KR20220105196A - 무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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김병인
권민수
방인혜
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 무인 운반차의 주행 대기 시간을 감소할 수 있는 무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법을 위하여, 작업장에서 동작하는 제1 무인 운반차(Automated Guided Vehicle, AGV) 및 제2 무인 운반차의 주행 제어 방법에 있어서, 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계; 상기 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 판단하는 단계; 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 판단하는 단계; 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과, 상기 제2 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 판단하는 단계; 및 상기 제1 미션 교환 조건과 상기 제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 무인 운반차의 상기 제1 미션과 상기 제2 무인 운반차의 상기 제2 미션을 서로 교환하는 단계를 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법을 제공한다.

Description

무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING DRIVING OF AUTOMATIC GUIDED VEHICLE}
본 발명은 무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
과학기술의 발전에 따른 생산현장의 자동화로 인하여 생산현장의 많은 부분에서 자재 취급 장비가 사용되고 있으며, 생산성의 증대와 다양한 소비자 요구에 대한 대응을 위한 생산시스템의 연구가 진행되고 있다. 이에 맞추어 기업의 생산시스템은 고정생산시스템, 유연생산시스템, 재구성가능생산시스템(RMS: Reconfigurable Manufacturing Systems) 등의 형태로 발전하고 있다. 위의 시스템들의 성능은 자재취급시스템의 유연성에 크게 좌우되기 때문에, 생산시스템의 유연성과 효율성을 동시에 만족시킬 수 있는 자재취급시스템이 필요하다. 이러한 유연성과 효율성을 동시에 만족시킬 수 있는 자재취급시스템으로는 무인 운반차(AGV: Automated Guided Vehicle) 시스템이 있다.
다양한 물자를 다양한 적재 및 하역지점으로 운반하는 데 적합한 무인 운반차 시스템은 이들 시스템의 전체 성능을 결정하는 중요한 역할을 담당하고 있고, 물류창고, 컨테이너 터미널 등과 같이 물자의 이동 요구가 많은 곳에서 사용되고 있으며 그 사용 범위도 점차 확대되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무인 운반차의 주행 대기 시간을 감소할 수 있는 무인 운반차 주행 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 작업장에서 동작하는 제1 무인 운반차(Automated Guided Vehicle, AGV) 및 제2 무인 운반차의 주행 제어 방법에 있어서, 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계; 상기 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 판단하는 단계; 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 판단하는 단계; 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과, 상기 제2 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 판단하는 단계; 및 상기 제1 미션 교환 조건과 상기 제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 무인 운반차의 상기 제1 미션과 상기 제2 무인 운반차의 상기 제2 미션을 서로 교환하는 단계를 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법이 제공된다.
일 예에 따르면, 상기 제1 미션 교환 조건은 제1 경로 상에서 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제2 미션 교환 조건은 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간보다 큰 것일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제1 예상 시간은 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제3 예상 시간과 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 수행하는데 소요될 제4 예상 시간의 합일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 무인 운반차 주행 제어 방법은, 상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치를 획득하는 단계; 및 상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여, 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계는, 상기 복수의 무인 운반차들 중 하나인 상기 제1 무인 운반차를 결정하는 단계; 및 상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차와 가장 인접한 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 무인 운반차 주행 제어 방법은, 상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 중에서 유휴(遊休) 상태가 된 제3 무인 운반차, 및 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지하는 단계; 상기 복수의 무인 운반차들 중에서 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 상태인 제4 무인 운반차들을 탐색하는 단계; 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치, 및 상기 제4 무인 운반차들 각각의 현재 위치 및 미션 위치를 기초로, 상기 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출하는 단계; 상기 재할당 값들을 기초로 상기 제4 무인 운반차들 중에서 제5 무인 운반차를 결정하는 단계; 및 상기 제5 무인 운반차에 할당되었던 제3 미션을 상기 제3 무인 운반차에 할당하고, 상기 제5 무인 운반차를 유휴 상태로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 재할당 값들 각각은 상기 제4 무인 운반차들 중 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 하나의 제4 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리와, 상기 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리의 차일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 재할당 값들 각각은 양수일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 재할당 값들 중 상기 제5 무인 운반차에 대한 재할당 값은 상기 재할당 값들 중 최대 값에 대응할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계는 기 설정된 스캐닝 주기로 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 작업장에서 동작하는 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차; 및 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 주행을 제어하는 서버를 포함하고, 상기 서버는, 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하고, 상기 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 판단하고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 판단하고, 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과, 상기 제2 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 판단하고, 상기 제1 미션 교환 조건과 상기 제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 무인 운반차의 상기 제1 미션과 상기 제2 무인 운반차의 상기 제2 미션을 서로 교환하도록 구성되는 무인 운반차 주행 제어 시스템이 제공된다.
