JP2017073692A - 無線タグ、パレット、パレット管理装置、およびパレット管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】設備の大幅な増大を必要とすることなく、積層配置されているパレットを管理する。【解決手段】管理対象となる各パレットＰに無線タグ１０を装着し、無線タグ１０が、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信するとともに、積層配置されている他パレットＰの無線タグ１０から送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、一定の追従時間の間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整する。【選択図】図１

Description

本発明は、荷物の運搬に用いるパレットを管理するパケット管理技術に関する。

一般に、荷物の運搬や保管に用いるパレットは、使用していない場合、倉庫などのフロアーに積み重ねられて積層配置される。したがって、パレットを効率よく使用するためには、積層配置されているパレットを管理しておく必要がある。
従来、このような積層パレットを管理する技術として、積層配置されているパレットを、例えばフォークリフトのカメラから撮影し、得られた画像から取得した、パレット前面に設けられたスタートバーやストップバーの縦方向の長さに基づいて、積層数を確認する技術が提案されている（特許文献１）。

特開２０１５−０８４１３９号公報

しかしながら、このような従来技術では、積層配置されているパレットの画像を撮影するためのカメラや、得られた画像からの縦方向の長さを抽出するための画像処理部など、設備の追加が必要となる。また、パレットの前面にスタートバーやストップバーが設けられていないパレットが含まれている場合、正確に積層数を計数できなくなるため、すべてのパレットにスタートバーやストップバーを設ける必要がある。したがって、積層パレットを管理するため、設備を大幅に増大が必要となるという問題点があった。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、設備の大幅な増大を必要とすることなく、積層配置されているパレットを管理できるパレット管理技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかる無線タグは、荷物の運搬に用いるパレットに装着されて、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信するとともに、積層配置されている他パレットの無線タグから送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、一定の追従時間間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整する無線タグであって、待受モード時において、インターバル期間ごとに自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から前記追従時間が経過した時点で他ビーコンが検出された場合には先導モードへ移行し、当該自ビーコンの送信から当該追従時間が経過した時点より後に他ビーコンが検出された場合には追従モードへ移行する待受モード処理部と、前記先導モード時において、前記待受モードで送信していた自ビーコンに連続させて前記インターバル期間ごとに自ビーコンを送信する先導モード処理部と、前記追従モード時において、他ビーコンを検出するごとに当該検出から前記追従時間が経過した時点で自ビーコンを送信する追従モード処理部とを備えている。

また、本発明にかかる上記無線タグの一構成例は、前記追従モード処理部が、自ビーコンを送信する際にキャリアセンスを実行し、他ビーコンが検出されなかった場合には直ちに自ビーコンを送信し、他ビーコンが検出された場合には当該他ビーコンの検出から前記追従時間が経過した時点で当該キャリアセンスを再び実行するようにしたものである。

また、本発明にかかる上記無線タグの一構成例は、前記先導モード処理部が、自ビーコンの送信から前記追従時間が経過した時点で他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻るようにしたものである。

また、本発明にかかる上記無線タグの一構成例は、前記追従モード処理部が、自ビーコンの送信から待機期間終了後の先導監視期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻るようにしたものである。

また、本発明にかかる上記無線タグの一構成例は、前記追従モード処理部が、自ビーコンの送信から待機期間終了後の先導監視期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には、当該先導監視期間終了後に自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から当該待機期間終了後の離脱判定期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻るようにしたものである。

また、本発明にかかるパレットは、荷物の運搬に用いられて、前述したいずれかの無線タグを搭載するものである。

また、本発明にかかるパレット管理装置は、上記各パレットの無線タグから送信されたビーコンに基づいて、これらパレットを管理するパレット管理装置であって、前記パレットのうち前記無線タグで用いる追従時間の間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットを、互いに積層配置されているパレット群であると判定するものである。

また、本発明にかかるパレット管理システムは、上記各パレットと、前記各パレットの無線タグから送信されたビーコンに基づいて、これらパレットのうち前記無線タグで用いる追従時間の間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットを、互いに積層配置されているパレット群であると判定するパレット管理装置とを備えている。

本発明によれば、各パレットに搭載されている無線タグから送信されるビーコンが、追従時間間隔で並んで送信されることになるため、パレット管理装置において、パレットのうち追従時間間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットを、互いに積層配置されているパレットであると判定することができる。このため、フォークリフトにカメラを搭載し、得られた画像を処理することにより積層パレットを判定する場合と比較して、各パレットに無線タグを搭載するだけで済み、設備の大幅な増大を必要とすることなく、積層配置されているパレットを管理することが可能となる。

本発明にかかるパレット管理システムの構成を示すブロック図である。 パレットの正面図である。 無線タグの構成を示すブロック図である。 パレット管理装置の構成を示すブロック図である。 待受モード処理を示すフローチャートである。 待受モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。 先導モード処理を示すフローチャートである。 先導モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。 追従モード処理を示すフローチャートである。 追従モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。 パレット間におけるビーコンの追従例である。 モード切替例を示すタイミングチャートである。 追従モード処理（離脱判定）を示すフローチャートである。 追従モード処理（離脱判定）におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。

