JP4199164B2 - Rfidタグシステム - Google Patents
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Description
複数のアンテナエレメントを交信可能領域が左右上下に一部オーバーラップするように直交XY方向にマトリクス状に配置し、前記X方向と複数のRFIDタグの所定の方向とが平行になる基準位置に管理対象物が搭置されるマトリクスアンテナと、
前記RFIDタグと交信中のマトリクスアンテナ上のXY座標位置を判定する位置判定ユニットと、
管理対象物に貼り付けられた複数のRFIDタグの識別情報及び該RFIDタグの管理対象物の寸法と管理対象物への貼付位置情報を複数の管理対象物に対応して格納するデータベースとを備え、
前記位置判定ユニットが、複数のアンテナエレメントが複数のRFIDタグと交信したとき、前記データベースに格納したRFIDタグの識別情報を基に同一の管理対象物に貼られた複数のRFIDタグの位置座標を判定し、該判定した複数のRFIDタグのY方向座標値が異なる場合、管理対象物がマトリクスアンテナのX方向に対して角度をもって搭置されていると認識すると共に、前記マトリクスアンテナのX方向を基準とし、前記判定した複数のRFIDタグの位置座標と前記データベースに格納した管理対象物への貼付位置情報の逆正接関数および管理対象物の寸法を用いて管理対象物の回転角度を算出することを特徴とする。
本実施形態によるRFIDタグシステム1は、マトリクスアンテナ11上のRFIDタグ19等が貼り付けられた商品(図示せず)の位置を検出するものであって、RFIDタグと交信するための複数のアンテナエレメント12(送受信アンテナ)をXY方向にマトリックス状に形成したマトリクスアンテナ11と、該マトリクスアンテナ11上のアンテナエレメント12をスイッチングして個別に信号送受信機能のオン・オフを行うマルチプレクサユニット13と、このマルチプレクサユニット13に対して選択(信号送受信機能のオン=アンテナを活性化するまたは励起する)するアンテナを指定するアンテナコントローラユニット14と、該アンテナコントローラユニット14が指定したアンテナエレメント12の物理的な座標を含むアドレスとRFIDタグとの交信によって得られた情報から交信中のRFIDタグの位置を判定する位置判定ユニット15と、RFIDタグとの交信プロトコルを司り、得られた情報を上位コンピュータ(図示せず)に転送すると共に上位コンピュータからのコマンドや情報を受けるリーダ/ライタユニット16と、前記各ユニットを制御するシステムコントローラ10とから構成される。
本実施形態に使用されるRFIDタグ17〜19は、交信可能距離が例えば1mm〜50mm程度の近接型のRFIDタグであって、アンテナエレメント12の上に接触もしくは数十ミリ以下に近接したアンテナエレメントだけにより識別コードが読み取られるものである。
次に本発明の他の実施形態を説明する。図8はマップに対応させて現実の保管領域を柵等で区切る構成を示す平面図、図9は保管領域全体を複数の異なる区画に区切る構成を示す平面図、図10はマップで有限の大きさのある管理対象物が認識されている様子を示す図、図11はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のRFIDタグの情報が検出された状況を示す平面図、図12はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のRFIDタグの情報が検出された状況を示す平面拡大図、図13はマップ上で同一のIDが複数個検出された結果を示すマップ図、図14はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のRFIDタグの情報が正しくセルの中間位置にアライメントされた状況で認識された結果を示すマップ図、図15は回転ずれを起こした管理対象物に対して貼付された2個のRFIDタグが検出されている様子を示した平面図である。図16は本発明の実施形態による回転ずれ量を求める方式を説明するための平面図、図17は本実施形態による回転ずれの管理対象物に対して貼付された2個のRFIDタグが検出されている様子を示した平面図、図18は本実施形態による回転ずれを起こした管理対象物に対して貼付された3個のRFIDタグが検出されている様子を示した平面図、図19は、本実施形態による回転ずれ量を求める方式を説明した平面図、図20は、本実施形態による回転ずれを起こした管理対象物が正しく回転された状態でマップ上に認識された状況を示す図である。
