KR102595936B1 - 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 및 무인 운반차 제어방법 - Google Patents

접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 및 무인 운반차 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 기술은 컨테이너 부피에 대응하여 별도의 회전구간이 없이도 하나 이상의 무인 운반차로 이송이 가능하되 운반시에 컨테이너를 고정시키기 위한 접이식 락킹부재의 회전 유무에 따라 무효공간을 최소화하여 이송시킬 수 있는 무인 운반차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨테이너가 적재되되 레일을 따라 이동할 수 있는 무인 운반차에 있어서, 상기 무인 운반차는 관제서버와 통신망에 의해 연결되는 제어부와, 제어부가 장착되되 제어되는 이동수단에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부 및 제어부의 제어에 의해 상기 구동부 양측 모서리부와 회전가능하도록 구비되되 회전에 의해 컨테이너 하부 양측과 분리 가능하게 체결되는 다수의 접이식 락킹부재를 포함하되, 상기 이동수단은 상기 구동부 내부 양측에 서로 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 및 무인 운반차 제어방법{Unmanned guided vehicle equipped with a foldable locking device and control method of the unmanned guided vehicle}
본 기술은 컨테이너 부피에 대응하여 별도의 회전구간이 없이도 하나 이상의 무인 운반차로 이송이 가능하되 운반시에 컨테이너를 고정시키기 위한 접이식 락킹부재의 회전 유무에 따라 무효공간을 최소화하여 이송시킬 수 있는 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 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차는 컨테이너(C)가 적재되되 레일(R)을 따라 이동할 수 있는 무인 운반차에 있어서, 상기 무인 운반차는 관제서버(40)와 통신망에 의해 연결되는 제어부(30)와, 제어부(30)가 장착되되 제어되는 이동수단(31)에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부(10) 및 제어부(30)의 제어에 의해 상기 구동부(10) 양측 모서리부와 회전가능하도록 구비되되 회전에 의해 컨테이너(C) 하부 양측과 분리 가능하게 체결되는 다수의 접이식 락킹부재(20)를 포함하되, 상기 이동수단(31)은 상기 구동부(10) 내부 양측에 서로 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 무인 운반차는 다수의 상기 접이식 락킹부재(20)가 레일(R)과 평행하도록 회전한 상태일 때, 부피가 20피트(fit)인 컨테이너(C)가 적재될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 접이식 락킹부재(20)는 일측이 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 안착프레임(21)과, 상기 안착프레임(21) 상면에 구비되되 컨테이너(C)를 잠금 또는 잠금 해제시키는 락킹(22)과, 컨테이너(C) 모서리부가 형상 맞춤으로 끼움 결합할 수 있도록 상기 안착프레임(21) 양측에 서로 대칭되게 구비되는 가이드(23)와, 구부러짐이 자유로운 관절구조로 이루어지되 일측은 상기 안착프레임(21) 외면과 회전가능하게 결합하며, 타측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 링크(25) 및 일측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하되 길이가 가변되는 로드(27)는 상기 링크(25)와 회전가능하게 결합하는 실린더부재(26)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 제어부(30)는 컨트롤러(34)와 정보를 송수신하여 무인 운반차를 원격으로 제어하기 위한 송수신부(33)와, 상기 구동부(10)와 서로 치(齒) 결합하는 구동기어(31b)가 구비된 구동모터(31a)와, 무인 운반차의 진행방향에 부합되게 상기 구동부(10)에 활성화 또는 비활성화될 수 있도록 설치되는 센서와, 제어부(30)와 관제서버(50)가 통신망에 의해 서로 연결될 수 있도록 구비되는 통신부(32) 및 제어부(30)가 동작하기 위한 필요전원을 제공하는 배터리(31c)를 포함하되, 상기 센서는 무인 운반차의 진행방향에 존재하는 장애물을 