CN114631098A - 用于提供适于与物品合并或并入物品中的标签的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
用于将标签与物品集成的系统和方法。所述方法包括:动态地确定将并入到物品中的每一金属线或将安置于物品上的迹线的长度以考虑到所述物品的介电和调谐性质而优化标签性能。在所述金属线情境中,所述方法还涉及:产生具有动态地确定的所述长度的金属线;以及将所述金属线缝合到正生产的所述物品中以形成用于第一标签的天线。在所述迹线情境中,所述方法还涉及在正生产的所述物品上形成所述迹线以形成用于第一标签的天线。接下来,至少通信启用装置附接到所述物品以便在所述通信启用装置与所述至少一个天线之间形成电耦合或连接。
Description
相关申请的交叉引用
本文件要求名称为“用于提供适于与物品合并或并入物品中的标签的系统和方法(SYSTEMS AND METHODS FOR PROVIDING TAGS ADAPTED TO BE INCORPORATED WITH OR INITEMS)”且在2019年11月15日提交的美国非临时专利申请案第16/685,584号以及名称为“适用于纺织产品中的隐藏永久放置的RFID标签以及其制造和安装过程(RFID TAGSADAPTED FOR CONCEALED,PERMANENT PLACEMENT IN TEXTILE PRODUCTS,AND PROCESSESFOR THE MANUFATURE AND INSTALLATION THEREOF)”且在2019年9月18日提交的美国临时专利申请案第62/902,355号的优先权和权益,所述申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本公开大体上涉及标签(例如,射频识别(“RFID”)标签)。更确切地说,本公开涉及实施用于提供适于与物品(例如,纺织产品)合并或并入物品中的标签的系统和方法。
背景技术
本领域中已知许多RFID标签。一旦这些RFID标签包括由佛罗里达州的先讯美资电子公司(Sensormatic Electronics,LLC)制造的可视源标签(“VST”)物品级智能(“ILI”)硬标签。VST ILI硬标签由附接到聚对苯二甲酸乙二酯(“PET”)衬底且包覆在丙烯腈丁二烯苯乙烯(“ABS”)塑料外壳中的RFID标签组成。VST ILI硬标签难以由恶意个体(例如,小偷)破坏。然而,VST ILI硬标签难以在销售点(“POS”)系统处去除。为了解决VST ILI硬标签的这些缺点,在PET上含有RFID标签的吊牌已创建且嵌入纸张中。吊牌配置的问题在于在不损坏零售物品的情况下从零售物品轻易地去除吊牌,这导致防盗安全性较低。
因此,将RFID标签直接插入到RFID标签意欲保护的零售物品中是有意义的。一个这类解决方案涉及将RFID标签并入到可以缝合到布料中的线中。理论上,这是使用标准缝合技术的便宜解决方案。然而,标准缝合技术往往会损坏RFID标签,从而导致不可接受的1%到20%的失败率。因此,已采用将RFID标签线安装到布料中所需的特殊机器。为了具有物理强度,用厚涂层涂布线材。因此,RFID标签线能够被触摸布料的某人感觉到,且可在布料已经熨烫之后看到。此外,这种解决方案相对昂贵。
另一解决方案包含将RFID标签放置在零售物品的水洗标记或品牌标记上。这种基于标记的解决方案具有若干缺点。举例来说,水洗标记/品牌标记具有已知位置且易于使用切割工具(例如,剪刀)从零售物品去除。并且,水洗标记/品牌标记通常较小,因此RFID标签天线需要回折,这会降低RFID标签性能。如果水洗标记/品牌标记材料具有厚度或硬度,那么水洗标记/品牌标记将对穿戴物品的个体造成刺激。最后,如果零售物品是用于上半身的衣服,那么个体可试图通过在试衣间中穿上衣服且在不付钱的情况下将衣服穿出零售商店来盗窃所述衣服。个人的颈部的背面是难以尝试且从出口大门读取RFID标签的位置。如果RFID标签安装于衣服的接缝中,那么更容易检测标签。
发明内容
本公开涉及实施用于将标签与物品集成的系统和方法。可在制造物品的同时执行方法。在一些情境中,方法包括:通过计算装置使用查找表或传感器数据确定物品的介电和调谐性质;通过计算装置动态地确定将并入到物品中的每一金属线的长度以考虑到物品的介电和调谐性质而优化标签性能;产生具有动态地确定的长度的至少一个金属线;将至少一个金属线缝合到正生产的物品中以形成用于第一标签的至少一个天线;以及将至少通信启用装置附接到物品以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。
在一些情境中,方法还包括:在物品上添加至少一个对准标记,所述至少一个对准标记可用于附接以引导至少一个通信启用装置在物品上的适当放置;用一物质涂布至少一个金属线的一个或两个末端,所述物质经选择以减少或消除由至少一个金属线引起的对使用物品的个体的刺激;在附接之前用柔性流体电阻材料包覆通信启用装置;和/或在附接之前将通信启用装置附接到一块衬底。
在那些或其它情境中,方法还包括:在标签已耦合到物品之后验证标签适当地操作;在未作出标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替通信启用装置;和/或在未作出第一标签适当地操作的验证时,通过去除至少一个金属线的一部分或用另一金属线代替至少一个金属线来调谐至少一个天线。
实施系统包括至少一个装置,其进行以下操作:动态地确定将并入到物品中的每一金属线的长度以考虑到物品的介电和调谐性质而优化标签性能;产生具有动态地确定的长度的至少一个金属线;将至少一个金属线缝合到正生产的物品中以形成用于第一标签的至少一个天线;以及将至少通信启用装置附接到物品以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。
替代地或另外,方法包括:通过计算装置使用查找表或传感器数据确定物品的介电和调谐性质;通过计算装置动态地确定将直接形成在物品上的每一导电迹线的长度以考虑到物品的介电和调谐性质而优化标签性能;在正生产的物品上形成每一所述导电迹线以形成用于第一标签的至少一个天线;以及将至少通信启用装置附接到物品以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。
在一些情境中,方法还包括:在物品上添加至少一个对准标记,所述至少一个对准标记可用于附接以引导至少一个通信启用装置在物品上的适当放置;在附接之前用柔性流体电阻材料包覆通信启用装置;在附接之前将通信启用装置附接到一块衬底。
在那些或其它情境中,方法还包括:在第一标签已耦合到物品之后验证第一标签适当地操作;在未作出第一标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替通信启用装置;以及在未作出第一标签适当地操作的验证时,调谐至少一个导电迹线。
实施系统包括至少一个装置,其进行以下操作:动态地确定将直接形成在物品上的每一导电迹线的长度以考虑到物品的介电和调谐性质而优化标签性能;在正生产的物品上形成每一所述导电迹线以形成用于第一标签的至少一个天线;以及将至少通信启用装置附接到物品以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。
在第一标签已耦合到物品之后,装置可进一步验证第一标签适当地操作。在未作出第一标签适当地操作的验证时,通信启用装置可由另一通信启用装置代替。在未作出第一标签适当地操作的验证时,可另外或替代地调谐导电迹线。
附图说明
将参考以下附图描述本发明解决方案,其中相同标号在整个图中表示相同项。
图1为用于系统的说明性架构的图示。
图2为用于标签的说明性架构的图示。
图3为用于标签读取器的说明性架构的图示。
图4A到4B(在本文中统称为“图4”)提供展示用于标签的说明性架构的图示。
图5提供用于标签的另一说明性架构的图示。
图6到8提供适用于理解其中多个标签形成于窄衬底上的本发明解决方案的图示。
图9提供展示卷绕到卷轴上的窄衬底(具有耦合到其的标签)的图示。
图10提供展示用于将标签并入到物品中的说明系统的图示。
图11提供图10中展示的计算装置的更详细框图。
图12到15各自提供用于将标签并入到物品中或与物品合并的说明性方法的流程图。
具体实施方式
容易理解的是,如本文中大体描述且在附图中说明的实施例的组件可以用各种不同的配置来布置和设计。因此,以下如图中表示的各种实施例的更详细描述并非预期限制本公开的范围,而仅仅是表示各种实施例。尽管在图中呈现了实施例的各个方面,但除非特别地说明,否则图式未必按比例绘制。
