KR20220070980A - 이송 장치 - Google Patents

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KR20220070980A
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Abstract

이송 장치가 개시된다. 상기 이송 장치는, 기 설정된 경로를 따라 연장하는 이송 레일과, 자재의 이송을 위해 상기 이송 레일을 따라 이동 가능하도록 구성되는 이송 차량과, 상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되며 와전류 제동력을 상기 이송 차량에 인가하기 위한 제동 유닛을 포함한다.

Description

이송 장치{TRANSPORT APPARATUS}
본 발명의 실시예들은 이송 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 장치의 제조 공정에서 자재의 이송을 위해 사용되는 OHT(Overhead Hoist Transport) 장치와 같은 이송 장치에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정에서 반도체 웨이퍼, 반도체 스트립, 인쇄회로기판, 리드 프레임, 등과 같은 자재들은 OHT(Overhead Hoist Transport) 장치, RGV(Rail Guided Vehicle) 장치, AGV(Automatic Guided Vehicle) 등과 같은 이송 장치에 의해 이송될 수 있다. 일 예로서, 상기 OHT 장치는 클린룸의 천장 부위에 설치되는 이송 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 이송 차량을 포함할 수 있다.
상기 이송 차량은 상기 이송 레일 상에서 이동 가능하게 구성되는 구동 모듈 및 상기 구동 모듈의 하부에 연결되는 호이스트 모듈을 포함할 수 있다.
상기 구동 모듈은 상기 이송 레일 상에 배치되는 전방 휠들과 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 모터를 포함하는 전방 구동 유닛 및 상기 이송 레일 상에 배치되는 후방 휠들과 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 모터를 포함하는 후방 구동 유닛을 포함할 수 있다.
상기 호이스트 모듈은 상기 자재, 예를 들면, 반도체 웨이퍼들의 이송을 위한 FOUP(Front Opening Unified Pod)과 같은 용기를 핸들링하기 위한 핸드 유닛과 승강 벨트를 이용하여 상기 핸드 유닛을 승강시키기 위한 호이스트 유닛을 포함할 수 있다.
한편, 상기 이송 차량이 상기 이송 레일을 따라 이동하는 동안 진동이 발생될 수 있으며 상기 진동은 상기 이송 차량 및 상기 자재의 손상을 유발할 수 있으므로 이에 대한 대책이 요구되고 있다. 아울러, 상기 이송 차량의 이동 중에 급제동이 요구되는 경우 상기 전방 및 후방 모터들에 상기 이송 차량의 급제동을 위한 과부하가 인가될 수 있으며 이에 의해 상기 전방 및 후방 모터들의 손상 및 진동이 발생될 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0119967호 (공개일자 2018년 11월 05일) 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0011979호 (공개일자 2019년 02월 08일)
본 발명의 실시예들은 이송 차량의 진동을 감소시킬 수 있는 이송 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이송 장치는, 기 설정된 경로를 따라 연장하는 이송 레일과, 자재의 이송을 위해 상기 이송 레일을 따라 이동 가능하도록 구성되는 이송 차량과, 상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되며 와전류 제동력을 상기 이송 차량에 인가하기 위한 제동 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 이송 차량에 장착되며 상기 이송 차량의 진동을 감지하기 위한 진동 센서와, 상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제동 유닛은, 상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되는 전자석과, 상기 전자석에 제동 전류를 인가하기 위한 파워 서플라이를 포함하며, 상기 제동 제어기는 상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 파워 서플라이의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제동 유닛은, 상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되는 영구자석과, 상기 이송 레일과 상기 영구자석 사이의 간격을 조절하기 위한 자석 구동부를 포함하며, 상기 제동 제어기는 상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 자석 구동부의 동작을 제어할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 이송 장치는, 기 설정된 이송 경로를 따라 서로 평행하게 연장하는 제1 이송 레일과 제2 이송 레일과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 배치되며 상기 제1 및 제2 이송 레일들을 따라 이동 가능하도록 구성되는 구동 모듈과 상기 구동 모듈의 하부에 연결되며 자재를 승강시키기 위한 호이스트 모듈을 포함하는 이송 차량과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 구동 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 구동 모듈에 인가하기 위한 제동 유닛들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 구동 모듈은, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 전방 휠들을 포함하는 전방 구동 유닛과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 후방 휠들을 포함하는 후방 구동 유닛을 포함하며, 상기 제동 유닛들은, 상기 전방 구동 유닛에 장착되는 전방 제동 유닛과, 상기 후방 구동 유닛에 장착되는 후방 제동 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 전방 구동 유닛에 장착되며 상기 전방 구동 유닛의 진동을 감지하기 위한 전방 진동 센서와, 상기 후방 구동 유닛에 장착되며 상기 후방 구동 유닛의 진동을 감지하기 위한 후방 진동 센서와, 상기 전방 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 전방 제동 유닛의 동작을 제어하고 상기 후방 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 후방 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 전방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 전자석과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 전자석과, 상기 제1 전자석과 상기 제2 전자석에 제1 제동 전류를 인가하기 위한 제1 파워 서플라이를 포함하고, 상기 후방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 전자석과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 전자석과, 상기 제3 전자석과 상기 제4 전자석에 제2 제동 전류를 인가하기 위한 제2 파워 서플라이를 포함하며, 상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 전방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 영구자석과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 영구자석과, 상기 제1 영구자석과 상기 제1 이송 레일 사이의 간격 및 상기 제2 영구자석과 상기 제2 이송 레일 사이의 간격을 조절하기 위한 제1 자석 구동부를 포함하고, 상기 후방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 영구자석과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 영구자석과, 상기 제3 영구자석과 상기 제1 이송 레일 사이의 간격 및 상기 제4 영구자석과 상기 