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1. WO2020137952 - RFID READING SYSTEM

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明 細 書

発明の名称 RFID読取システム

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005  

先行技術文献

特許文献

0006  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0007   0008  

課題を解決するための手段

0009   0010   0011   0012   0013  

発明の効果

0014   0015   0016   0017   0018  

図面の簡単な説明

0019  

発明を実施するための形態

0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079  

産業上の利用可能性

0080  

符号の説明

0081  

請求の範囲

1   2   3   4   5  

図面

1A   1B   1C   2A   2B   2C   3   4A   4B   5A   5B   6A   6B   7A   7B   8A   8B  

明 細 書

発明の名称 : RFID読取システム

技術分野

[0001]
 本発明は、RFIDが付された管理対象物を保有環境下で読み取るRFID読取システムに関する。
 本願は、2018年12月25日に、日本に出願された特願2018-241720号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

背景技術

[0002]
 倉庫内に保有している物品などの在庫に対して定期的に棚卸が行われている。棚卸の際、物品や当該物品を所定数積み込んだ容器などに、無線による通信が可能なRFID(Radio Frequency Identifier)のタグが付される。棚卸では、リーダによって、これらRFIDタグに付されたタグ情報を読み取ることにより在庫の管理等が行われている。このようなタグ情報の読み取りにおける、人的な省力化を図ること、及び読み取りを効率的に行うことが望まれる。
[0003]
 RFIDを用いて在庫管理を行う技術として特許文献1,2が知られている。特許文献1には、RFIDリーダ/ライタに接続されたアンテナを走査してRFIDタグを読み取る技術が記載されている。特許文献1では、在庫品にユニークな番号が割り当てられたRFIDタグが付されている。特許文献1では、在庫品が収容される棚の前方で位置座標を決定する位置測定機能によりアンテナが走査される。
[0004]
 特許文献2には、倉庫等に収容された全ての物品の画像データを取得することで物品の在庫状態を収集する技術が記載されている。特許文献2では、ベースユニットとケーブルで接続された飛行可能な情報収集ユニットを飛行させて画像データを取得する。
[0005]
 飛行移動体を利用して施設の監視を行う技術として特許文献3が知られている。特許文献3では、走行移動体に、撮像部を備える飛行移動体が接続される。飛行移動体には長い飛行可能時間を確保する給電のための配線部を備える。特許文献3では、飛行移動体が走行移動体を追尾して撮像することによって施設の管理を行うことが記載されている。

先行技術文献

特許文献

[0006]
特許文献1 : 特開2010-030712号公報
特許文献2 : 特開2017-218325号公報
特許文献3 : 特開2018-111340号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0007]
 特許文献1,2のように棚卸などにおける在庫の確認に飛行する移動体を利用する場合には、特許文献3のように飛行体を長時間飛行させる必要がある。長時間飛行させるために、特許文献2のように充電のために固定配置されているベースユニットに帰還させる必要があり、その分の時間を要する。特許文献3のように電源基地としての走行体を飛行体が追尾させる場合には、走行体が走行する高さ位置に存在する物品等を、飛行体に認識させることが困難である。飛行体と物品等との間に存在する走行体が、飛行体による物体の認識を妨げるためである。飛行体と物品等との間に走行体が存在しないように走行経路を制御しようとすると、飛行経路を複雑化させることとなって効率低下を招くという問題がある。
[0008]
 本発明は上記課題に鑑みなされたものである。本発明は、エリア内に収容された被収容体に付されたRFIDタグのタグ情報を、短時間かつ高効率で得ることを可能とするRFID読取システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009]
 上記課題を解決するために、請求項1の発明では、少なくとも移動関連用マーク、走行体用読取範囲マーク、飛行体用読取範囲マークが配置されたエリア内に固有情報のRFIDタグが付された被収容体が複数収容される。請求項1の発明は当該被収容体に付されたRFIDタグを読み取る地上走行体及び飛行体を備えるRFID読取システムである。前記地上走行体は、撮像手段と、タグ読取手段と、制御手段と、を有する。前記撮像手段は、少なくとも前記移動関連用マーク、走行体用読取範囲マークを撮像する。前記タグ読取手段は、前記被収容体に付されたRFIDタグのタグ情報を読み取る。前記制御手段は、少なくとも、前記撮像手段で撮像された移動関連用マークを画像認識して前記地上走行体走行させ、前記走行体用読取範囲マークに対応した前記RFIDタグのタグ情報を前記タグ読取手段で読み取らせる。前記飛行体は、撮像手段と、タグ読取手段と、制御手段と、を有する。前記撮像手段は、少なくとも前記移動関連用マーク、飛行体用読取範囲マークを撮像する。前記タグ読取手段は、前記被収容体に付されたRFIDタグのタグ情報を読み取る。前記制御手段は、少なくとも、前記撮像手段で撮像した移動関連用マークを画像認識して、前記地上走行体とは独立で前記地上走行体を飛行させ、前記飛行体用読取範囲マークに対応した前記RFIDタグのタグ情報を前記タグ読取手段で読み取らせる。
[0010]
 請求項2の発明では、前記走行体用読取範囲マークは前記エリアの低層域に配置され、前記飛行体用読取範囲マークは当該走行体用読取範囲マークが配置された低層域より高層域に配置される。
[0011]
 請求項3の発明では、前記地上走行体の制御手段は、所定の管理装置に、当該地上走行体のタグ読取手段で読み取らせたタグ情報を送信し、当該管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信した場合、当該地上走行体のタグ読取手段に再度RFIDタグの読み取りを行わせる。
[0012]
 請求項4の発明では、前記飛行体の制御手段は、所定の管理装置に、当該飛行体のタグ読取手段で読み取らせたタグ情報を送信し、当該管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信した場合、当該飛行体のタグ読取手段に再度RFIDタグの読み取りを行わせる。
[0013]
 請求項5の発明では、前記地上走行体は、電力供給手段を備える。前記電力供給手段は、飛行体着地マークが形成され、自己の備える地上走行体用電源から前記飛行体の備える飛行体用電源に対して電力を供給する。前記飛行体は、充電手段を備える。前記充電手段は、自己の飛行体用電源に前記電力供給手段から充電する。前記飛行体の前記制御手段が飛行体用電源の容量を監視し、設定された容量を下回った時に前記飛行体着地マークの形成された地上走行体上に着地させて前記電力供給手段より充電させる。