在不脱离本发明解决方案的精神或本质特性的情况下,可以其它特定形式实施本发明解决方案。所描述实施例在所有方面都应被视为仅为说明性的而非限制性的。因此,本发明解决方案的范围由随附权利要求书而非由此详细描述来指示。落入权利要求的等效含义和范围内的所有变化都应包涵在其范围内。
贯穿本说明书对特征、优点或类似语言的参考并不暗示可用本发明解决方案实现的所有特征和优点都应在或都在本发明解决方案的任何单一实施例中。实际上,提及特征和优点的语言应理解为意味着结合实施例描述的特定特征、优点或特性包含在本发明解决方案的至少一个实施例中。因此,贯穿本说明书对特征和优点的论述以及类似语言可以(但未必)参考同一实施例。
此外,本发明解决方案的所描述特征、优点和特性可以任何合适方式在一或多个实施例中组合。相关领域的技术人员将认识到,鉴于本说明书,可在无特定实施例的特定特征或优点中的一或多个的情况下实践本发明解决方案。在其它情况下,可在某些实施例中辨识可能不存在于本发明解决方案的所有实施例中的额外特征和优点。
贯穿本说明书对“一个实施例”、“一实施例”或类似语言的参考意味着结合所指示实施例描述的特定特征、结构或特性包含在本发明解决方案的至少一个实施例中。因此,贯穿本说明书的短语“在一个实施例中”、“在一实施例中”和类似语言可以(但未必)全部指同一实施例。
除非上下文另外明确规定,否则如本文件中所使用,单数形式“一(a、an)”、和“所述”包含复数个参考物。除非另外定义,否则本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常所理解的相同的含义。如本文件中所使用,术语“包括”意味着“包含但不限于”。
术语“存储器”、“存储器装置”、“数据存储区”、“数据存储设施”等各自指代其上存储有计算机可读数据、编程指令(例如,图2的指令222、图3的322以及图11的1120)或这两个的非暂时性装置。除非另外具体陈述,否则术语“存储器”、“存储器装置”、“数据存储区”、“数据存储设施”等预期包含单个装置实施例、多个存储器装置一起或共同地存储一组数据或指令的实施例以及这类装置内的个别分区。
本文件涉及用以解决常规RFID标签解决方案的缺点的各种解决方案,所述常规RFID标签解决方案例如在此文件的背景部分中所公开的那些解决方案。一个解决方案包括由相对薄、窄的机器可洗衬底形成的标签,电子组件装设或以其它方式安置在所述衬底上。衬底也可为轻量且可再循环的。衬底可包含但不限于织物、塑料和/或纸张。衬底可包括聚酯(例如,PET)衬底,和/或涂布有柔性流体电阻材料的层,以用于保护衬底免受由流体暴露导致的损坏。柔性流体电阻材料可包含但不限于热塑性聚氨酯(“TPU”)材料和/或PET材料。柔性流体电阻材料可以是彩色TPU,其与标签将耦合到的物品的色彩匹配。电子组件可包含但不限于具有至少一个天线的通信启用装置(例如,RFID启用装置)。标签被设计成相对较薄,使得其难以在并入到物品中时感觉到,但足够厚以经受一定次数(例如,2到5次)的洗涤循环。
可使用单块窄衬底(例如,条带)制造多个标签。在这种情况下,电子组件可耦合到窄衬底,以便以相等或不等量的衬底彼此分离。可将涂层施加到具有耦合到其上的电子组件的窄衬底。接着可将窄衬底卷绕或缠绕到卷轴上。接着将卷轴插入到机器(例如,条带分配机器)中以将标签与物品合并。选择电子组件之间的间距,使得机器能够在不造成任何损坏的情况下将标签安装在物品中或将标签与物品合并的同时切割窄衬底。选择窄衬底的厚度,使得机器能够在将标签安装在物品中的同时在拉力下将窄衬底固持在卷轴上。
在一些情境中,机器安装过程涉及:使卷轴转动一定量,所述量允许将包含电子组件的窄衬底的一部分卷绕到物品上;在其末端处切割窄衬底,使得标签放置或以其它方式安置于物品上;以及使用常规缝纫机来将标签的至少一个末端缝合到物品上。值得注意的是,在缝合到物品时,不能够感觉到标签。
另一解决方案包括通过在生产时间内将金属线直接缝合到物品中和/或通过在生产时间内将金属迹线直接印刷或安置在衣服上来形成标签天线。考虑到物品的介电和调谐性质,动态地选择用于优化标签性能的金属线/迹线的长度。物品的介电和调谐性质包含但不限于阻抗和/或电容。接下来,将金属线或迹线缝合到物品中,印刷在物品上或直接安置于物品上。接着将至少通信启用装置附接到物品以便在通信启用装置与天线之间形成电耦合或连接。用于将标签耦合到物品的这种技术提供了在物品的生产期间执行的相对便宜的解决方案。另外,金属线和/或迹线在并入到物品中时难以被感觉到。
在一些情境中,通信启用装置涂布有柔性流体电阻材料或其它物质,使得其为可机器洗涤和/或耐水的。另外或替代地,金属线的末端涂布有物质,所述物质经选择以减少或消除由金属线引起的对使用物品的个体的刺激。
值得注意的是,与常规解决方案相比,本发明解决方案提供显著更薄的标签。一些常规标签包含形成于柔性窄衬底上的标签。标签具有0.005英寸厚度。柔性窄衬底足够强以使得其无法由个体撕破,但可使用剃刀或剪刀切割。因此,多个标签形成于单块窄衬底上。切割窄衬底以将标签彼此分离。分离的标签接着耦合到物品。在切割时,标签折叠到自身上,这是不合需要的,因为天线长度会缩短,由此影响标签性能。
其它常规标签包含胶合到PET辊的RFID标签的阵列。PET辊为0.002英寸厚。RFID标签为约0.008英寸厚。引起0.015英寸的总标签厚度。这一标签对于衣服应用来说太厚,因为标签对衣服的穿戴者造成不适和刺激。
本发明解决方案的自动化生产组件允许具有显著减小尺寸的标签。本发明解决方案采用厚度在0.0001与0.0005英寸之间的衬底。尽管较薄,但这种衬底维持足够的物理强度以处置维持辊上的衬底所需的拉力。约0.001英寸及更小的标签放置在这种衬底(其可具有0.001英寸的宽度)上。衬底/标签组件的总厚度比常规解决方案的总厚度小得多。
本发明解决方案提供解决上卷到自身上的常规标签的缺点的卷绕技术。本发明解决方案的标签维持其直度或平面轮廓以便将天线保持在适当长度。本发明解决方案的标签如此薄,使得其在集成到接缝或织物物品中的其它点中时不可见或感觉到。本发明解决方案的衬底可包含但不限于纸张、PEP、PVC或聚合物。
说明性系统
现参考图1,提供适用于理解本发明解决方案的说明性系统100的图示。本文中关于零售商店环境来描述本发明解决方案。本发明解决方案在此方面不受限制,且可在其它环境中使用。举例来说,本发明解决方案可用于分配中心、工厂和其它商业环境中。值得注意的是,本发明解决方案可用于需要定位和/或跟踪物品的任何环境中。
系统100通常配置成允许位于设施内的物品的库存计数。如图1中所展示,系统100包括其中安置有显示设备1021、...、102M(统称为“102”)的零售商店设施(“RSF”)128。提供显示设备以用于向零售商店的顾客显示物品1101到110N(统称为“110”)、1161到116X(统称为“116”)。显示设备可包含但不限于货架、制品显示柜、促销显示器、灯具和/或RSF 128的设备固定区域。RSF还可包含应急设备(图中未示)、结账柜台、EAS系统(图中未示)、RFID系统和/或RFID/EAS系统。应急设备、结账柜台、摄像机、人计数器、EAS系统、RFID系统和/或RFID/EAS系统为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
提供至少一个标签读取器120以帮助对位于RSF 128内的物品1101到110N、1161到116X进行计数。标签读取器120包括配置成读取RFID标签的RFID读取器。RFID读取器为本领域中众所周知的。任何已知的或未来已知的RFID读取器可在本文中使用,但不限于此。下文将关于图3论述说明性标签读取器。
标签1121到112N(统称为“112”)、1181到118X(统称为“118”)分别附接或耦合到物品1101到110N、1161到116X。本文中将标签描述为包括仅经RFID启用的单技术标签。本发明解决方案在此方面不受限制。标签可替代地或另外包括具有EAS和RFID能力两者的双重技术标签。
值得注意的是,标签读取器120策略性放置在RSF 128内的已知位置处。通过使标签读取器的标签读取与标签读取器在RSF 128内的已知位置相关,有可能确定物品1101、...、110N、1161、...、116X在RSF 128内的位置。标签读取器的已知覆盖区域还促进物品位置确定。因此,标签读取信息和标签读取器位置信息存储在数据存储区126中。这类信息可使用服务器124存储在数据存储区126中。服务器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
