专利名称：用于管理运输装置的系统和方法
技术领域：
本发明涉及用于管理运输装置的系统和方法，更具体地说，涉及这样的一种用于管理运输装置的系统和方法，该运输装置包括超级电容器作为电源，以自由选择移动路径并提高充电工序的效率，由此提高工作效率。
背景技术：
为提高生产率，自动化技术已连续发展了几十年，通过自动化技术，使得输送带、 自动导向车辆等等已应用在诸如工厂等的工作现场。图1是示出了根据现有技术的用于管理自动导向车辆的系统的示图。参照图1，自动导向车辆(AGV) 21、22和23用于沿着设置在工作台10之间的轨道运输物体(比如部件)等。同时，斜线所指示的部分57至60表示了可进行充电的区域，即，充电站。当在工作台之间进行工作的自动导向车辆所具有的电池的剩余电容(电容量，容量)低于预定水平时，这些自动导向车辆移动到充电站被充电。完成充电后，这些自动导向车辆再次被放置在工作台之间，从而管理该系统。然而，如上所述，根据相关技术的自动导向车辆需要长时间充电，而且在工作了预定时间之后，这些自动导向车辆移动到充电站(独立地设置以用于充电)再次被长时间的充电。因此，每辆自动导向车辆可实际进行工作的时间被减少了，使得不能进行大量的工作。结果，为了增加工作量，操作了更多的自动导向车辆。同样，通过被供应电能来操作沿着轨道移动的自动导向车辆，在没有独立电源的情况下，电能来自设置于轨道的电源线。然而，在该方案中存在的危险是，设置于轨道的电源线会造成具有电击的事故，并且还存在的问题是，自动导向车辆的路径是固定的，由此难以有效选择运载路径。
发明内容
本发明的目的在于提供用于管理运输装置的系统和方法，该运输装置使用超级电容器作为电源，以自由选择移动路径并省略了用于充电的单独工序，由此能够显著提高运输装置的效力和工作效率。根据本发明的示例性实施例，提供用于管理运输装置的系统，包括多个工作台， 布置成彼此间隔开；充电端子，设置在所述工作台周围；以及运输装置，在所述工作台之间运输物体，并包括用作电源的超级电容器。
每个充电端子可以均设置在所有多个工作台周围。每个充电端子可以均设置在所述多个工作台中的仅仅一些工作台周围。所述运输装置可以包括移动部分，用于移动所述运输装置的位置；电源，包括用于存储电能的超级电容器以及充电端子连接器；以及控制器，控制所述移动部分和所述电源，并监测所述电源的充电量。根据本发明的另一示例性实施例，提供用于管理运输装置的方法，包括(a)传输或装载物体；(b)将运输装置移动到终点；(c)给超级电容器充电并传输或装载物体；以及 (d)将所述运输装置移动到下一终点。步骤(b)可包括(b-Ι)输入所述终点；以及(b-幻将所述运输装置移动到所输入的所述终点。在步骤(c)中的给超级电容器充电的步骤可包括(c-1)确定在所述终点是否存在充电端子；(c-幻仅仅当在所述终点处存在所述充电端子时，将充电端子连接器连接至所述充电端子；以及(el)在完成充电时，将所述充电端子连接器与所述充电端子分离。根据本发明的另一示例性实施例，提供用于管理在多个工作台之间运输物体的运输装置的方法，包括通过在电源的剩余电容为参考量或更多的情况下输入将进行工作的终点以及通过在所述电源的剩余电容低于参考量的情况下输入终点，将运输装置移动到所述终点；以及确认在所输入的所述终点处是否存在充电端子，并且仅仅当所输入的所述终点处存在所述充电端子时，将所述运输装置移动到所输入的将进行工作的所述终点。用于管理运输装置的方法可进一步包括，当在所输入的所述终点处不存在所述充电端子时，请求重新输入终点；以及输入所述终点。所述参考量是相对于所述超级电容器的全充电的30%到45%。
图1是示出了根据相关技术的用于管理自动导向车辆的系统的构造的框图；图2是示出了根据相关技术的用于管理自动导向车辆的方法的流程图；图3是示出了根据本发明示例性实施例的用于管理运输装置的系统的构造的框图；图4是示出了根据本发明的示例性实施例的运输装置的构造的示意图；图5是示出了根据本发明的第一示例性实施例的用于管理运输装置的方法的流程图；图6是示出了根据本发明的第二示例性实施例的用于管理运输装置的方法的流程图；以及图7是示出了根据本发明的第三示例性实施例的用于管理运输装置的方法的流程图。
