WO2020262851A1 - 소포 분류 시스템 - Google Patents

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WO2020262851A1
WO2020262851A1 PCT/KR2020/007490 KR2020007490W WO2020262851A1 WO 2020262851 A1 WO2020262851 A1 WO 2020262851A1 KR 2020007490 W KR2020007490 W KR 2020007490W WO 2020262851 A1 WO2020262851 A1 WO 2020262851A1
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Definitions

  • the present invention relates to a parcel sorting system, and relates to a parcel sorting system that divides a population concentration area from another area and operates separately into two tracks so that only parcels in the corresponding area are input and classified.
  • the postal center or distribution center uses a parcel sorting system to efficiently classify mail.
  • new sorting devices such as cross belt type and E-Tray type have been developed and commercialized, and are being developed to distinguish small to large parcels.
  • a parcel sorting system consists of a mechanical device structure corresponding to hardware, a control unit for controlling the mechanical device, and an operating software that manages information processing and separator operation for classification.
  • Supply conveyor belt Induction to supply the goods delivered from the conveyor belt to the sorter at high speed, carrier (Carrier or Tray) to transport the goods supplied to the sorter to the partition chute, carrier It is composed of a track to be mounted and driven, a chute through which goods are classified and released by destination.
  • the bulk parcel sorter is configured in an open or closed ring shape, a track or loop is formed at the ring portion, and a chute is provided at the edge of the ring.
  • Parcels are continuously put in a large amount through induction on the track of such a parcel sorter, and parcels that are automatically sorted are classified by destination through a chute, and the separated parcels are transported to a transport port, loaded into a designated freight vehicle, and then departed to the destination. Let it be.
  • a detection unit 40 that outputs a detection signal (sg) for the length of a postal item introduced into the conveyor belts 30, 32, 34, a central area in which the postal items are moved and arranged from the conveyor belt 30, and the central area
  • a detection signal for controlling a motor interlocked with the cross belt 20 including first and second side regions adjacent to both sides as a reference, the central region and the first and second regions are Mail sorting system comprising a control unit 44 for transmitting a motor control signal (sc) for controlling at least one of a rotational speed and a rotational speed of the motor to the cross belt driving unit so that the mail is arranged in any one of the side areas Is disclosed.
  • the present invention conceived to solve the problems of the prior art as described above is a trend that is divided into a population-intensive metropolitan area and other small-town areas in which the population is not concentrated even within a related living area according to a specific metropolitan concentration phenomenon.
  • the purpose is to separate them from each other and put them into the parcel sorting system and sort them.
  • the parcel sorting system of the present invention for achieving the above object includes a track driven by a cross-belt method, a loading line for transporting parcels to be sorted individually or stacked to the track side, and the loading line.
  • a loading line induction for putting the parcels supplied by the track into the track, a carrier that is provided on the upper side of the track and moves together as the track is driven while the parcel loaded by the loading line induction is loaded, and a plurality of carriers along the track A suit provided to allow parcels on the track to be released by the same destination, a five-sided image processing unit provided on one side of the track to read parcel information displayed on the top and side of the parcel and detect the location of the parcel on the track, the 5 A feedback line for re-inserting a parcel that has not been read by the side image processing unit into the track, and a control unit configured to determine a suit for discharging the parcel using the parcel information transmitted from the five side image processing unit, and the track
  • the first and second tracks are provided as a
  • a plurality of metering conveyors are configured to be continuously spaced apart from a part of the loading line before the parcel enters the loading line induction, and installed below the metering conveyors through the spaced space between the metering conveyors.
  • a one-sided image processing unit that reads the parcel information displayed on the bottom of the parcel and transmits it to the control unit is provided.
  • the parcel identification number is sequentially assigned to the parcels input to the loading line along with the reading of the one-sided image processing unit, and the length of the parcel to which the parcel identification number is assigned to each parcel introduction part of the metering conveyors is measured. It characterized in that it is provided with a sensor unit that transmits to the control unit.
  • control unit compares in real time tracking information including the parcel identification number of the parcel sequentially transferred to the metering conveyor and the length of the parcel, and the parcel unique of the parcel having a predetermined difference from the initially measured length value.
  • the number is deleted, and for parcels that are put into the track while the parcel ID number is deleted, a parcel unique number starting with the newly classified number is assigned by interlocking with the five-sided image processing unit provided on the track. It features.
  • a metering conveyor is configured to be continuously spaced apart from a part of the short cut line before entering the short cut line induction, and a three-sided image processing unit for reading the parcel information displayed on the parcel is provided at one side of the metering conveyor. It is determined whether the parcel information on the track sent to the short cut line and the parcel information read from the metering conveyor of the short cut line that received the parcel coincide. If they do not match, the parcel starts with the newly classified number. It is characterized in that the parcel identification number is assigned.
  • a sensor unit that measures the length of a parcel with a parcel identification number assigned to each parcel introduction part of the metering conveyors and transmits it to the control unit
  • the control unit includes the parcel identification number of the parcel sequentially transferred from the metering conveyors. And comparing the tracking information including the length of the parcel in real time, deleting the parcel identification number of the parcel having a predetermined difference from the initially measured length value, and putting it into the track, and then the five sides provided on the track.
  • the image processing unit it is characterized in that a parcel unique number starting with a newly classified number is assigned.
  • the track consisting of the first and second tracks is installed in a plurality of stages vertically along a vertical frame, and the chute provided along the first and second tracks for each stage has parcels for each stage. It is characterized in that the parcel is discharged to one discharge port provided at the lower side of the lowermost stage by connecting each stage while having an input port.
  • the short cut line is provided as first and second shortcut lines for each stage, wherein the first shortcut line transmits a parcel from the second track to the first track, and the second shortcut line is the first track. It characterized in that the parcel is transmitted to the second track.
  • the loading line, the feedback line, and the short cut line including the track provided in multiple stages and constituted by a conveyor extend vertically from a sub-beam in the transverse direction of the ceiling of the building where the system is to be installed. It is connected by a beam supporter and a hanger and is provided in a suspended state in the air, and is configured to be operated in parallel or intersecting with each other.
  • the tracks of the parcel sorting device are grouped into one vertical frame and configured in multi-stage vertically.
  • the handling capacity per unit area (m 2 ) can be dramatically improved, so there is an effect that the system can be efficiently configured in a small area.
  • parcel information for all 6 sides of parcels moving on a conveyor by enabling scanning of one side of a parcel (the part in contact with the track, the bottom side) of a parcel that is approximately six sides moving on the track. There is an effect of enabling the reading of.
  • 1 is a diagram schematically showing the configuration of a conventional parcel classification system.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a first stage in the parcel classification system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a second stage in the parcel classification system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a third stage in the parcel classification system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a detailed configuration diagram of a loading line in a parcel sorting system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 to 4 are diagrams showing the configuration of each stage (first stage, second stage, and third stage) of the parcel classification system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is This is a diagram showing the detailed configuration of the loading line in the parcel sorting system.
  • the parcel sorting system of the present invention includes a track 110 driven by a cross belt method, a loading line 120 for loading and transporting the parcel 10 to be sorted to the track 110, and a loading line A loading line induction 125 for inserting the parcel supplied by 120 into the track 110, the track 110 provided on the upper side of the track 110 to load the parcels input by the loading line induction 125 ) Is provided on one side of the track 110 and the chute 140 so that the parcels on the track 110 are released according to the same destination, but are provided with a plurality of carriers 112 and a plurality of tracks along the track 110.
  • the parcel is released using the parcel information transmitted from the 5-sided image processing unit 150, which reads the parcel information displayed on the top and side of the parcel and detects the location of the parcel on the track 110, and the 5-sided image processing unit 150 It is configured to include a control unit (not shown) to determine the suit 140.
  • a feedback line 160 for reinserting a parcel that has not been read by the five-sided image processing unit 150 to the track 110.