现参考图2,存在用于标签200的说明性架构的图示。图1的标签112、118与标签200相同或类似。因此,标签200的论述对于理解图1的标签112、118是足够的。
标签200可包含比图2中所展示的更多或更少的组件。然而,所展示的组件足以公开实施本发明解决方案的说明性实施例。标签200的组件中的一些或全部可在硬件、软件和/或硬件与软件的组合中实施。硬件包含但不限于一或多个电子电路。电子电路可包括布置和/或编程以实施本文所公开的方法的无源组件(例如,电容器和电阻器)和有源组件(例如,处理器)。
图2的硬件架构表示配置成促进库存管理的代表性标签200。在这点上,标签200配置成用于允许经由无线通信技术与外部装置(例如,图1的标签读取器120和/或图1的服务器124)交换数据。无线通信技术可包含但不限于射频识别(“RFID”)技术、近场通信(“NFC”)技术和/或短程通信(“SRC”)技术。举例来说,采用以下无线通信技术中的一或多个:射频(“RF”)通信技术;蓝牙技术;WiFi技术;和/或信标技术。所列无线通信技术中的每一种为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再详细描述。任何已知的或未来已知的无线通信技术或其它无线通信技术可在本文中使用,但不限于此。
图2中所展示的组件204、244可在本文中统称为电子组件250。图2中所展示的组件206到212可在本文中统称为通信启用装置204,且包含存储器208和时钟/定时器212。存储器208可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。举例来说,存储器208可包含但不限于随机存取存储器(“RAM”)、动态RAM(“DRAM”)、静态RAM(“SRAM”)、只读存储器(“ROM”)和快闪存储器。存储器208还可包括不安全存储器和/或安全存储器。
如图2中所展示,通信启用装置204电耦合或连接到一或多个天线214,以用于允许经由无线通信技术(例如,RFID技术、NFC技术和/或SRC技术)与外部装置交换数据。天线214配置成从外部装置接收信号和/或发射由通信启用装置204产生的信号。天线214可包括近场或远场天线。天线包含但不限于芯片天线或环形天线。
通信启用装置204还包括通信装置(例如,收发器或发射器)206。通信装置(例如,收发器或发射器)为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。然而,应理解,通信装置206产生信号(例如,RF载波信号)且将其发射到外部装置,以及接收从外部装置发射的信号(例如,RF信号)。通过这种方式,通信启用装置204促进标签200所耦合到的物品(例如,图1的物品110或112)的登记、识别、定位和/或跟踪。
用于标签200的物品级信息226和唯一标识符(“ID”)224可存储在通信启用装置204的存储器208中和/或经由通信装置(例如,收发器)206传达到其它外部装置(例如,图1的标签读取器120和/或图1的服务器124)。举例来说,通信启用装置204可将指定时间戳、物品的唯一标识符、物品描述、物品价格、货币符号、大小信息、销售信息和/或位置信息的信息传达到外部装置。外部装置(例如,服务器)可接着将信息存储在数据库(例如,图1的数据库126)中和/或出于各种目的使用所述信息。
通信启用装置204还包括控制器210(例如,CPU)。控制器210可执行实施用于促进库存计数和管理的方法的指令222。在这点上,控制器210包含处理器(或对指令作出响应的逻辑电路系统),且存储器208包含计算机可读存储介质,在所述计算机可读存储介质上存储配置成实施本文中描述的方法、程序或功能中的一或多个的一组或多组指令222(例如,软件代码)。指令222还可在由标签200执行其期间完全或至少部分地驻留在控制器210内。存储器208和控制器210还可构成机器可读介质。如本文中所使用的术语“机器可读介质”指代存储一组或多组指令222的单个介质或多个介质(例如,集中式或分布式数据库,和/或相关联高速缓冲存储器和服务器)。如本文中所使用的术语“机器可读介质”还指代能够存储、编码或携载供标签200执行的一组指令222且使标签200执行本公开的方法中的任何一或多个的任何介质。
时钟/定时器212配置成确定预定义时间段的日期、时间和/或到期。用于确定这些所列物品的技术为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。用于确定这些所列物品的任何已知的或未来已知的技术可在本文中使用,但不限于此。
标签200还包括任选位置模块230。位置模块230通常配置成在任何给定时间确定标签的地理位置。举例来说,在一些情境中,位置模块230采用全球定位系统(“GPS”)技术和/或基于互联网的本地时间获取技术。本发明解决方案不限于这一实例的细节。用于确定地理位置的任何已知的或未来已知的技术可在本文中使用,但不限于包含设施或结构内的相对定位。
标签200还可包含任选EAS组件244。EAS组件244为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。任何已知的或未来已知的EAS组件可在本文中使用,但不限于此。
如图2中所展示,标签200还可包括电源236和/或任选能量收集电路232。电源236可包含但不限于可再充电电池和/或电容器。能量收集电路232配置成从一或多个源(例如,热量、振动、磁场和/或RF能量)收集能量且从所收集的能量产生相对低量的输出功率。通过采用多个源以供收集,装置在即使能量源耗尽的情况下也可继续充电。能量收集电路为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。任何已知的或未来已知的能量收集电路可在本文中使用,但不限于此。
本发明解决方案不限于图2中所展示的解决方案。标签200可具有任何架构,条件是其可执行本文中描述的功能和操作。举例来说,图2中所展示的所有组件可包括单个装置(例如,集成电路(“IC”))。
现参考图3,提供用于标签读取器300的说明性架构的详细框图。图1的标签读取器120与标签读取器200相同或类似。因此,对标签读取器200的论述对于理解标签读取器120是足够的。
标签读取器300可包含比图3中所展示的更多或更少的组件。然而,所展示的组件足以公开实施本发明解决方案的说明性实施例。标签读取器300的组件中的一些或全部可在硬件、软件和/或硬件与软件的组合中实施。硬件包含但不限于一或多个电子电路。电子电路可包括布置和/或编程以实施本文所公开的方法的无源组件(例如,电容器和电阻器)和有源组件(例如,处理器)。
图3的硬件架构表示配置成促进RSF(例如,图1的RSF 128)内的库存计数和管理的代表性标签读取器300的图示。在这点上,标签读取器200包括RF启用装置350,以用于允许经由RF技术与外部装置(例如,图1的标签112、118)交换数据。图3中所展示的组件304到316可在本文中统称为RF启用装置350,且可包含电源312(例如,电池)或连接到外部电源(例如,AC市电)。
RF启用装置350包括用于允许经由RF技术(例如,RFID技术或其它基于RF的技术)与外部装置交换数据的天线302。外部装置可包括图1的标签112、118。在这种情况下,天线302配置成将RF载波信号(例如,询问信号)发射到所列外部装置,和/或发射由RF启用装置350产生的数据响应信号(例如,认证答复信号)。在这点上,RF启用装置350包括RF收发器308。RF收发器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。然而,应理解,RF收发器308接收包含来自发射装置的信息的RF信号,且将其转发到逻辑控制器310以用于从其提取信息。
所提取信息可用于确定标签在设施(例如,图1的RSF 128)内的存在、位置和/或移动的类型。因此,逻辑控制器310可将所提取信息存储在存储器304中,且使用所提取信息来执行算法。举例来说,逻辑控制器310可使标签读取与信标读取相关以确定标签在设施内的位置。由逻辑控制器310执行的其它操作将从以下论述中显而易见。
值得注意的是,存储器304可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。举例来说,存储器304可包含但不限于RAM、DRAM、SRAM、ROM和快闪存储器。存储器304还可包括不安全存储器和/或安全存储器。如本文中所使用的短语“不安全存储器”是指配置成以明文形式存储数据的存储器。如本文中所使用的短语“安全存储器”是指配置成以加密形式存储数据的存储器和/或具有或安置于安全或防篡改壳体中的存储器。