次に、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
［パレット管理システム］
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態にかかるパレット管理システム１について説明する。図１は、本発明にかかるパレット管理システムの構成を示すブロック図である。

本発明にかかるパレット管理システム１は、倉庫などのフロアーに積み重ねられて積層配置されているパレットを管理するシステムである。
図１に示すように、パレット管理システム１は、無線タグ１０をそれぞれ搭載した複数のパレットＰと、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの通信網ＮＷで受信したこれらパレットＰの無線タグ１０からのビーコンを取得するパレット管理装置２０とから構成されている。

［パレット］
図２は、パレットの正面図である。図２に示すように、パレットＰには、その上面中央位置に、この上面に載置した荷物と干渉しないように無線タグ１０が嵌め込まれており、各パレットＰを識別するためのパレットＩＤと対応するタグＩＤが、積層方向（上下方向）に形成された指向性Ｄで、ビーコンにより無線タグ１０から送信される。

［無線タグ］
無線タグ１０は、積層方向（上下方向）に指向性Ｄを有しており、上下に積層された他のパレットＰの無線タグ１０が受信できる、例えば５ｍＷ程度の微小電力でビーコンを送信する機能を有している。このような微小電力でビーコンを送信することにより、隣に積層されているパレット群との混信が抑制される。

本発明にかかる無線タグ１０は、荷物の運搬に用いるパレットＰに装着されて、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信する機能と、互いに積層配置されている他パレットＰの無線タグ１０から送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、一定の追従時間Ｔｆの間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整する機能を有している。

本発明において、無線タグ１０の動作モードとして、待受モード、先導モード、および追従モードからなる３つの動作モードが設けられている。
このうち、待受モードは、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信するとともに、他パレットＰの他無線タグ１０から送信された他ビーコンを待ち受け、他ビーコンが検出された場合には、その検出タイミングに基づき先導モードまたは追従モードに移行するための動作モードである。

一方、先導モードは、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信することにより、他パレットＰの他無線タグ１０から送信される他ビーコンを追従時間Ｔｆ間隔で追従させるための動作モードである。
また、追従モードは、インターバル期間Ｔｉごとに他パレットＰの他無線タグ１０から送信される他ビーコンに対して、自ビーコンを追従時間Ｔｆ間隔で追従させて送信するための動作モードである。

［パレット管理装置］
パレット管理装置２０は、全体として、サーバー装置やパーソナルコンピュータなどの情報処理装置からなり、通信網ＮＷで受信された各パレットＰの無線タグ１０からのビーコンに含まれるタグＩＤと当該ビーコンの受信タイミングとに基づいて、当該タグＩＤと対応するパレットＰごとに、積層配置されているパレット群を判定して管理する機能を有している。

本発明にかかるパレット管理システム１は、管理対象となる各パレットＰの無線タグ１０を装着し、無線タグ１０が、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信するとともに、積層配置されている他パレットＰの無線タグ１０から送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、一定の追従時間Ｔｆの間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整するようにしたものである。
これにより、パレット管理装置２０において、パレットＰのうち追従時間Ｔｆ間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットＰを、互いに積層配置されているパレットＰであると判定することができる。

［無線タグの構成］
次に、図３を参照して、本実施の形態にかかる無線タグ１０の詳細について説明する。図３は、無線タグの構成を示すブロック図である。
無線タグ１０には、主な機能部として、ＲＦＩ／Ｆ部１１およびタグ制御部１２が設けられており、これら機能部は、電池１３から供給される電力で動作する。

ＲＦＩ／Ｆ部１１は、全体として無線回路からなり、通信網ＮＷに設けられている無線タグリーダ（図示せず）へタグＩＤを含む自ビーコンを電波で送信する機能と、この自ビーコンの送信タイミングに対して予め設定されている応答待ち受け期間において、当該無線タグリーダから電波で返送された応答信号を受信する機能と、他のパレットＰに搭載されている無線タグ１０からの他ビーコンを検出する機能とを有している。

タグ制御部１２は、全体としてＣＰＵを有する制御チップ回路からなり、ＲＦＩ／Ｆ部１１から間欠的に自ビーコンを無線送信する機能と、ＲＦＩ／Ｆ部１１で受信された他のパレットＰの無線タグ１０からの他ビーコンに応じて自己の動作モードを、待受モード、先導モード、および追従モードのいずれかに切り替えて動作する機能とを有している。

このタグ制御部１２には、主な処理部として、待受モード処理部１２Ａ、先導モード処理部１２Ｂ、および追従モード処理部１２Ｃが設けられている。これら処理部は、予め記憶するプログラムをＣＰＵで実行することにより実現される。

待受モード処理部１２Ａは、待受モード時において、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信する機能と、当該自ビーコンの送信から追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンが検出された場合には先導モードへ移行する機能と、当該自ビーコンの送信から追従時間Ｔｆが経過した時点より後に他ビーコンが検出された場合には追従モードへ移行する機能とを有している。

先導モード処理部１２Ｂは、先導モード時において、待受モードで送信していた自ビーコンに連続させてインターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信する機能と、当該自ビーコンの送信から追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻る機能とを有している。