제2 이송 레일 사이의 간격을 조절하기 위한 제2 자석 구동부를 포함하며, 상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 자석 구동부들의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 전방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 영구자석과, 상기 제1 영구자석의 일측에 배치되는 제1 전자석과, 상기 제1 영구자석과 상기 제1 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제1 폴 피스들과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 영구자석과, 상기 제2 영구자석의 일측에 배치되는 제2 전자석과, 상기 제2 영구자석과 상기 제2 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제2 폴 피스들과, 상기 제1 전자석과 상기 제2 전자석에 제1 제동 전류를 인가하기 위한 제1 파워 서플라이를 포함하고, 상기 후방 제동 유닛은, 상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 영구자석과, 상기 제3 영구자석의 일측에 배치되는 제3 전자석과, 상기 제3 영구자석과 상기 제3 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제3 폴 피스들과, 상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 영구자석과, 상기 제4 영구자석의 일측에 배치되는 제4 전자석과, 상기 제4 영구자석과 상기 제4 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제4 폴 피스들과, 상기 제3 전자석과 상기 제4 전자석에 제2 제동 전류를 인가하기 위한 제2 파워 서플라이를 포함하고, 상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 이송 차량의 전방 부위에 장착되며 상기 이송 차량의 전방에서 장애물을 검출하기 위한 장애물 센서와, 상기 이송 차량이 이동하는 동안 상기 장애물 센서에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 제동 유닛들에 의해 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하는 제동 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 호이스트 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 호이스트 모듈에 인가하기 위한 제2 제동 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 호이스트 모듈에 장착되며 상기 호이스트 모듈의 진동을 감지하기 위한 하부 진동 센서와, 상기 하부 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제2 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 구동 모듈은, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 전방 휠들과 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 모터 및 상기 전방 모터의 토크를 제어하기 위한 전방 서보 드라이브를 포함하는 전방 구동 유닛과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 후방 휠들과 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 모터 및 상기 후방 모터의 토크를 제어하기 위한 후방 서보 드라이브를 포함하는 후방 구동 유닛과, 상기 전방 서보 드라이브와 상기 후방 서보 드라이브에 토크 지령을 제공하기 위한 모션 제어기를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 전방 구동 유닛은 상기 전방 모터의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더를 더 포함하고, 상기 후방 구동 유닛은 상기 후방 모터의 회전수를 측정하기 위한 후방 엔코더를 더 포함하며, 상기 모션 제어기는 상기 전방 및 후방 엔코더들 중 어느 하나의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 모션 제어기는 상기 이송 차량이 가속하는 경우 또는 상기 이송 차량이 상기 제1 및 제2 이송 레일들의 오르막 구간을 상향 이동하는 경우 상기 전방 엔코더의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 모션 제어기는 상기 이송 차량이 감속하는 경우 또는 상기 이송 차량이 상기 제1 및 제2 이송 레일들의 내리막 구간을 하향 이동하는 경우 상기 후방 엔코더의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하고, 상기 모션 제어기는 상기 이송 차량을 감속 또는 정지시키기 위해 상기 제동 제어기에 제동 지령을 제공하며, 상기 제동 제어기는 상기 제동 지령에 따라 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이송 장치는, 상기 이송 차량의 전방 부위에 장착되며 상기 이송 차량의 전방에서 장애물을 검출하기 위한 장애물 검출 센서와, 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하고, 상기 모션 제어기는 상기 장애물 검출 센서에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 이송 차량을 감속 또는 정지시키기 위해 상기 제동 제어기에 제동 지령을 제공하며, 상기 제동 제어기는 상기 제동 지령에 따라 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 이송 장치는, 기 설정된 이송 경로를 따라 서로 평행하게 연장하는 제1 이송 레일과 제2 이송 레일과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 배치되며 상기 제1 및 제2 이송 레일들을 따라 이동 가능하도록 구성되는 구동 모듈과 상기 구동 모듈의 하부에 연결되며 자재를 승강시키기 위한 호이스트 모듈을 포함하는 이송 차량과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 구동 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 구동 모듈에 인가하기 위한 제동 유닛들과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 호이스트 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 호이스트 모듈에 인가하기 위한 제2 제동 유닛과, 상기 이송 차량에 장착되며 상기 이송 차량의 진동을 감지하기 위한 적어도 하나의 진동 센서와, 상기 적어도 하나의 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제동 유닛들과 상기 제2 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이송 차량의 이동 중에 발생되는 진동은 상기 전방 및 후방 제동 유닛들에 의해 제공되는 와전류 제동력에 의해 제거될 수 있으며, 상기 이송 차량의 감속 또는 정지가 요구되는 경우 상기 이송 차량의 제동에 소요되는 시간이 상기 전방 및 후방 제동 유닛들에 의해 크게 감소될 수 있다. 특히, 상기 이송 차량의 급제동이 요구되는 경우 상기 전방 및 후방 제동 유닛들에 의해 제동 시간이 단축될 수 있으며, 아울러 상기 이송 차량의 진동이 상기 전방 및 후방 제동 유닛들에 의해 크게 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 구동 모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 전방 모터와 후방 모터의 동작 제어를 위한 모션 제어기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 모션 제어기와 제동 제어기를 동작시키는 다른 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛의 다른 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛의 또 다른 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 도 8에 도시된 전방 제동 유닛을 설명하기 위한 개략도이다.