指令322存储在存储器中以供RF启用装置350执行,且使RF启用装置350执行本公开的方法中的任何一或多个。指令322通常操作以促进关于以下的确定:标签是否存在于设施内,其中标签位于设施内;和/或哪些标签在任何给定时间处于运动中。随着论述的进行,RF启用装置350的其它功能将变得显而易见。
说明性标签架构
现参考图4,存在用于标签400的说明性架构的图示。标签400可与图1的标签1121、...、112N、1181、...、118X或图2的标签200相同或类似。因此,上文关于标签112、118、200所提供的论述对于理解标签400的操作是足够的。值得注意的是,标签400经设计成相对较薄,使得在并入到物品(例如,图1的物品1101、...、110N、1161、...或116X)中时其难以被感觉到,但足够厚以经受一定次数(例如,2到5次)的洗涤循环。物品可包含但不限于布料物品、纸张物品和/或塑料物品。
如图4A中所展示,标签400包括其上装设、附接或安置有电子组件404的衬底402。电子组件404可与图2的电子组件250相同或类似。因此,电子组件404可包含天线、通信启用装置和/或EAS组件。
衬底402为相对薄的、窄、轻量、可再循环和/或机器可洗的衬底。衬底402可包含但不限于织物、塑料和/或纸张。衬底402可包括聚酯(例如,PET)衬底。选择衬底402的厚度408,使得衬底402具有允许机器维持对其的拉力同时将标签并入或安装在物品上的物理强度,且使得其上的金属化层产生用于标签的天线。举例来说,厚度408可具有在0.0001英寸与0.0025英寸之间的值。衬底402的宽度可在0.001英寸与0.002英寸之间,其足够小,使得在并入到物品中时,标签未被人感觉到。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
在一些情境中,衬底402和电子组件404涂布有一层柔性流体电阻材料406以用于保护所述衬底402和电子组件404免于因流体暴露而导致的损坏。流体电阻材料406可包含但不限于TPU材料和/或PET材料。流体电阻材料406可经着色以与标签400将耦合到的物品(例如,图1的物品1101、...、110N、1161、...或116X)的色彩匹配。
如图4B中所展示,标签400具有容限去除区域410、414。每一容限去除区域410、414包括衬底402的末端部分。衬底402的这些末端部分促进在不干扰天线和/或导致对天线的损坏的情况下切割标签400以及将所述标签400耦合(例如,经由缝补)到物品。在一些情境中,在标签的细长侧上设置额外衬底,如由图5的箭头500、502所展示。
在一些情境中,电子组件404的天线经由油墨印刷和/或沉积(例如,溅镀沉积)而形成为导电迹线。油墨印刷及沉积工艺为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。天线可为线性的、蛇形的或以其它方式曲折的。在一些情境中,在天线为线性的或包括直线时,标签400的长度420可以在140到170mm的范围内。相比之下,在天线为蛇形的或以其它方式曲折时,长度420可以在60到150mm的范围内。天线的厚度应尽可能薄,前提是标签400具有足够的物理强度以承受给定拉力和/或给定次数的洗涤循环。
天线可设计成使得标签的工作频率在840到960Mhz(包含840和960)的范围、860到940Mhz(包含860和940)的范围、865到868Mhz(包含865和868)的范围或902到928Mhz(包含902和928)的范围内。天线可另外或替代地包括调谐区域412、416。每一调谐区域412、416包括天线的一部分,所述天线的一部分可修改以用于选择性地和/或动态地调谐标签的工作频率(例如,考虑到物品的介电和调谐性质,在标签安装于物品上时)。可通过减小所述区域中的导电材料的厚度来修改调谐区域。激光、剃刀或其它装置可用于精确地减少调谐区域中的导电材料的厚度。
如果所有物品具有类似介电性质,那么可不需要这类调谐技术。然而,物品可具有相同类型,但具有不同大小。在这种情况下,调谐技术提供预先针对标签将安装于其上的物品优化每一库存单元的方式。如果体积不足以为每轮生产运作产生单独的库存单元,那么可使用在安装时间调谐每一天线的方法。
在其它情境中,通过将物理线材耦合到衬底402而形成天线。每一线材可具有在0.1mm与1mm之间的直径,以及在100mm与160mm之间的长度。可在安装时间减小线材的厚度和/或长度,以促进考虑到物品的介电和调谐性质而动态调谐标签的工作频率。
现参考图6,提供具有耦合到其上的多个标签4001、4002、...、400N的细长窄衬底600的图示。细长窄衬底可包含但不限于条带。每一标签4001、4002、...、400N与图4的标签400相同或类似。因此,标签400的论述对于理解标签4001、4002、...、400N是足够的。
标签4001、4002、...、400N布置于衬底600上,以便在邻近标签之间具有相等间距602。邻近标签彼此间隔开,使得衬底6002、6003、6004的一部分分别驻留于其间。第一标签4001还与衬底600的末端604间隔开由衬底部分6001界定的量。类似地,最末标签600N与衬底600的末端606间隔开由衬底部分600N+1界定的量。衬底部分6001、...、600N+1可构成如图7中所展示的标签的容限去除区域(例如,图4B的容限去除区域410、414),或替代地,可除所述标签容限去除区域以外经提供。
如图7中所展示,每一标签包括两个天线700以及通信启用装置702。每一天线700具有调谐区域704或706。天线与图2的天线214相同或类似。调谐区域704、706与图4的调谐区域412、416相同或类似。每一通信启用装置702与图2的通信启用装置204相同或类似。因此,上文关于204、214、412、416提供的论述对于理解图7的组件700到706是足够的。
本发明解决方案不限于图6到7中所展示的架构的细节。在其它情境中,标签如图8中所展示不相等地间隔开。
现参考图9,提供展示衬底600卷绕到其上的卷轴900的图示。卷轴900可用于使标签与物品合并(例如,在相对较高体积制造过程期间)。举例来说,在物品制造过程期间,转动卷轴900以使得将标签卷绕到物品上。接着在标签的容限去除区域内切割衬底600,使得标签保持在供其附接的物品上。对于将具有并入其中的标签的每一物品重复这一过程。
图10中提供用于使标签集成到物品中或与物品合并的说明性系统1000的图示。如图10中所展示,系统1000包括分配机器1004、传送带1010、标签读取器1018、计算装置1020、数据存储区1022和激光1026。标签读取器1018可与图3的标签读取器300相同或类似。
分配机器1004配置成接纳卷轴900和/或转轴1050,且在两个相对方向上旋转卷轴/转轴。使用齿轮1006和电动机1008实现旋转。转轴1050可包含但不限于金属线的转轴。金属线为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
如上文所提及,细长窄衬底600缠绕在卷轴900上。细长窄衬底包括耦合到其上的多个标签4001、...、400N。可使用柔性流体电阻材料(例如,图4的柔性电阻材料406)来涂布具有多个标签的细长窄衬底。柔性流体电阻材料可具有与物品的色彩匹配的色彩。标签中的每一个包括由安置于细长窄衬底上的迹线或线材形成的至少一个天线700,以及耦合到所述细长窄衬底以便与至少一个天线电耦合或连接的通信启用装置702。
在制造过程期间,传送带1010或个体1014将物品1012移动到分配机器1004附近。计算装置1020接着控制分配机器1004以使卷轴900转动允许放出条带600的一部分的量。条带600的这一部分包含包括通信启用装置和天线的标签。
激光1026接着可由计算装置1020控制以调谐标签的天线(例如,通过去除天线导线的末端和/或通过减小天线的调谐区域中的迹线厚度)。考虑到物品的介电和调谐性质,执行调谐以用于优化标签性能。物品的介电和调谐性质可使用查找表(“LUT”)1024获得和/或使用由传感器1016产生的传感器数据确定。其它装置可用于调谐标签。这些其它装置包含但不限于剃刀和/或缝纫机。
