JP2019151452A - 物品の管理システム - Google Patents
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Abstract
【課題】物品の管理システムにおいて、消費電力を抑制しつつ、位置検出精度が低下しないようにする。【解決手段】本発明の一実施形態は、物品情報が記録されたRFタグである物品タグが取り付けられた物品を管理する管理システムである。このシステムは、物品を配置する在庫エリアを含む構内を移動可能であって、RFIDリーダが取り付けられた車両と、構内に設置され、設置位置の位置情報が記録されたRFタグである位置タグと、車両が停止したことを条件として、RFIDリーダが位置タグおよび物品タグからそれぞれ位置情報および物品情報を読み取るように制御する制御部と、RFIDリーダが読み取った位置情報に基づいて、車両の位置情報を推定する位置推定部と、RFIDリーダが読み取った物品情報と、位置推定部によって推定された車両の位置情報とを対応付ける対応付け部とを備える。【選択図】図1
Description
本発明は、物品の管理システムに関する。
無線通信を利用して物体の位置を検出するシステムが知られている(例えば、特許文献1)。
特許文献1に記載された位置検出システムでは、子機は、常に親機をサーチし、親機を発見後に自己のIDを送信し、親機の認証でリンクを形成し、リンク形成後にリンクを開放して他の親機をサーチするというサーチ手順を繰り返して複数の親機に自己のIDを通知する。複数の親機は、子機のIDを受信してホストコンピュータに転送し、ホストコンピュータは、複数の親機から送られてきた子機のIDから子機の位置を算出する。
また、特許文献2には、位置を検知する測位部を備えた気圧式高度計が記載されている。
特許文献1に記載された位置検出システムでは、子機は、常に親機をサーチし、親機を発見後に自己のIDを送信し、親機の認証でリンクを形成し、リンク形成後にリンクを開放して他の親機をサーチするというサーチ手順を繰り返して複数の親機に自己のIDを通知する。複数の親機は、子機のIDを受信してホストコンピュータに転送し、ホストコンピュータは、複数の親機から送られてきた子機のIDから子機の位置を算出する。
また、特許文献2には、位置を検知する測位部を備えた気圧式高度計が記載されている。
上述した従来のシステムには以下の課題がある。すなわち、特許文献1に記載された位置検出システムは、子機が常に親機をサーチすることから子機の消費電力が高いという問題がある。特許文献2に記載された気圧式高度計では、測位部起動制御部が、移動していることを移動手段検知部が検知した場合にのみ測位部を動作させるため、位置検出精度が低下するという問題がある。
そこで、本発明は、物品の管理システムにおいて、消費電力を抑制しつつ、位置検出精度が低下しないようにすることを目的とする。
本願の例示的な第1発明は、物品情報が記録されたRFタグである物品タグが取り付けられた物品を管理する管理システムであって、前記物品を配置する在庫エリアを含む構内を移動可能であって、RFIDリーダが取り付けられた車両と、前記構内に設置され、設置位置の位置情報が記録されたRFタグである位置タグと、前記車両が停止したことを条件として、前記RFIDリーダが前記位置タグおよび前記物品タグからそれぞれ位置情報および物品情報を読み取るように制御する制御部と、前記RFIDリーダが読み取った位置情報に基づいて、前記車両の位置情報を推定する位置推定部と、前記RFIDリーダが読み取った物品情報と、前記位置推定部によって推定された前記車両の位置情報とを対応付ける対応付け部と、を備えた、物品の管理システムである。
本発明によれば、物品の管理システムにおいて、消費電力を抑制しつつ、位置検出精度が低下しないようにすることができる。
本発明において「RFタグ」は、半導体メモリを内蔵して,電磁界または電波によって書き込まれた識別情報を保持し,非接触で読み書きできる情報媒体を意味する。RFタグとしては、RFIDリーダからの電波をエネルギー源として動作するパッシブタグに限らず、電池を内蔵したアクティブタグであってもよい。
本発明において「RFIDリーダ」とは、電磁界または電波によって,非接触でRFタグの半導体メモリの識別情報を読み出すために近距離無線通信を行う読出装置を意味し、特定の通信方式に限定するものではない。RFIDリーダが利用する近距離無線通信は、狭義のRFIDに限られず、NFC(Near Field Communication)であってもよく、識別情報を読み出すための無線通信規格を限定するものではない。
