KR20200012298A - 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차 - Google Patents

Abstract

본 발명은 팔레트의 위치에 따라 포크의 위치 결정을 정밀하게 제어할 수 있는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 앞부분에 마스트를 따라서 승강할 수 있는 포크를 구비한 리프트가 장착되고, 한 쌍의 차륜에 의해 자동 주행하는 대차, 상기 대차에 탑재되어 비전모듈의 비전카메라가 인식 가능한 마크가 표식된 팔레트의 마크 영상을 획득하고 화상처리를 통하여 상기 팔레트 구멍(차입구)에 삽입하는 상기 포크의 위치 오차 보정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하는 비전모듈, 상기 리프트를 장착한 채로 상기 대차에 장치되어 상기 비전모듈의 레퍼런스 위치 산출 값에 따라 X, Y축 방향으로 움직여 상기 팔레트 구멍과 상기 포크의 중심선이 일치하도록 조정하는 얼라인먼트 어셈블리 및 상기 대차와 상기 비전모듈 및 상기 얼라인먼트 어셈블리의 작동을 전반적으로 제어하는 제어모듈을 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 무인이송대차를 개시한다.

Description

오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차{AUTOMATED GUIDED VEHICLE WITH AUTO POSITIONING}

본 발명은 화물을 실은 팔레트를 들어올려 이동할 수 있는 무인이송대차에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화물을 일정한 수량단위로 모아 하역, 보관, 수송하기 위하여 사용되는 팔레트의 구멍(차입구) 위치를 인식하는 오토 포지셔닝(Auto Positioning) 기능으로 팔레트의 높이와 위치에 따라 포크의 정지 높이 및 위치 결정(Positioning)을 정밀하게 제어할 수 있는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차에 관한 것이다.

일반적으로 무인반송시스템에서 무인이송대차(Automatic Guided Vehicle)는 바닥면에 전류를 흘려 유도하는 전자 유도식, 바닥면에 마크 포인트(mark point)를 붙여 반사된 앞을 관찰하여 달리는 광학 반사식 혹은 자기테이프 방식 등의 고정경로 타입의 유도방식에 의해 공장 내에 공정 사이를 가공 대상품이나 화물 등을 적재하여 무인으로 주행하고, 목적 장소까지 운반·이송한다.

최근에는 카메라를 장착하여 표지를 확인하면서 달리는 시각센서 방식을 비롯해 레이저 유도방식, 자이로 방식, 초음파 방식 등의 무경로 타입과, 미리 저장된 지도와 광학 측정장비인 레이저 레인지 파인더를 조합해 장애물을 피하면서 정해진 루트를 자율 주행하는 방식이 주목받고 있다.

이러한 무인이송대차는 자이로센서와 이동거리 및 트랙 감지 또는 주동력 바퀴의 회전을 검출하는 엔코더와 정지위치 검출 등에 의해 위치 오차나 방향 오차를 산출하여 보정하고 있으며, 아울러 주행을 위한 구동 바퀴 간의 회전속도 차를 이용하여 차체의 주행방향을 변경하는 차동 구동(differential drive) 방식을 채용하고 있다.

한편, 무인이송대차 중 앞 부분에 앞뒤로 약간 기울일 수 있는 마스트와, 이 마스트를 따라서 승강할 수 있는 포크를 구비한 이른바 포크 리프트(fork lift) 타입의 무인반송차가 제안된 바 있다.

예컨대, 대한민국 공개특허 제10-2015-0115345호에 포크의 정지 높이(위치)를 현장의 스테이션 높이에 따라 위치제어수단으로 다양하게 설정할 수 있는 포크 리프트를 구비한 무인이송운반대차가 개시되어 있다.