接着通过分配机器1004的切割机构1030切割条带600,使得条带的放出部分放置在物品上或以其它方式安置在物品上。切割机构1030可包含但不限于剃刀和/或剪刀。剃刀和剪刀为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
条带的部分接着耦合到物品,使得标签与物品合并或并入物品中。举例来说,喷嘴1028在物品1012和/或条带的部分上分配粘合剂,加热元件(图中未示)将热量施加到条带的部分和/或物品1012,缝纫机1032将条带的部分的至少部分缝补到物品1012,推送装置1034将条带的部分的至少部分推动到物品1012中,和/或缝纫机1032将条带的部分围封在形成在物品1012与布料层(图中未示)之间的空腔内。布料层可具有金属线(图中未示),其用于调谐安置于条带的部分上的标签的工作频率。喷嘴、加热元件、缝纫机、推动装置和金属线为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
在一些情境中,细长窄衬底的部分可由喷涂装置1034使用具有与物品1012的色彩匹配的色彩的漆料喷涂。漆料可在条带600的切割之前或之后施用。
此时,接着可任选地验证标签的适当操作。可使用标签读取器1018实现验证。如果标签适当地操作,那么执行其它制造操作。相比之下,如果标签未适当地操作,那么从物品去除标签,且将新标签耦合到物品。
在一些情境中,系统1000另外或替代地配置成使用转轴1050的金属线将标签并入到物品中以形成标签天线。举例来说,计算装置1020执行操作以:使用LUT 1024或由传感器1016产生的传感器数据来确定物品的介电和调谐性质;和/或动态地确定将并入到物品1012中的每一金属线的长度以考虑到物品1012的介电和调谐性质而优化标签性能。切割机构1030产生具有动态地确定的长度的至少一个金属线。金属线的一个或两个末端可涂布有物质,所述物质经选择以减少或消除由金属线引起的对使用物品1012的个体的刺激。
缝纫机1032接着将金属线缝合到正生产的物品1012中以形成用于标签(例如,图2的标签1121、...、112N、1181、...、118X、200)的至少一个天线(例如,图2的天线214)。喷嘴1028接着可将至少通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204)附接到物品1012,以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。物品1012可具有至少一个对准标记,所述对准标记可用于附接以引导至少一个通信启用装置在物品1012上的适当放置。对准标记可包含但不限于印刷在物品上(例如,以与物品的色彩不同的色彩)、通过缝补(例如,使用色彩与物品的色彩不同的线)产生和/或使用裸片(例如,具有与物品的色彩不同的色彩的裸片)形成的形状或线。通信启用装置可由柔性流体电阻材料包覆,和/或在附接到物品1012之前附接到一块衬底。
此时,在过程中,标签读取器1018可验证标签适当地操作。在未作出第一标签适当地操作的验证时,通信启用装置可由另一通信启用装置代替。另外或替代地,在未作出第一标签适当地操作的验证时,金属线由另一金属线代替。
在那些或其它情境中,系统1000另外或替代地配置成使用导电迹线将标签并入到物品中以形成标签天线。举例来说,计算装置1020执行操作以:使用LUT 1024或由传感器1016产生的传感器数据来确定物品的介电和调谐性质;和/或动态地确定将直接形成在物品1012上的每一导电迹线的长度以考虑到物品1012的介电和调谐性质而优化标签性能。每一导电迹线安置在正生产的物品上以形成用于标签的至少一个天线。导电迹线可经由打印机1038印刷在物品上或通过喷嘴1028沉积在物品上。打印机和喷嘴为本领域中众所周知的,且因此本文将不再描述。
喷嘴1028接着可将至少通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204)附接到物品1012,以便在通信启用装置与至少一个天线之间形成电耦合或连接。物品1012可具有至少一个对准标记,所述对准标记可用于附接以引导至少一个通信启用装置在物品1012上的适当放置。对准标记可包含但不限于印刷在物品上(例如,以与物品的色彩不同的色彩)的形状或线、通过缝补(例如,使用色彩与物品的色彩不同的线)产生的形状或线和/或使用裸片(例如,具有与物品的色彩不同的色彩的裸片)形成的形状或线。通信启用装置可由柔性流体电阻材料包覆,和/或在附接到物品1012之前附接到一块衬底。
此时,在过程中,标签读取器1018可验证标签适当地操作。在未作出第一标签适当地操作的验证时,通信启用装置可由另一通信启用装置代替。另外或替代地,在未作出第一标签适当地操作的验证时,调谐导电迹线。
现参考图11,提供用于图10的计算装置1020的说明性架构的详细框图。计算装置1020可包含比图11中所展示的组件更多或更少的组件。然而,所展示的组件足以公开实施本发明解决方案的说明性实施例。图11的硬件架构表示配置成促进将标签并入到物品中以及与物品合并的代表性计算装置的一个实施例。因而,图11的计算装置1020实施根据本发明解决方案的用于将标签并入到物品中或与物品合并的方法的至少一部分。
计算装置1020的组件中的一些或全部可实施为硬件、软件和/或硬件与软件的组合。硬件包含但不限于一或多个电子电路。电子电路可包含但不限于无源组件(例如,电阻器和电容器)和/或有源组件(例如,放大器和/或微处理器)。无源和/或有源组件可适于、布置成和/或编程以执行本文中所描述的方法、程序或功能中的一或多个。
如图11中所展示,计算装置1020包括用户接口1102,中央处理单元(“CPU”)1106,系统总线1110,通过系统总线1110连接到计算装置1020的其它部分且可由所述其它部分存取的存储器1112,以及连接到系统总线1110的硬件实体1114。用户接口可包含输入装置(例如,小键盘1150和/或相机1158)和输出装置(例如,扬声器1152、显示器1154和/或发光二极管(“LED”)1156),其促进用户软件交互以用于控制计算装置1020的操作。
硬件实体1114中的至少一些执行涉及到对存储器1112的存取和使用的动作,所述存储器1112可为RAM、磁盘驱动程序和/或光盘只读存储器(“CD-ROM”)。硬件实体1114可包含磁盘驱动单元1116,其包括计算机可读存储介质1118,在所述计算机可读存储介质1118上存储有配置成实施本文中所描述的方法、程序或功能中的一或多个的一组或多组指令1120(例如,软件代码)。指令1120还可在由计算装置1020执行其期间完全或至少部分地驻留在存储器1112内和/或CPU 1106内。存储器1112和CPU 1106还可构成机器可读介质。如本文中所使用的术语“机器可读介质”指代存储一组或多组指令1120的单个介质或多个介质(例如,集中式或分布式数据库,和/或相关联高速缓冲存储器和服务器)。如本文中所使用的术语“机器可读介质”还指代能够存储、编码或携载以供计算装置1020执行的一组指令1120且使计算装置1020执行本公开的方法中的任何一或多个的任何介质。
在一些情境中,硬件实体1114包含编程以用于促进将标签并入到物品中的电子电路(例如,处理器)。在这点上,应理解,电子电路可存取及运行安装于计算装置1020上的实施本发明解决方案的应用程序1124。
用于将标签并入到物品中/与物品合并的说明性方法
现参考图12,提供用于将标签(例如,图1的标签112、118、图2的200、图4的400和/或图6的4001、...、400N)并入到物品(例如,图1的物品110、116)中或与所述物品合并的说明性方法1200的流程图。举例来说,将标签并入到衣服或帽子的接缝、折边或重叠织物锁边中。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
方法1200开始于1202且继续至1204,其中迹线印刷于细长窄衬底(例如,图4的衬底402或图6到7的600)上或线材耦合到细长窄衬底,以形成用于标签的天线(例如,图2的天线214或图7的700)。在1206中,将至少一个通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204或图7的702)耦合到窄衬底。这种耦合可经由粘合剂和/或施加热量来实现。
接下来,在1208中,将窄衬底卷绕到卷轴(例如,图9的卷轴900)上。将卷轴插入到机器中以供用于将标签并入到物品中,如由1210展示。机器可包含但不限于分配机器(例如,图10的条带分配机器1004)。分配机器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。可使用齿轮(例如,图10的齿轮1006)和电动机(例如,图10的电动机1008)卷绕卷轴。齿轮和电动机为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
