KR20220064732A - Cargo unloading manipulator for mass transporting - Google Patents

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KR20220064732A
KR20220064732A KR1020200151137A KR20200151137A KR20220064732A KR 20220064732 A KR20220064732 A KR 20220064732A KR 1020200151137 A KR1020200151137 A KR 1020200151137A KR 20200151137 A KR20200151137 A KR 20200151137A KR 20220064732 A KR20220064732 A KR 20220064732A
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Abstract

The present invention relates to a cargo unloading manipulator for mass transfer and, more specifically, to a cargo unloading manipulator for mass transfer, which comprises: a movable body; a support frame including a horizontal frame upwardly extended from the both sides of the base member of the body to connect each upper end, and allowing a conveyor to be extended under the horizontal frame; a Y-axis slider which is installed to be movable in a Y-axis direction along a Y-axis transfer unit in a state of being synchronized at both sides of the outer surface of the support frame; an X-axis slider arranged at the Y-axis slider, and provided to be movable in an X-axis direction with respect to the base member; and a vacuum gripper connected to the front side of the X-axis slider, and having an attachment surface provided at the front end so as to perform vacuum-attachment with respect to the cargo by means of the applied vacuum. Therefore, the cargo may be stably moved.

Description

대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터{CARGO UNLOADING MANIPULATOR FOR MASS TRANSPORTING}CARGO UNLOADING MANIPULATOR FOR MASS TRANSPORTING

본 발명은 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컨테이너 내에 적재되는 택배 물품 등과 같은 적재물을 하역하는 데 사용되는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터에 관한 것이다. The present invention relates to a load unloading manipulator for mass transport, and more particularly, to a load unloading manipulator for mass transport used to unload loads such as parcels loaded in a container.

택배 서비스업이 크게 발달하면서 택배물을 운반하는 과정에서의 불필요한 비용 및 시간을 줄이고자 하는 노력이 계속되고 있다. 그 중에서도 트럭 등을 통해 운송되어 온 컨테이너(container)로부터 택배 물품을 하역하는 과정은 전체 운송 프로세스에 적지 않은 비중을 차지하는 과정으로, 해당 과정을 보다 효율적으로 개선하고자 하는 많은 아이디어들이 제안되고 있다.As the courier service industry develops significantly, efforts to reduce unnecessary costs and time in the process of transporting parcels are continuing. Among them, the process of unloading parcels from a container that has been transported through a truck, etc. is a process that occupies a significant portion of the entire transport process, and many ideas for more efficient improvement of the process have been proposed.

적재물을 하차할 때에 컨테이너의 입구와 외부 컨베이어 사이에 경사면을 만들어 적재물이 경사면을 따라 자연스럽게 하차되도록 구현하는 장치는 국내 공개특허 제10-2010-0018824호 등을 통해 개시된 바 있다. 그러나 위와 같은 방식의 하역 장치는 컨테이너 입구와 컨베이어 사이 구간에서만 적재물을 이동시킬 수 있을 뿐, 컨테이너 내부에서는 여전히 인력을 투입하여 컨테이너 입구까지 적재물을 밀어내야 하는 문제점이 있다.When unloading a load, a device for creating a slope between the entrance of a container and an external conveyor so that the load can be unloaded naturally along the slope has been disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0018824 or the like. However, the unloading device of the above method can only move the load in the section between the container inlet and the conveyor, and there is a problem in that the load must be pushed to the container inlet by still inputting manpower inside the container.

대한민국 등록특허공보 제0990190호(2010.10.20)Republic of Korea Patent Publication No. 0990190 (2010.10.20)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 컨테이너 내에 적재된 택배 물품 등의 적재물을 컨베이어의 상부로 탈락시킬 수 있는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a load unloading manipulator for mass transfer capable of dropping loads such as courier goods loaded in a container to the upper part of the conveyor. is to do

본 발명은 Y축 이송유닛 및 X축 이송유닛 등의 작동수단이 컨베이어의 경로 상에서 벗어나 작동 가능하게 함으로써, 적재물이 컨베이어 상에서 상기 작동수단의 간섭없이 안정적으로 이동할 수 있는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention provides a load unloading manipulator for mass transfer, in which the operating means such as the Y-axis transfer unit and the X-axis transfer unit can be operated out of the path of the conveyor, whereby the load can be stably moved on the conveyor without interference of the operating means. intended to provide

