KR20220085959A

KR20220085959A - 산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20220085959A
Application number: KR1020200175974A
Authority: KR
Inventors: 박경동; 윤상원
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2022-06-23
Also published as: US20220187831A1; CN114637259A

Abstract

산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량 운용 시스템은, 차량생산공장에서 부품을 탑재하고 설정된 운행경로를 따라 이송하는 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV); 공정라인 및 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및 상기 AGV의 운용 및 PLC를 통한 상기 자동화 설비를 제어하되, 상기 PLC로부터 PLC 메모리 데이터를 수집하고, 상기 운행경로 설정 시 상기 AGV의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 상기 자동화 설비 제어를 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 운용 서버를 포함한다.

Description

산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATED GUIDED VEHICLE OPERATION}

본 발명은 산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산업운반차량의 이동위치 별 PLC 메모리 제어를 수행하는 산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 스마트 팩토리(Smart Factory) 기반 차량생산공장에서는 자동화 공정을 모듈화하여 각각 다양한 파트의 부품이 조립된다. 그리고, 각 공정 별로 유연한 부품 이송을 위하여 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV)을 운용하고 있다. 자동화 공정에서 작업 중 부품 공급이 중단되는 것은 라인 정지를 유발하여 수율에 악영향을 주므로 AGV의 운영을 통해 적시 적소에 부품을 이송하는 것이 매우 중요하다.

통상 AGV는 물품 적재 후 바닥에 설치된 유도선을 따라 목적지로 이동한다. 예를 들어 AGV는 마그네틱 유도선의 자력을 감지하는 센서를 구비하며 부품의 이송경로를 따라 이동된다. 상기 이송경로에는 AGV의 출발지로부터 목적지까지 반드시 경유해야 하는 복수의 노드(Node)가 순차적으로 설정된다.

한편, 종래의 공장 라인 운영을 위한 AGV 도입 시 공정 별 다양한 주변 설비의 운용 조건에 부합하는 AGV 운용 기술의 부재로 AGV의 운용 중 공정 설비와의 간섭 및 충돌로 인한 정지 이벤트가 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 AGV의 정지 이벤트 발생 시 이를 운영자가 즉각적으로 알지 못하거나 상기 정지 이벤트를 인지하더라도 그 원인을 파악하기 어려운 문제점이 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 차량생산공장에 배치된 PLC 상태 정보를 수집하여 산업운반차량(AGV)의 운행경로 설정에 따른 구간별 PLC와 상호 연동하도록 PLC 메모리 값을 설정하고, AGV의 이동위치에 따른 구간별 설비의 동작을 PLC를 통해 제어하는 산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 산업운반차량 운용 시스템은, 차량생산공장에서 부품을 탑재하고 설정된 운행경로를 따라 이송하는 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV); 공정라인 및 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및 상기 AGV의 운용 및 PLC를 통한 상기 자동화 설비를 제어하되, 상기 PLC로부터 PLC 메모리 데이터를 수집하고, 상기 운행경로 설정 시 상기 AGV의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 상기 자동화 설비 제어를 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 운용 서버;를 포함한다.

또한, 상기 AGV는 상기 운용 서버의 작업할당에 따른 상기 운행경로를 수신하고 운행 중 이동위치를 전송하는 통신 모듈; 및 공장 맵(MAP)과 그 이동 가능한 노드별 좌표계를 저장하고 구동장치를 제어하여 운송경로상의 이동을 제어하는 구동 모듈;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 운행경로는 상기 AGV의 시작점으로부터 하나이상의 경유점 및 종료점까지 순차적으로 운행해야 하는 복수의 노드(Node)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 운행경로는 공장 맵(MAP) 좌표계를 기반으로 부품 창고로부터 상기 공정라인으로 부품을 이송하는 공급경로와 그 역순으로 상기 AGV를 복귀시키는 회수경로를 포함할 수 있다.

또한, 상기 PLC는 상기 자동화 설비의 동작을 제어하기 위한 조건문(conditional statement) 기반 프로그램을 저장하고, 현재 자동화 장비의 동작상태와 그 운행 이력에 따른 로그 정보를 PLC 메모리에 저장하는 PLC 메모리 제어기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 PLC 메모리 제어기는 상기 자동화 설비의 동작상태와 상기 AGV의 이동위치를 파악하여 상기 PLC 메모리에 설정된 조건 충족여부에 따라 상기 자동화 설비를 동작 혹은 정지를 제어할 수 있다.

또한, 상기 운용 서버는 상기 PLC와 통신을 연결하여 각각 설정된 PLC 메모리 데이터를 수집하고는 PLC 통신 모듈; 상기 AGV와 통신을 연결하여 실시간 이동위치를 수집하는 AGV 통신 모듈; 상기 공정라인 별 부품이송을 위한 상기 AGV의 운행경로를 생성하는 경로 설정부; 상기 운행경로에 따른 구간 별 자동화 설비의 기능 동작을 위한 PLC 메모리의 메모리 번지와 PLC 제어 조건을 설정하고, 상기 PLC 제어 조건과의 연동을 위한 AGV 운행 조건을 설정하는 운행조건 설정부; 상기 AGV의 운용을 위한 각종 프로그램 및 PLC 메모리 데이터를 저장하는 데이터베이스(DB); 및 상기 AGV의 운용을 위한 각부의 전반적인 동작을 제어하되, 상기 AGV의 이동위치에 따른 구간별 상기 PLC의 PLC 메모리 번지를 지정하여 PLC 제어 조건 전송을 통한 상기 자동화 설비의 동작을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 운행조건 설정부는 상기 운행경로의 노드별 상기 PLC 제어 조건 설정 및 AGV 운행 조건 설정을 위한 입력환경이 프로그래밍된 운영자 인터페이스(User Interface, UI)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 운행조건 설정부의 UI는 상기 운행경로에 대한 시작점 조건 설정 모듈, 경유점 조건 설정 모듈 및 종료점 조건 설정 모듈을 포함하여 운영자의 PLC 통제 조건설정을 위한 화면을 디스플레이에 표시할 수 있다.