本発明において「RFIDリーダ」とは、電磁界または電波によって,非接触でRFタグの半導体メモリの識別情報を読み出すために近距離無線通信を行う読出装置を意味し、特定の通信方式に限定するものではない。RFIDリーダが利用する近距離無線通信は、狭義のRFIDに限られず、NFC(Near Field Communication)であってもよく、識別情報を読み出すための無線通信規格を限定するものではない。
(1)第1の実施形態
(1−1)第1の実施形態の管理システム1の構成
以下、本実施形態の管理システム1の構成について、図1〜4を参照して説明する。図1は、本実施形態の管理システム1の適用例を示す図である。図1は、本実施形態の管理システム1が実装された構内100を上方から概観した図である。
図2は、管理システムにおける例示的な車両の側面図である。図3は、本実施形態の管理システム1における例示的な設備の正面図である。図4は、本実施形態の管理システム1において、車両が位置情報を受信する状況を模式的に示す図である。
なお、以下の説明において、RFタグには、取り付け対象を特定するための識別情報が書き込まれているものとする。また、RFIDリーダライタがRFタグを検出したことは、RFIDリーダライタが当該RFタグと無線通信可能であることを意味する。RFタグと無線通信可能であることは、当該RFタグからの受信信号のRSSI(Received Signal Strength Indicator;受信信号強度)が所定の閾値以上であること、および、無線通信によって当該RFタグに記録されたデータの読み取りが可能であることのうち少なくともいずれかを意味する。
(1−1)第1の実施形態の管理システム1の構成
以下、本実施形態の管理システム1の構成について、図1〜4を参照して説明する。図1は、本実施形態の管理システム1の適用例を示す図である。図1は、本実施形態の管理システム1が実装された構内100を上方から概観した図である。
図2は、管理システムにおける例示的な車両の側面図である。図3は、本実施形態の管理システム1における例示的な設備の正面図である。図4は、本実施形態の管理システム1において、車両が位置情報を受信する状況を模式的に示す図である。
なお、以下の説明において、RFタグには、取り付け対象を特定するための識別情報が書き込まれているものとする。また、RFIDリーダライタがRFタグを検出したことは、RFIDリーダライタが当該RFタグと無線通信可能であることを意味する。RFタグと無線通信可能であることは、当該RFタグからの受信信号のRSSI(Received Signal Strength Indicator;受信信号強度)が所定の閾値以上であること、および、無線通信によって当該RFタグに記録されたデータの読み取りが可能であることのうち少なくともいずれかを意味する。
本実施形態の管理システム1は、荷物情報(物品情報の一例)が記録されたRFタグである荷物タグが取り付けられた荷物Pを管理するためのシステムであり、図1に示す例では荷物Pが搬送される構内100において実装されている。構内100には倉庫WH(在庫エリアの一例)が設けられており、倉庫WHには、入庫ゲートGINと出庫ゲートGOUTが設置されている。
図1に示すように、管理システム1は、位置タグTLと、荷物Pを搬送する車両2と、荷物Pを収容可能な複数の設備10と、車両2に取り付けられた制御装置3と、制御装置3との間で無線通信を行うアクセスポイントAPと、情報処理装置5とを備える。
図1に示すように、管理システム1は、位置タグTLと、荷物Pを搬送する車両2と、荷物Pを収容可能な複数の設備10と、車両2に取り付けられた制御装置3と、制御装置3との間で無線通信を行うアクセスポイントAPと、情報処理装置5とを備える。
構内100の倉庫WHには、複数の位置タグTLが設置されている。位置タグTLは、構内100内における自身の設置位置の位置情報が記録されている。位置情報は、例えば、構内100の平面上の所定の基準位置を原点とした2次元座標で規定される位置の情報である。管理システム1が構内100に実装される場合には、GPS(Global Positioning System)による測位方法を採用できないため、構内100に位置タグTLが設置されている。
位置タグTLは、倉庫WH内の各設備10に取り付けられている。図3に示すように、位置タグTLは、例えば設備10を区画する壁11,12に取り付けられるが、取り付け位置は限定されない。位置タグTLの取り付け位置は、荷物Pを配置する底部13上の所望の位置に設定してもよい。
位置タグTLは、倉庫WH内の各設備10に取り付けられている。図3に示すように、位置タグTLは、例えば設備10を区画する壁11,12に取り付けられるが、取り付け位置は限定されない。位置タグTLの取り付け位置は、荷物Pを配置する底部13上の所望の位置に設定してもよい。
制御装置3は、車両2に取り付けられたRFIDリーダライタRWと通信可能に構成されている。制御装置3は、RFIDリーダライタRWの受信結果に基づいて、倉庫WH内の荷物Pと推定された位置情報とを対応付けて記録し、アクセスポイントAPを介して情報処理装置5に送信する処理を行う。