본 발명은 진공 그립퍼 및 X축 슬라이더의 무게중심을 보정하여 X축 슬라이더의 평행 상태를 유지할 수 있는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a load unloading manipulator for mass transfer capable of maintaining a parallel state of the X-axis slider by correcting the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 이동가능한 바디; 상기 바디의 베이스 부재의 양측에서 상부로 연장되며 각 상단을 연결하는 수평 프레임을 포함하며, 상기 수평 프레임 아래로 컨베이어가 연장되는 것을 허용하는 서포트 프레임; 상기 서포트 프레임의 외측면 양측에서 동기화된 상태로 Y축 이송유닛을 따라 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 Y축 슬라이더; 상기 Y축 슬라이더에 배치되며, 상기 베이스 부재에 대해 X축 방향으로 이동 가능한 X축 슬라이더; 및 상기 X축 슬라이더의 전측으로 연결되며, 인가되는 진공에 의해 적재물을 진공 부착하는 부착면을 전단에 구비한 진공 그립퍼를 포함하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention includes a movable body; a support frame extending upward from both sides of the base member of the body and including a horizontal frame connecting the upper ends, and allowing the conveyor to extend under the horizontal frame; a Y-axis slider installed to be movable in the Y-axis direction along the Y-axis transfer unit in a synchronized state on both sides of the outer surface of the support frame; an X-axis slider disposed on the Y-axis slider and movable in the X-axis direction with respect to the base member; and a vacuum gripper connected to the front side of the X-axis slider and having an attachment surface at the front end for attaching a vacuum to the load by applied vacuum.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 X축 슬라이더는, 복수개의 프레임이 서로 조합에 의해 제공되는 프레임 구조체로서, 이송 가이드에 의해 지지되어 상기 이송 가이드의 가이드홈을 따라 X축 방향으로 평행하게 이송 가능하게 설치된다. According to an embodiment of the present invention, the X-axis slider is a frame structure in which a plurality of frames are provided by combining each other, and is supported by a transport guide and can be transported in parallel in the X-axis direction along the guide groove of the transport guide. is installed

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 X축 슬라이더의 후단에는, 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게 중심을 보정하기 위한 밸런스가 설치된다. According to an embodiment of the present invention, a balance for correcting the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider is installed at the rear end of the X-axis slider.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 밸런스에는, 무게추를 선택적으로 추가 장착하여 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게 중심의 정밀한 보정이 가능하도록 수납 박스가 구비된다. According to an embodiment of the present invention, the balance is provided with a storage box to enable precise correction of the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider by selectively additionally mounting a weight.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 Y축 이송유닛은, 일측의 상기 서포트 프레임의 외측면에 서로 이격되는 한 쌍으로 배치되어 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게를 분산하여 지지하기 위한 가이드 레일을 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the Y-axis transfer unit is arranged as a pair spaced apart from each other on the outer surface of the support frame on one side, and a guide rail for distributing and supporting the weight of the vacuum gripper and the X-axis slider includes

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터에 의하면, 컨테이너 내부로 진입 이동하면서 컨테이너 내부에 적재된 택배 물품 등의 적재물을 컨베이어의 상부로 탈락시켜 외부로 반출할 수 있다.According to the load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention having the configuration as described above, the load such as parcel delivery goods loaded in the container can be removed from the upper part of the conveyor while entering and moving into the container, and can be carried out to the outside.

Y축 이송유닛 및 X축 이송유닛 등의 작동수단이 컨베이어의 경로 상에서 벗어나 작동 가능하므로 적재물이 컨베이어 상에서 상기 작동수단의 간섭없이 안정적으로 이동할 수 있다. Since the operation means such as the Y-axis transfer unit and the X-axis transfer unit can operate off the path of the conveyor, the load can be stably moved on the conveyor without interference from the operation means.

그리고, 본 발명에 의하면, 진공 그립퍼 및 X축 슬라이더의 무게중심을 보정하여 X축 슬라이더의 평행 상태를 유지할 수 있다. And, according to the present invention, the parallel state of the X-axis slider can be maintained by correcting the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider.

도 1은 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 평면도이다.
1 is a perspective view showing a load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention.
Figure 2 is a front view showing the load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention.
3 is a side view showing the load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention.
4 is a plan view showing the load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Since the present invention can have various changes and can have various forms, embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터는 트럭 등의 컨테이너로부터 택배 상자 등과 같은 적재물을 하역하기 위한 것이다. 컨테이너는 트럭 등에 일체로 구비된 형태뿐만 아니라, 트레일러에 의해 운반되는 컨테이너 등 다양한 형태의 컨테이너를 포함한다. 적재물은 택배 상자 등과 같은 상자 형태뿐만 아니라, 컨테이너 내에서 규칙 또는 불규칙한 가로열과 세로열을 이루면서 적층되는 다양한 형태의 적재물을 포함할 수 있다.A load unloading manipulator for mass transfer according to an embodiment of the present invention is for unloading a load such as a delivery box from a container such as a truck. The container includes various types of containers such as a container that is integrally provided with a truck or the like, as well as a container that is transported by a trailer. The load may include not only a box shape such as a delivery box, but also various types of loads stacked in regular or irregular horizontal and vertical rows within the container.