또한, 상기 운행조건 설정부의 UI는 수집된 PLC 메모리 데이터를 참조하여 상기 AGV 운행경로 상의 이동위치를 기반으로 시작점, 경유점 및 종료점에 등록된 PLC 제어 조건을 조회하여 운영자에게 표시할 수 있다.

또한, 상기 운행조건 설정부의 UI는 상기 PLC 제어 조건 설정에 따른 PLC 메모리 값이 상기 AGV의 동작과 부합하는지 점검을 통해 사전 모니터링 하고, 부합하지 않으면 오류 발생을 색깔로 구분하여 표시 및 운영자에게 알람할 수 있다.

또한, 상기 운행조건 설정부의 UI는 상기 AGV가 상기 운행경로의 종료점에 진입 전 공정 설비가 작업중인 경우 상기 AGV 혹은 공정 설비를 일시 정지시키는 인터락 제어 조건을 설정할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 차량생산공장의 운용 서버가 부품을 이송하는 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV)을 운용하는 방법은, a) 부품 이송작업 계획 시 부품 종류와 크기를 고려한 AGV를 선정하고 시작점으로부터 종료점까지의 운행경로를 생성하는 단계; b) 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller)로부터 각 PLC 메모리 데이터를 수집하는 단계; c) 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 상기 AGV의 이동위치를 기반으로 각 구간별 자동화 설비의 운용을 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 단계; 및 d) 상기 각 구간별 상기 PLC의 메모리 번지에 매칭된 상기 PLC 제어 조건을 전송하고, 상기 AGV에 운행경로와 구간별 동작조건을 전송하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 이동위치를 기반으로 특정 노드의 진입 직전에 상기 AGV 혹은 PLC를 통해 설비를 선택적으로 정지시키는 인터락 제어 조건을 추가하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 PLC 제어 조건 설정 시 상기 각 구간별 상기 AGV의 동작과 상기 PLC 제어 조건의 상호 부합여부를 점검하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 부합여부를 점검하는 단계는, 설정된 상기 PLC 제어 조건 중 어느 하나라도 부합되지 않으면 해당 조건의 설정변경을 알람하고 PLC 조건 설정을 변경하도록 디스플레이에 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 AGV의 운행 중 정지 이벤트가 발생하면 해당 구간 PLC의 PLC 메모리 값을 상기 AGV의 운행에 부합하는 값으로 변경하여 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른, 산업운반차량 운용 시스템은, 차량생산공장에서 부품을 탑재하고 설정된 운행경로를 따라 이송하는 산업운반차량(Autonomous mobile robot, AMR); 공정라인 및 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및 상기 AMR의 운용 및 PLC를 통한 상기 자동화 설비를 제어하되, 상기 PLC로부터 PLC 메모리 데이터를 수집하고, 상기 운행경로 설정 시 상기 AMR의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 상기 자동화 설비 제어를 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 운용 서버;를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 신규 작업 도입 시 공정 별 PLC 상태 정보를 수집하여 AGV의 운행경로 설정에 따른 구간별 설비와 상호 연동하도록 PLC 메모리 값을 자동 설정함으로써 AGV의 운용을 위한 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 신규 부품 이송 작업 도입 혹은 작업 할당 시 경로생성을 통한 운행조건 설정 단계에서 현재 설정된 PLC 제어 조건과 AGV의 동작 부합여부를 사전에 점검함으로써 실제 AGV 운용에 따라 발생될 수 있는 위험요소를 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 중앙의 운용 서버에서 AGV와 자동화 설비의 동작상태를 PLC를 통해 모니터링하고 AGV의 정지 이벤트 발생에 대한 즉각적인 PLC 제어 조건의 변경을 제어함으로써 적시 적소에 원활한 부품 공급을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생산 라인에 적용된 산업운반차량 운용 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량 운용 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 AGV 운행 조건부의 UI를 통한 PLC 조건 설정 및 인터락 기능 설정 화면을 예시를 보여준다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 운용 서버의 AGV 운용 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산업운반차량(AMR) 운용 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

명세서 전체에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

명세서 전체에서, '포함한다', '가진다' 등과 관련된 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 포함한다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량 운용 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생산 라인에 적용된 산업운반차량 운용 시스템을 나타낸 개념도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량 운용 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량 운용 시스템(1)은 차량생산공장(Smart Factory)의 자동화 공정에 적용될 수 있다.

산업운반차량 운용 시스템(1)은 부품을 조립하는 다양한 공정의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller)(10), 상기 부품 이송을 위한 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, 이하 AGV라 명명함)(20) 및 AGV(20)의 운용 및 PLC(10)를 통한 상기 자동화 설비를 통제하는 운용 서버(30)를 포함한다.