発明の効果

[0014]
 請求項1の発明によれば、エリア内に収容された全体の被収容体に付されたRFIDタグの読み取りに対して人的操作を必要としない。地上走行体及び飛行体がそれぞれ独立で移動して分担する。このため、短時間でRFIDタグの読み取りを行わせることができる。したがって、読み取り時に人的労力を用いずに高効率でRFIDタグのタグ情報を得られる。
[0015]
 請求項2の発明によれば、地上走行体による低い位置の低層域を安定してRFIDタグの読み取りをさせることができる。飛行体のRFIDタグの読み取り易い範囲とさせることができる。したがって、地上走行体及び飛行体でRFIDタグの読み取りをさせて短時間で効率よくタグ情報を得られる。
[0016]
 請求項3の発明によれば、地上走行体によるRFIDタグの読み落としを最小限に止めることができる。したがって、人的な確認や人的な補充読み取りを促すことができる。
[0017]
 請求項4の発明によれば、飛行体によるRFIDタグの読み落としを最小限に止めることができる。したがって、人的な確認や人的な補充読み取りを促すことができる。
[0018]
 請求項5の発明によれば、飛行体の駆動電力不足に対して予め定められた充電のための固定位置に戻る必要がない。したがって読取時間の短縮を図ることができる。

図面の簡単な説明

[0019]
[図1A] 本発明に係るRFID読取システムが使用される環境を説明する図である。
[図1B] 本発明に係るRFID読取システムが使用される環境を説明する図である。
[図1C] 本発明に係るRFID読取システムが使用される環境を説明する図である。
[図2A] 本発明に係るRFID読取システムの構成を説明する図である。
[図2B] 本発明に係るRFID読取システムの構成を説明する図である。
[図2C] 本発明に係るRFID読取システムの構成を説明する図である。
[図3] 図2のRFID読取システムが使用されるエリア内における自動移動を説明する図である。
[図4A] 図2のRFID読取システムを構成する地上走行体及び飛行体の移動に関する設定内容を説明する図である。
[図4B] 図2のRFID読取システムを構成する地上走行体及び飛行体の移動に関する設定内容を説明する図である。
[図5A] 図2のRFID読取システムを構成する地上走行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。
[図5B] 図2のRFID読取システムを構成する地上走行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。
[図6A] 図5の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。
[図6B] 図5の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。
[図7A] 図2のRFID読取システムを構成する飛行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。
[図7B] 図2のRFID読取システムを構成する飛行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。
[図8A] 図7の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。
[図8B] 図7の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。