그런데 이는 단순히 포크의 높이를 감지하는 리프트 인코더와, 이 리프트 인코더의 감지신호에 따라 작동하는 유압펌프의 구동력을 이용해 포크를 승강시키므로 높낮이 조절을 위한 구조가 간단하고 제어가 용이한 장점은 있으나, 팔레트 수송(pallet service)으로 화물을 운반하기 위해 포크를 팔레트의 구멍(차입구)에 끼워넣는 과정에서 두 바퀴 간의 회전속도 차이에 의하여 종종 차체가 회전하면서 특정 방향으로 의도하지 않은 변위를 일으켜 포크의 높이와 방향이 정확하지 않은 오류가 발생하고, 이로 인해 팔레트 구멍에 대한 포크의 삽입 위치가 부정확해져서 정밀도 및 신뢰성이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.

KR10-2015-0115345 A(2015.10.14) KR20-1999-0038062 U(1999.10.15) KR10-2017-0097276 A(2017.08.28) KR10-2007-0030529 A(2007.03.16) KR10-1783009 B1(2017.09.22) KR10-2017-0092734 A(2017.08.14)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 기존의 무인이송대차가 지닌 한계 및 문제점의 해결에 역점을 두어 팔레트의 구멍(차입구) 위치를 인식하는 오토 포지셔닝(Auto Positioning) 기능으로 팔레트의 높이와 위치에 따라 포크의 정지 높이 및 위치 결정(Positioning)을 정밀하게 제어함으로써 포크를 팔레트에 안정적으로 삽입할 수 있는 새로운 구조의 무인이송대차를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 포크의 정지 높이 및 위치 결정을 정밀하게 제어하여 팔레트를 원활하고 안정적으로 들어올릴 수 있도록 하는 무인이송대차를 제공하는 데 있는 것이다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성 및 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 태양에 따른 구체적 수단은, 앞부분에 마스트를 따라서 승강할 수 있는 포크를 구비한 리프트가 장착되고, 한 쌍의 차륜에 의해 자동 주행하는 대차, 상기 대차에 탑재되어 비전모듈의 비전카메라가 인식 가능한 마크가 표식된 팔레트의 마크 영상을 획득하고 화상처리를 통하여 상기 팔레트 구멍(차입구)에 삽입하는 상기 포크의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하는 비전모듈, 상기 리프트를 장착한 채로 상기 대차에 장치되어 상기 비전모듈의 레퍼런스 위치 산출 값에 따라 3축 방향으로 움직여 상기 팔레트 구멍과 상기 포크의 중심선이 일치하도록 조정하는 얼라인먼트 어셈블리 및 상기 대차와 상기 비전모듈 및 상기 얼라인먼트 어셈블리의 작동을 전반적으로 제어하는 제어모듈을 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 무인이송대차를 제시한다.

이로써 본 발명은 비전카메라를 통한 오토 포지셔닝(Auto Positioning) 기능으로 팔레트 구멍(차입구)의 위치를 인식해 포크를 정확하게 삽입하고 안정적으로 들어올려 이동할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은, 상기 대차의 마스트와 상기 포크 사이에 설치된 캐리지, 상기 캐리지에 대하여 접을 수 있도록 상부가 상기 캐리지와 핀 이음으로 연결되고, 짐을 들어올리기 위해 구비된 포크 및 상기 마스트에 설치되고, 신장 및 수축 작용으로 상기 캐리지와 상기 포크를 동시에 승강시키는 액추에이터를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양으로, 상기 대차의 뒷부분에 중량물을 운반 시 전방으로 넘어지는 것을 방지하기 위한 카운터 웨이트가 구비될 수 있다.

상기와 같은 목적의 달성과 기술적 과제를 해결하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명의 실시 태양은, 비전카메라를 통한 오토 포지셔닝(Auto Positioning) 기능으로 팔레트의 구멍(차입구) 위치를 인식해 포크의 정지 높이 및 위치 결정(Positioning)을 정밀하게 제어함으로써 포크를 정확하게 삽입하여 팔레트를 안정적으로 들어올려 이동할 수 있어 작업의 안전성은 물론 정밀도와 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무인이송대차를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무인이송대차를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무인이송대차의 구성요소 중 리프트를 분리하여 제거하고 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무인이송대차의 구성요소 중 얼라인먼트 어셈블리의 작동 상태를 설명하기 위한 정면도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

즉, 본 명세서에서 설시하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.

