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KR102351125B1 - 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템 - Google Patents

로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템 Download PDF

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KR102351125B1
KR102351125B1 KR1020190148444A KR20190148444A KR102351125B1 KR 102351125 B1 KR102351125 B1 KR 102351125B1 KR 1020190148444 A KR1020190148444 A KR 1020190148444A KR 20190148444 A KR20190148444 A KR 20190148444A KR 102351125 B1 KR102351125 B1 KR 102351125B1
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South Korea
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conveyor
pallet
logistics
boxes
robot
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이창희
권순복
민성환
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주식회사 씨엔아이
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Abstract

본 발명은 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템에 관한 것으로서, 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 이송하는 컨베이어(100)와; 컨베이어(100)의 상부측에 지지되어 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 정보값을 인식하기 위한 제1비젼유니트(200)와; 컨베이어(100)의 측부에 설치되는 것으로서, 특정 장소로 배송되는 파렛트(P)가 안착되는 파렛트안착부(300)와; 파렛트안착부(300)의 상부측에 설치되어, 파렛트(P)에 제1,2물류박스가 적치될 수 있도록 적치공간정보를 제공하는 제2비젼유니트(400)와; 적치공간정보에 연동되어 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하여 파렛트(P)에 적치시키는 픽업로봇(500)과; 픽업로봇(500)을 컨베이어(100)와 파렛트안착부(300)의 상부측에 위치되도록 지지하는 다수의 로봇지지기둥(600);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템{Logistics transport system Using a Picking Robot}
본 발명은 물류 파렛트 적치시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로봇을 이용하여 다수의 물류를 파렛트로 픽업 및 적치시키는 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템에 관한 것이다.
일반적으로 물류센터에서는, 다양한 지역에서 수거하여 다른 지역으로 배송하기 수많은 물류가 수집 및 분류된 후 출고되는데, 최근 물류의 양이 폭발적으로 증가함에 따라 출고 시간의 단축 및 정확성을 높이는 것이 매우 중요해지고 있다.
통상 물류를 수집 및 분류하는 작업은, 특정 정보가 기재된 물류가 컨베이어를 타고 이송되고, 작업자는 스캐너를 이용하여 물류 정보를 스캐닝한 후 특정 배송지로 향하는 파렛트에 선별 적치함으로써 이루어진다.
그런데, 최근 물류 배송량이 폭발적으로 증가함에 따라, 물류를 더욱 신속하고 정확하게 분류하고 파렛트에 적치할 필요가 대두되고 있으며, 이에 따라 사람을 이용한 물류의 분류 및 적치 과정을 로봇을 이용하여 수행시키고 하는 노력이 진행되고 있다.
또한, 물류의 취급량이 많아짐에 따라 물류창고의 크기가 대형화되고, 물류창고 구축시 많은 비용이 발생됨은 물론 운영을 위하여 많은 인력이 투입되어 과도한 인건비의 상승 요인이 발생되었다.