일 예에 따르면, 상기 제1 미션 교환 조건은 제1 경로 상에서 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 무인 운반차 주행 제어 시스템은 상기 제1 경로를 구성하는 복수의 노드들을 더 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 무인 운반차 주행 제어 시스템은 상기 제1 경로를 따라 연장되는 주행 유도 라인을 더 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제2 미션 교환 조건은 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간보다 큰 것일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 서버는, 상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치를 획득하고, 상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여, 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하도록 구성될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 서버는, 상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 중에서 유휴(遊休) 상태가 된 제3 무인 운반차, 및 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지하고, 상기 복수의 무인 운반차들 중에서 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 상태인 제4 무인 운반차들을 탐색하고, 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치, 및 상기 제4 무인 운반차들 각각의 현재 위치 및 미션 위치를 기초로, 상기 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출하고, 상기 재할당 값들을 기초로 상기 제4 무인 운반차들 중에서 제5 무인 운반차를 결정하고, 상기 제5 무인 운반차에 할당되었던 제3 미션을 상기 제3 무인 운반차에 할당하고, 상기 제5 무인 운반차를 유휴 상태로 전환하도록 구성될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 재할당 값들 각각은 상기 제4 무인 운반차들 중 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 하나의 제4 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리와, 상기 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리의 차이고, 양수일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 재할당 값들 중 상기 제5 무인 운반차에 대한 재할당 값은 상기 재할당 값들 중 최대 값에 대응할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 미션 교환 조건을 만족하는 경우 무인 운반차들 각각에 할당된 미션들을 서로 교환함으로써, 무인 운반차들 각각에 할당된 미션이 수행되는 시간이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버 및 무인 운반차들을 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 6은 도 5의 무인 운반차 주행 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7은 도 3 내지 도 5의 무인 운반차 주행 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예들에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예들에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예들에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예들에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"은 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우, 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 시스템을 개략적으로 도시한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버 및 무인 운반차들을 개략적으로 도시하는 블록도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 무인 운반차 주행 시스템(10)은 무인 운반차들(Automated Guided Vehicle, AGV)(110) 및 서버(server)(100), 및 노드들(N)을 포함할 수 있다.
무인 운반차들(110)은 물건(p)을 운반하고 이적재(load and unload)하는 이동 로봇일 수 있다. 무인 운반차들(110)은 작업장(20) 내의 물건(예컨대, 부품)(p)을 공급하는 역할을 할 수 있다. 무인 운반차들(110)은 작업장(20) 내에서 주행하도록 구성될 수 있다. 후술할 바와 같이 작업장(20) 내에는 노드들(N)이 배치될 수 있다. 무인 운반차들(110)은 노드들(N)이 배치되는 작업장(20) 내에서 주행하도록 구성될 수 있으며, 노드들(N)을 인식할 수 있다. 무인 운반차들(110)은 팔레트(대차)의 하부 견인 방식, 지게차 방식, 미니로드 방식, 전방 후크 견인 방식 등 다양한 방식으로 구성될 수 있다.
서버(100)는 공장 내 운용되는 무인 운반차들(110)의 이동 상황을 모니터링 및 관리하는 관제 시스템일 수 있다. 서버(100)는 무인 운반차들(110)의 주행을 제어할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이 서버(100)와 무인 운반차들(110)은 서로 무선 통신할 수 있다. 서버(100)와 무인 운반차들(110)은 무선랜(WiFi), 싱글홉, 멀티홉, 블루투스 등의 다양한 무선 통신 기술로 서로 무선 통신할 수 있다. 도 2에 도시되지 않았지만, 무인 운반차 주행 시스템(10)은 서버(100)와 무인 운반차들(110) 간의 무선 통신을 중계하는 무선 중계기를 포함할 수 있다. 무선 중계기는 무선 통신망을 형성할 수 있으며, 무선랜, 싱글홉, 멀티홉, 블루투스 등의 다양한 무선 통신 기술로 구성될 수 있다.
서버(100)는 무인 운반차들(110)에게 작업장(20) 내의 미션 또는 주행 정보를 포함하는 코드들을 전송하여 무인 운반차들(110)의 주행을 제어할 수 있다. 서버(100)는 무인 운반차들(110)로부터 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치, 현재 상태, 주행 속도, 주행 경로 등에 대한 정보를 수신할 수 있다.
작업장(20) 내에 노드들(N)이 배치될 수 있다. 도 1에서는 제1 경로(P1) 상에 노드들(N)이 배치되는 것으로 도시하고 있으나, 다른 실시예로서, 노드들(N)은 생략될 수 있다. 또한, 도 1에서는 작업장(20) 내에 제1 경로(P1)만 도시하고 있으나, 다른 실시예로서, 작업장(20) 내에 복수의 경로들이 더 배치될 수 있다. 복수의 경로들 상에는 노드들(N)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 노드들(N) 상에는 각각 QR 코드(Quick Response code)가 부착될 수 있다. 즉, 노드들(N)은 QR 코드로 구성(또는, 구현)될 수 있다. QR 코드들을 통해 노드들(N)을 각각 식별할 수 있다. 이는 일 실시예에 불과하며, 다른 실시예로서, 노드들(N)은 RFID 태그, 바코드, 비콘(Beacon) 등으로 구성(또는, 구현)될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 무인 운반차 주행 시스템(10)은 제1 경로(P1)를 따라 연장되는 주행 유도 라인을 포함할 수 있다. 다른 말로, 제1 경로(P1)는 주행 유도 라인으로 구성(또는, 구현)될 수 있다. 주행 유도 라인은 자기 유도선(Magnetic Guideline)일 수 있다. 주행 유도 라인은 마그네틱 테이프일 수 있다. 주행 유도 라인은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
작업장(20) 내에는 무인 운반차(110)가 물건(p)을 로드하는 로딩 스테이션(30), 및 무인 운반차(110)가 물건(p)을 언로드하는 언로딩 스테이션(40)이 배치될 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4에서 후술할 바와 같이 무인 운반차(110)는 로딩 스테이션(30)에서 물건(p)을 로드하는 로딩 서브 미션을 수행하거나, 언로딩 스테이션(40)에서 물건(p)을 언로드하는 언로딩 서브 미션을 수행할 수 있다.
