KR102595935B1 - 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 기술은 부피가 서로 다른 컨테이너를 용이하게 적재한 이후에 무효공간이 형성되지 않되 별도의 유턴 공간이 확보되지 않아도 컨테이너의 이송이 가능한 복수의 이동수단과 센서부가 구비된 무인 운반차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 관제서버와 통신망에 의해 연결되는 제어부와, 제어부가 장착되되 제어되는 이동수단에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부 및 제어부의 제어를 통해 컨테이너가 탈착 가능하게 고정되되 상기 구동부와 회전 가능하도록 설치되는 회전안착부를 포함하되, 상기 이동수단은 상기 회전안착부를 기준으로 상기 구동부에 전후 방향으로 서로 대칭되게 구비되어 무인 운반차의 진행방향에 따라 어느 하나의 상기 이동수단이 활성화될 수 있도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

Description

전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법{Method for controlling an unmanned guided vehicle using an unmanned guided vehicle container transfer system controlled in forward and backward directions}

본 기술은 부피가 서로 다른 컨테이너를 용이하게 적재한 이후에 무효공간이 형성되지 않되 별도의 유턴 공간이 확보되지 않아도 컨테이너의 이송이 가능한 복수의 이동수단과 센서부가 구비된 무인 운반차에 관한 것이다.

일반적으로 열차는 복수의 철도차량을 연속적으로 연결하여 선로 위를 주행하는 여객 열차, 화물 열차, 전동차 등의 중요한 운송수단의 하나로서, 다수의 철도차량을 연속적으로 연결하여 안전한 상태로 주행할 수 있으므로 대략 수백 내지 수천명의 승객을 태울 수 있음은 물론, 한꺼번에 대량의 화물을 운반할 수 있는 장점이 있다.

이와 같은 종래의 열차는 공개특허 제10-2010-0045932호, 등록특허 제10-1229348호 등에 제안된 바와 같이 복수의 차량이 연결된다.

즉, 일반적인 승객 운송용 여객 열차와 전동차, 지하철 등의 경우에는 객실용 차량이 연속적으로 연결되는 구조로 이루어지며, 화물 열차의 경우에는 화물을 적재할 수 있는 화물 차량이 연속적으로 연결되는 구조로 이루어진다.

한편, 철도차량의 경제성 및 효율성 향상을 위해서는 여객이나 화물 적재용 공간을 최대화하고 철도차량의 중량 및 무효공간을 최소화하는 것이 관건이다.

도 1은 종래 일반적인 대차의 일 예로 콘테이너 화차를 도시한 도면이다.

이에 의하면 일반적인 철도차량은 두 대의 대차(10)위에 차체(20)를 얹는 방식으로, 대차(10)는 차륜, 차축, 현수장치, 기초제동장치, 지지틀 등과 같은 구성품이 설치되어 철도차량을 안전하게 궤도 레일을 따라 안내하고, 진동을 완충시키고 차체(20)를 지지하는 기능을 한다.

상기한 종래기술의 대차를 이용하여 컨테이너(C)를 환적하기 위해서는 전방과 후방의 구분은 물론, 환적된 컨테이너를 이송하고자 하는 방향에 따라 화물선을 돌릴 수 있는 별도의 공간(U턴 공간)이 마련되어야 하는 문제점이 존재하게 된다.

아울러, 종래의 대차는 서로 다른 부피를 갖는 컨테이너를 이동시키기 위해서 가장 큰 부피를 갖는 컨테이너에 맞추어 작은 부피의 컨테이너를 환적하여 이송해야 하는 불편함이 존재하게 된다.

즉, 도 2에 도시한 바와 같이, 20피트(fit)의 컨테이너(C)를 이송시키기 위한 대차는 40피트를 이송시킬 수 있는 대차를 사용해야 하는 문제점이 발생하여 무효공간(S)의 형성으로 인한 이동에 대한 손실(에너지 및 시간 낭비)이 발생하게 된다.

국내등록특허 제10-1654896호(공고일:2016.09.08.) 국내공개실용 제20-1988-12065호(공개일:1988.08.26.) 국내등록실용 제20-0137572호(공고일:1999.03.20.) 국내등록실용 제20-0388140호(공고일:2005.06.17.)