본 발명은 상기 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 이송되는 다수의 물류를 로봇을 이용하여 타지역으로 이송되는 파렛트에 빠르고 정확하게 적치시키킬 수 있는, 로봇을 이용한 다수의 파렛트 물류적치시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 콤팩트하게 구현할 수 있어 설치가 되는 물류 창고의 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 운영을 위한 인력을 줄일 수 있는, 로봇을 이용한 다수의 파렛트 물류적치시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템은, 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 이송하는 컨베이어(100); 상기 컨베이어(100)의 상부측에 지지되어 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 정보값을 인식하기 위한 제1비젼유니트(200); 상기 컨베이어(100)의 측부에 설치되는 것으로서, 특정 장소로 배송되는 파렛트(P)가 안착되는 파렛트안착부(300); 상기 파렛트안착부(300)의 상부측에 설치되어, 상기 파렛트(P)에 상기 제1,2물류박스가 적치될 수 있도록 적치공간정보를 제공하는 제2비젼유니트(400); 상기 적치공간정보에 연동되어 상기 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하여 상기 파렛트(P)에 적치시키는 픽업로봇(500); 및 상기 픽업로봇(500)를 컨베이어(100)와 파렛트안착부(300)의 상부측에 위치되도록 지지하는 다수의 로봇지지기둥(600);을 포함하고, 상기 컨베이어(100)는, 상기 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 이송시키는 다수의 이송롤러(111)를 가지는 컨베이어몸체(110)와, 상기 컨베이어몸체(110)의 일측에 이격되게 설치되는 것으로서 일렬로 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 상기 컨베이어몸체(110)의 타측으로 밀어서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 위치를 독립적으로 얼라인하기 위한 제1,2얼라이너(120)(130)와, 상기 컨베이어몸체(110) 하부측에 설치되어 상기 이송롤러(111) 사이를 통하여 상부측으로 출몰되는 것으로서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 상기 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 얼라인되었을 때 상기 픽업로봇(500)에 의한 픽업이 가능하도록 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 이송을 정지시키는 제1,2스토퍼(140)(150)와, 상기 컨베이어몸체(110)의 측면 타측에 이격되게 형성된 것으로서 상기 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 밀려서 얼라인된 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 컨베이어몸체(110) 측면 외측으로 이탈되지 않도록 위치 제한하는 제1,2스토퍼측벽(160)(170)을 포함하고; 상기 제1,2얼라이너(120)(130)의 양단에 비스듬하게 형성된 것으로서, 상기 컨베이어몸체(110)를 따라 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 비스듬하게 이송될 때 정위치가 되도록 얼라인하기 위한 제1,2가이드날개(120a)(130a)를 포함하고; 상기 픽업로봇(500)은, 상기 로봇지지기둥(600)에 의하여 파렛트안착부(300)와 컨베이어(100)를 X 방향으로 가로지르게 지지되는 제1,2가이드레일(510)(510')과, 상기 제1,2가이드레일(510)(510')을 따라 왕복이송되는 제1,2가이드슬라이더(520)(520')와, 상기 제1,2가이드슬라이더(520)(520') 각각에 Y 방향으로 지지되는 제3,4가이드레일(530)(530')과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530')을 따라 왕복이송되는 제3,4가이드슬라이더(540)(540')와, 상기 제3,4가이드슬라이더(540)(540') 각각에 지지되는 것으로서 Z 방향으로 제1,2아암(550)(550')을 승강시키는 제1,2아암승강부(560)(560')와, 상기 제1,2아암승강부(560)(560')에 지지되어 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하기 위한 제1,2픽업유닛(570)(570')과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530') 사이 중앙의 로봇지지기둥(600)에 지지되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 텔레스코픽프레임(580)과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530')의 단부 각각에 설치되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 상기 텔레스코픽프레임(580)에 지지되는 제5,6가이드슬라이더(590)(590')를 포함하고; 상기 제1,2픽업유닛(570)(570')은, 물류박스의 단면 크기를 가지는 제1,2플레이트브라켓(571)(571')과, 상기 제1,2플레이트브라켓(571)(571')의 하부측에 가로 및 세로 방향의 메트릭스 형태로 배치된 다수의 제1,2흡착패드(572)(572')를 포함하되, 각각의 상기 제1,2흡착패드(572)(572')에 진공압이 독립적으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 파렛트안착부(300)는, 특정 장소로 배송되기 위한 파렛트(P)가 안착되는 테이블컨베이어(310)와, 상기 테이블컨베이어(310)를 4 방향에서 승강 가능하게 지지하는 수직 LM 가이드(320)와, 상기 테이블컨베이어(310)를 상기 수직 LM 가이드(320)에 지지된 상태로 승강시키는 컨베이어승강구동부(330)를 포함한다.