감지하는 근접센서(35), 상기 구동부(10) 하부에 설치되어 레일(R) 길이방향으로 다수 이웃하게 배치된 정지마커(37)와 인식되는 마커센서(36)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구동부(10)는 사각의 띠 형상으로 이루어지되 내측으로 셔틀바디(11)가 체결되며, 전방과 후방 모서리부분에 상기 접이식 락킹부재(20)가 회전가능하게 설치되는 사이드프레임(17) 및 레일(R)에 회전 가능하게 안착할 수 있도록 상기 사이드프레임(17) 내측으로 전방과 후방에 한 쌍이 대칭되게 사익 셔틀바디(11)에 설치되는 휠부재(12)를 포함하되, 상기 셔틀바디(11)에는 제어부(30)에 의해 개별 제어되는 한 쌍의 상기 이동수단(31)이 구비되어 각각의 상기 휠부재(12)를 개별 제어할 수 있도록 하며, 상기 휠부재(12)는 상기 셔틀바디(11) 전방과 후방에 배치되되 외면에는 상기 이동수단(31)을 구성하는 구동모터(31a)와 치(齒) 결합하는 종동기어(16)가 구비되어 회전에 필요한 동력을 전달받는 한 쌍의 크랭크축(13), 각각의 상기 크랭크축(13) 양측에 구비되되 레일(R)에 안착하는 한 쌍의 휠(14)을 포함하는 것이 바람직하다.
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본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 레일을 기준으로 컨테이너 하부 양측 모서리부와 부합되게 구동부 양측에 다수의 접이식 락킹부재가 구비되어 20피트는 물론, 복수의 무인 운반차를 이용하여 40피트 부피의 컨테이너도 이송이 가능하여 별도로 무인 운반차가 회전할 수 있는 공간이 형성되지 않고도 서로 다른 부피를 가는 컨테이너의 이송이 가능해지는 효과를 갖게 된다.
또한, 종래와는 차별적으로 40피트 부피의 컨테이너를 한 쌍의 무인 운반차에 적재시에 무효공간이 최소화될 수 있도록 간격 조절이 가능해질 수 있는 효과를 기대하게 된다.
도 1은 종래의 대차를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 대한 컨테이너의 부피에 따라 대차의 무효공간 형성 여부를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 사시도.
도 4는 도 3에 대한 분해 사시도.
도 5는 도 3에 대한 평면도.
도 6은 도 3에 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차에 대한 접이식 락킹부재를 도시한 사시도.
도 7은 도 6에 대한 접이식 락킹부재의 작용관계도.
도 8은 도 7에 대한 20피트 부피의 컨테이너가 적재된 상태를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법의 흐름도.
도 10은 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법에 대한 제어부의 개념도.
도 11은 도 9에 대한 40피트 부피의 컨테이너를 적재하기 위해 한 쌍의 무인 운반차의 간격이 조절되는 모습을 도시한 도면.
도 12는 도 11에 대한 간격이 조절된 한 쌍의 무인 운반차에 적재된 40피트 부피의 컨테이너를 도시한 도면.
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 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차(이하, 간략하게 '무인 운반차'라 한다)에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 3 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 무인 운반차(D/T)는 크게 구동부(10), 접이식 락킹부재(20) 및 이들 구성중 하나 이상을 제어하기 위한 제어부(30)를 포함할 수 있다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 구동부(10)는 도시한 바와 같이, 본 발명인 무인 운반차(1)가 레일(R)을 따라 이동할 수 있는 동력을 제공하되 후에 설명하는 접이식 락킹부재(20)가 제어부(30)의 제어를 통해 회전할 수 있게 설치되기 위한 구성으로 셔틀바디(11), 휠부재(12) 및 사이드프레임(17)을 포함한다.
예컨대 셔틀바디(11)는 내측으로 컨트롤러(34)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(31b)를 회전시키기 위한 구동모터(31a)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(31a)와 같이 제어부(30)가 동작하기 위해 필요한 전원을 인가시키기 위한 충전 가능한 배터리(31c)가 탈착 가능하게 장착될 수 있다.