이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명 및 지칭할 수 있다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 무인이송대차는, 크게 대차(10), 비전모듈(20), 얼라인먼트 어셈블리(30) 및 제어모듈(40)을 포함하여 구성된다.

대차(10)는 경량이고 강성이 높은 튼튼한 빔(beam) 위에 차체를 실은 새시 프레임 식으로 이루어지며, 차체의 중량을 지지 및 도로면에서 받는 힘을 지지하고, 제어모듈(40)의 제어에 따라 구동하는 별도의 구동부로부터 동력을 전달받아 회전하여 자동으로 주행하는 한 쌍의 차륜(11)이 앞뒤로 설치되어 있다.

그리고 대차(10)의 앞부분에는 짐을 들어올리기 위해 마스트(12)를 따라서 승강할 수 있는 포크(13)를 구비한 리프트(14)가 장착되어 있고, 마스트(12)와 포크(13) 사이에는 캐리지(15)가 설치되어 있다.

또한, 포크(13)는 캐리지(15)에 대하여 접을 수 있도록 그 상부가 캐리지(15)와 핀 이음으로 연결되어 있고, 신장 및 수축 작용으로 캐리지(15)와 포크(13)를 동시에 승강시키는 액추에이터(16)가 마스트(12)에 설치되어 있다.

즉, 캐리지(15)는 포크(13)를 지지한 채로 마스트(12)의 앞쪽에서 액추에이터(16)의 작동에 의해 승강하도록 설치되어 있고, 포크(13)는 짐을 들어올리기 위해 2개의 암으로 이루어져 캐리지(15)에 대하여 접을 수 있도록 그 상부가 각각 캐리지(15)와 핀 이음(hinged joint)으로 연결되어 있다.

여기서 포크(13)는 화물을 일정한 수량단위로 모아 하역, 보관, 수송하기 위하여 사용되는 팔레트(pallet)의 구멍(차입구)에 끼워 넣고 들어올릴 수 있도록 그 선단으로 갈수록 점차 폭이 납작하게 좁아지는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 마스트(12)는 캐리지(15)를 올리고 내리는 통상의 리프트 체인과 크로스 헤드 및 유압 장치 등으로 이루어질 수 있고, 아울러 2단으로 길이의 신축이 가능한 구조를 채용할 수도 있다.

또한, 대차(10)의 구동부는 전원 공급에 따라 회전운동의 동력을 만드는 전동기(M)와, 이 전동기(M)의 출력을 차륜(11)에 전달하는 전동장치로 이루어질 수 있다.

즉, 전동기(M)는 제어모듈(40)의 개폐 신호에 따라 회전력을 차륜(11)에 전달하도록 그 전동축이 전동장치에 의해 적어도 하나의 차륜(11)과 연결되어 있다.

또한, 전동기(M)로는 작동이 확실하고 자동 원격조작이 가능하며 속도의 조정과 정지·역전 등이 쉽게 이루어지도록 모터나 엔진 등에 의해서 구동되는 유압펌프로 발생시킨 고압을 전동축에 주어 동력을 발생시키는 유압모터를 채용할 수 있다.

예를 들면, 제어신호에 따른 전압 입력을 회전각으로 바꾸어 정지 및 반전 동작이 신속하게 이루어지는 서보 모터나 일정 각도만큼 회전하는 스텝 모터를 채용할 수 있고, 그밖에 모터의 회전수를 감속하여 구동에 필요한 힘으로 출력하도록 조절하는 감속기를 포함하는 기어드 모터를 채용할 수도 있다.

그리고 대차(10)의 뒷부분에는 중량물을 운반 시 전방으로 넘어지는 것을 방지하기 위한 카운터 웨이트(16)가 구비되어 있고, 액추에이터(15)를 작동시킬 유압장치와 차륜(11)에 동력을 공급하는 동력부(미도시)가 내장되어 있다.