発明を実施するための形態

[0020]
 以下、本発明の実施形態を図により説明する。ここで、RFID読取システムが用いられるエリアは、商品倉庫、製造工場、商品出荷工場などである。本実施形態では、RFID読取システムが用いられるエリアが商品倉庫であるとして説明する。また、商品倉庫等のエリア内に収納されている被収容体は、商品、製造用部品、修理部品やこれらを収納する容器(箱、コンテナなど)などである。固有情報のRFIDタグが商品等のそれぞれに個別に付される態様には、容器に付される場合や、個別にRFIDタグが付された商品等がさらにRFIDタグが付された容器に収納されている場合などがある。本実施形態では商品等を収納した容器にRFIDタグが付されるものを被収容体として説明する。
[0021]
 図1に、本発明に係るRFID読取システムが使用される環境を説明する図を示す。図1A~図1Cにおいて、RFID読取システム11(図2で説明する)は商品倉庫12に配置される。商品倉庫12には保有棚13が例えば3列(保有棚列13A~13C)に配列される。各保有棚13は、図1Bに示すように、例えば3段で各段には読取範囲を示す読取範囲マーク(走行体用読取範囲マーク17A、飛行体用読取範囲マーク17B,17C)が設けられる。保有棚13の各段に、固有情報のRFIDタグ16が付された被収容体15が、それぞれ載置される。それぞれのRFIDタグ16の固有情報には、少なくとも被収容体15の品名、型番等と共に、商品倉庫12内で収容されている位置のアドレス情報が含まれる。
[0022]
 商品倉庫12にはステーション14が設けられる。ステーション14は、RFID読取システム11において、後述する地上走行体の初期位置となる。ステーション14には、当該地上走行体が備える地上走行体用電源を充電する充電部14Aが配置される。図1Cに示すように、商品倉庫12の、例えば床面には、進行方向マーク18、進行性マーク19,20が設けられる(図3で詳述する)。進行方向マーク18、進行性マーク19,20は、地上走行体及び飛行体が、自動走行、自動飛行するための移動順路に沿った移動関連用マークである。
[0023]
 図2は、本発明に係るRFID読取システムの構成示すブロック図である。図2Aにおいて、RFID読取システム11は、地上走行体21及び飛行体22により構成され、それぞれ独立で走行し、飛行する。
[0024]
 地上走行体21により撮像可能な位置の表面上に、飛行体22の初期位置となる飛行体着地マーク21Aが形成される。図2Bに示すように、地上走行体21は、制御手段であるコントローラ41、駆動機構部42、撮像手段である撮像部43、タグ読取手段であるリーダ44、送受信部45及び地上走行体用電源46を備える。
[0025]
 駆動機構部42は、走行するためのモータなどで構成される機構である。撮像部43は、進行方向マーク18、進行性マーク19,20と、走行体用読取範囲マーク17Aを撮像するカメラである。進行方向マーク18、進行性マーク19,20と、走行体用読取範囲マーク17Aは、商品倉庫12内に設けられた移動関連用マークである。リーダ44は、被収容体15に付されたRFIDタグ16に対して非接触でタグ情報を読み取る。リーダ44は、RFIDタグ用として一般的に知られている。
[0026]
 送受信部45は、RFIDタグ16の読み取り終了時に、図2Aに示す管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)にWi―Fi(登録商標)等による通信中継部31を介してタグ情報を送信する。送受信部45は、当該管理装置からの読み落としのRFIDタグ16の情報を受信する。管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)は、全ての読み取り対象のRFIDタグについての管理タグデータを備える。管理装置は、受信したタグ情報に読み落としがあるか否かを判断する。管理装置は、読み落としのRFIDタグが存在するときには、その情報を地上走行体21や飛行体22に送信する。当該管理タグデータは、商品倉庫12内に存在すべき全ての被収容体15のRFIDタグ16のタグ情報(品名、型番、アドレスの情報等)を内容とする。管理装置は、読み込まれたRFIDタグ16の情報や、読み落としのタグ情報を管理者に表示可能する。
[0027]
 地上走行体用電源46は、電力受給部46Aを備える。電力受給部46Aは、ステーション14の充電部14Aより接触又は非接触で充電する。電力受給部46Aは、飛行体22の飛行体用電源66に対して接触又は非接触で電力を供給する。
[0028]
 コントローラ41は、撮像部43で撮像された進行方向マーク18、進行性マーク19,20を認識して地上走行体21を走行させる。コントローラ41は、撮像部43で撮像した走行体用読取範囲マーク17Aを認識し、読取範囲内の被収容体15に付されたRFIDタグ16のタグ情報をリーダ44で読み取らせる。コントローラ41は、制御部51、記憶部52、走行設定部53、画像解析部54、読取情報処理部55及び駆動制御部56を少なくとも備える。
[0029]
 制御部51は、地上走行体21を統括的に制御する。記憶部52は、プログラムを実行する領域及びタグ情報のデータを記憶するメモリである。走行設定部53は、地上走行体21を走行させるための設定を行う。走行設定部53による設定内容は、図4Aで説明する。走行設定部53は、地上走行体21を走行させる読取時間条件の時間を設定(例えば、深夜0時~6時などの時刻)してもよい。本実施形態では読取時間条件が設定されているものとする。
[0030]
 画像解析部54は、撮像部43で撮像された進行方向マーク18、進行性マーク19,20を解析して認識する。画像解析部54による進行方向マーク18、進行性マーク19,20の認識の結果は、走行設定部53で設定された内容で走行制御させるために用いられる(図4Aで説明する)。画像解析部54は、撮像部43で撮像された走行体用読取範囲マーク17Aを認識する。画像解析部54による走行体用読取範囲マーク17Aの認識の結果は、リーダ44による読み取り位置(範囲)を特定するために用いられる。
[0031]