追従モード処理部１２Ｃは、他ビーコンを検出するごとに当該検出から追従時間Ｔｆが経過した時点で自ビーコンを送信する機能と、自ビーコンを送信する際にキャリアセンスを実行し、他ビーコンが検出されなかった場合には直ちに自ビーコンを送信し、他ビーコンが検出された場合には当該他ビーコンの検出から追従時間Ｔｆが経過した時点で当該キャリアセンスを再び実行する機能と、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｗ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻る機能とを有している。

［パレット管理装置の構成］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるパレット管理装置２０の構成について説明する。図４は、パレット管理装置の構成を示すブロック図である。
パレット管理装置２０には、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部２１、操作入力部２２、画面表示部２３、パレット管理ＤＢ２４、および演算処理部２５が設けられている。

通信Ｉ／Ｆ部２１は、全体としてデータ通信回路からなり、通信網ＮＷの無線タグリーダとデータ通信することにより、各パレットＰの無線タグ１０から送信されたビーコンに関する情報などの各種データを送受信する機能を有している。
操作入力部２２は、キーボード、マウス、タッチパネルなどの操作入力装置からなり、検索対象となるパレットＰを特定する操作などの各種オペレータ操作を検出して演算処理部２５へ出力する機能を有している。
画面表示部２３は、ＬＣＤなどの画面表示装置からなり、演算処理部２５から出力された、検索対象となるパレットＰが属するパレット群などの各種データを画面表示する機能を有している。

パレット管理ＤＢ２４は、半導体メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、演算処理部２５で判定したパレット群を含む、各パレットＰに関する各種パレット管理情報を記憶するデータベースである。パレット管理情報には、例えば、パレットＰを識別するパレットＩＤごとに、当該パレットＰに装着されている無線タグ１０のタグＩＤや、当該パレットＰが積層配置されているパレット群を示す群ＩＤなどの情報が含まれている。

演算処理部２５は、ＣＰＵでプログラムを実行することにより、パレット群判定処理に用いる各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部２５で実現される主な処理部として、ビーコン取得部２５Ａ、パレット判定部２５Ｂ、およびＤＢ処理部２５Ｃがある。

ビーコン取得部２５Ａは、通信網ＮＷの無線タグリーダから、各パレットＰの無線タグ１０から送信されたビーコンに含まれるタグＩＤや当該ビーコンの受信タイミングなどのビーコン情報を取得する機能を有している。

パレット判定部２５Ｂは、ビーコン取得部２５Ａで取得したビーコン情報に基づいて、パレットＰのうち追従時間Ｔｆ間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットＰを、互いに積層配置されているパレット群であると判定する機能を有している。

ＤＢ処理部２５Ｃは、パレット判定部２５Ｂで特定されたパレットＰが属するパレット群を、それぞれのビーコンに含まれているタグＩＤと対応するパレットＩＤと関連付けて、パレット管理ＤＢ２４へ登録する機能と、操作入力部２２で検出されたオペレータによる検索操作に応じて、対応するパレットＰに関するパレット群などのパレット管理情報をパレット管理ＤＢ２４から検索し、得られた検索結果を画面表示部２３で画面表示する機能と、通信Ｉ／Ｆ部２１を介して外部装置から入力された検索指示に応じて、対応するパレットＰに関するパレット群などのパレット管理情報をパレット管理ＤＢ２４から検索し、得られた検索結果を外部装置へ返送する機能とを有している。

［第１の実施の形態の動作］
次に、本実施の形態にかかるパレット管理システム１の動作として、無線タグ１０での待受モード、先導モード、および追従モードにおけるそれぞれの動作について説明する。

［待受モード］
まず、図５および図６を参照して、無線タグ１０の待受モード処理部１２Ａにおける待受モード時の動作について説明する。図５は、待受モード処理を示すフローチャートである。図６は、待受モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。

待受モード処理部１２Ａは、待受モード時、図５の待受モード処理を実行する。この待受モードでは、図６に示すように、予め設定されている時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までのインターバル期間Ｔｉごとに、待機ビーコンが送信される。以下では、理解を容易とするため、待受モードで送信する自ビーコンを待受ビーコンＢｗと呼ぶ。また、後述する先導モードにおいて、他のビーコンを先導するビーコンを先導ビーコンＢｇと呼び、後述する追従モードにおいて、先導ビーコンＢｇに追従するビーコンを追従ビーコンＢｆと呼ぶ。なお、これら待受ビーコンＢｗ、先導ビーコンＢｇ、追従ビーコンＢｆは、それぞれの信号に識別情報が付加されているわけではなく、信号の意味に基づいて別個に呼称するだけである。

まず、待受モード処理部１２Ａは、インターバル期間Ｔｉの終了を確認し（ステップ１００）、インターバル期間Ｔｉが終了していない場合（ステップ１００：ＮＯ）、他のパレットＰの無線タグ１０から送信された他ビーコンの検出有無を確認する（ステップ１０２）。また、インターバル期間Ｔｉが終了して、ビーコン送信タイミングが到来した場合（ステップ１００：ＹＥＳ）、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコン（待受ビーコン）ＢｗをＲＦＩ／Ｆ部１１から送信し（ステップ１０１）、ステップ１０２へ移行する。