무인 운반차들(110) 중 제1 무인 운반차가 제1 로딩 서브 미션을 할당 받아 제1 로딩 서브 미션을 수행하기 위해 제1 미션 위치로 이동하고, 무인 운반차들(110) 중 제2 무인 운반차가 제2 로딩 서브 미션을 할당 받아 제2 로딩 서브 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치로 이동할 수 있다.
이때, 제2 무인 운반차, 제1 무인 운반차, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치가 제1 방향을 따라 나란히 위치할 수 있고, 경우에 따라 제2 무인 운반차가 제2 로딩 서브 미션을 수행하지 못하고 대기하는 상태가 일정 시간 유지될 수 있다. 이러한 경우, 제1 무인 운반차의 제1 로딩 서브 미션과 제2 무인 운반차의 제2 로딩 서브 미션을 서로 교환하여 불필요한 제2 무인 운반차의 대기 상태를 방지할 수 있는데 이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 자세히 설명하고자 한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도들이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법은 도 1의 서버(100)를 통해 수행될 수 있다. 다른 실시예로서, 무인 운반차 주행 방법의 적어도 일부 단계는 서버(100) 내의 컨트롤러나 무인 운반차(110) 내의 컨트롤러에 의해 수행될 수도 있다.
도 3을 참조하면, 먼저, 기 설정된 스캐닝 주기에 도달했는지 여부를 판단할 수 있다(S10). 기 설정된 스캐닝 주기에 도달한 경우, 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득할 수 있다(S20). 기 설정된 스캐닝 주기에 도달하지 않은 경우, 기 설정된 스캐닝 주기에 도달했는지 여부를 다시 판단할 수 있다(S10). 다른 실시예에 있어서, 기 설정된 스캐닝 주기에 도달했는지 여부를 판단하는 단계(S10)는 생략될 수도 있다.
본 명세서에서 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치는 무인 운반차들(110) 각각이 현재 위치하는 지리적 위치를 나타내는 용어로 사용되지만, 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치에 대응하는 노드를 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 예를 들면, 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치를 획득한다는 것은 무인 운반차들(110) 각각의 현재 지리적 위치를 획득한다는 의미일 수도 있고, 현재 위치에 해당하는 노드를 획득한다는 의미일 수도 있다. 현재 위치에 해당하는 노드는 현재 위치에 가장 인접한 노드이거나 현재 위치에서 접근하기에 편리한 노드를 의미할 수 있다.
한편, 도 1에서 전술한 바와 같이 무인 운반차들(110) 각각은 서버(100)로부터 미션 또는 주행 정보를 포함하는 코드들을 전달받아 작업장(20) 내에서 동작할 수 있다. 이때, 상기 미션은 이동 서브 미션, 로딩 서브 미션, 및 언로딩 서브 미션을 포함할 수 있다. 상기 이동 서브 미션은 상기 로딩 서브 미션을 수행하기 위해 이동하는 미션이고, 상기 로딩 서브 미션은 물건 등을 로드하는 미션이고, 상기 언로딩 서브 미션은 물건 등을 언로드하기 위하여 이동하거나 물건 등을 언로드하는 미션일 수 있다.
상기 미션의 진행 상태에 따라 무인 운반차(110)의 현재 상태가 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 이동 서브 미션이 진행되는 경우, 무인 운반차(110)의 현재 상태는 상기 로딩 서브 미션을 수행하기 위하여 제1 서브 미션 위치(예를 들어, 로딩 스테이션 또는 로딩 스테이션에 해당하는 노드)로 이동하는 상태일 수 있다. 상기 로딩 서브 미션이 진행되는 경우, 무인 운반차(110)의 현재 상태는 무인 운반차(110)가 제1 서브 미션 위치에 도착하여 물건 등을 로드하는 상태일 수 있다. 상기 언로딩 서브 미션이 진행되는 경우, 무인 운반차(110)의 현재 상태는 물건 등을 싣고 제2 서브 미션 위치(예를 들어, 언로딩 스테이션 또는 언로딩 스테이션에 해당하는 노드)로 이동하는 상태이거나, 제2 서브 미션 위치에 도착하여 물건 등을 언로드하는 상태일 수 있다. 무인 운반차(110)가 상기 미션을 완료하거나 무인 운반차(110)에 상기 미션이 할당되지 않은 경우, 무인 운반차(110)의 현재 상태는 유휴(遊休) 상태일 수 있다.
무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득한 다음(S20), 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치에 기초하여 무인 운반차들(110) 중 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차를 결정할 수 있다(S30).
일 실시예에 있어서, 무인 운반차들(110) 중 하나인 제1 무인 운반차를 결정한 다음, 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치를 기초로 무인 운반차들(110) 중 제1 무인 운반차와 가장 인접한 제2 무인 운반차를 결정할 수 있다. 여기서, 제1 무인 운반차와 가장 인접하다는 것은 무인 운반차들(110) 중 제2 무인 운반차의 현재 위치와 제1 무인 운반차의 현재 위치 사이의 거리가 가장 짧다는 것을 의미할 수 있다.
