 힌지 축을 중심으로 회전하도록 구동하기 위한 제2 구동 장치(332)를 포함하며, 상기 암 섹션의 힌지 축은 서로 평행하고 상기 가로 방향에 평행된다.
상기 기술적 해결책에 따르면, 본 발명의 제3 양태의 로봇암은 3 개의 서로 수직되는 방향(즉, X, Y, Z방향)에서 자유도를 가지며, 제1 구동 장치(331)를 통해 텔레스코픽 암(31)을 구동하여 가로 방향으로 이동함으로써 텔레스코픽 암(31)과 클램핑 장치의 가로 방향(즉, X방향)의 위치를 조절할 수 있고, 제2 구동 장치(332)를 통해 회전 암(32)의 암 섹션을 구동하여 자체의 힌지 축을 중심으로 회전하도록 함으로써, 클램핑 장치의 가로 방향에 수직되는 평면(즉, XZ평면)의 위치를 조절할 수 있기 때문에, 본 발명의 로봇암을 통해 클램핑 장치를 공간의 어느 위치로 이동시킬 수 있다. 그리고, 로봇암의 원점 위치를 기준으로 3 차원 공간에서 클램핑될 대상 물체(400) 위치의 X, Y, Z좌표가 고정되기 때문에, 제1 구동 장치(331) 및 제2 구동 장치(332)를 통해 클램핑 장치가 상기 대상 물체(400)를 클램핑하기 위해 클램핑 위치에 도달할 수 있도록 한다. 그 다음에, 텔레스코픽 암(31)을 구동하여 가로 방향으로 이동시키거나 또는 암 섹션을 구동하여 자체의 힌지 축을 따라 회전하게 함으로써, 클램핑 장치가 상기 대상 물체(400)를 클램핑하기 위해 클램핑 위치에 도달할 수 있도록 한다. 또한, 텔레스코픽 암(31)을 구동하여 가로 방향으로 이동시키거나 및/또는 암 섹션을 구동하여 자체의 힌지 축을 따라 회전하게 함으로써, 대상 물체(400)를 목표 위치로 이동시킬 수 있고, 그 다음에, 텔레스코픽 암(31)을 구동하여 가로 방향으로 이동시키거나 및/또는 암 섹션을 구동하여 자체의 힌지 축을 따라 회전하게 함으로써, 클램핑 장치가 대상 물체(400)를 해제하거나 또는 대상 물체(400)를 해제한 후에 클램핑 위치가 대상 물체(400)와 멀리 떨어져 다음의 대상 물체(400)를 클팸핑할 수 있게 한다.
이하, 도 12 및 도 13을 결부하여, 본 발명의 제3 양태의 로봇암(3)에 대해 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 제1 구동 장치(331)는 임의의 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 유압 오일 실린더 또는 에어 실린더로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 제1 구동 장치(331)는 모터로 구성될 수 있고, 상기 텔레스코픽 암(31)은 상기 모터의 출력축의 회전 운동이 상기 텔레스코픽 암(31)이 상기 가로 방향의 선형 운동으로 변환될 수 있도록 동력 전달 장치를 통해 상기 모터의 출력축에 연결될 수 있다.
또한, 제한된 공간의 사용을 최적화하고 소형화 목적를 달성하기 위해, 상기 모터는 중공축 모터를 사용한다. 그리고, 동력 전달 장치는 임의의 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 기어 랙 동력 전달 구조로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 동력 전달 장치는 리드 스크류 동력 전달 장치로 구성되고, 서로 조합되는 나사 로드(341) 및 너트를 포함하며, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 나사 로드(341)는 고정 베이스(342)를 통해 고정되는데, 예를 들어, 로봇암(3)을 자율 이동 반송 로봇에 적용하는 경우, 나사 로드(341)는 고정 베이스(342)를 통해 자율 이동 반송 로봇의 상기 본체(구체적으로는 수직판(12))에 고정되고, 상기 너트는 상기 중공축 모터의 중공 출력축(물론, 중공 출력축에 암나사를 설치할 수도 있음)에 고정되며, 상기 중공축 모터와 상기 텔레스코픽 암(31)은 고정 연결된다. 따라서, 중공 출력축이 예컨대 시계 방향으로 회전하는 경우, 텔레스코픽 암을 이끌어 제1 방향으로 운동하며, 중공 출력축이 예컨대 시계 반대 방향으로 회전하는 경우, 텔레스코픽 암을 이끌어 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 운동함으로써, 클램핑 장치의 가로 방향의 위치를 조절할 수 있다.
중공축 모터, 텔레스코픽 암(31), 회전 암(32), 클램핑 장치 심지어 대상 물체(400)의 중량이 모두 나사 로드(341)에 의해 지지되어 나사 로드(341)에 구부러짐 등 변형이 발생하거나 단열되어 정상적인 작동에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해, 상기 중공축 모터는 제1 고정판(351)에 고정되고 상기 텔레스코픽 암(31)은 제2 고정판(352)에 고정될 수 있다. 그리고, 상기 제1 고정판(351)과 제2 고정판(352)은 모두 슬라이딩 블록(361)에 고정되며, 상기 슬라이딩 블록(361)은 텔레스코픽 암(31), 회전 암(32), 클램핑 장치 심지어 대상 물체(400)가 중공축 모터의 회전에 따라 가로 방향으로 이동할 수 있도록, 상기 로봇암(3)이 설치된 장치에 설치된 상기 가로 방향을 따라 연장된 가이드 로드(362)에 조합될 수 있다. 이 경우, 중공축 모터 및 텔레스코픽 암(31), 회전 암(32), 클램핑 장치 심지어 대상 물체(400)의 중량이 모두 제1 고정판(351)과 제2 고정판(352) 및 슬라이딩 블록(361)과 가이드 로드(362)의 조합을 통해 상기 장치에 전달됨으로써, 상기 장치에 의해 지지된다. 도 17 및 도 18의 구체적인 실시 형태에서, 가이드 로드(362)는 자율 이동 반송 로봇의 수직판(12)에 설치된다. 대안적으로, 상기 텔레스코픽 암(31)은 상기 가로 방향을 따라 연장되고 배선의 편리를 위해 중공 형태로 구성된다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 제2 구동 장치(332)는 임의의 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 유압 오일 실린더 또는 에어 실린더로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 제2 구동 장치(332)는 중공축 모터일 수도 있으며, 상기 회전 암(32)은 제1 암 섹션(321) 및 제2 암 섹션(322)을 포함하여 구성되어 인간의 팔과 유사한 생체 공학 구조를 얻을 수 있다. 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 제1 암 섹션(321)의 근위 단부와 상기 텔레스코픽 암(31) 사이는 하나의 상기 중공축 모터를 통해 힌지 연결되고, 상기 제1 암 섹션(321)의 원위 단부와 상기 제2 암 섹션(322)의 근위 단부는 하나의 상기 제2 구동 장치(332)를 통해 힌지 연결되며, 대안적으로, 상기 암 섹션은 배선의 편리를 위해 중공 형태로 구성된다.
대안적으로, 상기 구동 장치는 상기 클램핑 장치를 구동하여 자체의 피벗 축을 따라 회전하기 위한 제3 구동 장치(333)를 더 포함하며, 상기 피벗 축은 상기 클램핑 장치가 자체의 피벗 축을 따라 회전되어 자체의 자세를 조절할 수 있도록, 상기 가로 방향과 평행되게 설치될 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 제3 구동 장치(333)는 임의의 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 유압 오일 실린더 또는 에어 실린더로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 제3 구동 장치(333)는 중공축 모터로 구성될 수 있고, 상기 중공축 모터는 상기 회전 암(32)의 원위 단부(도 17 및 도 18에 도시된 실시 형태에서, 제3 구동 장치(333)로 사용되는 중공축 모터는 제2 암 섹션(322)의 원위 단부에 설치됨)에 설치될 수 있으며, 상기 중공축 모터의 중공축은 상기 클램핑 장치에 연결되는데, 클램핑 장치가 중공축 모터를 통해 회전 암(32)의 원위 단부에 피벗 회전 가능하게 연결되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제3 양태는 작동 기구를 제공하는데, 상기 작동 기구는 클램핑 장치 및 상기 로봇암(3)을 포함하여 구성되고, 상기 클램핑 장치는 로봇암(3)의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결된다. 또한, 본 발명의 제3 양태는 자율 이동 반송 로봇을 제공하는데, 상기 자율 이동 반송 로봇에 상기 작동 기구가 설치된다.