도 10은 도 8에 도시된 후방 제동 유닛을 설명하기 위한 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 정면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 구동 모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 장치(100)는 반도체 장치의 제조를 위한 클린룸 내에서 반도체 웨이퍼 및 인쇄회로기판 등과 같은 자재(10)를 이송하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 이송 장치(100)는 OHT 장치일 수 있으며, 반도체 웨이퍼들의 수납을 위한 FOUP와 같은 용기의 이송을 위해 사용될 수 있다.
상기 이송 장치(100)는 상기 클린룸 내에서 기 설정된 경로를 따라 연장하는 이송 레일(102)과 상기 이송 레일(102) 상에서 이동 가능하게 구성되는 이송 차량(104)을 포함할 수 있다. 상기 이송 차량(104)은 상기 이송 레일(102) 상에서 이동 가능하게 구성되는 구동 모듈(110)과 상기 구동 모듈(110)의 하부에 연결되며 상기 자재(10)의 승강을 위한 호이스트 모듈(140)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 이송 장치(100)는 상기 기 설정된 경로를 따라 서로 평행하게 연장하는 제1 이송 레일(102A)과 제2 이송 레일(102B)을 포함할 수 있으며, 상기 구동 모듈(110)은, 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B) 상에 각각 배치되는 전방 휠들(122)을 포함하는 전방 구동 유닛(120)과, 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B) 상에 각각 배치되는 후방 휠들(132)을 포함하는 후방 구동 유닛(130)을 포함할 수 있다.
상기 전방 구동 유닛(120)은 상기 전방 휠들(122)을 회전시키기 위한 전방 모터(124) 및 상기 전방 모터(124)에 구동 전류를 인가하기 위한 전방 서보 드라이브(128; 도 4 참조)를 포함할 수 있다. 상기 후방 구동 유닛(130)은 상기 후방 휠들(132)을 회전시키기 위한 후방 모터(134) 및 상기 후방 모터(134)에 구동 전류를 인가하기 위한 후방 서보 드라이브(138; 도 4 참조)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전방 및 후방 구동 유닛들(120, 130)은 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더(126; 도 4 참조)와 후방 엔코더(136; 도 4 참조)를 각각 포함할 수 있다.
상기 호이스트 모듈(140)은 상기 전방 및 후방 구동 유닛들(120, 130)의 하부에 연결되며 상기 자재(10)를 수납하기 위한 내부 공간을 갖는 하우징(142)과, 상기 하우징(142) 내에 장착되며 상기 자재(10)의 승강을 위한 호이스트 유닛(144)을 포함할 수 있다. 상기 호이스트 유닛(144)은 상기 자재(10)를 파지하기 위한 핸드 유닛(146)을 포함할 수 있으며 승강 벨트(미도시)를 이용하여 상기 핸드 유닛(146)을 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 전방 모터와 후방 모터의 동작 제어를 위한 모션 제어기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 상기 전방 모터(124)와 후방 모터(134)의 동작은 모션 제어기(150)에 의해 제어될 수 있다. 상기 모션 제어기(150)는 OCS(OHT Control System) 장치와 같은 상위 제어기로부터 제공되는 위치 지령을 이용하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작 제어를 위한 속도 프로파일을 생성하며, 상기 속도 프로파일을 이용하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 위치 제어 및 속도 제어를 수행하고, 아울러 상기 전방 및 후방 서보 드라이브들(128, 138)에 토크 지령을 제공할 수 있다. 상기 전방 및 후방 서보 드라이브들(128, 138)은 상기 토크 지령에 따라 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)에 구동 전류를 인가할 수 있으며, 상기 구동 전류에 대한 피드백 제어를 수행할 수 있다.