  • the track 110 is provided with a pair of first and second tracks 110a and 110b to handle parcels in the parcel concentration area and parcels in other areas, respectively.
  • the track 110 has an open or closed annular loop circulated by a conveyor wheel motor system, but is driven by a cross belt method.
  • the track 110 is provided with a pair of first and second tracks 110a and 110b to separate and process parcels in the parcel concentration area and parcels in other areas, respectively, and load line induction 125 , The parcel is received through the short cut line induction 185, or the like.
  • the loading line 120 is composed of a conveyor, so as to continuously supply to the loading line induction 125 while loading and transferring parcels unloaded from the vehicle.
  • the loading line induction 125 allows parcels continuously supplied by the loading line 120 to be put into the track 110, so that the parcels are loaded on the carriers 112 on the first and second tracks 110a and 110b. do.
  • the number or type of the loading lines 120 may be variously provided, but according to the illustrated embodiment, 12 individual loading lines are provided for the first stage, and 2 piled loading lines and 4 individual loading lines are provided for the second stage. In the case of the third stage, the loading line consisted of 8 piled loading lines (including tippers) and 2 individual loading lines.
  • the loading line 120 is configured such that a plurality of metering conveyors 122 are continuously disposed in a spaced state at a portion before the parcel enters the loading line induction 125.
  • the metering conveyor 122 refers to a continuous configuration of small conveyors spaced apart to measure or read parcels.
  • the first and second metering conveyors 122 are spaced wider than other parts, and a one-sided image processing unit 124 is installed below the first and second metering conveyors 122 so that the parcel information displayed on the bottom of the parcel 10 passing through the upper side is transmitted to the metering conveyor.
  • the parcel information can be read through the space between the 122 and the parcel information is transmitted to the control unit.
  • the one-sided image processing unit 124 enables parcel information on the lower surface of the parcel to be read through a reflector (not shown).
  • the present invention opened a way to supply parcels in bulk without arranging the parcels by human hand by taking and processing images of the lower surface. For example, even if parcels are inserted in bulk at the same time and all 6 pages can be read without sorting the parcels' markings using a singulator, the manpower to supply the parcels, supply time, and sorting time can be saved. It can be greatly reduced.
  • a Parcel Identification Number (PID) is sequentially assigned to the parcels input to the loading line 120, and the metering conveyor 122 ) Are provided with a sensor unit 126 that measures the length of the parcel to which the parcel identification number is assigned by the one-side image processing unit 124 and transmits it to the control unit.
  • PID Parcel Identification Number
  • the control unit receives the tracking information including the parcel identification number and the length (and/or volume) of the parcel sequentially transferred through the metering conveyor 122 from the sensor unit 126 and compares it in real time, The parcel identification number is deleted for the parcel in question because there is a predetermined difference from the first measured length value, thereby preventing the phenomenon that the parcel identification number is pushed to the subsequent parcel.
  • the control unit controls the one-sided image processing unit 124, the five-sided image processing unit 150, and the three-sided image processing unit 184, receiving parcel information read from them, deleting the parcel identification number, or deleting a new parcel identification number. Is involved in giving
  • a number that is newly classified in conjunction with the five-sided image processing unit 150 provided in the track 110 By assigning a unique parcel number starting with a unit (for example, if a unique number is assigned from the 100th unit in the loading line 120, the new unique number on the track 110 starts from the 700th unit) make it possible to operate without interruption.
  • the sensor units 126 and 186 performing a tracking procedure and the image processing units 124 and 184 for scanning and reading images have been described separately, the sensor units 126 and 186 or the image processing unit 124 184) may be configured to perform the tracking process and the image reading process together.
  • the carrier 112 is located in a row on the top of the track 110, but moves together as the track 110 operates in a state in which parcels supplied to the track 110 are loaded, and then separates by destination ( 140) to allow the vesicles to be introduced and released.
  • the direction or inclination of the carrier 112 is adjusted through the carrier driving means (not shown) in consideration of the traveling speed of the track 110. By controlling, the parcel can be put into the inlet 141 of the scheduled chute 140.
  • the carrier 112 is further provided with a parcel sorting means (Centralizing Sensor, not shown) for uniformly aligning the loaded parcels on the carrier 112, and the parcel aligning means appropriately adjusts the side of the parcel loaded on the carrier 112. It may be provided in a bar or plate type so that it can be pressed and released, and the size and pressure of the alignment means are determined according to the size (width, height, weight, etc.) of the parcel.
  • a parcel sorting means Centralizing Sensor, not shown
  • the parcel aligning means appropriately adjusts the side of the parcel loaded on the carrier 112. It may be provided in a bar or plate type so that it can be pressed and released, and the size and pressure of the alignment means are determined according to the size (width, height, weight, etc.) of the parcel.
  • the plate or bar may be provided so as to be protruded or concealed as necessary by being embedded in the carrier 112, and provided in a manner such that a plurality of plates are folded to each other to have a predetermined curvature or variable curvature, Appropriately adhere to the parcel so that it can be pressed.
  • the chute 140 is provided with a plurality of one or both sides along the track 110, so that parcels on the track 110 are discharged by the same destination for each chute, for this purpose, the inlet 141 and the discharge port 142 Is equipped.
  • the chute 140 may be configured as a spiral (Spiral) sliding device.
  • the five-sided image processing unit 150 reads the destination information of the parcel that can be displayed on the parcel and transmits it to the control unit, and recognizes and obtains a character attached to the parcel. Meanwhile, the destination information may be transmitted to the control unit through a scanner or server separately configured in the loading line induction 125.
  • the five-sided image processing unit 150 photographs the parcel on the track 110 with a line scan camera, etc. to recognize and classify the parcel information.
  • in contact with the track 110 Be sure to read the parcel information displayed on 5 sides including the top and 4 sides of the parcel except the bottom.
  • the 5-sided image processing unit 150 continuously detects the location of the parcel moving on the track 110 and transmits the location information to the control unit.
  • the control unit determines the chute 140 from which the parcel on the track 110 is to be released using destination information and/or parcel location information of the parcel transmitted from the 5-sided image processing unit 150.
  • the feedback line 160 is composed of a conveyor, so that parcels that have not been read by the 5-sided image processing unit 150 are reinserted into the track 110, and the first and second tracks 110a and 110b are Feedback lines 160a and 160b are provided, respectively.
  • Shortcut line 180 is a conveyor that connects the first and second tracks 110a and 110b, which are two independent tracks, and is not a track that handles the area, that is, it is not a track that is intended to be input. When read by the image processing unit 150, it can be transferred to another track 110 through the shortcut line 180.
  • the parcel can move to the corresponding shortcut line 180.
  • the short cut line 180 is provided with first and second short cut lines 180a and 180b for each stage, but the first short cut line 180a transmits a parcel from the second track 110b to the first track 110a.
  • the second shortcut line 180b transmits a parcel from the first track 110a to the second track 110b.
  • the parcel supplied by the short cut line 180 is put into the track 110 through the short cut line induction 185.
  • the short cut line 180 is configured such that the metering conveyor 182 is continuously spaced apart from a part before the parcel enters the short cut line induction 185, and the parcel information displayed on the parcel is displayed on one side of the metering conveyor 182.
  • a three-sided image processing unit 184 for reading is provided.
  • the parcel information read by the three-sided image processing unit 184 of the metering conveyor 182 of the short cut line 180 that received the parcel is the parcel on the track 110 that sends the incorrectly inserted parcel to the shortcut line 180. It is determined whether the information and tracking information match each other.If they do not match, the parcel identification number of the parcel is deleted and a new parcel identification number starting with the newly classified number (for example, 800) is assigned. After that, a tracking procedure by the sensor unit 186 is performed.
  • a sensor unit 186 that measures the length (and/or volume) of a parcel to which a parcel identification number is assigned to each portion of the metering conveyors 182 into which a parcel is introduced and transmits it to the control unit is provided.