ステップ１０２において、他ビーコンが検出されていない場合（ステップ１０２：ＮＯ）、ステップ１００へ戻る。一方、他ビーコンが検出されている場合（ステップ１０２：ＹＥＳ）、待受モード処理部１２Ａは、当該他ビーコンの検出時点が、自ビーコンＢｗ送信後から予め設定されている追従時間Ｔｆだけ経過した時点か確認する（ステップ１０３）。
ここで、他ビーコンの検出時点が、追従時間Ｔｆだけ経過した時点である場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）、待受モード処理部１２Ａは、無線タグ１０の動作モードを先導モードへ移行させて（ステップ１０４）、一連の待受モード処理を終了する。

一方、他ビーコンの検出時点が、追従時間Ｔｆだけ経過した時点ではなく（ステップ１０３：ＮＯ）、追従時間Ｔｆだけ経過した時点より後の待受期間Ｔｗである場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、待受モード処理部１２Ａは、無線タグ１０の動作モードを追従モードへ移行させて（ステップ１０６）、一連の待受モード処理を終了する。
なお、ステップ１０３の確認時には、ビーコン検出誤差を考慮して追従時間Ｔｆの前後に設けた判定期間内に検出時点が含まれているか否か確認してもよい。また、他ビーコンの検出時点が、追従時間Ｔｆが経過する前である場合（ステップ１０５：ＮＯ）、動作モードの切り替えをしないで、ステップ１００へ戻る。

したがって、待受モードで動作中の無線タグ１０において、インターバル期間Ｔｉで逐次送信している自ビーコンＢｗから追従時間Ｔｆだけ遅れて他ビーコンを検出した場合には、当該他ビーコンが自ビーコンＢｗに対して追従している追従ビーコンＢｆであると判定し、先導モードに移行することになる。一方、追従時間Ｔｆが経過した後に他ビーコンを検出した場合には、当該他ビーコンが自ビーコンＢｗに追従している追従ビーコンＢｆではなく、他のパレットＰの無線タグ１０からの待受ビーコンＢｗまたは先導ビーコンＢｇであると判定し、当該他ビーコンに追従するため、追従モードに移行することになる。

［先導モード］
次に、図７および図８を参照して、無線タグ１０の待受モード処理部１２Ａにおける先導モード時の動作について説明する。図７は、先導モード処理を示すフローチャートである。図８は、先導モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。

先導モード処理部１２Ｂは、先導モード時、図７の先導モード処理を実行する。この先導モードでは、図８に示すように、待受モードで送信していた自ビーコン（待受ビーコン）Ｂｗに連続させて、送信間隔が変更されないようにインターバル期間Ｔｉごとに自ビーコン（先導ビーコン）Ｂｇが送信される。

まず、先導モード処理部１２Ｂは、直前に送信した自ビーコン（待受ビーコンＢｗまたは先導ビーコンＢｇ）の送信した後のインターバル期間Ｔｉ終了が確認されるまで待機する（ステップ１１０：ＮＯ）。ここで、インターバル期間Ｔｉの終了が確認されて、次の送信タイミングが到来した際（ステップ１１０：ＹＥＳ）、先導モード処理部１２Ｂは、自己のタグＩＤを含む自ビーコン（先導ビーコン）ＢｇをＲＦＩ／Ｆ部１１から送信し（ステップ１１１）、自ビーコンＢｇの送信から追従時間Ｔｆが経過するまで待機する（ステップ１１２）。

この後、追従時間Ｔｆが経過した時点で、先導モード処理部１２Ｂは、他ビーコン（追従ビーコンＢｆ）の検出有無を確認し（ステップ１１３）、他ビーコンが検出された場合（ステップ１１３：ＹＥＳ）、ステップ１１１へ戻る。
一方、他ビーコンが検出されなかった場合（ステップ１１３：ＮＯ）、先導モード処理部１２Ｂは、無線タグ１０の動作モードを追従モードへ移行させて（ステップ１１４）、一連の追従モード処理を終了する。

したがって、先導モードで動作中の無線タグ１０において、インターバル期間Ｔｉで逐次送信している自ビーコンＢｇから追従時間Ｔｆだけ遅れて他ビーコンを検出した場合には、当該他ビーコンが自ビーコンＢｇに対して追従している追従ビーコンＢｆであると判定し、先導モードを継続することになる。一方、追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンを検出できなかった場合には、自ビーコンＢｇに追従している追従ビーコンＢｆがなくなったと判定し、待受モードに移行することになる。

［追従モード］
次に、図９および図１０を参照して、無線タグ１０の待受モード処理部１２Ａにおける追従モード時の動作について説明する。図９は、追従モード処理を示すフローチャートである。図１０は、追従モード処理におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。

追従モード処理部１２Ｃは、追従モード時、図９の追従モード処理を実行する。この追従モードでは、図１０に示すように、他の無線タグ１０から送信される他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従させて、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコン（追従ビーコンＢｆ）が送信される。