図4に示すように、RFIDリーダライタRWが、設備10−1に設置された位置タグTL−11,TL−12と、設備10−2に設置された位置タグTL−21,TL−22とから、位置情報を読み取る場合を想定する。また、RFIDリーダライタRWが、設備10−1に配置されている荷物P1と、設備10−2に配置されている荷物P2とに取り付けられている荷物タグから、それぞれ荷物情報を読み取る場合を想定する。
この場合、制御装置3は、位置タグTL−11,TL−12,TL−21,TL−22から読み取られた位置情報に基づいて、車両2の位置を推定する。さらに制御装置3は、荷物P1,P2の各々の荷物情報と、推定した車両の位置情報とを対応付ける処理を行う。
制御装置3の構成、および、制御装置3によって実行される処理の詳細については、後述する。
この場合、制御装置3は、位置タグTL−11,TL−12,TL−21,TL−22から読み取られた位置情報に基づいて、車両2の位置を推定する。さらに制御装置3は、荷物P1,P2の各々の荷物情報と、推定した車両の位置情報とを対応付ける処理を行う。
制御装置3の構成、および、制御装置3によって実行される処理の詳細については、後述する。
図2に示すように、車両2は、例えばフォークリフト等の車両である。図2に示す例では、車両2は運転等の操作を行うための運転手が搭乗しているが、その限りではない。車両2は、無人搬送車(AGV)であってもよい。
車両2は、荷物を配置する倉庫WHを含む構内100を移動可能である。構内100において車両2は、入庫ゲートGINから倉庫WHに入庫し、出庫ゲートGOUTから倉庫WHを出庫する。
車両2は、荷物を配置する倉庫WHを含む構内100を移動可能である。構内100において車両2は、入庫ゲートGINから倉庫WHに入庫し、出庫ゲートGOUTから倉庫WHを出庫する。
車両2は、本体部21と、荷物Pを搬送中に保持し、本体部21に対して上下方向に相対移動可能な保持部23と、RFIDリーダライタRWとを有する。本体部21は、動力源、駆動装置、および操舵装置等を含む車両本体部と、保持部23を昇降駆動するアクチュエータ(図示せず)とを備える。
図2に示す例では、保持部23はフォーク状の形態をなしており、柱状部22に沿って上下に昇降する。柱状部22は、本体部21に支持されて上下に柱状に延びる部材である。
図2に示す例では、保持部23はフォーク状の形態をなしており、柱状部22に沿って上下に昇降する。柱状部22は、本体部21に支持されて上下に柱状に延びる部材である。
RFIDリーダライタRW(RFIDリーダの一例)は、車両2の保持部23に取り付けられており、荷物タグTPに記録された物品情報を読み取るデバイスである。荷物情報は限定するものではないが、例えば、荷物の出荷元、出荷先、内容物を識別するコード、シリアル番号、ロット番号等である。
また、RFIDリーダライタRWは、倉庫WH内の各設備10に取り付けられている位置タグTLに記録された位置情報を読み取る。
また、RFIDリーダライタRWは、倉庫WH内の各設備10に取り付けられている位置タグTLに記録された位置情報を読み取る。
図3に示すように、設備10は、車両2によって搬送される荷物を配置する。図3は、設備10が単一の区画から構成され、荷物タグTP1が取り付けられた荷物P1を配置(収納)する例を示しているが、その限りではない。設備10は複数の区画から構成されていてもよい。
再度図1を参照すると、情報処理装置5は、構内100を管理する管理人が倉庫WHの在庫状態を監視するための装置である。情報処理装置5、例えばパーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ等であり、アクセスポイントAPと有線あるいは無線で接続される。情報処理装置5は、アクセスポイントAPを介して制御装置3から、荷物情報と車両2の位置情報とが対応付けられたデータを受信する。
(1−2)制御装置3の内部構成
次に、制御装置3の内部構成について図5を参照して説明する。図5は、制御装置3の内部構成を示すブロック図である。
図5に示すように、制御装置3は、制御部31、ストレージ32、加速度センサ33、および、通信インタフェース(通信I/F)34を備える。
制御部31は、マイクロプロセッサ、ROM、RAM等の記憶装置、入出力インタフェース、これらを接続するバス等から構成される。制御部31のマイクロプロセッサは、RFIDリーダライタRWから受信する位置情報および荷物情報に基づいて所定のプログラムを実行することにより、後述する機能を実現する。
次に、制御装置3の内部構成について図5を参照して説明する。図5は、制御装置3の内部構成を示すブロック図である。
