
1. 솔루션 개요
이 솔루션은 물류 이송을 위한 회전 처리 로봇을 제안하며, 현재의 처리 로봇에서 발생하는 불편한 회전, 패키지의 미끄러짐, 로봇 자체를 수동으로 이동하기 어려움 등의 문제를 해결하고자 합니다. 혁신적인 구조 설계를 통해 이 로봇은 유연한 이동성, 정밀한 회전, 안정적인 하중 지지 기능을 통합하였습니다. 이를 통해 물류 이송 과정에서의 운영 효율성을 효과적으로 향상시키고, 화물 손상을 줄이며, 운영자를 위한 사용자 경험을 향상시킬 수 있습니다.
2. 기술 배경 및 유틸리티 모델 목적
2.1 기술 배경
물류 산업의 급속한 발전에 따라 자동화 장비가 전통적인 수동 처리를 점차 대체하고 있습니다. 그러나 현재 시장에 있는 일부 처리 로봇은 여전히 다음과 같은 중요한 단점을 가지고 있습니다:
- 불편한 회전: 로봇 전체 또는 적재 플랫폼이 유연한 조향이 부족하여 좁은 공간에서 방향을 조정하기 어려워 분류 및 배치 효율성이 저하됩니다.
- 패키지의 미끄러짐: 적재 플랫폼이 효과적인 제한 장치가 부족하여 이동이나 회전 중 화물이 쉽게 미끄러져 물류 손실이 증가합니다.
- 불편한 수동 처리: 로봇 설계가 수동 개입의 필요성을 충분히 고려하지 않아 본체에 잡기 쉬운 구성 요소가 부족하여 로봇을 이동하거나 옮기는 것이 번거롭고 떨어뜨릴 위험이 있습니다.
2.2 유틸리티 모델 목적
위에서 언급한 문제들을 해결하기 위해, 이 솔루션은 다음과 같은 핵심 목표를 가진 새로운 물류 이송 로봇을 제공하고자 합니다:
- 편리한 회전 달성: 독립적인 회전 모듈을 통해 적재 플랫폼의 정밀하고 유연한 조향을 가능하게 하여 배송 포트와의 정렬을 용이하게 합니다.
- 효과적인 패키지 미끄러짐 방지: 적재 플랫폼에 보호 경계를 설정하여 화물의 물리적 제한을 제공하여 이송 중의 안정성과 안전성을 보장합니다.
- 수동 처리 경험 최적화: 수축 가능한 손잡이 구조를 설계하여 로봇을 쉽게 잡고 운반할 수 있도록 하여 운영의 편의성과 안전성을 향상시킵니다.
3. 전체 로봇 구조 및 구성 요소 세부 사항
3.1 전체 구조 소개
로봇은 모듈식 설계를 채택하여 상자(1)를 핵심 지지 구조로 사용하고, 이동성, 회전, 하중 지지, 운영 지원 등 4개의 기능 모듈을 통합합니다. 플랫폼(6)은 직접적인 하중 지지체로서 트레이(5)와 첫 번째 회전 막대(4)를 통해 상자와 연결되어 수평 회전이 가능합니다.
3.2 핵심 기능 모듈 세부 사항
3.2.1 하중 지지 및 미끄러짐 방지 모듈
- 트레이(5): 상자의 상단에 위치하여 첫 번째 회전 막대로 상자와 연결되며, 플랫폼의 직접적인 기반이 됩니다.
- 플랫폼(6): 트레이의 상단에 고정되어 물류 패키지를 직접 배치하는 데 사용됩니다.
- 보호 경계(7): 플랫폼의 상단 주변에 고정되어 로봇의 이동이나 회전 중 패키지의 미끄러짐을 효과적으로 방지하는 가드 역할을 합니다.
3.2.2 이동성 모듈
이 모듈은 네 바퀴 구동 시스템을 사용하여 유연하고 안정적인 이동을 보장합니다.
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구성 요소 이름
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수량 / 배치
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기능 설명
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첫 번째 만능 바퀴(2)
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2개, 대칭 배치
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조향을 담당하며, 두 번째 방향 바퀴와 함께 유연한 모든 방향 이동을 가능하게 합니다.
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두 번째 방향 바퀴(3)
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2개, 대칭 배치
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구동을 담당하며, 첫 번째 만능 바퀴와 함께 이동의 안정성을 보장합니다.
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두 번째 회전 막대(18)
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대칭 배치
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두 번째 회전 모터의 구동으로 회전하여 힘을 바퀴로 전달합니다.
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세 번째 회전 막대(19)
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대칭 배치
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두 번째 회전 막대와 동일한 기능으로, 양쪽 바퀴를 구동합니다.
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보호 커버(12)
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4개, 등거리 배치
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만능 바퀴를 덮어 먼지와 충격으로부터 보호합니다.
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첫 번째 개구부(13) / 두 번째 개구부(14)
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상자의 하단에 대칭으로 개설
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두 번째 및 세 번째 회전 막대의 회전 움직임을 위한 필요한 공간을 제공하여 간섭을 피합니다.
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3.2.3 회전 모듈
- 첫 번째 회전 막대(4): 상자와 트레이 사이에 이동 가능하게 연결되어 회전 운동을 전달하는 핵심 구성 요소입니다.
- 첫 번째 회전 모터(11): 상자 내부에 설치되어 (모델 PF60) 첫 번째 회전 막대에 연결되어 플랫폼의 수평 회전을 위한 동력을 제공합니다.
3.2.4 전력 및 보호 모듈
- 두 번째 회전 모터(16): 대칭적인 하우징(15) 내부에 설치되어 (모델 PF60) 이동성 바퀴 세트에 동력을 제공합니다. 첫 번째 회전 모터와 전기적으로 연결되어 통합 제어를 받습니다.
- 하우징(15): 내부의 두 번째 회전 모터를 외부 충격과 먼지로부터 보호합니다.
- 베이스(17): 두 번째 회전 모터의 상단에 대칭 배치되어 하단 지지와 안정성을 제공합니다.
3.2.5 운영 지원 모듈
- 홈(8): 상자의 양측에 대칭적으로 형성되어 사용하지 않을 때 손잡이를 수납하여 상자의 외관을 매끄럽게 유지합니다.
- 손잡이(9): 홈 내부에 이동 가능하게 연결되어 운영자가 쉽게 잡아 전체 로봇을 목표 작업 영역으로 운반할 수 있습니다.
- 작동 막대(10): 손잡이와 홈을 연결하여 손잡이를 유연하게 확장 및 수축할 수 있게 합니다.
4. 솔루션 장점 요약
이 솔루션에서 설계된 물류 이송 로봇은 다음과 같은 주요 장점을 제공합니다:
- 고효율성: 적재 플랫폼의 독립적인 회전으로 전체 로봇이 회전해야 하는 필요성을 줄여 좁은 공간에서의 운영에 특히 적합하며 이송 효율성을 향상시킵니다.
- 고안전성: 플랫폼의 보호 경계 설계는 패키지의 미끄러짐을 효과적으로 방지하여 화물 손상 위험을 줄입니다. 인체공학적 손잡이 설계는 로봇 처리를 더 안전하고 노동 집약적이지 않게 만듭니다.
- 고신뢰성: 모듈식 설계와 전용 보호 커버(보호 커버, 모터 하우징)는 핵심 구성 요소의 안정적인 작동을 보장하고 장비의 수명을 연장합니다.
- 운영 용이성: 이동 및 회전 기능은 모터에 의해 조정되므로 운영이 간단하고 직관적이며, 인원의 운영 난이도를 줄입니다.