具体实施例方式参看附图，在实施例的下列描述中，本发明的各种优点和特征及其实现方法变得很明显。然而，本发明可以多种不同的形式被更改，并且本发明不应限于此文中提出的实施例。可提供这些实施例为了使得该公开完全且充分，以及将本发明的范围完全传递给本领域的技术人员。在整个说明书中相似的附图标记表示相似的元件。本说明书中所使用的术语用于解释实施例，而非用于限制本发明。除非明确说明是相反的情况，否则在本说明书中，单数的形式包括复数的形式。词语“包括”及其变体，比如“包含”或者“具有”被理解成意味着包括所给出的组成、步骤、操作和/或元件，但并不排除任何其他的组成、步骤、操作和/或元件。后文中，参照附图详细描述本发明的构造和操作。图3是示出了根据本发明的示例性实施例的用于管理运输装置的系统100的构造的框图。参看图3，根据本发明的示例性实施例的用于管理运输装置的系统100构造成包括工作台100、充电端子120和运输装置130。工作台110(其为用于执行一般工作的工作区域)对应于装配线、各种生产线等寸。充电端子120用于供应能够给运输装置130的电源133充电的电能。虽然图3显示了充电端子120设置在四个工作台110中的两个工作台110的周围的情况，但是本发明不限于此。即，充电端子120可设置在所有工作台110的周围。为了减少系统成本，选择一些点，在这些点处，可有效地针对每个移动距离以及针对每个频率来进行充电，并且充电端子可设置于这些点。运输装置130用于在工作台110之间运输物体，诸如，部件、原材料等等。根据本发明的示例性实施例的运输装置130包括用作电源133的超级电容器133a。由于与根据相关技术的一般二次电池相比，超级电容器的充电和放电速度更快且稳定性更高并具有环保特征，所以超级电容器133a(也称作超电容器)已成为备受关注的下一代能量存储设备。与锂离子二次电池相比，如上所述的超级电容器的优点在于，其能量密度更低，其功率密度高于锂离子二次电池的几十到几百倍，并且具有成百上千倍的充电放电使用寿命以及非常快的充电和放电速度，该速度达到了能够在仅仅几秒内进行完全充电的程度。由于根据本发明的示例性实施例的运输装置130包括用作电源133的超级电容器 133a，当该运输装置在工作台110之间移动时，该运输装置使用从超级电容器133a中放出的电流，并且在到达工作台110时，该运输装置连接到充电端子120被充电。因此，运输装置130传输或装载物体。此外，由于在短时间内完成超级电容器133a的充电，所以虽然超级电容器仅在运输装置130在工作台110停留片刻时被充电，超级电容器仍可充足电。图4是示出了根据本发明的示例性实施例的运输装置的构造的示意图。参看图4，运输装置130可构造成包括移动部分131和132、电源133和控制器134。 通过现有的一般技术，可容易地提供传输和装载物体所需要的部件。因此，省略其具体的描述。移动部分可实施为马达131、车轮132等等。电源133可构造成包括由超级电容器133a和充电端子连接器13 组成的能量存储器。超级电容器133a可实施为模块，通过串联或者并联多个单元电池形成该模块，并且可根据运输装置130中所要求的电源的电容来适当地应用该超级电容器133a。
控制器134用于控制电源133和移动部分，以移动运输装置130并管理电源。具体地，控制器134可实时监测存储在电源133的超级电容器133a内的能量，并且根据监测的结果，在所存储的能量减少到低于预定参考值时，使用警报声音、警报灯等等来通知需要充电。当充电端子120安装在一些工作台110周围时，在运输装置的充电量低于预定水平的情况下，控制器134可确定终点处(运输装置将移动到该终点)是否存在充电端子 120，并且控制器可控制将运输装置移动到工作台110(充电端子120存在于该工作台处)。后文中，详细描述了根据本发明的示例性实施例的用于管理运输装置130的方法。图5是示出了根据本发明的第一示例性实施例的用于管理运输装置130的方法的流程图。参看图5，根据本发明的第一示例性实施例的用于管理运输装置130的方法可包括，传输或装载物体(SlO)，将运输装置移动到终点(S20)，给电池充电(S30)，传输或装载物体(S31)，以及将运输装置移动到下一终点(S40)。此时，可同时或者按顺序地执行电池充电以及物体的传输或装载。此外，为了在给电池充电的同时进行其他操作，充电端子连接器13 可以与连接至超级电容器133a的线分开的方式设置有电源线。上述实施例可应用在将充电端子120设置于所有的工作台110并且预设终点的情况下。接下来，图6是示出了根据本发明的第二示例性实施例的用于管理运输装置130 的方法的流程图。根据本发明的第二示例性实施例的用于管理运输装置130的方法可包括，传输或装载物体(SlO)，输入终点以命令运输装置的移动(S15)，以及将运输装置移动到终点(S20)。此时，在传输或装载物体之前执行终点的输入，或者在传输或装载物体的同时可执行终点的输入。与根据本发明的第一示例性实施例的用于管理运输装置的方法不同，根据本发明的第二示例性实施例的用于管理运输装置的方法进一步包括输入终点。与根据应沿着轨道移动运输装置130的相关技术的自动导向车辆不同，根据本发明的示例性实施例的用于管理运输装置130的方法充分利用了可自由移动运输装置130这一优点。