図5に示すように、制御装置3は、制御部31、ストレージ32、加速度センサ33、および、通信インタフェース(通信I/F)34を備える。
制御部31は、マイクロプロセッサ、ROM、RAM等の記憶装置、入出力インタフェース、これらを接続するバス等から構成される。制御部31のマイクロプロセッサは、RFIDリーダライタRWから受信する位置情報および荷物情報に基づいて所定のプログラムを実行することにより、後述する機能を実現する。
制御部31は、荷物情報と車両2の位置情報とを対応付けたデータをストレージ32に記録する。また、制御部31は、通信インタフェース34を介して当該データを情報処理装置5へ送信する。通信インタフェース34とアクセスポイントAPとの間で行われる無線通信の方式は、如何なる方式であってもよく、例えばIEEE802.11に準拠した方式である。
加速度センサ33は、車両2が停止したか否かを判定するために設けられている。制御装置3が取り付けられている車両2は、走行状態で生ずる振動によって加速度センサ33の検出値が所定の閾値以上となっている。そこで、制御部31は、加速度センサの検出値をモニタし、当該検出値が所定の閾値未満である場合には、車両2が停止していると判断する。
(1−3)制御装置3の機能
次に、制御装置3によって実現される機能について、図6および図7を参照して説明する。図6は、制御装置3の機能ブロック図である。図7は、制御装置3によって実行されるフローチャートの一例である。
制御装置3は、制御部、位置推定部、および、対応付け部の一例である。
次に、制御装置3によって実現される機能について、図6および図7を参照して説明する。図6は、制御装置3の機能ブロック図である。図7は、制御装置3によって実行されるフローチャートの一例である。
制御装置3は、制御部、位置推定部、および、対応付け部の一例である。
図6に記載される各モジュールは、制御部31が所定のプログラムを実行することによって実現される以下の機能を有する。
車両停止判定モジュール311は、車両2が停止したか否かを判定する機能を有する。当該機能は、制御部31が加速度センサ33の検出値を取得し、当該検出値と所定の閾値を比較することによって実現される。
情報読取りモジュール312は、車両2が停止したことを条件として、RFIDリーダライタRWが位置タグTLおよび荷物タグTPからそれぞれ位置情報および荷物情報を読み取るように制御する機能を有する。当該機能は、加速度センサ33の検出値が所定の閾値未満である場合に、RFIDリーダライタRWのアンテナから電波が放射されるようにRFIDリーダライタRWを制御することにより実現される。
車両停止判定モジュール311は、車両2が停止したか否かを判定する機能を有する。当該機能は、制御部31が加速度センサ33の検出値を取得し、当該検出値と所定の閾値を比較することによって実現される。
情報読取りモジュール312は、車両2が停止したことを条件として、RFIDリーダライタRWが位置タグTLおよび荷物タグTPからそれぞれ位置情報および荷物情報を読み取るように制御する機能を有する。当該機能は、加速度センサ33の検出値が所定の閾値未満である場合に、RFIDリーダライタRWのアンテナから電波が放射されるようにRFIDリーダライタRWを制御することにより実現される。
位置推定モジュール313は、RFIDリーダライタRWが読み取った位置情報に基づいて、車両2の位置情報を推定する機能を有する。当該機能は、RFIDリーダライタRWが読み取った位置情報に対する演算処理、あるいは、RFIDリーダライタRWが読み取った複数の位置情報のうちいずれかを選択する選択処理等によって実現される。
RFIDリーダライタRWが単一の位置タグTLから位置情報を読み取った場合、位置推定モジュール313は、当該位置タグTLに記録された位置情報を車両2の位置情報としてもよい。
RFIDリーダライタRWが単一の位置タグTLから位置情報を読み取った場合、位置推定モジュール313は、当該位置タグTLに記録された位置情報を車両2の位置情報としてもよい。
RFIDリーダライタRWが複数の位置タグTLの各々から位置情報を読み取った場合、位置推定モジュール313は、各位置タグTLに記録された位置情報と、各位置タグTLからの受信信号強度とに基づいて、車両2の位置情報を推定してもよい。
例えば、図4に示したように、RFIDリーダライタRWが、位置タグTL−11,TL−12,TL−21,TL−22から信号を受信した場合、各位置タグからの受信信号のRSSI(Received Signal Strength Indicator)を測定し、4つの受信信号の中からRSSIが大きい2個の位置タグを特定する。次いで、特定された2個の位置タグからの受信信号のRSSIに基づいて、特定された2個の位置タグの各々とRFIDリーダライタRWとの距離を算出する。特定された2個の位置タグからの受信信号から当該2個の位置タグの位置情報が既知であるため、2点測量を行うことで、RFIDリーダライタRWの位置(すなわち、車両2の位置)を推定することができる。