前述の実施形態においては、保管領域全体を平坦シートとしたマトリクスアンテナ11を説明したが、本発明による保管領域は、図8に示す如く、前記図5に示したマップに対応させてマトリクスアンテナ11上を格子状の柵81等で物理的に区切り、一個のアンテナエレメント12に対してそれぞれRFIDタグが貼付された商品が置かれる複数の区画を構成しても良い。この実施形態によれば、アンテナの位置と保管場所の区画が1対1で対応し、RFIDタグ(商品)の位置を容易に特定することができる。
<正規位置配置の場合>
前述の実施形態においては、アンテナエレメント12とRFIDタグとのサイズが略同一の場合を説明したが、実際の商品展示においては、商品(梱包箱含む)のサイズに比べてRFIDタグのサイズが小さい場合が多い。例えば、図10に示す如く、保管領域(またはアンテナマトリクス)11上にRFIDタグ102が中央に貼付された実際の商品(管理対象物:太線で示す)が置かれることが多い。従って、RFIDタグの検出位置だけをマッピングしたのでは、現実に管理対象物が占有する保管スペースとの間に乖離が生ずる。そこで、本発明では、図7に示したデータベース72に複数の管理対象物の情報73を格納しておき、該データベース72の管理対象物の情報73を基に管理対象物の現実の寸法を引き当て、図11に示すように、マップ51上で有限の大きさのある管理対象物111がRFIDタグ112をつけている状態として認識することが望ましい。
このRFIDタグのサイズが商品サイズより大きい場合、区画の切り方と商品サイズ並びに商品に対するRFIDタグの貼り付け位置によっては、図12に示すように位置ずれを起こした状態のRFIDタグ121の情報が検出される場合がある。
また、実際の商品の展示においては、管理対象物の位置ずれはX、Y方向の平行なずれだけでなく、回転を伴う場合もある。このため本実施形態による位置判定ユニット16は、一個の管理対象物に対して離間して複数のRFIDタグを貼付することによってRFIDタグを複数のアンテナエレメントが個別に検出するように配置し、回転ずれを検出しても良い。例えば図16に示した如く、矩形の管理対象物161の一辺の両端に貼り付け、図16に示す如く、回転ずれを起こした管理対象物161の2個のRFIDタグ163,164を異なるアンテナエレメントが検出し、データベース72上の管理対象物の情報73からそのパッケージの現実の寸法及び貼り付け位置を基に、管理対象物161がどの様に回転されて置かれているかを検出することができる。
Claims (1)
- 所定の信号送受信距離範囲内で識別情報の交信が可能な複数のRFIDタグを所定の方向に間隔をもって管理対象物に貼付け、該RFIDタグとの交信を行うRFIDタグシステムであって、
複数のアンテナエレメントを交信可能領域が左右上下に一部オーバーラップするように直交XY方向にマトリクス状に配置し、前記X方向と複数のRFIDタグの所定の方向とが平行になる基準位置に管理対象物が搭置されるマトリクスアンテナと、
前記RFIDタグと交信中のマトリクスアンテナ上のXY座標位置を判定する位置判定ユニットと、
管理対象物に貼り付けられた複数のRFIDタグの識別情報及び該RFIDタグの管理対象物の寸法と管理対象物への貼付位置情報を複数の管理対象物に対応して格納するデータベースとを備え、
前記位置判定ユニットが、複数のアンテナエレメントが複数のRFIDタグと交信したとき、前記データベースに格納したRFIDタグの識別情報を基に同一の管理対象物に貼られた複数のRFIDタグの位置座標を判定し、該判定した複数のRFIDタグのY方向座標値が異なる場合、管理対象物がマトリクスアンテナのX方向に対して角度をもって搭置されていると認識すると共に、前記マトリクスアンテナのX方向を基準とし、前記判定した複数のRFIDタグの位置座標と前記データベースに格納した管理対象物への貼付位置情報の逆正接関数および管理対象物の寸法とを用いて管理対象物の回転角度を算出するRFIDタグシステム。
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