본 명세서에서 적재물 매트리스는, 컨테이너 내부에 적재물들이 규칙 또는 불규칙한 배열의 가로열과 세로열을 이루면서 적재된 형태를 의미하는 것으로서, 컨테이너의 깊이 방향으로도 적재물 매트리스를 이루면서 적재된다. 컨테이너 내부에 적재되는 적재물들, 박스 형태로 포장된 택배 상자일 수 있다. 이러한 택배 상자들은 내부에 포장된 물품의 크기에 따라 다양한 크기를 가지기 때문에 컨테이너의 폭 방향, 높이 방향, 깊이방향으로 불규칙한 배열을 이루면서 전체적으로 직육면체를 이루도록 배치된다.In the present specification, the load mattress refers to a form in which loads are stacked in a regular or irregular arrangement in horizontal and vertical rows, and is loaded while forming a load mattress in the depth direction of the container as well. Loads loaded inside the container may be a delivery box packaged in the form of a box. Since these delivery boxes have various sizes depending on the size of the goods packaged therein, they are arranged to form a rectangular parallelepiped as a whole while forming an irregular arrangement in the width direction, height direction, and depth direction of the container.

본 발명의 실시예에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터는 깊이방향으로 앞쪽에 위치하는 적재물 매트리스에서 최상위 세로열부터 아래 방향의 세로열방향으로 적재물을 하역하고, 앞쪽 깊이열의 적재물 매트리스의 적재물이 하역하고나면 다음으로 위치하는 깊이열의 적재물 매트리스에서 다시 최상위 세로열부터 아래 방향의 세로열 방향으로 적재물을 하역하는 방식으로 동작할 수 있다. 그러나 본 발명의 실시에에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터에 적재물 하중 방식은 상술한 설명에 의해 제한되지 않으며, 변형이 가능하다.The load unloading manipulator for mass transfer according to an embodiment of the present invention unloads and unloads loads from the uppermost column to the downward vertical column in a load mattress positioned in the front in the depth direction, and the load of the load mattress in the front depth row is unloaded After that, it can operate by unloading the load from the top column to the lower column again from the load mattress in the next depth row. However, the method of loading the load in the loading/unloading manipulator for mass transfer according to the embodiment of the present invention is not limited by the above description, and may be modified.

도 1은 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터를 나타내는 평면도이다.1 is a perspective view showing a load unloading manipulator for mass transport according to the present invention, FIG. 2 is a front view showing the loading unloading manipulator for mass transport according to the present invention, and FIG. 3 is a load for mass transport according to the present invention It is a side view showing the unloading manipulator, and FIG. 4 is a plan view showing the loading and unloading manipulator for mass transfer according to the present invention.

첨부도면을 참조하면, 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터는 바디(100), Y축 슬라이더(200), X축 슬라이더(300), 밸런스(400), 진공 그립퍼(500) 및 카메라부(600)를 포함한다.Referring to the accompanying drawings, the loading and unloading manipulator for mass transfer according to the present invention includes a body 100, a Y-axis slider 200, an X-axis slider 300, a balance 400, a vacuum gripper 500, and a camera unit. (600).

바디(100)는 이동용 바퀴(110)에 의해 이동 가능하게 구성된다. 바디(100)는 플레이트 형상의 베이스 부재(120)를 포함하고, 베이스 부재(120)의 양측으로 전후단을 따라 각각의 이동용 바퀴(110)를 구비한다. 이동용 바퀴(110)는 궤도(111)와, 구동모터(미도시)에 의해 만들어진 동력을 궤도로 전달하는 스프로킷(112)을 포함한다. The body 100 is configured to be movable by the wheels 110 for movement. The body 100 includes a plate-shaped base member 120 , and has wheels 110 for moving each along front and rear ends on both sides of the base member 120 . The moving wheel 110 includes a track 111 and a sprocket 112 for transmitting power generated by a driving motor (not shown) to the track.

바디(100)가 이동용 바퀴(110)에 의해 이동 가능하게 구성되므로, 컨테이너에서 깊이열 방향으로 앞쪽의 적재물이 하역되고 나면, 컨테이너 내부로 전진하여 뒤쪽의 적재물을 하역시킬 수 있다.Since the body 100 is configured to be movable by the moving wheels 110 , after the front load is unloaded from the container in the depth row direction, it can advance into the container to unload the rear load.