  • the control unit compares the tracking information including the parcel identification number and the length of the parcel sequentially transferred along the metering conveyor 182 in real time, and deletes the parcel identification number of the parcel having a predetermined difference from the initially measured length value. Do it.
  • the five-sided image processing unit 150 provided in the track 110 and By interlocking, a unique parcel number starting with the newly classified number (for example, 900) is assigned.
  • the second track 110b when the destination corresponds to the Gyeongin region including the metropolitan area and the parcel to be supplied to the first track 110a is accidentally supplied to the second track 110b, the second track 110b It can be moved through the first short cut line 180a, which is a short cut line for sending the metropolitan area connected in the direction of the first track 110a.
  • the destination is read incorrectly or due to an error. This ensures that parcels misfed to a track that does not correspond to the area in which the company belongs can be sorted quickly and accurately without repeating the track.
  • the second track 110b for sending an incorrectly inserted parcel Parcel information and tracking information from is received using wired/wireless communication, and it is determined whether the parcel information read from the image processing unit 184 on the three sides of the metering conveyor 182 of the first short cut line 180a received the parcel matches with each other And, if it is matched, a tracking procedure by the sensor unit 186 is followed, but if it is not matched, the parcel identification number of the parcel is deleted, a new parcel identification number is assigned, and then moved to the sensor unit 186. To go through the tracking procedure.
  • connection of the shortcut line 180 may be disconnected to independently use the first track 110a and the second track 110b, and only one track may be operated depending on the required status. There will be.
  • the track 110 composed of the first and second tracks 110a and 110b is installed in a plurality of stages up and down along a common vertical frame.
  • the loading line induction 125, the carrier 112, the five-sided image processing unit 150, the feedback line 160, and the shortcut line 180, which are components provided or connected to each track 110, are also It is equipped with a star.
  • the chute 140 is configured to connect each stage, and an inlet 141 of the chute 140 is provided for each stage, and a discharge port 142 is provided below the lowermost stage. Therefore, parcels are received from the respective tracks 110a and 110b of each stage to the input port 141 and are discharged to one discharge port 142.
  • the first stage and the second stage are configured to handle heavy parcels
  • the third stage of the top handles small/light parcels.
  • the third stage in the case of pile loading, a large amount of small and lightweight parcels are unattended through a tipper, but branched through a splitter and a hopper to supply to the track 110. By doing so, it is possible to classify large quantities of goods in a small area.
  • a cascade, a singulator, and a splitter are applied to supply parcels to the track 110.
  • the small/medium-large branch supply lines 190, 190a, 190b are connected to each other, so that they are scheduled to be handled at each stage. Please send back the parcel supplied to the other party due to an error caused by such.
  • the upper and lower feedback lines 170 connecting the first end and the second end are provided as first and second upper and lower feedback lines 170a and 170b so that feedback is connected for each track at the upper and lower ends, and processed at each end through this. You can also control the amount of water you can do.
  • all three stages of the first track 110a may be allocated to the processing of the concentrated area, and only the second track 110b of one stage may be allocated to the processing of the other areas, which can be controlled by software by the control unit. Make it possible.
  • the sub-beam in the horizontal direction of the building ceiling is composed of three floors, and it is connected by a beam supporter and a hanger extending vertically from the sub-beam to the air. It is configured in an optimally suspended state, but it is designed and installed so that the conveyor lines are operated in parallel or intersecting each other by additionally using a horizontal beam as a support method in the form of a ladder.
  • This complex conveyor line is a complex difficult construction that requires detailed and elaborate production and installation, but the system is configured so that the whole is connected and operated organically.

Abstract

본 발명은 소포 분류 시스템에 관한 것으로서, 인구 집중지역과 그 외 지역을 구분하고 해당 지역의 소포만을 투입하고 분류하도록 두 개의 트랙으로 분리 운영하도록 구성함으로써, 효율적인 소포 분류 가능할 뿐만 아니라, 좁은 면적에 효율적으로 시스템을 구성할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

소포 분류 시스템
본 발명은 소포 분류 시스템에 관한 것으로서, 인구 집중지역과 그 외 지역을 구분하고 해당 지역의 소포만을 투입하고 분류하도록 두 개의 트랙으로 분리 운영하도록 하는 소포 분류 시스템에 관한 것이다.
택배산업의 성장으로 인해서 소포 물량이 매년 늘어나고 있다. 이에 따라, 우편집중국이나 물류센터에서는 우편물을 효율적으로 분류하기 위해서 소포 분류 시스템을 사용한다. 최근에는 물품 처리용량을 높이기 위해서 크로스 벨트 타입, E-Tray 타입 등 새로운 구분장치가 개발되어 상용화 되고, 소형에서부터 대형 소포까지 구분 가능하도록 개발되고 있다.
일반적으로 소포 분류 시스템은 하드웨어에 해당하는 기계 장치 구조물과, 기계 장치를 제어하기 위한 제어부와 구분을 위한 정보처리 및 구분기 운영을 관리하는 운영소프트웨어로 구성되는데, 세부적으로 기계 장치는 물품을 투입하는 공급컨베이어벨트, 컨베이어벨트에서 전달되는 물품을 소터(Sorter)에 고속으로 투입 공급하는 인덕션(Induction), 소터에 공급된 물품을 구분구 슈트(Chute)까지 운반하기 위한 캐리어(Carrier 또는 Tray), 캐리어가 장착되어 구동되기 위한 트랙(Track), 물품이 목적지별로 분류되어 방출되는 슈트 등으로 구성된다.
즉, 대량 소포 분류기는 개방 또는 폐쇄형의 고리 형태로 구성되며, 고리부분에는 트랙 또는 루프(Loop)를 구성하고, 고리의 가장자리에는 슈트가 구비된다. 이러한 소포 분류기의 트랙에 소포를 인덕션을 통해 대량으로 계속 투입하고 자동 분류되는 소포를 슈트를 통하여 행선지별로 구분하고, 이 구분된 소포를 운반구로 운반하여 대기하고 있는 지정된 화물차에 적재한 후에 목적지로 출발시키도록 한다.
종래기술인 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0042992호에는, 도 1에 도시된 바와 같이 인입된 우편물(10)을 크로스밸트(20)의 설정 영역에 배치하여 목적지 방출지점에서 우편물 방출이 용이하도록, 컨베이어밸트(30, 32, 34)에 인입된 우편물의 길이에 대한 검출신호(sg)를 출력하는 검출부(40), 상기 컨베이어밸트(30)로부터 상기 우편물이 이동 배치되는 중앙 영역 및 상기 중앙 영역을 기준으로 양 측면에 인접한 제1, 2 측 영역을 포함하는 크로스밸트(20)와 연동되는 모터를 제어하는 크로스밸트 구동부(22) 및 상기 검출신호를 기초로, 상기 중앙 영역 및 상기 제1, 2 측 영역 중 어느 한 영역에 상기 우편물이 배치되도록 상기 모터의 회전수 및 회전속도 중 적어도 하나를 제어하는 모터제어신호(sc)를 상기 크로스밸트 구동부로 전송하는 제어부(44)를 포함하는 우편물 분류 시스템에 대하여 개시하고 있다.
