JP2018127298A - 物品位置管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】施設内における物品の正確な位置の管理を簡易且つ低コストで実現するための物品位置管理システムを提供する。【解決手段】本発明では、施設内におけるパレットの設置エリアを、施設内の第１の方向における第１の座標と、施設内の第２の方向における第２の座標とにより特定されるように設定し、その設置エリアに無線タグが装着されたパレットを設置する。施設内の第１の方向、第２の方向に沿って第１のターゲットおよび第２のターゲットを設置し、フォークリフトがパレットを運搬する際に、第１のターゲットと第２のターゲットの画像情報を取得し、第１のターゲットと第２のターゲットの大きさに基づいて、施設内の第１の方向における第１の座標と第２の方向における第２の座標を特定し、施設内におけるパレットの設置エリアを管理する。【選択図】図１

Description

本発明は、施設内に設置されている複数の物品運搬用機材に設置された無線タグを用いて物品の位置を管理する技術に関する。

物流においては、荷物をパレットやラック等の物品運搬用機材に載せて運搬し、荷物をこのパレット等に載せたまま倉庫等に保管することが行われており、倉庫における物品を管理するシステムとしてパレットやラックに無線タグを備えて、この無線タグが送信する識別信号をフォークリフト等に設置した無線タグリーダを用いて読み取ることにより、荷物の位置を管理する方法が提案されている（例えば、特許文献１、２）。

例えば、特許文献１では、多段ラックの最下段のラックや平置き倉庫の床下等にラックや積載物の位置に対応した識別情報を有する無線タグを設置し、フォークリフトに設置した無線タグリーダが、無線タグが送信する識別情報を受信することにより、多段ラックに収納する荷物や平置きする荷物の位置の管理を行う。

また、特許文献２では、多段ラックの保管エリア毎に無線タグを設置するとともに、荷物が載せられたパレットに無線タグを設置しておき、パレットを各保管エリアに収納する際に、パレットの無線タグの識別情報と保管エリアの無線タグの識別情報を読み取り、両者を関連づけて保存することにより、多段ラックに収納する荷物の位置を管理している。

特開２００７−１１２５２３号公報 特開２０１４−１３１９３３号公報

しかしながら、特許文献１、２の管理システムでは、パレットに設置した無線タグと倉庫内の設置エリアに対応するラック等に設置した無線タグを関連づけることによりパレットの位置を管理するため、設置エリアが多数存在する倉庫において、パレットの詳細な位置を把握するには、各設置エリアを識別するために膨大な数の無線タグを設置する必要があり、システムの構築やメンテナンスをする際の稼働やコストを増大させる原因となる。

本発明は、以上のような問題を解消するためになされたものであり、施設内における物品の正確な位置の把握を簡易且つ低コストで実現するための物品位置管理システムを提供することを目的とする。

上述したような課題を解決するために、本発明に係る物品位置管理システムは、固有の識別情報を備えた無線タグが装着された複数の物品運搬用機材の施設内における設置エリアを管理する物品位置管理システムであって、
前記施設の各設置エリアは、前記施設の第１の方向における第１の座標と、前記施設の第２の方向における第２の座標とにより特定されるように設置されており、
前記第１の方向に沿って設置された少なくとも１つの第１のターゲットと、前記第２の方向に沿って設置された少なくとも１つの第２のターゲットと、前記物品運搬用機材を運搬し、前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を前記第１の方向及び前記第２の方向に沿って移動するフォークリフトと、前記フォークリフトに設置され、前記無線タグを起動し、前記第１のターゲットを含む第１の画像情報と、前記第２のターゲットを含む第２の画像情報を取得する物品情報取得装置と、前記第１の画像情報と前記第２の画像情報に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを管理する物品位置情報管理装置と、を備え、
前記無線タグは、近傍に存在する前記物品情報取得装置から送信された無線タグを起動する起動信号を検知する起動信号検知部を備え、前記起動信号を検知した際に、前記固有の識別情報を含む起動応答信号を前記物品情報取得装置に送信し、
前記物品情報取得装置は、前記起動信号を送信する起動信号送信部と、前記無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報を取得するタグ情報取得部と、前記第１の画像情報と前記第２の画像情報を取得する画像情報取得部とを備え、前記フォークリフトが前記物品運搬用機材を運搬する際に、所定のタイミングで前記起動信号を送信して、前記識別情報を取得し、前記フォークリフトが前記第１の方向に沿って移動する際に、前記第１の画像情報を取得し、前記フォークリフトが前記第２の方向に沿って移動する際に、前記第２の画像情報を取得し、前記識別情報と前記第１の画像情報と前記第２の画像情報を、前記物品位置情報管理装置に送信し、
前記物品位置情報管理装置は、前記第１の画像情報における前記第１のターゲットの大きさと、前記第２の画像情報における前記第２のターゲットの大きさを特定する画像処理部と、前記第１のターゲットの大きさに基づいて、前記第１の方向における前記第１の座標を特定し、前記第２のターゲットの大きさに基づいて前記第２の方向における第２の座標を特定し、前記第１の座標と前記第２の座標に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを特定する物品位置特定部とを有し、前記識別情報と特定された前記物品運搬用機材の前記設置エリアとを関連付けて管理する。