베이스 부재(120)에는 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 서포트 프레임(130)이 구비된다. 서포트 프레임(130)에는 서포트 프레임(130)의 상단을 연결하는 수평 프레임(140)이 구비되며, 서포트 프레임(130)은 갠트리(gantry) 구조로 형성될 수 있다. 서포트 프레임(130)과 수평 프레임(140) 사이에는 컨베이어(700)가 연장되어 배치될 수 있다.A pair of support frames 130 are provided on the base member 120 to face each other. The support frame 130 is provided with a horizontal frame 140 connecting the upper ends of the support frame 130 , and the support frame 130 may be formed in a gantry structure. A conveyor 700 may be extended and disposed between the support frame 130 and the horizontal frame 140 .

Y축 슬라이더(200)는 각각 서포트 프레임(130)에 지지되어 높이 방향인 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치된다.The Y-axis slider 200 is supported by the support frame 130 and is installed to be movable in the Y-axis direction, which is the height direction.

Y축 슬라이더(200)를 Y축 방향으로 이송시키기 위한 Y축 이송유닛이 제공된다. Y축 이송유닛은 가이드 레일(211), 스크류 가이드(212), 이동 블럭(213)을 포함한다.A Y-axis transfer unit for transferring the Y-axis slider 200 in the Y-axis direction is provided. The Y-axis transfer unit includes a guide rail 211 , a screw guide 212 , and a moving block 213 .

Y축 슬라이더(200)와, Y축 이송유닛은 서포트 프레임(130)의 외측에 설치되어 있어, 서포트 프레임(130)과 수평 프레임(140) 사이의 공간에서 적재물이 이동하는 컨베이어(700) 상에 Y축 슬라이더(200)와, Y축 이송유닛 등의 작동수단이 컨베이어(700)의 경로 상에서 벗어나 작동 가능하게 되므로, 적재물이 컨베이어(700) 상에서 상기 작동수단의 간섭없이 안정적으로 이동 가능하게 된다. The Y-axis slider 200 and the Y-axis transfer unit are installed on the outside of the support frame 130 , and are placed on the conveyor 700 on which the load moves in the space between the support frame 130 and the horizontal frame 140 . Since the Y-axis slider 200 and the operating means such as the Y-axis transfer unit are operable off the path of the conveyor 700 , the load can be stably moved on the conveyor 700 without interference from the operating means.

서포트 프레임(130)의 외측면 양측에 가이드 레일(211)이 배치되고, 각각의 가이드 레일(211)의 사이에 이동 블럭(213)이 장착된 스크류 가이드(212)가 배치된다. 스크류 가이드(212)의 회전에 의해 이동 블럭(213)이 상하로 이동된다. 여기서, 스크류 가이드(212)와 이동 블럭(213)은 볼스크류일 수 있다. Guide rails 211 are disposed on both sides of the outer surface of the support frame 130 , and screw guides 212 on which moving blocks 213 are mounted are disposed between the respective guide rails 211 . The moving block 213 is moved up and down by the rotation of the screw guide 212 . Here, the screw guide 212 and the moving block 213 may be ball screws.

Y축 슬라이더(200)는 가이드 레일(211) 및 이동 블럭(213)에 의해 지지되고, 이동 블럭(213)의 이동에 따라 Y축 방향으로 상하 이동이 가능하게 된다.The Y-axis slider 200 is supported by the guide rail 211 and the moving block 213 , and it is possible to vertically move in the Y-axis direction according to the movement of the moving block 213 .

스크류 가이드(212)를 구동시키는 구동모터(210)는, 서포트 프레임(130)의 상단에 배치된다. 본 발명의 실시예에 의하면, 서포트 프레임(130)양측의 스크류 가이드(212)가 구동모터(210)의 회전력을 동시에 전달받도록 배치된다. 이를 통해 서포트 프레임(130)에 각각 위치한 Y축 이송유닛의 동기화를 달성할 수 있다. The driving motor 210 for driving the screw guide 212 is disposed on the upper end of the support frame 130 . According to the embodiment of the present invention, the screw guides 212 on both sides of the support frame 130 are arranged to receive the rotational force of the driving motor 210 at the same time. Through this, it is possible to achieve synchronization of the Y-axis transfer units respectively located in the support frame 130 .

