KR101355022B1 - 선반의 스캐닝 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

적어도 하나 이상의 층을 갖는 선반의 수납공간에 보관된 물품을 효과적으로 스캐닝하기 위한 선반의 스캐닝 장치 및 방법이 소개된다.
이 중에서 선반의 스캐닝 장치는, 선반의 수직방향으로 일정 길이를 갖는 스캐너 바디와 단부가 상기 수납공간내로 입출되도록 스캐너 바디에 회전 가능하게 장착되어 복수의 안테나를 통해 물품을 스캐닝하는 스캐너 아암을 포함하는 스캐너와, 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키기 위해 스캐너에 구동 연결되는 수평 구동유닛과, 수평 구동유닛을 통해 스캐너의 수평방향 이동을 제어하고, 스캐너로부터 수신된 스캔정보로부터 물품에 대한 정보 데이터를 수집하는 컨트롤러를 포함하여 구성된다.

Description

선반의 스캐닝 장치 및 방법{APPARATUS FOR SCANNING GOODS OF SHELF AND METHOD THEREOF}

본 발명은 선반의 스캐닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선반 내 복수 층의 수납공간에 침투되어 회전되는 스캐너를 통해, 선반 내 음영 지역없이 물품에 대한 높은 스캐닝 인식율을 구현하고, 선반에 위치한 물품별 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있는 선반의 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 RFID(Radio Frequency Identification) 태그는 IC칩과 근거리 RF 무선통신을 통하여 각 물품 및 상품의 정보를 읽을 수 있는 기술로서, 바코드나 스마트 카드와 비교하여 대상 품목이 이동할 때마다 태그 내부에 저장된 정보를 효과적으로 실시간 갱신할 수 있다.

또한, RFID 태그는 UHF, VHF 대역의 근거리 RF 무선 통신을 사용하기 때문에 비접촉 인식이 가능하여 혼잡한 환경이나, 불결한 환경, 기상 상황에 관계없이 오류없는 정확한 정보 취득이 가능하고, 비금속 물질을 투과하여 정보를 읽는 것이 가능하다.

이에 최근에는 상품의 전반적 정보가 포함되어 있는 RFID 태크를 물품 및 상품에 부착하여 선반에 보관 및 진열하고 있다.

이와 같이, RFID 태그를 물품 및 상품에 부착하면, 리더기(Reader Unit)를 통해 물품 및 상품의 태그 정보를 읽을 수 있으므로, 선반에 보관된 물품 및 상품의 입출고 물량 현황을 실시간으로 체크하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 물품 및 상품의 개별적인 특성, 제조일자, 유통기한 등의 구체적인 정보를 취득할 수 있다.

특히, RFID 태그가 각각 부착된 물품 및 상품을 선반에 보관하는 경우, 다수 종류의 물품 및 상품에 대해, 각각의 태그 정보를 보다 효율적이고 신속하게 읽어내기 위해서는, 리더기 및 그 리더기와 연결된 안테나가 선반에 설치되어 있을 필요가 있다.

이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 종래의 선반(20) 내 복수 층에는 물품 및 상품의 수납부(12)가 마련되고, 각 수납부(12)의 후면부에는 적어도 2개 이상의 고정 안테나(14)가 수납부(12)의 전면을 향하여 고정적으로 배치된다.

이때, 고정 안테나(14)는 수납부(12) 후면에 형성된 슬라이드 구멍(16)을 통해 동축 케이블(미도시)과 접속되어 선반(10)의 후단에 설치된 리더기와 각각 연결된다. 각 고정 안테나(204)의 몸체는 수납부(202)의 후면 벽체에 고정 나사 또는 접착 물질 등의 접속부재(208)를 사용하여 고정적으로 부착된다.

그리고 각 수납부(12)의 바닥면(11)에는 비금속 재질의 플렉시블한 바닥판(15)이 깔려 있고, 해당 바닥판(15)의 하부에는 수납부(12) 바닥면(11)을 커버할 수 있는 복수의 패턴형 안테나(13)가 고르게 배치된다. 이 패턴형 안테나(13)는 고정 안테나(14)가 스캐닝하지 못하는 사각 지역을 없애기 위해 부가적으로 설치된다.

그러나 이러한 종래 기술의 경우, 안테나는 선반에 고정 설치되어 있기 때문에, 선반의 복수 층 별로 수납부의 후면부 및 바닥면에 고가의 안테나 장비를 다수개로 설치해야 하고, 각 층의 수납부마다 안테나와 동축 케이블로 연결되는 리더기를 각각 구비해야 하므로, 재료비와 설치비용의 상승이 불가피하다는 심각한 문제가 발생되었다.

한편, 이와 관련하여 "알에프아이디 태그를 이용한 선반 스캐닝 재고조사 시스템(특허공개공보 10-2003-0047718호)"가 참고될 수 있다.

이 선반 스캐닝 재고조사 시스템은, 각종 자료에 자료용 RFID 태그가 부착되고, 자료들이 비치된 선반의 지정된 위치에 선반용 RFID 태그가 부착되며, 이 자료용 RFID 태그 및 선반용 RFID 태그를 스캐닝하기 위한 휴대용 판독기가 구비된다.

그런나 이러한 종래 기술의 경우, 자료용 RFID 태그와 선반용 RFID 태그를 스캐닝하기 위해서, 사용자가 휴대용 판독기를 휴대하여 각각의 선반을 직접 스캐닝해야 하므로, 전체 자료를 스캐닝하는데 상당히 많은 시간이 필요하고, 결국, 작업 효율이 저하될 수밖에 없는 문제가 야기되었다.