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본 발명에 있어서, 상기 테이블컨베이어(310)는, 상기 수직 LM 가이드(320)에 승강 가능하게 지지되는 컨베이어몸체(311)와, 상기 컨베이어몸체(311)에 설치되는 다수의 이송롤러(312)와, 상기 컨베이어몸체(311)에 설치되어 상기 이송롤러(312)를 일방향으로 회전시키는 구동모터(미도시)를 포함한다.
본 발명에 있어서. 상기 제2비젼유니트(400)는, 상기 파렛트안착부(300)의 측부에 설치되는 기둥(410)에 지지되는 것으로서 파렛트(P)에 적치되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 X-Y 좌표값를 인식하는 2D 카메라(420)와, 상기 기둥(410)에 지지되는 것으로서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 높이를 인식하는 뎁스카메라(430)를 포함한다.
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본 발명에 따르면, 이송되는 다수의 물류를 픽업로봇을 이용하여 타지역으로 이송되는 파렛트(P)에 빠르고 정확하게 적치시키킬 수 있어, 대량의 물류를 신속하게 처리할 수 있다.
그리고 본 발명의 파렛트 적치시스템의 전체적인 크기를 콤팩트하게 구현할 수 있어 설치가 되는 물류 창고의 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 운영을 위한 인력을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템의 사시도,
도 2는 도 1이 물류 파렛트 적치시스템을 다른 각도에서 본 사시도,
도 3은 도 1 및 도 2 의 컨베이어를 발췌하여 도시한 사시도,
도 4는 도 1 및 도 2 의 파렛트안착부 및 영상인식부를 발췌하여 도시한 사시도,
도 5는 도 4의 파렛트안착부에 제1,2물류가 적치된 것을 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 1 및 도 2의 픽업로봇을 발췌하여 도시한 사시도,
도 7은 도 5의 픽업로봇을 다른 각도에서 본 사시도,
도 8은 도 5의 제1,2픽업유닛을 발췌하여 도시한 사시도.
이하, 본 발명에 따른 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1이 물류 파렛트 적치시스템을 다른 각도에서 본 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템은, 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 연속적으로 이송하는 컨베이어(100)와; 컨베이어(100)의 상부측에 지지되어 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 정보값을 인식하기 위한 제1비젼유니트(200)와; 컨베이어(100)의 측부에 설치되는 것으로서, 특정 장소로 배송되는 파렛트(P)가 안착되는 파렛트안착부(300)와; 파렛트안착부(300)의 상부측에 설치되어, 파렛트(P)에 제1,2물류박스(B1)(B2)가 적치될 수 있도록 적치공간정보를 제공하는 제2비젼유니트(400)와; 적치공간정보에 연동되어 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하여 파렛트(P)에 적치시키는 픽업로봇(500)과; 픽업로봇(500)을 컨베이어(100)와 파렛트안착부(300)의 상부측에 위치되도록 지지하는 다수의 로봇지지기둥(600);을 포함한다.
본 실시예에 있어, 용이한 설명을 위하여 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 다수의 물류박스에 B1, B2, B3 란 도면부호를 병기하며, 제1물류박스(B1)와 제2물류박스(B2)로 명칭하여 설명한다.
도 3은 도 1 및 도 2 의 컨베이어를 발췌하여 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 컨베이어(100)는, 특정 배송정보를 가지는 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 연속적으로 이송시키는 다수의 이송롤러(111)를 가지는 컨베이어몸체(110)와, 컨베이어몸체(110)의 측면 일측에 이격되게 설치되는 것으로서 순차적으로 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 위치를 독립적으로 얼라인하기 위한 제1,2얼라이너(120)(130)와, 컨베이어몸체(110)의 하부측에 설치되어 이송롤러(111) 사이를 통하여 상부측으로 출몰되는 것으로서 제1,2물류박스(B1)(B2)가 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 얼라인되었을 때 픽업로봇(500)에 의한 픽업이 가능하도록 제1,2물류박스(B1)(B2)의 이송을 정지시키는 제1,2스토퍼(140)(150)와, 컨베이어몸체(110)의 측면 타측에 이격되게 형성된 것으로서 상기 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 얼라인된 제1,2물류(B1)(B2)가 컨베이어몸체(110) 측면 외측으로 이탈되지 않도록 위치 제한하는 제1,2스토퍼측벽(160)(170)을 포함한다.