PLC(10)는 공정라인 별(예; A공정, B공정, C공정 등)로 각각 설치되며, PLC 메모리에 설정된 작업 조건에 따라 해당 부품 조립에 필요한 각종 자동화 설비를 제어하는 PLC 메모리 제어기(11)를 포함한다. 여기서, 상기 자동화 설비(이하, 공정 설비라고도 함)는 작업을 위해 공정 라인에 설치된 로봇, 컨베이어, 부품 승강/이송수단, 지그, 부품재고 인식 수단 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, PLC(10)는 공정 라인뿐만 아니라 부품 이송을 위해 AGV(20)가 거쳐야 하는 경유지점(Node)에 설치된 각종 자동화 설비를 제어할 수 있다. 예를 들면, PLC(10)는 도장공정과 같이 부스 출입을 위한 도어의 개폐를 위해 설치될 수 있다. 또한 빌딩형 공장에서 AGV(20)의 층간 이동을 위한 엘리베이터 작동 등의 제어를 위해 설치될 수도 있다.

PLC 메모리 제어기(11)는 기계적인 장비로 구성된 자동화 설비의 동작을 제어하기 위한 조건문(conditional statement) 기반 프로그램을 저장하고, 현재 자동화 장비의 동작상태와 그 운행 이력에 따른 로그 정보를 PLC 메모리에 저장한다.

PLC 메모리 제어기(11)는 자동화 설비의 동작상태와 AGV(20)의 이동위치(위치와 방향)를 파악하여 PLC 메모리에 설정된 조건 충족여부에 따라 자동화 설비의 동작 혹은 정지를 제어할 수 있다.

예컨대, PLC 메모리 제어기(11)는 설비의 동작 중 해당 공정구간으로 진입하는 AGV(20)를 파악하면, 간섭/충돌 방지를 위해 설비의 동작을 일시 정지시키는 인터락 제어를 수행할 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고, PLC 메모리 제어기(11)는 설비의 동작 중 해당 공정구간으로 진입하는 AGV(20)를 파악하면, AGV(20)에 설비의 동작상태를 전송하여 AGV(20)를 일시 정지 시키는 인터락 제어를 수행할 수 있다. 이러한, PLC 메모리 제어기(11) 및 AGV(20)의 인터락 제어는 후술되는 운용 서버(30)의 PLC 메모리 설정 및 제어를 기반으로 동작된다.

AGV(20)는 마그네틱 유도선의 자력을 감지하는 센서를 구비하며 운용 서버(30)에의해 설정된 운행경로를 따라 부품을 이송하며, 통신 모듈(21) 및 구동 모듈(22)을 포함한다.

통신 모듈(21)은 무선 중계기를 통해 운용 서버(30)와 통신을 연결하여 작업할당에 따른 운행경로를 수신한다.

상기 운행경로는 AGV(20)의 시작점으로부터 하나이상의 경유점 및 종료점까지 순차적으로 운행해야 하는 복수의 노드(Node)를 포함한다. 또한, 노드와 노드 사이에는 진행 방향으로 연결된 링크 구간이 존재한다.

예컨대, 도 1에 있어서, 부품 창고(N12)에 위치한 AGV(20)가 부품을 탑재하고 복수의 노드를 경유하여 A공정(N41)으로 이동하는 것을 가정할 때 그 운행경로는 N12-N22-N32-N31-N41로 설정된다. 즉, 상기 운행경로는 노드별 식별정보(ID)에 따라 시작점 N12, 경유점 N22, N32, N31, 종료점 N42 순으로 설정될 수 있다.

또한, 통신 모듈(21)은 유도선 상에 배치된 마커 인식 혹은 DGPS(Differential Global Positioning System)를 통해 자신의 이동위치를 측정하여 운용 서버(30)로 전송할 수 있다.

또한, 통신 모듈(21)은 자신의 이동위치를 기반으로 현재 진행 구간에 존재하는 PLC(10)와 연동을 위한 상태정보를 상호 송수신할 수 있다.

구동 모듈(22)은 공장 맵(MAP)과 그 이동 가능한 노드별 좌표계를 저장하고, 상기 운행경로에 따른 모터와 방향전환 수단을 포함하는 구동장치를 제어하여 운송경로상의 이동을 제어한다.

구동 모듈(22)은 AGV(20)의 이동제어를 위한 컨트롤러와 메모리를 포함하며, 자신의 이동위치와 그 진행 구간에 존재하는 PLC(10)의 상태정보를 파악하여 설정된 프로그램의 부합 조건에 따른 이동제어를 수 있다. 상기 이동제어는 노드 구간 별로 설정된 인터락 제어를 포함한다.

이러한, AGV(20)는 사양에 따라 팔레트(대차)의 견인 방식, 지게차 방식, 미니로드 방식, 전방 후크 견인방식 등 다양한 종류로 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 에에 따른 운용 서버(30)는 차량생산공장에서 운용되는 AGV(20)를 중앙에서 관제하는 컴퓨팅 시스템으로 이를 위한 하드웨어와 소프트웨어를 포함한다.

