JP5001670B2 - リーダライタの出力値自動調整方法 - Google Patents
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Description
製造ラインにおいては、RFIDタグ15が貼り付けられた製品16がコンベア18に載せられて移動する。なお、RFIDタグ15は製品16に直接取り付けても良く、また製品16を搭載してコンベア18上を搬送されるパレットなどに間接的に取り付けても良い。コンベア18の傍には、各工程の作業を行う各作業者17−1〜17−3がいて、製品に作業を施す。また、各工程には、アンテナを備えるリーダライタからなるRFID制御部14−1〜14−3がそれぞれ設けられる。RFID制御部14−1〜14−3には、製造ラインの管理システムである、ID管理システム10、作業指示システム11、工程管理システム12、試験システム13が接続される。ID管理システム10は、RFIDタグから読み取られるIDに基づいて、製造ラインに流れている製品を管理するシステムである。作業指示システム11は、製造ライン上を製品が流れていく順にしたがって、作業者に行うべき作業の指示を行うシステムである。工程管理システム12は、製品が正しく各工程を経いているか否かを管理するシステムである。試験システム13は、RFIDを使った工程管理システムが正しく動作しているか否かを試験する場合に稼動するシステムである。RFID制御部14−1〜14−3には、製品のオーダー番号や、製造ラインの動作試験を行うための試験パラメータが管理システムから送られる。また、RFID制御部14−1〜14−3は、製品16に取り付けられたRFIDタグ15に格納されたRFIDタグIDを読み取り、管理システムに送信する。
図2は、ある製品の組み立てラインを模式的に示した図面である。図2においては、組み立てライン上で「組立」「高温試験」「システム試験」「出荷準備/梱包」「出荷」の各工程が行われるものとする。なお、組み立てラインは物理的に単一のラインを構成するものには限定されず、各工程が物理的に離間した位置で行われる可能性もある。また、図2に示された組み立てラインでは、組み立て対象の製品、あるいは製品を載置するパレット・台車などに貼付されたRFIDタグのリードライトを行うRFIDリーダライタが設けられている。各工程の開始・完了といったタイミングで、製品に付されたRFIDタグからRFIDタグIDなど製品を特定できる情報を読み取り、その読み取り結果を用いて製品組み立ての工程進捗状況を管理する。
まず、ステップS10において、パレットまたは台車を検知センサが検知したか否かを判断する。ステップS10の判断がNoの場合には、パレットまたは台車が検知されるまで検知センサの検知動作を繰り返す。ステップS10の判断がYesの場合には、ステップS11において、リーダライタのアンテナの電波出力を最小値に設定する。なお、ステップS10の前では、リーダライタの出力の大きさは、環境に影響を与えない程度としておく。ステップS12において、RFIDタグのリード/ライトが可能か否かを判断する。ステップS12の判断がNoの場合には、ステップS13において、電波出力の設定値を1段階上げる。電波出力の設定値の増加ステップの大きさは、当業者によって適宜設定されるべきものである。ステップS13で、電波出力の設定値を上げたら、ステップS12に戻って、再び、RFIDタグのリード/ライトが可能か否かを判断する。この処理を、RFIDタグのリード/ライトが可能になるまで繰り返す。ステップS12において、RFIDタグのリード/ライトが可能になったと判断された場合には、ステップS14において、RFIDタグのIDを読み取るなどの目的の処理を行い、ステップS15において、アンテナからの電波出力を元の値に設定して、処理を終了する。
第2の実施形態においては、製品組み立てラインにおいて、アンテナ21からはRFIDタグ22のIDリードができる値の電波を定常的に出力しておき、RFIDタグ22がリード範囲内に入り、IDをRFIDタグ22からリードできたら、次第に電波出力を増加させながら、RFIDタグのライト/リードを試みる。ライト/リードが完了したところで最小値に戻す。ここで、図4の読み取り範囲は、リーダライタの電波が届く範囲であり、RFIDタグ22のIDがリードできる範囲である。
