KR100997936B1 - 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디태그부착시스템 및 그 방법 - Google Patents

포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디태그부착시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RFID프린터,어플리케이터, 검증용 RFID리더기를 구비하여 이루어진 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 라벨부착시스템에 관한 것으로, 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그라벨 부착시스템은 포장박스의 가로,세로 및 높이를 측정하는 3차원스캐너와, 상기 3차원 스캐너에 의해 측정된 데이터를 저장하는 데이터베이스와, 장치 전반을 제어하며 상기 3차원스캐너에 의해 스캐닝되어 저장된 데이터를 매칭시켜 RFID태그라벨 부착위치정보를 생성하여 전송하는 데이터매칭부를 포함하는 제어장치와, 상기 데이터매칭부를 통해 전송된 RFID태그라벨 부착 위치정보에 따라 포장박스의 RFID 태그라벨 부착위치에 RFID 태그라벨을 부착시키는 상기 어플리케이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
RFID 태그, 3D 스캐너장치, 어플리케이터

Description

포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그부착시스템 및 그 방법{RFID Tage Attaching System according to the automatic recognition of the size of a packaging box and the method thereof}
본 발명은 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그부착시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3차원스캐너를 이용하여 포장박스의 가로,세로 및 높이를 자동으로 인식하여 그 인식데이터를 기반으로 포장박스의 정위치에 알에프아이디 태그를 부착시킬 수 있도록 하는 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그부착시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
물류현장에서 포장상자의 크기를 자동으로 측정하여 RFID태그를 정위치에 자동으로 부착하게 하는 장비와 시스템에 관한 기술은 기존에 이미 공지된 기술인 레이저를 이용한 3D스캐너 기술을 기반으로 한다.
도 1은 종래기술에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선 인식(Radio Frequency Identification, 이하, 'RFID'라 칭함) 태그 라벨 자동 부착시스템은 크게, RFID 프린터(100), 어플리케이터(110), 검증용 RFID 리더기(120), 경고장치(130), 모니터링장치(140) 및 제어장치(150)를 포함하여 이루어진다.
여기서, RFID 프린터(100)는 제어장치(150)로부터 출력된 소정의 제어 신호에 따라 라벨(Label)의 일면에 부착된 RFID태그(Tag)에 특정 대상물에 대한 원래의 태그정보(예컨대, 대상물을 식별 또는 판별하기 위한 정보, 또는 대상물의 생산,유통, 보관 및 소비의 전 과정에 대한 정보 등)를 라이트(Write)하고, 타면에 소정의 바코드를 프린팅(Printing)하여 RFID태그 라벨을 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 RFID 프린터(100)는 통상적으로 널리 알려진 것으로 예컨대, 유럽 특허 제0996 084 A2(Device for Printing on a Medium) 또는 미국 특허 제5,229,587호(Bar Code Label Printer and Bar Code Label Issuing Method) 등에 개시되어 있다.
한편, 상기 RFID 태그는 두 종류로 나누어 질 수 있는데, 일반적으로 배터리(Battery)의 내장 여부에 따라 분류된다. 하나는 배터리가 내장된 액티브 태그(Active Tag)이고, 다른 하나는 리더(Reader)의 전파범위 내에서 에너지원을 얻는 패시브 태그(Passive Tag)이다.
상기 액티브 태그는 배터리를 태그 내에 내장하고 있고, 배터리가 유지되는 동안에 미리 저장된 시간간격에 따라 RF 신호를 전달한다. 그러나, 상기 액티브 태그는 원거리 데이터 송수신이 가능하나 가격이 비싸고 배터리 수명에 따라 사용기간의 제약을 받아 제한적으로 사용된다.
상기 패시브 태그는 안테나 코일(coil)과 칩(chip)으로 구성되어 있다. 리더 에서 방출하는 전자기장 범위 내에 태그가 들어가게 되면 태그의 안테나 코일에 AC전압이 인가되고, 그 전압을 DC 전압으로 정류하여 칩에 필요한 전원으로 사용하게 된다. 태그의 칩에 일정전압이 인가되면 작동을 하게 되며, 이 순간부터 리더에 데이터를 전송하게 된다. 이것을 흔히 백스캐터링(Backscattering) 이라고 한다.
대부분 태그의 리드 범위(Read range)는 안테나의 회로와 크기에 의해 결정되며, 일반적으로 약 2∼70cm 정도의 단거리 범위를 가지며 저가격으로 태그를 생산할 수 있어서 물류, 제조, 교통 및 가축관리 분야 등에 광범위하게 사용된다.
어플리케이터(Applicator)(110)는 RFID 프린터(100)로부터 출력된 RFID 태그 라벨을 예컨대, 전술한 종래 기술에서 언급된 어플리케이터 헤드(head)에 고정시킨 후, 소정의 압력(예컨대, 공압 등)을 이용하여 인식할 대상물에 자동적으로 부착하는 기능을 수행한다.
이러한 어플리케이터(110)는 대표적으로 전술한 종래 기술에서 언급된 미국 공개특허 US 2005/0194442 A1(Label Applicator with RFID Antenna)에 개시된 어플리케이터부(applicator unit), 암(arm) 및 어플리케이터 헤드(applicator head)등을 포함하여 구성할 수 있으며, RFID 프린터(100)의 RFID 태그 라벨 출력시간에 맞춰 자동적으로 상기 암이 구동되어, 상기 어플리케이터 헤드의 바닥면에 RFID 태그 라벨을 고정하여 해당 대상물의 부착할 위치에 정확하게 부착시킨다.
또한, 적절한 어플리케이터(applicator)로는 미국 특허 제5,342,4611호(High Speed Continuous Conveyor Printer/applicator) 또는 미국 특허 제5,232,539호(Object Labeling Machine) 등에 개시되어 있다.
검증용 RFID 리더기(120)는 어플리케이터(110)의 근처에 설치되어 있으며, 인식 대상물에 부착된 RFID 태그 라벨의 태그정보에 대한 인식불량을 검증하기 위하여 RFID 프린트(100)로부터 라이트 된 원래의 태그정보를 리드(Read)하여 제어장치(150)로 전송하는 기능을 수행한다.