또한, 휠부재(12)는 상술한 구동모터(31a)를 통해 동력을 전달받아 레일(R)을 따라 20피트(fit) 또는 40(fit) 부피를 갖는 컨테이너(C)가 이송할 수 있도록 하기 위한 구성으로 크랭크축(13) 및 휠(14)을 포함한다.
이때, 휠부재(12)는 하나의 제어부(30)를 통해 개별 제어가 가능하게 셔틀바디(11)에 각각 대칭되도록 한 쌍으로 설치되어 컨테이너(C)의 안정적인 이송이 가능하도록 하는 것이 바람직하며, 이를 위해 구동모터(31a) 역시, 셔틀바디(11) 내측에 구비된 한 쌍의 제어부(30)를 통해 각각 개별 동작할 수 있도록 복수로 설치되는 것이 바람직하다.
크랭크축(13)은 도시한 바와 같이, 기둥형상으로 셔틀바디(11) 전방 및 후방 하부에 배치되며, 외면에는 구동기어(31b)와 서로 치 결합하는 종동기어(16)가 구비되어 구동모터(31a)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.
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.
사이드프레임(17)의 전방과 후방측 각 모서리부분에는 접이식 락킹부재(20)가 회전가능하게 장착되어 컨테이너(C)가 탈착 가능하게 장착될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 접이식 락킹부재(20)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상술한 구동부(10)와 회전가능하게 창착되어 상기 구동부(10)와 함께 컨테이너(C) 하면이 안착됨과 동시에 이송되는 과정에서 이탈이 방지될 수 있게 해당 컨테이너(C)를 고정 또는 해지하기 위한 구성으로 안착프레임(21), 락킹(22), 가이드(23), 링크(25) 및 실린더부재(26)를 포함한다.
예컨대 안착프레임(21)은 소정의 두께를 갖는 플레이트의 형상을 갖도록 금속재질을 이용하여 성형되되 일측이 사각의 띠 형상으로 이루어진 사이드프레임(17) 각각의 모서리부와 경첩 등에 의해 회전가능하도록 다수가 장착된다.
이를 위해, 안착프레임(21) 하부에는 링크(25)가 회전가능하게 장착되기 위한 제1회전편(21a)이 형성되며, 상면에는 락킹(22) 및 복수의 가이드(23)가 형성된다.
이때, 안착프레임(21)은 사이드프레임(17)에서 회전이 이루어진 이후에 상기 안착프레임(21) 상면이 상기 사이드프레임(17) 상면과 평탄면을 갖도록 회전하여 컨테이너(C) 하면이 안정적으로 안착할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 안착프레임(21)의 상면에 구비된 락킹(22)은 상기 안착프레임(21)이 사이드프레임(17)과 평탄면을 갖도록 회전한 이후에 컨테이너(C)에 천공 형성된 삽입공(미도시)과 대향될 수 있는 위치에 형성된다.
이를 통해, 락킹(22)과 컨테이너(C)가 서로 체결시에는 제어부(30)가 안착프레임(21) 내측으로 구비되는 도시되지 않은 모터를 제어하여 상기 락킹(22)이 삽입공에 삽입될 수 있도록 회전하고, 상기 락킹(22)이 삽입공에 삽입된 상태로 판단되면 제어부(30)는 상기 락킹(22)을 역방향으로 회전시켜 컨테이너(C)와 안착프레임(21)이 상호 고정된 상태를 유지할 수 있도록 한다(도 7 및 도 8 참조).
이 과정에서 컨테이너(C)와 락킹(22) 간의 안정적인 결합을 위해 안착프레임(21) 양측에는 하나 이상의 가이드(23)가 컨테이너(C) 모서리부를 형상 맞춤으로 지지할 수 있도록 배치된다.