また、前記施設における前記設置エリアに設置され、第１の無線タグが装着された第１の物品運搬用機材と、無線タグの振動を検知する振動センサを備えた第２の無線タグが装着され、前記フォークリフトにより前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を運搬される第２の物品運搬用機材とを備え、
前記物品情報取得装置は、前記第１の無線タグから送信された前記起動応答信号に含まれる固有の識別情報と、前記第２の無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報と、前記振動センサによって検知された振動情報を取得して、前記物品位置情報管理装置に送信し、
前記物品位置情報管理装置は、前記第１の物品運搬用機材が設置された前記設置エリアに基づいて、前記施設における前記第２の物品運搬用機材の前記設置エリアを特定するしてもよい。

また、本発明に係る物品位置管理システムは、固有の識別情報を備えた無線タグが装着された複数の物品運搬用機材の施設内における設置エリアを管理する物品位置管理システムであって、
前記施設の各設置エリアは、前記施設の第１の方向における第１の座標と、前記施設の第２の方向における第２の座標とにより特定されるように設置されており、
前記第１の方向に沿って設置された少なくとも１つの第１のターゲットと、前記物品運搬用機材を運搬し、前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を前記第１の方向及び前記第２の方向に沿って移動するフォークリフトと、前記フォークリフトに設置され、前記無線タグを起動し、前記第１のターゲットを含む第１の画像情報と、前記フォークリフトの走行情報を取得する物品情報取得装置と、前記第１の画像情報と前記走行情報に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを管理する物品位置情報管理装置と、を備え、
前記無線タグは、近傍に存在する前記物品情報取得装置から送信された無線タグを起動する起動信号を検知する起動信号検知部を備え、前記起動信号を検知した際に、前記固有の識別情報を含む起動応答信号を前記物品情報取得装置に送信し、
前記物品情報取得装置は、前記起動信号を送信する起動信号送信部と、前記無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報を取得するタグ情報取得部と、前記第１の画像情報を取得する画像情報取得部と、前記フォークリフトの走行情報を取得する走行情報取得部とを備え、前記フォークリフトが前記物品運搬用機材を運搬する際に、所定のタイミングで前記起動信号を送信して、前記識別情報を取得し、前記フォークリフトが前記第１の方向に沿って移動する際に、前記第１の画像情報を取得し、前記フォークリフトが前記第２の方向に沿って移動する際に、前記走行情報を取得し、前記識別情報と前記第１の画像情報と前記走行情報を、前記物品位置情報管理装置に送信し、
前記物品位置情報管理装置は、前記第１の画像情報における前記第１のターゲットの大きさを特定する画像処理部と、前記第１のターゲットの大きさに基づいて、前記第１の方向における前記第１の座標を特定し、前記走行情報に基づいて前記第２の方向における第２の座標を特定し、前記第１の座標と前記第２の座標に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを特定する物品位置特定部とを有し、前記識別情報と特定された前記物品運搬用機材の前記設置エリアとを関連付けて管理する。

本発明によれば、施設内における物品の正確な位置の把握を簡易且つ低コストで実現することが可能となる。

図１は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムのシステム構成図の一例である。 図２は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムの第１のターゲットの一例である。 図３は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムの第２のターゲットの一例である。 図４は、本発明の実施の形態における物品情報取得装置、無線タグおよび物品位置情報管理装置の機能ブロック図の一例である。 図５は、本発明の第１の実施の形態における物品位置管理システムの動作の一例である。 図６は、本発明の第１実施の形態におけるフォークリフトの方向転換を説明するための図である。 図７は、本発明の実施の形態における物品位置情報の管理データの一例である。 図８は、本発明の第１の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。 図９は、本発明の第１の実施の形態における物品情報取得装置における制御フローチャートの一例である。 図１０は、本発明の第２の実施の形態における物品位置管理システムの動作を説明するための図である。 図１１は、本発明の第２の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。 図１２は、本発明の第３実施の形態における物品位置管理システムのシステム構成図の一例である。 図１３は、本発明の第３の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。 図１４は、本発明の第３の実施の形態における物品情報取得装置における制御フローチャートの一例である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムのシステム構成図の一例である。物品位置管理システムは、施設１内の複数の設置エリア２に、無線タグ１０を装着した物品運搬用機材であるパレット５が荷物６が積載された状態で設置されるように構成されている。施設１には、第１の方向（Ｘ軸方向）における施設内の第１の座標を特定するためのターゲット３、第２の方向（Ｙ軸方向）における施設内の第２の座標を特定するためのターゲット４が設置されており、ターゲット４は、施設１内の第２の方向の数に応じて設置されている。物品運搬用機材としては、パレットに限らず、移動可能なラック等の他の物品運搬用機材を用いてもよい。

施設１内におけるパレットの運搬、設置はフォークリフト２０により行われる。施設１内に進入したフォークリフト２０は、まず、第１の方向（Ｘ軸方向）に沿って移動し、所定の位置において第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換し、第２の方向（Ｙ軸方向）に沿って移動する。そして、パレット５の所定の設置エリア２において、再び方向転換を行い、所定の設置エリア２にパレット５を設置する。

施設１内の複数の各設置エリア２は、所定の基準位置、例えば、施設１の入り口を基準として、第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標および第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標により特定することができる。これらの第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標および第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標の特定には、第１の方向（Ｘ軸方向）におけるターゲット３の第１の画像情報、第２の方向（Ｙ軸方向）におけるターゲット４の第２の画像情報を用いる。所定の基準位置からの距離に対応してターゲット３、４の大きさが変化するので、ターゲット３、４の画像情報を取得することにより第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標および第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標を特定することができる。