Y축 슬라이더(200)는 양 측단이 이동 블럭(213)에 의해 지지되고 동기화된 상태로 안정적으로 상하 방향으로 이동 가능하게 된다.Both side ends of the Y-axis slider 200 are supported by the moving blocks 213 and are stably movable in the vertical direction in a synchronized state.

Y축 슬라이더(200) 상에 X축 슬라이더(300)가 설치된다. 본 발명의 실시예에 의하면, X축 슬라이더(300)는 Y축 슬라이더(200) 상에서 X축 방향으로 이송 가능하게 설치된다. X축 슬라이더(300)는 복수개의 프레임이 서로 조합에 의해 제공되는 프레임 구조체로서, 이송 가이드(311)에 의해 지지되어 이송 가이드(311)의 가이드홈(311a)을 따라 X축 방향으로 평행하게 이송 가능하게 설치되므로, 베이스 부재(120)에 대하여 X축 방향으로 이송 가능하게 된다.The X-axis slider 300 is installed on the Y-axis slider 200 . According to the embodiment of the present invention, the X-axis slider 300 is installed on the Y-axis slider 200 to be transportable in the X-axis direction. The X-axis slider 300 is a frame structure in which a plurality of frames are provided in combination with each other, and is supported by the transport guide 311 and transported in parallel in the X-axis direction along the guide groove 311a of the transport guide 311 . Since it is installed so as to be possible, it is possible to transfer in the X-axis direction with respect to the base member 120 .

본 발명의 실시예에 의하면, X축 슬라이더(300)에는 X축 슬라이더(300)를 X축방향으로 이송시키기 위한 X축 이송유닛이 제공된다.According to the embodiment of the present invention, the X-axis slider 300 is provided with an X-axis transfer unit for transferring the X-axis slider 300 in the X-axis direction.

X축 이송유닛은 X축 슬라이더(300)에 구비되는 랙기어(312)를 포함한다. 이송 가이드(311) 위에 구동모터(310)가 배치되고, 구동모터(310)에 의해 회전하는 피니언기어(미도시)가 랙기어(312)에 맞물려 X축 슬라이더(300)가 이송 가이드(311)를 따라 X축 방향으로 이송하게 된다.The X-axis transfer unit includes a rack gear 312 provided in the X-axis slider 300 . A driving motor 310 is disposed on the transport guide 311, and a pinion gear (not shown) rotated by the driving motor 310 is meshed with the rack gear 312, so that the X-axis slider 300 moves the transport guide 311. is moved in the X-axis direction.

본 발명의 실시예에 의하면, Y축 이송유닛은 스크류 타입 가이드를 적용하고 있으며, X축 이송유닛은 랙 기어 타입 가이드를 적용하고 있으나, 이외에도 다양한 가이드유닛이 적용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the Y-axis transfer unit applies a screw type guide, and the X-axis transfer unit applies a rack gear type guide, but various guide units may be applied in addition.

본 발명의 실시예에 의하면, 서포트 프레임(130)의 외측에 Y축 슬라이더(200)가 설치되고, Y축 슬라이더(200)에 X축 슬라이더(300)가 X축 방향으로 이송 가능하게 설치되므로, X축 슬라이더(300)는 베이스 부재(120)에 대해 상하 운동 및 전후진 운동이 가능하게 된다. According to the embodiment of the present invention, the Y-axis slider 200 is installed on the outside of the support frame 130, and the X-axis slider 300 is installed on the Y-axis slider 200 to be transportable in the X-axis direction, The X-axis slider 300 can move up and down and move forward and backward with respect to the base member 120 .

X축 슬라이더(300)는 이송 가이드(311)의 가이드홈(311a)을 따라 지면과 평행한 상태로 이동 가능하다. X축 슬라이더(300)가 이송 가이드(311)를 기준으로 전방으로 최대로 이동할 경우, X축 슬라이더(300)와, X축 슬라이더(300)에 연결된 진공 그립퍼(500)의 무게로 인해 X축 슬라이더(300)는 이송 가이드(311) 상에서 평행 상태를 유지하지 못하고 전방으로 치우치면서 기울어지는 상태로 유지될 수 있다. The X-axis slider 300 is movable along the guide groove 311a of the transport guide 311 in a state parallel to the ground. When the X-axis slider 300 moves forward with respect to the transfer guide 311 to the maximum, due to the weight of the X-axis slider 300 and the vacuum gripper 500 connected to the X-axis slider 300, the X-axis slider 300 may not maintain a parallel state on the transport guide 311 and may be maintained in a tilted state while being biased forward.