이때, 각각의 가이드(23) 상면은 락킹(22) 방향으로 기울기를 갖는 경사면(23a)이 형성되어 본 발명에 따른 무인 운반차(1)에 컨테이너(C)를 적재시에 해당 컨테이너(C) 하면이 상기 경사면(23a)에 안내되듯 미끄러져 삽입공과 락킹(22) 간의 삽입이 더욱 용이하게 구현될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 링크(25)는 길이가 가변되는 실린더부재(26)에 의해 펼쳐지거나 접혀져 상술한 안착프레임(21)이 회전할 수 있는 동력이 전달될 수 있도록 하기 위한 구성으로 제1링크(25a), 제2링크(25b) 및 회전축(25c)을 포함한다.
제1링크(25a)와 제2링크(25b)는 도시한 바와 같이, 회전축(25c)에 의해 서로 회전할 수 있는 구조를 갖게 결합시킨다.
이때, 제1링크(25a)와 제2링크(25b)가 서로 회전할 수 있게 구비되는 회전축(25c) 외면은 후에 설명하는 실린더부재(26)와 회전가능하게 결합하여 로드(27)의 길이가변을 통해 링크(25)가 상기 회전축(25c)을 기준으로 접혀지거나 펼쳐질 수 있는 구조를 만족시키는 것이 바람직하다.
아울러, 회전축(25c)에 의해 결합한 제1링크(25a)의 타측은 안착프레임(21) 하면에 형성된 제1회전편(21a)과 회전가능하게 결합하며, 상기 회전축(25c)에 의해 결합한 제2링크(25b)의 타측은 사이드프레임(17)에 마련된 제2회전편(17a)과 회전가능하게 결합한다.
또한, 실린더부재(26)는 제어부(30)의 제어를 통해 공급되는 유압이나 기압 등에 의해 로드(27)의 길이가 가변될 수 있는 통상의 실린더를 의미하며, 도시한 바와 같이, 일측은 사이드프레임(17)의 제3회전편(17b)과 회전가능하게 결합하며, 로드(27) 단부는 회전축(25c)과 회전가능하게 결합한다.
하여, 로드(27)의 가변되는 길이에 따라 링크(25)가 접혀지거나 펼쳐질 수 있는 동력이 발생하게 되고 이 동력은 상기 링크(25)와 연결된 안착프레임(21)에 전달되어 상기 안착프레임(21)이 회전하기 위한 동력으로 사용되게 된다.
그리고, 상기 제어부(30)는 도 3 및 도 10에 도시한 바와 같이, 관제서버(40)에서 전송된 도착위치정보를 기반으로 상술한 접이식 락킹부재(20)를 제어하여 서로 다른 부피를 갖는 컨테이너(C)가 정확한 도착지점에 안정되게 이송될 수 있도록 하기 위한 구성으로 이동수단(31), 통신부(32), 송수신부(33), 컨트롤러(34), 근접센서(35), 마커센서(36) 및 정지마커(37)를 포함한다.
설명에 앞서, 관제서버(40)에서 제어부(30)로 전송되는 도착위치정보는 본 발명인 무인 운반차(1)를 적어도 하나 이상 이용하여 이송하고자 하는 컨테이너(C)의 목적지는 물론, 해당 컨테이너(C)의 부피정보를 포함할 수 있다.
예컨대 이동수단(31)은 무인 운반차(1)가 이동하기 위한 동력을 제공하기 위한 구성으로 구동모터(31a) 및 배터리(31c)를 포함한다.
구동모터(31a)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(31a)와 회전가능하게 연결될 수 있도록 셔틀바디(11)에 설치될 수 있다.
여기서, 구동모터(31a)는 크랭크축(13)에 형성된 종동기어(16)와 서로 치 결합하는 구동기어(31b)가 설치되어 상기 구동모터(31a)의 동력이 크랭크축(13)에 전달되어 휠부재(12)가 구동하기 위한 동력이 전달될 수 있도록 한다.