まず、追従モード処理部１２Ｃは、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）から、追従時間Ｔｆが経過するまで待機する（ステップ１２０：ＮＯ）。この後、追従時間Ｔｆが経過した時点で（ステップ１２０：ＹＥＳ）、追従モード処理部１２Ｃは、キャリアセンスにより他ビーコン（追従ビーコンＢｆ）の送信を検出する（ステップ１２１）。

ここで、追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンの送信が検出された場合（ステップ１２１：ＮＯ）、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従する他ビーコンが存在していると判断できることから、ステップ１２０へ戻って、当該他ビーコンと自ビーコンＢｆとの衝突をさけるため、さらに追従時間Ｔｆが経過するまで待機する。

一方、追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンの送信が検出されなかった場合（ステップ１２１：ＹＥＳ）、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従する他ビーコンが存在しないと判断できることから、追従モード処理部１２Ｃは、自ビーコンＢｆをＲＦＩ／Ｆ部１１から送信する（ステップ１２２）。

追従ビーコンＢｆ送信後、追従モード処理部１２Ｃは、当該自ビーコンＢｆの送信から待機時間Ｔｓだけ待機した後（ステップ１２３）、次の自ビーコンＢｆの送信タイミングまでの先導監視期間Ｔｇにおいて、他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）の監視を開始する（ステップ１２４）。
ここで、他ビーコンを検出したか確認し（ステップ１２５）、検出した場合には（ステップ１２５：ＹＥＳ）、ステップ１２０へ戻る。

一方、他ビーコンを検出していない場合（ステップ１２５：ＮＯ）、追従モード処理部１２Ｃは、先導監視期間Ｔｇの終了を確認し（ステップ１２６）、終了していない場合（ステップ１２６：ＮＯ）、ステップ１２５へ戻る。
また、先導監視期間Ｔｇの終了が確認された場合（ステップ１２６：ＹＥＳ）、追従モード処理部１２Ｃは、無線タグ１０の動作モードを待受モードへ移行させ（ステップ１２７）、一連の追従モード処理を終了する。

したがって、追従モードで動作中の無線タグ１０において、自ビーコンＢｆの送信から待機時間Ｔｓが経過した後、次の自ビーコンＢｆの送信タイミングまでの先導監視期間Ｔｇにおいて、他ビーコンを検出した場合には、当該他ビーコンが追従対象となる先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆであると判定し、追従モードを継続することになる。一方、先導監視期間Ｔｇにおいて、他ビーコンを検出できなかった場合には、追従すべき先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆがなくなったと判定し、待受モードに移行することになる。

［ビーコン追従例］
図１１は、パレット間におけるビーコンの追従例である。ここでは、パレットＰ０の無線タグ１０が先導モードで動作して、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までのインターバル期間Ｔｉごとに先導ビーコンＢｇ０を自律的に送信している。一方、パレットＰ１の無線タグ１０が追従モードで動作して、先導ビーコンＢｇ０から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ１を送信している。

また、パレットＰ２の無線タグ１０が追従モードで動作して、追従ビーコンＢｆ１から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ２を送信している。同様に、パレットＰ３の無線タグ１０が追従モードで動作して、追従ビーコンＢｆ２から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ３を送信し、さらに、パレットＰ４の無線タグ１０が追従モードで動作して、追従ビーコンＢｆ３から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ４を送信している。

これにより、パレットＰ０〜Ｐ４の無線タグ１０から送信されるビーコンは、追従時間Ｔｆ間隔で並んで送信されるため、パレットＰ０〜Ｐ４で追従関係を生成することになる。この際、無線タグ１０からは、前述の図２に示したように、積層方向（上下方向）に指向性Ｄを有しており、上下に積層された他のパレットＰの無線タグ１０が受信できる、例えば５ｍＷ程度の微小電力でビーコンが送信される。したがって、他ビーコンを検出して追従できる範囲は、上下に積層されたパレットＰ間のみとなるため、パレット管理装置２０において、パレットＰのうち追従時間Ｔｆ間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットＰ０〜Ｐ４を、互いに積層配置されているパレットＰであると判定することができる。

［モード切替動作例］
図１２は、モード切替例を示すタイミングチャートであり、ここでは、待受モードで動作中の２つのパレットＰ０，Ｐ１の無線タグ１０が、相手から送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて、それぞれ先導モードと追従モードとに移行する例が示されている。

まず、パレットＰ０の無線タグ１０は、待受モードで動作しており、時刻Ｔ０に待受ビーコンＢｗ０を送信した後、インターバル期間Ｔｉ経過後の時刻Ｔ１に待受ビーコンＢｗ０を送信している。
一方、パレットＰ１の無線タグ１０も、待受モードで動作しており、時刻Ｔ５に待受ビーコンＢｗ１を送信した後、インターバル期間Ｔｉ経過後の時刻Ｔ６に待受ビーコンＢｗ１を送信している。

ここで、パレットＰ１の無線タグ１０において、時刻Ｔ６で送信した待受ビーコンＢｗ１から追従時間Ｔｆ経過後の待受期間Ｔｗにおいて、パレットＰ０からの待受ビーコンＢｗ０を初めて検出した場合、パレットＰ１の無線タグ１０は、自己の動作モードを追従モードに移行させ、この待受ビーコンＢｗ０から追従時間Ｔｆ後の時刻Ｔ７に追従ビーコンＢｆ１を送信する。