특허공개공보 10-2003-0047718

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제공된 것으로서, 선반에 대한 스캐너의 수평방향 이동시 스캐너 아암을 선반의 수납공간 내에 투입하여, 수납공간 내 물품에 대한 위치정보를 정확하게 파악할 수 있도록 하는 선반의 스캐닝 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치는, 적어도 하나 이상의 층을 갖는 선반의 수납공간에 보관된 물품을 스캐닝하기 위한 선반의 스캐닝 장치로서, 스캐너, 수평 구동유닛 및 컨트롤러를 포함한다. 스캐너는 선반의 수직방향으로 연장되는 스캐너 바디와, 단부가 상기 수납공간내에서 수평 방향으로 이동되도록 상기 스캐너 바디에 회전 가능하게 장착되고 안테나를 통해 물품을 스캐닝하는 스캐너 아암을 포함한다. 수평 구동유닛은 상기 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키기 위해 상기 스캐너에 구동 연결된다. 컨트롤러는 상기 수평 구동유닛을 통해 스캐너의 수평방향 이동을 제어하고, 상기 스캐너로부터 수신된 스캔정보로부터 물품에 대한 정보 데이터를 수집한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치는 상기 스캐너의 이동방향에 위치한 설치물이나 장애물을 감지하여 감지된 거리 감지신호를 상기 컨트롤러에 인가하는 거리 감지센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 수평 구동유닛은 상기 선반의 수평방향으로 연장 형성되는 가이드레일과, 구동롤러를 매개로 상기 가이드레일을 따라 이동가능하게 설치되는 이동브라켓과, 상기 이동브라켓에 장착되어 회전벨트를 통해 상기 구동롤러에 구동 연결되는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전수를 측정하여 이동 거리로 환산하고 환산된 이동 감지신호를 상기 컨트롤러에 인가하는 휠 센서를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동롤러는 상기 가이드레일의 상측에 위치되어 상기 구동롤러에 구동 연결되는 메인 구동롤러와, 상기 가이드레일의 하측에 위치되어 상기 가이드레일을 지지하는 서브 구동롤러로 구성될 수 있다.

또한, 상기 스캐너 아암은 상기 수납공간 내 일측 방향을 향해 전개되는 일방향 스캐너 아암과, 상기 수납공간 내 타측 방향을 향해 전개되는 타방향 스캐너 아암을 포함할 수 있다.

또한, 스캐너 아암은 서로 다른 직경을 갖는 복수의 스캐너 아암이 텔레스코픽(telescopic) 형태로 연결될 수 있다.

또한, 상기 스캐너 바디에는 차폐막이 구비된 고정 플레이트가 장착될 수 있다.

또한, 상기 스캐너 바디는 동일 선상에 위치된 복수의 스캐너 바가 착탈가능하게 다단으로 조립될 수 있다.

또한, 상기 스캐너 아암은 상기 복수의 스캐너 바 단부를 서로 연결하는 장착브라켓을 매개로 상기 스캐너 바디에 장착될 수 있다.

또한, 상기 장착브라켓에는 상기 복수의 스캐너 바 단부가 겹쳐지게 삽입되는 삽입홀더와, 상기 삽입홀더에 삽입된 복수의 스캐너 바를 고정하기 위한 고정볼트와, 상기 스캐너 아암을 회전시키기 위해 상기 스캐너 아암의 기단부가 연결되는 탄성회전봉과, 상기 탄성회전봉에 돌출되게 설치되는 접촉핀과, 상기 접촉핀을 사이에 두고 상기 스캐너 아암의 회동방향에 이격되게 배치되는 한 쌍으로 이루어져, 상기 스캐너 아암의 왕복 회동 횟수를 감지하고 감지된 탭핑 감지신호를 컨트롤러에 인가하는 아암 센서가 구비될 수 있다.

또한, 상기 장착브라켓에는 상기 스캐너 아암을 좌,우측방향으로 회동시키기 위해 상기 스캐너 아암에 구동 연결되는 탭핑모터가 구비될 수 있다.

또한, 상기 스캐너 아암은 서로 다른 길이를 갖는 복수의 스캐너 아암으로 이루어져, 상기 장착브라켓에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 안테나로부터 스캔정보를 수신하여 스캔한 물품의 물품정보 데이터를 리딩하는 리더와, 상기 리더의 물품정보 데이터와 기 등록된 물품정보 데이터를 비교하여 분석하는 로컬 컨트롤러와, 상기 스캐너가 수납공간을 수평방향으로 왕복 이동할 수 있도록 상기 수평 구동유닛에 작동신호를 인가하는 스캐너 컨트롤러를 포함한다.

또한, 상기 스캐너 컨트롤러는 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 스캐너의 거리 감지센서로부터 인가받은 거리 감지신호와 비교하거나, 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 수평 구동유닛의 휠 센서로부터 인가받은 스캐너의 이동 감지신호와 비교하여, 상기 스캐너의 이동이 가능한 이동 거리를 계산할 수 있다.

또한, 상기 스캐너 컨트롤러는 전력선 통신망(PLC:Power Line Communication Network)을 이용하여 리더, 거리 감지센서, 수평 구동유닛, 및 아암 센서 및 휠 센서와 연결될 수 있다.

또한, 상기 로컬 컨트롤러는 상기 스캐너의 반복 이동시 각각의 물품에 대한 스캐너의 스캔정보 횟수를 계산하고, 계산된 스캔정보 횟수 중에서 가장 많은 스캔정보 횟수로 계산된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하며, 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집할 수 있다.

또한, 상기 물품에는 RFID 태그가 부착되고, 상기 안테나는 상기 RFID 태그를 인식할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치는,적어도 하나 이상의 층을 갖는 선반의 수납공간에 보관된 물품을 스캐닝하기 위한 선반의 스캐닝 장치로서, 선반의 수직방향으로 연장되는 스캐너 바디와, 단부가 상기 수납공간내로 돌출되도록 상기 스캐너 바디에 장착되어 물품을 스캐닝하는 필름형 안테나를 포함하는 스캐너와, 상기 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키기 위해 상기 스캐너에 구동 연결되는 수평 구동유닛과, 상기 수평 구동유닛을 통해 스캐너의 이동을 제어하고, 상기 스캐너로부터 수신된 스캔정보로부터 물품에 대한 정보 데이터를 수집하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

또한, 상기 필름형 안테나는 장착브라켓을 매개로 상기 스캐너 바디에 장착되고, 상기 장착브라켓에는 상기 스캐너 바에 삽입되는 삽입홀더와, 상기 삽입홀더에 삽입된 스캐너 바를 고정하기 위한 고정볼트와, 수직방향으로 연장되는 장착편과, 상기 장착편에 수직방향으로 이격되게 배치되고 상기 필름형 안테나가 장착되는 메모리홀더를 포함할 수 있다.

