최근 물류시장 수요가 증가함에 따라 물류관리에서 이익극대화, 효율성증가 및 생산제품의 품질향상과 생산성 향상에 큰 영향을 주는 수단으로 기업의 경쟁력 강화에 크게 기여할 수 있는 물류자동화시스템을 도입하고 있다. 이러한 물류자동화를 추진하기 위해서는 막대한 시설이 투자되므로 물류자동화시스템을 구축하기 위해서는 시스템에 대한 신중한 검토가 필요하다. 기존 물류자동화시스템의 물류로봇이 이송하는 이동식대차의 캐스터 휠은 마찰력을 고려하지 않은 동역학식을 사용하여 물류로봇의 추진력 등을 계산하였다. 이에 본 논문에서는 적재가 완료된 이동식대차를 이송하는 물류로봇의 최대 추진력과 캐스터 휠의 정확한 거동 예측을 위한 연구를 수행하기 위해 캐스터 휠과 지면의 마찰력과 캐스터 휠의 초기각도를 고려한 기구학식 및 동역학식을 제시하였다. 이를 증명하기 위해 해석적 해와 ...
최근 물류시장 수요가 증가함에 따라 물류관리에서 이익극대화, 효율성증가 및 생산제품의 품질향상과 생산성 향상에 큰 영향을 주는 수단으로 기업의 경쟁력 강화에 크게 기여할 수 있는 물류자동화시스템을 도입하고 있다. 이러한 물류자동화를 추진하기 위해서는 막대한 시설이 투자되므로 물류자동화시스템을 구축하기 위해서는 시스템에 대한 신중한 검토가 필요하다. 기존 물류자동화시스템의 물류로봇이 이송하는 이동식대차의 캐스터 휠은 마찰력을 고려하지 않은 동역학식을 사용하여 물류로봇의 추진력 등을 계산하였다. 이에 본 논문에서는 적재가 완료된 이동식대차를 이송하는 물류로봇의 최대 추진력과 캐스터 휠의 정확한 거동 예측을 위한 연구를 수행하기 위해 캐스터 휠과 지면의 마찰력과 캐스터 휠의 초기각도를 고려한 기구학식 및 동역학식을 제시하였다. 이를 증명하기 위해 해석적 해와 유한요소해석, 유연체 동역학 시뮬레이션 및 실험을 진행하였고, 그 결과 값을 통해 해석 해와 비교 분석하여 본 논문에서 제안한 기구학식 및 마찰력을 고려한 캐스터 휠의 동역학식의 증명을 하였다. 본 논문에서 제시한 기구학 및 동역학식을 고려해 중량물이 실린 이동식대차를 이송하는 물류로봇의 요소품을 선정 한다면 물류로봇의 설계 프로세스 및 정밀제어와 중량물을 이송하는 이동식대차 등의 캐스터 휠의 설계조건에도 보다 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.
최근 물류시장 수요가 증가함에 따라 물류관리에서 이익극대화, 효율성증가 및 생산제품의 품질향상과 생산성 향상에 큰 영향을 주는 수단으로 기업의 경쟁력 강화에 크게 기여할 수 있는 물류자동화시스템을 도입하고 있다. 이러한 물류자동화를 추진하기 위해서는 막대한 시설이 투자되므로 물류자동화시스템을 구축하기 위해서는 시스템에 대한 신중한 검토가 필요하다. 기존 물류자동화시스템의 물류로봇이 이송하는 이동식대차의 캐스터 휠은 마찰력을 고려하지 않은 동역학식을 사용하여 물류로봇의 추진력 등을 계산하였다. 이에 본 논문에서는 적재가 완료된 이동식대차를 이송하는 물류로봇의 최대 추진력과 캐스터 휠의 정확한 거동 예측을 위한 연구를 수행하기 위해 캐스터 휠과 지면의 마찰력과 캐스터 휠의 초기각도를 고려한 기구학식 및 동역학식을 제시하였다. 이를 증명하기 위해 해석적 해와 유한요소해석, 유연체 동역학 시뮬레이션 및 실험을 진행하였고, 그 결과 값을 통해 해석 해와 비교 분석하여 본 논문에서 제안한 기구학식 및 마찰력을 고려한 캐스터 휠의 동역학식의 증명을 하였다. 본 논문에서 제시한 기구학 및 동역학식을 고려해 중량물이 실린 이동식대차를 이송하는 물류로봇의 요소품을 선정 한다면 물류로봇의 설계 프로세스 및 정밀제어와 중량물을 이송하는 이동식대차 등의 캐스터 휠의 설계조건에도 보다 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.
As the importance of logistics automation system has increased, studies such as logistics transportation, city logistics, automation, efficiency and unmanned technology have been actively carried out. A large number of facilities are built in order to promote such logistics automation. Therefore, ca...
As the importance of logistics automation system has increased, studies such as logistics transportation, city logistics, automation, efficiency and unmanned technology have been actively carried out. A large number of facilities are built in order to promote such logistics automation. Therefore, careful examination of the system is required to build a logistics automation system. The previous studies on castor wheels use kinematics and dynamics that do not take any consideration on frictional forces. Due to this reason, it is difficult to accurately predict the motion of the caster wheel. This paper proposes the kinematics and dynamics considering the frictional force between the caster wheels and the ground to predict the precise movement of the caster wheels. In order to verify the proposed kinematics and dynamics of the caster wheels considering the frictional forces, simulation results and experimental results are compared with analytic results. The simulation model are established by RecurDyn, a multibody dynamics analysis program. The experiments are carried out using 1 DOF driving system and sensors. The kinematics and dynamics proposed in this paper can be effectively applied in the design of caster wheels of cargo or roll containers with heavy objects. In addition, these kinematics and dynamics can provide design conditions of logistics robots that transport cargo or roll containers.
As the importance of logistics automation system has increased, studies such as logistics transportation, city logistics, automation, efficiency and unmanned technology have been actively carried out. A large number of facilities are built in order to promote such logistics automation. Therefore, careful examination of the system is required to build a logistics automation system. The previous studies on castor wheels use kinematics and dynamics that do not take any consideration on frictional forces. Due to this reason, it is difficult to accurately predict the motion of the caster wheel. This paper proposes the kinematics and dynamics considering the frictional force between the caster wheels and the ground to predict the precise movement of the caster wheels. In order to verify the proposed kinematics and dynamics of the caster wheels considering the frictional forces, simulation results and experimental results are compared with analytic results. The simulation model are established by RecurDyn, a multibody dynamics analysis program. The experiments are carried out using 1 DOF driving system and sensors. The kinematics and dynamics proposed in this paper can be effectively applied in the design of caster wheels of cargo or roll containers with heavy objects. In addition, these kinematics and dynamics can provide design conditions of logistics robots that transport cargo or roll containers.
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