일 예로, 제1 무인 운반차와 제2 무인 운반차 사이의 거리는 제1 무인 운반차와 제2 무인 운반차 사이의 최단 거리를 의미할 수 있다. 다른 예로, 제1 무인 운반차와 제2 무인 운반차 사이의 거리는 도 1에 도시된 제1 경로(P1)를 따르는 거리를 의미할 수 있다.
무인 운반차들(110) 중 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차를 결정한 다음(S30), 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차를 기초로 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S40). 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 제1 무인 운반차의 제1 미션과 제2 무인 운반차의 제2 미션을 서로 교환할 수 있다(S50). 즉, 제1 무인 운반차에게 제2 미션을 할당하고, 제2 무인 운반차에게 제1 미션을 할당할 수 있다. 반면 미션 교환 조건을 만족하는 않는 경우, 제1 무인 운반차는 제1 미션을 그대로 수행하고, 제2 무인 운반차도 제2 미션을 그대로 수행하게 된다.
여기서, 제1 무인 운반차의 제1 미션 및 제2 무인 운반차의 제2 미션은 각각 전술한 로딩 서브 미션에 대응될 수 있다. 예컨대, 제1 무인 운반차의 제1 미션 및 제2 무인 운반차의 제2 미션은 각각 물건 등을 로드하는 미션일 수 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 있어서, 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차에 기초하여 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S40)는 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태인지 여부를 판단하는 단계(S41), 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 여부를 판단하는 단계(S43), 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S45), 및 제1 무인 운반차가 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과 제2 무인 운반차가 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S47)을 포함할 수 있다.
미션 교환 조건을 만족한다는 것은 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태이고, 제1 미션 교환 조건 및 제2 미션 교환 조건을 만족하는 것으로 이해될 수 있다. 반면, 미션 교환 조건에 포함된 여러 조건들 중 하나라도 만족하지 않는 경우, 미션 교환 조건을 만족하지 않는 것으로 이해될 수 있다. 이러한 경우, 미션 교환 조건이 성립하지 않으므로, 제1 무인 운반차는 제1 미션을 그대로 수행하고, 제2 무인 운반차도 제2 미션을 그대로 수행하게 된다.
먼저, 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태인지 여부를 판단하고(S41), 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 여부를 판단할 수 있다(S43).
한편, 제1 무인 운반차의 제1 미션은 전술한 상기 로딩 서브 미션에 대응될 수 있으므로, 제1 무인 운반차가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 것은 제1 무인 운반차가 전술한 상기 이동 서브 미션을 수행하는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 제2 무인 운반차의 제2 미션은 전술한 상기 로딩 서브 미션에 대응될 수 있으므로, 제2 무인 운반차가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 것은 제2 무인 운반차가 전술한 상기 이동 서브 미션을 수행하는 것으로 이해될 수 있다.
제1 무인 운반차의 제1 미션은 전술한 상기 로딩 서브 미션에 대응될 수 있으므로, 제1 미션을 수행하기 위한 제1 미션 위치는 로딩 스테이션 또는 로딩 스테이션에 해당하는 노드에 대응될 수 있다. 또한, 제2 무인 운반차의 제2 미션은 상기 로딩 서브 미션에 대응될 수 있으므로, 제2 미션을 수행하기 위한 제2 미션 위치도 로딩 스테이션 또는 로딩 스테이션에 해당하는 노드에 대응될 수 있다.
제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인 경우, 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S45).
일 실시예에 있어서, 제1 미션 교환 조건은 제1 경로(P1, 도 1) 상에서 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것일 수 있다. 제1 경로(P1) 상에서 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 경우, 제1 미션 교환 조건을 만족한다고 이해될 수 있다.
다른 말로, 제1 미션 교환 조건은 제1 방향을 따라 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것일 수 있다. 제1 방향을 따라 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 경우, 제1 미션 교환 조건을 만족한다고 이해될 수 있다. 이때, 제1 방향은 시계 방향, 반시계 방향, 직선 방향, 곡선 방향 등일 수 있다.
한편, 제1 미션 교환 조건의 만족 여부를 판단하는데 이용되는 제1 무인 운반차의 현재 위치 및 제2 무인 운반차의 현재 위치는 무인 운반차들(110) 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계(S20)에서 함께 획득될 수 있다.
제1 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 제1 경로(P1) 상에서(또는, 제1 방향을 따라) 제2 무인 운반차의 현재 위치, 제1 무인 운반차의 현재 위치, 제1 미션 위치, 및 제2 미션 위치의 순서로 위치하므로, 제2 무인 운반차의 대기 시간이 불필요하게 발생할 수 있다. 예컨대, 제2 무인 운반차는 제2 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치로 이동하는 중 제1 미션 위치에서 제1 미션을 수행하는 제1 무인 운반차를 만날 수 있고, 일정 시간 동안 대기 상태로 유지될 수 있다.
이러한 경우, 제1 무인 운반차의 제1 미션과 제2 무인 운반차의 제2 미션을 서로 교환하면, 제2 무인 운반차는 제1 미션을 수행하기 위해 제1 미션 위치로 이동하고, 제1 무인 운반차는 제2 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치로 이동하므로, 제2 무인 운반차가 일정 시간 동안 대기 상태로 유지되는 경우를 방지할 수 있다. 제1 미션 및 제2 미션을 수행하는 시간이 줄어들 수 있다.