一方、パレットＰ０の無線タグ１０は、時刻Ｔ１で送信した待受ビーコンＢｗ０の送信から追従時間Ｔｆ後の時刻Ｔ７に、パレットＰ１からの追従ビーコンＢｆ１が検出されたため、自己の動作モードを先導モードに移行させる。

これにより、先導モードに移行したパレットＰ０の無線タグ１０は、直前に送信した時刻Ｔ１の待受ビーコンＢｗ０に連続させて、時刻Ｔ１からインターバル期間Ｔｉ経過後の時刻Ｔ２に先導ビーコンＢｇ０を送信する。
これ以降、時刻Ｔ３に示すように、パレットＰ０の無線タグ１０は、先導ビーコンＢｇ０から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ１が検出されることを条件として、インターバル期間Ｔｉごとに先導ビーコンＢｇ０を送信することになる。

一方、追従モードに移行したパレットＰ１の無線タグ１０は、時刻Ｔ８に示すように、直前に送信した追従ビーコンＢｆ１から待機期間Ｔｓ経過後の先導監視期間Ｔｇに先導ビーコンＢｇ０が検出されることを条件として、先導ビーコンＢｇ０ごとにこの先導ビーコンＢｇ０から追従時間Ｔｆ後に追従ビーコンＢｆ１を送信することになる。

［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、管理対象となる各パレットＰの無線タグ１０を装着し、無線タグ１０が、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信するとともに、積層配置されている他パレットＰの無線タグ１０から送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、追従時間Ｔｆの間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整するようにしたものである。

より具体的には、無線タグ１０において、待受モード処理部１２Ａが、待受モード時において、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンが検出された場合には先導モードへ移行し、当該自ビーコンの送信から当該追従時間Ｔｆが経過した時点より後に他ビーコンが検出された場合には追従モードへ移行し、先導モード処理部１２Ｂが、先導モード時において、待受モードで送信していた自ビーコンに連続させてインターバル期間Ｔｉごとに自ビーコンを送信し、追従モード処理部１２Ｃが、追従モード時において、他ビーコンを検出するごとに当該検出から追従時間Ｔｆが経過した時点で自ビーコンを送信するようにしたものである。

これにより、パレットＰに搭載されている無線タグ１０から送信されるビーコンは、追従時間Ｔｆ間隔で並んで送信されることになる。この際、無線タグ１０からは、前述の図２に示したように、積層方向（上下方向）に指向性Ｄを有しており、上下に積層された他のパレットＰの無線タグ１０が受信できる、例えば５ｍＷ程度の微小電力でビーコンが送信される。

したがって、他ビーコンを検出して追従できる範囲は、上下に積層されたパレットＰ間のみとなるため、パレット管理装置２０において、パレットＰのうち追従時間Ｔｆ間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットＰを、互いに積層配置されているパレットＰであると判定することができる。このため、フォークリフトにカメラを搭載し、得られた画像を処理することにより積層パレットを判定する場合と比較して、各パレットＰに無線タグ１０を搭載するだけで済み、設備の大幅な増大を必要とすることなく、積層配置されているパレットＰを管理することが可能となる。

また、本実施の形態において、追従モード処理部１２Ｃが、自ビーコンを送信する際にキャリアセンスを実行し、他ビーコンが検出されなかった場合には直ちに自ビーコンを送信し、他ビーコンが検出された場合には当該他ビーコンの検出から追従時間Ｔｆが経過した時点で当該キャリアセンスを再び実行するようにしてもよい。
これにより、多くのパレットが積層されていて、各パレットＰの無線タグ１０から送信されるビーコンが衝突しやすいような場合でも、比較的短時間で各ビーコンが追従時間Ｔｆ間隔で連続して送信される状態を生成することができる。

また、本実施の形態において、先導モード処理部１２Ｂが、自ビーコンの送信から追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻るようにしてもよい。
これにより、追従ビーコンＢｆが送信されるべきタイミングに追従ビーコンＢｆの送信が確認されなくなった場合には、直ちに待受モードに移行することになるため、新たなパレットＰとの追従関係を生成することができる。このため、パレットＰの移動などにより、パレットＰの積層状態の変化に対しても、大幅に遅れることなく対応することができ、各パレットＰが、新たな積層状態に応じた追従関係を生成することが可能となる。

また、本実施の形態において、追従モード処理部１２Ｃが、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｓ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻るようにしてもよい。
これにより、先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆが送信されるべきタイミングにこれらビーコンの送信が確認されなくなった場合には、直ちに待受モードに移行することになるため、新たなパレットＰとの追従関係を生成することができる。このため、パレットＰの移動などにより、パレットＰの積層状態の変化に対しても、大幅に遅れることなく対応することができ、各パレットＰが、新たな積層状態に応じた追従関係を生成することが可能となる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかるパレット管理システム１について説明する。
第１の実施の形態では、パレットＰに装着される無線タグ１０の追従モード処理部１２Ｃにおいて、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｓ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻る場合を例として説明した。
本実施の形態では、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｓ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合、追従モード処理部１２Ｃにおいて、一旦、自律的に自ビーコンを送信した後、再度、離脱判定期間Ｔｊ内において新たな他ビーコンを確認する場合について説明する。