取得した画像情報を処理することにより、ターゲット３、４の大きさを特定する場合、施設内に存在する様々な他の物体の中からターゲット３、４を識別する必要があるが、そのためには、ターゲット３、４として、レトロリフレクターを用いればよい。レトロリフレクターは、入射した光を光の入射した方向と平行かつ反対の方向へと反射することができるので、物品情報取得装置３０からターゲット３、４に向けて光を照射し、ターゲット３、４が物品情報取得装置３０に向けて反射した光を受光することにより、ターゲット３、４の大きさを特定するための画像情報を取得することができる。例えば、光を照射した時と光を照射しない時のターゲット（レトロリフレクター）の画像情報を取得して両者の差分をとることにより、ターゲットの大きさを特定することができる。

フォークリフト２０に設置された物品情報取得装置３０は、パレット５の位置を管理するための無線タグ識別情報、ターゲット３、４を含む画像情報を取得する。物品情報取得装置３０において取得された情報は、施設１内における物品の位置を管理する物品位置情報管理装置４０にネットワーク５０を経由して送信され、物品位置情報管理装置４０において特定された物品の位置情報は、無線タグごとに管理される。

無線タグ１０の識別情報は、物品情報取得装置３０から送信される起動信号に応答して無線タグから送信される起動応答信号に含まれている。この起動応答信号は、無線タグに内蔵されたパッシブ素子が物品情報取得装置３０が送信する起動信号を検知することにより、無線タグから送信されるものである。このパッシブ素子は、物品情報取得装置３０等の外部装置が送信する電波によって動作する素子であり、その動作に電池等の電源から供給される電力を必要としない素子である。パッシブ素子の受信利得は小さいので離れている物品情報取得装置３０が送信する起動信号を検知することはできないが、無線タグ１０が装着されたパレット５がフォークリフト２０のフォークに積載され、物品情報取得装置３０が無線タグ１０に接近すると、無線タグ１０が内蔵するパッシブ素子が物品情報取得装置３０の起動信号の電波を用いて起動され、起動信号を検知した無線タグから起動応答信号が返信される。

図２は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムの第１のターゲットの一例である。本図では、第１のターゲット３は、施設１内を第１の方向（Ｘ軸方向）における施設１内の壁の天井に近い位置に設置されている。フォークリフト２０は、パレット５を施設１内の所定の設置エリア２に設置するために、まず、施設１内を第１の方向（Ｘ軸方向）に移動する。その際、物品情報取得装置３０は、第１の方向（Ｘ軸方向）における距離を特定するために、ターゲット３の画像情報を取得する。

ここで、少なくとも、第１の方向（Ｘ軸方向）から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換する際のターゲット３の画像情報を取得すれば、ターゲット３の大きさを特定し、所定の基準位置からの第１の方向（Ｘ軸方向）における距離を特定することができるが、ターゲット３の画像情報の取得は、施設１に進入し、ターゲット３を認識できた時点から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換するまで、継続的に行ってもよい。尚、図１のように、施設１内において複数の設置エリア２が、第１の方向（Ｘ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合には、左右どちらの設置エリア２に移動したかについては、方向転換する際のターゲット３の移動方向に基づき特定することができる。

図３は、本発明の第１実施の形態における物品位置管理システムの第２のターゲットの一例である。本図では、第２のターゲット４は、施設１内を第２の方向（Ｙ軸方向）における施設１内の壁の天井に近い位置に設置されている。フォークリフト２０は、パレット５を施設１内の所定の設置エリア２に設置するために、施設１内を第２の方向（Ｙ軸方向）に沿って移動した後に、所定の設置エリア２に方向転換する。その際、物品情報取得装置３０は、第２の方向（Ｙ軸方向）における距離を特定するために、ターゲット４の画像情報を取得する。

ここで、少なくとも、第２の方向（Ｙ軸方向）から所定の設置エリア２に方向転換する際のターゲット４の画像情報を取得すれば、ターゲット４の大きさを特定し、所定の基準位置からの第２の方向（Ｙ軸方向）における距離を特定することができるが、ターゲット４の画像情報の取得は、第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換した時点からパレット５を施設１内の所定の設置エリア２に設置するまで、継続的に行ってもよい。尚、図１のように、施設１内において複数の設置エリア２が、第２の方向（Ｙ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合には、左右どちらの設置エリア２に設置したかについては、方向転換する際のターゲット４の移動方向に基づき特定することができる。

図４は、本発明の実施の形態における無線タグ、物品情報取得装置および物品位置情報管理装置の機能ブロック図の一例である。

無線タグ１０は、内蔵した電池１７により動作するアクティブタグであり、パレットに装着されている。無線タグ１０は、起動応答信号や振動情報を含むビーコン信号を送信するためのアンテナ１２と無線部１３、無線タグの振動を検出するための振動センサ１４、物品情報取得装置３０が送信する起動信号を検知するための起動信号検知部であるパッシブ素子１５、各部の制御を行うための中央処理部１１および記憶部１６を含んで構成されている。パッシブ素子１５は、その動作に電池１７から供給される電力を必要としない素子であり、近傍に存在する物品情報取得装置３０が送信する起動信号を検知するための起動信号検知部として用いられる。

中央処理部１１は、物品情報取得装置３０からの起動信号を検知した場合には、無線タグ１０に固有の識別情報を含む起動応答信号を送信するように動作し、振動センサ１４が無線タグ１０の振動を検知した場合には、固有の識別情報と振動情報を含むビーコン信号を物品情報取得装置３０に送信するように動作する。固有の識別情報と振動情報を含むビーコン信号を予め定めた所定の間隔で送信するようにしてもよい。