실제 사용 환경에서 X축 슬라이더(300)가 평행 상태를 유지하는 것이 일반적인 것임을 고려하면, X축 슬라이더(300)가 평행 상태를 유지하도록 X축 슬라이더(300)의 후단에 밸런스(400)를 설치하게 된다. Considering that it is common for the X-axis slider 300 to maintain a parallel state in an actual use environment, install the balance 400 at the rear end of the X-axis slider 300 so that the X-axis slider 300 maintains a parallel state. do.

본 발명의 실시예에 의하면, 밸런스(400)는 그 자체로도 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게 중심을 유지할 수 있으나, 밸런스(400)에서 보정할 수 있는 무게 중심의 범위를 벗어날 경우를 대비하여 추가적인 무게추를 장착할 수 있는 수납 박스(410)를 구비하게 된다. 수납 박스(410) 내에 무게추를 선택적으로 추가 장착할 경우, 밸런스(400)의 무게가 증가함으로써, 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게 중심의 정밀한 보정이 가능하게 되므로 X축 슬라이더(300)의 평행 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다. According to the embodiment of the present invention, the balance 400 can maintain the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 by itself, but the range of the center of gravity that can be corrected in the balance 400 . A storage box 410 to which an additional weight can be mounted is provided in case it departs. When a weight is selectively added in the storage box 410, the weight of the balance 400 increases, so that precise correction of the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 is possible. It is possible to stably maintain the parallel state of the slider 300 .

따라서, 진공 그립퍼(500)가 적재물을 파지할 시에 밸런스(400)에서 보정할 수 있는 무게 중심의 범위를 벗어날 경우 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게 중심의 보정이 이루어지도록 밸런스(400)에 무게추를 장착하여 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게 중심을 안정적으로 유지할 수 있다. Therefore, when the vacuum gripper 500 is out of the range of the center of gravity that can be corrected by the balance 400 when gripping the load, the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 is corrected. By mounting a weight on the balance 400 , the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 can be stably maintained.

이와 함께, Y축 이송유닛에 포함되는 가이드 레일(211)은, 일측의 서포트 프레임(130)의 외측면에 서로 이격되는 한 쌍으로 배치되어 있어, 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게를 분산하여 지지하게 되므로, 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게 중심을 더욱 안정적으로 유지할 수 있다. At the same time, the guide rails 211 included in the Y-axis transfer unit are arranged as a pair spaced apart from each other on the outer surface of the support frame 130 on one side, and the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 are provided. Since the weight is distributed and supported, the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 can be more stably maintained.

X축 슬라이더(300)의 전단에는 진공 그립퍼(500)가 설치된다. 본 발명의 실시예에 의하면, 진공 그립퍼(500)는 링크암(510)을 통해 X축 슬라이더(300)에 연결된다. 진공 그립퍼(500)는 X축 슬라이더(300)에 대해 상하 방향의 높이 조절이 가능하게 된다. A vacuum gripper 500 is installed at the front end of the X-axis slider 300 . According to the embodiment of the present invention, the vacuum gripper 500 is connected to the X-axis slider 300 through the link arm 510 . The vacuum gripper 500 is capable of adjusting the height of the X-axis slider 300 in the vertical direction.

진공 그립퍼(500)는 전단으로 진공을 통해 적재물을 부착하는 부착면(520)이 형성된다. 이러한 부착면(520)은 다수의 진공컵이 배치된 형태일 수 있다. The vacuum gripper 500 is formed with an attachment surface 520 for attaching a load through a vacuum at the front end. The attachment surface 520 may have a form in which a plurality of vacuum cups are disposed.

부착면(520)은 전면으로 흡입홀이 형성된 흡입 블럭(530)으로 형성된다. 흡입 블럭(530)의 전면에는 진공 흡입력을 유지 또는 향상시키기 위한 보조부재가 구비될 수 있다.The attachment surface 520 is formed of a suction block 530 having a suction hole in the front. An auxiliary member for maintaining or improving the vacuum suction force may be provided on the front surface of the suction block 530 .

본 발명의 실시예에 의하면, 부착면(520)은 복수의 흡입 블럭(530)이 적어도 가로열 즉, 진공면의 길이방향으로 배치되어 형성된다. 여기서, 각각의 흡입 블럭(530)은 개별적으로 전진 및 후퇴 가능하게 배치되는데, 각 흡입 블럭(530)이 지지봉(540)에 지지되면서 개별적으로 전진 및 후퇴 가능하게 배치된다. According to the embodiment of the present invention, the attachment surface 520 is formed by disposing a plurality of suction blocks 530 in at least a horizontal row, that is, in the longitudinal direction of the vacuum surface. Here, each suction block 530 is arranged to be able to advance and retract individually, while each suction block 530 is supported by the support rod 540, it is arranged to be able to advance and retract individually.