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 환적이 이루어진 이후에 이동방향에 따라 별도로 대차가 회전할 수 있는 공간이 형성되지 않고도 해당 컨테이너를 원하는 지점까지 이송시킬 수 있는 운반차를 제공하고자 하는데 목적이 있다.

또한, 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 서로 다른 부피를 갖는 컨테이너를 이송시에 무효공간이 형성되지 않도록 함에 따라 에너지는 물론, 시간에 대한 손실을 방지시킬 수 있는 운반차를 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 과제의 해결 수단으로 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템은 관제서버(50)와 통신망에 의해 연결되는 제어부(30)와, 제어부(30)가 장착되되 제어되는 이동수단(34)에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부(10) 및 제어부(30)의 제어를 통해 컨테이너(C)가 탈착 가능하게 고정되되 상기 구동부(10)와 회전 가능하도록 설치되는 회전안착부(20)를 포함하되, 상기 이동수단(34)은 상기 회전안착부(20)를 기준으로 상기 구동부(10)에 전후 방향으로 서로 대칭되게 구비되어 무인 운반차의 진행방향에 따라 어느 하나의 상기 이동수단(34)이 활성화될 수 있도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부(30)는 컨트롤러(40)와 정보를 송수신하여 무인 운반차를 원격으로 제어하기 위한 송수신부(30b)와, 상기 구동부(10)와 서로 치(齒) 결합하는 구동기어(32)가 구비된 구동모터(31)와, 무인 운반차의 진행방향에 부합되게 상기 구동부(10)에 활성화 또는 비활성화될 수 있도록 설치되는 센서부(35)와, 제어부(30)와 관제서버(50)가 통신망에 의해 서로 연결될 수 있도록 구비되는 통신부(30a) 및 제어부(30)가 동작하기 위한 필요전원을 제공하는 배터리(33)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 센서부(35)는 상기 구동부(10) 외면에 적어도 하나 이상이 설치되는 장애물 감지센서(36)와, 상기 구동부(10) 하부에 설치되는 RFID 센서(37) 및 상기 구동부(10) 하부에 설치되는 마커센서(38)를 포함하되, 상기 RFID 센서(37)는 상기 통신부(30a)를 통해 무인 운반차의 위치를 확인할 수 있도록 하며, 상기 마커센서(38)는 레일(R) 상에 서로 이웃하도록 배치된 정지마커(39)와 서로 연동하여 상기 통신부(30a)를 통해 레일(R) 상에서의 무인 운반차에 대한 정지위치가 결정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 컨테이너를 이송하고자 하는 방향에 따라 한 쌍의 무인 운반차에 각각 설치된 스윙프레임부재를 통해 안착부재를 원하는 방향으로 회전 후, 해당 컨테이너가 안착되어 이동할 수 있음에 따라 별도의 회전공간이 형성되지 않고도 신속하게 컨테이너를 이송시킬 수 있는 효과를 기대하게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 적재하고자 하는 컨테이너의 부피에 따라 한 쌍의 무인 운반차 간의 간격을 가변시켜 적재할 수 있어 무효공간의 비 생성으로 인한 에너지 낭비를 방지할 수 있는 효과를 기대하게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 무인 운반차의 진행방향에 부합되게 한 쌍의 이동수단 중 어느 하나가 활성화되어 컨테이너의 이송이 가능함에 따라 컨테이너 이송에 대한 경우의 수가 줄어들 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 일반적인 대차를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법에 대한 시스템을 도시한 도면.
도 4는 도 3에 대한 무인 운반차를 도시한 도면.
도 5는 도 4에 대한 무인 운반차의 분해 사시도.
도 6은 도 4에 대한 구동부를 도시한 도면.
도 7 내지 도 11은 도 4에 대한 회전안착부를 도시한 도면.
도 12는 도 4에 대한 안착부재를 도시한 도면.
도 13은 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법의 흐름도.
도 14 및 도 15는 도 13에 대한 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템의 작용관계도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 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. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 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 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템(이하, '이송시스템'라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

먼저, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 이송시스템(1)은 크게 구동부(10)와 회전안착부(20)를 포함하는 무인 운반차(D/T:driverless truck) 및 해당 무인 운반차를 컨트롤러(미도시) 등에 의해 원격으로 제어할 수 있게 상기 무인 운반차에 장착되는 제어부(30)를 포함한다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 구동부(10)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 후에 설명하는 회전안착부(20)를 통해 환적된 컨테이너(C)가 제어부(30)의 제어를 통해 원격 으로 레일(R)을 따라 이송될 수 있도록 하기 위한 구성으로 셔틀바디(11), 휠부재(12) 및 사이드프레임(17)을 포함한다.