자율 이동 반송 로봇용 그리퍼
본 발명의 제4 양태는 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼(4)를 제공하는데, 도 14 내지 도 17은 일 실시 형태를 나타낸다. 상기 그리퍼(4)는 그리퍼 본체(41) 및 탄성 클램핑 부재를 포함하고, 상기 그리퍼 본체(41)에는 대상 물체(400)를 위한 지지 테이블(411)과 높이가 상기 지지 테이블(411)보다 높은 보스(412)가 설치되며, 상기 탄성 클램핑 부재는 상기 보스(412)에 고정 연결되는 근위 단부와 상기 근위 단부에 대응하는 원위 단부를 가지며, 상기 원위 단부는 상기 지지 테이블(411)과 조합되어 상기 대상 물체(400)를 해제 가능하게 클램핑할 수 있도록 대상 물체(400)에 접촉된다.
상기 기술적 해결책에 따라, 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼(4)는 그리퍼 본체(41)를 설치하여 대상 물체(400)를 위한 지지 테이블(411)을 제공하며, 대상 물체(400)를 클램핑할 때, 대상 물체(400)가 지지 테이블(411)에 의해 지지되고, 탄성 클램핑 부재의 원위 단부를 대상 물체(400)에 접촉시켜 대상 물체(400)를 지지 테이블(411)에 고정시킴으로써, 대상 물체(400)의 클램핑을 구현하고, 더 나아가서 대상 물체(400)을 이끌어 이동시킬 수 있다. 대상 물체(400)를 해제하는 경우, 그리퍼(4)를 직접 이동하여 대상 물체(400)와 멀리 이동시키는 방식으로 대상 물체(400)를 지지 테이블(411)로부터 분리시키며, 탄성 클램핑 부재가 더 이상 대상 물체(400)에 접촉되지 않게 하여 대상 물체(400)의 해제를 구현한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 탄성 클램핑 부재는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 탄성 클램핑 부재는 상기 보스(412)에 고정된 제1 근위 단부(4211) 및 상기 제1 근위 단부(4211)에 대응하는 제1 원위 단부(4212)를 갖는 제1 탄성 클램핑 부재(421)를 포함하고, 상기 제1 원위 단부는 상기 지지 테이블(411) 위로 연장되어 탄성 클램핑부를 형성하고, 상기 탄성 클램핑부와 상기 지지 테이블(411) 사이에는 상기 대상 물체(400)를 위한 탄성 클램핑 공간이 정의되며, 상기 탄성 클램핑부는 상기 대상 물체(400)를 위해 상기 지지 테이블(411)을 향한 클램핑 힘을 제공한다. 상기 제1 원위 단부(4212)의 단부(4213)는 상기 대상 물체(400)를 안내하여 상기 클램핑 공간에 진입할 수 있도록, 상기 지지 테이블(411)과 멀리 떨어진 방향을 향해 구부러질 수 있다.
대상 물체(400)가 지지 테이블(411)의 집중 응력을 받는 것을 방지하기 위해, 대안적으로, 상기 지지 테이블(411)에는 탄성 재료로 만들어진 제1 쿠션 패드(431)가 설치될 수 있다. 대안적으로, 상기 제1 쿠션 패드(431)는 두 개 설치되고, 상기 두 개의 제1 쿠션 패드(431)는 클램핑 공간에 이격하여 설치될 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 탄성 클램핑 부재는 제2 탄성 클램핑 부재(422)를 포함할 수 있으며, 도 16 및 도 17을 참조하면, 상기 그리퍼 본체(41)의 상기 지지 테이블(411)과 상기 보스(412) 사이에 홈형 홈(413)이 설치되며, 상기 제2 탄성 클램핑 부재(422)는 상기 홈형 홈(413)에 설치되고, 상기 보스(412)의 측벽에 고정된 제2 근위 단부(4221) 및 상기 제2 근위 단부(4221)와 대응하는 제 2 원위 단부(4222)를 갖고, 상기 제2 원위 단부(4222)는 상기 대상 물체(400)를 위해 외측을 향한 탄성 클램핑 힘을 제공하기 위해 상기 대상 물체(400)에 접촉된다. 사용 시, 두 개의 그리퍼(4)를 조합하여 사용하는데, 두 개의 그리퍼(4)가 대향하는 양측에서 대상 물체(400)를 클램핑함으로써, 그리퍼(4)의 제 2 원위 단부(4222)에 의해 제공되는 탄성 클램핑 힘에 의해 양자 사이에 위치하는 대상 물체(400)가 클램핑된다. 대상 물체(400)에 집중 응력이 인가되는 것을 방지하기 위해, 상기 제2 원위 단부(4222)의 단부는 외부를 향해 접혀진다. 대안적으로, 두 개의 그리퍼(4)를 사용하여 대상 물체(400)를 양자 사이에 클램핑하는 경우에 대상 물체(400)가 보스(412)의 집중 응력을 받는 것을 방지하기 위해, 상기 보스(412)의 측벽에는 탄성 재료로 만들어진 제2 쿠션 패드(432)가 연결되며, 상기 제2 쿠션 패드(432)는 두 개 설치되고, 상기 두 개의 상기 제2 쿠션 패드(432)는 상기 보스(412)의 측벽에 이격하여 설치된다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 그리퍼(4)는 상기 보스(412)에 텔레스코픽 연결되고 상기 대상 물체(400) 상의 마커(예를 들어, 노치 구조)와 정렬하기 위한 위치 결정 부재(44)를 포함하며, 상기 위치 결정 부재(44)의 단부에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 정렬 센서(예를 들어, 광전 센서)가 설치되고, 상기 위치 결정 부재(44)의 단부가 상기 마커와 정렬될 때, 상기 정렬 센서는 확인 신호를 출력하고, 그렇지 않으면 경보 신호를 출력하며; 상기 보스(412)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 근접 센서(45)(예를 들어, 광전 센서)가 설치되며, 상기 위치 결정 부재(44)가 후퇴하여 상기 근접 센서(45)에 접근될 때, 상기 근접 센서(45)는 확인 신호를 출력한다.
대안적으로, 상기 그리퍼(4)는 상기 보스(412)의 위측에 위치하여 상기 보스(412)에 고정 연결된 밀봉판(46)을 더 포함하고, 상기 그리퍼(4)에는 상기 대상 물체(400)가 클램핑 위치에 위치함을 표시하기 위한 제1 신호 광원(47)이 설치되며, 상기 제1 신호 광원(47)은 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 밀봉판(46)에 설치되며, 상기 밀봉판(46)은 반투명 재료로 제조되며; 따라서, 사용자가 멀리서 관찰할 수 있도록, 밀봉판(46)을 통해 제1 신호 광원(47)에 의해 방출된 빛을 산란시킨다.
대안적으로, 상기 그리퍼(4)는 자율 이동 반송 로봇의 로봇암에 피벗 연결하기 위한 연결 블록(48)을 더 포함하며, 상기 그리퍼 본체(41)는 상기 연결 블록(48)에 고정 연결된다. 제1 신호 광원(47)은 상기 연결 블록(48)에 고정될 수 있고 밀봉판(46)에는 대응하는 수용 구멍이 설치되며, 그리퍼 본체(41)가 연결 블록(48)에 연결될 때, 제1 신호 광원(47)은 보스(412)에 고정된 밀봉판(46)에 의해 수용 구멍에 위치하게 된다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제4 양태는 자율 이동 반송 로봇용 작동 기구를 제공하는데, 상기 작동 기구는 한 쌍의 로봇 매니플레이터를 포함하고, 각 로봇 매니플레이터는 모두 로봇암과 상기 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼(4)를 포함하며, 상기 그리퍼(4)는 상기 로봇암의 원위 단부에 연결되고, 각 쌍의 로봇 매니플레이터 중의 두 개의 그리퍼(4)는 서로 협력하여 대상 물체(400)를 클램핑하거나 해제한다.
각 쌍의 로봇 매니플레이터에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 두 개의 그리퍼(4)는 대향하여 설치되며, 두 개의 그리퍼(4)가 서로 가까워지는 경우 대상 물체(400)를 클램핑하고, 두 개의 그리퍼(4)가 서로 멀어지는 경우에는 대상 물체(400)를 해제한다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇의 작동 기구 중의 로봇 매니플레이터는 임의의 방식으로 구성될 수 있는데, 예를 들어, 제3 양태의 로봇암(3)으로 구성될 수 있다.