物品情報取得装置３０は、無線タグ１０に起動信号を送信し、無線タグ１０が送信する起動応答信号やビーコン信号を受信することにより、無線タグ１０の固有の識別情報等のタグ情報や振動情報を取得し、無線タグ１０の施設１内における設置エリア２を特定するためのターゲット３、４の画像情報を取得する装置である。無線タグ１０に起動信号を送信し、無線タグ１０が送信する起動応答信号やビーコン信号を受信するためのアンテナ３２と無線部３３、ターゲット３、４の画像情報を取得するためのカメラ部３４、信号の送受信制御や各部の制御を行うための中央処理部３１および記憶部３５を含んで構成されている。中央処理部３１は、起動信号送信部、タグ情報取得部、画像情報取得部として動作し、必要に応じて、振動情報取得部、フォークリフトの走行情報を取得する走行情報取得部として動作する。物品情報取得装置３０は、無線部３３を介して取得したタグ情報や画像情報等を、ネットワーク５０を経由して物品位置情報管理装置４０に送信する。カメラ部３４は、ターゲット３、４に向けて光を照射することができる。

物品位置情報管理装置４０は、物品情報取得装置３０から、タグ情報や画像情報等を受信し、それらの情報を用いて、無線タグ１０を装着したパレット５の施設１内における設置エリアを特定し、無線タグ毎に管理する装置である。物品位置情報管理装置４０は、物品情報取得装置３０からタグ情報や画像情報等を受信するためのＩ／Ｆ部４５、タグ情報の管理、ターゲットの大きさを特定するための画像処理、パレットの設置エリアの特定を行う中央処理部４１、タグ情報、画像情報および位置情報を登録するための記憶部４６を含んで構成されている。中央処理部４１は、タグ情報管理部、ターゲットの大きさを特定するための画像処理部、パレットの設置エリアの特定を行う物品位置特定部として動作する。

図５は、本発明の第１の実施の形態における物品位置管理システムの動作の一例である。物品位置管理システムの動作は、（１）パレットの運搬、（２）第１のターゲットの第１の画像情報の取得、（３）第２のターゲットの第２の画像情報の取得、（４）パレットの設置からなる。

施設１内に進入したフォークリフトは、まず、第１の方向（Ｘ軸方向）に沿って移動しながら所定の設置エリアに向けて移動する。その際、フォークリフトに設置された物品情報取得装置は、所定のタイミングで起動信号を送信し、運搬しているパレットに装着されている無線タグが送信する起動応答信号を受信する。この起動応答信号は、無線タグに固有の識別情報を含んでいるので、物品情報取得装置は、運搬しているパレットに装着されている無線タグのタグ情報である固有の識別情報を取得することができる。

フォークリフトは、第１の方向（Ｘ軸方向）における設置エリアに対応する位置に到着すると第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換する。その際、フォークリフトに設置された物品情報取得装置は、第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標を特定するために、第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換する際の第１のターゲット３の第１の画像情報を取得する。所定の基準位置からの距離に応じて取得する第１の画像情報におけるターゲット３の大きさが変化するので、方向転換する際のターゲット３の画像情報を取得することにより第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標を特定することができる。

ここで、ターゲット３の画像情報の取得は、フォークリフトが施設内に進入し、物品情報取得装置のカメラ部がターゲット３を認識できた時点から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換するまで、継続的に行ってもよい。また、図１のように、施設１内において複数の設置エリア２が、第１の方向（Ｘ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合には、左右どちらの設置エリア２に設置したかについては、図６に示すように、方向転換する際のターゲット３の移動方向に基づき特定することができる。

第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換したフォークリフトは、パレットの所定の設置エリアに対応する第２の方向（Ｙ軸方向）における座標において、再び方向転換を行い、所定の設置エリアにパレットを設置する。その際、フォークリフトに設置された物品情報取得装置は、第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標を特定するために、所定の設置エリアに方向転換する際の第２のターゲット４の第２の画像情報を取得する。所定の基準位置（Ｘ軸）からの距離に応じてターゲット４の大きさが変化するので、方向転換する際のターゲット４の画像情報を取得することにより第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標を特定することができる。

ここで、ターゲット４の画像情報の取得は、第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換した時点からパレット５を施設１内の所定の設置エリア２に設置するまで、継続的に行ってもよい。また、図１のように、施設１内において複数の設置エリア２が、第２の方向（Ｙ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合には、左右どちらの設置エリア２に設置したかについては、図６に示すように、方向転換する際のターゲット４の移動方向に基づき特定することができる。

物品位置管理システムの動作は、フォークリフトが施設内の所定の設置エリアにパレットを設置することにより終了する。物品情報取得装置は、取得したタグ情報、画像情報を、物品位置情報管理装置に送信する。

図７は、本発明の実施の形態における物品位置情報の管理データの一例である。この物品位置情報の管理データは、物品位置情報管理装置４０の記憶部４６に記録されている。

施設１には、固有の識別情報である施設ＩＤが付与されており、各施設ＩＤ毎に第１のターゲット３の画像が記録されている。物品情報取得装置が取得した第１のターゲットの第１の画像情報により、フォークリフトが進入した施設ＩＤが特定される。例えば、第１のターゲットの形状や大きさ等により、各施設を識別するようにしてもよい。図７の管理データとして、第１のターゲット、第２のターゲットの大きさと第１の方向（Ｘ軸方向）および第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標との対応関係について記録しておき、取得した画像情報におけるターゲットの大きさに基づき、第１の方向（Ｘ軸方向）および第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標を特定することができる。