컨베이어몸체(110)에는 구동모터(미도시)가 설치되어 이송롤러(111)를 자동으로 회전시키며, 이에 따라 안착된 제1,2물류박스(B1)(b2)는 자동으로 이송된다.
제1,2스토퍼(140)(150)는, 컨베이어몸체(110)의 내측에 설치된 스토퍼승강부(미도시)에 의하여 이송롤러(111)의 상부측으로 돌출되거나 하부측으로 몰입된다.
컨베이어몸체(110)에는 구동모터(미도시)가 설치되어 이송롤러(111)를 회전시키며, 이송롤러(111)에 안착된 제1,2물류박스(B1)(B2)는 회전되는 이송롤러(111)에 의하여 서서히 이동한다.
제1,2얼라이너(120)(130)는 이송롤러(111)에 의하여 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)가, 후술할 픽업로봇(500)에 의하여 픽업될 위치까지 접근되었는지 여부를 인식하여 대응되는 신호를 발생한다. 이때 제1,2얼라이너(120)(130)의 양단에는 비스듬한 제1,2가이드날개(120a)(130a)가 형성되어, 제1,2물류박스(B1)(B2)가 비스듬하게 이송될 때 정위치가 되도록 얼라인한다.
제1,2스토퍼(140)(150)는 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)가 제1,2물류박스(B1)(B2)가 제1,2얼라이너(120)(130)에 대응되는 위치에 도달하였을 때, 스토퍼승강부에 의하여 이송롤러(111) 사이로 돌출된다. 돌출된 제1스토퍼(140)는, 얼라인된 제1물류박스(B1)를 제1얼라이너(120)에 대응되는 제1위치에서 정지시키고, 제2스토퍼(150)는, 얼라인된 제2물류박스(B2)를 제2얼라이너(130)에 대응되는 제2위치에서 정지시킨다. 제1,2위치에서 정지된 제1,2물류박스(B1)(B2)는 픽업로봇(500)에 의하여 픽업 이송된다.
한편, 제1,2스토퍼(140)(150)는 이송롤러(111) 사이에서 돌출되어 제1,2물류박스(B1)(B2)에 걸치어지는 것이므로, 이송롤러(111)가 계속 회전되더라도 제1,2물류박스(B1)(B2)는 위치가 정지된 상태를 유지할 수 있게 된다.
제1비젼유니트(VMS(Visibility Management System) & Area Scanner ; 200)는 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 제1,2물류박스(B1)(B2)를 촬상함으로써, 해당 물류박스의 XYZ 좌표 및 송장이나 박스 자체에 인쇄된 바코드나 QR 코드와 같은 박스정보를 인식한다.
제1비젼유니트(200)를 통하여 촬상되는 XYZ 좌표를 통하여 해당 물류박스의 크기 정보를 획득하고, 송장이나 박스에 인쇄된 박스정보를 상위시스템(미도시)에 입력된 정보와 비교함으로써 정확한 배송 대상인지를 인식한다. 특히, 제1비젼유니트(200)에 의하여 획득된 XYZ 좌표값은 후술할 픽업로봇(500)이 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업 및 파렛트로 적치하기 위한 로봇 좌표 정보로 사용된다.
도 4는 도 1 및 도 2 의 파렛트안착부 및 영상인식부를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 파렛트안착부에 제1,2물류가 적치된 것을 설명하기 위한 도면이다.