例えば、図4に示したように、RFIDリーダライタRWが、位置タグTL−11,TL−12,TL−21,TL−22から信号を受信した場合、各位置タグからの受信信号のRSSI(Received Signal Strength Indicator)を測定し、4つの受信信号の中からRSSIが大きい2個の位置タグを特定する。次いで、特定された2個の位置タグからの受信信号のRSSIに基づいて、特定された2個の位置タグの各々とRFIDリーダライタRWとの距離を算出する。特定された2個の位置タグからの受信信号から当該2個の位置タグの位置情報が既知であるため、2点測量を行うことで、RFIDリーダライタRWの位置(すなわち、車両2の位置)を推定することができる。
RFIDリーダライタRWが複数の位置タグTLの各々から位置情報を読み取った場合、位置推定モジュール313は、複数の位置タグTLのうち受信信号強度が最も高い位置タグTLから読み取った位置情報を、車両2の位置情報としてもよい。この場合は測位演算を行う必要がないため、制御部31の処理負荷が少なくて済む。
対応付けモジュール314は、RFIDリーダライタRWが読み取った荷物情報と、位置推定モジュール313によって推定された車両2の位置情報とを対応付ける機能を有する。当該機能は、荷物情報と、推定された車両2の位置情報とを、ストレージ32内のデータベースに書き込むことによって実現される。
(1−4)制御装置3による処理
次に、制御装置3の制御部31によって実行される処理について図7のフローチャートを参照して説明する。
図7において、制御部31は、加速度センサ33による検出値をモニタしており、当該検出値が所定の閾値未満である場合、車両2が停止したと判断し(ステップS10:YES)、ステップS12へ進む。
車両2が走行中の場合には車両2による入出庫作業は行われない。そこで、本実施形態では、荷物の管理のためのステップS12以降の処理を進める条件として、車両2が停止していることを条件としている。
加速度センサ33による検出値が所定の閾値以上であり、車両2が停止していないと判断した場合には(ステップS10:NO)、ステップS12以降の処理を行わずに終了する。
次に、制御装置3の制御部31によって実行される処理について図7のフローチャートを参照して説明する。
図7において、制御部31は、加速度センサ33による検出値をモニタしており、当該検出値が所定の閾値未満である場合、車両2が停止したと判断し(ステップS10:YES)、ステップS12へ進む。
車両2が走行中の場合には車両2による入出庫作業は行われない。そこで、本実施形態では、荷物の管理のためのステップS12以降の処理を進める条件として、車両2が停止していることを条件としている。
加速度センサ33による検出値が所定の閾値以上であり、車両2が停止していないと判断した場合には(ステップS10:NO)、ステップS12以降の処理を行わずに終了する。
ステップS12では、制御部31はRFIDリーダライタRWを動作させ、位置タグとの無線通信を行う。位置タグとの通信が確立できず位置タグから位置情報を読み取ることができない場合には(ステップS14:NO)、ステップS16以降の処理を行わずに終了する。位置情報を読み取ることができた場合(ステップS14:YES)は、位置タグTLが設置された設備10の近傍に車両2が位置すると考えられるため、制御部31は、荷物タグとの無線通信を行うようにRFIDリーダライタRWを制御する(ステップS16)。
荷物タグとの通信が確立できず荷物タグから荷物情報を読み取ることができない場合には(ステップS18:NO)、車両2が近傍の設備10に荷物が1つも収納されていないと考えられるため、ステップS20以降の処理を行わずに終了する。荷物情報を読み取ることができた場合(ステップS18:YES)は、制御部31は、ステップS12で取得した位置タグTLの位置情報に基づいて、RFIDリーダライタRWの位置、すなわち車両2の位置を推定する(ステップS20)。次いで制御部31は、ステップS20で推定した車両2の位置情報と、ステップS16で取得した荷物情報とを対応付けてストレージ32に記録し、あるいはストレージ32に記録されている当該荷物情報に対応する位置情報を、ステップS20で推定した車両2の位置情報に更新する(ステップS22)。
以上説明したように、本実施形態の管理システム1によれば、構内100の倉庫WHにある各設備に、位置情報を記録した位置タグを設置し、車両2が停止したことを条件として、RFIDリーダライタRWの読み取り情報を基に、車両2の推定位置と荷物情報とが対応付けられる。そのため、車両2が荷物の入出庫を行わない走行中にはRFIDリーダライタRWを動作させる必要がないため、消費電力を抑制することができる。また、構内100には位置タグTLを設置しているため、GPSの情報が得られない構内100においても、物品としての荷物の位置検出精度が低下させないようにすることができる。