すなわち、本実施の形態において、追従モード処理部１２Ｃは、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｓ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には、当該先導監視期間Ｔｇ終了後に自ビーコンを送信する機能と、当該自ビーコンの送信から当該待機期間Ｔｓ終了後の離脱判定期間Ｔｊ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には待受モードへ戻る機能とを有している。
なお、無線タグ１０におけるその他の構成、さらにはパレット管理装置２０の構成については、第１の実施の形態と同様である。

［第２の実施の形態の動作］
次に、本実施の形態にかかるパレット管理システム１の動作として、無線タグ１０での追従モードにおける動作について説明する。

２０
［追従モード］
次に、図１３および図１４を参照して、無線タグ１０の待受モード処理部１２Ａにおける追従モード時の動作について説明する。図１３は、追従モード処理（離脱判定）を示すフローチャートである。図１４は、追従モード処理（離脱判定）におけるビーコン送信タイミングを示すタイミングチャートである。

追従モード処理部１２Ｃは、追従モード時、図１３の追従モード処理を実行する。この追従モードでは、図１４に示すように、他の無線タグ１０から送信される他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従させて、インターバル期間Ｔｉごとに自ビーコン（追従ビーコン）Ｂｆが送信される。

まず、追従モード処理部１２Ｃは、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）から、追従時間Ｔｆが経過するまで待機する（ステップ２００：ＮＯ）。この後、追従時間Ｔｆが経過した時点で（ステップ２００：ＹＥＳ）、追従モード処理部１２Ｃは、キャリアセンスにより他ビーコン（追従ビーコンＢｆ）の送信を検出する（ステップ２０１）。

ここで、追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンの送信が検出された場合（ステップ２０１：ＮＯ）、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従する他ビーコンが存在していると判断できることから、ステップ２００へ戻って、当該他ビーコンと自ビーコンＢｆとの衝突をさけるため、さらに追従時間Ｔｆが経過するまで待機する。

一方、追従時間Ｔｆが経過した時点で他ビーコンの送信が検出されなかった場合（ステップ２０１：ＹＥＳ）、直前に検出した他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）に追従する他ビーコンが存在しないと判断できることから、追従モード処理部１２Ｃは、自ビーコンＢｆをＲＦＩ／Ｆ部１１から送信する（ステップ２０２）。

追従ビーコンＢｆ送信後、追従モード処理部１２Ｃは、当該自ビーコンＢｆの送信から待機時間Ｔｓだけ待機した後（ステップ２０３）、次の自ビーコンＢｆの送信タイミングまでの先導監視期間Ｔｇにおいて、他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）の監視を開始する（ステップ２０４）。
ここで、他ビーコンを検出したか確認し（ステップ２０５）、検出した場合には（ステップ２０５：ＹＥＳ）、ステップ２００へ戻る。

一方、他ビーコンを検出していない場合（ステップ２０５：ＮＯ）、追従モード処理部１２Ｃは、先導監視期間Ｔｇの終了を確認し（ステップ２０６）、終了していない場合（ステップ２０６：ＮＯ）、ステップ２０５へ戻る。
また、先導監視期間Ｔｇの終了が確認された場合（ステップ２０６：ＹＥＳ）、追従モード処理部１２Ｃは、待受モードへ移行せず、後述する次の離脱判定モードに移行する。

［離脱判定モード］
離脱判定モードにおいて、追従モード処理部１２Ｃは、まず、自律的に自ビーコンＢｆをＲＦＩ／Ｆ部１１から送信する（ステップ２１０）。
この後、追従モード処理部１２Ｃは、当該追従ビーコンＢｆの送信から待機時間Ｔｓだけ待機した後（ステップ２１１）、前述した先導監視期間Ｔｇより長い離脱判定期間Ｔｊにおいて、他ビーコン（先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆ）の監視を開始する（ステップ２１２）。

ここで、他ビーコンを検出したか確認し（ステップ２１３）、検出した場合には（ステップ２１３：ＹＥＳ）、ステップ２００へ戻る。
一方、他ビーコンを検出していない場合（ステップ２１３：ＮＯ）、追従モード処理部１２Ｃは、離脱判定期間Ｔｊの終了を確認し（ステップ２１４）、終了していない場合（ステップ２１４：ＮＯ）、ステップ２１３へ戻る。

また、離脱判定期間Ｔｊの終了が確認された場合（ステップ２１４：ＹＥＳ）、追従モード処理部１２Ｃは、無線タグ１０の動作モードを待受モードへ移行させ（ステップ２１５）、一連の追従モード処理を終了する。

したがって、追従モードで動作中の無線タグ１０において、自ビーコンＢｆの送信から待機時間Ｔｓが経過した後、次の自ビーコンＢｆの送信タイミングまでの先導監視期間Ｔｇにおいて、先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆを検出できなかった場合には、前述した図９のように直ちに待受モードに移行せず、離脱判定モードに移行する。