ステップS20において、製造ラインの稼動前に、手動で、RFIDタグをリード可能な電波のアンテナからの出力値を設定する。これは、試しに、RFIDタグが取り付けられた製品をリーダライタのアンテナの前を通過させて、RFIDタグから情報を読み取ることができるか否かを確認し、その結果によって電波出力を調整することで、RFIDタグをリード可能な電波の出力値を設定する。複数のアンテナが製造ラインに設けられている場合、個々のアンテナについて電波出力値の調整を行う。
ステップS23の判断がYesの場合には、ステップS25において、RFIDタグのIDを読み取る等の目的の処理を行い(ステップS21〜S23で、RFIDタグのリードライトが可能になったので、RFIDタグのIDを改めて読み込んで、管理システムに通知すると共に、たとえば、所定の工程を完了した等の情報の書き込み等を行う)、処理を終了すると、ステップS26において、電波出力をRFIDタグのリード可能な電波出力値(ステップS20で設定した値)に設定して、処理を終了する。
第3の実施形態では、図6(a)のように、アンテナ21からは最大出力の電波を通常出しておき、RFIDタグ22がリード/ライト範囲内に入ったら、RFIDタグのリード/ライトを実行し、終了させる。次に、図6(b)のように、人がRFIDタグの読み取り範囲内に入ってきたら、電波出力を低下させる。具体的には、人の手首などに付帯しているRFIDタグ(「人タグ」と呼ぶ)を検知したら、電波の出力を絞る。「人タグ」検知後はn秒(例:3秒)で出力を最大に戻す。
処理を開始したら、まず、初期状態において、ステップS30において、「人タグ」を検知したか否かを判断する。ステップS30の判断がYesの場合には、ステップS34に進む。ステップS30の判断がNoの場合には、ステップS31において、電波出力値を最大値に設定する。ステップS31の状態が、RFIDタグの読み取り待機状態である。ステップS32において、目的の処理(RFIDタグのリード/ライト等)を行い、ステップS33において、再び「人タグ」が検知されたか否かを判断する。ステップS33の判断がYesの場合には、ステップS35において、出力値を最小にし、ステップS34では、一般にn秒、たとえば、3秒待ってから、処理の最初に戻り、ステップS30から処理を繰り返す。ステップS33の判断がNoの場合には、「人タグ」が検知されるまで、「人タグ」が検知されるか否かの監視を行う。
第4の実施形態においては、アンテナからの出力値を通常は最小値にしておく。そして、検知センサ20間(赤外線センサ等)に台車が入った時にアンテナから最大出力の電波を出し、RFIDタグ22をライト/リードする。ライト/リード終了後は、アンテナからの電波の出力値を最小値に戻す。これにより、リード/ライト時間及び積算出力エネルギーを最小限にすることが可能となる。上記において、検知センサ20間は、前述の実施形態のリードライト範囲に対応する。
まず、ステップS40において、検知センサ間に台車が入ったか否かを判断する。ステップS40の判断がNoの場合には、ステップS40を繰り返す。ステップS40の判断がYesの場合には、ステップS41において、電波出力値を最大値に設定し、ステップS42において、目的の処理(タグのリード/ライト等)を行う。台車に載置されたRFIDタグ全てに対するリードライト処理が完了したら、ステップS43で、電波出力値を最小値に設定して、処理を終了する。
第5の実施形態では、人が台車を押して、アンテナ21からの電波が届く範囲内にRFIDタグが入った時にRFIDタグ22を読み取る。アンテナ21からはRFIDタグ22のIDがリードができる出力値の電波を出力しておき、RFIDタグ22がリードライト可能範囲内に入り、RFIDタグからIDをリードできたら、次第にアンテナからの電波の出力値を増加させながら、RFIDタグ22のライト/リードを試みる。ライト/リード終了後、初期値(IDリードができる値)に、アンテナ21からの電波の出力強度を戻す。