대안적으로, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터의 두 개의 상기 그리퍼(4) 중의 하나의 전면에 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 촬영 카메라(491)가 설치되고, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터의 두 개의 상기 그리퍼(4) 중의 다른 하나의 전면에 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 촬영 카메라(491)를 위해 광을 보충하기 위한 플래시 램프(492)가 설치된다. 대상 물체(400)를 클램핑하기 전에, 촬영 카메라(491)를 통해 앞쪽을 촬영하여 시각적 특징점을 캡처할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 양태는 자율 이동 반송 로봇을 제공하는데, 상기 자율 이동 반송 로봇은 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇용 작동 기구를 포함한다.
자율 이동 반송 로봇용 지지 부재
본 발명의 제5 양태는 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재(5)를 제공하는데, 도 18 내지 도 20에서는 일 실시 형태를 나타낸다. 도 18 내지 도 20을 참조하면, 상기 지지 부재(5)는 대상 물체(400)를 지지하기 위한 지지 표면을 갖는 판형 본체(51); 상기 지지 표면에 고정되며, 상기 대상 물체(400)의 위치 결정 구멍 홈과 조합되어 상기 대상 물체(400)의 상기 판형 본체(51) 상의 이동을 제한하기 위한 위치 결정 구조(52); 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되어 상기 대상 물체(400)의 번호를 읽기 위한 RFID안테나(53); 및, 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되어 대상 물체(400)가 지지 부재(5) 상에 놓여 있는지 여부를 감지하기 위한 대상 물체 감지 장치(54);를 포함하여 구성된다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제5 양태의 지지 부재(5)는 대상 물체(400)를 지지하는 동시에, 상기 지지 부재(5)에 의해 지지되는 대상 물체(400)의 정보를 파악할 수 있도록, 지지되는 대상 물체(400)의 번호를 읽을 수 있다. 대상 물체(400)가 지지 표면에 놓일 때, 위치 결정 구조(52)를 통해 대상 물체(400)가 외력의 작용에 의해 지지 표면에서 미끄럼 현상이 발생하거나 추락되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 지지 표면에 놓인 임의의 대상 물체(400)의 고유한 위치를 보증할 수 있는데, 이는 대상 물체(400)의 자동화 적재 및 하역에 유리하다. 또한, 대상 물체 감지 장치(454)를 통해 지지 부재(5) 상에 대상 물체(400)가 존재하는지 여부를 확인할 수 있고, 대상 물체(400)를 중복하여 적재하는 것을 방지하는 한편, 상기 지지 부재(5)가 유휴 상태인지 여부를 확인할 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 위치 결정 구조(52)는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 위치 결정 구조(52)는 연속적인 삼각형 형태로 배열된 3 개의 위치 결정 칼럼으로 설치된다. 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 지지 표면으로부터 돌출된 감지부를 포함하며, 상기 대상 물체(400)의 위치 결정 구멍 홈과 상기 위치 결정 구조(52)가 조합될 때, 상기 감지부는 대상 물체(400)의 중력 작용에 의해 상기 판형 본체(51)로 후퇴할 수 있으며, 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 상기 대상 물체(400)가 상기 지지 표면에 놓인 것을 지시하기 위한 확인 신호를 출력한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, RFID안테나(53)는 임의의 적절한 방식으로 설치될 수 있다. 대안적으로, 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 RFID안테나(53)는 배선의 편리를 위해 상기 대상 물체 감지 장치(54)에 인접하여 설치된다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 대상 물체 감지 장치(54)는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 광전 센서로 구성될 수 있으며, 그 작업 원리는 다음과 같다. 즉, 대상 물체(400)가 상기 지지 부재(5)에 놓일 때 상기 광전 센서가 상기 대상 물체(400)에 의해 커버되면, 상기 광전 센서는 확인 신호를 출력한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 판형 본체(51)는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 도 19 및 도 20을 참조하면, 상기 판형 본체(51)는 순차적으로 적층되어 연결되는 메인 보드(511), 샌드위치 보드(512) 및 커버 플레이트(513)를 포함하고, 상기 샌드위치 보드(512)에는 개구(5121)가 설치되며, 상기 개구(5121) 내부에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 각각 한가지 작업 조건을 나타내는 다양한 색상의 광선을 방출하는 제2 신호 광원(55)이 설치되는데, 예를 들어, 제2 신호 광원(55)은 경보를 나타내는 적색빛, 정상 상태를 나타내는 녹색빛, 전원 공급 장치의 전력 부족을 나타내는 청색빛 등을 방출할 수 있다. 제2 신호 광원(55)에 의해 방출된 빛이 주위 환경에 산란되어 사용자가 다양한 각도와 위치에서 관찰할 수 있도록, 상기 커버 플레이트(513)와 상기 샌드위치 보드(512)는 모두 빛이 투과될 수 있는 반투명 또는 투명한 재료로 제조된다. 또한, 상기 커버 플레이트(513)에는 비상 상태에서 자율 이동 반송 로봇의 작동을 정지시키기 위한 비상 정지 버튼(56)이 설치된다.
사용자가 제2 신호 광원(55)에서 방출되는 빛을 다양한 각도와 방향에서 관찰할 수 있도록, 상기 제2 신호 광원(55)은 스트립 형태로 구성될 수 있고, 제2 신호 광원(55)에 의해 방출된 빛이 모든 방위와 각도에 조사되도록, 상기 개구(5121)에는 각각 앞, 뒤, 왼쪽 및 오른쪽을 향해 빛을 방출하는 4 개의 제2 신호 광원이 설치된다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 커버 플레이트(513)와 상기 샌드위치 보드(512)는 모두 가공이 용이하고 빛 투과성이 강하며 내충격성, 내구성 등의 장점을 갖는 플렉시 유리 재료로 제작될 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 지지 부재(5)에는 양안 카메라(57)가 설치되어 150°스테레오 피사계 심도를 얻을 수 있다. 상기 양안 카메라(57)는 상기 판형 본체(51)에 설치될 수 있는데, 예를 들어, 판형 본체(5)의 측면에 설치될 수 있다.
대안적으로, 상기 지지 부재(5)에는 상기 판형 본체(51)에 고정되는 제3 장애물 회피 센서(58)가 설치되며, 상기 제3 장애물 회피 센서(58)는 두 개 설치되고, 상기 양안 카메라(57)는 각각 두 개의 상기 장애물 회피 센서(58) 사이에 위치한다.
상기 기술적 해결책에 기초하여, 본 발명의 제5 양태는 본 발명의 제5 양태의 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼를 포함하는 자율 이동 반송 로봇을 제공한다.