한편, 상기 모션 제어기(150)는 상기 전방 엔코더(126) 또는 후방 엔코더(136)의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 모션 제어기(150)는 상기 전방 및 후방 엔코더들(126, 136) 중에서 어느 하나를 선택하고 상기 선택된 엔코더(126 또는 136)로부터 수신되는 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
예를 들면, 상기 이송 차량(104)이 가속하는 경우 관성에 의해 상기 전방 휠들(122)에 인가되는 하중이 상기 후방 휠들(132)에 인가되는 하중보다 클 수 있다. 결과적으로, 상기 전방 휠들(122)의 접지력이 상기 후방 휠들(132)의 접지력에 비하여 증가될 수 있고, 이에 의해 상기 전방 휠들(122)이 상기 후방 휠들(132)에 비하여 슬립 현상 즉 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102) 상에서 상기 전방 휠들(122)이 미끄러지는 현상이 감소될 수 있으므로, 상기 모션 제어기(150)는 상기 전방 엔코더(126)의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다. 또한, 상기 이송 차량(104)이 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102)의 오르막 구간에서 상향 이동하는 경우에도 상기 이송 차량(102)의 자중에 의해 상기 전방 휠들(122)에 인가되는 하중이 증가될 수 있으므로 상기 모션 제어기(150)는 상기 전방 엔코더(126)의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
상기와 다르게, 상기 이송 차량(104)이 감속하는 경우 관성에 의해 상기 후방 휠들(132)에 인가되는 하중이 상기 전방 휠들(122)에 인가되는 하중보다 클 수 있다. 결과적으로, 상기 후방 휠들(132)의 접지력이 상기 전방 휠들(122)의 접지력에 비하여 증가될 수 있고, 이에 의해 상기 후방 휠들(132)이 상기 전방 휠들(122)에 비하여 슬립 현상 즉 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102) 상에서 상기 후방 휠들(132)이 미끄러지는 현상이 감소될 수 있으므로, 상기 모션 제어기(150)는 상기 후방 엔코더(136)의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다. 또한, 상기 이송 차량(104)이 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102)의 내리막 구간에서 하향 이동하는 경우에도 상기 이송 차량(104)의 자중에 의해 상기 후방 휠들(132)에 인가되는 하중이 증가될 수 있으므로 상기 모션 제어기(150)는 상기 후방 엔코더(136)의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
한편, 상기 이송 차량(104)이 등속을 유지하는 경우 상기 전방 휠들(122)에 인가되는 하중과 상기 후방 휠들(132)에 인가되는 하중이 크게 차이가 없으므로 상기 모션 제어기(150)는 상기 전방 및 후방 엔코더들(126, 136) 중에서 어떤 것을 사용하더라도 무방할 것이다. 예를 들면, 상기 모션 제어기(150)는 상기 등속 구간에서 상기 전방 엔코더 신호(126)를 이용하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
상기와 같이 전방 및 후방 휠들(122, 132) 중에서 상대적으로 슬립 현상이 작은 휠들(122 또는 132)과 연결된 모터(124 또는 134)의 회전수에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 제어함으로써 상기 전방 휠들(122) 및/또는 후방 휠들(132)의 슬립 현상에 의해 발생될 수 있는 상기 이송 차량(104)의 진동을 크게 감소시킬 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이송 장치(100)는 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B)에 인접하도록 상기 구동 모듈(110)에 장착되고 와전류 제동력을 상기 구동 모듈(110)에 인가하기 위한 제동 유닛들(160, 170)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 이송 장치(100)는 상기 전방 구동 유닛(120)에 장착되는 전방 제동 유닛(160)과 상기 후방 구동 유닛(130)에 장착되는 후방 제동 유닛(170)을 포함할 수 있다.
도 5는 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)은 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B)에 인접하게 배치되는 전자석들(162, 164, 172, 174)과 상기 전자석들(162, 164, 172, 174)에 제동 전류를 인가하기 위한 파워 서플라이(166, 176)를 각각 포함할 수 있다. 아울러, 상기 이송 장치(100)는, 상기 전방 구동 유닛(120)에 장착되며 상기 전방 구동 유닛(120)의 진동을 감지하기 위한 전방 진동 센서(182)와, 상기 후방 구동 유닛(130)에 장착되며 상기 후방 구동 유닛(130)의 진동을 감지하기 위한 후방 진동 센서(184)와, 상기 전방 진동 센서(182)의 신호에 기초하여 상기 전방 제동 유닛(160)의 동작을 제어하고 상기 후방 진동 센서(184)의 신호에 기초하여 상기 후방 제동 유닛(170)의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기(180)를 포함할 수 있다.
일 예로서, 상기 전방 제동 유닛(160)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제1 전자석(162)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제2 전자석(164)과, 상기 제1 전자석(162)과 상기 제2 전자석(164)에 제1 제동 전류를 인가하기 위한 제1 파워 서플라이(166)를 포함하고, 상기 후방 제동 유닛(170)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제3 전자석(172)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제4 전자석(174)과, 상기 제3 전자석(172)과 상기 제4 전자석(174)에 제2 제동 전류를 인가하기 위한 제2 파워 서플라이(176)를 포함할 수 있으며, 상기 제동 제어기(180)는 상기 전방 및 후방 진동 센서들(182, 184)의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 각각 제어할 수 있다.
상기 제1 및 제3 전자석들(162, 172)은 상기 제1 이송 레일(102A)의 상부면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있으며, 상기 제2 및 제4 전자석들(164, 174)은 상기 제2 이송 레일(102B)의 상부면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있다. 다른 예로서, 도시되지는 않았으나, 상기 제1 및 제3 전자석들(162, 172)은 상기 제1 이송 레일(102A)의 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있으며, 상기 제2 및 제4 전자석들(164, 174)은 상기 제2 이송 레일(102B)의 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 이송 차량(104)이 이동하는 동안 상기 전방 구동 유닛(120)의 진동은 상기 전방 진동 센서(182)에 의해 측정될 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 전방 진동 센서(182)에 의해 측정된 진동 신호에 따라 상기 제1 파워 서플라이(166)에 제1 제어 신호를 제공할 수 있으며, 상기 제1 파워 서플라이(166)는 상기 제1 제어 신호에 따라 상기 제1 및 제2 전자석들(162, 164)에 상기 제1 제동 전류를 인가할 수 있다. 상기 제1 제동 전류의 인가에 의해 상기 제1 및 제2 전자석들(162, 164)은 제1 와전류 제동력을 발생시킬 수 있으며, 상기 제1 와전류 제동력에 의해 상기 전방 구동 유닛(120)의 진동이 빠르게 제거될 수 있다. 특히, 상기 제동 제어기(180)는 상기 전방 진동 센서(182)의 신호에 기초하여 상기 제1 및 제2 전자석들(162, 164)에 인가되는 상기 제1 제동 전류를 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
또한, 상기 이송 차량(104)이 이동하는 동안 상기 후방 구동 유닛(130)의 진동은 상기 후방 진동 센서(184)에 의해 측정될 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 후방 진동 센서(184)에 의해 측정된 진동 신호에 따라 상기 제2 파워 서플라이(176)에 제2 제어 신호를 제공할 수 있으며, 상기 제2 파워 서플라이(176)는 상기 제2 제어 신호에 따라 상기 제3 및 제4 전자석들(172, 174)에 상기 제2 제동 전류를 인가할 수 있다. 상기 제2 제동 전류의 인가에 의해 상기 제3 및 제4 전자석들(172, 174)은 제2 와전류 제동력을 발생시킬 수 있으며, 상기 제2 와전류 제동력에 의해 상기 후방 구동 유닛(130)의 진동이 빠르게 제거될 수 있다. 특히, 상기 제동 제어기(180)는 상기 후방 진동 센서(184)의 신호에 기초하여 상기 제3 및 제4 전자석들(172, 174)에 인가되는 상기 제2 제동 전류를 피드백 방식으로 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이송 장치(100)는 상기 이송 차량(104)의 전방 부위에 장착되며 상기 이송 차량(104)의 전방에서 장애물을 검출하기 위한 장애물 검출 센서(190)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 장애물 검출 센서(190)는 상기 호이스트 모듈(140)의 전면 부위에 장착될 수 있으며, 상기 이송 차량(104)의 전방에서 저속으로 이동하거나 정지 상태에 있는 선행 이송 차량(미도시)을 검출할 수 있다.