흡입 블럭(530)에는 다수의 진공연결부(550)가 형성되어 흡입홀들과 연결된다. 진공이 인가되면 흡입 블럭(530)에 택배 상자의 표면이 진공 부착되고, 택배 상자를 적재물 매티리스에서 이탈시킨 후 진공이 제거되면, 택배 상자는 아래에 위치한 컨베이어(700)로 탈락된다. 컨베이어(700)에 탈락된 택배 상자는 컨베이어(700)를 통해 컨테이너의 외부로 반출된다.A plurality of vacuum connection parts 550 are formed in the suction block 530 and are connected to the suction holes. When the vacuum is applied, the vacuum is attached to the surface of the delivery box to the suction block 530, and when the vacuum is removed after the delivery box is separated from the loading matrix, the delivery box is dropped to the conveyor 700 located below. The delivery box dropped on the conveyor 700 is carried out to the outside of the container through the conveyor 700 .

링크암(510)은 X축 슬라이더(300)의 전단에 구비되어 진공 그립퍼(500)와 연결된다. 링크암(510)의 후단이 X축 슬라이더(300)의 몸체에 회전가능하게 고정되고, 타단이 진공 그립퍼(500)의 고정부(501)에 회전가능하게 고정된다.The link arm 510 is provided at the front end of the X-axis slider 300 and is connected to the vacuum gripper 500 . The rear end of the link arm 510 is rotatably fixed to the body of the X-axis slider 300 , and the other end is rotatably fixed to the fixing part 501 of the vacuum gripper 500 .

양측 링크암(510)의 전단 및 후단을 X축 슬라이더(300) 및 진공 그립퍼(500)에 회전 가능하게 고정하는 부분에는 회전축(511,512)이 설치되고, 각 회전축(511,512)을 회전시키기 위하여 모터 등의 회전 구동부(510a,510b)가 제공된다. 회전 구동부(510a,510b)는 링크암(510)의 회전을 제어하여 진공 그립퍼(500)의 높이 방향 위치 즉, Y방향 위치를 조절할 수 있다.Rotating shafts 511 and 512 are installed in the portion for rotatably fixing the front and rear ends of both side link arms 510 to the X-axis slider 300 and the vacuum gripper 500, and a motor, etc. of rotation driving units 510a and 510b are provided. The rotation driving units 510a and 510b may control the rotation of the link arm 510 to adjust the height direction position of the vacuum gripper 500 , that is, the Y direction position.

본 발명의 실시예에 의하면, 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터는 컨베이어(700) 시스템과 연계된다. 바디(100)(100)의 베이스 부재(120)의 상부로 양측 측면 서포트 프레임(130)의 사이로 컨베이어(700)가 연장되고, 컨베이어(700)의 전단이 진공 그립퍼(500)의 아래로 배치된다. 따라서 진공 그립퍼(500)에 의해 적재 매트리스로부터 이탈한 적재물들은 컨베이어(700)의 상부로 탈락시키게 되고, 컨베이어(700)를 통해 컨테이너 외부로 이송된다.According to an embodiment of the present invention, the load unloading manipulator for mass transfer is associated with the conveyor 700 system. The conveyor 700 extends between the support frames 130 on both sides to the upper portion of the base member 120 of the body 100 100 , and the front end of the conveyor 700 is disposed below the vacuum gripper 500 . . Accordingly, the loads separated from the loading mattress by the vacuum gripper 500 fall off the upper part of the conveyor 700 and are transferred to the outside of the container through the conveyor 700 .

발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터는 카메라부(600)를 포함하고, 딥러닝 기술을 이용하여 적재물을 인식하고, 적재물을 적재물 매트리스로부터 이탈시키기 위해 동작한다. 카메라부(600)는 본 발명에 따른 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터의 정면 즉, 컨테이너 내부에 적재되는 적재물들을 촬영할 수 있도록 설치될 수 있다. 이를 위해 카메라부(600)는 수평 프레임(140) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 카메라부(600)는 컨테이너 내부에 적재되는 적재물들에 대한 이미지 데이터를 출력할 수 있다.The load unloading manipulator for mass transfer according to the present invention includes a camera unit 600, recognizes the load using deep learning technology, and operates to separate the load from the load mattress. The camera unit 600 may be installed to photograph the front of the load unloading manipulator for mass transport according to the present invention, that is, the loads loaded inside the container. For this purpose, the camera unit 600 is preferably installed on the horizontal frame 140 . Such a camera unit 600 may output image data for loads loaded in the container.