파렛트안착부(300)는, 특정 장소로 배송되기 위한 파렛트(P)가 안착되는 테이블컨베이어(310)와, 테이블컨베이어(310)를 4 방향에서 승강 가능하게 지지하는 수직 LM 가이드(320)와, 테이블컨베이어(310)를 상기 수직 LM 가이드(320)에 지지된 상태로 승강시키는 컨베이어승강구동부(330)와, 테이블컨베이어어(310)의 상승 높이를 설정하는 상승높이제어부(340)를 포함한다.
테이블컨베이어(310)는, 상기 수직 LM 가이드(320)에 승강 가능하게 지지되는 컨베이어몸체(311)와, 컨베이어몸체(311)에 설치되는 다수의 이송롤러(312)와, 컨베이어몸체(311)에 설치되어 이송롤러(312)를 일방향으로 회전시키는 구동모터(미도시)를 포함한다. 이에 따라, 테이블컨베이어(310)는, 파렛트(P)를 적치함과 동시에, 파렛트(P)에 다수의 제1,2물류박스가 완전히 적치되었을 때, 접근하는 지게차(미도시)나 다른 컨베이어로(미도시)로 자동 이송시킬 수 있다.
컨베이어승강구동부(330)는, 픽업로봇(500)에 의하여 픽업이송된 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)가 정확히 적치될 수 있도록 파렛트(P)가 안착된 테이블컨베이어(310)를 승강시킨다. 컨베이어승강구동부(330)는 4 개의 수직 LM 가이드(320)에 지지되는 테이블컨베이어(310)를 수직 방향으로 승강시키며, 모터 구동력에 의하여 로드를 출몰시키는 전동실린더나 유압실린더등으로 구현된다.
예를 들면, 물류박스가 적치되어 있지 않는 초기 상태에서는, 컨베이어승강구동부(330)는 테이블컨베이어(310)를 상승시켜 파렛트(P)를 픽업로봇(500)에 의하여 픽업 이송되는 물류박스에 근접되는 위치까지 이동시키고, 이후 파렛트(P)에 물류박스가 점차로 적치되면 픽업로봇(500)이 물류박스를 적치시킬 수 있도록 컨베이어승강구동부(330)는 테이블컨베이어(210)를 첨차로 하강시킨다.
상승높이제어부(340)는 테이블컨베이어(310)가 특정 높이까지 상승되도록 설정한다.
제2비젼유니트(400)는, 파렛트안착부(300)의 측부에 설치되는 기둥(410)에 지지되는 것으로서 파렛트(P)에 적치되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 X-Y 좌표값를 인식하는 2D 카메라(420)와, 기둥(410)에 지지되는 것으로서 제1,2물류박스(B1)(B2)의 높이를 인식하는 뎁스카메라(430)를 포함한다.
2D 카메라(420)는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 X-Y 좌표 및 중심을 인식하고, 뎁스카메라(430)는 해당 물류박스의 높이를 인식한다. 이러한 2D 카메라(420) 및 뎁스카메라(430)는 기둥(410)을 기준으로 약 20° 각도 내외로 비스듬하게 설치된다.
도 6은 도 1 및 도 2의 픽업로봇을 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 7은 도 5의 픽업로봇을 다른 각도에서 본 사시도이며, 도 8은 도 5의 제1,2픽업유닛을 발췌하여 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 픽업로봇(500)은, 다수의 로봇지지기둥(600)에 의하여 컨베이어(100)와 파렛트안착부(300)의 상부측에 위치되게 지지된다.