여기서 카운터 웨이트(16)는 소정 범위 내에서 그 무게를 자유롭게 조절할 수 있도록 장착할 수도 있다. 예를 들어, 카운터 웨이트(16)는 판상으로 이루어짐으로써 무게중심 조정 등에 따라 다수 개를 켜켜이 쌓아서 부착하거나 일부를 분리할 수도 있다.

한편, 차륜(11)과 액추에이터(15)는 제어모듈(40)의 제어를 통해 각각 작동 및 조종이 이루어지며, 이때 제어모듈(40)의 작동을 지시 및 조절하고 여러 가지 명령을 전송하는 조이스틱이나 리모트 컨트롤러 등 별도의 원격 입력장치로 제어할 수도 있다.

아울러 팔레트에는 얼라인먼트 어셈블리(30)의 위치를 보정할 수 있도록 하는 비전모듈(20)의 위치 감지용 타깃이나 마킹 포인트가 일정한 간격을 두고 표식 될 수 있다.

즉, 팔레트의 표면에는 얼라인먼트 어셈블리(30)의 위치를 정확하고 효과적으로 설정할 수 있도록 비전모듈(20)의 비전카메라가 인식 가능한 타깃이나 마킹 포인트와 같은 마크가 일정한 간격을 두고 표식될 수 있다.

비전모듈(20)은 팔레트의 영상을 획득하고 화상처리를 통하여 팔레트 구멍에 삽입하는 포크(13)의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하기 위해 대차(10)의 앞쪽에 탑재되어 있다.

예를 들어, 비전모듈(20)은 비전카메라가 인식 가능한 마크가 표식된 팔레트의 마크 영상을 비전카메라로 받아들여 대차(10)의 정차위치 및 얼라인먼트 어셈블리(30)의 정렬위치 설정할 수 있도록 팔레트의 위치를 검사한다.

즉, 비전모듈(20)을 이루는 비전카메라(CCD 센서)가 팔레트에 일정한 간격을 두고 표식 되어 있는 타깃이나 마킹 포인트 등의 마크를 촬영 및 감지한 영상으로부터 측정값에 대한 데이터를 획득하여 대차(10)의 정차위치 및 얼라인먼트 어셈블리(30)의 정렬위치를 표시한다.

이와 동시에 비전모듈(20)은 팔레트의 마크 영상을 획득하고 화상 및 영상처리 알고리즘을 통하여 마크의 중심점 좌표를 추출하고, 이를 이용하여 대차(20)와포크(13)의 위치 및 각도 오차 보정을 위한 레퍼런스 위치 및 각도 등의 정렬 오차를 산출한다.

이러한 비전모듈(20)은 2개의 비전카메라(CCD 센서)와 영상획득보드 및 조명으로 구성하고, 특히 비전카메라로는 B/W Camera(Analog) - 1/1.8"(1280X1024)를 채용할 수 있다.

한편, 비전모듈(20)은 팔레트의 컬러 정보와 형상에 대하여 오프라인에서 처리한 팔레트의 기준 영상과 비전카메라로부터 입력된 팔레트의 비교 영상을 대조하여 팔레트 구멍에 삽입하는 포크(13)의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출할 수도 있다.

예를 들어, 비전모듈(20)의 비전카메라로부터 획득한 영상신호를 제어모듈(40)에서 기표시된 표시점과 비교하여 비전카메라가 촬영한 영상의 중심부가 기표시된 표시점에 위치되는지 여부를 판단하고, 벗어난 거리를 1mm 정도의 단위로 구분하여 팔레트 구멍에 삽입하는 포크(13)의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출할 수도 있다.

또한, 비전모듈(20)은 발광부와 수광부를 구비한 광도전셀이나 포토셀 혹은 레이저를 팔레트에 조사하여 반사되는 레이저를 수광하여 거리를 측정하는 구조 등으로 이루어져 대차(10)와 팔레트 간의 거리를 측정하는 변위센서를 포함하여 구성됨으로써 발광부를 통해 전방으로 광을 조사하고, 수광부에서 반사된 광을 수광하여 자동으로 대차(10)의 정렬위치를 감지할 수 있다.