管理データには、第１の方向（Ｘ軸方向）および第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標と設置エリアの識別情報であるエリアＩＤが関連付けて登録されている。これにより、第１の方向（Ｘ軸方向）、第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標を特定することにより、対応する施設１内の設置エリアを特定することができる。また、管理データには、施設１内における設置エリア２が、第１の方向（Ｘ軸方向）や第２の方向（Ｙ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合に対応するための情報が記録されており、方向転換する際の画像情報におけるターゲット３、４の移動方向に基づき、設置エリアを特定することができる。

取得されたターゲットの画像情報は、取得されたターゲットの画像情報に基づいて特定された施設ＩＤ、エリアＩＤとともに、無線タグの固有の識別情報である無線タグＩＤ毎に管理データに記録される。

図８は、本発明の第１の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。

荷物を積載したパレットを運搬するフォークリフトは、施設内を第１の方向（Ｘ軸方向）に移動し、フォークリフトに設置した物品情報収集装置は、起動信号を送信し、無線タグから起動応答信号を受信する。起動応答信号には、無線タグ＃１に固有の識別情報（ＩＤ１）が含まれており、物品情報収集装置は運搬しているパレットに搭載された無線タグ＃１の固有の識別情報であるＩＤ１を取得することができる。

施設内を第１の方向（Ｘ軸方向）に沿って移動したフォークリフトは、パレットを設置する設置エリアに対応する第１の方向（Ｘ軸方向）の座標に到着すると、第１の方向（Ｘ軸方向）から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換する、その際に、物品情報取得装置は、第１のターゲットの第１の画像情報＃１を取得する。ここで、ターゲット３の画像情報の取得は、施設内に進入し、ターゲット３を認識できた時点から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換するまで、継続的に行ってもよい。

第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換したフォークリフトは、パレットの所定の設置エリアに対応する第２の方向（Ｙ軸方向）の座標に到着すると、再び方向転換を行い、所定の設置エリアにパレットを設置する。その際に、物品情報取得装置は、第２のターゲットの第２の画像情報＃２を取得する。ここで、ターゲット４の画像情報の取得は、第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換した時点からパレットを施設内の所定の設置エリアに設置するまで、継続的に行ってもよい。物品情報取得装置は、取得したタグＩＤ、画像情報＃１および画像情報＃２を物品位置情報管理装置に送信する。

物品位置情報管理装置では、受信した画像情報＃１を参照して、図７の管理データに基づいて、パレットが設置された施設の施設ＩＤを特定し、さらに、画像情報＃１、画像情報＃２の画像処理を行うことにより特定された第１のターゲットの大きさ、第２のターゲットの大きさに基づいて、施設内における所定の位置を基準とした第１の方向（Ｘ軸方向）および第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標を特定し、図７の管理データに基づいて、パレットが設置された施設の設置エリアのエリアＩＤを特定する。第１の方向（Ｘ軸方向）および第２の方向（Ｙ軸方向）における第１の座標、第２の座標は、図７の管理データに記録された画像情報＃１、＃２におけるターゲットの大きさに基づいて特定することができる。

物品位置情報管理装置では、無線タグの識別情報（ＩＤ１）毎に特定された施設ＩＤとエリアＩＤを関連づけて登録することにより、無線タグが装着されたパレットの施設内における設置エリアを管理する。

図９は、本発明の第１の実施の形態における物品情報取得装置における制御フローチャートの一例である。

フォークリフトに設置された物品情報取得装置は、施設内を移動しながら（Ｓ１−１）、起動信号を送信し（Ｓ１−２）、無線タグから起動応答信号を受信することにより（Ｓ１−３）、起動応答信号に含まれるタグＩＤを取得する。さらに、施設内を第１の方向（Ｘ軸方向）に沿って移動し、パレットを設置する設置エリアに対応する第１の方向（Ｘ軸方向）の座標に到着すると（Ｓ１−５）、第１の方向（Ｘ軸方向）から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換し（Ｓ１−６）、その際に、第１のターゲットの第１の画像情報＃１を取得する（Ｓ１−７）。ここで、画像情報の取得は、施設内に進入し、ターゲットを認識できた時点から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換するまで、継続的に行ってもよい。

第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換したフォークリフトは、第２の方向（Ｙ軸方向）に移動し（Ｓ１−８）、パレットの所定の設置エリアに対応する第２の方向（Ｙ軸方向）の座標に到着すると（Ｓ１−９）、再び第２の方向（Ｙ軸方向）から設置エリアに向けて方向転換を行い（Ｓ１−１０）、その際に、第２のターゲットの第２の画像情報＃２を取得する（Ｓ１−１１）。ここで、ターゲット４の画像情報の取得は、第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換した時点からパレットを施設内の所定の設置エリアに設置するまで、継続的に行ってもよい。

その後、フォークリフトは、パレットを所定の設置エリアに設置し（Ｓ１−１２）、物品情報取得装置は、取得したＩＤ１、画像情報＃１および画像情報＃２を物品位置情報管理装置に送信する（Ｓ１−１３）。

このように、本発明の第１実施の形態によれば、施設内におけるパレットの設置エリアを施設内に設置したターゲットの画像情報を取得することにより特定するので、施設内におけるパレットの正確な位置の把握を簡易且つ低コストで実現することが可能となる。