픽업로봇(500)은, 로봇지지기둥(600)에 의하여 파렛트안착부(300)와 컨베이어(100)를 X 방향으로 가로지르게 지지되는 제1,2가이드레일(510)(510')과, 제1,2가이드레일(510)(510')을 따라 왕복이송되는 제1,2가이드슬라이더(520)(520')와, 제1,2이드슬라이더(520)(520')에 Y 방향으로 지지되는 제3,4가이드레일(530)(530')과, 제3,4가이드레일(530)(530')을 따라 왕복이송되는 제3,4가이드슬라이더(540)(540')와, 제3,4가이드슬라이더(540)(540') 각각에 지지되는 것으로서 Z 방향으로 제1,2아암(550)(550')을 승강시키는 제1,2아암승강부(560)(560')와, 제1,2아암승강부(560)(560')에 지지되어 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하기 위한 제1,2픽업유닛(570)(570')과, 제3,4가이드레일(530)(530') 사이 중앙의 로봇지지기둥(600)에 지지되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 텔레스코픽프레임(580)과, 제3,4가이드레일(530)(530')의 단부 각각에 설치되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 텔레스코픽프레임(580)에 지지되는 제5,6가이드슬라이더(590)(590')를 포함한다.
이러한 구조에 의하여, 도 1, 도 2, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1,2아암승강부(560)(560')를 지지하는 제3,4가이드레일(530)(530')의 일측은 제1,2가이드슬라이더(520)(520')를 매개로 하여 제1,2가이드레일(510)(510')에 지지되고, 제3,4가이드레일(530)(530')의 타측은 제5,6가이드슬라이더(590)(590')를 매개로 텔레스코픽프레임(580)에 동시에 지지되므로, 제1,2아암승강부(560)(560')가 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하는 과정에서 하중이 중력방향(Z 방향)으로 반복적으로 인가되더라도 제3,4가이드레일(530)(530')의 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
만약, 제3,4가이드레일(530)(530')의 타측이 제5,6가이드슬라이더(590)(590') 및 텔레스코픽프레임(580)에 지지되지 않을 경우, 제1,2아암승강부(560)(560')가 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업할 때 중력방향으로 인가되는 하중이 제3,4가이드레일(530)(530')에 치우치게 인가되어 제3,4가이드레일(530)(530')의 형태가 변형되어 휘어지게 된다.
또한 제3,4가이드레일(530)(530')의 타측이, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 파렛트안착부(300) 상부측의 공중에서 텔레스코픽프레임(580) 및 제5,6가이드슬라이더(590)(590')에 지지되므로, 파렛트안착부(300)는 물론 다른 관련기구와의 구조간섭을 최소화할 수 있고, 이에 따라 콤팩트한 파렛트 적치시스템의 구현이 가능하다.
그리고 제1아암승강부(560)에 지지되는 제1픽업유닛(570)과 제2아암승강부(560')에 지지되는 제2픽업유닛(570')에 의하여 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업 이송할 수 있어 대량의 물류를 처리할 수 있다.
삭제
제1,2픽업유닛(570)(570')은 제1,2물류박스(B1)(B2)를 진공압을 이용하여 픽업하기 위한 것으로서, 물류박스의 단면 크기를 가지는 제1,2플레이트브라켓(571)(571')과, 제1,2플레이트브라켓(571)(571')의 하부측에 가로 및 세로 방향의 메트릭스 형태로 배치된 다수의 제1,2흡착패드(572)(572')를 포함한다. 상기 다수의 제1,2흡착패드(572)(572')는 진공펌프와 진공형성호스(미도시)와 연결되며, 각각의 제1,2흡착패드(572)(572')에 진공압이 독립적으로 형성된다. 이에 따라, 이송도중 제1,2물류박스(B1)(B2)가 눌리거나 찌그러져 형태가 변형될 경우에도, 해당 물류박스를 픽업 및 이송할 수 있다.
상기 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템에 따르면, 컨베이어(100)로 제1,2물류박스(B1)(B2)가 이송되는 도중에, 제1비젼유니트(200)는 해당 물류의 좌표 및 정보코드를 인식하고, 제1,2물류박스(B1)(B2)가 제1,2얼라이너(120)(130)에 위치 얼라인된 후 제1,2스토퍼(140)(150)에 의하여 위치 정지되고, 픽업로봇(500)은 얼라인된 후 위치 정지된 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업 이송한다.