상기 장애물 검출 센서(190)에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 장애물 검출 센서(190)의 신호는 상기 제동 제어기(180)로 전송될 수 있으며, 상기 제동 제어기(180)는 상기 이송 차량(104)을 감속 또는 정지시키기 위하여 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 제동 제어기(180)는 상기 장애물 검출 센서(190)에 기초하여 상기 전방 제동 유닛(160) 및 후방 제동 유닛(170)에 의해 상기 제1 와전류 제동력 및 제2 와전류 제동력이 상기 전방 구동 유닛(120)과 후방 구동 유닛(130)에 각각 인가되도록 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 장애물 검출 센서(190)의 신호는 상기 모션 제어기(150)로 전송될 수 있다. 이 경우, 상기 모션 제어기(150)는 상기 이송 차량(104)을 감속 또는 정지시키기 위한 속도 프로파일을 생성하고, 상기 이송 차량(104)이 감속 또는 정지하도록 상기 속도 프로파일을 이용하여 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 제어할 수 있다. 특히, 상기 이송 차량(104)은 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 종래 기술과 비교하여 보다 빠르게 감속 또는 정지될 수 있으며, 아울러 상기 이송 차량(104)의 감속 또는 정지 과정에서 발생되는 진동은 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 빠르게 제거될 수 있다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 모션 제어기와 제동 제어기를 동작시키는 다른 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 상기 모션 제어기(150)는 상기 이송 차량(104)을 감속시키거나 또는 기 설정된 위치에서 정지시키기 위해 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작 제어를 위한 토크 지령을 상기 전방 및 후방 서보 드라이브들(128, 138)에 제공할 수 있으며, 동시에 상기 제동 제어기(180)에 상기 이송 차량(104)의 감속 또는 정지를 위한 제동 지령을 제공할 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 제동 지령에 따라 상기 제1 와전류 제동력과 제2 와전류 제동력이 상기 전방 구동 유닛(120)과 후방 구동 유닛(130)에 인가되도록 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 상기 장애물 검출 센서(190)에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 모션 제어기(150)는 상기 이송 차량(104)의 감속 또는 정지를 위해 상기 전방 및 후방 모터들(124, 134)의 동작을 제어할 수 있으며, 동시에 상기 이송 차량(104)의 감속 또는 정지를 위한 제동 지령을 상기 제동 제어기(180)에 제공할 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 제동 지령에 따라 상기 제1 와전류 제동력과 제2 와전류 제동력이 상기 전방 구동 유닛(120)과 후방 구동 유닛(130)에 인가되도록 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)의 동작을 제어할 수 있으며, 이에 따라 상기 이송 차량(104)과 상기 장애물 사이의 충돌이 방지될 수 있다.
특히, 상기 이송 차량(104)의 전방에 상기 선행 이송 차량이 정지 상태로 있는 경우 상기 이송 차량(104)의 급제동이 필요할 수 있으며, 상기 이송 차량(104)은 상기 모션 제어기(150)와 상기 제동 제어기(180)에 의해 급제동될 수 있다. 특히, 상기와 같이 이송 차량(104)이 급제동하는 경우에도 상기 이송 차량(104)의 진동이 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 감소될 수 있으므로 상기 급제동에 의한 상기 자재(10)의 손상이 충분히 방지될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 이송 장치(100)는 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B)에 인접하도록 상기 호이스트 모듈(140)에 장착되며 와전류 제동력을 상기 호이스트 모듈(140)에 인가하기 위한 제2 제동 유닛(200)을 포함할 수 있다. 상기 제2 제동 유닛(200)은 상기 호이스트 모듈(140)의 진동을 감소시키기 위해 사용될 수 있으며, 상기 제2 제동 유닛(200)의 동작은 상기 제동 제어기(180)에 의해 제어될 수 있다.