기존의 소포 분류기는 설치하기 위한 넓은 공간이 요구되는 것으로 알려져 있으며, 단층으로 구성되어 필요한 개수만큼의 구분구 슈트를 설치하기 위해서는 넓은 공간을 필요로 하고, 충분한 길이의 트랙을 구성해야 하는 등 공간 활용률이 떨어지는 문제점이 있었으며, 따라서 최근 들어 기존의 물류센터가 차지하는 면적에는 제한이 있기에 공중으로는 충분한 공간 확보가 가능한 점을 이용하여 새로운 구조를 갖는 소포 분류 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 지역별 물류센터의 경우 해당 지역내에 모든 소포가 일괄 접수되고 또 일괄하여 소포 분류 시스템에 공급된 후에 목적지별로 분리되는 것이 일반적이므로, 컨베이어 벨트 및 크로스 벨트가 단속없이 가동되어야 하는 문제가 있으며, 이제는 자연스럽게 형성되는 도시 집중화 현상에 따라 지역 내에서도 인구집중 대도시 지역과 그 외 인구밀도가 낮고 광범위하게 흩어져 있는 소도시 지역으로 구분되는 추세인 바, 이들 지역들의 소포를 서로 분리 취급함으로써 소포 투입 및 분류에 있어서 효율을 높일 필요가 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 특정한 대도시 집중화 현상에 따라 관련된 생활권 내에서도 인구집중 대도시 지역과 그 외 인구가 밀집되지 않은 소도시 지역으로 구분되는 추세이므로, 이들 지역들의 소포를 서로 분리하여 소포 분류 시스템에 투입하고 분류하기 위한 목적이 있다.
또한, 물류센터 내에서 소포 분류 시스템이 차지하는 면적에는 제한이 있으므로, 면적당 취급능력을 향상하기 위한 다른 목적이 있다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 소포 분류 시스템은, 크로스 벨트 방식으로 구동되는 트랙(Track), 분류 대상이 되는 소포를 낱개적재 또는 무더기적재하여 상기 트랙 측으로 이송하는 적재라인, 상기 적재라인에 의해 공급되는 소포를 상기 트랙에 투입하는 적재라인 인덕션, 상기 트랙의 상측에 구비되어서 적재라인 인덕션에 의해 투입된 소포를 적재한 상태로 상기 트랙이 구동됨에 따라 함께 이동하는 캐리어, 상기 트랙을 따라서 복수 개가 구비되되 상기 트랙 상의 소포가 동일 목적지별로 방출되도록 하는 슈트, 상기 트랙의 일측에 구비되되 소포의 상면 및 측면에 표시된 소포 정보를 판독하고 상기 트랙 상의 소포의 위치를 감지하는 5면 영상처리부, 상기 5면 영상처리부에 의해 판독되지 않은 소포를 상기 트랙에 재투입하도록 하는 피드백라인, 및 상기 5면 영상처리부로부터 전달되는 상기 소포 정보를 이용하여 소포를 방출할 슈트를 결정하는 제어부를 포함하고, 상기 트랙은 제1, 2 트랙이 한 쌍으로 구비되어 각각 소포 집중지역의 소포와 그 외 지역의 소포를 처리하도록 하되, 해당 지역의 소포가 아닌데 잘못 투입된 소포가 다른 트랙으로 이송될 수 있도록 상기 제1, 2 트랙을 서로 연결하는 숏컷(Shortcut) 라인 및 상기 숏컷라인에 의해 공급되는 소포를 상기 트랙에 투입하는 숏컷라인 인덕션을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 적재라인 중 상기 적재라인 인덕션에 소포가 진입하기 전의 일부에 복수 개의 미터링 컨베이어가 연속적으로 이격 배치되도록 구성되고, 상기 미터링 컨베이어 사이의 하부에 설치되어 상기 미터링 컨베이어 사이의 이격 공간을 통하여 상기 소포의 바닥면에 표시된 상기 소포 정보를 판독한 후 상기 제어부로 전달하는 1면 영상처리부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 1면 영상처리부의 판독과 함께 상기 적재라인에 투입되는 소포들에 대해 소포고유번호를 순차적으로 부여하되, 상기 미터링 컨베이어들의 각 소포 도입부에는 상기 소포고유번호가 부여된 소포의 길이를 측정하여 상기 제어부로 전달하는 센서부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 미터링 컨베이어에 순차적으로 이송되는 소포의 상기 소포고유번호 및 상기 소포의 길이를 포함하는 트래킹 정보를 실시간으로 비교하여, 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있는 소포의 상기 소포고유번호를 삭제하도록 하고, 상기 소포고유번호가 삭제된 채로 상기 트랙에 투입되는 소포에 대해서는, 상기 트랙에 구비되는 상기 5면 영상처리부와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 숏컷라인 중 상기 숏컷라인 인덕션에 진입 전의 일부에 미터링 컨베이어가 연속적으로 이격 배치되도록 구성되되, 상기 미터링 컨베이어의 일측에는 소포에 표시된 소포 정보를 판독하는 3면 영상처리부가 구비되어, 소포를 상기 숏컷라인으로 보내는 트랙에서의 소포 정보와 상기 소포를 전달받은 숏컷라인의 상기 미터링 컨베이어에서 판독된 소포 정보가 일치하는지 판단하여, 서로 일치하지 않는 경우에는 해당 소포에 대하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 미터링 컨베이어들의 각 소포 도입부마다 소포고유번호가 부여된 소포의 길이를 측정하여 상기 제어부로 전달하는 센서부가 구비되어, 상기 제어부는 상기 미터링 컨베이어들에서 순차적으로 이송되는 소포의 상기 소포고유번호 및 상기 소포의 길이를 포함하는 트래킹 정보를 실시간으로 비교하여 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있는 소포의 상기 소포고유번호를 삭제하여 상기 트랙에 투입되도록 한 후, 상기 트랙에 구비되는 상기 5면 영상처리부와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1, 2 트랙으로 구성되는 상기 트랙은 수직 프레임(Frame)을 따라 상하로 복수 단으로 설비되며, 각 단마다 상기 제1, 2 트랙을 따라 구비되는 상기 슈트는 각 단 마다 소포가 투입되는 투입구를 가지면서 각 단을 연결하여 가장 아래 단의 하측에 구비되는 하나의 방출구로 소포가 방출되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 숏컷라인은 각 단 마다 제1, 2 숏컷라인으로 구비되되, 상기 제1 숏컷라인은 상기 제2 트랙에서 상기 제1 트랙으로 소포를 전송하고, 상기 제2 숏컷라인은 상기 제1 트랙에서 상기 제2 트랙으로 소포를 전송하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 복수 단으로 구비되는 상기 트랙들 가운데 상부 단의 트랙에는 티퍼(Tipper)를 통해 소형 경량의 소포를 무인으로 대량 투입하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 복수 단으로 구비되는 상기 트랙을 포함하고 컨베이어로 구성되는 상기 적재라인과 상기 피드백라인 및 상기 숏컷라인은, 시스템을 설치하고자 하는 건물 천장의 가로 방향의 서브 빔(Sub Beam)으로부터 수직으로 연장되는 빔 서포터(Beam Supporter)와 행어(Hanger)에 의해 연결되어 공중에 매달리는 상태로 구비되되, 서로 교차하거나 평행하게 작동되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 소포 분류 시스템 및 그 방법에 따르면, 소포 분류 장치의 트랙을 하나의 수직 프레임으로 묶어 상하로 다단으로 구성하되, 각 단 마다 두 개의 트랙으로 병렬 구성하고, 각 단의 트랙들은 서로 숏컷 컨베이어로 연결하도록 함으로써, 소포 분류 시스템의 단위면적(m2)당 취급 능력을 비약적으로 향상시킬 수 있으므로, 좁은 면적에 효율적으로 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 자연스럽게 형성되는 특정 대도시 집중화 현상을 반영하여 인구집중 지역과 그 외 지역을 트랙별로 분리하여 소포를 구분하도록 함으로써 투입과 분류를 한꺼번에 처리하는 것보다 매우 효율적이다.
또한, 각 단 별로 트랙들을 숏컷 컨베이어로 연결함으로써, 대량 투입 과정에서 다른 트랙에 잘못 투입된 소포를 숏컷 컨베이어를 이용하여 적절한 트랙으로 공급되도록 하는 효과가 있다.