 読取情報処理部55は、リーダ44で読み取られたRFIDタグ16のタグ情報を取得して記憶部52に記憶させる。読取情報処理部55は、RFIDタグ16のタグの読み取り終了後に、送受信部45により管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)にタグ情報を送信する。読取情報処理部55は、管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信したときに再度RFIDタグの読み取りを行わせる。
[0032]
 駆動制御部56は、走行設定部53の設定に応じて駆動機構部42を制御し、駆動機構部42による地上走行体21の走行を制御する。
[0033]
 飛行体22は、図2Cに示すように、制御手段であるコントローラ61、駆動機構部62、撮像手段である撮像部63、タグ読取手段であるリーダ64、送受信部65及び飛行体用電源66を備える。飛行体用電源66は、地上走行体21の電力受給部46Aより充電するための充電部66Aを備える。地上走行体21の充電部66Aで飛行体充電させることにより、飛行体に充電のための固定位置(飛行体用のステーション)に戻る飛行をさせる必要がない。したがって読取時間の短縮を図ることができる。しかし、商品倉庫12内に充電機能を有する飛行体用のステーションを別個に設けてもよい。
[0034]
 駆動機構部62は、飛行するためのモータなどで構成される機構である。撮像部63は、地上走行体21上に形成された、移動関連用マークである進行方向マーク18(チェックマーク)、進行性マーク19,20と、飛行体用読取範囲マーク17B,17C、飛行体着地マーク21Aとを撮像するカメラである。
[0035]
 リーダ64は、被収容体15に付されたRFIDタグ16に対して非接触でタグ情報を読み取る。リーダ64は、地上走行体21が備えるリーダ44と同様である。送受信部65は、リーダ64により読み取られて記憶されたRFIDタグ16のタグ情報を、所定のタイミングで管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信する。送受信部65は、管理装置からの読み落としのRFIDタグ16の情報を受信する。
[0036]
 コントローラ61は、撮像部63で撮像された移動関連用マークである進行方向マーク18(チェックマーク)、進行性マーク19,20、飛行体着地マーク21Aを認識して、地上走行体21とは独立で飛行体を飛行させる。コントローラ61は、撮像部63で撮像された飛行体用読取範囲マーク17B,17Cを認識して、読取範囲内の被収容体15に付されたRFIDタグ16のタグ情報をリーダ64で読み取らせる。コントローラ61は、制御部71、記憶部72、飛行設定部73、画像解析部74、読取情報処理部75、駆動制御部76及び電源監視部77を少なくとも備える。
[0037]
 制御部71は、飛行体22を統括的に制御する。記憶部72は、プログラムを実行する領域及びタグ情報のデータを記憶するメモリである。飛行設定部73は、飛行体22を飛行させるための設定を行う。飛行設定部73による設定内容は、図4Bで説明する。飛行設定部73が、地上走行体21を走行させる読取時間条件の時間を設定(例えば、深夜0時~6時などの時刻)してもよい。本実施形態では読取時間条件が設定しているものとする。この場合、地上走行体21の場合と同様に、読取時間条件の時間と同時に飛行させてもよく、別時刻で飛行させてもよい。
[0038]
 画像解析部74は、撮像部63で撮像された進行方向マーク18、進行性マーク19,20を解析して認識する。画像解析部74による進行方向マーク18、進行性マーク19,20の認識の結果は、飛行設定部73で設定された内容で飛行制御させるために用いられる(図4Bで説明する)。画像解析部74は、撮像部63で撮像された飛行体用読取範囲マーク17B,17Cを認識する。画像解析部74による飛行体用読取範囲マーク17B,17Cの認識結果は、リーダ64による読み取り位置(範囲)を特定するために用いられる。
[0039]
 読取情報処理部75は、リーダ64で読み取られたRFIDタグ16のタグ情報を取得して記憶部72に記憶させる。読取情報処理部75は、当該記憶したタグ情報を所定のタイミングで送受信部65より管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信させる。読取情報処理部75は、管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信したときに再度RFIDタグの読み取りを行わせる。駆動制御部76は、飛行設定部73の設定に応じて駆動機構部62を制御し、駆動機構部62による飛行体22の飛行を制御する。
[0040]
 電源監視部77は、飛行体用電源66の容量を監視する。電源監視部77は、飛行体用電源66の容量が所定の閾値を下回った時に、飛行設定部73により飛行体着地マーク21Aが形成された地上走行体21上に飛行体22を着地させる。所定の閾値は、例えば、商品倉庫12内で1周分のRFIDタグ16の読み取り可能な電源容量である。
[0041]
 図3は、図2のRFID読取システムの使用されるエリア内での自動移動を説明する図である。図4は、図2のRFID読取システムを構成する地上走行体及び飛行体の移動に関する設定内容を説明する図である。図3において、図1Aに示すように、商品倉庫12内には、進行方向マーク18、進行性マーク19,20が設けられている。進行方向マーク18、進行性マーク19,20は、地上走行体21及び飛行体22の移動ルートの移動関連用マークである。進行方向マーク18(チェックマーク)及び進行性マーク19,20は、商品倉庫12内で地上走行体21が走行している際にも、飛行体22で画像認識できる位置に設けられる。
[0042]
 進行方向マーク18内にはチェックマークが重ねて表示される。進行方向マーク18は、例えば三角形状である。進行方向マーク18の三角形状における頂点方向が進行方向を示している。進行方向マーク18は、ステーション14から、商品倉庫12内の全ての保有棚13(保有棚列13A~13C)を廻るように配置される。
[0043]