상기와 같이, 본 발명의 제1 양태의 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇을 얻을 수 있으며, 상기 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇은 본 발명의 제2 양태의 주행 기구, 본 발명의 제3 양태의 로봇암(3), 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼(4) 및 본 발명의 제5 양태의 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재(5)를 포함하여 구성된다. 상기 주행 기구는 구동 모터(212)가 제어 시스템에 전기적으로 연결되어 제어 시스템을 통해 구동 모터(212)의 회전을 제어한다. 상기 로봇암(3)은 고정 베이스(342)와 가이드 로드(362)를 케이싱(13) 내부의 수직판(12)의 일측에 고정하여 설치할 수 있고, 두 개의 로봇암(3)의 나사 로드(341)는 하나로 통합될 수 있는데, 다시 말하면, 고정 베이스(342)를 상기 나사 로드의 가운데 위치에 고정하여 왼쪽의 나사 로드 부분은 왼쪽의 로봇암에 사용되고, 오른쪽의 나사 로드 부분은 오른쪽의 로봇암에 사용될 수 있다. 중공축 모터로 구성된 제1 구동 장치(331), 제2 구동 장치(332) 및 제3 구동 장치(333)는 모두 제어 시스템에 전기적으로 연결되고, 그리퍼(4)는 제3 구동 장치(333)로 사용되는 중공축 모터의 중공축에 고정된다. 그리퍼(4) 중의 정렬 센서, 근접 센서(45), 제1 신호 광원(47), 촬영 카메라(491) 및 플래시 램프(492)는 모두 제어 시스템에 전기적으로 연결된다. 지지 부재(5) 중의 RFID안테나(53), 대상 물체 감지 장치(54), 제2 신호 광원(55), 비상 정지 버튼(56), 양안 카메라(57) 및 제3 장애물 회피 센서(58)는 모두 제어 시스템에 전기적으로 연결된다. 상기 자율 이동 반송 로봇에서, 두 개의 기계팔이 설치되고, 상기 두 개의 기계팔은 자율 이동 반송 로봇의 세로 방향을 따라 대칭되게 설치된다. 상기 자율 이동 반송 로봇에는 3 개의 지지 부재(5)가 설치되며, 수직판(12)의 지지 부재(5)가 설치된 일측을 “앞”으로, 다른 일측을 “뒤”로 정의한다. 상기 최상부의 지지 부재(5)는 도 19 및 도 20에 도시된 실시 형태로 구성되고, 하부의 두 개의 지지 부재(5)는 도 18에 도시된 실시 형태로 구성되는데, 다시 말하면, 단지 최상부의 지지 부재(5)에만 제2 신호 광원(55), 비상 정지 버튼(56), 양안 카메라(57) 및 제3 장애물 회피 센서(58)가 설치되고, 단지 최상부의 지지 부재(5)의 판형 본체(51)만 메인 보드(511), 샌드위치 보드(512) 및 커버 플레이트(513)로 구성된다. 이하, 반도체 공장의 무인 작업장을 작업 환경으로 하고 랙과 기계 사이에서 대상 물체(400)의 foup박스를 운송하는 것을 작업 내용으로 하여, 첨부 도면을 결부하여 자율 이동 반송 로봇의 작업 과정에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 무부하 상태의 자율 이동 반송 로봇은 명령을 수신한 후에 주행 기구가 랙의 앞쪽으로 이동하도록 구동하며, 이 경우, 자율 이동 반송 로봇은 랙을 향해 위치하여 좌우 양측의 거리 감지 장치(113)를 통해 랙과의 거리를 감지하고 상기 두 거리를 비교하며, 만일 거리가 동일하면, 자율 이동 반송 로봇이 랙을 정면으로 향한 것으로 확인하고, 그렇지 않으면, 제어 시스템을 통해 한 개 또는 두 개의 구동 휠(21)의 회전을 제어하여 자율 이동 반송 로봇을 랙의 정면을 향하도록 조절한다. 그 다음에, 제2 구동 장치(332)가 작동되어 그리퍼(4)를 랙 상의 클램핑될 foup박스의 앞면으로 이동시키며, 이 경우, 그리퍼(4) 상의 촬영 카메라(491)가 앞쪽을 촬영하여 시각적 특징점을 캡처하고, 제어 시스템은 상기 시점에서 그리퍼(4)의 위치가 정면을 향한 위치인지 여부를 판단하며, 만일 정면을 향하면, 두 개의 로봇 매니플레이터의 제2 구동 장치(332)는 회전 암(32)을 자체의 힌지 축을 따라 회전하도록 동기적으로 구동하여 두 개의 그리퍼(4)가 클램핑될 위치까지 동기적으로 앞으로 이동되어 각각 foup박스의 양측에 위치하도록 한다. 만일 정면을 향하지 않으면, 제1 구동 장치(331)의 회전을 제어하여 텔레스코픽 암(31)을 동시에 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동시킴으로써, 그리퍼(4)가 정면을 향하는 위치로 도달하게 한다. 그 다음에, 두 개의 그리퍼(4)가 서로 가까워지고 foup박스의 클램핑된 부분이 그리퍼(4)의 클램핑 공간에 진입하여 각각 제1 탄성 클램핑 부재(421)에 의해 지지 테이블(411)에 고정되도록, 두 개의 로봇 매니플레이터의 제1 구동 장치(331)를 제어하여 두 개의 텔레스코픽 암(31)이 대향하여 동작되도록 구동한다. 그리퍼(4)와 foup박스가 접촉될 때, 만일 위치 결정 부재(44)의 단부와 foup박스 상의 마크가 정렬되면, 제어 시스템에 확인 신호을 전송하여 그리퍼(4)가 계속하여 대향하여 동작하도록 제어하고, 두 개의 그리퍼(4)의 제2 탄성 클램핑 부재(422)에 탄성 변형이 발생하여 foup박스의 양측으로부터 대향하는 클램핑 힘을 제공하며, 위치 결정 부재(44)가 foup박스의 추력에 의해 후퇴하여 상기 근접 센서(45)에 근접되면, 근접 센서(45)는 제어 시스템에 확인 신호를 전송하여 제어 시스템이 로봇암(3)을 제어하여 동작을 멈추게 하여 그리퍼(4)가 정지되고, 그 위의 제1 신호 광원(47)이 녹색빛을 방출하여 상기 foup박스의 클램핑 동작을 완료하였음을 지시한다. 만일 위치 결정 부재(44)의 단부가 foup박스 상의 마크에 정렬되지 않으면, 제어 시스템에 경보 신호를 출력하며, 제어 시스템은 로봇암(3)의 동작을 정지시키고 제1 신호 광원(47)을 제어하여 적색빛을 방출하거나 및/또는 음성 신호를 출력하여 사용자가 foup박스의 위치를 조절하여 그리퍼(4)가 정확히 클팸핑될 수 있도록 지시한다.
그리퍼(4)가 foup박스를 클램핑한 후, 제어 시스템은 로봇암(3)의 동작을 제어하여 클램핑된 foup박스를 그 중의 하나의 지지 부재(5)에 놓으며, 예를 들어, 최하부의 지지 부재(5)에 놓는다. Foup박스가 지지 부재(5)에 놓일 때, 만일 foup박스의 위치 결정 구멍 홈과 위치 결정 구조(52)가 일치되면, 대상 물체 감지 장치(54)는 제어 시스템에 확인 신호를 전송하여 foup박스가 이미 상기 지지 부재(5)에 놓였음을 지시한다. 지지 부재(5) 상의 RFID안테나(53)를 통해 상기 foup박스의 FID코드를 읽음으로써, 상기 지지 부재(5)에 놓인 foup박스의 정보를 획득할 수 있다.
이로써 하나의 foup박스의 적재가 완료된다.
이와 유사하게, 이전 foup박스의 적재가 완료된 후, 자율 이동 반송 로봇이 다음의 적재될 랙 상의 foup박스로 주행하여 상기 foup박스의 적재를 수행하도록, 제어 시스템은 주행 기구를 제어한다.
완전히 적재된 후, 제어 시스템은 자율 이동 반송 로봇을 제어하여 기계로 주행하여 하역한다. 주행 과정에서, 하부 카메라(116)를 통해 바닥판의 이미지를 캡처하여 바닥판의 특징을 획득하여 자율 이동 반송 로봇의 현재 위치를 파악하고, 위치 편차가 발생하면 궤적 보정을 수행한다. 바닥판의 특성을 확인할 수 없는 경우에는 양안 카메라(57)로 촬영한 환경 이미지의 슬램 알고리즘을 통해 자율 이동 반송 로봇의 현재 위치를 파악할 수 있다. 주행 과정에서는 본 발명의 제2 양태의 주행 기구를 이용함으로써, 두 개의 구동 휠(21)의 지면 압력을 보증하고, 자율 이동 반송 로봇의 주행 방향을 확보할 수 있다. 지면 거리 감지 장치로 전방 도로 상황을 감지하여 웅덩이나 장애물이 발견되면, 제어 시스템은 자율 이동 반송 로봇을 제어하여 주행을 정지하고 경보를 발령한다. 동시에, 제1 장애물 회피 센서(114a) 및/또는 제2 장애물 회피 센서(114b) 및/또는 제3 장애물 회피 센서(58) 및/또는 충돌 센서에 의해 자율 이동 반송 로봇의 주행 방향에 장애물이 존재하는 것이 감지되면, 제어 시스템은 자율 이동 반송 로봇을 제어하여 즉시로 주행을 멈추고 경보를 발령한다. 또한, 만일 지지 부재(5) 상의 foup박스가 제거되면, 제어 시스템은 대상 물체 감지 장치(54)에 의해 전송된 신호를 수신하여 자율 이동 반송 로봇을 제어하여 정지시키고 경보를 발령한다.
양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇:
본 발명의 제6 양태는 양측 지지형 자율 이동 반송 로봇(200)을 제공하는데, 상기 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇의 차이점은 다음과 같다. 본 발명의 제6 양태의 양측 지지형 자율 이동 반송 로봇에는 상기 수직판(12)이 두 개 설치되고, 케이싱(13)이 두 수직판(12) 사이에 위치하여 두 수직판(12)의 서로 대향하는 측면과 함께 둘러싸여 밀폐공간을 형성하며, 로봇암(3)의 제1 구동 장치(331), 나사 로드(341), 고정 베이스(342) 등 구성 요소가 상기 밀폐공간에 설치된다. 그리고, 도 21에 도시된 바와 같이, 두 수직판(12)의 외부를 향한 두 측면에 모두 상기 지지 부재(5)가 고정되고, 동일한 측면에 위치한 상기 지지 부재(5)는 수직 방향을 따라 균일하게 이격하여 설치된다. 공간의 배치를 감안하여, 본 발명의 제6 양태의 양측 지지형 자율 이동 반송 로봇은 더 이상 조작 화면이 설치되지 않는데, 다시 말하면, 인간-컴퓨터 상호 작용 인터페이스가 설치되지 않는다.