운용 서버(30)는 차량생산공장의 공정 별로 배치된 PLC(10)를 PLC 메모리 데이터를 수집하여 공정정보를 파악하고, 부품 이송을 위한 운행경로 설정 시 상기 AGV(20)의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 설비의 동작을 제어하기 위한 PLC 제어 조건을 설정한다.

운용 서버(30)는 통신부(31), 경로 설정부(32), 운행조건 설정부(33), 데이터베이스(DB)(34) 및 제어부(35)를 포함할 수 있다.

통신부(31)는 차량생산공장 내 운용중인 PLC(10) 및 AGV(20)와 유/무선통신으로 연결되어 각각의 운용을 위한 데이터를 송수신하며, PLC 통신 모듈(31a) 및 AGV 통신 모듈(31b)를 포함한다.

PLC 통신 모듈(31a)은 공정별 PLC(10)와 연결되어 각각의 PLC 메모리 데이터를 수집한다. 여기서, 수집된 PLC 메모리 데이터는 해당 자동화 설비 운용을 위해 PLC 메모리에 기 설정된 PLC 제어 조건을 포함한다. 여기에, 신규 자동화 설비의 경우 그 스펙에 따라 운용 가능한 PLC 제어 조건을 포함할 수 있다.

또한, PLC 통신 모듈(31a)은 신규 공정작업 도입 혹은 기존 공정작업의 변경 시 AGV(20)의 경로 운행에 따라 설정된 PLC 제어 조건을 전송할 수 있다.

AGV 통신 모듈(31b)은 AGV(20)와 무선 통신을 연결하여 실시간 이동위치를 수집한다.

또한, AGV 통신 모듈(31b)은 초기 부품이송 작업 도입 혹은 변경에 따라 생성된 운행경로와 노드 별 PLC(10)와의 연동을 위한 AGV 운행 조건을 전송할 수 있다.

경로 설정부(32)는 차량생산공장 내 운용중인 AGV(20)에 공정 별 부품이송을 위한 운행경로를 생성한다.

경로 설정부(32)는 차량생산공장의 구축 초기에 설계된 공정작업을 계획하거나 추가 공정 도입 시 공정 별 부품이송에 필요한 AGV(20)의 운행경로를 생성할 수 있다. 예컨대, 앞선 예시와 같이, 도 1의 부품 창고(N12)에 위치한 AGV(20)가 부품을 싣고 복수의 노드를 경유하여 A공정(N41)으로 이동하는 것을 가정할 때 그 운행경로는 N12-N22-N32-N31-N41로 설정될 수 있다.

상기 운행경로는 공장 맵(MAP) 좌표계를 기반으로 공정 별 위치와 그 부품의 크기를 고려하여 이송 가능한 노드 별 좌표를 기반으로 설정될 수 있다. 또한, 상기 운행경로는 부품 창고로부터 특정 공정으로 부품을 이송하는 공급경로와 그 역순으로 AGV를 복귀시키는 회수경로를 포함할 수 있다.

운행조건 설정부(33)는 경로 설정부(32)에서 생성된 상기 운행경로에 따른 구간 별 설비의 기능 동작을 위한 PLC 메모리의 메모리 번지와 PLC 제어 조건을 설정하고, 상기 PLC 제어 조건과의 연동을 위한 AGV 운행 조건을 설정한다.

이러한, 운행조건 설정부(33)는 상기 운행경로의 노드 구간별 상기 PLC 제어조건 설정 및 AGV 운행 조건 설정을 위한 입력환경이 프로그래밍된 운영자 인터페이스(User Interface, UI)를 포함한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 AGV 운행 조건부의 UI를 통한 PLC 조건 설정 및 인터락 기능 설정 화면을 예시를 보여준다.

먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 운행조건 설정부(33)는 UI를 통해 경로 설정부(32)에서 AGV(20)의 운행경로가 생성되면 공장 맵(MAP)을 기반으로 동작시키고자 하는 해당 시작점, 경유점 및 종료점을 선택하여 각 노드별 동작조건이 부합하도록 한다.

운행조건 설정부(33)는 AGV(20)의 이동위치를 고려하여 각 구간별 PLC(10)의 PLC 메모리 값(조건)이 참(True)이거나 거짓(False)인 경우의 조건값을 지정하되, AGV(20)의 운행에 부합하는 선행 조건값을 추가하거나 변경설정 할 수 있다. 상기 PLC 메모리 값은 PLC 제어 조건에 포함되는 다양한 조건과 그 값들이다.

이 때, 운행조건 설정부(33)는 특정 공정에서 설정된 다양한 조건값들이 AGV(20)의 동작과 부합하는지 여부를 파악하여 부압하지 않는 조건값의 설정변경을 알람할 수 있다.

또한, 운행조건 설정부(33)는 AGV(20)의 실제 운행 중 이동위치를 모니터링하여 특정 노드/구간에서의 정지 이슈(이벤트)가 발생되는 경우 해당 PLC(10)의 PLC 메모리 값을 AGV(20)의 운행에 부합하는 값으로 변경하여 전송할 수 있다.

이러한, 운행조건 설정부(33)의 UI는 상기 운행경로에 대한 시작점 조건 설정 모듈(33a), 경유점 조건 설정 모듈(33b) 및 종료점 조건 설정 모듈(33c)을 포함하여 운영자의 PLC 제어 조건 설정을 위한 화면을 디스플레이에 표시한다.