＜第２の実施の形態＞
図１０は、本発明の第２の実施の形態における物品位置管理システムの動作を説明するための図である。第１の実施の形態では、各パレットの設置エリアを、施設内に設置した第１のターゲットおよび第２のターゲットの画像情報を取得することにより特定したが、第２の実施の形態では、第１の実施の形態において施設内に設置され、設置位置が登録されている第１の物品運搬用機材である第１のパレットの位置情報に基づいて、新たに設置する第２の物品運搬用機材である第２のパレットの設置エリアを登録する。

図１０では、第１の無線タグ＃１が装着された第１のパレット５が、既に施設内の所定の設置エリアに設置されており、第１の無線タグ＃１が装着された第１のパレット５の設置エリア２に隣接する設置エリア２に、第２の無線タグ＃２が装着された第２のパレット５を設置する場合を説明する。物品情報取得装置３０が送信した起動信号に応答して、第１の無線タグ＃１、第２の無線タグ＃２の両方から起動応答信号を受信した場合に、第２の無線タグ＃２を装着した第２のパレット５は、第１のパレットの設置エリア２に隣接する設置エリア２に設置されたと判断することができる。このように、第２の実施の形態では、物品情報取得装置３０の起動信号は、近傍に存在する無線タグによってのみ検知されることを利用して、無線タグの設置位置を特定する。

静止している第１のパレットと新たに設置する第２のパレットは、無線タグが送信する振動情報の有無によって区別することができる。すなわち、既に設置エリア２に設置されている第１のパレット５に装着されている第１の無線タグ＃１からは、起動応答信号は受信できても、振動情報を含むビーコン信号は受信されないので、既に施設内に設置されている静止している第１のパレット５であると判定することができる。

図１１は、本発明の第２の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。第１の無線タグ＃１は、既に施設内に設置され、第１の実施の形態に基づいて、施設内における設置エリアが特定されている。第２の無線タグ＃２は、新たに施設内に設置するパレットに装着されている無線タグである。

フォークリフトで運搬されているパレットが、施設内における所定の設置エリアに到着するまでの間、物品情報収集装置では、所定のタイミングで起動信号を送信し、フォークリフトで運搬されている第２のパレットに装着された第２の無線タグ＃２が送信した起動応答信号が受信される。この起動応答信号には第２の無線タグ＃２の識別情報であるＩＤ２が含まれており、物品情報収集装置は、運搬しているパレットに装着された無線タグ＃２の識別情報ＩＤ２を取得することができる。また、第２の無線タグ＃２が装着された第２のパレットは運搬中であるため、第２の無線タグ＃２からは、振動センサにより検知された振動情報が含まれるビーコン信号が送信される。これらの起動信号の送信と起動応答信号の受信、第２の無線タグ＃２からの振動情報の受信は、パレットが所定の設置エリアに設置されるまで、所定の間隔で繰り返される。

フォークリフトがパレットの設置エリアの近傍に到着し、物品情報収集装置が送信した起動信号が既に施設内に設置されている第１のパレットの第１の無線タグ＃１のパッシブ素子により検知されると、物品情報収集装置は、第１の無線タグ＃１から第１の無線タグ＃１の識別情報であるＩＤ１を含む起動応答信号を受信する。物品情報収集装置は、無線タグ＃１、＃２の識別情報であるＩＤ１、ＩＤ２と、第２の無線タグ＃２の振動情報を、物品位置情報管理装置に送信する。

物品位置情報管理装置では、無線タグ＃１、＃２の識別情報ＩＤ１、ＩＤ２と、第２の無線タグ＃２の振動情報を受信すると、第２の無線タグ＃２を装着した第２のパレットは、第１の無線タグ＃１の設置エリアに隣接する設置エリアに設置されたと判断し、第２の無線タグ＃２の位置情報として、既に登録されている第１の無線タグ＃１の設置エリアに隣接する設置エリアのエリアＩＤを登録する。

また、第２の無線タグ＃２の設置エリアに隣接する設置エリアに、さらに他の無線タグ＃３が装着された第３のパレットが設置される場合にも、同様に第２の無線タグ＃２の設置エリアに基づいて、無線タグ＃３が装着された第３のパレットの設置エリアを特定することができる。

このように、本発明の第２の実施の形態によれば、施設内の設置エリアに既に設置され、設置エリアが登録されている無線タグの位置情報に基づいて、新たに設置する他の無線タグの設置エリアを登録することができるので、施設内におけるパレットの正確な位置の把握を簡易且つ低コストで実現することが可能となる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態におけるターゲットの画像情報が得られない場合等に特に有用である。例えば、施設内に多くの荷物が設置されることにより、ターゲットの画像情報が取得できない場合等に、本発明の第２の実施形態が利用できる。また、第１の実施の形態と第２の実施の形態の両方を実施して、第２の実施の形態の位置情報を第１の実施形態の位置情報の検証用のデータとして利用することもできる。

＜第３の実施の形態＞
図１２は、本発明の第３実施の形態における物品位置管理システムのシステム構成図の一例である。第１の実施の形態では、施設内における第１の方向（Ｘ軸）における第１の座標、および第２の方向（Ｙ軸）における第２の座標を、それぞれ、施設内に設置した第１のターゲットおよび第２のターゲットの画像情報を取得することにより特定したが、第３の実施の形態では、パレットを運搬するフォークリフトの走行情報を用いて、施設内における座標を特定する。