또한, 각 단 별로 하나의 트랙이 고장 등으로 단절되더라도 독립된 다른 트랙을 이용할 수 있게 하여 적어도 50% 이상의 가동이 가능하게 됨으로써, 연속적인 운전을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 트랙 상에서 이동되는 대략 육면체인 소포의 일면(소포가 트랙에 접한 부분, 하면)에 대해서 스캔이 가능하도록 하여, 컨베이어 상에서 이동하는 소포의 전체 6면에 대한 소포 정보(바코드, 목적지 정보 등)의 판독이 가능하도록 하는 효과가 있다.
따라서, 동시 대량으로 소포를 투입하고 싱귤레이터를 사용하여 소포의 표시를 정렬하지 않고 투입하더라도 소포 전체 6면을 다 읽을 수 있게 되므로, 소포 공급하는 인력 및 시간, 분류 시간 등을 대폭 감소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술의 소포 분류 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 그림이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템에서의 제1단의 구성을 나타내는 그림이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템에서의 제2단의 구성을 나타내는 그림이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템에서의 제3단의 구성을 나타내는 그림이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템에서의 적재라인의 세부 구성도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2 내지 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템의 각 단(제1단, 제2단, 제3단)의 구성을 나타내는 그림이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소포 분류 시스템에서의 적재라인의 세부 구성을 나타내는 그림이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 소포 분류 시스템은, 크로스 벨트 방식으로 구동되는 트랙(110), 분류 대상이 되는 소포(10)를 적재하여 트랙(110) 측으로 이송하는 적재라인(120), 적재라인(120)에 의해 공급되는 소포를 트랙(110)에 투입하는 적재라인 인덕션(125), 트랙(110)의 상측에 구비되어서 적재라인 인덕션(125)에 의해 투입된 소포를 적재한 상태로 트랙(110)이 구동됨에 따라 함께 이동하는 캐리어(112), 트랙(110)을 따라서 복수 개가 구비되되 트랙(110) 상의 소포가 동일 목적지별로 방출되도록 하는 슈트(140), 트랙(110)의 일측에 구비되되 소포의 상면 및 측면에 표시된 소포 정보를 판독하고 트랙(110) 상의 소포의 위치를 감지하는 5면 영상처리부(150), 및 5면 영상처리부(150)로부터 전달되는 소포 정보를 이용하여 소포를 방출할 슈트(140)를 결정하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
또한, 5면 영상처리부(150)에 의해 판독되지 않은 소포를 트랙(110)에 재투입하도록 하는 피드백라인(160)을 더 포함한다.
또한, 트랙(110)은 제1, 2 트랙(110a, 110b)이 한 쌍으로 구비되어 각각 소포 집중지역의 소포와 그 외 지역의 소포를 처리하도록 하되, 해당 지역의 소포가 아닌데 잘못 투입된 소포가 다른 트랙(110)으로 이송될 수 있도록 제1 트랙(110a)과 제2 트랙(110b)을 서로 연결하여 주는 숏컷라인(180) 및 숏컷라인(180)에 의해 공급되는 소포를 트랙(110)에 투입하는 숏컷라인 인덕션(185)을 더 포함한다.
상세하게는, 트랙(110)은 개방 또는 폐쇄된 환형의 루프(Loop)가 컨베이어 휠 모터 시스템(Conveyor Wheel Motor System)에 의해 순환하되, 크로스 벨트 방식으로 구동된다.
한편, 트랙(110)은 제1, 2 트랙(110a, 110b)이 한 쌍으로 구비되어 각각 소포 집중지역의 소포와 그 외 지역의 소포를 분리하여 투입받아 처리하도록 하는데, 적재라인 인덕션(125), 숏컷라인 인덕션(185) 등을 통해 소포를 투입받게 된다.
적재라인(120)은 컨베이어로 구성되어, 차량에서 하차된 소포를 적재하여 이송하면서 적재라인 인덕션(125)에 연속적으로 공급하도록 한다.
적재라인 인덕션(125)은 적재라인(120)에 의해 연속적으로 공급되는 소포를 트랙(110)에 투입하도록 하는데, 제1, 2 트랙(110a, 110b) 상의 캐리어(112)들에 소포가 적재되도록 한다.
적재라인(120)의 개수나 종류는 다양하게 구비될 수 있으나, 도시된 일 실시예에 따르면 제1단의 경우 12개의 낱개적재라인이, 제2단의 경우 2개의 무더기적재라인과 4개의 낱개적재라인이, 제3단의 경우 8개의 무더기적재라인(티퍼 포함)과 2개의 낱개적재라인으로 각각 구성되었다.
한편, 적재라인(120)은 소포가 적재라인 인덕션(125)에 진입하기 전의 일부 부분에서 복수 개의 미터링(Metering) 컨베이어(122)들이 이격한 상태로 연속적으로 배치되도록 구성된다. 미터링 컨베이어(122)는 소포의 계측 또는 판독을 위해 소형의 컨베이어들이 이격하여 연속적으로 구성되는 것을 말한다. 이때, 첫번째와 두번째 미터링 컨베이어(122) 사이는 다른 부분에 비해 넓게 이격되고 그 하부에 1면 영상처리부(124)가 설치되어 상측을 통과하는 소포(10)의 바닥면에 표시된 소포 정보를 미터링 컨베이어(122)들 사이의 이격 공간을 통하여 판독할 수 있도록 하고 판독된 소포 정보는 제어부로 전달하도록 한다.
1면 영상처리부(124)는 반사경(미도시) 등을 통해 소포 하면의 소포 정보를 판독할 수 있도록 한다.
크로스 벨트 타입의 트랙(110) 상에서 이동되는 대략 육면체인 소포의 일면(소포가 트랙에 접한 부분, 하면)에 대해서는 스캔이 불가능하므로, 적재라인(120)에 구비되는 1면 영상처리부(124)와 트랙(110) 상에 구비되는 5면 영상처리부(150)가 함께 작동함으로써, 컨베이어 상에서 이동하는 소포의 전체 6면에 대한 소포 정보(바코드, 목적지 정보 등)의 판독이 가능하도록 한다.
종래에는 소포 하면의 촬영이 크로스 벨트 상에서 불가능하여 소포를 손으로 하나씩 컨베이어에 올릴 수 밖에 없었으며, 가능한 한 소포 표시(Barcode)가 상면이나 측면에 보이도록 소포를 하나씩 사람이 손으로 컨베이어 상에 올렸다.
본원발명은 하면의 영상 촬영과 처리가 가능한 조치로 소포를 사람 손으로 정렬하지 않고 벌크(Bulk)로 공급할 수 있는 길을 열었다. 예를 들면 동시 대량으로 소포를 투입하고 싱귤레이터(Singulator)를 사용하여 소포의 표시를 정렬하지 않고 투입하더라도 전체 6면을 다 읽을 수 있게 되므로, 소포를 공급하는 인력 및 공급 시간, 분류 시간 등을 대폭 감소할 수 있게 된다.
한편, 1면 영상처리부(124)의 판독과 함께 또는 이후에는, 적재라인(120)에 투입되는 소포들에 대해 소포고유번호(Parcel Identification Number, PID)를 순차적으로 부여하도록 하며, 미터링 컨베이어(122)들의 각 소포 도입부에는 1면 영상처리부(124)에 의해 소포고유번호가 부여된 소포의 길이를 측정하여 제어부로 전달하는 센서부(126)가 구비된다.
제어부는 미터링 컨베이어(122)들을 통해 순차적으로 이송되는 소포의 소포고유번호 및 소포의 길이(및/또는 체적)를 포함하는 트래킹(Tracking) 정보를 센서부(126)로부터 전달받아 실시간으로 비교하여, 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있어서 문제가 되는 소포에 대해 소포고유번호를 삭제하도록 함으로써, 후속하는 소포로 소포고유번호가 밀리는 현상을 방지하도록 한다.