본 발명의 제6 양태의 자율 이동 반송 로봇은 한번에 다수개 대상 물체(400)를 운반할 수 있다. 그 작업 과정은 구체적으로 다음과 같다. 먼저, 무부하 상태의 자율 이동 반송 로봇은 제어 시스템을 통해 주행 기구(2)를 제어하여 대상 물체(400)가 보관된 제1 위치로 주행하며; 그 다음에, 제어 시스템을 통해 그리퍼(4)의 자세(자체 피벗 축을 기준으로 회전하는 회전 각도) 및 로봇암(3)의 동작을 제어하여 그리퍼(4)를 원하는 위치로 이동시키고, 로봇암(3)의 동작을 통해 그리퍼(4)가 대상 물체(400)에 대한 클램핑을 구현하며; 그 다음에, 로봇암(3)의 동작을 제어하여 클램핑된 대상 물체(400)를 지지 기구의 하나의 지지 부재(5)에 놓으며, 이에 따라 하나의 대상 물체(400)의 “적재”가 완료된다. 그 다음에, 모든 지지 부재(5)에 모두 대상 물체(400)가 적재될 때까지, 상기 작업 과정을 반복한다. 그 다음에, 주행 기구(2)를 제어하여, 자율 이동 반송 로봇을 대상 물체(400)가 운반될 제2 위치로 전체적으로 이동시키며, 로봇 매니플레이터를 통해 대상 물체(400)를 대응하는 지지 부재(5)로부터 순차적으로 클램핑하여 제2 위치의 대응하는 적재 위치에 운반함으로써 대상 물체(400)의 “하역”을 구현한다. 상기 과정에서, 로봇 매니플레이터의 작업의 편리를 위해, 주행 기구(2)를 제어하여 자율 이동 반송 로봇의 위치를 변경할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 수동 적재 및 하역이 필요 없이 대상 물체의 자동 운반을 구현하고, 한번에 다수개 대상 물체(400)를 운반할 수 있어 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킨다. 또한, 다수의 지지 부재(5)를 수직 방향으로 순차적으로 배치함으로써 베이스(11)의 상부 공간을 효과적으로 활용할 수 있어 자율 이동 반송 로봇의 소형화에 유리하고 적용 범위가 넓고 민첩성이 높다.
상기와 같이, 본 발명의 제6 양태의 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇을 얻을 수 있으며, 상기 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇은 본 발명의 제2 양태의 주행 기구, 본 발명의 제3 양태의 로봇암(3), 본 발명의 제4 양태의 자율 이동 반송 로봇용 그리퍼(4) 및 본 발명의 제5 양태의 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재(5)를 포함하여 구성된다.
상기 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇은 상기 차이점이 존재하기 때문에, 그 작업 과정에도 차이가 있는데, foup박스(대상 물체(400)) 적재 시, 일측 지지 부재(5)에 foup박스가 가득 적재되어 있으면, 계속하여 다른 일측의 지지 부재(5)에 적재하며, 하역 시에도 마찬가지이다. 또한, 이러한 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇의 경우, 세로 방향의 임의의 하나의 방향을 “전방”으로 정의할 수 있다.
단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇
본 발명의 제7 양태는 단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇(300)을 제공하는데, 상기 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇 간의 차이점은 다음과 같다. 즉, 도 22에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제7 양태의 자율 이동 반송 로봇에는 로봇 매니플레이터가 단지 하나만 설치되며, 상기 로봇 매니플레이터는 로봇암(3)(상기 로봇암(3)은 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇의 로봇암(3)과 동일할 수 있음) 및 로봇암(3)의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결되어 대상 물체(400)를 클램핑/해제하기 위한 통(6)(더 이상 그리퍼(4)가 아님)을 포함하며, 상기 로봇암(3)은 상기 통(6)이 원하는 위치에 도달할 수 있도록 동작 가능하게 설치된다.
상기 차이점 외에도, 본 발명의 제7 양태의 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇간에는 별도로 다른 하나의 차이점이 존재할 수 있는데, 상기 차이점은 본 발명의 제6 양태의 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 자율 이동 반송 로봇간의 차이점과 동일할 수 있는데, 다시 말하면, 본 발명의 제7 양태의 자율 이동 반송 로봇은 상기 수직판(12)이 두 개 설치되고, 케이싱(13)이 두 수직판(12) 사이에 위치하여 두 수직판(12)의 서로 대향하는 측면과 함께 둘러싸여 밀폐공간을 형성하며, 로봇암(3)의 제1 구동 장치(331), 나사 로드(341), 고정 베이스(342) 등 구성 요소가 상기 밀폐공간에 설치된다. 그리고, 도 21에 도시된 바와 같이, 두 수직판(12)의 외부를 향한 두 측면에 모두 상기 지지 부재(5)가 고정되고, 동일한 측면에 위치한 상기 지지 부재(5)는 수직 방향을 따라 균일하게 이격하여 설치된다. 공간의 배치를 감안하여, 더 이상 조작 화면이 설치되지 않는데, 다시 말하면, 인간-컴퓨터 상호 작용 인터페이스가 설치되지 않는다.
상기 기술적 해결책에 의해, 본 발명의 제7 양태의 자율 이동 반송 로봇은 한번에 다수개 대상 물체(400)를 운반할 수 있다. 그 작업 과정은 구체적으로 다음과 같다. 먼저, 무부하 상태의 자율 이동 반송 로봇은 제어 시스템을 통해 주행 기구(2)를 제어하여 대상 물체(400)가 보관된 제1 위치로 주행하며; 그 다음에, 제어 시스템을 통해 통(6)의 자세(자체 피벗 축을 기준으로 회전하는 회전 각도) 및 로봇암(3)의 동작을 제어하여 통(6)을 원하는 위치로 이동시켜 대상 물체(400)를 클램핑하며; 그 다음에, 로봇암(3)의 동작을 제어하여 클램핑된 대상 물체(400)를 지지 기구의 하나의 지지 부재(5)에 놓으며, 이에 따라 하나의 대상 물체(400)의 “적재”가 완료된다. 그 다음에, 모든 지지 부재(5)에 모두 대상 물체(400)가 적재될 때까지, 상기 작업 과정을 반복한다. 그 다음에, 주행 기구(2)를 제어하여, 자율 이동 반송 로봇을 대상 물체(400)가 운반될 제2 위치로 전체적으로 이동시키며, 로봇 매니플레이터를 통해 대상 물체(400)를 대응하는 지지 부재(5)로부터 순차적으로 클램핑하여 제2 위치의 대응하는 적재 위치에 운반함으로써 대상 물체(400)의 “하역”을 구현한다. 상기 과정에서, 로봇 매니플레이터의 작업의 편리를 위해, 주행 기구(2)를 제어하여 자율 이동 반송 로봇의 위치를 변경할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 자율 이동 반송 로봇은 수동 적재 및 하역이 필요 없이 대상 물체(400)의 자동 운반을 구현하고, 한번에 다수개 대상 물체(400)를 운반할 수 있어 생산 주기 및 작업 효율을 효과적으로 향상시킨다. 또한, 다수의 지지 부재(5)를 수직 방향으로 순차적으로 배치함으로써 베이스(11)의 상부 공간을 효과적으로 활용할 수 있어 자율 이동 반송 로봇의 소형화에 유리하고 적용 범위가 넓고 민첩성이 높다.
상기 통(6)은 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이, 상기 통(6)은 통 본체(61), 고정 클램핑 부재(62) 및 가동 클램핑 부재(63)를 포함하여 구성되며, 상기 고정 클램핑 부재(62)는 상기 통 본체(61)에 고정되고, 상기 가동 클램핑 부재(63)는 상기 고정 클램핑 부재(62)와 가까워지거나 멀어져 상기 고정 클램핑 부재(62)와 조합되어 상기 대상 물체(400)의 클램핑 및 해제를 구현하도록 상기 통 본체(61)에 가동 가능하게 연결된다.