예컨대 셔틀바디(11)는 내측으로 컨트롤러(40)에 의해 원격으로 조작되는 제어부(30)가 장착되되 하부에는 휠부재(12)가 설치되며, 외면에는 사이드프레임(17)이 장착되어 컨테이너(C)를 환적시에 발생할 수 있는 파손으로부터 장착된 구성물이 보호될 수 있도록 한다.

이를 위해, 셔틀바디(11)에는 구동기어(32)를 회전시키기 위한 구동모터(31)가 휠부재(12)를 구성하는 종동기어(16)와 서로 치(齒) 결합하여 휠부재(12)가 구동하기 위한 동력을 제공할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명에서의 셔틀바디(11) 내측에는 구동모터(31)와 회전모터(28)는 물론, 제어부(30)가 동작하기 위해 필요한 전원을 인가시키기 위한 충전이 가능한 배터리(33)가 탈착 가능하게 장착될 수 있다(도 4 참조).

또한, 휠부재(12)는 상술한 구동모터(31)를 통해 동력을 전달받아 레일(R)을 따라 컨테이너(C)가 이송할 수 있도록 하기 위한 구성으로 크랭크축(13), 휠(14) 및 연결체(15)를 포함한다.

이때, 휠부재(12)는 후에 설명하는 회전안착부(20)를 기준으로 전방과 후방에 각각 대칭되게 한 쌍으로 설치되어 컨테이너(C)의 안정적인 이송이 가능하도록 하는 것이 바람직하며, 이를 위해 구동모터(31) 역시, 셔틀바디(11) 내측에 하나의 제어부(30)를 통해 개별 동작할 수 있도록 설치되는 것이 바람직하다(도 14 참조).

크랭크축(13)은 도시한 바와 같이, 기둥형상으로 셔틀바디(11) 전방 및 후방 하부에 배치되며, 외면에는 구동기어(32)와 서로 치 결합하는 종동기어(16)가 구비되어 구동모터(31)의 동력이 상기 종동기어(16)를 통해 상기 크랭크축(13)으로 전달될 수 있도록 한다.

휠(14)은 각각의 크랭크축(13) 양측에 형성되어 상기 크랭크축(13)의 회전방향에 따라 회전할 수 있는 구조를 만족하며, 둘레면에는 레일(R)과 형상 맞춤으로 삽입되기 위한 홈부가 형성된다.

연결체(15)는 도시한 바와 같이, 상술한 휠(14)과 간섭이 일어나지 않도록 크랭크축(13) 양단에 고정설치되며, 외면에는 사이드프레임(17)이 볼트 등과 같은 체결수단에 의해 분리 가능하도록 결합한다.

이때, 연결체(15) 내부에는 베어링 등을 통해 크랭크축(13) 단부가 회전가능하게 삽입될 수 있도록 하며, 이를 통해 상기 연결체(15) 외면에 결합한 사이드프레임(17)은 고정된 상태에서 상기 크랭크축(13)만 회전하는 구조를 만족할 수 있도록 한다.

또한, 사이드프레임(17)은 도시한 바와 같이, 전체적으로 금속재질을 이용하여 전체적으로 사각의 띠 형상을 갖도록 성형되며, 하부는 체결수단을 통해 다수의 하부와 체결되어 셔틀바디(11)는 물론, 상기 셔틀바디(11)에 설치된 구성물을 외부 충격 등으로부터 보호할 수 있도록 한다.