제1 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 제1 무인 운반차가 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과 제2 무인 운반차가 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S47).
여기서, 제1 예상 시간은 제1 무인 운반차가 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제3 예상 시간과 제1 무인 운반차가 제1 미션을 수행하는데 소요될 제4 예상 시간의 합일 수 있다. 다른 말로, 제1 예상 시간은 제1 무인 운반차가 제1 미션 위치로 이동하여 제1 미션을 수행하고 완료하는데 소요되는 시간일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제2 미션 교환 조건은 제1 예상 시간이 제2 예상 시간보다 큰 것일 수 있다. 제1 예상 시간이 제2 예상 시간보다 큰 경우, 제2 미션 교환 조건을 만족한다고 이해될 수 있다.
제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 제2 무인 운반차의 대기 시간이 불필요하게 발생할 수 있다. 예컨대, 제2 무인 운반차는 제2 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치로 이동하는 중 제1 미션 위치에서 제1 미션을 수행하는 제1 무인 운반차를 만날 수 있고, 제1 예상 시간에서 제2 예상 시간을 뺀 시간 동안 대기 상태로 유지될 수 있다.
이처럼, 앞서 살펴본 제1 미션 교환 조건과 제2 미션 교환 조건을 만족하면, 제2 무인 운반차가 일정 시간 동안 대기 상태로 유지될 수 있으며 제2 무인 운반차의 제2 미션이 원활하게 수행되지 못할 수 있다.
이러한 경우, 제1 무인 운반차의 제1 미션과 제2 무인 운반차의 제2 미션을 서로 교환하면, 제2 무인 운반차는 제1 미션을 수행하기 위해 제1 미션 위치로 이동하고, 제1 무인 운반차는 제2 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치로 이동하므로, 제1 무인 운반차의 제2 미션 및 제2 무인 운반차의 제1 미션이 각각 원활하게 수행될 수 있다. 제1 미션 및 제2 미션 각각의 수행 시간이 줄어들 수 있다.
한편, 도 4에서는 제1 미션 교환 조건을 만족하는 경우 제2 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 것으로 도시하고 있으나, 다른 실시예로서, 제2 미션 교환 조건의 성립 여부를 먼저 판단하고, 제1 미션 교환 조건의 성립 여부를 판단할 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 제1 미션 교환 조건의 성립 여부와 제2 미션 교환 조건의 성립 여부를 동시에 판단할 수도 있다.
다시 도 3을 참조하면, 제1 무인 운반차의 제1 미션과 제2 무인 운반차의 제2 미션을 서로 교환할지 여부를 판단한 다음, 무인 운반차들(110)을 모두 확인했는지 여부를 판단할 수 있다(S60). 무인 운반차들(110)에 대해 미션 교환 조건이 모두 확인되지 않은 경우, 확인되지 않은 무인 운반차들(110) 중 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차를 결정하는 단계(S30)를 다시 진행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이고, 도 6은 도 5의 무인 운반차 주행 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무인 운반차 주행 방법은 도 1의 서버(100)를 통해 수행될 수 있다. 다른 실시예로서, 무인 운반차 주행 방법의 적어도 일부 단계는 서버(100) 내의 컨트롤러나 무인 운반차(110) 내의 컨트롤러에 의해 수행될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 먼저, 작업장(20, 도 1)에서 동작하는 무인 운반차들(110) 중에서 유휴(遊休) 상태가 된 제3 무인 운반차, 및 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지할 수 있다(S70). 무인 운반차들(110) 중에서 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 상태인 제4 무인 운반차들을 탐색할 수 있다(S80).
여기서, 미션은 도 3에서 전술한 로딩 서브 미션에 대응될 수 있다. 미션이 상기 로딩 서브 미션에 대응될 수 있으므로, 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 것은 도 3에서 전술한 이동 서브 미션을 수행하는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 미션을 수행하기 위한 미션 위치는 로딩 스테이션 또는 로딩 스테이션에 해당하는 노드에 대응될 수 있다.
한편, 도 5에서는 제3 무인 운반차 및 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지한 다음, 제4 무인 운반차들을 탐색하는 것으로 도시하고 있으나, 다른 실시예로서, 제3 무인 운반차 및 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지하는 단계(S70)와 제4 무인 운반차들을 탐색하는 단계(S80)는 동시에 진행될 수 있다. 또 다른 실시예로서, 제4 무인 운반차들을 탐색한 다음, 제3 무인 운반차 및 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지할 수도 있다.
그 다음, 제3 무인 운반차의 현재 위치, 및 제4 무인 운반차들 각각의 현재 위치 및 미션 위치를 기초로, 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출할 수 있다(S90).
일 실시예에 있어서, 재할당 값들 각각은 제4 무인 운반차들 중 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 하나의 제4 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리와, 상기 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 제3 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리의 차일 수 있다. 또한, 재할당 값들 각각은 양수일 수 있다.
재할당 값들을 산출하는 것에 대해 도 6에 도시된 제3 무인 운반차(110c), 제4-1 무인 운반차(110da), 및 제4-2 무인 운반차(110db)를 이용하여 설명하고자 한다. 제3 무인 운반차(110c)는 유휴 상태이고, 제4-1 무인 운반차(110da)는 제1 미션을 수행하기 위해 제1 미션 위치(30a)로 이동하는 상태이고, 제4-2 무인 운반차(110db)는 제2 미션을 수행하기 위해 제2 미션 위치(30b)로 이동하는 상태이다.