(1−5)変形例
以下、第1の実施形態の変形例について、図8を参照して説明する。図8は、第1の実施形態の管理システム100における設備の変形例を示す図である。
本変形例では、図3の場合とは異なり、設備10が上下方向に複数の区画からなる場合を想定する。例えば図8に示すように、設備10−3は、上下方向に3つの区画から構成されており、各区画において荷物P(図8では、荷物P10,P11)が配置されている例を示している。
設備10−3には、車両2による三点測量を行うようにするため、3つの区画の位置情報をカバーするように、上下方向に異なる位置に設置された位置タグTL−31,TL−32,TL−33と、位置タグTL−34,TL−35,TL−36とが設置されている。設置位置は、図3に示した位置と同様である。
以下、第1の実施形態の変形例について、図8を参照して説明する。図8は、第1の実施形態の管理システム100における設備の変形例を示す図である。
本変形例では、図3の場合とは異なり、設備10が上下方向に複数の区画からなる場合を想定する。例えば図8に示すように、設備10−3は、上下方向に3つの区画から構成されており、各区画において荷物P(図8では、荷物P10,P11)が配置されている例を示している。
設備10−3には、車両2による三点測量を行うようにするため、3つの区画の位置情報をカバーするように、上下方向に異なる位置に設置された位置タグTL−31,TL−32,TL−33と、位置タグTL−34,TL−35,TL−36とが設置されている。設置位置は、図3に示した位置と同様である。
本変形例では、構内100の三次元の位置情報が各位置タグTLに記録されており、車両2の位置情報を推定するに当たって3点測量を行う。
例えば、図8において、RFIDリーダライタRWが、位置タグTL−31〜TL−33,TL−34〜TL−36から信号を受信した場合、各位置タグからの受信信号のRSSIを測定し、6つの受信信号の中からRSSIが大きい3個の位置タグを特定する。次いで、特定された3個の位置タグからの受信信号のRSSIに基づいて、特定された3個の位置タグの各々とRFIDリーダライタRWとの距離を算出する。特定された3個の位置タグからの受信信号から当該3個の位置タグの位置情報が既知であるため、3点測量を行うことで、RFIDリーダライタRWの位置(すなわち、車両2の位置)を推定することができる。
例えば、図8において、RFIDリーダライタRWが、位置タグTL−31〜TL−33,TL−34〜TL−36から信号を受信した場合、各位置タグからの受信信号のRSSIを測定し、6つの受信信号の中からRSSIが大きい3個の位置タグを特定する。次いで、特定された3個の位置タグからの受信信号のRSSIに基づいて、特定された3個の位置タグの各々とRFIDリーダライタRWとの距離を算出する。特定された3個の位置タグからの受信信号から当該3個の位置タグの位置情報が既知であるため、3点測量を行うことで、RFIDリーダライタRWの位置(すなわち、車両2の位置)を推定することができる。
(2)第2の実施形態
次に、第2の実施形態の管理システムについて、図9のフローチャートを参照して説明する。
第1の実施形態では、車両2が停止したことを条件として、RFIDリーダライタRWの読み取り情報を基に、車両2の推定位置と荷物情報とを対応付ける場合について説明した。しかしながら、車両2が停止することは構内100において倉庫WHの中のみとは限られず、倉庫WH外において車両2が一時停止することもある。そこで、本実施形態では、車両2が停止しているという条件に加えて、車両2が倉庫WH(在庫エリアの一例)内に位置していることを条件として、RFIDリーダライタRWが荷物タグTPの荷物情報を読み取るように制御される。
次に、第2の実施形態の管理システムについて、図9のフローチャートを参照して説明する。
第1の実施形態では、車両2が停止したことを条件として、RFIDリーダライタRWの読み取り情報を基に、車両2の推定位置と荷物情報とを対応付ける場合について説明した。しかしながら、車両2が停止することは構内100において倉庫WHの中のみとは限られず、倉庫WH外において車両2が一時停止することもある。そこで、本実施形態では、車両2が停止しているという条件に加えて、車両2が倉庫WH(在庫エリアの一例)内に位置していることを条件として、RFIDリーダライタRWが荷物タグTPの荷物情報を読み取るように制御される。