여기서, 사이드프레임(17)은 도시한 바와 같이, 서로 마주보는 양측면에 후에 설명하는 탄성체(29)를 포함하는 회전프레임(27) 양측이 관통공(18)에 삽입되는 구조를 만족하여 수직방향으로 가해지는 하중과 같은 스트레스를 탄성력에 의해 보강되도록 할 수 있으며, 이에 대한 설명은 하기에 더욱 상세히 설명하도록 한다.

그리고, 상기 회전안착부(20)는 도 7 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 제어부(30)의 제어를 통해 상술한 구동부(10)에 회전 가능하게 장착되되 컨테이너(C) 하부측 전방과 후방이 각각 지지되어 양방향(전방과 후방)으로 안정적인 이송이 가능하도록 하기 위한 구성으로 안착부재(21) 및 스윙프레임부재(26)를 포함한다.

예컨대 안착부재(21)는 도시한 바와 같이, 하부에 설치되는 스윙프레임부재(26)에 의해 정방향(시계방향) 또는 역방향으로 회전하되 컨테이너(C) 하부가 고정 안착되도록 하기 위한 구성으로 안착프레임(22), 락킹(23) 및 가이드(24)를 포함한다(도 11 및 도 12 참조).

안착프레임(22)은 도시한 바와 같이, 소정 길이를 갖는 플레이트의 형상으로 성형될 수 있으며, 하부는 회전모터(28)와 회전가능하게 결합한다.

안착프레임(22)은 사이드프레임(17) 내부 공간 중앙부에 위치하도록 배치되며, 이를 통해 컨테이너(C)가 안착된 상태에서 그 하중에 의해 본 발명인 무인 운반차가 일방향으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있도록 하며, 이를 통해 무인 운반차가 정지하기 위한 브레이크(미도시)가 동작시, 해당 브레이크에 스트레스가 가해지는 것을 최소한으로 하게 된다.

안착프레임(22) 양측에는 각각 락킹(23) 및 가이드(24)가 형성되어 컨테이너(C)의 고정은 물론, 해당 컨테이너(C)가 상기 안착프레임(22)에 형상 맞춤으로 안착할 수 있도록 도와준다.

여기서, 락킹(23)은 컨테이너(C)에 천공 형성된 삽입공(미도시)과 대향되는 위치에 형성된다.

이를 통해, 락킹(23)과 컨테이너(C)가 서로 체결시에는 제어부(30)가 안착프레임(22) 내측으로 구비되는 도시되지 않은 모터를 제어하여 상기 락킹(23)이 삽입공에 삽입될 수 있도록 회전하고, 상기 락킹(23)이 삽입공에 삽입된 상태로 판단되면 제어부(30)는 상기 락킹(23)을 역방향으로 회전시켜 컨테이너(C)와 안착프레임(22)이 상호 고정된 상태를 유지할 수 있도록 한다.

이 과정에서 컨테이너(C)와 락킹(23) 간의 안정적인 결합을 위해 안착프레임(22) 양측에는 하나 이상의 가이드(24)가 컨테이너(C) 모서리부를 형상 맞춤으로 지지할 수 있도록 배치된다.

이때, 각각의 가이드(24) 상면은 락킹(23) 방향으로 기울기를 갖는 경사면(25)이 형성되어 무인 운반차에 컨테이너(C)를 환적시에 해당 컨테이너(C) 하면이 상기 경사면(25)에 안내되듯 미끄러져 삽입공과 락킹(23) 간의 삽입이 더욱 용이하게 구현될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 스윙프레임부재(26)는 상술한 안착부재(21)에 컨테이너(C)가 환적시에 해당 컨테이너(C)의 모서리부 방향 즉, 이송방향에 부합되게 상기 안착부재(21)를 회전시킴과 동시에 충격을 흡수하여 무인 운반차의 내구성이 저하되는 것을 방지하기 위한 구성으로 회전프레임(27) 및 탄성체(29)를 포함한다.

회전프레임(27)은 도시한 바와 같이, 상술한 안착프레임(22)과 유사하게 소정길이를 갖는 플레이트의 형상을 갖도록 금속재질로 성형되되 양측에는 탄성체(29)가 구비된다.