예를 들면, 상기 호이스트 모듈(140)에는 상기 호이스트 모듈(140)의 진동을 감지하기 위한 하부 진동 센서(210)가 장착될 수 있으며, 상기 제동 제어기(180)는 상기 하부 진동 센서(210)의 측정 신호에 따라 상기 제2 제동 유닛(200)의 동작을 제어할 수 있다. 일 예로서, 상기 제2 제동 유닛(200)은, 상기 호이스트 모듈(140) 상에 상기 제1 및 제2 이송 레일들(102A, 102B)과 마주하도록 배치된 하부 전자석들(미도시) 및 상기 하부 전자석들에 제동 전류를 인가하기 위한 하부 파워 서플라이(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 제동 제어기(180)는 상기 하부 진동 센서(210)의 신호에 기초하여 상기 하부 전자석들에 인가되는 상기 제동 전류를 제어할 수 있다.
도 7은 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛의 다른 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 상기 전방 제동 유닛(160)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제1 영구자석(220)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제2 영구자석(222)과, 상기 제1 영구자석(220)과 상기 제1 이송 레일(102A) 사이의 간격 및 상기 제2 영구자석(222)과 상기 제2 이송 레일(102B) 사이의 간격을 조절하기 위한 제1 자석 구동부(224)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 영구자석(220)은 상기 제1 이송 레일(102A)의 상부면 또는 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치되고, 상기 제2 영구자석(222)은 상기 제2 이송 레일(102B)의 상부면 또는 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 제1 자석 구동부(224)는 리니어 모터 또는 솔레노이드 작동기 등을 이용하여 상기 제1 영구자석(220)과 상기 제1 이송 레일(102A) 사이의 간격과 상기 제2 영구자석(222)과 상기 제2 이송 레일(102B) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
상기 후방 제동 유닛(170)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제3 영구자석(230)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제4 영구자석(232)과, 상기 제3 영구자석(230)과 상기 제1 이송 레일(102A) 사이의 간격 및 상기 제4 영구자석(232)과 상기 제2 이송 레일(102B) 사이의 간격을 조절하기 위한 제2 자석 구동부(234)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 영구자석(230)은 상기 제1 이송 레일(102A)의 상부면 또는 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치되고, 상기 제4 영구자석(232)은 상기 제2 이송 레일(102B)의 상부면 또는 내측면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 제2 자석 구동부(234)는 리니어 모터 또는 솔레노이드 작동기 등을 이용하여 상기 제3 영구자석(230)과 상기 제1 이송 레일(102A) 사이의 간격과 상기 제4 영구자석(232)과 상기 제2 이송 레일(102B) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
상기 제1 파워 서플라이(166)는 상기 제1 자석 구동부(224)의 동작을 위한 제1 구동 전류를 제공할 수 있으며, 상기 제2 파워 서플라이(176)는 상기 제2 자석 구동부(234)의 동작을 위한 제2 구동 전류를 제공할 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 전방 진동 센서(182)와 후방 진동 센서(184)의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 자석 구동부들(224, 234)의 동작 제어를 위한 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 파워 서플라이들(166, 176)로 각각 제공할 수 있다.
도 8은 도 1에 전방 제동 유닛과 후방 제동 유닛의 또 다른 예를 설명하기 위한 블록도이고, 도 9는 도 8에 도시된 전방 제동 유닛을 설명하기 위한 개략도이며, 도 10은 도 8에 도시된 후방 제동 유닛을 설명하기 위한 개략도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 전방 제동 유닛(160)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제1 영구자석(240)과, 상기 제1 영구자석(240)의 일측에 배치되는 제1 전자석(242)과, 상기 제1 영구자석(240)과 상기 제1 전자석(242)의 단부들을 서로 연결하는 제1 폴 피스들(244, 246)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제2 영구자석(250)과, 상기 제2 영구자석(250)의 일측에 배치되는 제2 전자석(252)과, 상기 제2 영구자석(250)과 상기 제2 전자석(252)의 단부들을 서로 연결하는 제2 폴 피스들(254, 256)을 포함할 수 있다.
상기 후방 제동 유닛(170)은, 상기 제1 이송 레일(102A)과 인접하게 배치되는 제3 영구자석(260)과, 상기 제3 영구자석(260)의 일측에 배치되는 제3 전자석(262)과, 상기 제3 영구자석(260)과 상기 제3 전자석(262)의 단부들을 서로 연결하는 제3 폴 피스들(264, 266)과, 상기 제2 이송 레일(102B)과 인접하게 배치되는 제4 영구자석(270)과, 상기 제4 영구자석(270)의 일측에 배치되는 제4 전자석(272)과, 상기 제4 영구자석(270)과 상기 제4 전자석(272)의 단부들을 서로 연결하는 제4 폴 피스들(274, 276)을 포함할 수 있다.
상기 제1 파워 서플라이(166)는 상기 제1 전자석(242)과 상기 제2 전자석(252)에 제1 제동 전류를 인가할 수 있으며, 상기 제2 파워 서플라이(176)는 상기 제3 전자석(262)과 상기 제4 전자석(272)에 제2 제동 전류를 인가할 수 있다. 상기 제동 제어기(180)는 상기 전방 및 후방 진동 센서들(182, 184)의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어할 수 있다.
특히, 상기 장애물 검출 센서(190)에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 이송 차량(104)을 급제동하기 위하여 상기 제동 제어부(180)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 전자석들(242, 252, 262, 272)에 의해 형성되는 자기장들이 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 영구자석들(240, 250, 260, 270)에 의해 형성되는 자기장들과 중첩되도록 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어할 수 있으며, 이에 의해 상기 이송 차량(104)의 제동에 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있다.