즉, 비전모듈(20)의 대차(10)와 팔레트 간의 거리 측정 결과에 따라 포크(13)가 팔레트 정면에 나란하게 위치하도록 제어모듈(40)이 차륜(11)의 회전속도를 각각 제어할 수 있다.

예를 들어, 대차(10)가 정차된 위치에서 비전모듈(20)의 변위센서가 팔레트 상에 복수의 지점(반사판 부착)으로 레이저를 조사하고 반사되는 시간을 측정하여 대차(10)와 팔레트 간의 거리를 측정하면, 제어모듈(40)은 두 지점에 대한 거리를 서로 비교하여 측정된 거리가 동일한지 또는 어느 한 지점의 길이가 다른 지점의 거리보다 큰지 혹은 작은지를 비교하여 그 결과를 산출한다.

이후, 제어모듈(40)은 두 지점의 거리값 산출된 결과, 즉 팔레트의 정면으로부터 대차(10)가 기울어진 각도를 구하고 그 각도에 따라 대차(10)와 팔레트가 서로 평행하게 마주할 수 있도록 차륜(11)의 제어 값을 연산하며, 연산된 제어 값에 따라 대차(10)를 팔레트와 평행하게 정차될 수 있게 차륜(11)들의 회전속도 차를 제어하여 대차(10)의 주행방향을 변경한다.

얼라인먼트 어셈블리(30)는 비전모듈(20)의 레퍼런스 위치 산출 값에 따라 z, y, θ 축 방향으로 움직여 포크(13)의 중심선이 팔레트 구멍과 일치하도록 조정하기 위해 리프트(14)를 고정한 채로 대차(10)에 장치되어 있다.

예를 들면, 비전모듈(20)은 포크(13)의 중심선과 팔레트의 구멍(차입구)과의 위치 오차 거리를 검출하고, 그 검출한 거리로부터 얼라인먼트 어셈블리(30)의 z 방향 변위와 y 방향 변위 및 θ 방향 변위를 산출한 후, 이를 바탕으로 얼라인먼트 어셈블리(30)가 작동하여 마스트(12)의 z 축 방향 변위와 y 축 방향 변위 및 θ 축 방향 변위를 보정함으로써 팔레트 구멍에 삽입하는 포크(13)의 정렬위치 설정한다.

즉, 얼라인먼트 어셈블리(30)는 3축 모터를 사용하여 팔레트 구멍에 삽입하는 포크(13)의 정렬위치 설정을 위한 마스트(12)의 위치 및 각도 오차를 보정하여 포크(13)를 팔레트 구멍에 정확하게 삽입되도록 위치결정을 조정한다.

이러한 얼라인먼트 어셈블리(30)와 관련한 구체적인 기술 내용은 대한민국 등록실용신안 제20-0465028호 및 대한민국 등록특허 제10-0545322호에 등에 개시되어 있다.

제어모듈(40)은 대차(10)와 비전모듈(20) 및 얼라인먼트 어셈블리(30)의 전반적인 작동을 제어한다.

즉, 제어모듈(40)은 스위치 개폐 신호나 센서의 검출 신호에 따라 각 액추에이터 및 전동기의 작동 등 장치의 전반적인 가동을 설정 및 제어함은 물론 대차(10) 및 비젼모듈(20)로부터 센싱신호를 전달받아 제어신호를 출력한다.

예를 들면, 차륜(11)의 1회전 시 이동거리와 이동에 소요되는 시간과, 그리고 방향전환과 회전에 따른 속도비 및 회전비 등을 종합하여 특정 범위를 설정한 상태로 각 전동기(M)의 작동을 제어하다가 엔코더나 센서 등에서 검출하는 위치에 대비하여 작동 간섭이나 충돌없이 유기적으로 작동하도록 제어한다.