이러한 검증용 RFID 리더기(120)는 소정의 무선 주파수를 통해 상기 RFID 태그 라벨에 부착된 RFID 태그로 전원을 공급 및 상기 RFID 태그로부터 송신되는 소정의 신호를 수신하는 안테나 및/또는 상기 RFID 태그로부터 수신되는 소정의 RFID 정보를 판독하는 RFID 판독기 등을 포함하여 구성될 수 있다.
경고장치(130)는 대상물에 부착된 RFID 태그 라벨의 태그정보에 대한 인식불량 시 제어장치(150)로부터 출력된 소정의 제어 신호에 따라 사용자에게 경고해주는 기능을 수행한다.
모니터링 장치(140)는 제어장치(150)에 의해 대상물에 대한 원래의 태그정보와 상기 리드된 태그정보가 불일치 판단될 경우, 제어장치(150)로부터 출력된 소정의 제어 신호에 따라 상기 불일치 판단 결과의 구체적인 메시지를 사용자가 용이하게 볼 수 있도록 디스플레이 하는 기능을 수행한다.
제어장치(150)는 외부의 래거시 시스템(Legacy System)으로부터 특정 대상물에 부착된 RFID 태그 라벨의 RFID 태그에 라이트(Write)할 원래의 태그정보를 제공받아 RFID 프린터(100)로 전달되도록 소정의 제어 신호를 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 제어장치(150)는 검증용 RFID 리더기(120)로부터 리드된 태그정보를 제공받아 기설정된 해당 대상물에 대한 원래의 태그정보와 비교하여 일치여부를 판단하며, 그 판단 결과에 따라 경고장치(130) 및 모니터링 장치(140)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 RFID 태그 라벨 자동 부착시스템은 RFID의 태그의 부착후에 태그정보의 일치여부를 파악하여 경고하는 것으로서, RFID 태그의 부착과정에서의 조치는 미흡한 것이었다.
본 발명의 목적은 RFID태그를 자동으로 부착할 때 부착속도와 부착위치를 정형화함으로써 업무의 효율성을 높이는데 있으며, RFID태그를 부착위치에 부착함으로써 RFID의 인식률을 높일 수 있도록 하는 포장박스크기 자동인식에 따른 RFID 태그부착시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, RFID프린터,어플리케이터, 검증용 RFID리더기를 구비하여 이루어진 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 라벨부착시스템에 있어서, 포장박스의 가로,세로 및 높이를 측정하는 3차원스캐너와, 상기 3차원 스캐너에 의해 측정된 데이터를 저장하는 데이터베이스와, 장치 전반을 제어하며 상기 3차원스캐너에 의해 스캐닝되어 저장된 데이터를 매칭시켜 RFID태그라벨 부착위치정보를 생성하여 전송하는 데이터매칭부를 포함하는 제어장치와, 상기 데이터매칭부를 통해 전송된 RFID태그라벨 부착 위치정보에 따라 포장박스의 RFID 태그라벨 부착위치에 RFID 태그라벨을 부착시키는 상기 어플리케이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그라벨 부착시스템이 제공된다.
바람직하게는, 상기 RFID 태그 라벨의 부착위치는 포장박스의 크기에 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착시스템을 이용한 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착방법에 있어서, 3D 스캐너의 동작에 의해 유입된 포장박스의 가로,세로 및 높이를 측정하여 저장하는 제1 단계, 상기 저장된 포장박스의 데이터를 근거로 데이터매칭부를 통해 RFID 태그 부착 위치정보를 매칭시켜 생성하고 전송하는 데이터 매칭과정을 수행하는 제2단계, 상기 제 2 단계에서 전송된 RFID 위치정보를 통해 어플리케이터의 암을 이동시켜 포장박스의 RFID 태그라벨 부착위치에 RFID 태그 라벨을 부착시키는 제3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착방법이 제공된다.
상기 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 포장박스크기 자동인식에 따른 RFID 태그부착시스템 및 그 방법에 의하면, RFID태그를 정위치에 부착함으로써 인식률을 향상시키고 태그 부착작업 속도를 향상시킴으로써 작업 효율을 극대화 시킬 수 있다.
이하 본 발명에 따른 포장박스크기 자동인식에 따른 RFID 태그부착시스템 및 그 방법에 대하여 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도로서, 도 1과 동일부분에 대하여는 동일부호를 사용하였으며, 이에 대한 설명은 생략하고 본 발명의 구성을 중심으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위해 실시간으로 집하 되는 포장상자의 크기를 레이저스캐너(220)를 이용하여 가로, 세로 높이 정보를 수집하고, 수집된 정보를 데이터베이스(240)에 저장하고, 이 정보와 부착위치를 정의한 데이터베이스의 부착위치 정보를 제어장치(250)의 데이터매칭부(252)를 통해 매칭시켜 자동태그부착 기계인 어플리케이터(30)에 전송하여 포장상자의 크기와 부착위치 정보를 전송받은 어플리케이터(1110)는 암(Arm)을 이동시켜 정위치에 태그를 부착한다.
상기 데이터베이스(240)에는 기존에 박스크기 별로 최적의 위치가 저장되어 있다.
상기 데이터매칭부(252)는 제어장치(250)내부가 아닌 별도로 설치될 수 있다.
포장상자의 크기를 측정하는 레이져스캐너(220)는 크기를 인식하는 인식부와 외부와 통신을 위한 인터페이스부, 전제 장비의 제어를 위한 제어부로 구성되며 제어부에는 인식을 위한 제반 모듈이 포함된다. 상기 레이저스캐너(220)에 대한 기술은 이미 공지된 것이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 사전에 예를 들면 컨베이어벨트를 따라 다수개의 포장박스들이 연속적으로 이동되게 된다. 그러면 본 발명에 따른 RFID 태그라벨 자동 부착시스템으로 유입된 포장박스는 단계 S1 및 S2에서, 레이저스캐너, 즉 3D 스캐너의 동작에 의해 포장박스의 크기가 측정되게 된다. 구체적으로, 포장박스의 가로,세로 및 높이가 측정되게 된다. 이와 같이 측정된 데이터는 데이터베이스(240)에 저장된다(S6). 이후 제어장치(250)내의 데이터매칭부(252)에 의해 데이터 매칭과정이 수행되며(S8), 데이터 매칭의 경우 기존에 박스크기 별로 부착위치를 정의한 데이터베이스의 부착위치 정보와 상기 레이저스캐너(220)를 통해 측정되어 데이터베이스(240)에 저장된 데이터를 매칭시켜 생성되는 RFID 위치정보가 어플리케이터(110)로 전송되고(S10), 어플리케이터(110)의 태그부착장치인 암이 이동되어(S12) 포장박스의 RFID 태그라벨 부착위치에 RFID 태그 라벨이 부착되게 된다(S14).
도 1은 종래기술에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 RFID 태그 라벨 자동 부착방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
220: 레이저스캐너
240: 데이터베이스
250: 제어장치
252: 데이터매칭부