운행조건 설정부(33)의 UI는 수집된 PLC 메모리 데이터를 참조하여, AGV(20)의 운행경로 상의 이동위치를 기반으로 시작점, 복수의 경유점 및 종료점에 등록된 기존 PLC 제어 조건을 조회하여 운영자에게 표시한다.

그리고, 운행조건 설정부(33)는 AGV 운행 조건과 부합하는 PLC 제어 조건이 선택된 최적의(최종) 운행경로를 설정할 수 있다.

여기서, 상기 최적의 운행경로는 단순히 AGV(20)가 최단 노드를 경유하여 종료점에 도달하는 경로를 의미하는 것은 아니다. 즉, 상기 최적의 운행경로는 AGV(20)가 무인 이동하는 특성상 현재 이동위치에 따른 상태(예; 위치좌표, 구동륜 방향, 속도, 부품 크기 및 정지 여부 등)와 각 노드의 공정 설비 운용에 따른 PLC 메모리 데이터 상태를 종합적으로 고려하여 안전한 이동을 위한 조건문 기반 PLC 제어 조건을 설정하는 것을 의미한다.

따라서, 운행조건 설정부(33)는 UI를 통해 AGV의 이동위치에 따른 상태 및 해당 이동위치의 PLC 상태를 종합적으로 고려하여 사전에 공정 설비 및 장애물과의 접촉이나 간섭 가능성이 제거된 안전하고 원활한 운행경로를 설정(계획)할 수 있도록 지원한다.

가령, 시작점 조건 설정 모듈(33a)은 AGV(20)의 동작을 위한 운행경로를 N12-N22-N32-N31-N41로 설정했다고 가정할 때, 시작점이 N12에서 AGV(20)의 운용을 위한 PLC 시작 조건을 설정한다.

상기 PLC 시작 조건은 부품 창고(N12)에 구비된 각종 센서류를 기반으로 부품(ID)의 재고확인 단계, 부품 픽업을 위한 공정 설비(예; 승강장치나 이송로봇 등)의 작동조건 설정 단계, AGV(20)의 부품 픽업 완료를 감지하는 단계 등을 포함하는 복수의 PLC 메모리 조건을 설정할 수 있다.

여기서, 시작점 조건 설정 모듈(33a)은 상기 PLC 시작 조건의 설정 시 부품 창고(N12)의 PLC(10)의 운용 가능한 설비의 PLC 메모리 값을 테이블에 자동 설정할 수 있다. 또한, 이를 화면에 표시하고 필요 시 운용자의 선택에 따라 설정된 조건을 변경할 수 있다.

또한, 시작점 조건 설정 모듈(33a)은 설정된 PLC 메모리 값이 실제 AGV(20)의 동작과의 부품 픽업 시퀸스 조건에 부합하는지 사전 점검하는 모니터링 기능을 갖는다. 이는 PLC 메모리 값의 테이블 순서에 따른 선행 조건이 당해 조건을 수행하는데 부합하는지를 시뮬레이션을 통해 미리 확인하고 누락/오류로 실행 불가능한 PLC 메모리 값을 설정 단계에서 보완하기 위함이다.

이 때, 시작점 조건 설정 모듈(33a)은 상기 사전 모니터링 결과 설정된 PLC 메모리 값이 부합하면 초록색으로 정상임을 표시하되, 상기 PLC 메모리 값이 상기 시퀸스 조건과 부합하지 않으면 노란색으로 오류 발생을 표시 및 알람 한다. 여기서, 상기 정상 여부의 색깔 표시는 하나의 예시로 설계에 따라 변경될 수 있다.

마찬가지로, 경유점 조건 설정 모듈(33b) 및 종료점 조건 설정 모듈(33c)은 각각의 노드 구간에서 AGV(20)의 동작을 위한 PLC 메모리 값들이 설정된다.

가령, 경유점 조건 설정 모듈(33b)은 이동경로 상의 도어를 개폐하거나 엘리베이터 도어의 개폐, 승/하강 이동 및 엘리베이터 도어를 개폐하는 일련의 시퀸스를 수행하도록 PLC 메모리 값들이 설정될 수 있다.

또한, 종료점 조건 설정 모듈(33c)은 AGV(20)의 종료점 도착에 따른 로봇 등의 공정 설비가 부품을 하역하는 일련의 시퀸스를 수행하도록 PLC 메모리 값들이 설정될 수 있다.

이렇게 설정되는 상기 PLC 메모리 값들은 AGV(20)가 각각의 해당 구간을 지나는 시점에서 해당 설비를 통제를 위해 PLC(10)의 PLC 메모리에 설정되는 PLC 제어 조건 설정 값을 의미하며, 그 동작을 위한 적어도 하나의 조건이 부합여부를 앞선 설명과 같이 색깔로 표시할 수 있다.

한편, 도 4를 살펴보면, 운행조건 설정부(33)는 제어 대상 AGV(20)와 운행경로 상의 특정 노드를 선택하여 진입 전 안전을 위한 인터락 제어 조건을 설정할 수 있다.

예컨대, 운행조건 설정부(33)는 AGV(20)가 상기 운행경로의 종료점(N41)에 진입 전 로봇과 같은 공정설비가 작업중인 경우 간섭/충돌 예방을 위하여 AGV(20)를 일시 정지하도록 인터락 제어 조건을 설정하여 공정설비의 현주기의 작동 종료시점까지 대기시킬 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고 반대의 경우 AGV(20)의 진입이 감지되면 공정설비의 작업을 중단하고 AGV(20)의 진입이 완료된 이후에 상기 공정설비의 작업을 재개하는 인터락 제어 조건을 설정할 수 있다.