배터리(31c)는 셔틀바디(11)에 탈착이 가능하도록 구비되며, 외부전원이 충전되어 제어부(30)를 구성하는 모든 전기적인 구성물에 필요전원이 인가될 수 있도록 한다.
또한, 통신부(32)는 제어부(30)와 관제서버(40) 간에 무선통신으로 서로 연결되어 후에 설명하는 센서에서 감지된 정보가 제어부(30)를 통해 관제서버(40)로 송신 및 상기 관제서버(40)에서 전송하는 도착위치정보를 상기 제어부(30)가 수신할 수 있도록 한다.
아울러, 관제서버(40)에서 송신된 정보는 필요에 따라 컨트롤러(34)에 구비된 디스플레이 등을 통해 작업자가 확인하여 원격으로 무인 운반차를 제어할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 송수신부(33)는 작업자가 소지한 컨트롤러(34)와 제어부(30) 간에 상호 근거리무선통신이 이루어질 수 있도록 데이터의 송수신이 가능하도록 한다.
이때, 본 발명에서의 컨트롤러(34)는 하나의 컨트롤러(34)를 통해 적어도 한 쌍의 무인 운반차(1)가 개별적으로 제어할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 근접센서(35)는 제어부(30)와 전기적으로 연결될 수 있게 사이드프레임(17) 전방과 후방에 각각 설치되어 무인 운반차의 주행방향과 부합되게 활성화 또는 비활성화된다.
활성화된 근접센서(35)는 무인 운반차가 주행하는 방향에 위치하는 다른 장애물(또 다른 무인 운반차 포함)을 감지하며, 그 감지정보를 제어부(30)에 전송하여 작업자의 조작이 없이도 장애물과의 충돌이 방지될 수 있도록 한다.
또한, 마커센서(36)는 제어부(30)와 전기적으로 연결될 수 있도록 셔틀바디(11) 하부 즉, 레일(R)의 길이방향으로 서로 이웃하게 다수 배치된 정지마커(37)와 대향되는 위치에 설치되어 정확한 무인 운반차(1)의 위치 특히, 해당 무인 운반차의 정지위치를 정확하게 판단할 수 있도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법(이하, 간략하게 '제어방법'이라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
설명에 앞서, 하기에는 상술한 본 발명인 무인 운반차(1)에 구비된 각각의 구성을 명확하게 이해시키기 위해 한 쌍의 상기 무인 운반차(1)를 이용하여 40피트(fit) 부피인 컨테이너(C)를 이송하기 위한 제어를 일에로 하여 설명하고자 한다.
먼저, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어방법(2)은 크게 1)관제서버(40)에서 전송된 도착위치정보를 기반으로 레일(R) 상에 위치하는 한 쌍의 무인 운반차를 컨테이너(C) 부피에 부합되게 서로 이웃하도록 배치하는 단계(S100), 2)한 쌍의 무인 운반차에 구비된 안착프레임(21)을 회전시켜 회전이 이루어진 상기 안착프레임(21)에 구비된 락킹(22)이 상부를 향하도록 배치하는 단계(S200), 3)상기 락킹(22)에 의해 고정될 수 있도록 컨테이너(C)를 한 쌍의 무인 운반차에 적재하는 단계(S300) 및 4)도착위치정보를 기반으로 한 쌍의 무인 운반차(1)에 설치된 이동수단(31) 중 진행방향에 위치하는 상기 이동수단(31)이 동작할 수 있도록 제어부(30)에 의해 제어하여 컨테이너(C)를 이송시키는 단계(S400)를 포함한다.
더욱 상세하게 설명하면, 1)단계의 실행을 위해 관제서버(40)는 통신부(32)를 통해 컨테이너(C)에 대한 도착위치정보를 전송하게 되고, 이 도착위치정보를 전송받은 제어부는 송수신부(33)를 통해 컨트롤러(34)를 소지한 작업자로 하여금 확인할 수 있도록 한다.