회전프레임(27) 길이 중앙부에는 안착프레임(22) 하부와 체결되어 상기 안착프레임(22)이 회전(최대 180도)하기 위한 동력을 제공하는 회전모터(28)가 제어부(30)에 의해 제어될 수 있도록 구비된다.

이때, 회전프레임(27) 양측은 상술한 사이드프레임(17)에 서로 마주보게 천공 형성된 관통공(18) 내측으로 인입될 수 있도록 배치되며, 이를 통해 상기 회전프레임(27) 양측에 구비된 탄성체(29) 하부가 상기 사이드프레임(17)에 지지될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 회전프레임(27)에는 제어부(30)에 의해 제어되는 엔코더 센서나 근접 센서가 더 구비되어 회전모터(28)의 회전각도가 상기 제어부(30)에 의해 실행될 수 있도록 한다.

물론, 도시되어 있지 않으나, 회전프레임(27)에는 회전모터(28)에 의해 안착프레임(22)이 회전한 이후에 해당 안착프레임(22)을 고정시키기 위한 브레이크(미도시)가 별도로 구비될 수 있다.

하여, 안착프레임(22)에 안착하도록 컨테이너(C)의 환적이 실행되는 과정에서 수직방향으로 가해지는 하중에 의한 충격 등이 발생하게 되면 탄성체(29)의 탄성력이 이 충격을 흡수하여 무인 운반차의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

이를 위해, 관통공(18)의 너비는 삽입된 회전프레임(27)이 탄성체(29)에 의해 승강할 수 있는 너비를 갖도록 형성되며, 안착프레임(22) 하면은 상기 회전프레임(27)이 승강할 수 있을 정도의 간격을 갖도록 사이드프레임(17) 상면과 수직방향으로 서로 이웃하게 배치된다.

그리고, 상기 제어부(30)는 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 관제서버(50)와 정보송수신이 가능하게 무선통신망을 통해 연결되되 작업자가 소지한 컨트롤러(40)를 통해 원격으로 무인 운반차의 컨테이너(C) 적재는 물론, 해당 무인 운반차가 레일(R)을 따라 목표지점까지 안전하게 이동할 수 있도록 하기 위한 구성으로 이동수단(34) 및 센서부(35)를 포함한다.

이때, 본 발명에서의 이동수단(34)과 센서부(35)를 구성하는 장애물 감지센서(26)는 하나의 무인 운반차 내부에 상술한 안착부재(21)을 기준으로 전방과 후방에 서로 대칭되게 배치되어 무인 운반차의 진행 방향에 따라 어느 하나가 활성화 또는 비활성화되도록 하는 것이 바람직하다(도 14 참조).

예컨대 이동수단(34)은 무인 운반차가 이동하기 위한 동력을 제공하기 위한 구성으로 구동모터(31) 및 배터리(33)를 포함한다.

구동모터(31)는 도시한 바와 같이, 박스(BOX)의 형상을 갖되 내부에는 다수의 기어 및 해당 기어에 물리적인 힘을 가하여 주행중인 무인 운반차를 정지시킬 수 있는 브레이크가 모듈 형태로 구비될 수 있는 모터드라이브가 구동모터(31)와 회전가능하게 연결될 수 있도록 셔틀바디(11)에 설치될 수 있다.

여기서, 구동모터(31)는 크랭크축(13)에 형성된 종동기어(16)와 서로 치 결합하는 구동기어(32)가 설치되어 상기 구동모터(31)의 동력이 크랭크축(13)에 전달되어 휠부재(12)가 구동하기 위한 동력이 전달될 수 있도록 한다.

배터리(33)는 셔틀바디(11)에 탈착이 가능하도록 구비되며, 외부전원이 충전되어 제어부(30)를 구성하는 모든 전기적인 구성물에 필요전원이 인가될 수 있도록 한다.

또한, 센서부(35)는 레일(R)을 따라 주행하는 무인 운반차와 관련하여 충돌 등과 같은 안전사고는 물론, 해당 무인 운반차의 위치 및 정지를 실행하기 위한 구성으로 장애물 감지센서(36), RFID 센서(37), 마커센서(38) 및 정지마커(39)를 포함한다.