図１２では、施設１内における第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標の特定を、ターゲット３の画像情報を取得することにより行い、第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標の特定は、フォークリフト２０に設置された走行情報取得装置２１により取得された走行情報を用いることにより行う。フォークリフトにおける走行情報の取得は、倉庫内における事故防止や運行管理を目的として行われているものであり、フォークリフトの倉庫内における走行距離や速度変化の走行情報を詳細に記録し、分析することができるものである。

走行情報のみによっても施設１内におけるパレットの設置エリアをある程度推定することはできるが、フォークリフトの施設内における移動は、必ずしも直線的なものではないため、走行距離が長くなると設置位置の誤差が大きくなり、施設内におけるパレットの設置エリアを正確に把握できないおそれがある。そこで、本発明の第３の実施の形態では、できるだけ走行情報を用いる範囲を限定するため、施設１内における第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標の特定は、ターゲット３の画像情報を取得することにより行い、第２の方向（Ｙ軸）における第２の座標の特定には、フォークリフトの走行情報を用いる。走行情報を用いる範囲を、第２の方向（Ｙ軸）における第２の座標の特定に限定することにより、走行情報を用いることによる設置位置の誤差を低減することができる。

図１３は、本発明の第３の実施の形態における物品位置管理方法を説明するためのシーケンス図の一例である。第１のターゲットの画像情報＃１を取得するまでの処理は、図８と同じである。

図１３では、物品情報収集装置が、第１の方向（Ｘ軸方向）から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換し、第１のターゲットの画像情報＃１を取得した後に、走行情報をリセットして、新たな走行情報の取得を開始する。走行情報をリセットした地点から、パレットの設置エリアまでの距離を走行情報を取得することにより測定するためである。物品情報収集装置は、取得した走行情報を、無線タグの識別情報であるＩＤ１、第１のターゲットの画像情報とともに、物品位置情報管理装置に送信する。ここで、取得する走行情報としては、速度の時間変化等のフォークリフトの移動距離が特定できるものであればよい。

物品位置情報管理装置では、受信した第１のターゲットの画像情報＃１を参照して、図７の管理データに基づいて、パレットが設置された施設の施設ＩＤを特定し、画像情報＃１の画像処理を行うことにより特定された第１のターゲットの大きさに基づいて、施設内における所定の位置を基準とした第１の方向（Ｘ軸方向）における第１の座標を特定し、さらに、受信した走行情報に基づいて、走行情報をリセットした地点から、パレットの設置エリアまでの距離を測定し、施設内における所定の位置を基準とした第２の方向（Ｙ軸方向）における第２の座標を特定する。特定された第１の座標と第２の座標を用いて、図７の管理データに基づいて、パレットが設置された施設の設置エリアのエリアＩＤを特定することは、第１の実施の形態と同様である。ここで、施設１内において複数の設置エリア２が、第２の方向（Ｙ軸方向）において左右に分かれて設置されている場合に、左右どちらの設置エリア２にパレットを設置したかについては、フォークリフトの車輪の方向転換に関わる走行情報に基づき特定すればよい。

図１４は、本発明の第３の実施の形態における物品情報取得装置における制御フローチャートの一例である。第１のターゲットの画像情報＃１を取得するまでの処理は、図９と同じである。

図１４では、フォークリフトは、第１の方向（Ｘ軸方向）から第２の方向（Ｙ軸方向）に方向転換し（Ｓ２−６）、第１のターゲットの画像情報＃１を取得した後に（Ｓ２−７）、走行情報をリセットして（Ｓ２−８）、新たな走行情報の取得を開始する（Ｓ２−９）。

フォークリフトは、第２の方向（Ｙ軸方向）に沿って移動し（Ｓ２−１０）、パレットの所定の設置エリアに対応する第２の方向（Ｙ軸方向）の座標に到着すると（Ｓ２−１１）、再び第２の方向（Ｙ軸方向）から設置エリアに向けて方向転換を行い（Ｓ２−１２）、方向転換の終了後に走行データの取得を終了し（Ｓ２−１３）、パレットを所定の設置エリアに設置する（Ｓ２−１４）。物品情報収集装置は、取得した走行情報を、無線タグの識別情報であるＩＤ１、第１のターゲットの画像情報＃１とともに、物品位置情報管理装置に送信する（Ｓ２−１５）。

このように、第３の実施の形態によれば、施設内における第２の方向（Ｙ方向）における第２の座標の特定に、フォークリフトの走行データを利用することができる。第３の実施の形態は、第２の実施の形態と同様に、第１の実施の形態におけるターゲットの画像情報が得られない場合等に有用である。また、第２の実施の形態と同様に、第３の実施の形態の位置情報を第１の実施形態の位置情報の検証用のデータとして利用することもできる。

１…施設、２…設置エリア、３…第１のターゲット、４…第２のターゲット、５…パレット、６…荷物、１０…無線タグ、１１…中央処理部、１２…アンテナ、１３…無線部、１４…振動センサ、１５…パッシブ素子、１６…記憶部、１７…電池、２０…フォークリフト、２１…走行情報取得装置、３０…物品情報取得装置、３１…中央処理部、３２…アンテナ、３３…無線部、３４…カメラ部、３５…記憶部、４０…物品位置情報管理装置、４１…中央処理部、４２…タグ情報管理部、４３…画像処理部、４４…物品位置特定部、４５…Ｉ／Ｆ部、４６…記憶部、５０…ネットワーク。

Claims (3)