또한, 상기 메모리홀더는 변형시 원래 형태로 복귀되는 형상기억합금으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 필름형 안테나는 상기 수납공간 내 일측 방향을 향해 배치되는 일방향 필름형 안테나와, 상기 수납공간 내 타측 방향을 향해 배치되는 타방향 필름형 안테나를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 선반의 스캐닝 방법은, 안테나가 구비된 스캐너를 선반의 수평방향으로 왕복 이동하면서 선반 내 보관된 물품을 반복하여 스캐닝하는 수평방향 스캐닝 단계와, 상기 스캐너의 반복 이동시 가장 많이 스캔된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하는 물품의 위치 판단 단계와, 상기 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하는 물품의 정보 데이터 취득 단계를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 수평방향 스캐닝 단계는, 선반 내 복수 층별로 위치 태그를 설정하고 복수 층의 수납공간에 보관된 물품별로 제품 태그를 설정한 후, 스캐너를 선반의 수평방향으로 왕복 이동하면서 물품을 반복하여 스캐닝하고, 상기 위치 판단 단계는, 스캔된 위치 태그의 인식 횟수와 제품 태그의 인식 횟수 중에서 가장 많이 스캔된 위치 태그의 인식 횟수 및 제품 태그의 인식 횟수를 갖는 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정한다.

또한, 상기 위치 판단 단계는, 상기 스캐너의 일회 이동시 스캐너의 복수 안테나에서 중복 스캔된 복수 층별 물품의 위치 태그 횟수 및 제품 태그 횟수를 각각 합산하고, 상기 합산된 위치 태그 횟수 중에서 가장 많은 위치 태그 횟수를 갖는 물품을 제품 태그의 리딩위치로 매핑하는 단계와, 상기 스캐너의 반복 왕복 이동시 상기 리딩위치로 매핑하는 단계를 반복한 후, 각각의 매핑하는 단계에서 상기 제품 태그의 리딩위치로 매핑된 물품의 복수 층별 제품 태그 횟수를 합산하는 단계와, 합산된 복수 층별 제품 태그 횟수를 비교하여 가장 많은 제품 태그 횟수를 갖는 물품을 선정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 정보 데이터 취득 단계는 상기 선정된 물품의 위치정보 및 제품정보를 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보와 비교하여, 상기 선정된 물품과 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보가 서로 일치되면, 상기 선정된 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집할 수 있다.

또한, 상기 물품에는 RFID 태그가 부착되고, 상기 안테나는 상기 RFID 태그를 인식할 수 있다.

또한, 상기 안테나는 패치형 안테나 또는 필름형 안테나 중에서 적어도 어느 안테나로 구성될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치 및 스캐닝 방법은, 첫째, 안테나를 갖춘 스캐너 아암이 선반의 수평방향으로 이동하면서 선반의 수납공간 내 보관된 물품을 정밀하게 스캐닝함으로써, 선반 내 음영 지역없이 물품에 대한 높은 스캐닝 인식율을 구현할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 선반의 각 층마다 다수의 안테나가 고정 설치되었던 종래 기술과 비교하여, 안테나, 케이블 및 리더 등의 부속 장치에 대한 재료비가 대폭 절감될 수 있고, 장치 설비를 위한 설치 비용도 크게 절감될 수 있다는 이점이 있다.

셋째, 기존 선반에 조립 가능하도록 구성함으로써, 선반을 개조하거나 수납되는 물품에 맞게 선반의 형상을 교체해야하는 번거로움이 없어지므로, 선반의 개조 및 교체에 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있다는 이점이 있다.

넷째, RFID 리더에서 발생되는 오차범위를 줄여 선반에 위치한 물품별 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있으므로, 선반에 보관된 물품 정보에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

다섯째, 플랙시블한 형태의 필름형 안테나를 사용함으로써, 진열된 물품의 높이와 부피에 따른 장애물에 무관하게 선반내 제품 스캐닝에 대한 정확한 인식률을 확보할 수 있다는 이점이 있다.

도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치를 도시한 전방 사시도,
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치를 도시한 후방 사시도,
도 1c는 도 1a의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치가 장착된 선반을 도시한 설치 상태도.
도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치의 스캐너를 확대하여 도시한 확대도,
도 3b는 제1 실시예의 변형예에 따른 선반의 스캐닝 장치의 스캐너를 확대하여 도시한 확대도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치의 수평 구동유닛과 스캐너 바디를 일부 분해하여 도시한 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치의 수평 구동유닛을 확대하여 도시한 확대도,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치의 제어유닛을 도시한 블록도,
도 7은 제1 실시예의 다른 변형예에 선반의 스캐닝 장치의 스캐너를 확대하여 도시한 확대도,
도 8a은 본 발명의 제2 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치를 도시한 후방 사시도,
도 8b은 본 발명의 제2 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치에서 필름형 안테나를 확대하여 도시한 확대도,
도 9는 제2 실시예의 변형예에 따른 선반의 스캐닝 장치를 도시한 후방 사시도,
도 10a 내지 도 10b는 본 발명에 따른 선반의 스캐닝 방법을 도시한 블록도,
도 11은 본 발명에 따른 선반의 스캐닝 방법을 설명하기 위한 물품의 배치 상태도,
도 12는 종래 기술에 따른 선반의 스캐닝 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이하에서는 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 선반의 스캐닝 장치는, 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키면서 스캐너 아암을 선반의 수납공간 내에 투입하여, 수납공간 내 물품(20)에 대한 위치정보를 정확하게 파악할 수 있도록 한다.

이를 구현하기 위해, 도 1a 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 본 발명은, 스캐너 바디(110) 및 스캐너 아암(120)을 갖는 스캐너(100)와, 스캐너(100)를 수평방향으로 이동시키기 위한 수평 구동유닛(200)과, 스캐너(100)의 이동방향에 위치된 설치물이나 장애물을 감지하는 거리 감지센서(400)와, 이들 스캐너(100), 상기 수평 구동유닛(200) 및 거리 감지센서(400)를 제어하는 컨트롤러(300)를 포함하여 이루어진다.