장애물 감지센서(36)는 제어부(30)와 전기적으로 연결될 수 있게 사이드프레임(17) 전방과 후방에 각각 설치되어 무인 운반차의 주행방향과 부합되게 활성화 또는 비활성화된다.

활성화된 장애물 감지센서(36)는 무인 운반차가 주행하는 방향에 위치하는 다른 장애물을 감지하며, 그 감지정보를 제어부(30)에 전송하여 작업자의 조작이 없이도 장애물과의 충돌이 방지될 수 있도록 한다.

RFID 센서(37)는 제어부(30)와 전기적으로 연결되게 셔틀바디(11) 하부에 장착되며, 이를 통해 관제서버(50)의 통신을 이용하여 무인 운반차의 위치를 판단할 수 있는 정보를 제공하게 된다.

마커센서(38) 역시, 제어부(30)와 전기적으로 연결될 수 있도록 셔틀바디(11) 하부 즉, 레일(R)의 길이방향으로 서로 이웃하게 다수 배치된 정지마커(39)와 대향되는 위치에 설치되어 정확한 무인 운반차의 위치 특히, 해당 무인 운반차의 정지위치를 정확하게 판단할 수 있도록 한다.

또한, 통신부(30a)는 제어부(30)와 관제서버(50) 간에 무선통신으로 서로 연결되어 상술한 RFID 센서(37) 또는 마커센서(38)에서 감지된 정보가 제어부(30)를 통해 관제서버(50)로 송신 및 상기 관제서버(50)에서 전송하는 정보(예를 들어, 무인 운반차가 이동하기 위한 도착위치정보)를 상기 제어부(30)가 수신할 수 있도록 한다.

아울러, 관제서버(50)에서 송신된 정보는 필요에 따라 컨트롤러(40)에 구비된 디스플레이 등을 통해 작업자가 확인하여 원격으로 무인 운반차를 제어할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 송수신부(30b)는 작업자가 소지한 컨트롤러(40)와 제어부(30) 간에 상호 근거리무선통신이 이루어질 수 있도록 데이터의 송수신이 가능하도록 한다.

이때, 본 발명에서의 컨트롤러(40)는 하나의 컨트롤러(40)를 통해 적어도 한 쌍의 무인 운반차가 개별적으로 제어할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법(이하, 간략하게 '제어방법'이라 한다)에 대하여 상시히 설명하도록 한다.

설명에 앞서, 본 발명에 따른 제어방법(2)의 요지를 명확하게 이해시키기 위해 레일(R) 상에 구비된 한 쌍의 무인 운반차 중 적어도 어느 하나는 마커센서(38)와 서로 연동하는 정지마커(39)가 구비된 위치에 배치된 상태를 기준으로 설명하고자 한다.

먼저, 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어방법(2)은 크게 1)관제서버(50)를 통해 한 쌍의 무인 운반차에 대한 진행방향정보를 컨트롤러(40)로 전송받는 단계(S100), 2)무인 운반차의 진행방향에 부합하는 이동수단(34)과 센서부(35)를 제어부(30)에 의해 활성화시키는 단계(S200), 3)컨테이너(C)의 부피에 대응하여 한 쌍의 무인 운반차 간에 간격(D1,D2)을 갖도록 이동수단(34)을 통해 이동시켜 컨테이너(C)를 적재 후, 고정시키는 단계(S300) 및 44)한 쌍의 무인 운반차에 각각 활성화된 상기 이동수단(34)을 이용하여 목표위치까지 이동시키는 단계(S400)를 포함한다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기한 1)단계의 실행을 위해 관제서버(50)는 컨테이너(C)가 이송되고자 하는 목표지점이 포함된 진행방향정보를 제어부(30)에 전송하며, 해당 진행방향정보를 수신한 제어부(30)는 작업자가 확인할 수 있도록 컨트롤러(40)에 동일한 정보를 전송시킨다.

이때, 관제서버(50)에서 전송되는 진행방향정보에는 컨테이너(C)의 부피에 대한 정보를 함께 전송하는 것이 바람직하다.