図9において、制御部31は、加速度センサ33による検出値をモニタしており、当該検出値が所定の閾値未満である場合、車両2が停止したと判断し(ステップS30:YES)、ステップS32へ進む。加速度センサ33による検出値が所定の閾値以上であり、車両2が停止していないと判断した場合には(ステップS30:NO)、ステップS32以降の処理を行わずに終了する。
ステップS32では、制御部31はRFIDリーダライタRWを動作させ、位置タグとの無線通信を行う。位置タグとの通信が確立できず位置タグから位置情報を読み取ることができない場合には(ステップS34:NO)、ステップS36以降の処理を行わずに終了する。
以上の点は、図7のフローチャートのステップS10〜S14の処理と同様である。
ステップS32では、制御部31はRFIDリーダライタRWを動作させ、位置タグとの無線通信を行う。位置タグとの通信が確立できず位置タグから位置情報を読み取ることができない場合には(ステップS34:NO)、ステップS36以降の処理を行わずに終了する。
以上の点は、図7のフローチャートのステップS10〜S14の処理と同様である。
位置情報を読み取ることができた場合(ステップS34:YES)は、車両2の位置を推定する(ステップS36)。次いで、制御装置3は、ステップS36において推定された車両2の位置情報に基づいて、車両2が倉庫WH内に位置するか否かを判断する(ステップS38)。例えば、図1に示す倉庫WHの外側であるが倉庫WHの近傍に車両2が位置している場合には、車両2に取り付けられたRFIDリーダライタRWは、設備10に取り付けられた位置タグTLを検出してしまうことが考えられる。そこで、ストレージ32に予め倉庫WHの外枠を規定する座標値が記録しておき、制御部31が、車両2の位置情報と、倉庫WHの外枠を規定する座標値とを比較することで、車両2が倉庫WH内であるか否か判断することができる。
あるいは、車両3のストレージ32(記憶部の一例)には、構内100の地図情報が記憶されており、制御部31は、ステップS36において推定された車両2の位置情報を地図情報と照合することによって、車両2が倉庫WH内であるか否かを判断してもよい。
あるいは、車両3のストレージ32(記憶部の一例)には、構内100の地図情報が記憶されており、制御部31は、ステップS36において推定された車両2の位置情報を地図情報と照合することによって、車両2が倉庫WH内であるか否かを判断してもよい。
車両2が倉庫WH内に位置する場合(ステップS38;YES)、制御部31は、荷物タグとの無線通信を行うようにRFIDリーダライタRWを制御する(ステップS40)。車両2が倉庫WH内に位置しない場合(ステップS38;NO)、検出すべき荷物タグが存在しないため、ステップS40以降の処理を行わずに終了する。
倉庫WH内に位置していても荷物タグとの通信が確立できず荷物タグから荷物情報を読み取ることができない場合には(ステップS42:NO)、車両2の近傍の設備10に荷物が1つも収納されていないと考えられるため、ステップS44の処理を行わずに終了する。荷物情報を読み取ることができた場合(ステップS42:YES)、制御部31は、ステップS36で推定した車両2の位置情報と、ステップS42で取得した荷物情報とを対応付けてストレージ32に記録し、あるいはストレージ32に記録されている当該荷物情報に対応する位置情報を、ステップS36で推定した車両2の位置情報に更新する(ステップS44)。
以上説明したように、本実施形態の管理システム1によれば、車両2が停止したことに加え、車両2が倉庫WH内に位置していることを条件として、RFIDリーダライタRWの読み取り情報を基に、車両2の推定位置と荷物情報とが対応付けられる。そのため、第1の実施形態と比較して、より確実に荷物を管理することができる。
以上、本発明の物品の管理システムの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
例えば、上述した実施形態では、各設備10の1区画に設置される位置タグTLの数が2個(図3、図8を参照)である場合について例示したが、その限りではない。位置タグTLの数は任意に設定することができる。設定される位置タグTLの数が多いほど、推定される車両2の位置精度を高くすることができる。
上述した実施形態では、車両が停止していることの判定を加速度センサの検出値に基づいて行う場合について例示したが、その限りではない。車両2の車軸に車輪速センサが設置されている場合には、その車輪速センサの検出値に基づいて判定を行ってもよい。
上述した実施形態では、車両が停止していることの判定を加速度センサの検出値に基づいて行う場合について例示したが、その限りではない。車両2の車軸に車輪速センサが設置されている場合には、その車輪速センサの検出値に基づいて判定を行ってもよい。
図9のフローチャートのステップS38において、車両2が倉庫WH内に位置するか否かの判断は、他の方法を適用することもできる。