구체적으로, 선반(10)의 수납공간(11)에 보관된 물품(20)을 스캐닝하기 위해, 스캐너(100)에는 물품(20)에 부착된 무선인식부로부터 신호를 인식할 수 있는 복수의 안테나(121)가 구비된다.

본 실시예에서, 물품(20)의 무선인식부 및 스캐너(100)의 안테나(121)에는, RFID 기반 기술이 적용되는 바, 물품(20)에는 무선인식부로서 RF 태그가 부착되고, 스캐너(100)에는 물품(20)의 RF 태그로부터 RF 신호를 수신할 수 있는 안테나(121)가 장착된다. 물론, 상기의 RFID 기반 기술 이외에, 무선으로 물품(20)의 정보를 제공할 수 있도록 하는 다른 형태의 무선 인식 기술이 본 발명에 다양하게 적용될 수 있을 것이다.

이러한 스캐너(100)는 스캐너 바디(110), 장착브라켓(130) 및 스캐너 아암(120)을 포함하여 구성된다. 이 중에서 스캐너 바디(110)는 선반(10)의 수직방향으로 일정 길이를 갖는 한 쌍으로 이루어지고, 한 쌍의 스캐너 바디(110)는 고정 플레이트(141)를 통해 연결된다. 이때, 고정 플레이트(141)는 외장커버를 포함하는 개념으로, 물품에 대해 대향되게 배치되며 해당 내부에 패치 안테나가 구비될 수 있다. 아울러, 고정 플레이트(141)에는 신호를 차단하는 차폐막(140)이 구비되거나, 스캔된 물품에 대한 정보 등이 표시하는 디스플레이 장치(미도시)가 장착될 수 있다.

그리고 각각의 스캐너 바디(110)는 장착브라켓(130)을 매개로 연결되는 복수의 스캐너 바(110a~110d)로 구성된다. 특히, 이들 복수의 스캐너 바(110a~110d), 장착브라켓(130)의 고정볼트(132)가 삽입 가능한 복수의 장착홀(111)이 길이 방향으로 이격되게 배치되므로, 장착브라켓(130)을 이용한 스캐너 바(110a~110d)의 조립시, 복수의 장착홀(111)에 대한 고정볼트(132)의 고정 위치에 따라 스캐너(100)의 전체 길이가 조절될 수 있다.

이 스캐너(100)의 장착브라켓(130)은 복수의 스캐너 바(110a~110d) 사이에 배치되어 이들 스캐너 바(110a~110d) 간의 대향 단부를 서로 연결하고, 해당 일측부에는 스캐너 아암(120)이 회전 가능하게 장착된다.

이를 위해, 장착브라켓(130)에는 삽입홀더(131), 탄성회전봉(133) 및 아암 센서(150)가 조립된다. 여기서, 삽입홀더(131)는 스캐너 바(110a~110d)의 단부가 삽입되는 관통구로서, 이 삽입홀더(131)에는 대향되게 배치된 스캐너 바(110a~110d) 단부가 겹쳐지게 삽입되며, 삽입된 스캐너 바(110a~110d)의 단부는 고정볼트(132)에 의해 고정된다. 탄성회전봉(133)은 스프링베어링(미도시)를 매개로 장착브라켓(130)에 회전가능하게 연결되고, 해당 일측에는 연결편(122)을 통해 스캐너 아암(120)의 기단부가 연결되고 해당 타측에는 스캐너 아암(120)의 회동시 한 쌍의 아암 센서(150)에 접촉 가능한 접촉핀(123)이 형성된다. 아암 센서(150)는 스캐너 아암(120)의 왕복 회동 횟수를 감지하여 감지된 탭핑 감지신호를 컨트롤러(300)에 인가하는 센서로서, 접촉핀(123)을 사이에 두고 스캐너 아암(120)의 회동방향에 이격되게 배치되는 한 쌍으로 이루어진다.

도 3b에서 보듯이, 본 실시예의 변형예로, 이 장착브라켓(130)에는 스캐너 아암(120)을 자동으로 왕복 회전시키기 위한 탭핑모터(134)가 마련될 수 있다. 이 탭핑모터(134)는 탄성회전봉(133) 또는 회전축(미도시)을 매개로 스캐너 아암(120)의 기단부에 연결되고, 컨트롤러(300)로부터 작동신호를 인가받아 작동되어, 정해진 왕복 횟수만큼 스캐너 아암(120)을 회전시킬 수 있다.

이 스캐너(100)의 스캐너 아암(120)은 장착브라켓(130)을 통해 스캐너 바디(110)에 회전 가능하게 장착되며 복수의 안테나(121)를 이용하여 선반(10)의 층별 수납공간(11)에 위치한 물품(20)을 스캐닝한다. 이때, 안테나(121)는 스캐너(100)의 일정 면적에 다각면 형상으로 패턴화되어, 컨트롤러(300)의 리더(310)와 무선 또는 유선으로 통신 가능하다.

본 실시예에서 스캐너 아암(120)은 수납공간(11) 내 일측 방향을 향해 전개되는 일방향 스캐너 아암(120)과, 하나의 수납공간(11) 내 타측 방향을 향해 전개되는 타방향 스캐너 아암(120)로 구성되어 배치되는 바, 이를 통해, 스캐너 아암(120)은 수납공간(11) 내 양측 가장자리부에 위치한 물품(20)도 효과적으로 스캔할 수 있다.

아울러, 이 스캐너 아암(120)은 서로 다른 직경을 갖는 복수의 스캐너 아암이 텔레스코픽(telescopic) 형태로 연결되어, 길이 조절이 가능하도록 구성될 수도 있을 것이다.

거리 감지센서(400)는 스캐너(100)의 이동방향에 위치한 설치물이나 장애물을 감지하고 감지된 거리 감지신호를 컨트롤러(300)에 인가한다.

이러한 거리 감지센서(400)는 스캐너(100)의 양측 가장자리부, 보다 자세하게는 스캐너(100)의 고정 플레이트(141)의 양측 가장자리부에 상,하로 이격되게 배치되어, 스캐너(100)의 수평 방향에 위치한 장애물을 감지함으로써, 선반(10)의 양측단 위치까지 스캐너(100)가 정상적으로 이동할 수 있는 지의 여부를 확인할 수 있다.