대안적으로, 상기 가동 클램핑 부재(63)는 고정 클램핑 부재(62)와 가까워지거나 멀어질 수 있도록 슬라이딩 연결 구조를 통해 상기 통 본체(61)에 연결된다. 본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 슬라이딩 연결 구조는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 슬라이딩 연결 구조는 서로 조합되는 슬라이딩 레일(641) 및 슬라이딩 홈(642)을 포함하여 구성되고, 상기 슬라이딩 레일(641)과 슬라이딩 홈(642) 중의 하나는 상기 통 본체(61)에 설치되고, 상기 슬라이딩 레일(641)과 슬라이딩 홈(642) 중의 다른 하나는 상기 가동 클램핑 부재(63)에 설치된다. 예를 들어, 상기 슬라이딩 레일(641)이 상기 통 본체(61)에 설치된다. 그리고, 슬라이딩 홈(642)이 슬라이딩 레일(641)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 슬라이딩 홈(642)은 더브 테일 홈으로 구성될 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 상기 가동 클램핑 부재(63)와 상기 통 본체(61) 사이에는 상기 고정 클램핑 부재(62)와 가까워지거나 멀어지도록 상기 가동 클램핑 부재(63)의 동작을 구동하기 위한 구동 부재(65)가 설치될 수 있다. 상기 구동 부재(65)는 임의의 방식으로 구성될 수 있으며, 대안적으로, 상기 구동 부재(65)는 실린더 본체가 상기 통 본체(61)에 고정되고 피스톤 로드의 단부가 상기 가동 클램핑 부재(63)에 고정되는 실린더로 구성될 수 있다. 피스톤 로드가 실린더 본체로부터 돌출되면 가동 클램핑 부재(63)가 고정 클램핑 부재(62)와 멀어져 대상 물체(400)를 해제한다. 피스톤 로드가 실린더 본체로 후퇴하면 가동 클램핑 부재(63)가 고정 클램핑 부재(62)와 가까워져 대상 물체(400)를 클램핑한다.
본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 고정 클램핑 부재(62)는 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 상기 고정 클램핑 부재(62)는 상기 통 본체(61)와 연결되는 고정 연결부(621), 고정 클램핑부(622) 및 상기 고정 연결부(621)와 상기 고정 클램핑부(622) 사이에 연결된 제1 중간 연결부(623)를 포함하여 구성되며, 상기 가동 클램핑 부재(63)는 상기 통 본체(61)와 연결되는 가동 연결부(631), 가동 클램핑부(632) 및 상기 가동 연결부(631)와 상기 가동 클램핑부(632) 사이에 연결되는 제2 중간 연결부(633)를 포함하여 구성되며, 상기 제1 중간 연결부(623)와 상기 제2 중간 연결부(633)에 의해 상기 고정 연결부(621) 및 상기 가동 연결부(631)와 상기 통 본체(61) 사이에 상기 대상 물체(400)를 위한 클램핑 공간이 형성되며, 상기 고정 클램핑부(622)와 상기 가동 클램핑부(632)는 대상 물체(400)를 지지할 수 있도록 서로 대향으로 연장된다.
또한, 상기 통(6)은 상기 로봇암(3)의 원위 단부에 피벗 가능하게 연결된 조인트 블록(66)을 더 포함하고, 상기 통 본체(61)는 상기 조인트 블록(66)에 고정된다. 로봇암(3)이 본 발명의 제3 양태의 로봇 매니플레이터인 경우, 상기 조인트 블록(66)은 제3 구동 장치로 사용되는 중공축 모터의 중공 출력축에 고정된다.
또한, 본 발명의 구체적인 실시 형태에서, 통(6)에도 본 발명의 제4 양태의 그리퍼(4)와 마찬가지로 위치 결정 부재, 정렬 센서, 근접 센서 등 구성 요소가 설치될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 제7 양태의 단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇을 얻을 수 있으며, 상기 단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇은 본 발명의 제2 양태의 주행 기구, 본 발명의 제3 양태의 로봇암(3), 본 발명의 제5 양태의 자율 이동 반송 로봇용 지지 부재(5)를 포함하여 구성된다.
상기 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇과 본 발명의 제1 양태의 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇은 상기 차이점이 존재하기 때문에, 그 작업 과정에도 차이가 있는데, foup박스(대상 물체(400))를 적재하는 전반 과정에서 단일 로봇 매니플레이터를 사용하고 상기 통(6)을 사용하여 foup박스를 클램핑하거나 해제한다. 또한, 적재 시, 일측 지지 부재(5)에 foup박스가 가득 적재되어 있으면, 계속하여 다른 일측의 지지 부재(5)에 적재하며, 하역 시에도 마찬가지이다. 또한, 이러한 양측 지지형 단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇의 경우, 세로 방향의 임의의 하나의 방향을 “전방”으로 정의할 수 있다.
상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과하고, 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 정신과 원칙의 범위 내에서 실시한 모든 수정, 동등한 대체, 개선 등은 모두 본 발명의 보호 범위에 포함된다.
100: 일측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇;
200: 양측 지지형 이중 로봇암 자율 이동 반송 로봇;
300: 단일 로봇암 자율 이동 반송 로봇;
400: 대상 물체;
500: 기계;
11: 베이스;
110: 힌지 베이스;
111: 바닥판;
112: 스커트 보드;
113: 거리 감지 장치;
114a: 제1 장애물 회피 센서;
114b: 제2 장애물 회피 센서;
115: 충돌 방지 바;
116: 하부 카메라;
12: 수직판;
13: 케이싱;
14: 조작 화면;
2: 주행 기구;
21: 구동 휠;
211: 장착 브래킷;
212: 구동 모터;
213: 구동 휠 롤러;
214: 피벗 축;
215: 후프;
22: 스프링 플런저;
23: 범용 휠;
3: 로봇암;
31: 텔레스코픽 암;
32: 회전 암;
321: 제1 암 섹션;
322: 제2 암 섹션;
331: 제1 구동 장치;
332: 제2 구동 장치;
333: 제3 구동 장치;
341: 나사 로드;
342: 고정 베이스;
351: 제1 고정판;
352: 제2 고정판;
361: 슬라이딩 블록;
362: 가이드 로드;
4: 그리퍼;
41: 그리퍼 본체;
411: 지지 테이블;
412: 보스;
413: 홈형 홈;
421: 제1 탄성 클램핑 부재;
4211: 제1 근위 단부;
4212: 제2 근위 단부;
4213: 단부;
422: 제2 탄성 클램핑 부재;
4221: 제2 근위 단부;
4222: 제2 원위 단부;
431: 제1 쿠션 패드;
432: 제2 쿠션 패드;
44: 위치 결정 부재;
45: 근접 센서;
46: 밀봉판;
47: 제1 신호 광원;
48: 연결 블록;
491: 촬영 카메라;
492: 플래시 램프;
5: 지지 부재;
51: 판형 본체;
511: 메인 보드;
512: 샌드위치 보드;
5121: 개구;
513: 커버 플레이트;
52: 위치 결정 구조;
53: RFID안테나;
54: 대상 물체 감지 장치;
55: 제2 신호 광원;
56: 비상 정지 버튼;
57: 양안 카메라;
58: 제3 장애물 회피 센서;
6: 통;
61: 통 본체;
62: 고정 클램핑 부재;
621: 고정 연결부;
622: 고정 클램핑부;
623: 제1 중간 연결부;
63: 가동 클램핑 부재;
631: 가동 연결부;
632: 가동 클램핑부;
633: 제2 중간 연결부;
641: 슬라이딩 레일;
642: 슬라이딩 홈;
65: 구동 부재;
66: 조인트 블록.