이후, 진행방향정보를 확인한 작업자는 컨트롤러(40)를 이용하여 레일(R) 상에 구비된 한 쌍의 무인 운반차에 각각 서로 대칭되게 존재하는 이동수단(34) 및 센서부(35)가 제어부(30)에 의해 활성화될 수 있도록 제어하는 2)단계를 실시한다.

이 과정에서 제어부(30)는 무인 운반차가 주행하고자 하는 방향에 위치하는 이동수단(34)을 활성화시킬 수 있도록 제어하며, 필요에 따라 무인 운반차가 주행하는 방향에 위치하는 장애물 감지센서(36)를 동시에 활성화시킬 수 있도록 컨트롤러(40)에 의해 제어한다.

물론, 제어부(30)는 관제서버(50)에서 전송된 진행방향정보를 기반으로 컨트롤러(40)의 조작이 없이도 자동으로 무인 운반차가 주행하고자 하는 방향에 위치하는 이동수단(34) 또는 장애물 감지센서(36)가 자동으로 활성화되도록 하는 것도 가능하다.

이후, 3)단계로 작업자는 진행방향정보에 포함된 컨테이너(C)의 부피정보를 기반으로 이동수단(34)이 활성화된 무인 운반차를 이동시켜 한 쌍의 무인 운반차에 컨테이너(C)를 적재시킨다.

예컨대 도시한 바와 같이, 작업자는 한 쌍의 무인 운반차 중 이동수단(34)이 활성화된 제1 무인 운반차를 컨테이너(C)의 부피(20fit 또는 40fit)에 대응하는 간격(D1,D2)을 갖도록 정지마커(39) 상부에 위치한 제2 무인 운반차를 기준으로 제1 무인 운반차를 이동시키게 된다.

이때, 제1 및 제2 무인 운반차의 간격(D1,D2)은 이동하는 제1 무인 운반차에 구비된 마커센서(38)와 정지마커(39)를 통하여 간격이 설정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 제1 무인 운반차의 이동이 완료되면 제1 및 제2 무인 운반차에 각각 구비된 제어부(30)를 통해 회전모터(28)를 동작시켜 한 쌍의 안착부재(21)가 서로 대칭되게 회전할 수 있도록 배치한다.

이 상태에서 크레인(미도시) 등을 통해 견인된 컨테이너(C) 하부 양측이 회전이 이루어진 한 쌍의 안착부재(21)를 구성하는 가이드(24)에 안내되어 락킹(23)에 의해 고정상태를 갖도록 적재하는 것으로 3)단계가 마감되게 된다.

마지막, 4)단계로 컨테이너(C)의 적재과 완료되면 한 쌍의 무인 운반차에 각각 활성화된 이동수단(34)이 동작할 수 있도록 컨트롤러(40)를 통해 제어부(30)에 신호를 주어 목표위치까지 컨테이너(C)의 이송이 가능하게 한다.

이 과정에서 한 쌍의 무인 운반차는 제어부(30)에 저장된 설정속도값에 부합하는 이동속도를 갖도록 컨테이너(C)를 이송시키되 무인 운반차의 속도는 마커센서(38)와 정지마커(39) 간의 인식되는 시간정보 또는 통신부(30a)를 통해 관제서버(50)에서 무인 운반차의 위치를 확인하기 위한 RFID 센서(37) 인식정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 이용하여 확인하도록 한다.