이로써, 운행조건 설정부(33)는 신규 부품 이송 작업 도입 혹은 작업 할당에 따른AGV(20)의 운행경로 생성시 출발 전에 상기 운행경로상의 주변 설비들과의 부합여부를 점검하고, 도착 시까지 공정 로봇의 PLC 메모리를 제어함으로써 안정적인 부품 이송을 제어할 수 있다.

DB(34)는 본 발명의 실시 예에 따른 AGV(20) 운용을 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하고, 그 운용에 따라 수집된 PLC 메모리 데이터를 저장한다.

제어부(35)는 본 발명의 실시 예에 따른 AGV 운용을 위한 상기 각 부의 전반적인 동작을 제어하는 중앙 처리장치이다.

제어부(35)는 DB(34)에 저장된 프로그램의 실행 및 데이터를 참조하여, 상기 각부의 기능을 실행할 수 있으며, 실질적인 그 제어 주체가 될 수 있다.

제어부(35)는 PLC 통신 모듈(31a)을 통해 차량공장에 배치된 PLC(10)로부터 상태 정보를 수집하고, AGV(20)의 운행경로의 설정 시 구간별 PLC(10)와 상호 연동하도록 PLC 메모리 값을 설정한다. 그리고, 제어부(35)는 AGV(20)의 이동위치에 따른 구간별 PLC(10)의 PLC 메모리 번지를 지정하여 PLC 메모리 값 전송을 통해 자동화 설비의 동작을 제어할 수 있다. 상기 자동화 설비는 각 노드에 운용되는 공정 설비뿐만 아니라 도어 및 엘리베이터 등과 같은 기계설비를 모두 포함한다.

따라서, 제어부(35)를 포함하는 운용 서버(30)는 중앙에서 차량공장에 배치된 PLC(10)를 통해 설비들을 운용상태를 모니터링하고, AGV(20)의 이동위치를 기반으로 도착 구간별 설비들을 PLC(10)를 통해 제어할 수 있다.

이러한 제어부(35)는 AGV 운용을 위해 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 산업운반차량(AGV) 운용 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다. 이러한 AGV 운용 방법은 아래의 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 운용 서버의 AGV 운용 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 운용 서버(30)의 제어부(35)는 차량생산공장에 신규 공정 추가에 따른 이송 작업 도입시 AGV(20) 운용을 위한 작업을 계획한다(S1).

제어부(35)는 공정에 필요한 부품의 종류와 크기를 고려하여 이송에 적합한 AGV(20)를 선정하고, 경로 설정부(32)를 통해 시작점으로부터 종료점까지의 운행경로를 생성한다(S2). 예컨대, 상기 운행경로는 부품 창고를 시작점으로부터 거쳐야 하는 복수의 경유점과 해당 공정의 종료점까지의 노드 정보를 포함할 수 있다.

제어부(35)는 PLC 통신 모듈(31a)을 통해 상기 운행경로에 포함된 노드의 PLC(10)로부터 각 PLC 메모리 데이터를 수집한다(S3). 이는 PLC 통신 모듈(31a)이 상시 PLC(10)로부터 각각 현재 공정정보에 따른 PLC 메모리 데이터를 수집하므로 그 중에서 상기 운행경로에 해당하는 각 PLC 메모리 데이터를 추출하는 것으로 설명할 수도 있다.

제어부(35)는 운행조건 설정부(33)를 통해 AGV(20)의 이동위치를 기반으로 상기 수집된 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 자동화 설비 운용을 위한 PLC 제어 조건을 설정한다(S4). 상기 설정은 자동 혹은 운영자 입력을 통해 수동으로 설정될 수 있다. 여기서, 운행조건 설정부(33)는 상기 이동위치를 기반으로 특정 노드의 진입 직전에 AGV(20) 혹은 PLC(10)를 통해 설비를 선택적으로 정지시키는 인터락 제어 조건을 추가할 수 있다.

이 때, 제어부(35)는 운행조건 설정부(33)의 UI를 통한 PLC 제어 조건 설정 시 상기 각 구간별 AGV(20)의 동작과 입력된 PLC 제어 조건의 상호 부합여부를 점검한다(S5). 이는 현재 입력된 상기 PLC 제어 조건의 부합여부로 사전에 AGV(20)의 동작상황의 위험요소를 시뮬레이션 및 사전에 모니터링 하는 효과가 있다.

제어부(35)는 운행조건 설정부(33)에서 설정된 조건 중 어느 하나라도 부합되지 않으면(S6; 아니오), 해당조건의 설정변경을 알람하여 PLC 조건 설정을 변경하도록 할 수 있다(S7).

반면, 제어부(35)는 운행조건 설정부(33)에서 설정된 모든 조건이 부합하면(S6; 예), PLC 통신 모듈(31a)을 통해 각 PLC(10)의 메모리 번지에 매칭된 PLC 메모리의 PLC 제어 조건을 전송한다(S8). 이에 각 PLC(10)는 해당 PLC 메모리에 PLC 제어 조건을 저장하고, 추후 해당 노드 구간에 도착된 AGV(20)와 상호 연동된 동작으로 주변 설비를 제어할 수 있다.