여기서, 엔코더로는 광전 방법에 의하여 물체의 위치 및 두께를 측정하는 광전식 리니어 엔코더, 광전식 로터리엔코더나 광전식 위치센서 등을 채용할 수 있고, 또 센서로는 회전하는 피검지 물체가 일정 범위 내에 접근하면 전자유도작용에 의하여 검출코일에 접속된 발진회로의 발진 주파수나 발진 진폭이 변화하면서 스위칭 동작이 이루어지는 고주파 발진형 혹은 도체 전극을 가진 검출부에 피검지 물체가 일정 범위 내에 접근하면 센서 부분의 정전용량이 크게 변화하는 현상을 이용한 정전용량형 혹은 피검지 물체가 근접한 것을 비접촉으로 감지하여 그 위치를 검출하는 광섬유 근접센서 등을 채용할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 무인이송대차는 비전모듈(20)이 팔레트의 마크 영상이나 구멍 영상을 획득하고 화상 및 영상처리 알고리즘을 통하여 마크 또는 팔레트 구멍(차입구)의 중심점 좌표를 추출하고, 이를 이용하여 포크(13)의 위치 및 각도 등 정렬 오차 보정을 위한 레퍼런스 위치 및 각도 등의 정렬 오차를 실시간으로 갱신 및 산출한 후, 대차(10) 및 얼라인먼트 어셈블리(30)의 위치를 정밀하게 이동시켜 위치 오차를 신속하고 정확하게 설정하기 때문에 팔레트의 구멍에 포크(13)를 정확하게 삽입하고 안정적으로 들어올려 이동할 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10: 대차 11: 차륜
12: 마스트 13: 포크
14: 리프트 15: 캐리지
16: 액추에이터 17: 카운터 웨이트
20: 비전모듈 30: 얼라인먼트 어셈블리
40: 제어모듈

Claims (4)

1. 앞부분에 마스트를 따라서 승강할 수 있는 포크를 구비한 리프트가 장착되고, 한 쌍의 차륜에 의해 자동 주행하는 대차;
   상기 대차에 탑재되어 팔레트의 영상을 획득하고 화상처리를 통하여 상기 팔레트 구멍에 삽입하는 상기 포크의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하는 비전모듈;
   상기 리프트를 장착한 채로 상기 대차에 장치되어 상기 비전모듈의 레퍼런스 위치 산출 값에 따라 3축 방향으로 움직여 상기 팔레트 구멍과 상기 포크의 중심선이 일치하도록 조정하는 얼라인먼트 어셈블리; 및
   상기 대차와 상기 비전모듈 및 상기 얼라인먼트 어셈블리의 작동을 전반적으로 제어하는 제어모듈;
   을 포함하는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 대차의 마스트와 상기 포크 사이에 설치된 캐리지;
   상기 캐리지에 대하여 접을 수 있도록 상부가 상기 캐리지와 핀 이음으로 연결되고, 짐을 들어올리기 위해 구비된 포크;
   상기 마스트에 설치되고, 신장 및 수축 작용으로 상기 캐리지와 상기 포크를 동시에 승강시키는 액추에이터; 및
   상기 대차의 뒷부분에 중량물을 운반 시 전방으로 넘어지는 것을 방지하기 위한 카운터 웨이트;
   를 포함하는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 비전모듈은, 비전카메라가 인식 가능한 마크가 표식된 상기 팔레트의 마크 영상을 획득하고 화상처리를 통하여 상기 팔레트 구멍에 삽입하는 상기 포크의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 비전모듈은, 상기 팔레트의 컬러 정보와 형상에 대하여 오프라인에서 처리한 팔레트의 기준 영상과 비전카메라로부터 입력된 팔레트의 비교 영상을 대조하여 상기 팔레트 구멍에 삽입하는 상기 포크의 정렬위치 설정을 위한 레퍼런스 위치를 산출하는 오토 포지셔닝 기술을 이용한 무인이송대차.
   

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