재할당 값들 중 제4-1 무인 운반차(110da)에 대한 제1 재할당 값은 제1 미션 위치(30a)와 제4-1 무인 운반차(110da)의 현재 위치 사이의 제1-1 이격 거리(o1)와, 제1 미션 위치(30a)와 제3 무인 운반차(110c)의 현재 위치 사이의 제2-1 이격 거리(d1)의 차(o1-d1)로 산출될 수 있다. 여기서, 제1 재할당 값은 양수이다(o1-d1>0).
재할당 값들 중 제4-2 무인 운반차(110db)에 대한 제2 재할당 값은 제2 미션 위치(30b)와 제4-2 무인 운반차(110db)의 현재 위치 사이의 제1-2 이격 거리(o2)와, 제2 미션 위치(30b)와 제3 무인 운반차(110c)의 현재 위치 사이의 제2-2 이격 거리(d2)의 차(o2-d2)로 산출될 수 있다. 여기서, 제2 재할당 값은 양수이다(o2-d2>0).
다시 도 5를 참조하면, 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출한 다음, 재할당 값들을 기초로 제4 무인 운반차들 중에서 제5 무인 운반차를 결정할 수 있다(S100). 제5 무인 운반차를 결정한 다음, 제5 무인 운반차에 할당되었던 미션을 제3 무인 운반차에 할당하고, 제5 무인 운반차를 유휴 상태로 전환할 수 있다(S110).
일 실시예에 있어서, 재할당 값들 중 제5 무인 운반차에 대한 재할당 값은 재할당 값들 중 최대 값에 대응할 수 있다. 다른 말로, 제4 무인 운반차들 중 재할당 값이 최대인 제4 무인 운반차를 제5 무인 운반차로 결정할 수 있다.
예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 제4-2 무인 운반차(110db)에 대한 제2 재할당 값(o2-d2)이 제4-1 무인 운반차(110da)에 대한 제1 재할당 값(o1-d1)보다 큰 경우, 제4-2 무인 운반차(110db)를 제5 무인 운반차로 결정할 수 있다. 그리고, 제4-2 무인 운반차(110db)에 할당되었던 제2 미션은 제3 무인 운반차(110c)에게 할당되고, 제4-2 무인 운반차(110db)는 유휴 상태로 전환될 수 있다.
이처럼, 유휴 상태로 전환된 제3 무인 운반차(110c)가 제4-2 무인 운반차(110db)보다 제2 미션 위치(30b)에 인접한 경우, 제4-2 무인 운반차(110db)의 제2 미션을 제3 무인 운반차(110c)에게 재할당함으로써, 제2 미션의 수행 시간이 단축될 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법과 도 5의 무인 운반차 주행 방법은 서로 독립적으로 수행될 수 있다. 또는, 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법과 도 5의 무인 운반차 주행 방법은 동시에 수행될 수 있다. 또는, 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법과 도 5의 무인 운반차 주행 방법은 복합적으로 수행될 수 있다.
도 7은 도 3 내지 도 5의 무인 운반차 주행 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7을 참조하여 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법과 도 5의 무인 운반차 주행 방법이 복합적으로 수행되는 일 예를 설명하고자 한다.
먼저, 도 7(a)를 참조하면, 제1 무인 운반차(110a)가 제1 스테이션(ST1)에서 언로딩 서브 미션(USM)을 수행하고 있으므로, 유휴 상태에 있는 제2 무인 운반차(110b)에 제1 로딩 서브 미션(LSM1)이 할당될 수 있다. 여기서, 제1 로딩 서브 미션(LSM1)은 제2 스테이션(ST2)에서 물건 등을 로딩하는 미션에 해당한다.
제1 무인 운반차(110a)가 언로딩 서브 미션(USM)을 완료하여 유휴 상태가 되면, 도 5의 무인 운반차 주행 방법에 따라 제1 로딩 서브 미션(LSM1)의 재할당 여부를 판단할 수 있다.
예컨대, 유휴 상태가 된 제1 무인 운반차(110a) 및 제1 무인 운반차(110a)의 현재 위치를 감지하고, 제1 로딩 서브 미션(LSM1)을 수행하기 위해 제2 스테이션(ST2)으로 이동하는 상태인 제2 무인 운반차(110b)를 탐색할 수 있다.
그 다음, 제2 무인 운반차(110b)에 대한 재할당 값을 산출할 수 있다. 제2 무인 운반차(110b)에 대한 재할당 값은 제1 무인 운반차(110a)의 현재 위치, 제2 무인 운반차(110b)의 현재 위치, 및 제2 스테이션(ST2)의 위치를 기초로 산출될 수 있다. 제2 무인 운반차(110b)에 대한 재할당 값은 제2 스테이션(ST2)의 위치와 제2 무인 운반차(110b)의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리(D1+D2)와, 제2 스테이션(ST2)의 위치와 제1 무인 운반차(110a)의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리(D1, 또는 D1보다 작음)의 차(D2, 또는 D2보다 큼)로 산출될 수 있다.