そして、離脱判定モードにおいて、一旦、自律的に自ビーコンＢｆを送信した後、再度、離脱判定期間Ｔｊにおいて新たな他ビーコンを検出した場合には、当該他ビーコンが追従対象となる先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆであると判定し、追従モードを継続することになる。一方、離脱判定期間Ｔｊにおいて、他ビーコンを検出できなかった場合には、追従すべき先導ビーコンＢｇまたは追従ビーコンＢｆがなくなったと判定し、待受モードに移行することになる。

［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、追従モード処理部１２Ｃが、自ビーコンの送信から待機期間Ｔｓ終了後の先導監視期間Ｔｇ内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には、当該先導監視期間Ｔｇ終了後に自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から当該待機期間Ｔｓ終了後の離脱判定期間Ｔｊ内に新たな他ビーコンＢｇが検出されなかった場合には待受モードへ戻るようにしたものである。

これにより、先導監視期間Ｔｇにおいて他ビーコンを検出できなかった場合でも、直ちに待受モードに移行せず、一旦、自律的に自ビーコンＢｆが送信される。このため、例えば偶発的なノイズにより、先導監視期間Ｔｇにおいて、他ビーコンＢｇを検出できなかった場合には、その後の離脱判定期間Ｔｊに次の他ビーコンＢｇが検出されて、追従モードが継続される。したがって、第１の実施の形態と比較して、偶発的なノイズに対して高い安定性を得ることができる。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。

１…パレット管理システム、１０…無線タグ、１１…ＲＦＩ／Ｆ部、１２…タグ制御部、１２Ａ…待受モード処理部、１２Ｂ…先導モード処理部、１２Ｃ…追従モード処理部、１３…電池、２０…パレット管理装置、２１…通信Ｉ／Ｆ部、２２…操作入力部、２３…画面表示部、２４…パレット管理ＤＢ、２５…演算処理部、２５Ａ…ビーコン取得部、２５Ｂ…パレット判定部、２５Ｃ…ＤＢ処理部、Ｐ…パレット、ＮＷ…通信網、Ｔｉ…インターバル期間、Ｔｆ…追従時間、Ｔｗ…待受期間、Ｔｓ…待機期間、Ｔｇ…先導監視期間、Ｔｊ…離脱判定期間、Ｂｗ…待受ビーコン、Ｂｇ…先導ビーコン、Ｂｆ…追従ビーコン。

Claims (8)

1. 荷物の運搬に用いるパレットに装着されて、予め設定されている自己のタグＩＤを含む自ビーコンを送信するとともに、積層配置されている他パレットの無線タグから送信された他ビーコンの検出時間位置に基づいて自己の動作モードを切り替えることにより、一定の追従時間間隔で他ビーコンと連続するよう自ビーコンの送信タイミングを調整する無線タグであって、
   待受モード時において、インターバル期間ごとに自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から前記追従時間が経過した時点で他ビーコンが検出された場合には先導モードへ移行し、当該自ビーコンの送信から当該追従時間が経過した時点より後に他ビーコンが検出された場合には追従モードへ移行する待受モード処理部と、
   前記先導モード時において、前記待受モードで送信していた自ビーコンに連続させて前記インターバル期間ごとに自ビーコンを送信する先導モード処理部と、
   前記追従モード時において、他ビーコンを検出するごとに当該検出から前記追従時間が経過した時点で自ビーコンを送信する追従モード処理部と
   を備えることを特徴とする無線タグ。
2. 請求項１に記載の無線タグにおいて、
   前記追従モード処理部は、自ビーコンを送信する際にキャリアセンスを実行し、他ビーコンが検出されなかった場合には直ちに自ビーコンを送信し、他ビーコンが検出された場合には当該他ビーコンの検出から前記追従時間が経過した時点で当該キャリアセンスを再び実行することを特徴とする無線タグ。
3. 請求項１または請求項２に記載の無線タグにおいて、
   前記先導モード処理部は、自ビーコンの送信から前記追従時間が経過した時点で他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻ることを特徴とする無線タグ。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の無線タグにおいて、
   前記追従モード処理部は、自ビーコンの送信から待機期間終了後の先導監視期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻ることを特徴とする無線タグ。
5. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の無線タグにおいて、
   前記追従モード処理部は、自ビーコンの送信から待機期間終了後の先導監視期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には、当該先導監視期間終了後に自ビーコンを送信し、当該自ビーコンの送信から当該待機期間終了後の離脱判定期間内に新たな他ビーコンが検出されなかった場合には前記待受モードへ戻ることを特徴とする無線タグ。
6. 荷物の運搬に用いられて、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の無線タグを搭載するパレット。
7. 請求項６に記載の各パレットの無線タグから送信されたビーコンに基づいて、これらパレットを管理するパレット管理装置であって、
   前記パレットのうち前記無線タグで用いる追従時間の間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットを、互いに積層配置されているパレット群であると判定するパレット管理装置。
8. 請求項６に記載の各パレットと、
   前記各パレットの無線タグから送信されたビーコンに基づいて、これらパレットのうち前記無線タグで用いる追従時間の間隔で連続して受信したビーコンの送信元となる各パレットを、互いに積層配置されているパレット群であると判定するパレット管理装置と
   を備えるパレット管理システム。

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