Claims (10)

  1. 베이스(11)와, 상기 베이스(11)에 고정되고 수직 방향을 따라 윗방향으로 연장된 수직판(12)을 포함하여 구성된 본체(main body);
    상기 베이스(11)에 설치된 구동 휠(driving wheel) 및 피동 휠(driven wheel)을 포함하는 주행 기구(traveling mechanism)(2);
    근위 단부(proximal end)가 상기 수직판(12)에 연결되는 로봇암(mechanical arm)(3)과 상기 로봇암(3)의 원위 단부(distal end)에 피벗 가능하게 연결된 그리퍼(clamp)(4)를 포함하는 두 개의 로봇 매니플레이터(two manipulators)를 포함하여 구성되며, 상기 로봇암(3)은 상기 그리퍼(4)가 원하는 위치에 도달할 수 있도록 설치되고, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터는 두 개의 상기 그리퍼(4)를 서로 가까워지거나 멀어지도록 구동하여 대상 물체(400)를 클램핑하거나 해제하는 작동 기구(working mechanism);
    모두 상기 수직판(12)의 동일한 일측, 전면 또는 후면에 고정되고 수직 방향으로 이격하여 설치되어 상기 대상 물체(400)를 지지하기 위한 복수의 판형 지지 부재(5)를 포함하는 지지 기구(carrying mechanism); 및,
    상기 주행 기구의 주행, 정지 및 조향을 제어하고 상기 로봇 매니플레이터의 상기 동작을 제어하는 제어 시스템(control system);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(11)와, 상기 베이스(11)에 설치된 두 개의 상기 구동 휠(21) 및 적어도 두 개의 상기 피동 휠을 포함하여 구성되며, 상기 구동 휠(21)은 중심 회전축을 갖고 상기 베이스(11)에 힌지 연결되고, 상기 베이스(11)와 상기 구동 휠(21) 사이에는 탄성 편향 부재가 설치되며, 상기 구동 휠(21)이 상기 중심 회전축과 평행되는 피벗 축을 따라 회전함으로써 상기 베이스(11)에 대해 상하 방향으로 이동하도록, 상기 탄성 편향 부재의 제1 단부는 상기 베이스(11)를 편향시키고 상기 탄성 편향 부재의 상기 제1 단부와 대향하는 제2 단부는 상기 구동 휠(21)을 편향시키며;
    대안적으로, 상기 구동 휠(21)은 장착 브래킷(211)과, 상기 장착 브래킷(211)에 고정된 구동 모터(212)와, 상기 구동 모터(212)의 출력축에 고정된 구동 휠 롤러(213)를 포함하여 구성되며, 상기 구동 모터(212)와 상기 제어 시스템은 전기적으로 연결되고 상기 구동 휠 롤러(213)가 상기 구동 모터(212)의 출력축의 축을 따라 회전하도록 구동하며, 상기 장착 브래킷(211)은 피벗 축(214)을 통해 상기 베이스(11)에 고정된 힌지 베이스(110)에 연결되고, 상기 탄성 편향 부재의 상기 제2 단부의 상기 장착 브래킷(211)을 편향시키며, 대안적으로, 상기 탄성 편향 부재는 상기 베이스(11)에 고정되고 헤드부는 상기 장착 브래킷(211)에 접촉되어 상기 제2 단부로 사용되는 스프링 플런저(22)로 구성되며, 대안적으로, 각각의 상기 구동 휠(21)에는 두 개의 대응하는 상기 스프링 플런저(22)가 설치되며;
    대안적으로, 상기 피벗 축(214)은 일단은 자체의 헤드부를 통해 상기 장착 브래킷(211)에 정지되고 타단은 멈춤 부재를 통해 상기 힌지 베이스(110)에 정지되는 핀 샤프트로 구성되며, 대안적으로, 상기 멈춤 부재는 후프(215)로 구성되며;
    대안적으로, 두 개의 상기 구동 휠(21)의 중심 회전축은 동일 선상에 있고, 상기 피동 휠 그룹은 두 쌍의 상기 피동 휠을 포함하며, 상기 중심 회전축의 방향을 따라 한 쌍의 상기 피동 휠은 상기 구동 휠(21)의 일측에 위치하고 다른 한 쌍의 상기 피동 휠은 상기 구동 휠(21)의 다른 일측에 위치하며, 대안적으로, 상기 두 쌍의 상기 피동 휠은 상기 중심 회전축에 대해 대칭적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 피동 휠은 범용 휠(23)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 로봇암(3)은 텔레스코픽 암(31), 회전 암(32) 및 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 구동 장치를 포함하고, 상기 회전 암(32)은 복수의 순차적으로 연결된 관절식 암 섹션을 포함하며, 상기 회전 암(32)의 근위 단부는 상기 텔레스코픽 암(31)의 원위 단부에 힌지 연결되고, 상기 회전 암(32)의 원위 단부는 상기 그리퍼(4)에 회전 가능하게 연결하기 위해 사용되며, 상기 구동 장치는 상기 텔레스코픽 암(31)을 가로 방향으로 이동하도록 구동하기 위한 제1 구동 장치(331) 및 상기 암 섹션이 자체의 힌지 축을 중심으로 회전하도록 구동하기 위한 제2 구동 장치(332)를 포함하며, 상기 암 섹션의 힌지 축은 서로 평행하고 상기 가로 방향에 평행되며;
    대안적으로, 상기 제1 구동 장치(331)는 모터로 구성되고, 상기 텔레스코픽 암(31)은 상기 출력축의 회전 운동이 상기 텔레스코픽 암(31)이 상기 가로 방향의 선형 운동으로 변환될 수 있도록 동력 전달 장치를 통해 상기 모터의 출력축에 연결되며, 대안적으로, 상기 모터는 중공축 모터이고, 상기 동력 전달 장치는 서로 조합되는 나사 로드(341) 및 너트를 포함하는 리드 스크류 동력 전달 장치로 구성되며, 상기 나사 로드(341)는 고정 베이스(342)에 의해 고정되고, 상기 너트는 상기 중공축 모터의 중공 출력축에 연결되고, 상기 중공축 모터와 상기 텔레스코픽 암(31)은 고정 연결되며, 대안적으로, 상기 중공축 모터는 제1 고정판(351)에 고정되고 상기 텔레스코픽 암(31)은 제2 고정판(352)에 고정되며, 상기 제1 고정판(351) 및 상기 제2 고정판(352)은 모두 슬라이딩 블록(361)에 고정되고, 상기 슬라이딩 블록(361)은 상기 상기 로봇암(3)이 설치된 장치에 설치된 상기 가로 방향으로 연장되는 가이드 로드(362)에 조합되며;
    대안적으로, 상기 제2 구동 장치(332)는 중공축 모터이고, 상기 회전 암(32)은 제1 암 섹션(321) 및 제2 암 섹션(322)을 포함하며, 상기 제1 암 섹션(321)의 근위 단부와 상기 텔레스코픽 암(31)의 사이는 중공축 모터를 통해 힌지 연결되고, 상기 제1 암 섹션(321)의 원위 단부와 상기 상기 제 2 아암 섹션(322)의 근위 단부는 상기 제2 구동 장치(332)를 통해 힌지 연결되며;
    대안적으로, 상기 암 섹션은 상기 가로 방향에 수직되는 방향으로 연장되고 상기 암 섹션은 중공 형태이며, 상기 텔레스코픽 암(31)은 상기 가로 방향으로 연장되고 중공 형태이며;
    대안적으로, 상기 구동 장치는 상기 그리퍼(4)를 자체의 피벗 축을 따라 회전하도록 구동하기 위한 제3 구동 장치(333)를 더 포함하고, 상기 피벗 축은 상기 가로 방향에 평행하게 설치되며, 대안적으로, 상기 제3 구동 장치(333)는 상기 회전 암(32)의 원위 단부에 위치되는 중공축 모터이고, 상기 중공축 모터의 중공축은 상기 그리퍼(4)에 연결하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 그리퍼(4)는 그리퍼 본체(41) 및 탄성 클램핑 부재를 포함하고, 상기 그리퍼 본체(41)에는 대상 물체(400)를 위한 지지 테이블(411)과 높이가 상기 지지 테이블(411)보다 높은 보스(412)가 설치되며, 상기 탄성 클램핑 부재는 상기 보스(412)에 고정 연결되는 근위 단부와 상기 근위 단부에 대응하는 원위 단부를 가지며, 상기 원위 단부는 상기 지지 테이블(411)과 조합되어 상기 대상 물체(400)를 해제 가능하게 클램핑할 수 있도록 대상 물체(400)에 접촉되며;
    대안적으로, 상기 탄성 클램핑 부재는 상기 보스(412)에 고정된 제1 근위 단부(4211) 및 상기 제1 근위 단부(4211)에 대응하는 제1 원위 단부(4212)를 갖는 제1 탄성 클램핑 부재(421)를 포함하고, 상기 제1 원위 단부는 상기 지지 테이블(411) 위로 연장되어 탄성 클램핑부를 형성하고, 상기 탄성 클램핑부와 상기 지지 테이블(411) 사이에는 상기 대상 물체(400)를 위한 탄성 클램핑 공간이 정의되며, 상기 탄성 클램핑부는 상기 대상 물체(400)를 위해 상기 지지 테이블(411)을 향한 클램핑 힘을 제공하며; 대안적으로, 상기 대상 물체(400)가 상기 클램핑 공간으로 진입하도록 안내하기 위해, 상기 제1 원위 단부(4212)의 단부(4213)는 상기 지지 테이블(411)과 멀어지는 방향으로 구부러지며;
    대안적으로, 상기 지지 테이블(411)에는 탄성 재료로 만들어진 제1 쿠션 패드(431)가 설치되며, 대안적으로, 상기 제1 쿠션 패드(431)는 두 개 설치되고, 상기 두 개의 제1 쿠션 패드(431)는 클램핑 공간에 이격하여 설치되며;