픽업 이송된 제1,2물류박스(B1)(B2)는 도 4의 파렛트안착부(300)에 안착된 파렛트(P)에 순차적으로 적치되고, 상기 적치 동작이 반복되면서 도 5에 도시된 바와 같이 파렛트(P)에 제1,2물류박스(B1)(B2)가 정확히 적치된다.
파렛트(P)에 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)가 완전히 적치되면, 테이블컨베이어(310)를 구성하는 이송롤러(312)가 회전되면서 제1,2물류박스(B1)(B2)가 적치된 파렛트(P)를 전방측으로 이송시켜 지게차가 들어올리게 한다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 이송되는 다수의 물류를 픽업로봇(500)을 이용하여 타지역으로 이송되는 파렛트(P)에 빠르고 정확하게 적치시키킬 수 있어, 대량의 물류를 신속하게 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 파렛트 적치시스템의 전체적인 크기를 콤팩트하게 구현할 수 있어 설치가 되는 물류 창고의 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 운영을 위한 인력을 줄일 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100 ... 컨베이어 110 ,,, 컨베이어몸체
111 ... 이송롤러 120, 130 ... 제1,2얼라이너
120a, 130a ... 제1,2가이드날개 140, 150 ... 제1,2스토퍼
160, 170 ... 제1,2스토퍼측벽
200 ... 제1비젼유니트 300 ... 파렛트안착부
310 ... 테이블컨베이어 311 ... 컨베이어몸체
312 ... 이송롤러 320 ... 수직 LM 가이드
330 ... 컨베이어승강구동부 340 ... 상승높이제어부
400 ... 제2비젼유니트 410 ... 기동
420 ... 2D 카메라 430 ... 뎁스카메라
500 ... 픽업로봇 510, 510' ... 제1,2가이드레일
520, 520' ... 제1,2가이드슬라이더 530, 530' ... 제3,4가이드레일
540, 540' ... 제3,4가이드슬라이더 550, 550' ... 제1,2아암
560, 560' ... 제1,2아암승강부 570, 570' ... 제1,2픽업유닛
580 ... 텔레스코픽프레임 590, 590' ... 제5,6가이드슬라이더
600 ... 로봇지지기둥

Claims (8)

  1. 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 이송하는 컨베이어(100);
    상기 컨베이어(100)의 상부측에 지지되어 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 정보값을 인식하기 위한 제1비젼유니트(200);
    상기 컨베이어(100)의 측부에 설치되는 것으로서, 특정 장소로 배송되는 파렛트(P)가 안착되는 파렛트안착부(300);
    상기 파렛트안착부(300)의 상부측에 설치되어, 상기 파렛트(P)에 상기 제1,2물류박스가 적치될 수 있도록 적치공간정보를 제공하는 제2비젼유니트(400);
    상기 적치공간정보에 연동되어 상기 컨베이어(100)에 의하여 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하여 상기 파렛트(P)에 적치시키는 픽업로봇(500); 및
    상기 픽업로봇(500)를 컨베이어(100)와 파렛트안착부(300)의 상부측에 위치되도록 지지하는 다수의 로봇지지기둥(600);을 포함하고,
    상기 컨베이어(100)는, 상기 다수의 제1,2물류박스(B1)(B2)를 이송시키는 다수의 이송롤러(111)를 가지는 컨베이어몸체(110)와, 상기 컨베이어몸체(110)의 일측에 이격되게 설치되는 것으로서 일렬로 이송되는 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 상기 컨베이어몸체(110)의 타측으로 밀어서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 위치를 독립적으로 얼라인하기 위한 제1,2얼라이너(120)(130)와, 상기 컨베이어몸체(110) 하부측에 설치되어 상기 이송롤러(111) 사이를 통하여 상부측으로 출몰되는 것으로서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 상기 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 얼라인되었을 때 상기 픽업로봇(500)에 의한 픽업이 가능하도록 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 이송을 정지시키는 제1,2스토퍼(140)(150)와, 상기 컨베이어몸체(110)의 측면 타측에 이격되게 형성된 것으로서 상기 제1,2얼라이너(120)(130)에 의하여 밀려서 얼라인된 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 컨베이어몸체(110) 측면 외측으로 이탈되지 않도록 위치 제한하는 제1,2스토퍼측벽(160)(170)을 포함하고;