상기와 다르게, 상기 이송 차량(104)이 정상적으로 이동하는 경우, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 영구자석들(240, 250, 260, 270)에 의해 생성되는 와전류 제동력을 제거하기 위하여 상기 제동 제어부(180)는 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 영구자석들(240, 250, 260, 270)에 의해 형성되는 자기장들이 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 전자석들(242, 252, 262, 272)에 의해 형성되는 자기장들에 의해 상쇄되도록 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이송 차량(104)의 이동 중에 발생되는 진동은 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 제공되는 와전류 제동력에 의해 제거될 수 있으며, 상기 이송 차량(104)의 감속 또는 정지가 요구되는 경우 상기 이송 차량(104)의 제동에 소요되는 시간이 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 크게 감소될 수 있다. 특히, 상기 이송 차량(104)의 급제동이 요구되는 경우 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 제동 시간이 단축될 수 있으며, 아울러 상기 이송 차량(104)의 급제동시 발생되는 상기 이송 차량(104)의 진동이 상기 전방 및 후방 제동 유닛들(160, 170)에 의해 크게 감소될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 자재 100 : 이송 장치
102 : 이송 레일 102A : 제1 이송 레일
102B : 제2 이송 레일 104 : 이송 차량
110 : 구동 모듈 120 : 전방 구동 유닛
122 : 전방 휠 124 : 전방 모터
126 : 전방 엔코더 128 : 전방 서보 드라이브
130 : 후방 구동 유닛 132 : 후방 휠
134 : 후방 모터 136 : 후방 엔코더
138 : 후방 서보 드라이브 140 : 호이스트 모듈
142 : 하우징 144 : 호이스트 유닛
150 : 모션 제어기 160 : 전방 제동 유닛
162 : 제1 전자석 164 : 제2 전자석
166 : 제1 파워 서플라이 170 : 후방 제동 유닛
172 : 제3 전자석 174 : 제4 전자석
176 : 제2 파워 서플라이 180 : 제동 제어기
182 : 전방 진동 센서 184 : 후방 진동 센서
190 : 장애물 검출 센서 200 : 제2 제동 유닛
210 : 하부 진동 센서

Claims (20)

  1. 기 설정된 경로를 따라 연장하는 이송 레일; 및
    자재의 이송을 위해 상기 이송 레일을 따라 이동 가능하도록 구성되는 이송 차량; 및
    상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되며 와전류 제동력을 상기 이송 차량에 인가하기 위한 제동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이송 차량에 장착되며 상기 이송 차량의 진동을 감지하기 위한 진동 센서와,
    상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제동 유닛은,
    상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되는 전자석과,
    상기 전자석에 제동 전류를 인가하기 위한 파워 서플라이를 포함하며,
    상기 제동 제어기는 상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 파워 서플라이의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제동 유닛은,
    상기 이송 레일에 인접하도록 상기 이송 차량에 장착되는 영구자석과,
    상기 이송 레일과 상기 영구자석 사이의 간격을 조절하기 위한 자석 구동부를 포함하며,
    상기 제동 제어기는 상기 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 자석 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  5. 기 설정된 이송 경로를 따라 서로 평행하게 연장하는 제1 이송 레일과 제2 이송 레일;
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 배치되며 상기 제1 및 제2 이송 레일들을 따라 이동 가능하도록 구성되는 구동 모듈과 상기 구동 모듈의 하부에 연결되며 자재를 승강시키기 위한 호이스트 모듈을 포함하는 이송 차량; 및
    상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 구동 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 구동 모듈에 인가하기 위한 제동 유닛들을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 구동 모듈은,
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 전방 휠들을 포함하는 전방 구동 유닛과,
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 후방 휠들을 포함하는 후방 구동 유닛을 포함하며,
    상기 제동 유닛들은,
    상기 전방 구동 유닛에 장착되는 전방 제동 유닛과,
    상기 후방 구동 유닛에 장착되는 후방 제동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전방 구동 유닛에 장착되며 상기 전방 구동 유닛의 진동을 감지하기 위한 전방 진동 센서와,
    상기 후방 구동 유닛에 장착되며 상기 후방 구동 유닛의 진동을 감지하기 위한 후방 진동 센서와,
    상기 전방 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 전방 제동 유닛의 동작을 제어하고 상기 후방 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 후방 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 전자석과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 전자석과,
    상기 제1 전자석과 상기 제2 전자석에 제1 제동 전류를 인가하기 위한 제1 파워 서플라이를 포함하고,
    상기 후방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 전자석과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 전자석과,
    상기 제3 전자석과 상기 제4 전자석에 제2 제동 전류를 인가하기 위한 제2 파워 서플라이를 포함하며,
    상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 전방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 영구자석과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 영구자석과,
    상기 제1 영구자석과 상기 제1 이송 레일 사이의 간격 및 상기 제2 영구자석과 상기 제2 이송 레일 사이의 간격을 조절하기 위한 제1 자석 구동부를 포함하고,
    상기 후방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 영구자석과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 영구자석과,