1. 固有の識別情報を備えた無線タグが装着された複数の物品運搬用機材の施設内における設置エリアを管理する物品位置管理システムであって、
   前記施設の各設置エリアは、前記施設の第１の方向における第１の座標と、前記施設の第２の方向における第２の座標とにより特定されるように設置されており、
   前記第１の方向に沿って設置された少なくとも１つの第１のターゲットと、
   前記第２の方向に沿って設置された少なくとも１つの第２のターゲットと、
   前記物品運搬用機材を運搬し、前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を前記第１の方向及び前記第２の方向に沿って移動するフォークリフトと、
   前記フォークリフトに設置され、前記無線タグを起動し、前記第１のターゲットを含む第１の画像情報と、前記第２のターゲットを含む第２の画像情報を取得する物品情報取得装置と、
   前記第１の画像情報と前記第２の画像情報に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを管理する物品位置情報管理装置と、
   を備え、
   前記無線タグは、近傍に存在する前記物品情報取得装置から送信された無線タグを起動する起動信号を検知する起動信号検知部を備え、前記起動信号を検知した際に、前記固有の識別情報を含む起動応答信号を前記物品情報取得装置に送信し、
   前記物品情報取得装置は、
   前記起動信号を送信する起動信号送信部と、前記無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報を取得するタグ情報取得部と、前記第１の画像情報と前記第２の画像情報を取得する画像情報取得部とを備え、
   前記フォークリフトが前記物品運搬用機材を運搬する際に、所定のタイミングで前記起動信号を送信して、前記識別情報を取得し、前記フォークリフトが前記第１の方向に沿って移動する際に、前記第１の画像情報を取得し、前記フォークリフトが前記第２の方向に沿って移動する際に、前記第２の画像情報を取得し、前記識別情報と前記第１の画像情報と前記第２の画像情報を、前記物品位置情報管理装置に送信し、
   前記物品位置情報管理装置は、
   前記第１の画像情報における前記第１のターゲットの大きさと、前記第２の画像情報における前記第２のターゲットの大きさを特定する画像処理部と、前記第１のターゲットの大きさに基づいて、前記第１の方向における前記第１の座標を特定し、前記第２のターゲットの大きさに基づいて前記第２の方向における前記第２の座標を特定し、前記第１の座標と前記第２の座標に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを特定する物品位置特定部とを有し、前記識別情報と特定された前記物品運搬用機材の前記設置エリアとを関連付けて管理する
   物品位置管理システム。
2. 前記施設における前記設置エリアに設置され、第１の無線タグが装着された第１の物品運搬用機材と、
   無線タグの振動を検知する振動センサを備えた第２の無線タグが装着され、前記フォークリフトにより前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を運搬される第２の物品運搬用機材とを備え、
   前記物品情報取得装置は、前記第１の無線タグから送信された前記起動応答信号に含まれる固有の識別情報と、前記第２の無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報と、前記振動センサによって検知された振動情報を取得して、前記物品位置情報管理装置に送信し、
   前記物品位置情報管理装置は、前記第１の物品運搬用機材が設置された前記設置エリアに基づいて、前記施設における前記第２の物品運搬用機材の前記設置エリアを特定する
   請求項１記載の物品位置管理システム。
3. 固有の識別情報を備えた無線タグが装着された複数の物品運搬用機材の施設内における設置エリアを管理する物品位置管理システムであって、
   前記施設の各設置エリアは、前記施設の第１の方向における第１の座標と、前記施設の第２の方向における第２の座標とにより特定されるように設置されており、
   前記第１の方向に沿って設置された少なくとも１つの第１のターゲットと、
   前記物品運搬用機材を運搬し、前記施設における所定の設置エリアに設置するために前記施設を前記第１の方向及び前記第２の方向に沿って移動するフォークリフトと、
   前記フォークリフトに設置され、前記無線タグを起動し、前記第１のターゲットを含む第１の画像情報と、前記フォークリフトの走行情報を取得する物品情報取得装置と、
   前記第１の画像情報と前記走行情報に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを管理する物品位置情報管理装置と、
   を備え、
   前記無線タグは、近傍に存在する前記物品情報取得装置から送信された無線タグを起動する起動信号を検知する起動信号検知部を備え、前記起動信号を検知した際に、前記固有の識別情報を含む起動応答信号を前記物品情報取得装置に送信し、
   前記物品情報取得装置は、
   前記起動信号を送信する起動信号送信部と、前記無線タグから送信された起動応答信号に含まれる固有の識別情報を取得するタグ情報取得部と、前記第１の画像情報を取得する画像情報取得部と、前記フォークリフトの走行情報を取得する走行情報取得部とを備え、 前記フォークリフトが前記物品運搬用機材を運搬する際に、所定のタイミングで前記起動信号を送信して、前記識別情報を取得し、前記フォークリフトが前記第１の方向に沿って移動する際に、前記第１の画像情報を取得し、前記フォークリフトが前記第２の方向に沿って移動する際に、前記走行情報を取得し、前記識別情報と前記第１の画像情報と前記走行情報を、前記物品位置情報管理装置に送信し、
   前記物品位置情報管理装置は、
   前記第１の画像情報における前記第１のターゲットの大きさを特定する画像処理部と、前記第１のターゲットの大きさに基づいて、前記第１の方向における前記第１の座標を特定し、前記走行情報に基づいて前記第２の方向における前記第２の座標を特定し、前記第１の座標と前記第２の座標に基づいて、前記施設における前記物品運搬用機材の前記設置エリアを特定する物品位置特定部とを有し、前記識別情報と特定された前記物品運搬用機材の前記設置エリアとを関連付けて管理する
   物品位置管理システム。

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