    상기 제1,2얼라이너(120)(130)의 양단에 비스듬하게 형성된 것으로서, 상기 컨베이어몸체(110)를 따라 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)가 비스듬하게 이송될 때 정위치가 되도록 얼라인하기 위한 제1,2가이드날개(120a)(130a)를 포함하고;
    상기 픽업로봇(500)은, 상기 로봇지지기둥(600)에 의하여 파렛트안착부(300)와 컨베이어(100)를 X 방향으로 가로지르게 지지되는 제1,2가이드레일(510)(510')과, 상기 제1,2가이드레일(510)(510')을 따라 왕복이송되는 제1,2가이드슬라이더(520)(520')와, 상기 제1,2가이드슬라이더(520)(520') 각각에 Y 방향으로 지지되는 제3,4가이드레일(530)(530')과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530')을 따라 왕복이송되는 제3,4가이드슬라이더(540)(540')와, 상기 제3,4가이드슬라이더(540)(540') 각각에 지지되는 것으로서 Z 방향으로 제1,2아암(550)(550')을 승강시키는 제1,2아암승강부(560)(560')와, 상기 제1,2아암승강부(560)(560')에 지지되어 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)를 픽업하기 위한 제1,2픽업유닛(570)(570')과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530') 사이 중앙의 로봇지지기둥(600)에 지지되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 텔레스코픽프레임(580)과, 상기 제3,4가이드레일(530)(530')의 단부 각각에 설치되는 것으로서 길어지거나 짧아지는 상기 텔레스코픽프레임(580)에 지지되는 제5,6가이드슬라이더(590)(590')를 포함하고;
    상기 제1,2픽업유닛(570)(570')은, 물류박스의 단면 크기를 가지는 제1,2플레이트브라켓(571)(571')과, 상기 제1,2플레이트브라켓(571)(571')의 하부측에 가로 및 세로 방향의 메트릭스 형태로 배치된 다수의 제1,2흡착패드(572)(572')를 포함하되, 각각의 상기 제1,2흡착패드(572)(572')에 진공압이 독립적으로 형성된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 파렛트안착부(300)는,
    특정 장소로 배송되기 위한 파렛트(P)가 안착되는 테이블컨베이어(310)와,
    상기 테이블컨베이어(310)를 4 방향에서 승강 가능하게 지지하는 수직 LM 가이드(320)와,
    상기 테이블컨베이어(310)를 상기 수직 LM 가이드(320)에 지지된 상태로 승강시키는 컨베이어승강구동부(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 테이블컨베이어(310)는,
    상기 수직 LM 가이드(320)에 승강 가능하게 지지되는 컨베이어몸체(311)와,
    상기 컨베이어몸체(311)에 설치되는 다수의 이송롤러(312)와,
    상기 컨베이어몸체(311)에 설치되어 상기 이송롤러(312)를 일방향으로 회전시키는 구동모터(미도시)를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2비젼유니트(400)는,
    상기 파렛트안착부(300)의 측부에 설치되는 기둥(410)에 지지되는 것으로서 파렛트(P)에 적치되는 제1,2물류박스(B1)(B2)의 X-Y 좌표값를 인식하는 2D 카메라(420)와,
    상기 기둥(410)에 지지되는 것으로서 상기 제1,2물류박스(B1)(B2)의 높이를 인식하는 뎁스카메라(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 물류 파렛트 적치시스템
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