    대안적으로, 상기 탄성 클램핑 부재는 제2 탄성 클램핑 부재(422)를 포함하고, 상기 그리퍼 본체(41)의 상기 지지 테이블(411)과 상기 보스(412) 사이에 홈형 홈(413)이 설치되며, 상기 제2 탄성 클램핑 부재(422)는 상기 홈형 홈(413)에 설치되고, 상기 보스(412)의 측벽에 고정된 제2 근위 단부(4221) 및 상기 제2 근위 단부(4221)와 대응하는 제 2 원위 단부(4222)를 갖고, 상기 제2 원위 단부(4222)는 상기 대상 물체(400)를 위해 외측을 향한 탄성 클램핑 힘을 제공하기 위해 상기 대상 물체(400)에 접촉되며, 대안적으로, 상기 제2 원위 단부(4222)의 단부는 외부를 향해 접혀지며, 대안적으로, 상기 보스(412)의 측벽에는 탄성 재료로 만들어진 제2 쿠션 패드(432)가 연결되며, 대안적으로, 상기 제2 쿠션 패드(432)는 두 개 설치되고, 상기 두 개의 상기 제2 쿠션 패드(432)는 상기 보스(412)의 측벽에 이격하여 설치되며;
    대안적으로, 상기 그리퍼(4)는 상기 보스(412)에 텔레스코픽 연결되고 상기 대상 물체(400) 상의 마커와 정렬하기 위한 위치 결정 부재(44)를 포함하며, 상기 위치 결정 부재(44)의 단부에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 정렬 센서가 설치되고, 상기 위치 결정 부재(44)의 단부가 상기 마커와 정렬될 때, 상기 정렬 센서는 확인 신호를 출력하고, 그렇지 않으면 경보 신호를 출력하며; 상기 보스(412)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 근접 센서(45)가 설치되며, 상기 위치 결정 부재(44)가 후퇴하여 상기 근접 센서(45)에 접근될 때, 상기 근접 센서(45)는 확인 신호를 출력하며;
    대안적으로, 상기 그리퍼(4)는 상기 보스(412)의 위측에 위치하여 상기 보스(412)에 고정 연결된 밀봉판(46)을 더 포함하고, 상기 그리퍼(4)에는 상기 대상 물체(400)가 클램핑 위치에 위치함을 표시하기 위한 제1 신호 광원(47)이 설치되며, 상기 제1 신호 광원(47)은 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 밀봉판(46)에 설치되며, 상기 밀봉판(46)은 반투명 재료로 제조되며;
    대안적으로, 상기 그리퍼(4)는 자율 이동 반송 로봇의 로봇암에 피벗 연결하기 위한 연결 블록(48)을 더 포함하며, 상기 그리퍼 본체(41)는 상기 연결 블록(48)에 고정 연결되며;
    대안적으로, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터의 두 개의 상기 그리퍼(4) 중의 하나의 전면에 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 촬영 카메라(491)가 설치되고, 두 개의 상기 로봇 매니플레이터의 두 개의 상기 그리퍼(4) 중의 다른 하나의 전면에 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 플래시 램프(492)가 설치되는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지 부재(5)는,
    대상 물체(400)를 지지하기 위한 지지 표면을 갖는 판형 본체(51);
    상기 지지 표면에 고정되며, 상기 대상 물체(400)의 위치 결정 구멍 홈과 조합되어 상기 대상 물체(400)의 상기 판형 본체(51) 상의 이동을 제한하기 위한 위치 결정 구조(52);
    상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되어 상기 대상 물체(400)의 번호를 읽기 위한 RFID안테나(53); 및,
    상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되어 대상 물체(400)가 지지 부재(5) 상에 놓여 있는지 여부를 감지하기 위한 대상 물체 감지 장치(54);를 포함하여 구성되며,
    대안적으로, 상기 위치 결정 구조(52)는 연속적인 삼각형 형태로 배열된 3 개의 위치 결정 칼럼으로 설치되고, 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 지지 표면으로부터 돌출된 감지부를 포함하며, 상기 대상 물체(400)의 위치 결정 구멍 홈과 상기 위치 결정 구조(52)가 조합될 때, 상기 감지부는 대상 물체(400)의 중력 작용에 의해 상기 판형 본체(51)로 후퇴할 수 있으며, 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 상기 대상 물체(400)가 상기 지지 표면에 놓인 것을 지시하기 위한 확인 신호를 출력하며;
    대안적으로, 상기 RFID안테나(53)와 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 배선의 편리를 위해 인접하여 설치되며;
    대안적으로, 상기 대상 물체 감지 장치(54)는 광전 센서로 구성되며;
    대안적으로, 상기 판형 본체(51)는 순차적으로 적층되어 연결되는 메인 보드(511), 샌드위치 보드(512) 및 커버 플레이트(513)를 포함하고, 상기 샌드위치 보드(512)에는 개구(5121)가 설치되며,
    상기 개구(5121) 내부에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 각각 한가지 작업 조건을 나타내는 다양한 색상의 빛을 방출하는 제2 신호 광원(55)이 설치되며; 상기 커버 플레이트(513)와 상기 샌드위치 보드(512)는 모두 빛이 투과될 수 있는 반투명 또는 투명한 재료로 제조되며; 상기 커버 플레이트(513)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 비상 정지 버튼(56)이 설치되며; 대안적으로, 상기 제2 신호 광원(55)은 스트립 형태로 구성되고, 상기 개구(5121) 내부에는 각각 앞, 뒤, 왼쪽 및 오른쪽을 향해 빛을 방출하는 4개의 상기 제2 신호 광원(55)이 설치되며; 대안적으로, 상기 커버 플레이트(513)와 상기 샌드위치 보드(512)는 모두 플렉시 유리 재료로 제작되며;
    대안적으로, 상기 지지 부재(5)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되는 양안 카메라(57)가 설치되며; 대안적으로, 상기 지지 부재(5)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되고 상기 판형 본체(51)에 고정되는 제3 장애물 회피 센서(58)가 설치되며, 대안적으로, 상기 제3 장애물 회피 센서(58)는 두 개 설치되고, 상기 양안 카메라(57)는 각각 두 개의 상기 장애물 회피 센서(58) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(11)에는 상기 자율 이동 반송 로봇의 전면 및/또는 후면에 위치하고 상기 자율 이동 반송 로봇의 가로 방향을 따라 이격하여 배치되어 상기 자율 이동 반송 로봇과 랙 사이의 거리를 감지하기 위한 두 개의 거리 감지 장치(113)가 설치되고, 상기 자율 이동 반송 로봇이 상기 대상 물체(400)가 보관된 랙과 정렬되도록, 상기 거리 감지 장치(113)는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되어 상기 거리 감지 장치(113)의 거리 신호에 기반하여 상기 주행 기구(2)를 제어하며;
    대안적으로, 상기 거리 감지 장치(113)는 적외선 센서로 구성된 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(11)의 전면 및 후면에 모두 주변 장애물을 감지하기 위한 제1 장애물 회피 센서(114a)가 설치되고, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)에 의해 출력된 위험 신호를 수신하면 상기 주행 기구(2)가 동작을 멈추도록 제어하고 경보를 발령하며;
    대안적으로, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)의 왼쪽 및/또는 오른쪽에는 제2 장애물 회피 센서(114b)가 설치되며,
    대안적으로, 상기 제1 장애물 회피 센서(114a)는 각각 상기 자율 이동 반송 로봇의 전면 및 후면에 위치한 두 개의 적외선 센서를 포함하며,
    대안적으로, 상기 베이스(11)에는 상기 베이스(11) 외측을 둘러싸는 두 개의 충돌 방지 바(115)가 설치되며,
    대안적으로, 상기 충돌 방지 바(115)에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 충돌 센서가 설치되며, 상기 제어 시스템은 상기 충돌 센서에 의해 전송된 위험 신호를 수신하면 상기 주행 기구(2)가 동작을 멈추도록 제어하고 경보를 발령하는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 상기 수직판(12)과 함께 둘러싸여 밀폐 공간을 형성하는 케이싱(13)을 포함하고, 상기 케이싱에는 조작 화면(14)이 설치되며, 상기 조작 화면(14)은 인간-기계 상호 작용이 용이하도록 경사지게 설치되고, 상기 제어 시스템은 상기 조작 화면(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(11)의 하부 표면에는 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결된 하부 카메라(116)가 설치되고, 상기 베이스(11)의 네 모서리에는 모두 상기 제어 시스템에 전기적으로 연결되는 지면 거리 감지 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 자율 이동 반송 로봇.
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