Claims (3)

  1. RFID프린터(100), 어플리케이터(110), 검증용 RFID리더기(120)를 구비하여 이루어진 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 라벨부착시스템에 있어서,
    포장박스의 가로, 세로 및 높이를 측정하는 3차원스캐너인 레이저스캐너(220)와,
    상기 레이저스캐너(220)에 의해 측정된 데이터를 저장하는 데이터베이스(240)와,
    상기 레이저스캐너(220)에 의해 스캐닝되어 데이터베이스(240)에 저장된 데이터와 부착위치를 정의한 데이터베이스의 부착위치에 대한 정보를 매칭시켜 RFID태그라벨 부착위치 정보를 생성하여 전송하는 데이터매칭부(252)를 포함하는 제어장치(250)와,
    상기 데이터매칭부(252)를 통해 전송된 RFID 태그라벨 부착위치 정보에 따라 포장박스의 RFID 태그라벨을 부착위치에 RFID 태그라벨을 부착시키는 상기 어플리케이터(110)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그라벨 부착시스템.
  2. 삭제
  3. 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착시스템을 이용한 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착방법에 있어서,
    3차원스캐너인 레이저스캐너(220)의 동작에 의해 유입된 포장박스의 가로, 세로 및 높이를 측정하여 데이터베이스(240)에 저장하는 제1 단계,
    상기 데이터베이스(240)에 저장된 포장박스의 데이터와 부착위치를 정의한 데이터베이스의 부착위치에 대한 정보를 데이터매칭부(252)를 통해 매칭시켜 RFID 태그 부착위치 정보를 생성하고 전송하는 데이터 매칭과정을 수행하는 제2단계,
    상기 제 2 단계에서 전송된 RFID 태그라벨 부착위치 정보를 통해 어플리케이터(110)의 암을 이동시켜 포장박스의 RFID 태그라벨 부착위치에 RFID 태그라벨을 부착시키는 제3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 포장박스의 크기 자동인식에 따른 알에프아이디 태그 부착방법.
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