본 실시예에서 거리 감지센서(400)는 적외선 센서, 초음파 센서 등과 같은 전자식 비접촉 센서 소자를 사용하거나, 리미트 스위치 센서 등과 같은 기계식 접촉 센서 소자를 사용할 수도 있다.

특히, 이 거리 감지센서(400)는 인접한 선반(10)의 칸막이를 인식하여 선반(10)의 수평방향에 배열된 수납공간(11)의 위치를 구별할 수도 있을 것이다. 이때, 거리 감지센서(400)는 레이저 센서를 이용하여 선반(10)의 칸막이를 감지하거나, 선반(10)의 칸막이에 미리 표시된 마크를 인식할 수 있다.

나아가, 스캔의 시작과 종료를 알리는 시작 마크와 종료 마크를 선반(10)의 최 우측단 또는 최 좌측단에 위치한 칸막이에 표시한 경우, 거리 감지센서(400)는 선반(10)의 최 우측단 또는 최 좌측단 위치에서 선반(10)의 시작 마크와 종료 마크를 감지할 수 있으므로, 해당 위치에서 스캐너(100)의 이동이 시작되도록 하거나, 스캐너(100)의 이동이 종료되도록 할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 수평 구동유닛(200)은 스캐너(100)를 선반(10)의 수평방향으로 이동시키기 위한 구동장치로서, 가이드레일(210), 이동브라켓(220), 구동모터(230) 및 휠 센서(250)를 포함한다.

이 수평 구동유닛(200)의 가이드레일(210)은 선반(10)의 상단부 측에서 선반(10)의 수평방향으로 연장 형성되어 레일로 이루어져, 이동브라켓(220)의 이동 경로를 안내한다. 이때, 가이드레일(210)에는 후술하는 전력선 통신망(PLC:Power Line Communication Network)을 구현하기 위한 전력 통신라인(미도시)이 마련될 수 있는 바, 이 전력 통신라인을 이용하는 경우, 전력 및 데이터를 거리 감지센서(400), 수평 구동유닛(200), 및 아암 센서(150) 및 휠 센서(250) 등에 동시에 전달할 수 있다.

이 수평 구동유닛(200)의 이동브라켓(220)은 구동롤러(221)를 매개로 가이드레일(210)을 따라 이동가능하게 장착되어, 구동모터(230)의 작동시 선반(10)의 일측방향 또는 타측방향으로 이동된다. 여기서, 구동롤러(221)는 메인지지편(223a)을 통해 가이드레일(210)의 상측에 위치되어 회전벨트(240)에 의해 구동롤러(221)에 구동 연결되는 메인 구동롤러(221a)와, 서브지지편(223b)를 통해 가이드레일(210)을 하측에서 지지하는 서브 구동롤러(221b)로 구성된다.

이 수평 구동유닛(200)의 구동모터(230)는 구동롤러(221)와 회전벨트(240)를 매개로 구동 연결되는데, 이 회전벨트(240)는 구동모터(230)의 구동축과 구동롤러(221)의 회전축을 감싸는 페루프 형태의 벨트로 이루어져, 구동모터(230)의 구동력을 구동롤러(221)에 전달한다. 휠 센서(250)는 구동모터(230)의 구동축에 연동되어 회전수를 측정하며, 측정된 회전수를 통해 스캐너(100)의 이동 거리를 환산할 수 있다. 이렇게 환산된 스캐너(100)의 이동 거리는 이동 감지신호를 변환되어 컨트롤러(300)로 인가된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(300)는 스캐너(100)의 수평방향 이동을 제어하면서 스캐너(100)로부터 수신된 스캔정보로부터 물품(20)에 대한 정보 데이터를 수집하는 역할을 수행한다. 본 실시예에서 컨트롤러(300)는 리더(310), 로컬 컨트롤러(300a) 및 스캐너 컨트롤러(300b)를 포함하는 개념으로 정의한다.

이 컨트롤러(300)의 리더(310)는 복수의 안테나(121)로부터 스캔정보를 수신하여 스캔한 물품(20)의 물품 정보 데이터를 리딩한다. 본 실시예에서 리더(310)는 복수의 안테나(121)로부터 수신되는 물품(20)의 RF 태그로부터의 UHF 대역 또는 VHF 대역의 태그 정보 신호를 읽어들인다.

이 컨트롤러(300)의 로컬 컨트롤러(300a)는, 데이터 수신부(331), 데이터 송신부(320) 및 데이터 송신부(332)를 포함하는 구성으로, 스캐너(100)의 반복 이동시 가장 많이 스캔된 물품(20)의 위치를 물품(20)의 실제 위치로 선정하고, 선정된 물품(20)의 스캔정보로부터 물품(20)에 대한 물품 정보 데이터를 수집한다.

특히, 로컬 컨트롤러(300a)는 스캐너(100)를 통한 물품(20)의 스캔시, 선반(10)의 위치에 대한 정보를 갖는 위치 태그의 인식 횟수와, 제품의 실제 정보를 갖는 제품 태그의 인식 횟수 중에서 가장 많이 스캔된 위치 태그의 인식 횟수 및 제품 태그의 인식 횟수를 갖는 물품(20)의 위치를 물품(20)의 실제 위치로 선정한 후, 상기 선정된 물품(20)의 위치정보 및 제품정보를 기 등록된 물품(20)의 위치정보 및 제품정보와 비교하여, 선정된 물품(20)과 기 등록된 물품(20)의 위치정보 및 제품정보가 서로 일치되면, 선정된 물품(20)에 대한 물품 정보 데이터를 수집한다.

이 컨트롤러(300) 중에서 스캐너 컨트롤러(300b)는, 수평 구동유닛(200)에 작동신호를 인가하여, 스캐너(100)가 수납공간(11)을 수평방향으로 왕복 이동할 수 있도록 한다.

예컨대, 스캐너 컨트롤러(300b)는 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 스캐너(100)의 거리 감지센서(400)로부터 인가받은 거리 감지신호와 비교하여 스캐너(100)의 이동이 가능한 이동 거리를 계산하거나, 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 수평 구동유닛(200)의 휠 센서(250)로부터 인가받은 스캐너(100)의 이동 감지신호와 비교하여, 스캐너(100)의 이동이 가능한 이동 거리를 계산한 후, 계산된 이동 가능 거리를 고려하여 수평 구동유닛(200)에 작동신호를 인가한다.