도착위치정보를 컨트롤러(0에 의해 확인한 작업자는 40피트 부피의 컨테이너(C)가 안정적으로 적재될 수 있도록 도시한 바와 같이, 해당 컨테이너(C)의 하부 양측 모서리부분이 한 쌍의 무인 운반차(1)에 안착할 수 있게 어느 하나의 상기 무인 운반차(1)를 이동시키게 된다.
그러면, 이동하는 무인 운반차(1)에 구비된 마커센서(36)와 레일(R) 상에 서로 이웃하도록 다수 배치된 정지마커(37) 간의 인식을 통하여 한 쌍의 무인 운반차(1)가 컨테이너(C)의 부피에 부합되게 간격을 갖도록 레일(R)에 배치되는 것으로 1)단계가 마감된다(도 11 참조).
이후, 작업자는 도시한 바와 같이, 한 쌍의 무인 운반차(1)에서 서로 바주보게 배치된 다수의 접이식 락킹부재(20)를 제외하고, 컨테이너(C) 하부측 모서리부에 대응하는 다수의 접이식 락킹부재(20)를 회전시켜 해당 컨테이너(C)의 적재가 가능하도록 하는 2)단계를 실행하게 된다.
이후, 크레인(미도시) 등을 통하여 컨테이너(C)를 한 쌍의 무인 운반차(1)에 적재하는 3)단계를 실행하게 된다(도 12 참조).
이 과정에서 작업자는 제어부(30)를 통해 컨테이너(C)에 형성된 삽입공을 통해 돌출된 락킹(22)이 삽입될 수 있도록 상기 락킹(22)을 미리 정방향으로 회전시키되 삽입공에 상기 락킹(22)이 삽입되면 역방향으로 회전할 수 있도록 제어하여 한 쌍의 무인 운반차(1)에 컨테이너(C)가 고정되게 적재될 수 있도록 한다.
이때, 락킹(22) 방향으로 하강하는 컨테이너(C)는 가이드(23) 외면에 형성된 경사면(23a)에 안내되어 삽입공과 상기 락킹 간의 삽입이 더욱 용이하게 실행될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
마지막으로 3)단계의 실행을 통해 한 쌍의 무인 운반차(1)에 컨테이너(C)의 적재가 완료되면 작업자는 컨트롤러(34)를 통해 컨테이너(C)의 진행 방향에 위치하는 각각의 무인 운반차(1)에 구비된 이동수단(31)이 동작할 수 있도록 제어하여 컨테이너(C)가 이송되기 위한 동력이 휠부재(12)에 전달되어 레일(R)을 따라 이송이 가능하게 하는 4)단계를 실행하게 된다.
이때, 레일(R)을 따라 이송되는 컨테이너(C)는 도착위치에 존재하는 정지마커(37)와 무인 운반차(1)에 구비된 마커센서(36) 간의 인식을 통하여 상기 무인 운반차(1)의 도착위치가 결정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무인 운반차(1)는 종래와는 차별적으로 레일(R)을 기준으로 컨테이너(C) 하부 양측 모서리부와 부합되게 구동부(10) 양측에 다수의 접이식 락킹부재(20)가 구비되어 20피트는 물론, 복수의 무인 운반차를 이용하여 40피트 부피의 컨테이너(C)도 이송이 가능하여 별도로 무인 운반차가 회전할 수 있는 공간이 형성되지 않고도 서로 다른 부피를 가는 컨테이너(C)의 이송이 가능해지는 효과를 갖게 된다.
또한, 종래와는 차별적으로 40피트 부피의 컨테이너(C)를 한 쌍의 무인 운반차에 적재시에 무효공간이 최소화될 수 있도록 간격 조절이 가능해질 수 있는 효과를 기대하게 된다.