또한, 제어부(35)는 AGV 통신 모듈(31b)를 통해 상기 운행경로와 이동 구간별 수행해야 하는 동작조건을 전송한다(S9).

따라서, AGV(20)는 부품운송 작업에 투입되어 상기 운행경로의 시작점에서부터 PLC(10)와의 연동으로 부품을 탑재한 후 운송을 개시할 수 있다.

이후, 도면에서는 생략되었으나, AGV(20)의 운행 중 센서 오작동으로 인한 경로 이탈, 통신 오류 등 다양한 이슈로 정지 이벤트가 발생될 수 있다.

이에, 제어부(35)는 AGV(20)의 운행 중 특정 노드/구간에서 예기치 못한 정지 이벤트가 발생되면 해당 구간 PLC(10)의 PLC 메모리 값을 AGV(20)의 운행에 부합하는 값으로 변경하여 전송함으로써 원활한 운행을 제어할 수 있다.

이상의 도 5를 통해 설명한 AGV 운용 방법은 제어부(35)를 주체로 설명하였으나, 제어부(35)는 운용 서버(30)이 제어를 담당하는 세부구성이므로 운용 서버(30)를 주체로 설명될 수 있음은 자명하다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 신규 작업 도입 시 공정 별 PLC 상태 정보를 수집하여 AGV의 운행경로 설정에 따른 구간별 자동화 설비와 상호 연동하도록 PLC 메모리 값을 자동 설정함으로써 AGV의 운용을 위한 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예에서는 산업운반차량이 AGV로 구성된 것으로 설명하였으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며 상기 산업운반차량을 AMR(Autonomous mobile robot)로 구축할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산업운반차량(AMR) 운용 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 에에 따른 도 2의 구성과 유사하며, 산업운반차량(20)을 AGV에서 AMR로 구성한 점만 다르다.

여기서, AGV는 마그네틱 유도선을 감지하는 센서를 구비하며 이동하는 방식이고, AMR은 카메라, 라이다, 레이저, DGPS 등의 센서를 통해 주변을 탐지하면서 장애물을 피해 스스로 목적지로 이동하는 방식인 점에서만 다르며, 산업현장의 무인 물류 이송을 위해 활용되는 점은 실질적으로 동일하다.

즉, 본 발명의 다른 실시 예에서 AMR(20)은 생산계획에 따른 공정 별 부품 이송을 위하여 출발지점으로부터 경유점을 통과하여 종료점까지의 운행경로를 따라 운행되는 점은 동일한바, PLC(10) 및 운용 서버(30)와의 연동구성을 통해 AMR 운용 시스템(1')을 구축할 수 있다.

이러한 AMR 운용 시스템(1')은 AMR을 운용하는 것 이외의 전술한 본 발명의 실시 예와 실질적으로 동일하게 구현 가능하므로 중복되는 설명을 생략한다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 산업운반차량 운용 시스템
10: PLC 11: PLC 메모리 제어기
20: 산업운반차량(AGV) 21: AGV 통신 모듈
22 구동 모듈 30: 운용 서버
31: 통신부 31a: PLC 통신 모듈
31b: AGV 통신 모듈 32: 경로 설정부
33: 운행조건 설정부(UI) 34: 데이터베이스(DB)
35: 제어부