이때, 스캐너 컨트롤러(300b)는 전력선 통신망(PLC:Power Line Communication)을 이용하여 리더(310), 거리 감지센서(400), 수평 구동유닛(200), 및 아암 센서(150) 및 휠 센서(250)와 연결될 수 있다. 이로써, 본 발명은 교류주파수에 수십 MHz 이상의 고주파 신호를 함께 실어보낼 수 있는 하나의 전력 통신라인을 이용하여, 전력 및 데이터를 동시에 공급할 수 있으므로, 전력 및 데이터를 공급하기 위해 별도의 전력 라인과 데이터 전송 라인이 불필요해 진다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 실시예의 다른 변형예에 따른 본 발명은, 서로 다른 길이를 갖는 복수의 스캐너 아암(120)을 갖는 스캐너(100)와, 스캐너(100)를 수평방향으로 이동시키기 위한 수평 구동유닛(200)과, 스캐너(100)의 이동방향에 위치된 설치물이나 장애물을 감지하는 거리 감지센서(400)와, 이들 스캐너(100), 상기 수평 구동유닛(200) 및 거리 감지센서(400)를 제어하는 컨트롤러(300)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 수평 구동유닛(200), 거리 감지센서(400) 및 컨트롤러(300) 구성은 제1 실시예에서 설명한 수평 구동유닛(200), 거리 감지센서(400) 및 컨트롤러(300) 구성과 비교하여 대동소이하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

다만, 스캐너(100)의 스캐너 아암은, 선반(10)의 수납공간(11) 내 상이하게 위치된 물품(20)의 배치 상태를 고려하여, 서로 다른 길이를 갖는 복수의 스캐너 아암으로 이루어져 장착브라켓(130)에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

예컨대, 이 스캐너 아암은 가장 짧은 길이를 갖는 제1 스캐너 아암(126)과, 가장 긴 길이를 갖는 제3 스캐너 아암(124)과, 중간 길이를 갖는 제2 스캐너 아암(125)을 포함하여 구성될 수 있고, 각각의 스캐너 아암은 지지바와 안테나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 스캐너 아암(126)은 제1 지지바(126c)와 제1 안테나(126a)로 구성되고, 제2 스캐너 아암(125)은 제2 지지바(125b)와 제2 안테나(125a)로 구성되고, 제3 스캐너 아암(124)은 제3 지지바(124b)와 제3 안테나(124a)로 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 타이머에 의해 정해진 시간이 되면, 스캐너(100)의 출발지점에서 로컬 컨트롤러(300a)와 전력선 통신망(PLC)이 절전모드에서 작동모드로 변경된다. 작동모드가 변경되면 로컬 컨트롤러(300a)에서는 수동/자동모드 창이 잠시 동안 뜨게 되는데, 정해진 시간내에 작업자가 “수동모드”를 선택하지 않으면 “자동모드”로 동작하게 된다. 작업자에 의해 모드가 설정되면, 로컬 컨트롤러(300a)는 리더(310)를 부팅시킨다.

리더(310)의 부팅이 확인되면, 전력선 통신망을 통해 거리 감지센서(400) 및 휠 센서(250), 아암 센서(150)의 신호를 체크하고, 스캐너 아암(120)이 탭핑모터(134)에 의해 왕복 회동되는 경우, 아암 센서(150)에서는 스캐너(100)의 출발지점에서 꺾여 있던 스캐너 아암(120)이 중앙으로 침투하여 펴지는 시점부터 왕복회수(태핑) 카운트가 이루어지고, 휠 센서(250)를 이용하여 이동거리를 측정한다. 이때, 스캐너 아암(120)의 왕복운동은 작업자가 설정한 왕복회수 카운트에 도달할 때까지 수납공간(11) 내에서 실시된다.

이와 동시에, 거리 감지센서(400)는 스캐너(100)의 이동경로에 위치한 장애물의 유무를 지속적으로 감지하고, 장애물이 인지되는 경우 전력선 통신망을 통해 구동모터(230)와 리더(310)의 작동이 중지되도록 한다. 아울러, 휠 센서(250)는 이동중 이동거리를 지속적으로 모니터링하게 되는데, 작업자가 설정한 거리 이상을 스캐너 아암(120)의 꺾임이 없이 움직이게 되면, 리더(310)는 아암 센서(150)의 신호가 입력될 때까지 리더(310)를 중지하게 된다. 이후, 아암 센서(150)로부터 꺾임 신호가 다시 입력되면 리더(310)는 작동되고 다시 리딩을 시작하게 된다.

거리 감지센서(400)로부터 전체 선반(10)에 대한 리딩이 완료되었다는 종료신호가 인가되면. 전력선 통신망에서는 구동모터(230)와 리더(310)에 전원공급을 중단하고, 로컬 컨트롤러(300a)에 리딩완료를 알린다. 리딩완료 신호가 수신되면, 로컬 컨트롤러(300a)는 그 동안 수신된 데이터를 분석 및 필터링하여 무선랜을 통해 송출한 후, 대기모드로 들어간다.

한편, 도 8a 내지 도 8b에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 본 발명은, 스캐너 바디(110) 및 필름형 안테나(127)를 갖는 스캐너(100)와, 스캐너(100)를 수평방향으로 이동시키기 위한 수평 구동유닛(200)과, 이들 스캐너(100) 및 수평 구동유닛(200)을 제어하는 컨트롤러(300)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 스캐너 바디(110), 수평 구동유닛(200) 및 컨트롤러(300)는, 상술한 실시예에서 설명한 스캐너 바디(110), 수평 구동유닛(200) 및 컨트롤러(300)와 전체적으로 유사하므로, 이하에서는 본 실시예와의 차이점을 위주로 설명하기로 한다.

스캐너(100)의 필름형 안테나(127)는, 플랙시블한 필름형태로 구성된 안테나로, 선반(10)의 수납공간(11)에 보관된 물품(20)을 스치면서 스캐닝하며, 안테나의 이동경로 상에 위치한 설치물이나 장애물에 대해서도 유연하게 대응할 수 있다.