제어부는 1면 영상처리부(124), 5면 영상처리부(150), 3면 영상처리부(184)등을 제어하면서, 이들로부터 판독된 소포 정보를 전달받고, 소포고유번호를 삭제하거나 새로운 소포고유번호를 부여하는 것 등에 관여한다.
상기 센서부(126)에 의한 트래킹 절차에서 소포고유번호가 삭제된 채로 트랙(110)에 투입되는 소포에 대해서는, 트랙(110)에 구비되는 5면 영상처리부(150)와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대(예를 들어 적재라인(120)에서 100번대부터 고유번호가 부여된 경우 트랙(110) 상에서 새로이 부여되는 고유번호는 700번대부터 시작하도록 함)로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 함으로써 컨베이어가 중단없이 운행될 수 있도록 한다.
일 실시예로서 트래킹 절차를 수행하는 센서부(126, 186)와 영상을 스캔 판독하는 영상처리부(124, 184)가 분리 구성된 것에 대해 설명되었지만, 센서부(126, 186) 또는 영상처리부(124, 184) 중 어느 하나만으로 구성되어 트래킹 과정 및 영상판독 과정을 함께 수행할 수도 있다.
캐리어(112)는 트랙(110)의 상부에 복수 개가 열을 지어 위치하되, 트랙(110)에 공급되는 소포를 적재한 상태로 트랙(110)이 작동됨에 따라 함께 이동되다가 목적지별로 구분되는 슈트(140)로 소포가 투입되어 방출되도록 한다.
이때, 캐리어(112)가 적재된 소포의 투입이 예정된 슈트(140)에 근접하면, 트랙(110)의 진행 속도를 고려하여 캐리어 구동수단(미도시)을 통해 캐리어(112)의 방향 또는 경사를 제어함으로써, 소포가 예정된 슈트(140)의 투입구(141)로 투입될 수 있도록 한다.
캐리어(112)에는 적재된 소포가 캐리어(112) 상에서 일정하게 정렬되도록 하는 소포 정렬수단(Centralizing Sensor, 미도시)이 더 구비되며, 소포 정렬수단은 캐리어(112)에 적재된 소포의 측면을 적절히 가압하고 해제할 수 있도록 바(Bar) 또는 플레이트(Plate) 타입으로 구비될 수 있으며, 소포의 크기(폭, 높이, 중량 등)에 맞추어 정렬수단의 크기 및 가압 세기 등이 정해지게 된다.
또한, 플레이트 또는 바는 캐리어(112)에 내장되어 필요에 따라 돌출되거나 감추어지도록 구비될 수 있으며, 소정의 곡률 또는 가변 곡률을 가지도록 하거나 복수 개의 플레이트가 서로 접철되는 방식으로 구비되어서, 대략 육면체인 소포에 적절히 밀착하여 가압할 수 있도록 한다.
슈트(140)는 트랙(110)을 따라 일 측 또는 양 측에 복수 개가 구비되되, 트랙(110) 상의 소포가 슈트별로 동일한 목적지별로 방출되도록 하며, 이를 위해 투입구(141) 및 방출구(142)가 구비된다. 슈트(140)는 나선형(Spiral) 활승장치로 구성될 수 있다.
5면 영상처리부(150)는 소포에 표시될 수 있는 소포의 목적지 정보를 판독하여 제어부에 전달하도록 하는데, 소포에 부착된 문자 등을 인식하여 얻도록 한다. 한편, 목적지 정보는 적재라인 인덕션(125)에 별도로 구성된 스캐너 또는 서버 등을 통해 제어부로 전송될 수도 있다.
5면 영상처리부(150)는 트랙(110) 상의 소포를 라인 스캔 카메라 등으로 촬영하여 소포 정보를 인식하고 분류하도록 하는데, 특히 상기의 1면 영상처리부(124)와는 달리, 트랙(110)에 접한 하면을 제외하고 소포의 상면 및 4개 측면을 포함하는 5개 면에 표시된 소포 정보를 판독하도록 한다.
또한, 5면 영상처리부(150)는 트랙(110) 상에서 이동되는 소포의 위치를 연속적으로 감지하고 제어부로 위치 정보를 전달하도록 한다.
제어부는 5면 영상처리부(150)에서 전송되는 소포의 목적지 정보 및/또는 소포 위치정보를 이용하여 트랙(110) 상의 소포가 방출되어야 할 슈트(140)를 결정하도록 한다.
피드백라인(160)은 컨베이어로 구성되어, 5면 영상처리부(150)에 의해 판독되지 않은 소포가 트랙(110)에 재투입되도록 하며, 제1, 2 트랙(110a, 110b)에는 제1, 2 피드백라인(160a, 160b)이 각각 구비된다.
숏컷라인(180)은 두 개의 독립적인 트랙인 제1, 2 트랙(110a, 110b)을 서로 연결하는 컨베이어로서, 해당 지역을 취급하는 트랙이 아닌 즉 투입이 예정된 트랙이 아닌데 잘못 투입된 소포임이 5면 영상처리부(150)에 의해 판독된 경우에는 숏컷라인(180)을 통해 다른 트랙(110)으로 이송될 수 있도록 한다.
마찬가지로 캐리어(112)의 기울기, 이동 방향 및 속도를 조절하여 소포가 해당 숏컷라인(180)으로 이동할 수 있도록 한다.
숏컷라인(180)은 각 단 마다 제1, 2 숏컷라인(180a, 180b)으로 구비되되, 제1 숏컷라인(180a)은 제2 트랙(110b)에서 제1 트랙(110a)으로 소포를 전송하고, 제2 숏컷라인(180b)은 제1 트랙(110a)에서 제2 트랙(110b)으로 소포를 전송하도록 한다.
이때, 숏컷라인(180)에 의해 공급되는 소포는 숏컷라인 인덕션(185)을 통해 트랙(110)에 투입하게 된다.
또한, 숏컷라인(180)은 숏컷라인 인덕션(185)에 소포가 진입되기 전의 일부에 미터링 컨베이어(182)가 연속적으로 이격 배치되도록 구성되되, 미터링 컨베이어(182)의 일측에는 소포에 표시된 소포 정보를 판독하는 3면 영상처리부(184)가 구비된다.
따라서, 소포를 전달받은 숏컷라인(180)의 미터링 컨베이어(182)의 3면 영상처리부(184)에서 판독된 소포 정보가, 잘못 투입된 소포를 숏컷라인(180)으로 보내는 트랙(110)에서의 소포 정보 및 트래킹 정보와 서로 매칭되는지 판단하게 되는데, 서로 매칭되지 않는 경우에는 해당 소포의 소포고유번호를 삭제한 후 새롭게 분류되는 번호대(예를 들어 800번대)로 시작하는 새로운 소포고유번호를 부여함으로써 이후 센서부(186)에 의한 트래킹 절차를 거치도록 한다.
또한, 미터링 컨베이어(182)들에서 각각 소포가 도입되는 부분마다 소포고유번호가 부여된 소포의 길이(및/또는 체적)를 측정하여 제어부로 전달하는 센서부(186)가 구비된다.
제어부는 미터링 컨베이어(182)들을 따라 순차적으로 이송되는 소포의 소포고유번호 및 소포의 길이를 포함하는 트래킹 정보를 실시간으로 비교하여, 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있는 소포의 소포고유번호를 삭제하도록 한다.
센서부(186)에 의한 트래킹 단계에서 소포고유번호가 삭제된 소포들이 숏컷라인 인덕션(185)을 통해 트랙(110)에 투입된 후에는, 트랙(110)에 구비되는 5면 영상처리부(150)와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대(예를 들어 900번대)로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 한다.
예를 들면, 국내의 경우 서울을 포함하는 경인지역에 소포가 밀집되어 있으므로, 경인지역은 제1 트랙(110a)에서 처리하고 나머지 전 지역은 제2 트랙(110b)에서 처리하도록 한다.