例えば、位置タグTLに、当該位置タグTLが設置されている位置情報だけでなく、倉庫WH内であるか否かを示すエリア情報が記録しておく。そして、制御部31は、位置タグTLから読み取られたエリア情報に基づいて、車両2が倉庫WH内であるか否かを判断してもよい。エリア情報は2値情報で済むため、この方法では極めて容易に判断を行うことができる。
例えば、位置タグTLに、当該位置タグTLが設置されている位置情報だけでなく、倉庫WH内であるか否かを示すエリア情報が記録しておく。そして、制御部31は、位置タグTLから読み取られたエリア情報に基づいて、車両2が倉庫WH内であるか否かを判断してもよい。エリア情報は2値情報で済むため、この方法では極めて容易に判断を行うことができる。
また、図1において倉庫WHの入庫ゲートGINと出庫ゲートGOUTにそれぞれゲートタグ(RFタグ)を設置してもよい。この場合、制御部31は、RFIDリーダライタRWによるゲートタグの検出結果に基づき、車両3が倉庫WH内であるか否かを判断することができる。例えば、検出フラグの初期値を0とし、入庫ゲートGINに設置されたゲートタグを検出した時点で検出フラグを1とし、出庫ゲートGOUTに設置されたゲートタグを検出した時点で検出フラグを0に戻す。それによって、検出フラグをチェックすることで、車両3が倉庫WH内であるか否かを判断することができる。
上述した実施形態の管理システムは、アクセスポイントAPと情報処理装置5を備える場合について説明したが、アクセスポイントAPと情報処理装置5は必須ではない。荷物情報と車両2の位置情報とを対応付けたデータを制御装置3が管理する場合には、アクセスポイントAPと情報処理装置5は必要ない。
1…管理システム、2…車両、3…制御装置、5…情報処理装置、10…設備、11,12…壁、13…底部、21…本体部、22…柱状部、23…保持部、31…制御部、32…ストレージ、33…加速度センサ、34…通信インタフェース、100…構内、311…車両停止判定モジュール、312…情報読取りモジュール、313…位置推定モジュール、314…対応付けモジュール、AP…アクセスポイント、P…荷物、RW…RFIDリーダライタ、TL…位置タグ、TP…荷物タグ、WH…倉庫
Claims (7)
- 物品情報が記録されたRFタグである物品タグが取り付けられた物品を管理する管理システムであって、
前記物品を配置する在庫エリアを含む構内を移動可能であって、RFIDリーダが取り付けられた車両と、
前記構内に設置され、設置位置の位置情報が記録されたRFタグである位置タグと、
前記車両が停止したことを条件として、前記RFIDリーダが前記位置タグおよび前記物品タグからそれぞれ位置情報および物品情報を読み取るように制御する制御部と、
前記RFIDリーダが読み取った位置情報に基づいて、前記車両の位置情報を推定する位置推定部と、
前記RFIDリーダが読み取った物品情報と、前記位置推定部によって推定された前記車両の位置情報とを対応付ける対応付け部と、
を備えた、物品の管理システム。 - 前記RFIDリーダが複数の位置タグの各々から位置情報を読み取った場合、前記位置推定部は、各位置タグに記録された位置情報と、各位置タグからの受信信号強度とに基づいて、前記車両の位置情報を推定する、
請求項1に記載された、物品の管理システム。 - 前記RFIDリーダが複数の位置タグの各々から位置情報を読み取った場合、前記位置推定部は、前記複数の位置タグのうち受信信号強度が最も高い位置タグから読み取った位置情報を、前記車両の位置情報とする、
請求項1に記載された、物品の管理システム。 - 前記制御部は、前記車両が停止し、かつ前記車両が前記在庫エリア内に位置していることを条件として、前記RFIDリーダが前記物品情報を読み取るように制御する、
請求項1から3のいずれか1項に記載された、物品の管理システム。 - 前記制御部は、前記位置推定部によって推定された前記車両の位置情報に基づいて、前記車両が前記在庫エリア内であるか否かを判断する、
請求項4に記載された、物品の管理システム。 - 前記位置タグには、前記在庫エリア内であるか否かを示すエリア情報が記録され、
前記制御部は、前記位置タグから読み取られた前記エリア情報に基づいて、前記車両が前記在庫エリア内であるか否かを判断する、
請求項4に記載された、物品の管理システム。 - 前記構内の地図情報を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記位置推定部によって推定された前記車両の位置情報を前記地図情報と照合することによって、前記車両が前記在庫エリア内であるか否かを判断する、
請求項4に記載された、物品の管理システム。
Priority Applications (1)
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