 走行設定部53には、進行方向マーク18(及びチェックマーク)と走行との関係が設定される。走行設定部53には、図4Aに示すように、進行方向マーク18の三角形状の頂点側に走行する4つの進行方向が関係付けられる。この例では、チェックマークとして例えば「S」を読取スタート、「1~(数字)」を走行順番、「E」を読取終了、「R」を繰り返しとして関係付けられている。チェックマーク「R」は、繰り返し走行を行う基点である。繰り返し走行を行うか否かの判断は、読取情報処理部55の読み落としタグ情報が存在するか否かで決定される(図5、図6で説明する)。チェックマーク「S」と「R」とを一つに統合した形態のチェックマークが形成されてもよい。統合した形態のチェックマークは、例えば初期位置のステーション14の近傍に設けられる。統合した形態のチェックマークは、例えば狭いエリア(商品倉庫)の場合に有効である(図4Bにおいても同様である)。
[0044]
 商品倉庫12内に設けられる進行性マーク19,20は、例えば色表示である。すなわち、走行設定部53は、進行性マーク19,20の色表示に応じて進行方向を設定する。走行設定部53は、読取終了「E」までに進行性マーク19に相当する色表示の画像認識が続けば順走行と設定する。走行設定部53は、進行性マーク20に相当する色表示が画像認識されれば逆送と設定する。
[0045]
 走行設定部53には、RFIDタグ16の読み取りの範囲として、走行体用読取範囲マーク17A(図1B)が設定される。
[0046]
 飛行設定部73には、進行方向マーク18(及びチェックマーク)と飛行との関係が設定される。飛行設定部73には、図4Bに示すように、三角形状の頂点側に走行する4つの進行方向が関係付けられる。この例では、チェックマークとして例えば「S」を読取スタート、「1~(数字)」を走行順番、「E」を読取終了、「R」を繰り返しとして関係付けられる。チェックマーク「R」は、繰り返し飛行を行う基点である。繰り返し飛行を行うか否かの判断は、読取情報処理部75の読み落としタグ情報が存在するか否かで決定される(図7、図8で説明する)。
[0047]
 商品倉庫12内に設けられる進行性マーク19,20に応じて、飛行設定部73は進行方向を設定する。飛行設定部73は、読取終了「E」までに進行性マーク19に相当する色表示の画像認識が続けば順飛行と設定する。飛行設定部73は、進行性マーク20に相当する色表示が画像認識されれば逆飛行と設定する。
[0048]
 飛行設定部73には、RFIDタグ16の読み取りの範囲として、飛行体用読取範囲マーク17B,17C(図1B)が設定される。図1Bに示すように、地上走行体21によるRFIDタグ16の読み取りは、走行体用読取範囲マーク17Aに応じて低い位置の低層域の範囲となるように設定される。飛行体22によるRFIDタグ16の読み取りは、飛行体用読取範囲マーク17B,17Cに応じて上記低層域より高層域の範囲となるように設定される。これにより、地上走行体21が読み取り易い低層域のRFIDタグ16を、地上走行体21に読み取らせることができる。飛行体22が読み取り易いRFIDタグ16を、飛行体22に読み取らせることができる。したがって、地上走行体21及び飛行体22で短時間に効率よくRFIDタグ16の読み取りをさせてタグ情報を得ることができる。
[0049]
 読取範囲マーク17A~17C内に、数字などの符号、記号を配置してもよい。例えば、読み取り距離として数字(例えば、「30」)を読取範囲マーク17A~17C内に配置させる。その読取範囲マーク17A~17C内に配置された数字を画像認識させる。これにより、地上走行体21又は飛行体22を、当該認識した数字の距離(例えば棚から30cmの距離)まで接近させてRFIDタグ16の読み取り行わせることができる。
[0050]
 図5は、図2のRFID読取システムを構成する地上走行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。図5Aにおいて、地上走行体21は、充分に充電されていることを前提とする。地上走行体21の地上走行体用電源46は、ステーション14の充電部14Aにより充電される。地上走行体21は、例えば走行設定部53で設定された時間(時刻)が到来したときに走行を開始する。
[0051]
 地上走行体21は、走行を開始して「S」のチェックマークを画像認識したときに、走行体用読取範囲マーク17Aを画像認識する。地上走行体21は、走行体用読取範囲マーク17Aを画像認識すると、被収容体15に付されたRFIDタグ16の読み取りを開始する(S1)。
[0052]
 地上走行体21は、進行方向マーク18(及びチェックマーク)、走行体用読取範囲マーク17A、進行性マーク19,20を撮像部43により撮像し、画像解析部54により画像認識する。地上走行体21は、走行しながら、画像認識して読取範囲のRFIDタグ16を読み取る。地上走行体21は、読み取ったタグ情報を記憶部52に記憶する(S2)。地上走行体21は、図3に示すチェックマーク「R」を画像認識するまで、S2に示す処理を続ける(S3)。地上走行体21によりチェックマーク「R」が画像認識されると、繰り返し走行するか否かの処理が行われる(図5B又は図6Aに移行する)。
[0053]
 図5Bにおいて、地上走行体21によりチェックマーク「R」が認識された場合(S3)、読取情報処理部55は、記憶部52に記憶された全てのタグ情報を、送受信部45により通信中継部31を介して管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信する(S11)。管理装置は、管理タグデータに基づいて読み落としのRFIDタグ16が存在するか否かを照合する。管理装置は、読み落としのRFIDタグ16が存在すれば、当該読み落としのRFIDタグ16の情報を地上走行体21に送信する。
[0054]
 地上走行体21は、管理装置から読み落としのRFIDタグ16の情報を受信した場合(S12)、図3に示すチェックマーク「R」の位置から「S」の開始位置へ再度走行し、図5AのS1~S3に示す処理を繰り返してRFIDタグ16の読み取りを行う。地上走行体21は、走行設定部53に設定された読取時間条件の範囲内で読み落としが存在しないと管理装置が照合するまでRFIDタグ16の読み取りを繰り返す(S13)。
[0055]
 地上走行体21は、設定された読取時間条件内で、RFIDタグ16の読み取りの照合結果において、全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなった時点、若しくは、読取時間条件に達した時点でステーション14に帰還する(S14)。
