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[고려대학교] 자율 주행 기반 무인 운반차 시스템 및 제어 방법

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

자율 주행 기반 무인 운반차 시스템 및 이의 제어 방법

보유기관 및 연구자 : 고려대학교/송재복

특허정보
자율 주행 기반 무인 운반차 시스템 및 이의 제어 방법 (No : 10-1660162)

이동 로봇 제어 방법 (No : 10-0263560)
거래조건 : 라이센스

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

기술개요: ○ 자율 주행 기반 무인 운반차(AGV) 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 이동 경로 블록을 이용한 주행 방식을 통해 공장 환경에 따라 AGV를 신속하고 정확하게 제어 가능함

연구의 필요성: ○ 테이프 유도 제어 방식은 환경에 따른 제약이 크므로 이를 보완할 수 있는 기술이 요구됨
-기존의 무인 운반차는 공장 바닥에 유도 라인으로 자기 테이프 부착 방식을 사용하여, 공장 환경이 자주 변경되는 경우에 많은 비용이 발생함
-기존의 무인 운반차 제어 방법은 경로 고정으로 효율적 제어가 불가능하고 특정 작업을 위해 추가적인 장치가 필요함

[이동 경로 블록을 이용한 이동 경로의 상태도]

기술 구현: ○ 자율 주행 기반 무인 운반차의 이동 경로 블록의 구성
-이동 경로 블록 아웃라인은 무인 운반차가 점유하는 공간을 나타냄
-이동 경로 블록 웨이는 무인 운반차의 이동 행태를 나타냄
-이동 경로 블록 서피스는 이동 경로 블록 아웃라인에 의해 구획되는 영역 내에서 무인 운반차의 이동 속도를 나타냄
-이동 경로 블록 포인트는 무인 운반차가 경유하는 지점 여부를 나타냄

○ 자율 주행 기반 무인 운반차 시스템 및 제어 과정
-시스템 입력부에서 탬플릿화된 이동 경로 블록을 드래그 앤 드롭 식으로 배치하여 이동 경로를 구성함
-시스템 저장부는 입력되는 블록 단위의 이동 경로 및 AGV의 위치 정보를 포함하는 주행 정보를 저장함
-시스템 제어부는 입력된 이동 경로 정보를 전달받고, 시스템 통신부를 통해 AGV와 무선 송수신을 이루어 신호를 인가하여 제어함

[이동 경로 블록의 속성에 대한 구성도]

시장동향: ○ 국내 물류 로봇 시장은 2016년에 99억 원에서 2021년 181억 원의 규모에 이를 것으로 전망되며, 연평균 13.8%의 성장률을 보임
○ 세계 물류 로봇 시장은 2016년에 386백만 달러, 2021년에 735백만 달러의 규모에 이를 것으로 전망되며, 연평균 16.8%의 성장률을 보임

특장점

차별성: ○ 이동 경로 블록을 이용한 AGV 제어 방식
-하나 이상의 블록 단위 이동 경로를 시스템 입력부에 입력하고, 센서부에서 감지된 센싱 신호에 기초하여 해당 AGV로 제어 신호를 인가한 후 제어함

기술 개발 효과: ○ 공장 환경에 맞는 AGV 제어 가능
-이동 경로 블록에 다양한 정보를 포함시켜 공장 환경에 적합한 제어가 가능함
○ 신속하고 안정적인 주행 가능
-각각의 AGV 상태에 따라 최단경로로 운행하여 효율성이 높고, 경로가 중첩되는 경우에도 충돌 방지 가능