따라서, 본 발명은, 컨테이너 내에 적재된 택배 물품 등의 적재물을 컨베이어(700)의 상부로 탈락시킬 수 있으며, 특히 Y축 이송유닛 및 X축 이송유닛 등의 작동수단이 컨베이어(700)의 경로 상에서 벗어나 작동 가능하게 되므로 적재물이 컨베이어(700) 상에서 안정적으로 이동 가능하게 된다.Therefore, according to the present invention, the load such as parcel delivery goods loaded in the container can be dropped off the upper part of the conveyor 700 , and in particular, the operating means such as the Y-axis transfer unit and the X-axis transfer unit are on the path of the conveyor 700 . Since it is operable out of the way, the load can be stably moved on the conveyor 700 .

또한, 본 발명은 진공 그립퍼(500) 및 X축 슬라이더(300)의 무게중심을 보정하여 X축 슬라이더(300)의 평행 상태를 유지할 수 있게 된다. In addition, according to the present invention, the parallel state of the X-axis slider 300 can be maintained by correcting the center of gravity of the vacuum gripper 500 and the X-axis slider 300 .

상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The above description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 바디 200 : Y축 슬라이더
300 : X축 슬라이더 400 : 밸런스
500 : 진공 그립퍼 600 : 카메라부
700 : 컨베이어
100: body 200: Y-axis slider
300: X-axis slider 400: balance
500: vacuum gripper 600: camera unit
700: conveyor

Claims (5)

이동가능한 바디;
상기 바디의 베이스 부재의 양측에서 상부로 연장되며 각 상단을 연결하는 수평 프레임을 포함하며, 상기 수평 프레임 아래로 컨베이어가 연장되는 것을 허용하는 서포트 프레임;
상기 서포트 프레임의 외측면 양측에서 동기화된 상태로 Y축 이송유닛을 따라 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 Y축 슬라이더;
상기 Y축 슬라이더에 배치되며, 상기 베이스 부재에 대해 X축 방향으로 이동 가능한 X축 슬라이더; 및
상기 X축 슬라이더의 전측으로 연결되며, 인가되는 진공에 의해 적재물을 진공 부착하는 부착면을 전단에 구비한 진공 그립퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터.
movable body;
a support frame extending upward from both sides of the base member of the body and including a horizontal frame connecting the upper ends, and allowing the conveyor to extend under the horizontal frame;
a Y-axis slider installed movably in the Y-axis direction along the Y-axis transfer unit in a synchronized state on both sides of the outer surface of the support frame;
an X-axis slider disposed on the Y-axis slider and movable in the X-axis direction with respect to the base member; and
and a vacuum gripper connected to the front side of the X-axis slider and having an attachment surface at the front end for attaching a vacuum to the load by applied vacuum.
제1항에 있어서,
상기 X축 슬라이더는, 복수개의 프레임이 서로 조합에 의해 제공되는 프레임 구조체로서, 이송 가이드에 의해 지지되어 상기 이송 가이드의 가이드홈을 따라 X축 방향으로 평행하게 이송 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터.
According to claim 1,
The X-axis slider is a frame structure in which a plurality of frames are provided in combination with each other, and is supported by a transport guide and is installed so as to be transported in parallel in the X-axis direction along the guide groove of the transport guide. load unloading manipulators for
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 X축 슬라이더의 후단에는, 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게 중심을 보정하기 위한 밸런스가 설치된 것을 특징으로 하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터.
3. The method of claim 1 or 2,
A load unloading manipulator for mass transfer, characterized in that a balance for correcting the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider is installed at the rear end of the X-axis slider.
제3항에 있어서,
상기 밸런스에는, 무게추를 선택적으로 추가 장착하여 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게 중심의 정밀한 보정이 가능하도록 수납 박스가 구비된 것을 특징으로 하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터.
4. The method of claim 3,
The load and unload manipulator for mass transfer, characterized in that the balance is provided with a storage box to enable precise correction of the center of gravity of the vacuum gripper and the X-axis slider by selectively additionally mounting a weight.
제1항에 있어서,
상기 Y축 이송유닛은,
일측의 상기 서포트 프레임의 외측면에 서로 이격되는 한 쌍으로 배치되어 상기 진공 그립퍼 및 상기 X축 슬라이더의 무게를 분산하여 지지하기 위한 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 대량 이송을 위한 적재물 하역 매니퓰레이터.






According to claim 1,
The Y-axis transfer unit is
A load unloading manipulator for mass transport, characterized in that it is disposed in a pair spaced apart from each other on the outer surface of the support frame on one side and includes a guide rail for distributing and supporting the weight of the vacuum gripper and the X-axis slider.






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