[0056]
 地上走行体21の帰還後、管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)は、読み取られたタグ情報及び読み落とされたタグ情報の全てを、管理者に対して表示可能とする。
[0057]
 これにより、管理装置に送られたタグ情報に読み落としがある場合に、人的な確認や人的な補充読み取りを促し、読み落としたRFIDタグ16のみ人的に読み取らせることができる。したがって、仮に読み落としのRFIDタグ16があったとしても、総てのRFIDタグ16の読み取りを人的に行う場合と比較して、読み取りの効率を向上させることが可能である。
[0058]
 図6は、図5の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。図5では、読み落としたRFIDタグ16の情報を受信した場合に再度全ての読み取りを繰り返す。図6では、読み落としたRFIDタグ16の情報を受信した場合、管理タグデータからそのアドレス情報を得て、読み落としたRFIDタグ16のみを再度の読み取る。例えば図6では、被収容体15が収容されている位置が事前に判明している場合に有効である。図5では、被収容体15の存在が判明していても収容位置が不明(ランダム配置)の場合に有効である。
[0059]
 図6Aにおいて、地上走行体21がチェックマーク「R」を認識した場合(S3)、読取情報処理部55は、記憶部52に記憶された総てのタグ情報を、送受信部45により通信中継部31を介して管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信する(S21)。管理装置は、管理タグデータに基づいて読み落としのRFIDタグ16が存在するか否かを照合する。管理装置は、読み落としのRFIDタグ16が存在すれば、当該読み落としのRFIDタグ16のアドレス情報を地上走行体21に送信する。
[0060]
 地上走行体21は、管理装置より読み落としのRFIDタグ16の情報を受信した場合(S22)、走行設定部53に設定された読取時間条件に達しているか否かを判定する(S23)。地上走行体21は、読取時間条件に達していなければ、読み落としたタグ情報のアドレス情報から、進行方向マーク18(及びチェックマーク)、走行体用読取範囲マーク17A、進行性マーク19,20を画像認識しながら当該アドレス位置に走行する。地上走行体21は、図6Bの「B」に示す処理に移行する。地上走行体21は、順次、読み落としのRFIDタグに対応するRFIDタグを読み取って記憶し、チェックマーク「R」を認識したら、読み取ったタグ情報を管理装置に送信する(S31)。
[0061]
 地上走行体21は、走行設定部53に設定された読取時間条件に達するまで(S23)、若しくは、読取時間条件内でRFIDタグ16の読み取りの照合結果において全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなるまで、RFIDタグ16の読み取りを繰り返す(S21~S23)。
[0062]
 地上走行体21は、読取時間条件内で、管理装置におけるRFIDタグ16の読み取りの照合結果において、全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなった時点、若しくは、読取時間条件に達した時点でステーション14に帰還する(S24)。
[0063]
 地上走行体21の帰還後、後述する飛行体22の読み取り終了後に飛行体22が初期位置に着地していれば、管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)は、読み取られたタグ情報及び読み落とされたタグ情報の総てを、管理者に表示可能とする。
[0064]
 図7は、図2のRFID読取システムを構成する飛行体による読み取り処理の動作を示すフローチャートである。図7Aにおいて、飛行体22は充分に充電されていることを前提とする。飛行体22の飛行体用電源66は、地上走行体21の電力受給部46Aにより充電される。飛行体22は、例えば飛行設定部73で設定された時間(時刻)が到来したときに飛行を開始する。
[0065]
 飛行体22は、飛行を開始して「S」のチェックマークを画像認識したときに、飛行体用読取範囲マーク17B,17Cを画像認識する。飛行体22は、飛行体用読取範囲マーク17B,17Cを画像認識すると、被収容体15に付されたRFIDタグ16の読み取りを開始する(S41)。
[0066]
 飛行体22は、進行方向マーク18(及びチェックマーク)、飛行体用読取範囲マーク17B,17C、進行性マーク19,20を撮像部63により撮像し、画像解析部74により画像認識する。飛行体22は、画像認識して飛行しながら、読取範囲のRFIDタグ16を読み取る。飛行体22は、読み取ったタグ情報を記憶部72に記憶する(S42)。飛行体22は、図3に示すチェックマーク「R」を画像認識するまで、S42に示す処理を続ける(S43)。飛行体22によりチェックマーク「R」が画像認識されると、繰り返し飛行するか否かの処理が行われる(図7B又は図8Aに移行する)。
[0067]
 図7Bにおいて、飛行体22によりチェックマーク「R」が認識された場合(S43)、読取情報処理部75は、記憶部72に記憶された全てのタグ情報を、送受信部65により通信中継部31を介して管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信する(S51)。管理装置は、管理タグデータに基づいて読み落としのRFIDタグ16が存在するか否かを照合する。管理装置は、読み落としのRFIDタグ16が存在すれば、当該読み落としのRFIDタグ16の情報を飛行体22に送信する。
[0068]
 飛行体22は、管理装置から読み落としのRFIDタグ16の情報を受信した場合(S52)、飛行設定部73に設定された読取時間条件に達しているか否かを判定する(S53)。飛行体22は、読取時間条件に達していなければ、図3に示すチェックマーク「R」の位置から「S」の開始位置へ再度飛行し、図7AのS41~S43に示す処理を繰り返してRFIDタグ16の読み取りを行う。飛行体22は、飛行設定部73に設定された読取時間条件に達するまで、若しくは、管理装置におけるRFIDタグ16の読み取りの照合結果において総てのRFIDタグ16の読み落としがなくなるまで、RFIDタグ16の読み取りを繰り返す(S53)。