이때, 제2 무인 운반차(110b)에 대한 재할당 값은 양수인 것을 만족하고, 도 7(a)에는 제2 무인 운반차(110b)에 대한 재할당 값과 비교될 다른 무인 운반차에 대한 재할당 값이 존재하지 않으므로, 도 7(b)에 도시된 것처럼, 제2 무인 운반차(110b)에 할당되었던 제1 로딩 서브 미션(LSM1)은 제1 무인 운반차(110a)에게 재할당될 수 있다. 그 결과, 제2 무인 운반차(110b)는 유휴 상태로 전환될 수 있다.
도 7(c)를 참조하면, 유휴 상태에 있던 제2 무인 운반차(110b)에 제2 로딩 서브 미션(LSM2)이 할당될 수 있다. 여기서, 제2 로딩 서브 미션(LSM2)은 제3 스테이션(ST3)에서 물건 등을 로딩하는 미션에 해당한다.
제1 무인 운반차(110a)에 제1 로딩 서브 미션(LSM1)이 할당되고, 제2 무인 운반차(110b)에 제2 로딩 서브 미션(LSM2)이 할당되면, 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법에 따라 제1 무인 운반차(110a)의 제1 로딩 서브 미션(LSM1)과 제2 무인 운반차(110b)의 제2 로딩 서브 미션(LSM2)을 서로 교환할지 여부를 판단할 수 있다.
예컨대, 제1 무인 운반차(110a)와 제2 무인 운반차(110b)는 무인 운반차들 중 서로 인접하여 결정된 무인 운반차들일 수 있다. 또한, 제1 무인 운반차(110a)의 현재 상태는 제1 로딩 서브 미션(LSM1)을 수행하기 위해 제2 스테이션(ST2)으로 이동하는 상태이고, 제2 무인 운반차(110b)의 현재 상태는 제2 로딩 서브 미션(LSM2)을 수행하기 위해 제3 스테이션(ST3)으로 이동하는 상태이므로, 제1 미션 교환 조건과 제2 미션 교환 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다.
먼저, 제1 미션 교환 조건을 판단하면, 제2 경로(P2) 상에서 제2 무인 운반차(110b)의 현재 위치, 제1 무인 운반차(110a)의 현재 위치, 제2 스테이션(ST2)의 위치, 및 제3 스테이션(ST3)의 위치의 순서로 위치하므로, 제1 미션 교환 조건을 만족하는 것을 알 수 있다.
그 다음, 제2 미션 교환 조건을 판단할 수 있다. 즉, 제1 무인 운반차(110a)가 제1 로딩 서브 미션(LSM1)을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간이 제2 무인 운반차(110b)가 제2 스테이션(ST2)으로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간보다 큰지 판단할 수 있다. 여기서, 제1 예상 시간은 제1 무인 운반차(110a)가 제2 스테이션(ST2)으로 이동하는데 소요될 제3 예상 시간과 제1 무인 운반차(110a)가 물건 등을 로드하는데 소요될 제4 예상 시간의 합일 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 제2 미션 교환 조건은 제1 무인 운반차(110a)와 제2 무인 운반차(110b) 사이의 이격 거리(D2)를 기초로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 무인 운반차(110a)와 제2 무인 운반차(110b) 사이의 이격 거리(D2)와, 제1 무인 운반차(110a)가 물건 등을 로드하는데 소요될 제4 예상 시간에 무인 운반차의 속도(예컨대, 평균 속력)를 곱한 값을 비교할 수 있다.
제1 무인 운반차(110a)와 제2 무인 운반차(110b) 사이의 이격 거리(D2)가 제1 무인 운반차(110a)가 물건 등을 로드하는데 소요될 제4 예상 시간에 무인 운반차의 속도(예컨대, 평균 속력)를 곱한 값보다 작은 경우, 제2 미션 교환 조건을 만족할 수 있다.
제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 도 7(d)에 도시된 바와 같이 제1 무인 운반차(110a)의 제1 로딩 서브 미션(LSM1)과 제2 무인 운반차(110b)의 제2 로딩 서브 미션(LSM2)을 서로 교환할 수 있다. 즉, 제1 무인 운반차(110a)에 제2 로딩 서브 미션(LSM2)이 재할당되고, 제2 무인 운반차(110b)에 제1 로딩 서브 미션(LSM1)이 재할당될 수 있다.