사람이 사는 곳에서는 세계 어디에서든지 대도시 집중화 현상이 생긴다. 예를 들면, 중국의 강소성은 상해 특별시와 소주성 두 개로 나누어지고, 중국의 북경을 중심으로 한 하북성에도 천진하고 북경을 중심으로 도시가 발전하고 나머지 지역은 그렇게 발전을 못한다. 미국 캘리포니아도 LA와 샌프란시스코만 발전하고 그 외 지역은 발전하지 못하며, 따라서 세계 어디든지 대도시 중심으로 인구 편재 현상이 생기고 있다. 이를 고려하여, 목적지 기준으로 국내의 전 지역을 하나의 트랙(110)으로 분류하는 경우보다는, 인구 집중지역(또는 소포 집중지역)과 그 외 지역을 담당하는 2개의 트랙 또는 루프로 구분하여 소포의 취급을 달리 하는 것이 대단히 유용하다.
일 실시예에 따르면, 목적지가 수도권을 포함하는 경인지역에 해당되어 제1 트랙(110a)에 공급되어야 할 소포가 실수로 제2 트랙(110b)에 공급되는 경우에는, 제2 트랙(110b)에서 제1 트랙(110a) 방향으로 연결되는 수도권 발송 숏컷라인인 제1 숏컷라인(180a)을 통해 이동될 수 있도록 한다.
반대의 경우에는 제1 트랙(110a)에서 제2 트랙(110b) 방향으로 연결되는 지방권 발송 숏컷라인인 제2 숏컷라인(180b)을 통해 이동될 수 있도록 함으로써, 목적지가 잘못 판독되거나 실수로 인해 목적지가 속해 있는 지역에 해당되지 않는 트랙으로 잘못 공급된 소포가 트랙을 반복하지 않고 신속하고 정확하게 분류될 수 있도록 한다.
한편, 제2 트랙(110b)에서 제1 트랙(110a) 방향으로 연결되는 수도권 발송 숏컷라인인 제1 숏컷라인(180a)을 통해 이동되도록 하는 경우에, 잘못 투입된 소포를 보내는 제2 트랙(110b)에서의 소포 정보 및 트래킹 정보를 유무선 통신을 이용해 전달받아, 소포를 전달받은 제1 숏컷라인(180a)의 미터링 컨베이어(182)의 3면 영상처리부(184)에서 판독된 소포 정보와 서로 매칭되는지 판단하고, 매칭되는 경우에는 이후 센서부(186)에 의한 트래킹 절차를 거치도록 하지만, 매칭되지 않는 경우에는 해당 소포의 소포고유번호를 삭제하고 새로운 소포고유번호를 부여한 후 센서부(186)로 이동되도록 하여 트래킹 절차를 거치도록 한다.
숏컷라인(180)의 개수에는 제한이 없으며, 트랙(110)은 여러 지점에서 숏컷라인(180)에 의해 서로 연결되어서 지역별로 잘못 공급된 소포를 예정된 트랙으로 전송할 수 있도록 한다.
지역 구분을 할 필요가 없는 경우에는 숏컷라인(180)의 연결을 해제하여 제1 트랙(110a) 및 제2 트랙(110b)을 독립하여 사용할 수도 있으며, 소요 현황에 따라 하나의 트랙만을 운용할 수도 있게 된다.
한편, 제1, 2 트랙(110a, 110b)으로 구성되는 트랙(110)은 공통의 수직 프레임을 따라 상하로 복수 단으로 설비되도록 한다.
따라서, 각 트랙(110)에 구비되거나 연결되는 각 구성요소들인 적재라인 인덕션(125), 캐리어(112), 5면 영상처리부(150), 피드백라인(160), 숏컷라인(180) 등도 각 단별로 구비된다.
슈트(140)는 각 단을 연결하도록 구성되며, 각 단 마다 슈트(140)의 투입구(141)가 구비되고, 가장 아래 단의 하측으로는 방출구(142)가 구비된다. 따라서 각 단의 각 트랙(110a, 110b)으로부터 투입구(141)로 각각 소포를 투입받고 하나의 방출구(142)로 방출되도록 한다.
일 실시예에 따르면, 세개 단에 각각 구비되는 트랙(110)들 가운데, 제1단 및 제2단은 중량 소포를, 상부의 제3단은 소형/경량 소포를 처리하도록 구성함에 있어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제3단에서는 무더기 적재의 경우 티퍼(Tipper)를 통해 소형 경량의 소포를 무인으로 대량 투입하되 스플리터(Splitter) 및 호퍼(Hopper)를 통해 분기하여 트랙(110)에 공급하도록 함으로써, 좁은 면적에서 많은 물량을 분류할 수 있도록 한다.
또는 도 2에 도시된 바와 같이, 제2단에서는 무더기 적재의 경우 캐스케이드(Cascade), 싱귤레이터, 스플리터를 적용하여 트랙(110)에 소포를 공급하도록 한다.
또한, 중형 이상의 소포를 취급하도록 하는 제1단과 소형 소포를 취급하도록 하는 제3단 사이에는 소형/중대형 분기공급라인(190, 190a, 190b)으로 연결되어서, 이를 통해 각 단에 취급되도록 예정되었으나 적재 등으로 인한 실수로 다른 단에 공급된 소포를 되돌려 보내주도록 한다.
또한, 각 단에 구성되는 피드백라인(160, 160a, 160b)과는 별도로, 제1단과 제2단의 경우 중대형 소포를 동일하게 취급하게 되므로, 제1단 또는 제2단의 처리 속도 등에 차이가 발생하는 경우에는 제1단과 제2단을 연결하는 상하단 피드백라인(170)이, 상하단의 트랙별로 피드백 연결되도록 제1, 제2 상하단 피드백라인(170a, 170b)으로 구비되어서 이를 통해 각 단에서 처리할 수 있는 물량을 조절할 수도 있도록 한다.
또는, 세개 단의 제1 트랙(110a)들을 모두 집중지역의 처리에 할당하고, 한개 단의 제2 트랙(110b) 만을 그 외 지역의 처리에 할당할 수도 있으며, 이것은 제어부에 의해 소프트웨어로 제어할 수 있도록 한다.
상기와 같이 소포를 분리 취급하기 위하여 2개의 트랙이 필요하다. 따라서 도시된 바와 같이 3단의 분류 시스템을 구성하는 경우에 메인 컨베이어만 해도 적재라인(120)이 28개(12+6+10), 피드백라인(160, 170)이 6개(2+2+2), 숏컷라인(180)이 10개(2+4+4)로서 총 44개이며, 2개의 호퍼와 리젝트된 소포를 처리하는 플랫폼(Platform) 등을 포함해 좁은 구역에 밀집한 상태로 구성되게 된다.
따라서, 공간 구성을 최적화하여 건물 천장의 가로 방향의 서브 빔(Sub Beam)을 3층으로 구성하고, 서브 빔으로부터 수직으로 연장되는 빔 서포터(Beam Supporter)와 행어(Hanger)에 의해 연결되어 공중에 최적으로 매달리는 상태로 구성하되, 래더(Ladder) 형태의 지지 방식으로 가로 빔 등을 추가로 이용하여 컨베이어 라인들이 서로 교차하거나 평행하게 작동되도록 설계하고 설치하였다. 이 복잡한 컨베이어 동선은 세밀하고 정교한 제작과 설치가 필요한 복합적인 난공사이지만 전체가 유기적으로 연결하여 가동하도록 시스템을 구성하였다.
특히 강철지지구조(Steel Supporting Structure)가 1500piece 이상 소요되고 2중, 3중으로 크로스지지 빔을 설계하여, 2중, 3중으로 교차하는 컨베이어를 안치하고 운영할 수 있게 하였다. 이 어려운 난공사는 현재까지 소개된 3차원 CAD로 설계를 할 수 없어 현장 맞춤으로 많은 부분이 진행되었다. 그 결과 세계에서 처음으로 3단 트랙 크로스 벨트 분류기를 지원하는 최적의 시스템을 창안하게 되었다. 그리하여 이 시스템으로 이루어진 설비(Facility)가 44개 컨베이어 라인과 2개의 크로스 벨트 트랙과 2개의 호퍼와 5개 이상의 플랫폼을 포함하도록 세계에서 가장 효율적이고 최적으로 설치될 수 있었다.