在1212中,将物品放置在机器附近。这可以通过传送带(例如,传送带1010)自动地实现或通过个体(例如,图10的个体1014)手动地实现。物品此时可在所述过程中处于部分或完全制造状态。接着在1214中确定物品的介电和调谐性质。可通过计算装置使用LUT(例如,图10的LUT 1024)和/或由配置成感测物品的介电和调谐性质的传感器(例如,图10的传感器1016)产生的传感器数据(例如,电容式测量)作出这一确定。用于感测物品的介电和调谐性质的技术为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。本文中可使用用于感测物品的介电和调谐性质的任何已知或未来已知的技术。
接着在1216中,卷轴转动允许放出包含通信启用装置和对应天线(例如,图6到7的标签4001)的窄衬底的一部分(例如,图6到7的部分6001以及6002的至少部分)的量。在1218中动态地调谐标签以用于考虑到在1214中确定的物品的介电和调谐性质而优化标签性能。调谐可通过以下操作来实现:(1)减小安置于窄衬底上的天线迹线的厚度(例如,使用激光或剃刀);(2)削减耦合到窄衬底的天线导线的一或多个末端;和/或(3)在标签所驻留的位置处将金属线缝合到物品中。金属线产生调谐标签的工作频率的电容和电感。
接下来,在1220中,切割窄衬底(例如,在图6到7的部分6002中),以便使其放置在物品上或以其它方式安置于物品上。可经由分配机器的切割机构(例如,图10的切割机构1030)实现窄衬底的切割。切割机构可包含但不限于剃刀或剪刀。接着将窄衬底耦合到物品以便将标签并入物品中或与物品合并,如由1222展示。这种耦合可经由粘合剂、热量的施加和/或缝补实现。
在完成1222后,在1224中执行操作以验证标签适当地操作。可使用标签读取器(例如,图10的标签读取器1018)实现验证。标签读取器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。标签读取器可将询问信号发射到标签,等待来自标签的响应信号,接收响应信号,以及处理响应信号。当在询问信号发射之后的给定时间量内接收到响应信号时,可验证标签的适当操作,和/或响应信号包含特定信息(例如,标签标识符)。
如果未作出标签适当地操作的验证[1226:否],那么方法1200继续至1228,其中从物品去除标签且将新标签耦合到物品。一旦将新标签耦合到物品,方法1200就返回到1224,其中在验证过程期间测试新标签的操作。相比之下,如果作出标签适当地操作的验证[1226:是],那么执行1230,其中方法1200结束或采取其它动作(例如,完成制造/制作物品和/或返回到1204以将标签并入下一物品中)。
在一些情况下,在物品离开设施(例如,图1的RSF 128)时,可能不希望使标签附接到所述物品。因此,工具(例如,加热元件、缝补去除装置和/或具有带有抓紧器的关节臂的机器人)可任选地用于在从设施去除物品之前从物品去除标签的全部或部分。
现参考图13,提供用于将标签(例如,图1的标签112、118、图2的200、图4的400和/或图6的4001、...、400N)并入到物品(例如,图1的物品110、116)中或与所述物品合并的说明性方法1300的流程图。举例来说,将标签并入到衣服或帽子的接缝、折边或重叠织物锁边中。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
方法1300开始于1302且继续至1304,其中迹线印刷于细长窄衬底(例如,图4的衬底402或图6到7的600)上或线材耦合到细长窄衬底,以形成用于标签的天线(例如,图2的天线214或图7的700)。在1306中,将至少一个通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204或图7的702)耦合到窄衬底。这种耦合可经由粘合剂和/或施加热量来实现。
接下来,在1308中,将色彩任选地添加到柔性流体电阻材料。可选择色彩以使得柔性流体电阻材料的色彩与标签将耦合到的物品的色彩匹配。柔性流体电阻材料(彩色或透明)接着可任选地用于涂布窄衬底、天线和通信启用装置,如由1310展示。
在1312中,将窄衬底卷绕到卷轴(例如,图9的卷轴900)上。将卷轴插入到机器中以供用于将标签并入到物品中,如由1314展示。机器可包含但不限于分配机器(例如,图10的条带分配机器1004)。分配机器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。可使用齿轮(例如,图10的齿轮1006)和电动机(例如,图10的电动机1008)卷绕卷轴。齿轮和电动机为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。
在1316中,在将并入标签的位置处将金属线任选地缝合到物品中。金属线产生用于调谐标签的电容和电感,以便考虑到物品的介电和调谐性质(例如,阻抗)而提供优化的标签性能。可在1316中确定物品的介电和调谐性质。可通过计算装置使用LUT(例如,图10的LUT 1024)和/或由配置成感测物品的介电和调谐性质的传感器(例如,图10的传感器1016)产生的传感器数据(例如,电容式测量)作出这一确定。用于感测物品的介电和调谐性质的技术为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。本文中可使用用于感测物品的介电和调谐性质的任何已知或未来已知的技术。金属线允许通过使不同大小的金属线缝合到物品中而对每一物品进行自定义调谐。金属线还提供一种增加来自简单迹线/有线天线的电容或电感以使得其具有与通信启用装置的更好阻抗匹配及更好RF性能的方式。
在1318中,将物品放置在机器附近。这可以通过传送带(例如,传送带1010)自动地实现或通过个体(例如,图10的个体1014)手动地实现。物品此时可在所述过程中处于部分或完全制造状态。
接着在1320中,卷轴转动允许放出包含通信启用装置和对应天线(例如,图6到7的标签4001)的窄衬底的一部分(例如,图6到7的部分6001以及6002的至少部分)的量。在1322中任选地调谐天线以用于考虑到物品的介电和调谐性质而优化标签性能。调谐可通过以下操作来实现:减小安置于窄衬底上的天线迹线的厚度(例如,使用激光或剃刀),或削减耦合到窄衬底的天线导线的一或多个末端。
在1324中,将漆料任选地添加到窄衬底的放出部分。1324可作为1308的替代方案执行,其中将色彩添加到柔性流体电阻材料。选择漆料以使得所喷涂标签的色彩与物品的色彩匹配。
在1326中,切割窄衬底(例如,图6到7的部分6002中),以便使其放置在物品上或以其它方式安置于物品上。可经由分配机器的切割机构(例如,图10的切割机构1030)实现窄衬底的切割。切割机构可包含但不限于剃刀或剪刀。接着将窄衬底耦合到物品以便将标签并入物品中或与物品合并,如由1328到1334展示。如由1328展示,窄衬底的至少一侧缝合或以其它方式附接到物品(例如,经由粘合剂或施加热量)。替代地,将窄衬底推送到物品中。如由1330到1334展示,窄衬底可另外或替代地围封在形成在物品与布料层之间的空腔内。布料层可经由缝纫机耦合到物品。在一些情境中,将金属线缝合到布料层中以用于调谐标签的工作频率。在将标签耦合到物品和/或验证标签的性能后,执行1336,其中方法1300结束或采取其它动作(例如,完成制造/制作物品和/或返回到1304以将标签并入下一物品中)。
在一些情况下,在物品离开设施(例如,图1的RSF 128)时,可能不希望使标签附接到所述物品。因此,工具(例如,加热元件、缝补去除装置和/或具有带有抓紧器的关节臂的机器人)可任选地用于在从设施去除物品之前从物品去除标签的全部或部分。
现参考图14,提供用于将标签(例如,图1的标签112、118、图2的200、图4的400和/或图6的4001、...、400N)并入到物品(例如,图1的物品110、116和/或图10的物品1012)中或与所述物品合并的说明性方法1400的流程图。举例来说,将标签并入到衣服或帽子的接缝、折边或重叠织物锁边中。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