该优点可有效地用于将运输装置130移动到工人根据需要设定的终点(而非预设的路径或终点顺序)的情况中。同时，在将充电端子120设置于仅一些工作台110时，根据本发明的第二示例性实施例的用于管理运输装置的方法可进一步包括，确定充电端子120是否存在(S3》，以及将充电端子120连接到位(S3!3)，由此能够进行充电。图7是示出了根据本发明的第三示例性实施例的用于管理运输装置130的方法的流程图。控制器134在监测超级电容器133a的充电量时设定参考量，当充电量低于参考量时，确定终点处是否存在充电端子120，并且当充电端子120不存在于终点处时，输出警报声音、警报灯等等，以重新输入终点，由此能够预先防止超级电容器133a完全放电以停止运作的问题。此时，鉴于工作台110之间的距离、充电端子120的布置等等，参考量可设为相对于超级电容器133a的完全充电的30%到45%。
如上所提出的，本发明可使用设置于工作台的充电端子进行充电，使得运输装置不需要移动到单独的充电站，由此提高运输装置的工作效率。此外，本发明不需要由轨道等供电，使得可自由选择移动路径，由此能够减少移动运输装置所需要的时间并可自由选择工作台的布置。已结合目前认为是实际的示例性实施例描述了本发明。虽然已描述了本发明的示例性实施例，但本发明也可用于各种其他的组合、更改和环境中。换言之，在本说明书中公开的本发明的概念范围内、等同于该公开的范围内和/或本发明所属领域内的技术或知识的范围内，可改变或更改本发明。已提供上面所描述的示例性实施例以解释执行本发明的最佳状态。因此，在使用类似本发明的其他发明的过程中，可以在本发明所属领域中已知的其他状态下执行这些示例性实施例，并且这些示例性实施例也可更改成具体应用领域和本发明的用途所要求的各种形式。因此，应理解的是，本发明不限于所公开的实施例。应理解的是，其他实施例也包括在所附权利要求的精神和范围内。
权利要求
1.一种用于管理运输装置的系统，包括 多个工作台，布置成彼此间隔开； 充电端子，设置在所述工作台周围；以及运输装置，在所述工作台之间运输物体，并包括用作电源的超级电容器。
2.根据权利要求1所述的用于管理运输装置的系统，其中，每个充电端子均设置在所有所述多个工作台周围。
3.根据权利要求1所述的用于管理运输装置的系统，其中，每个充电端子均设置在所述多个工作台中的仅仅一些工作台周围。
4.根据权利要求1所述的用于管理运输装置的系统，其中，所述运输装置包括 移动部分，用于移动所述运输装置的位置；电源，包括用于存储电能的超级电容器以及充电端子连接器；以及控制器，控制所述移动部分和所述电源，并监测所述电源的充电量。
5.一种用于管理运输装置的方法，包括(a)传输或装载物体；(b)将运输装置移动到终点；(c)给超级电容器充电并传输或装载物体；以及(d)将所述运输装置移动到下一终点。
6.根据权利要求5所述的用于管理运输装置的方法，其中，步骤(b)包括 (b-Ι)输入所述终点；以及(b-2)将所述运输装置移动到所输入的所述终点。
7.根据权利要求5所述的用于管理运输装置的方法，其中，在步骤(c)中的给所述超级电容器充电的步骤包括(c-1)确定在所述终点是否存在充电端子；(c-2)仅仅当在所述终点处存在所述充电端子时，将充电端子连接器连接至所述充电端子；以及(c-3)在完成充电时，将所述充电端子连接器与所述充电端子分离。
8.一种用于管理在多个工作台之间运输物体的运输装置的方法，包括通过在电源的剩余电容为参考量或更多的情况下输入将进行工作的终点以及通过在所述电源的剩余电容低于参考量的情况下输入终点，将运输装置移动到所述终点；以及确认在所输入的所述终点处是否存在充电端子，并且仅仅当所输入的所述终点处存在所述充电端子时，将所述运输装置移动到所输入的将进行工作的所述终点。
9.根据权利要求8所述的用于管理运输装置的方法，进一步包括 当在所输入的所述终点处不存在所述充电端子时，请求重新输入终点；以及输入所述终点。
10.根据权利要求8或9所述的用于管理运输装置的方法，其中，所述参考量是相对于所述超级电容器的全充电的30%到45%。
全文摘要
本发明公开了一种用于管理运输装置的系统和方法，所述用于管理运输装置的系统包括构造成彼此间隔开的多个工作台；设置在所述工作台周围的充电端子；以及运输装置，其在工作台之间运输物体并包括用作电源的超级电容器。
文档编号B65G43/00GK102452556SQ20111032219
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月20日 优先权日2010年10月21日
发明者罗承铉, 郑永学, 郑玄喆, 金倍均, 金容郁 申请人:三星电机株式会社