이러한 필름형 안테나(127)는 장착브라켓(130)을 매개로 스캐너 바디(110)에 장착될 수 있다. 여기서, 장착브라켓(130)에는 삽입홀더(131), 고정볼트(132), 장착편(135) 및 메모리홀더(136)가 조립된다.

이 장착브라켓(130)의 삽입홀더(131)는 스캐너 바(110)의 단부가 삽입되는 관통구로서, 이 삽입홀더(131)에는 대향되게 배치된 스캐너 바(110) 단부가 겹쳐지게 삽입되며, 삽입된 스캐너 바(110)의 단부는 고정볼트(132)에 의해 고정된다. 장착편(135)은 장착브라켓(130)의 수직방향으로 연장되는 구성으로, 해당 일면에는 메모리홀더(136)의 기단부가 장착되는 복수의 장착홈(135a)이 형성된다. 메모리홀더(136)는 필름형 안테나(127)의 기단부를 고정하기 위한 소켓 형태로 이루어지며, 변형시 원래 형태로 복귀되는 형상기억합금으로 이루어진다.

이와 같이, 물품의 스캔을 위해 플랙시블한 형태의 필름형 안테나를 사용함으로써, 진열된 물품의 높이와 부피에 따른 장애물에 무관하게 선반내 제품 스캐닝에 대한 정확한 인식률을 확보할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제2실시예의 변형예에 따른 본 발명에서, 필름형 안테나(127)는 일방향 필름형 안테나(127a)와 타방향 필름형 안테나(127b)로 구성될 수 있다.

일방향 필름형 안테나(127a)는 수납공간(11) 내 일측 방향을 향해 배치되고, 타방향 필름형 안테나(127b)는 수납공간(11) 내 타측 방향을 향해 배치되므로, 필름형 안테나(127)은 수납공간(11) 내 양측 가장자리부에 위치한 물품(20)도 효과적으로 스캔할 수 있다.

도 10a 내지 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 선반의 스캐닝 방법은, 수평방향 스캐닝 단계(S1), 위치 판단 단계(S2) 및 정보 데이터 취득 단계(S3)를 포함한다. 여기서, 스캔이 이루어지는 물품에는 RFID 태그가 부착되고, 안테나는 RFID 태그를 인식하고, 안테나는 패치형 안테나 또는 필름형 안테나로 구성된다.

상기 수평방향 스캐닝 단계(S1)는 스캐너를 선반의 수평방향으로 왕복 이동하면서 선반 내 보관된 물품을 반복하여 스캐닝하는 과정으로, 먼저, 선반 내 복수 층별로 위치 태그를 설정하고 복수 층의 수납공간에 보관된 물품별로 제품 태그를 설정한 후, 선반의 수평방향으로 물품을 반복하여 스캐닝한다.

상기 위치 판단 단계(S2)는 스캐너의 반복 이동시 가장 많이 스캔된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하는 과정으로, 스캔 된 위치 태그의 인식 횟수와 제품 태그의 인식 횟수 중에서 가장 많이 스캔된 위치 태그의 인식 횟수 및 제품 태그의 인식 횟수를 갖는 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정한다.

예컨대, 위치 판단 단계(S2)는 스캐너의 일회 이동시 스캐너의 복수 안테나에서 중복 스캔된 복수 층별 물품의 위치 태그 횟수 및 제품 태그 횟수를 각각 합산하고, 합산된 위치 태그 횟수 중에서 가장 많은 위치 태그 횟수를 갖는 물품을 제품 태그의 리딩위치로 매핑한다.(S21) 스캐너의 반복 왕복 이동시 상기 리딩위치로 매핑하는 단계를 반복한 후, 복수 층별 제품 태그 횟수를 합산한다.(S22) 합산된 복수 층별 제품 태그 횟수를 비교하여 가장 많은 제품 태그 횟수를 갖는 물품을 선별한다.(S23)

이후, 정보 데이터 취득 단계(S3)는 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하는 과정으로, 선정된 물품의 위치정보 및 제품정보를 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보와 비교하여, 선정된 물품과 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보가 서로 일치되면, 선정된 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집한다. 여기서, 물품에 대한 물품정보 데이터로는, 물품의 입출고 물량 현황, 물품 특성, 제조일자, 유통기한 등의 구체적인 정보를 포함한다.

도 11을 참조하여, 물품의 실제 위치를 판단하기 위한 실시예를 구체적으로 설명한다.

본 실시예에서, 선반이 3층으로 구성되고, 선 반의 각 층에는 하나의 수납공간이 형성되고, 가장 낮은 층(1층)의 수납공간에는 제품 A,B,C가 진열되어 있으며, 각 층의 선반내 수납공간에는 2개의 안테나가 할당(3층에 안테나 1,2가, 2층에 안테나 3,4가, 3층에 안테나 5,6이 각각 할당)되어 있다고 가정한다. 그리고 각 층의 수납공간에는 위치 태그 "가","나","다"가 각각 붙여져 있고, 제품 A,B,C에는 제품 태그 " A","B","C"가 각각 붙여져 있다.

먼저, 스캐너의 1회 사이클 이동시, 2개의 안테나(안테나 1,2)로부터 각각 리딩된 중복된 제품 태그의 중복리딩 회수를 더한다.

예를 들어, 안테나 1에서, 위치 태그 “가”(65번), 위치 태그 "나"(31번), 위치 태그 “다”(04번), 제품 태그“A”(12번), 제품 태그 “B” (14번), 제품 태그“C"(15번) 리딩되고, 안테나 2에서, 위치 태그 “가”(30번), 위치 태그 “나”(32번), 위치 태그 “다”(05번), 제품 태그 “A” (03번), 제품 태그 “B” (02번), 제품 태그“C” (04번) 리딩 되는 경우, 각각의 위치 태그 및 제품 태그를 더하면, 위치 태그“가”(95번), 위치 태그“나”(63번), 위치 태그“다”(9번), 제품 태그“A” (15번), 제품 태그“B” (16번), 제품 태그“C” (19번)이 되고, 여기서, 가장 많은 횟수의 위치 태그인 위치 태그“가”(95번)를 선택하여 해당 위치 태그가 리딩된 제품 태그를 리딩 위치로 매핑하면, 안테나 1,2에서는 제품 태그 “A” (15) - ”가” 제품태그 “B” (16) - ”가", 제품태그 “C” (19) - ”가"로 매핑된다.