Claims

차량생산공장에서 부품을 탑재하고 설정된 운행경로를 따라 이송하는 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV);
공정라인 및 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및
상기 AGV의 운용 및 PLC를 통한 상기 자동화 설비를 제어하되, 상기 PLC로부터 PLC 메모리 데이터를 수집하고, 상기 운행경로 설정 시 상기 AGV의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 상기 자동화 설비 제어를 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 운용 서버;
를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 AGV는
상기 운용 서버의 작업할당에 따른 상기 운행경로를 수신하고 운행 중 이동위치를 전송하는 통신 모듈; 및
공장 맵(MAP)과 그 이동 가능한 노드별 좌표계를 저장하고 구동장치를 제어하여 운송경로상의 이동을 제어하는 구동 모듈;
을 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 운행경로는
상기 AGV의 시작점으로부터 하나이상의 경유점 및 종료점까지 순차적으로 운행해야 하는 복수의 노드(Node)를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제3항에 있어서,
상기 운행경로는
공장 맵(MAP) 좌표계를 기반으로 부품 창고로부터 상기 공정라인으로 부품을 이송하는 공급경로와 그 역순으로 상기 AGV를 복귀시키는 회수경로를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 PLC는
상기 자동화 설비의 동작을 제어하기 위한 조건문(conditional statement) 기반 프로그램을 저장하고, 현재 자동화 장비의 동작상태와 그 운행 이력에 따른 로그 정보를 PLC 메모리에 저장하는 PLC 메모리 제어기를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제5항에 있어서,
상기 PLC 메모리 제어기는
상기 자동화 설비의 동작상태와 상기 AGV의 이동위치를 파악하여 상기 PLC 메모리에 설정된 조건 충족여부에 따라 상기 자동화 설비를 동작 혹은 정지를 제어하는 산업운반차량 운용 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 운용 서버는
상기 PLC와 통신을 연결하여 각각 설정된 PLC 메모리 데이터를 수집하고는 PLC 통신 모듈;
상기 AGV와 통신을 연결하여 실시간 이동위치를 수집하는 AGV 통신 모듈;
상기 공정라인 별 부품이송을 위한 상기 AGV의 운행경로를 생성하는 경로 설정부;
상기 운행경로에 따른 구간 별 자동화 설비의 기능 동작을 위한 PLC 메모리의 메모리 번지와 PLC 제어 조건을 설정하고, 상기 PLC 제어 조건과의 연동을 위한 AGV 운행 조건을 설정하는 운행조건 설정부;
상기 AGV의 운용을 위한 각종 프로그램 및 PLC 메모리 데이터를 저장하는 데이터베이스(DB); 및
상기 AGV의 운용을 위한 각부의 전반적인 동작을 제어하되, 상기 AGV의 이동위치에 따른 구간별 상기 PLC의 PLC 메모리 번지를 지정하여 PLC 제어 조건 전송을 통한 상기 자동화 설비의 동작을 제어하는 제어부;
를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제7항에 있어서,
상기 운행조건 설정부는
상기 운행경로의 노드별 상기 PLC 제어 조건 설정 및 AGV 운행 조건 설정을 위한 입력환경이 프로그래밍된 운영자 인터페이스(User Interface, UI)를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.
제8항에 있어서,
상기 운행조건 설정부의 UI는
상기 운행경로에 대한 시작점 조건 설정 모듈, 경유점 조건 설정 모듈 및 종료점 조건 설정 모듈을 포함하여 운영자의 PLC 통제 조건설정을 위한 화면을 디스플레이에 표시하는 산업운반차량 운용 시스템.
제8항에 있어서,
상기 운행조건 설정부의 UI는
수집된 PLC 메모리 데이터를 참조하여 상기 AGV 운행경로 상의 이동위치를 기반으로 시작점, 경유점 및 종료점에 등록된 PLC 제어 조건을 조회하여 운영자에게 표시하는 산업운반차량 운용 시스템.
제8항에 있어서,
상기 운행조건 설정부의 UI는
상기 PLC 제어 조건 설정에 따른 PLC 메모리 값이 상기 AGV의 동작과 부합하는지 점검을 통해 사전 모니터링 하고, 부합하지 않으면 오류 발생을 색깔로 구분하여 표시 및 운영자에게 알람하는 산업운반차량 운용 시스템.
제8항에 있어서,
상기 운행조건 설정부의 UI는
상기 AGV가 상기 운행경로의 종료점에 진입 전 공정 설비가 작업중인 경우 상기 AGV 혹은 공정 설비를 일시 정지시키는 인터락 제어 조건을 설정하는 산업운반차량 운용 시스템.
차량생산공장의 운용 서버가 부품을 이송하는 산업운반차량(Automated Guided Vehicle, AGV)을 운용하는 방법에 있어서,
a) 부품 이송작업 계획 시 부품 종류와 크기를 고려한 AGV를 선정하고 시작점으로부터 종료점까지의 운행경로를 생성하는 단계;
b) 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller)로부터 각 PLC 메모리 데이터를 수집하는 단계;
c) 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 상기 AGV의 이동위치를 기반으로 각 구간별 자동화 설비의 운용을 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 단계; 및
d) 상기 각 구간별 상기 PLC의 메모리 번지에 매칭된 상기 PLC 제어 조건을 전송하고, 상기 AGV에 운행경로와 구간별 동작조건을 전송하는 단계;
를 포함하는 산업운반차량 운용 방법.
제13항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 이동위치를 기반으로 특정 노드의 진입 직전에 상기 AGV 혹은 PLC를 통해 설비를 선택적으로 정지시키는 인터락 제어 조건을 추가하는 단계를 포함하는 산업운반차량 운용 방법.
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 PLC 제어 조건 설정 시 상기 각 구간별 상기 AGV의 동작과 상기 PLC 제어 조건의 상호 부합여부를 점검하는 단계를 포함하는 산업운반차량 운용 방법.
제15항에 있어서,
상기 부합여부를 점검하는 단계는,
설정된 상기 PLC 제어 조건 중 어느 하나라도 부합되지 않으면 해당 조건의 설정변경을 알람하고 PLC 조건 설정을 변경하도록 디스플레이에 표시하는 단계를 포함하는 산업운반차량 운용 방법.
제13항에 있어서,
상기 d) 단계 이후에,
상기 AGV의 운행 중 정지 이벤트가 발생하면 해당 구간 PLC의 PLC 메모리 값을 상기 AGV의 운행에 부합하는 값으로 변경하여 전송하는 단계를 더 포함하는 산업운반차량 운용 방법.
차량생산공장에서 부품을 탑재하고 설정된 운행경로를 따라 이송하는 산업운반차량(Autonomous mobile robot, AMR);
공정라인 및 상기 운행경로 상에 존재하는 복수의 노드(Node) 별로 설치되어 주변의 자동화 설비를 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및
상기 AMR의 운용 및 PLC를 통한 상기 자동화 설비를 제어하되, 상기 PLC로부터 PLC 메모리 데이터를 수집하고, 상기 운행경로 설정 시 상기 AMR의 이동위치를 기반으로 상기 PLC 메모리 데이터를 조회하여 각 구간별 상기 자동화 설비 제어를 위한 PLC 제어 조건을 설정하는 운용 서버;
를 포함하는 산업운반차량 운용 시스템.