[0069]
 飛行体22は、設定された読取時間条件内で、RFIDタグ16の読み取りの照合結果において、全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなった時点、若しくは、読取時間条件に達した時点で地上走行体21上の飛行体着地マーク21Aを画像認識して初期位置に着地する(S54)。
[0070]
 飛行体22の着地後、地上走行体21がステーション14に帰還していれば、管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)は、読み取られたタグ情報及び読み落とされたタグ情報の全てを、管理者に対して表示可能とする。
[0071]
 このように、管理装置は、読み取られたタグ情報及び読み落とされたタグ情報の総てを、管理者に表示する。これにより、読み取り対象のRFIDタグ16のタグ情報に、読み落としがある場合には、人的な確認や人的な補充読み取りを促すことができる。こ読み落としたRFIDタグ16のみ人的に読み取りを行わせることができる。仮に読み落としのRFIDタグ16があったとしても、総てのRFIDタグ16の読み取りを人的に行う場合と比較して、読み取りの効率を向上させることが可能である。
[0072]
 図8は、図7の読み取り処理の他の動作を示すフローチャートである。図7では、読み落としたRFIDタグ16の情報を受信した場合に再度全ての読み取りを繰り返す。図8では、読み落としたRFIDタグ16の情報を受信した場合、管理タグデータからそのアドレス情報を得て、読み落としたRFIDタグ16のみを再度読み取る。例えば図8では、被収容体15が収容されている位置が事前に判明している場合に有効である。図7では、被収容体15の存在が判明していても収容位置が不明(ランダム配置)の場合に有効である。
[0073]
 図8Aにおいて、図7Aにおける飛行体22がチェックマーク「R」を認識した場合(S43)、読取情報処理部75は、記憶部72に記憶された全てのタグ情報を、送受信部65により通信中継部31を介して管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)に送信する(S61)。管理装置は、管理タグデータに基づいて読み落としのRFIDタグ16が存在するか否かを照合する。管理装置は、読み落としのRFIDタグ16が存在すれば、当該読み落としのRFIDタグ16の情報を飛行体22に送信する。
[0074]
 飛行体22は、管理装置より読み落としのRFIDタグ16の情報を受信した場合(S62)、飛行設定部73に設定された読取時間条件に達しているか否かを判定する(S63)。飛行体22は、読取時間条件に達していなければ、読み落としたタグ情報のアドレス情報から、進行方向マーク18(及びチェックマーク)、飛行体用読取範囲マーク17B,17C、進行性マーク19,20を画像認識しながら当該アドレス位置まで飛行する。飛行体22は、図8Bの「D」に示す処理に移行する。飛行体22は、順次、読み落としのRFIDタグに対応するRFIDタグを読み取って記憶し、チェックマーク「R」を認識したら、読み取ったタグ情報を管理装置に送信する(S71)。
[0075]
 飛行体22は、飛行設定部73に設定された読取時間条件に達するまで(S63)、若しくは、読取時間条件内でRFIDタグ16の読み取りの照合結果において全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなるまで、RFIDタグ16の読み取りを繰り返す(S61~S63)。
[0076]
 飛行体22は、読取時間条件内で、管理装置におけるRFIDタグ16の読み取りの照合結果において、全てのRFIDタグ16の読み落としがなくなった時点、若しくは、読取時間条件に達した時点で地上走行体21上の飛行体着地マーク21Aを画像認識して初期位置に着地する(S64)。
[0077]
 飛行体22の着地後、地上走行体21がステーション14に帰還していれば、管理装置(パーソナルコンピュータ32、携帯端末33)は、読み取られたタグ情報及び読み落とされたタグ情報の総てを、管理者に表示可能とする。タグ情報の読み落としがあった場合には、人的な確認や人的な補充読み取りを促すことができる。読み落としたRFIDタグ16のみ人的に読み取りを行わせることが可能である。仮に読み落としのRFIDタグ16があったとしても、全てのRFIDタグ16の読み取りを人的に行う場合と比較して、読み取りの効率を向上させることが可能である。
[0078]
 このように、実施形態のRFID読取システムは、商品倉庫12内に収容された被収容体15に付されたRFIDタグ16の読み取りに対して人的操作を必要としない。RFID読取システムでは、地上走行体21及び飛行体22がそれぞれ独立で移動し、分担してRFIDタグ16の読み取りをさせることができる。低い位置の低層域にあるRFIDタグ16の読み取りを、地上走行体21により安定的に行わせることが可能である。高い位置の高層域にあるRFIDタグ16の読み取りを、高層域が読み取り易い飛行体22により安定的に行わせることが可能である。したがって、地上走行体21及び飛行体22によるRFIDタグ16の読み取りを短時間で行わせることができる。読み取り時に人的労力を用いず、且つ高効率でRFIDタグ16のタグ情報を得ることができる。
[0079]
 上記実施形態では、読み落としのRFIDタグ16が存在するかの照合を管理装置が行う場合を示した。しかし、地上走行体21及び/又は飛行体22が読み落としのRFIDタグ16を特定する構成でもよい。この場合、地上走行体21及び/又は飛行体22は、管理タグデータを備える。飛行体22で読み取ったタグ情報を地上走行体21に送信する構成でもよい。この場合、地上走行体21が、一括してタグ情報を管理装置に送信する。
 上記実施形態では、商品倉庫12に、1つの地上走行体21を走行させ、1つの飛行体22を飛行させる態様を示した。これに限定されない。RFID読取システムにおいて、走行ルート(飛行ルート)を分担させて、それぞれ複数機でRFIDタグ16を読み取らせる構成であってもよい。この構成により、さらなる時間短縮を図ることができる。

