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[한국항공대학교] 화물 작업 처리량 개선을 위한 고속 자동 피킹 시스템

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

고속 자동 피킹 시스템 및 그 토출 구역 운영 방법

보유기관 및 연구자 : 한국항공대학교 / 장윤석 교수

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개발 배경: ▶ 기존의 기본적인 피킹 작업에서는, 작업자가 집품 용기나 물품을 착오하거나 물품을 수납하지 않는 중에 집품 용기가 반송되거나 하는 등의 트러블이 발생하는 경우가 있었음

기술개요 및 대표도면: ▶ 화물 작업 처리량을 개선하기 위해 상위 시스템으로부터 요청된 피킹 작업의 화물 수량에대해 임계수량을 고려한 토출 구역의 길이를 조정하거나, 임계 수량을 고려해 컨베이어를 잠시 정지시켜 토출함으로써 시스템 처리 시간 및 피킹 에러를 개선할 수 있도록 하는 고속 자동 피킹 시스템 및 그 토출 구역 운영 방법

[제2 토출 구역의 토출 실시 예 도면]

시장동향: ▶ 전 세계 물류 로봇 분야의 세계 시장 규모는 2016년 3억 8,600만 달러 규모에서 2021년까지 16.8 성장하여 7억 3,500만달러의 시장을 형성할 것으로 전망

▶ 국내 물류 로봇의 시장 규모는 2016년 99억 원 규모에서 2021년 181억 원 규모로 증가할 전망

[물류 로봇 분야의 세계 시장 규모 및 전망]

기술구현: ▶ 하이브리드 토출 구역

- 제1 토출 구역의 운영과 제2 토출 구역의 운영을 결합한 하이브리드 토출 구역으로 운영하여 임계 수량을 설정하여 컨베이어의 정지 없이 운영함

- 특정 피킹 오더의 최대 피킹 수량이 높게 요구되어 토출 구역의 길이가 길어지는 경우에, 제2 토출 구역의 운영과 같이 임계 수량을 초과하는 수량만큼 컨베이어를 정지 후 토출

특장점

기존기술 한계: ▶ 기존 고속 자동 피킹 시스템에서는 피킹 작업의 화물 수량을 고려하지 않고 운영되어 지정된 토출 구역을 벗어나 토출되어 에러가 발생하고, 이송 컨베이어를 무작위로 정지시키고 처리함에 따라 시스템의 처리 시간이 증가하는 문제가 있음

개발기술 특성: ▶ 고속 자동 피킹 시스템에서 피킹 작업의 화물 임계 수량을 고려해 토출 구역의 길이를 조정하거나, 토출 시간을 조정함으로써 시스템 처리 시간 및 피킹 에러를 개선