아울러, 컨테이너(C)를 이송하는 한 쌍의 무인 운반차는 목표위치에서 원활하고 안전한 정지를 구현하기 위해 해당 목표위치 이전에 존재하는 정지마커(39)와 마커센서(38) 간의 인식정보를 이용하여 브레이크를 동작시켜 이동속도의 감속이 제어부(30)를 통해 실행될 수 있도록 한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이송시스템(1)은 종래와는 차별적으로 컨테이너(C)를 이송하고자 하는 방향에 따라 한 쌍의 무인 운반차에 각각 설치된 스윙프레임부재(26)를 통해 안착부재(21)를 원하는 방향으로 회전 후, 해당 컨테이너(C)가 안착되어 이동할 수 있음에 따라 별도의 회전공간이 형성되지 않고도 신속하게 컨테이너(C)를 이송시킬 수 있는 효과를 기대하게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 적재하고자 하는 컨테이너(C)의 부피에 따라 한 쌍의 무인 운반차 간의 간격(D1,D2)을 가변시켜 적재할 수 있어 무효공간(S)의 비 생성으로 인한 에너지 낭비를 방지할 수 있는 효과를 기대하게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 무인 운반차의 진행방향에 부합되게 한 쌍의 이동수단(34) 중 어느 하나가 활성화되어 컨테이너(C)의 이송이 가능함에 따라 컨테이너(C) 이송에 대한 경우의 수가 줄어들 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템
2: 본 발명에 따른 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법
10: 구동부
11: 셔틀바디 12: 휠부재
13: 크랭크축 14: 휠
15: 연결체 16: 종동기어
17: 사이드프레임 18: 관통공
20: 회전안착부
21: 안착부재 22: 안착프레임
23: 락킹 24: 가이드
25: 경사면 26: 스윙프레임부재
27: 회전프레임 28: 회전모터
29: 탄성체
30: 제어부
31: 구동모터 32: 구동기어
33: 배터리 34: 이동수단
35: 센서부 36: 장애물 감지센서
37: RFID 센서 38: 마커센서
39: 정지마커
40: 컨트롤러
50: 관제서버
C: 컨테이너
R: 레일

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 1)관제서버(50)를 통해 한 쌍의 무인 운반차에 대한 진행방향정보를 컨트롤러(40)로 전송받는 단계;
   2)무인 운반차의 진행방향에 부합하는 이동수단(34)과 센서부(35)를 제어부(30)에 의해 활성화시키는 단계;
   3)컨테이너(C)의 부피에 대응하여 한 쌍의 무인 운반차 간에 간격(D1,D2)을 갖도록 이동수단(34)을 통해 이동시켜 컨테이너(C)를 적재 후, 고정시키는 단계; 및
   4)제어부(30)를 통해 활성화된 상기 이동수단(34)을 동작시켜 컨테이너(C)가 목표위치까지 도달할 수 있도록 한 쌍의 무인 운반차를 이동시키는 단계;를 포함하되,
   상기 이동수단(34)과 상기 센서부(35)는 무인 운반차에 서로 대칭되게 구비된 것을 특징으로 하는 전후 방향으로 제어되며,
   상기 3)단계에서 한 쌍의 무인 운반차는 각각의 제어부(30)에 의해 무인 운반차의 진행 방향에 부합되게 각각의 안착프레임(22)을 서로 대칭되게 회전시켜 컨테이너(C) 하부 양측 모서리부가 상기 안착프레임(22) 상면에 형성된 락킹(23)과 체결되도록 제어부(30)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 센서부(35)는 장애물 감지센서(36), RFID 센서(37) 및 마커센서(38) 중 하나 이상을 포함하되,
   상기 2)단계에서 제어부(30)는 무인 운반차의 진행방향에 위치하지 않는 상기 장애물 감지센서(36) 또는 상기 이동수단(34) 중 하나 이상이 비활성화되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 3)단계에서 무인 운반차 간의 간격(D1,D2)은
   무인 운반차에 장착된 상기 센서부(35)와 레일(R)의 길이방향을 따라 서로 이웃하게 다수 배치되는 정지마커(39) 간의 인식정보로 무인 운반차의 정지 위치가 결정될 수 있도록 제어부(30)에 의해 제어되며,
   제어부(30)는 무인 운반차의 정지 위치 이전부터 정지마커(39)의 인식정보를 이용하여 무인 운반차의 속도가 감속될 수 있도록 상기 이동수단(34)에 포함된 브레이크로 이동속도가 제어될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법.
   
7. 삭제
8. 제4항에 있어서,
   상기 4)단계에서 컨테이너(C)가 적재된 한 쌍의 무인 운반차는
   저장된 설정속도 내에서 레일(R)을 따라 이동할 수 있도록 상기 이동수단(34)이 제어될 수 있도록 하며,
   무인 운반차의 속도는 상기 센서부(35)와 정지마커(39) 간의 인식정보를 이용하여 확인하는 것을 특징으로 하는 전후 방향으로 제어되는 무인 운반차 컨테이너 이송시스템을 이용한 무인 운반차 제어방법.
   

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