まず、ステップS50において、製造ラインの稼動前に、手動にてRFIDタグのリードが可能な電波の出力値を設定する。この動作は、図5ステップ20にて説明した動作と同様のものとすることができる。続いて、ステップS51において、台車に載せられた製品に貼り付けられたRFIDタグのリードを試みる。ステップS51でリードが出来ない場合には、タグがリード範囲内にないとして、ステップS51を繰り返す。ステップS51で、RFIDタグに格納された情報のリードが出来たと判断された場合には、タグが貼り付けられた製品がリーダライタによるリードライト可能範囲内に入ってきたものと判断し、ステップS52において、RFIDタグに所定の情報を書き込む。ステップS53において、RFIDタグに書き込んだ情報が読み取れるか否かを判断する。ステップS53の判断がNoの場合には、ステップS54において、電波出力の設定値を1段階上げる。電波出力の増加ステップの大きさは、当業者によって適宜決定されるべきである。ステップS54で、電波出力設定値を増加すると、ステップS52に戻る。
製造ラインにおいて、リーダライタがタグを読み取って製造管理を行う製造システムにおけるリーダライタの出力値自動調整方法であって、
リーダライタのアンテナからの電波の出力値を所定値に設定し、
電波の出力値を所定値から増加して、製品に貼り付けられたタグのリード/ライトを行い、
リード/ライト終了後、電波の出力値を所定値に戻す、
ことを特徴とする出力値自動調整方法。
(付記2)
前記製造システムは、製品が搭載されているパレットあるいは台車を検出するパレット/台車検知センサを備え、
前記所定値は、電波の出力値の最小値であり、
パレットあるいは台車を検知後、リーダライタのアンテナからの電波の出力値を最小値から次第に増加させ、タグのライト/リード後に最小値に戻すことを特徴とする付記1に記載の出力値自動調整方法。
(付記3)
前記所定値として、リーダライタのアンテナからは、タグのIDのリードができる小さな値の電波を出力しておき、
タグのIDをリードできたら、電波の出力値を次第に増加させながらタグのリード/ライトを行い、リード/ライトの終了後、電波の出力値を最小値に戻すことを特徴とする付記1に記載の出力値自動調整方法。
(付記4)
前記製造システムは、製品が搭載されている台車が所定の範囲に入ったか否かを検出する検知センサを備え、
アンテナからの出力値を通常は最小値にしておき、
検知センサが検知する所定の範囲に台車が入った時にアンテナから電波を最大出力で出力し、タグをリード/ライトし、
リード/ライト終了後は、電波の出力値を最小値に戻す
ことを特徴とする付記1に記載の出力値自動調整方法。
(付記5)
電波の出力値の増加は、タグのリード/ライトが可能な最小限の出力値まで増加することを特徴とする付記1に記載の出力値自動調整方法。
(付記6)
タグを読み取リーダライタの出力値自動調整方法であって、
リーダライタのアンテナからの電波出力を最大にし、
タグがリーダライタの読み取り可能範囲内に入ったら、前記タグのライト/リードを実行し、
利用者に付帯しているタグを検知したら電波出力を小さくし、
前記利用者に付帯しているタグ検知後、所定時間たったら電波出力を最大に戻す、
ことを特徴とする出力値自動調整方法。
(付記7)
タグを読み取るリーダライタであって、
リーダライタのアンテナからの電波の出力値を所定値に設定する出力値設定手段と、
電波の出力値を所定値から増加して、製品に貼り付けられたタグのリード/ライトを行うリードライト手段と、
前記タグのリード/ライト終了後、電波の出力値を所定値に戻す復帰手段と、
ことを特徴とするリーダライタ。
11 作業指示システム
12 工程管理システム
13 試験システム
14−1〜14−3 RFID制御部
15 RFIDタグ
16 製品
17−1〜17−3 作業者
18 コンベア
20 検知センサ
21 アンテナ
22 RFIDタグ
Claims (1)
- タグを読み取リーダライタの出力値自動調整方法であって、
リーダライタのアンテナからの電波出力を最大にし、
タグがリーダライタの読み取り可能範囲内に入ったら、前記タグのライト/リードを実行し、
利用者に付帯しているタグを検知したら電波出力を小さくし、
前記利用者に付帯しているタグ検知後、所定時間たったら電波出力を最大に戻す、
ことを特徴とする出力値自動調整方法。
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