産業上の利用可能性

[0080]
 本発明は、RFIDタグが付された商品等のタグ情報を読み取るRFID読取システムとして利用可能である。

符号の説明

[0081]
 11      RFID読取システム
 12      商品倉庫
 13      保有棚
 13A~13C 保有棚列
 14      ステーション
 14A     充電部
 15      被収容体
 16      RFIDタグ
 17A~17C 読取範囲マーク
 18      進行方向マーク
 19,20   進行性マーク
 21      地上走行体
 21A     飛行体着地マーク
 22      飛行体
 31      通信中継部
 32      パーソナルコンピュータ(管理装置)
 33      携帯端末(管理装置)
 41,61   コントローラ
 42,62   駆動機構部
 43,63   撮像部
 44,64   リーダ
 45,65   送受信部
 46,66   電源
 46A     電力受給部
 51,71   制御部
 52,72   記憶部
 53      走行設定部
 54,74   画像解析部
 55,75   読取情報処理部
 56,76   駆動制御部
 73      飛行設定部
 77      電源監視部

請求の範囲

[請求項1]
 少なくとも移動関連用マーク、走行体用読取範囲マーク、飛行体用読取範囲マークが配置されたエリア内に、固有情報のRFIDタグが付された被収容体が複数収容され、当該被収容体に付されたRFIDタグを読み取る地上走行体及び飛行体を備えるRFID読取システムであって、
 前記地上走行体は、
 少なくとも前記移動関連用マーク、走行体用読取範囲マークを撮像する撮像手段と、
 前記被収容体に付されたRFIDタグのタグ情報を読み取るタグ読取手段と、
 少なくとも、前記撮像手段で撮像された移動関連用マークを画像認識して前記地上走行体を走行させ、前記走行体用読取範囲マークに対応した前記RFIDタグのタグ情報を前記タグ読取手段で読み取らせる制御手段と、
 を有し、
 前記飛行体は、
 少なくとも前記移動関連用マーク、飛行体用読取範囲マークを撮像する撮像手段と、
 前記被収容体に付されたRFIDタグのタグ情報を読み取るタグ読取手段と、
 少なくとも、前記撮像手段で撮像された移動関連用マークを画像認識して、前記地上走行体とは独立で前記飛行体を飛行させ、前記飛行体用読取範囲マークに対応した前記RFIDタグのタグ情報を前記タグ読取手段で読み取らせる制御手段と、
 有することを特徴とするRFID読取システム。
[請求項2]
 請求項1に記載のRFID読取システムであって、
 前記走行体用読取範囲マークは前記エリアの低層域に配置され、前記飛行体用読取範囲マークは当該走行体用読取範囲マークが配置された低層域より高い高層域に配置される、
 ことを特徴とするRFID読取システム。
[請求項3]
 請求項1に記載のRFID読取システムであって、
 前記地上走行体の制御手段は、所定の管理装置に、当該地上走行体のタグ読取手段で読み取らせたタグ情報を送信し、当該管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信した場合、当該地上走行体のタグ読取手段に再度RFIDタグの読み取りを行わせる、
 ことを特徴とするRFID読取システム。
[請求項4]
 請求項1に記載のRFID読取システムであって、
 前記飛行体の制御手段は、所定の管理装置に、当該飛行体のタグ読取手段で読み取らせたタグ情報を送信し、当該管理装置より読み落としのRFIDタグの情報を受信した場合、当該飛行体のタグ読取手段に再度RFIDタグの読み取りを行わせる、
 ことを特徴とするRFID読取システム。
[請求項5]
 請求項1に記載のRFID読取システムであって、
 前記地上走行体は、飛行体着地マークが形成され、自己が備える地上走行体用電源から前記飛行体が備える飛行体用電源に対して電力を供給する電力供給手段を備え、
 前記飛行体は、前記飛行体用電源を前記電力供給手段から充電する充電手段を備え、前記飛行体の制御手段が前記飛行体用電源の容量を監視し、前記飛行体用電源の容量が設定された容量を下回った時に前記飛行体着地マークの形成された地上走行体に着地させ、前記電力供給手段より前記飛行体用電源を充電させる、
 ことを特徴とするRFID読取システム。

図面

[ 図 1A]

[ 図 1B]

[ 図 1C]

[ 図 2A]

[ 図 2B]

[ 図 2C]

[ 図 3]

[ 図 4A]

[ 図 4B]

[ 図 5A]

[ 図 5B]

[ 図 6A]

[ 図 6B]

[ 図 7A]

[ 図 7B]

[ 図 8A]

[ 図 8B]