이처럼, 도 3 및 도 4의 무인 운반차 주행 방법에 따라 로딩 서브 미션들을 재할당한 경우, 제1 무인 운반차(110a)는 제2 로딩 서브 미션(LSM2)을 수행하기 위해 제3 스테이션(ST3)으로 이동하고, 제2 무인 운반차(110b)는 제1 로딩 서브 미션(LSM1)을 수행하기 위해 제2 스테이션(ST2)으로 이동하므로, 제2 무인 운반차(110b)의 대기 시간이 불필요하게 발생하지 않는다. 따라서, 제1 무인 운반차(110a) 및 제2 무인 운반차(110b)는 지연없이 원활하게 로딩 서브 미션들을 각각 수행할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 무인 운반차 주행 제어 시스템
20: 작업장
30: 로딩 스테이션
40: 언로딩 스테이션
100: 서버
110: 무인 운반차
N: 노드

Claims (20)

  1. 작업장에서 동작하는 제1 무인 운반차(Automated Guided Vehicle, AGV) 및 제2 무인 운반차의 주행 제어 방법에 있어서,
    상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계;
    상기 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 판단하는 단계;
    상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 판단하는 단계;
    상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과, 상기 제2 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 판단하는 단계; 및
    상기 제1 미션 교환 조건과 상기 제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 무인 운반차의 상기 제1 미션과 상기 제2 무인 운반차의 상기 제2 미션을 서로 교환하는 단계를 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 미션 교환 조건은 제1 경로 상에서 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것인 무인 운반차 주행 제어 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 미션 교환 조건은 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간보다 큰 것인 무인 운반차 주행 제어 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 예상 시간은 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제3 예상 시간과 상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 수행하는데 소요될 제4 예상 시간의 합인 무인 운반차 주행 제어 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치를 획득하는 단계; 및
    상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여, 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계를 더 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계는,
    상기 복수의 무인 운반차들 중 하나인 상기 제1 무인 운반차를 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차와 가장 인접한 상기 제2 무인 운반차를 결정하는 단계를 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 중에서 유휴(遊休) 상태가 된 제3 무인 운반차, 및 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지하는 단계;
    상기 복수의 무인 운반차들 중에서 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 상태인 제4 무인 운반차들을 탐색하는 단계;
    상기 제3 무인 운반차의 현재 위치, 및 상기 제4 무인 운반차들 각각의 현재 위치 및 미션 위치를 기초로, 상기 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출하는 단계;
    상기 재할당 값들을 기초로 상기 제4 무인 운반차들 중에서 제5 무인 운반차를 결정하는 단계; 및
    상기 제5 무인 운반차에 할당되었던 제3 미션을 상기 제3 무인 운반차에 할당하고, 상기 제5 무인 운반차를 유휴 상태로 전환하는 단계를 더 포함하는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 재할당 값들 각각은 상기 제4 무인 운반차들 중 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 하나의 제4 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리와, 상기 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리의 차인 무인 운반차 주행 제어 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 재할당 값들 각각은 양수인 무인 운반차 주행 제어 방법.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 재할당 값들 중 상기 제5 무인 운반차에 대한 재할당 값은 상기 재할당 값들 중 최대 값에 대응하는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하는 단계는 기 설정된 스캐닝 주기로 수행되는 무인 운반차 주행 제어 방법.
  12. 작업장에서 동작하는 제1 무인 운반차 및 제2 무인 운반차; 및
    상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 주행을 제어하는 서버를 포함하고,
    상기 서버는,
    상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차 각각의 현재 위치 및 현재 상태를 획득하고,
    상기 제1 무인 운반차의 현재 상태가 제1 미션을 수행하기 위하여 제1 미션 위치로 이동하는 상태이고, 상기 제2 무인 운반차의 현재 상태가 제2 미션을 수행하기 위하여 제2 미션 위치로 이동하는 상태인지 판단하고,
    상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치에 기초하여 제1 미션 교환 조건을 판단하고,
    상기 제1 무인 운반차가 상기 제1 미션을 완료하는데 소요될 제1 예상 시간과, 상기 제2 무인 운반차가 상기 제1 미션 위치로 이동하는데 소요될 제2 예상 시간을 기초로 제2 미션 교환 조건을 판단하고,
    상기 제1 미션 교환 조건과 상기 제2 미션 교환 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 무인 운반차의 상기 제1 미션과 상기 제2 무인 운반차의 상기 제2 미션을 서로 교환하도록 구성되는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 미션 교환 조건은 제1 경로 상에서 상기 제2 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 무인 운반차의 현재 위치, 상기 제1 미션 위치, 및 상기 제2 미션 위치의 순서로 위치하는 것인 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 경로를 구성하는 복수의 노드들을 더 포함하는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 경로를 따라 연장되는 주행 유도 라인을 더 포함하는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  16. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 미션 교환 조건은 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간보다 큰 것인 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  17. 제12 항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치를 획득하고,
    상기 복수의 무인 운반차들 각각의 현재 위치에 기초하여, 상기 복수의 무인 운반차들 중 상기 제1 무인 운반차 및 상기 제2 무인 운반차를 결정하도록 구성되는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  18. 제12 항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 작업장에서 동작하는 복수의 무인 운반차들 중에서 유휴(遊休) 상태가 된 제3 무인 운반차, 및 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치를 감지하고,
    상기 복수의 무인 운반차들 중에서 미션을 수행하기 위해 미션 위치로 이동하는 상태인 제4 무인 운반차들을 탐색하고,
    상기 제3 무인 운반차의 현재 위치, 및 상기 제4 무인 운반차들 각각의 현재 위치 및 미션 위치를 기초로, 상기 제4 무인 운반차들 각각에 대한 재할당 값들을 각각 산출하고,
    상기 재할당 값들을 기초로 상기 제4 무인 운반차들 중에서 제5 무인 운반차를 결정하고,
    상기 제5 무인 운반차에 할당되었던 제3 미션을 상기 제3 무인 운반차에 할당하고, 상기 제5 무인 운반차를 유휴 상태로 전환하도록 구성되는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 재할당 값들 각각은 상기 제4 무인 운반차들 중 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 하나의 제4 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제1 이격 거리와, 상기 하나의 제4 무인 운반차의 미션 위치와 상기 제3 무인 운반차의 현재 위치 사이의 제2 이격 거리의 차이고, 양수인 무인 운반차 주행 제어 시스템.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 재할당 값들 중 상기 제5 무인 운반차에 대한 재할당 값은 상기 재할당 값들 중 최대 값에 대응하는 무인 운반차 주행 제어 시스템.
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