한편, 이러한 시스템을 표준화하고, 시스템에 맞추어 건물의 설계도 표준화한다. 건축에 속하는 서브 빔의 복잡한 제작과 설치의 문제는 표준화로 해결할 수 있으며, 건물과 기계 설치시의 상호 충돌과 모순을 사전에 해결할 수 있다.
전기시설과 제어장치 및 전체 운영을 위한 운영관리 소프트웨어도 표준화한다. 이 모든 과정을 표준화함으로써 소포 분류 시스템의 공기단축, 품질향상, 공사비 절감, 시험기간의 단축이 가능하고, 총공사비 감소와 유지비용의 절감을 달성할 수 있게 된다.
본원발명에 따른 시스템의 설계 및 설치의 결과, 종래의 시간(h)당, 단위면적(m2)당 소포 처리능력이 0.6piece/m2/h 이하인 소포 분류기를 3.3piece/m2/h까지 효율을 올릴 수 있는 소포 분류기를 지원하는 시스템이 처음으로 가능하게 되었다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (10)

  1. 소포 분류 시스템에 있어서,
    크로스 벨트 방식으로 구동되는 트랙(110);
    분류 대상이 되는 소포를 적재하여 상기 트랙(110) 측으로 이송하는 적재라인(120);
    상기 적재라인(120)에 의해 공급되는 소포를 상기 트랙(110)에 투입하는 적재라인 인덕션(125);
    상기 트랙(110)의 상측에 구비되어서, 투입된 소포를 적재한 상태로 상기 트랙(110)이 구동됨에 따라 함께 이동하는 캐리어(112);
    상기 트랙(110)을 따라서 복수 개가 구비되되, 상기 트랙(110) 상의 소포가 동일 목적지별로 방출되도록 하는 슈트(140);
    상기 트랙(110)의 일측에 구비되되, 소포의 상면 및 측면에 표시된 소포 정보를 판독하고 상기 트랙(110) 상의 소포의 위치를 감지하는 5면 영상처리부(150);
    상기 5면 영상처리부(150)에 의해 판독되지 않은 소포를 상기 트랙(110)에 재투입하도록 하는 피드백라인(160); 및
    상기 5면 영상처리부(150)로부터 전달되는 상기 소포 정보를 이용하여 소포를 방출할 슈트(140)를 결정하는 제어부;를 포함하고,
    상기 트랙(110)은 제1, 2 트랙(110a, 110b)이 한 쌍으로 구비되어 각각 소포 집중지역의 소포와 그 외 지역의 소포를 처리하도록 하되, 해당 지역의 소포가 아닌데 잘못 투입된 소포가 해당되는 트랙(110)으로 이송될 수 있도록 상기 제1, 2 트랙(110a, 110b)을 서로 연결하는 숏컷라인(180); 및 상기 숏컷라인(180)에 의해 공급되는 소포를 상기 트랙(110)에 투입하도록 하는 숏컷라인 인덕션(185);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적재라인(120) 중 상기 적재라인 인덕션(125)에 진입 전의 일부에 복수 개의 미터링 컨베이어(122)가 연속적으로 이격 배치되도록 구성되고,
    상기 미터링 컨베이어(122) 사이의 하부에 설치되되 상기 미터링 컨베이어(122) 사이의 이격 공간을 통하여 상기 소포(10)의 바닥면에 표시된 상기 소포 정보를 판독한 후 상기 제어부로 전달하는 1면 영상처리부(124)가 구비되는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 1면 영상처리부(124)의 판독과 함께 상기 적재라인(120)에 투입되는 소포들에 대해 소포고유번호가 순차적으로 부여되되,
    상기 미터링 컨베이어(122)들의 각 소포 도입부에는 상기 소포고유번호가 부여된 소포의 길이를 측정하여 상기 제어부로 전달하는 센서부(126)가 구비되는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는 상기 미터링 컨베이어(122)를 따라 순차적으로 이송되는 소포의 상기 소포고유번호 및 상기 소포의 길이를 포함하는 트래킹 정보를 실시간으로 비교하여, 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있는 소포의 상기 소포고유번호를 삭제하도록 하고,
    상기 소포고유번호가 삭제된 채로 상기 트랙(110)에 투입되는 소포에 대해서는, 상기 트랙(110)에 구비되는 상기 5면 영상처리부(150)와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호를 부여하도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 숏컷라인(180) 중 상기 숏컷라인 인덕션(185)에 진입 전의 일부에 미터링 컨베이어(182)가 연속적으로 이격 배치되도록 구성되되,
    상기 미터링 컨베이어(182)의 일측에는 소포에 표시된 소포 정보를 판독하는 3면 영상처리부(184)가 구비되어, 소포를 상기 숏컷라인(180)으로 보내는 트랙(110)에서의 소포 정보와 상기 소포를 전달받은 숏컷라인(180)의 상기 미터링 컨베이어(182)에서 판독된 소포 정보가 일치하는지 판단하여, 서로 일치하지 않는 경우에는 해당 소포에 대하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호가 부여되도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 미터링 컨베이어(182)들의 각 소포 도입부마다 소포고유번호가 부여된 소포의 길이를 측정하여 상기 제어부로 전달하는 센서부(186)가 구비되어,
    상기 제어부는 상기 미터링 컨베이어(182)를 따라 순차적으로 이송되는 소포의 상기 소포고유번호 및 상기 소포의 길이를 포함하는 트래킹 정보를 실시간으로 비교하여 최초 측정된 길이값과 소정 차이가 있는 소포의 상기 소포고유번호를 삭제하여 상기 트랙(110)에 투입되도록 한 후, 상기 트랙(110)에 구비되는 상기 5면 영상처리부(150)와 연동하여 새롭게 분류되는 번호대로 시작하는 소포고유번호가 부여되도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1, 2 트랙(110a, 110b)으로 구성되는 상기 트랙(110)은 수직 프레임을 따라 상하로 복수 단으로 설비되며,
    각 단마다 상기 제1, 2 트랙(110a, 110b)을 따라 구비되는 상기 슈트(140)는 각 단 마다 소포가 투입되는 투입구(141)를 가지면서 각 단을 연결하여 가장 아래 단의 하측에 구비되는 하나의 방출구(142)로 소포가 방출되도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 숏컷라인(180)은 각 단 마다 제1, 2 숏컷라인(180a, 180b)으로 구비되되, 상기 제1 숏컷라인(180a)은 상기 제2 트랙(110b)에서 상기 제1 트랙(110a)으로 소포를 전송하고, 상기 제2 숏컷라인(180b)은 상기 제1 트랙(110a)에서 상기 제2 트랙(110b)으로 소포를 전송하도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  9. 청구항 7에 있어서,
    복수 단으로 구비되는 상기 트랙(110)들 가운데 상부 단의 트랙(110)에는 티퍼를 통해 소형 경량의 소포를 무인으로 대량 투입하도록 하는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
  10. 청구항 7에 있어서,
    복수 단으로 구비되는 상기 트랙(110)을 포함하고 컨베이어로 구성되는 상기 적재라인(120)과 상기 피드백라인(160, 170) 및 상기 숏컷라인(180)은, 시스템(100)을 설치하고자 하는 건물 천장의 가로 방향의 서브 빔으로부터 수직으로 연장되는 빔 서포터와 행어에 의해 연결되어 공중에 매달리는 상태로 구비되되, 서로 교차하거나 평행하게 작동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 소포 분류 시스템(100).
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