方法1400开始于1402且继续至1404,其中完全或部分地生产物品(例如,图10的物品1012)。在1406中,任选地将对准标记添加到物品。对准标记可在后续过程中使用以将标签(例如,图2的标签200)耦合到物品。在这点上,对准标记可明确地展示标签将放置在物品上,且帮助引导此放置。对准标记可包含但不限于印刷在物品上(例如,以与物品的色彩不同的色彩)、通过缝补(例如,使用色彩与物品的色彩不同的线)产生和/或使用裸片(例如,具有与物品的色彩不同的色彩的裸片)形成的形状或线。
在1408中,动态地确定将并入到物品中以形成标签天线(例如,图2的天线214)的每一金属线的长度。可选择每一金属线的长度以用于基于物品(例如,图10的物品1012)的介电和调谐性质而优化标签性能。可通过计算装置(例如,图10的计算装置1020)使用LUT(例如,图10的LUT 1024)和/或由配置成感测物品的介电和调谐性质的传感器(例如,图10的传感器1016)产生的传感器数据(例如,电容式测量)而确定物品的介电和调谐性质。用于感测物品的介电和调谐性质的技术为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。本文中可使用用于感测物品的介电和调谐性质的任何已知或未来已知的技术。
在1410中,产生具有动态地确定的长度的金属线。这可涉及使用切割机构(例如,图10的切割机构1030)从金属线的转轴(例如,图10的转轴1050)切割金属线段和/或通过切割其一或多个末端(例如,使用图10的切割机构1030和/或图10的激光1026)而调谐每一金属线段。在1412中,金属线的末端任选地涂布有物质,所述物质经选择以减少或消除由金属线引起的对使用物品的个体的刺激。接着通过缝纫机(例如,图10的缝纫机1032)将金属线缝合到所生产的物品中以用于形成标签天线(例如,图2的天线214),如由1414展示。值得注意的是,金属线在物品中极难以被感觉到。
在1416中,用柔性流体电阻材料(例如,图4A的柔性流体电阻材料406)任选地包覆至少通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204)。柔性流体电阻材料可为透明或彩色的。可选择柔性流体电阻材料的色彩以使得其与标签所并入的物品的色彩匹配。在1416中,可将色彩添加到柔性流体电阻材料。
在1418中,将通信启用装置任选地附接到一块衬底(例如,PET或聚酯薄膜(Mylar))(例如图4A的衬底402)。这种附接可经由粘合剂、热量的施加和/或缝补实现。提供衬底块以促进通信启用装置到物品的附接。
在1420中,将通信启用装置附接到物品,以便在通信启用装置与金属线天线之间形成电耦合或连接。这种附接可经由粘合剂、热量的施加和/或缝补实现。电耦合可包含但不限于电感耦合。
在完成1420后,在1422中执行操作以验证标签适当地操作。可使用标签读取器(例如,图10的标签读取器1018)实现验证。标签读取器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。标签读取器可将询问信号发射到标签,等待来自标签的响应信号,接收响应信号,以及处理响应信号。当在询问信号发射之后的给定时间量内接收到响应信号时,可验证标签的适当操作,和/或响应信号包含特定信息(例如,标签标识符)。
如果未作出标签适当地操作的验证[1424:否],那么方法1400继续至1426,其中从物品去除金属线和/或通信启用装置且将其新金属线和/或通信启用装置耦合到物品。另外或替代地,通过去除每一金属线的至少一部分(例如,通过去除每一金属线的自由末端)而调谐天线。一旦采取这些动作,方法1400就返回到1422,其中在验证过程期间测试标签的操作。
相比之下,如果作出标签适当地操作的验证[1424:是],那么执行1428和/或1430。在一些情况下,在物品离开设施(例如,图1的RSF 128)时,可能不希望使标签附接到所述物品。因此,在1522中,工具(例如,加热元件、缝补去除装置和/或具有带有抓紧器的关节臂的机器人)可任选地用于在从设施去除物品之前从物品去除通信启用装置、装置安装组件和/或金属线。随后,执行1430,其中方法1400结束或执行其它动作(例如,完成制造/制作物品和/或返回到1402以将标签并入下一物品中)。
现参考图15,提供用于将标签(例如,图1的标签112、118、图2的200、图4的400和/或图6的4001、...、400N)并入到物品(例如,图1的物品110、116)中或与所述物品合并的说明性方法1500的流程图。举例来说,将标签并入到衣服或帽子的接缝、折边或重叠织物锁边中。本发明解决方案不限于这一实例的细节。
方法1500开始于1502且继续至1504,其中完全或部分地生产物品(例如,图10的物品1012)。在1505中,任选地将对准标记添加到物品。对准标记可包含但不限于印刷在物品上(例如,以与物品的色彩不同的色彩)、通过缝补(例如,使用色彩与物品的色彩不同的线)产生和/或使用裸片(例如,具有与物品的色彩不同的色彩的裸片)形成的形状或线。对准标记可在后续过程中使用以将标签耦合到物品。在这点上,对准标记可明确地展示标签的一些或所有组件将放置在物品上,且帮助引导这种放置。
在1506中,动态地确定将直接安置在物品上以形成标签天线(例如,图2的天线214)的每一金属迹线的长度。可选择每一金属迹线的长度以用于基于物品的介电和调谐性质而优化标签性能。可通过计算装置(例如,图10的计算装置1020)使用LUT(例如,图10的LUT 1024)和/或由配置成感测物品的介电和调谐性质的传感器(例如,图10的传感器1016)产生的传感器数据(例如,电容式测量)而确定物品的介电和调谐性质。用于感测物品的介电和调谐性质的技术为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。本文中可使用用于感测物品的介电和调谐性质的任何已知或未来已知的技术。
在1508中,将具有动态地确定的长度的金属迹线印刷或以其它方式安置在物品上以便形成标签天线。金属迹线可任选地在被印刷或以其它方式安置在物品上之后调谐。可通过在金属迹线的一或多个末端处减小金属迹线的厚度(例如,使用图10的激光1026)来实现调谐。金属迹线可以由任何合适材料形成,例如铜。金属迹线可另外根据任何已知或未来已知的沉积技术(例如,溅镀)安置在物品上。
在1510中,用柔性流体电阻材料(例如,图4A的柔性流体电阻材料406)任选地包覆至少通信启用装置(例如,图2的通信启用装置204)。柔性流体电阻材料可为透明或彩色的。可选择柔性流体电阻材料的色彩以使得其与标签所并入的物品的色彩匹配。在1510中,可将色彩添加到柔性流体电阻材料。
在1512中,将通信启用装置任选地附接到一块衬底(例如,PET或聚酯薄膜)(例如图4A的衬底402)。这种附接可经由粘合剂、热量的施加和/或缝补实现。衬底可促进通信启用装置到物品的附接。
在1514中,将通信启用装置附接到物品,以便在通信启用装置与金属迹线天线之间形成电耦合或连接。这种附接可经由粘合剂、热量的施加和/或缝补实现。电耦合可包含但不限于电感耦合。
在完成1514后,在1516中执行操作以验证标签适当地操作。可使用标签读取器(例如,图10的标签读取器1018)和/或计算装置(例如,图10的计算装置1020)实现验证。标签读取器为本领域中众所周知的,且因此本文中将不再描述。标签读取器可将询问信号发射到标签,等待来自标签的响应信号,接收响应信号,以及处理响应信号。标签读取器的输出可任选地提供到计算装置以供处理。当在询问信号发射之后的给定时间量内接收到响应信号时,可验证标签的适当操作,和/或响应信号包含特定信息(例如,标签标识符)。
如果未作出标签适当地操作的验证[1518:否],那么方法1500继续至1520,其中从物品去除通信启用装置且将新的通信启用装置耦合到物品。在1520中,还可通过减小天线的给定部分(例如,自由末端)的每一导电迹线的厚度来调谐天线。一旦将新标签耦合到物品,方法1500就返回到1516,其中在验证过程期间测试新标签的操作。
相比之下,如果作出标签适当地操作的验证[1518:是],那么执行1522和/或1524。在一些情况下,在物品离开设施(例如,图1的RSF 128)时,可能不希望使标签附接到所述物品。因此,在1522中,工具(例如,加热元件、缝补去除装置和/或具有带有抓紧器的关节臂的机器人)可任选地用于在从设施去除物品之前从物品去除通信启用装置、装置安装组件和/或金属线。随后,执行1524,其中方法1500结束或执行其它动作(例如,完成制造/制作物品和/或返回到1502以将标签并入下一物品中)。