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 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차
2: 본 발명에 따른 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법
10: 구동부
11: 셔틀바디 12: 휠부재
13: 크랭크축 14: 휠
16: 종동기어 17: 사이드프레임
20: 접이식 락킹부재
21: 안착프레임 22: 락킹
23: 가이드 25: 링크
26: 실린더부재 27: 로드
30: 제어부
31: 이동수단 32: 통신부
33: 송수신부 34: 컨트롤러
35: 근접센서 36: 마커센서
37: 정지마커
40: 관제서버

Claims (10)

  1. 컨테이너(C)가 적재되되 레일(R)을 따라 이동할 수 있는 무인 운반차에 있어서,
    상기 무인 운반차는
    관제서버(40)와 통신망에 의해 연결되는 제어부(30);
    제어부(30)가 장착되되 제어되는 이동수단(31)에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부(10); 및
    제어부(30)의 제어에 의해 상기 구동부(10) 양측 모서리부와 회전가능하도록 구비되되 회전에 의해 컨테이너(C) 하부 양측과 분리 가능하게 체결되는 다수의 접이식 락킹부재(20);를 포함하되,
    상기 이동수단(31)은 상기 구동부(10) 내부 양측에 서로 대칭되게 배치되며,
    상기 접이식 락킹부재(20)는 일측이 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 안착프레임(21)과, 상기 안착프레임(21) 상면에 구비되되 컨테이너(C)를 잠금 또는 잠금 해제시키는 락킹(22)과, 컨테이너(C) 모서리부가 형상 맞춤으로 끼움 결합할 수 있도록 상기 안착프레임(21) 양측에 서로 대칭되게 구비되는 가이드(23)와, 구부러짐이 자유로운 관절구조로 이루어지되 일측은 상기 안착프레임(21) 외면과 회전가능하게 결합하며, 타측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 링크(25) 및 일측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하되 길이가 가변되는 로드(27)는 상기 링크(25)와 회전가능하게 결합하는 실린더부재(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무인 운반차는
    다수의 상기 접이식 락킹부재(20)가 레일(R)과 평행하도록 회전한 상태일 때, 부피가 20피트(fit)인 컨테이너(C)가 적재될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    제어부(30)는
    컨트롤러(34)와 정보를 송수신하여 무인 운반차를 원격으로 제어하기 위한 송수신부(33);
    상기 구동부(10)와 서로 치(齒) 결합하는 구동기어(31b)가 구비된 구동모터(31a);
    무인 운반차의 진행방향에 부합되게 상기 구동부(10)에 활성화 또는 비활성화될 수 있도록 설치되는 센서;
    제어부(30)와 관제서버(40)가 통신망에 의해 서로 연결될 수 있도록 구비되는 통신부(32); 및
    제어부(30)가 동작하기 위한 필요전원을 제공하는 배터리(31c);를 포함하되,
    상기 센서는 무인 운반차의 진행방향에 존재하는 장애물을 감지하는 근접센서(35), 상기 구동부(10) 하부에 설치되어 레일(R) 길이방향으로 다수 이웃하게 배치된 정지마커(37)와 인식되는 마커센서(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동부(10)는
    사각의 띠 형상으로 이루어지되 내측으로 셔틀바디(11)가 체결되며, 전방과 후방 모서리부분에 상기 접이식 락킹부재(20)가 회전가능하게 설치되는 사이드프레임(17); 및
    레일(R)에 회전 가능하게 안착할 수 있도록 상기 사이드프레임(17) 내측으로 전방과 후방에 한 쌍이 대칭되게 상기 셔틀바디(11)에 설치되는 휠부재(12);를 포함하되,
    상기 셔틀바디(11)에는 제어부(30)에 의해 개별 제어되는 한 쌍의 상기 이동수단(31)이 구비되어 각각의 상기 휠부재(12)를 개별 제어할 수 있도록 하며,
    상기 휠부재(12)는 상기 셔틀바디(11) 전방과 후방에 배치되되 외면에는 상기 이동수단(31)을 구성하는 구동모터(31a)와 치(齒) 결합하는 종동기어(16)가 구비되어 회전에 필요한 동력을 전달받는 한 쌍의 크랭크축(13), 각각의 상기 크랭크축(13) 양측에 구비되되 레일(R)에 안착하는 한 쌍의 휠(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차.