    상기 제3 영구자석과 상기 제1 이송 레일 사이의 간격 및 상기 제4 영구자석과 상기 제2 이송 레일 사이의 간격을 조절하기 위한 제2 자석 구동부를 포함하며,
    상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 자석 구동부들의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 전방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제1 영구자석과,
    상기 제1 영구자석의 일측에 배치되는 제1 전자석과,
    상기 제1 영구자석과 상기 제1 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제1 폴 피스들과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제2 영구자석과,
    상기 제2 영구자석의 일측에 배치되는 제2 전자석과,
    상기 제2 영구자석과 상기 제2 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제2 폴 피스들과,
    상기 제1 전자석과 상기 제2 전자석에 제1 제동 전류를 인가하기 위한 제1 파워 서플라이를 포함하고,
    상기 후방 제동 유닛은,
    상기 제1 이송 레일과 인접하게 배치되는 제3 영구자석과,
    상기 제3 영구자석의 일측에 배치되는 제3 전자석과,
    상기 제3 영구자석과 상기 제3 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제3 폴 피스들과,
    상기 제2 이송 레일과 인접하게 배치되는 제4 영구자석과,
    상기 제4 영구자석의 일측에 배치되는 제4 전자석과,
    상기 제4 영구자석과 상기 제4 전자석의 단부들을 서로 연결하는 제4 폴 피스들과,
    상기 제3 전자석과 상기 제4 전자석에 제2 제동 전류를 인가하기 위한 제2 파워 서플라이를 포함하고,
    상기 제동 제어기는 상기 전방 및 후방 진동 센서들의 신호들에 기초하여 상기 제1 및 제2 제동 전류들을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  11. 제5항에 있어서, 상기 이송 차량의 전방 부위에 장착되며 상기 이송 차량의 전방에서 장애물을 검출하기 위한 장애물 센서와,
    상기 이송 차량이 이동하는 동안 상기 장애물 센서에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 제동 유닛들에 의해 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하는 제동 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  12. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 호이스트 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 호이스트 모듈에 인가하기 위한 제2 제동 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 호이스트 모듈에 장착되며 상기 호이스트 모듈의 진동을 감지하기 위한 하부 진동 센서와,
    상기 하부 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제2 제동 유닛의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  14. 제5항에 있어서, 상기 구동 모듈은,
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 전방 휠들과 상기 전방 휠들을 회전시키기 위한 전방 모터 및 상기 전방 모터의 토크를 제어하기 위한 전방 서보 드라이브를 포함하는 전방 구동 유닛과,
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 각각 배치되는 후방 휠들과 상기 후방 휠들을 회전시키기 위한 후방 모터 및 상기 후방 모터의 토크를 제어하기 위한 후방 서보 드라이브를 포함하는 후방 구동 유닛과,
    상기 전방 서보 드라이브와 상기 후방 서보 드라이브에 토크 지령을 제공하기 위한 모션 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전방 구동 유닛은 상기 전방 모터의 회전수를 측정하기 위한 전방 엔코더를 더 포함하고,
    상기 후방 구동 유닛은 상기 후방 모터의 회전수를 측정하기 위한 후방 엔코더를 더 포함하며,
    상기 모션 제어기는 상기 전방 및 후방 엔코더들 중 어느 하나의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 모션 제어기는 상기 이송 차량이 가속하는 경우 또는 상기 이송 차량이 상기 제1 및 제2 이송 레일들의 오르막 구간을 상향 이동하는 경우 상기 전방 엔코더의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 모션 제어기는 상기 이송 차량이 감속하는 경우 또는 상기 이송 차량이 상기 제1 및 제2 이송 레일들의 내리막 구간을 하향 이동하는 경우 상기 후방 엔코더의 신호에 기초하여 상기 전방 및 후방 모터들의 동작을 피드백 방식으로 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  18. 제14항에 있어서, 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하고,
    상기 모션 제어기는 상기 이송 차량을 감속 또는 정지시키기 위해 상기 제동 제어기에 제동 지령을 제공하며,
    상기 제동 제어기는 상기 제동 지령에 따라 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  19. 제14항에 있어서, 상기 이송 차량의 전방 부위에 장착되며 상기 이송 차량의 전방에서 장애물을 검출하기 위한 장애물 검출 센서와,
    상기 제동 유닛들의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 더 포함하고,
    상기 모션 제어기는 상기 장애물 검출 센서에 의해 상기 장애물이 검출되는 경우 상기 이송 차량을 감속 또는 정지시키기 위해 상기 제동 제어기에 제동 지령을 제공하며,
    상기 제동 제어기는 상기 제동 지령에 따라 상기 와전류 제동력이 상기 구동 모듈에 인가되도록 상기 제동 유닛들의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  20. 기 설정된 이송 경로를 따라 서로 평행하게 연장하는 제1 이송 레일과 제2 이송 레일;
    상기 제1 및 제2 이송 레일들 상에 배치되며 상기 제1 및 제2 이송 레일들을 따라 이동 가능하도록 구성되는 구동 모듈과 상기 구동 모듈의 하부에 연결되며 자재를 승강시키기 위한 호이스트 모듈을 포함하는 이송 차량;
    상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 구동 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 구동 모듈에 인가하기 위한 제동 유닛들;
    상기 제1 및 제2 이송 레일들에 인접하도록 상기 호이스트 모듈에 장착되며 와전류 제동력을 상기 호이스트 모듈에 인가하기 위한 제2 제동 유닛;
    상기 이송 차량에 장착되며 상기 이송 차량의 진동을 감지하기 위한 적어도 하나의 진동 센서; 및
    상기 적어도 하나의 진동 센서의 신호에 기초하여 상기 제동 유닛들과 상기 제2 제동 유닛들의 동작을 제어하기 위한 제동 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
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