• 제목/요약/키워드: autonomous forklift

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네트워크 기반 무인지게차를 위한 팔레트 자율적재기술의 개발 (Development of Autonomous Loading and Unloading for Network-based Unmanned Forklift)

  • 박지훈;김민환;이석;이경창
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.1051-1058
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    • 2011
  • Unmanned autonomous forklifts have a great potential to enhance the productivity of material handling in various applications because these forklifts can pick up and deliver loads without an operator and any fixed guide. Especially, automation of pallet loading and unloading technique is useful for enhancing performance of logistics and reducing cost for automation system. There are, however, many technical difficulties in developing such forklifts including localization, map building, sensor fusion, control, and so on. This is because the system requires numerous sensors, actuators, and controllers that need to be connected with each other, and the number of connections grows very rapidly as the number of devices grows. This paper presents a vision sensorbased autonomous loading and unloading for network-based unmanned forklift where system components are connected to a shared CAN network. Functions such as image processing and control algorithm are divided into small tasks that are distributed over a number of microcontrollers with a limited computing capacity. And the experimental results show that proposed architecture can be an appropriate choice for autonomous loading in the unmanned forklift.

수정된 유전자 알고리즘과 퍼지 추론 시스템을 이용한 무인 자율주행 이송장치의 다중경로계획 (Multiple Path-planning of Unmanned Autonomous Forklift using Modified Genetic Algorithm and Fuzzy Inference system)

  • 김정민;허정민;김성신
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.1483-1490
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    • 2009
  • 본 논문에서는 수정된 유전자 알고리즘과 퍼지 추론 시스템을 이용한 무인 자율주행 이송장치의 다중경로계획을 연구하였다. 기존의 다중경로계획을 위한 방법으로는 최적화 알고리즘들을 이용한 작업별회귀 방법과 매시간 각 개체마다 경로를 재계획하는 방법이 있다. 이러한 방법들은 한 대의 이송장치가 작업을 하기 위해서는 한 대 이상의 이송장치가 정지해야하므로 시간과 에너지 측면에서 비효율적이며, 연산량이 많아 오류가 발생할 가능성이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 수정된 유전자 알고리즘과 퍼지 추론 시스템을 이용한 다중경로계획을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능 평가를 위하여 무인 자율주행이 가능한 2대의 이송장치를 설계 제작하였고 지게차와 동일한 주행 제어부를 탑재하여 다중경로계획을 실험하였다. 실험 결과, 빠르고 최적화된 경로 계획과 효율적인 충돌 회피가 가능함을 확인 할 수 있었다.

무인 자율 주행 지게차 구현을 위한 네트워크 기반 분산 접근 방법 (Network-based Distributed Approach for Implementation of an Unmanned Autonomous Forklift)

  • 송영훈;박지훈;이경창;이석
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.898-904
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    • 2010
  • Unmanned autonomous forklifts have a great potential to enhance the productivity of material handling in various applications because these forklifts can pick up and deliver loads without an operator and any fixed guide. There are, however, many technical difficulties in developing such forklifts including localization, map building, sensor fusion, control and so on. Implementation, which is often neglected, is one of practical issues in developing such an autonomous device. This is because the system requires numerous sensors, actuators, and controllers that need to be connected with each other, and the number of connections grows very rapidly as the number of devices grows. Another requirement on the integration is that the system should allow changes in the system design so that modification and addition of system components can be accommodated without too much effort. This paper presents a network-based distributed approach where system components are connected to a shared CAN network, and control functions are divided into small tasks that are distributed over a number of microcontrollers with a limited computing capacity. This approach is successfully applied to develop an unmanned forklift.

자율주행이 가능한 무인지게차 시스템에 대한 V2X 활용 (The Utilize V2X about to Autonomous Unmanned Forklift System)

  • 이재웅;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.229-231
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    • 2018
  • 자율주행 차량 기술이 점차 발전해 오면서 점차 산업 현장 및 사고 현장과 같이 인명하고가 많이 일어나는 분야에 자율주행 시스템을 도입한 로봇으로 대처를 많이 해 오고 있다. 이러한 이유로 자율주행시스템을 탑재한 무인이송장치는 사람의 접근이 어려운 유해환경 등에 많이 이용된다. 또한 자율주행 시스템의 도입은 산업현장과 같이 정신없이 움직이는 환경 속에서 일어나는 충돌 사고 및 인명피해를 줄이고, 효율성 있는 업무처리를 도와준다. 또한 자율주행 차량끼리 매인서버로 차량별 주변 환경을 전송하여 매인서버에서 이를 통재하면 더욱 넓은 지역에서 보다 안전하고 신속한 업무처리가 가능하다. 본 논문에서는 자율주행이 가능한 무인지게차 시스템에 대한 V2X 통신을 활용함으로써, 보다 넓은 지역의 지게차들을 통재하여 산업 업무량을 높이며, 인명피해와 재산피해를 줄일 수 있다.

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가상물리시스템 개념을 이용한 임베디드 제어 네트워크 시스템 설계에 관한 연구 (Study on Design of Embedded Control Network System using Cyber Physical System Concept)

  • 박지훈;이석;이경창
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.227-239
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    • 2012
  • Recent advances in electronics have enabled various conventional products to incorporate with numerous powerful microcontroller. Generally, an embedded system is a computer system designed for specific control functions within a larger system, often with real-time computing constraints. The growing performance and reliability of hardware components and the possibilities brought by various design method enabled implementing complex functions that improve the comport of the system's occupant as well as their safety. A cyber physical system (CPS) is a system featuring a tight combination of, and coordination between, the system's computational and physical elements. The concept of cyber physical system, including physical elements, cyber elements, and shared networks, has been introduced due to two general reasons: design flexibility and reliability. This paper presents a cyber physical system where system components are connected to a shared network, and control functions are divided into small tasks that are distributed over a number of embedded controllers with limited computing capacity. In order to demonstrate the effectiveness of cyber physical system, an unmanned forklift with autonomous obstacle avoidance ability is implemented and its performance is experimentally evaluated.

퍼지와 비례 제어를 이용한 지게차 AGV의 주행제어 (Fuzzy and Proportional Controls for Driving Control of Forklift AGV)

  • 김정민;박정제;전태룡;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.699-705
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    • 2009
  • 본 논문은 지게차 AGV(autonomous ground vehicle)의 자율주행을 위한 제어 방법에 관한 연구이다. 기존에 개발된 지게차 AGV의 위치측정 방법으로는 자기-자이로 유도(magnet-gyro guidance) 방식과 유선 유도(wire guidance) 방법이 있지만, 유지보수에 대한 지속적인 노력과 비용문제가 있으며, 작업 환경의 변화에 따라 작업 환경을 재구성해야하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 외란에 강인하고 작업 환경 및 작업 내용의 변경에 유연한 시스템을 구축하기 위해 레이저 내비게이션 센서와 엔코더, 자이로 센서의 센서융합을 통한 위치측정 시스템을 개발하였다. 또한 팔레트를 하역 운송해야하는 지게차 AGV의 주행제어를 위해 팔레트와 지게차 AGV 사이의 거리 차와 각도 차를 바탕으로 퍼지 제어 및 비례 제어를 이용한 주행제어기를 설계하였다. 본 연구에서 제안한 지게차 AGV를 위한 제어 시스템의 성능 분석을 위해 물류 운송작업이 가능한 작업공간에서 동일한 하역 작업을 10회 반복 하였다. 그 결과, 시뮬레이션에 의해 생성된 경로와 실제 주행경로의 최대 평균 오차가 87.77mm를 가짐을 확인하였다.