  6. 삭제
  7. 부피가 40피트(fit)인 컨테이너(C)가 레일(R)를 따라 이송시키기 위해 관제서버(40)와 통신망에 의해 연결되는 제어부(30), 제어부(30)가 장착되되 제어되는 이동수단(31)에 의해 동력을 전달받아 이동하는 구동부(10), 제어부(30)의 제어에 의해 상기 구동부(10) 양측 모서리부와 회전가능하도록 구비되되 회전에 의해 컨테이너(C) 하부 양측과 분리 가능하게 체결되며, 일측이 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 안착프레임(21)과, 상기 안착프레임(21) 상면에 구비되되 컨테이너(C)를 잠금 또는 잠금 해제시키는 락킹(22)과, 컨테이너(C) 모서리부가 형상 맞춤으로 끼움 결합할 수 있도록 상기 안착프레임(21) 양측에 서로 대칭되게 구비되는 가이드(23)와, 구부러짐이 자유로운 관절구조로 이루어지되 일측은 상기 안착프레임(21) 외면과 회전가능하게 결합하며, 타측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하는 링크(25) 및 일측은 상기 구동부(10)와 회전가능하게 결합하되 길이가 가변되는 로드(27)는 상기 링크(25)와 회전가능하게 결합하는 실린더부재(26)로 이루어진 다수의 접이식 락킹부재(20)를 포함하는 무인 운반차의 제어방법에 있어서,
    1)관제서버(40)에서 전송된 도착위치정보를 기반으로 레일(R) 상에 위치하는 한 쌍의 무인 운반차를 컨테이너(C) 부피에 부합되게 서로 이웃하도록 배치하는 단계;
    2)한 쌍의 무인 운반차에 구비된 상기 안착프레임(21)을 회전시켜 회전이 이루어진 상기 안착프레임(21)에 구비된 상기 락킹(22)이 상부를 향하도록 배치하는 단계;
    3)상기 락킹(22)에 의해 고정될 수 있도록 컨테이너(C)를 한 쌍의 무인 운반차에 적재하는 단계; 및
    4)도착위치정보를 기반으로 한 쌍의 무인 운반차(1)에 설치된 상기 이동수단(31) 중 진행방향에 위치하는 상기 이동수단(31)이 동작할 수 있도록 제어부(30)에 의해 제어하여 컨테이너(C)를 이송시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 2)단계에서, 제어부(30)는
    서로 이웃하는 한 쌍의 무인 운반차에 서로 마주보게 배치되는 상기 안착프레임(21)을 제외하고 컨테이너(C) 하부 양측 모서리부에 대응하는 위치에 존재하는 상기 안착프레임(21)만 회전할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 2)단계에서, 제어부(30)는
    컨테이너(C)의 부피에 부합되게 한 쌍의 무인 운반차의 간격이 조절될 수 있도록 센서에 의해 간격을 조절하되, 무인 운반차에 구비된 마커센서(36) 및 마커센서(36)를 인식될 수 있게 레일(R)의 길이방향으로 다수 설치되는 정지마커(37)에 의해 간격이 조절될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 4)단계에서 제어부(30)는
    무인 운반차에 구비된 마커센서(36) 및 상기 마커센서(36)를 인식할 수 있게 레일(R)의 길이방향으로 다수 설치되는 정지마커(37)를 통해 무인 운반차가 도착위치에서 정지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 접이식 락킹 프레임이 구비된 무인 운반차 제어방법.
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