尽管已相对于一或多个实施方案说明及描述了本发明解决方案,但本领域的技术人员在阅读和理解本说明书和附图后将想到等效更改和修改。此外,虽然可能已相对于若干实施方案中的仅一个公开了本发明解决方案的特定特征,但这些特征可与其它实施方案的一或多个其它特征组合,这可能对于任何给定或特定的应用来说是所需的且有利的。因此,本发明解决方案的广度和范围不应受上文所描述实施例中的任一个限制。实际上,应根据所附权利要求书及其等效物来界定本发明解决方案的范围。
Claims (38)
1.一种用于将标签与物品集成的方法,其包括:
通过计算装置动态地确定将并入到物品中的每一金属线的长度以考虑到所述物品的介电和调谐性质而优化标签性能;
产生具有动态地确定的所述长度的至少一个金属线;
将所述至少一个金属线缝合到正生产的所述物品中以形成用于第一标签的至少一个天线;以及
将至少通信启用装置附接到所述物品以便在所述通信启用装置与所述至少一个天线之间形成电耦合或连接。
2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在动态地确定所述至少一个金属线的所述长度之前,使用查找表或传感器数据确定所述物品的介电和调谐性质。
3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述物品上添加至少一个对准标记,所述至少一个对准标记能够用于所述附接以引导所述至少一个通信启用装置在所述物品上的适当放置。
4.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括用一物质涂布所述至少一个金属线的一个或两个末端,所述物质经选择以减少或消除由所述至少一个金属线引起的对使用所述物品的个体的刺激。
5.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述附接之前用柔性流体电阻材料包覆所述通信启用装置。
6.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述附接之前将所述通信启用装置附接到一块衬底。
7.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述标签已耦合到所述物品之后验证所述标签适当地操作。
8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括在未作出所述标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替所述通信启用装置。
9.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括通过以下操作来调谐所述至少一个天线:在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,去除所述至少一个金属线的一部分或用另一金属线代替所述至少一个金属线。
10.根据权利要求1所述的方法,其中在制造所述物品的同时执行动态地确定、产生、缝合及附接。
11.一种用于将标签与物品集成的方法,其包括:
通过计算装置动态地确定将直接形成在物品上的每一导电迹线的长度以考虑到所述物品的介电和调谐性质而优化标签性能;
在正生产的所述物品上形成每一所述导电迹线以形成用于第一标签的至少一个天线;以及
将至少通信启用装置附接到所述物品以便在所述通信启用装置与所述至少一个天线之间形成电耦合或连接。
12.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括在动态地确定所述至少一个导电迹线的所述长度之前,使用查找表或传感器数据确定所述物品的介电和调谐性质。
13.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括在所述物品上添加至少一个对准标记,所述至少一个对准标记能够用于所述附接以引导所述至少一个通信启用装置在所述物品上的适当放置。
14.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括在所述附接之前用柔性流体电阻材料包覆所述通信启用装置。
15.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括在所述附接之前将所述通信启用装置附接到一块衬底。
16.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括在所述第一标签已耦合到所述物品之后验证所述第一标签适当地操作。
17.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替所述通信启用装置。
18.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,调谐所述至少一个导电迹线。
19.根据权利要求11所述的方法,其中在制造所述物品的同时执行动态地确定、形成及附接。
20.一种系统,其包括:
至少一个装置,其进行以下操作:
动态地确定将并入到物品中的每一金属线的长度以考虑到所述物品的介电和调谐性质而优化标签性能;
产生具有动态地确定的所述长度的至少一个金属线;
将所述至少一个金属线缝合到正生产的所述物品中以形成用于第一标签的至少一个天线;以及
将至少通信启用装置附接到所述物品以便在所述通信启用装置与所述至少一个天线之间形成电耦合或连接。
21.根据权利要求20所述的系统,其中在动态地确定所述至少一个金属线的所述长度之前,使用查找表或传感器数据确定所述物品的所述介电和调谐性质。
22.根据权利要求20所述的系统,其中所述物品具有至少一个对准标记,所述至少一个对准标记能够用于所述附接以引导所述至少一个通信启用装置在所述物品上的适当放置。
23.根据权利要求20所述的系统,其中所述至少一个金属线的一个或两个末端涂布有一物质,所述物质经选择以减少或消除由所述至少一个金属线引起的对使用所述物品的个体的刺激。
24.根据权利要求20所述的系统,其中用柔性流体电阻材料包覆所述通信启用装置。
25.根据权利要求20所述的系统,其中所述通信启用装置在附接到所述物品之前附接到一块衬底。
26.根据权利要求20所述的系统,其中在所述第一标签已附接到所述物品之后,所述至少一个装置进一步验证所述第一标签适当地操作。
27.根据权利要求27所述的系统,其中在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替所述通信启用装置。
28.根据权利要求27所述的系统,其中在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,用另一金属线代替所述至少一个金属线。
29.根据权利要求20所述的系统,其中在制造所述物品的同时,所述第一标签与所述物品集成。
30.一种系统,其包括:
至少一个装置,其进行以下操作:
动态地确定将直接形成在物品上的每一导电迹线的长度以考虑到所述物品的介电和调谐性质而优化标签性能;
在正生产的所述物品上形成每一所述导电迹线以形成用于第一标签的至少一个天线;以及
将至少通信启用装置附接到所述物品以便在所述通信启用装置与所述至少一个天线之间形成电耦合或连接。
31.根据权利要求30所述的系统,其中在动态地确定所述至少一个导电迹线的所述长度之前,使用查找表或传感器数据确定所述物品的所述介电和调谐性质。
32.根据权利要求30所述的系统,其中至少一个对准标记设置于所述物品上,所述至少一个对准标记能够用于所述附接以引导所述至少一个通信启用装置在所述物品上的适当放置。
33.根据权利要求30所述的系统,其中用柔性流体电阻材料包覆所述通信启用装置。
34.根据权利要求30所述的系统,其中所述通信启用装置在附接到所述物品之前到一块衬底。
35.根据权利要求30所述的系统,其中在所述第一标签已耦合到所述物品之后,所述至少一个装置进一步验证所述第一标签适当地操作。
36.根据权利要求35所述的系统,其中在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,用另一通信启用装置代替所述通信启用装置。
37.根据权利要求36所述的系统,其中在未作出所述第一标签适当地操作的验证时,调谐所述至少一个导电迹线。
38.根据权利要求30所述的系统,其中在制造所述物品的同时,所述第一标签附接到所述物品。
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