이후, 상기와 같은 방식으로 안테나 3,4 와 안타네 5,6에서 리딩된 위치 태그 및 제품 태그를 매핑하면, 안테나 3,4에서는 제품 태그 “A” (25) - ”나”, 제품 태그 “B” (26) - ”나”, 제품 태그 “C” (19) - ”나”로 매핑되고, 안테나 5,6에서는 제품 태그 “A” (59) - ”다”, 제품 태그 “B” (54) - ”다”, 제품 태그 “C” (47) - ”다”로 매핑된다.

상기와 같이 스캐너의 1회 사이클 이동 후, 각각의 안테나에서 리딩된 위치 태그 및 제품 태그 간의 매핑이 완료되면, 스캐너의 2회 사이클 이동 후 각각의 안테나에서 리딩된 위치 태그 및 제품 태그 간의 매핑을 완료한다. 2회 사이클 이동시, 아래의 결과가 산출되었다고 가정한다.

예컨대, 안테나 1, 2에서 제품 태그 “A” (07) -”가”, 제품 태그 “B” (10) - ”가", 제품 태그 “C” (09) - ”가”로 매핑되고, 안테나 3, 4에서 제품 태그 “A” (22) - ”나”, 제품 태그 “B” (21) - ”나”, 제품 태그 “C” (15) - ”나”로 매핑되고, 안테나 5, 6에서, 제품 태그 “A” (81) - ”다”, 제품 태그 “B” (55) - ”다”, 제품 태그 “C” (47) - ”다”로 매핑된다.

이후, 제1 사이클 이동과 2회 사이클 이동에서 산출된 결과값에서 물품의 층별 제품 태그 횟수를 합산해 주면 아래와 같다.

예컨대, 안테나 1, 2에서는 제품 태그 “A” (22) - ”가”, 제품 태그 “B” (26) - ”가”, 제품 태그 “C” (28) - ”가”로 합산되고, 안테나 3, 4에서는 제품 태그 “A” (47) -”나”, 제품 태그 “B” (47) - ”나”, 제품 태그 “C” (34) - ”나”로 합산되고, 안테나 5, 6에서는 제품 태그“A”(141)- ”다”, 제품 태그 “B”(109) - ”다”, 제품 태그 “C” (94) - ”다”로 합산된다.

상기 합산된 층별 제품 태그 횟수를 비교하여 가장 많은 제품 태그 횟수를 갖는 물품을 선정하고, 리딩회수는 무시되고 매핑관계만 남겨 두면 아래와 같다.

예컨대, 제품 태그“A” - ”다”, 제품 태그“B” - ”다”, 제품 태그“C” - ”다”로 선정된다.

상기와 같이 물품이 최종적으로 선정되면, 선정된 물품의 위치정보 및 제품정보를 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보와 비교하여, 선정된 물품과 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보(회사코드, 상품코드)가 서로 일치되면, 선정된 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집한다.

예컨대, 제품 태그 “A”,“B”, "C”의 회사코드와 상품코드를, 반환받은 회사코드 및 제품정보와 대조 작업을 실시하고, 만일 제품 태그 “A”의 정보가 반환받은 정보에 해당하지 않을 경우, 제품 태그“A”는 결과에서 삭제된다. 삭제되지 아니한 제품 태그“B” - ”다”, 제품 태그“C” - ”다”만이 XML 형태로 작성되어 응용단으로 전송된다.

상술한 바와 같이, 스캐너의 위치기반 재고관리는, RFID 기술 자체의 비확실성으로 인해 정확한 제품의 위치를 찾아내는데 한계가 있으므로, 확률적으로 산출된 위치기반 결과값에 오차범위를 두어야 하는데, 그 방법이 바로 인접한 위치값을 특정 제품위치에 임의로 포함시키는 것이다.

이를 위해, 특정 제품이 특정 위치에 기등록이 되어 있어야 상호대조가 가능하므로, 관리자는 스캐너의 설치시 선반의 모든 제품군을 PC에 등록해 주어야 한다. 예를 들어, “가” 선반의 제품 태그에는 “아모다핀”과 “아모잘탄”의 회사코드 및 제품코드가 등록되어 있어야 하는 것이다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 :스캐너 110 :스캐너 바디
120 :스캐너 아암 121 :안테나
130 :장착브라켓 133 :회전봉
134 :태핑모터 141 :고정 플레이트
200 :수평 구동유닛 210 :가이드레일
220 :이동브라켓 221 :구동롤러
230 :구동모터 240 :회전벨트
250 :휠 센서 300 :컨트롤러
300a :로컬 컨트롤러 300b :스캐너 컨트롤러
310 :리더 320 :메모리부
331 :데이터 수신부 332 :데이터 송신부
400 :거리 감지센서

Claims (27)

1. 적어도 하나 이상의 층을 갖는 선반의 수납공간에 보관된 물품을 스캐닝하기 위한 선반의 스캐닝 장치로서,
   선반의 수직방향으로 연장되는 스캐너 바디와, 단부가 상기 수납공간내에 침투되어 수평 방향으로 이동되도록 상기 스캐너 바디에 회전 가능하게 장착되고 안테나를 통해 물품을 스캐닝하는 스캐너 아암을 포함하는 스캐너;
   상기 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키기 위해 상기 스캐너에 구동 연결되는 수평 구동유닛; 및
   상기 수평 구동유닛을 통해 스캐너의 이동을 제어하고, 상기 스캐너로부터 수신된 스캔정보로부터 물품에 대한 정보 데이터를 수집하는 컨트롤러를 포함하고,
   상기 컨트롤러는 상기 안테나로부터 스캔정보를 수신하여 스캔한 물품의 물품정보 데이터를 리딩하는 리더와, 상기 스캐너의 반복 이동시 각각의 물품에 대한 스캐너의 스캔정보 횟수를 계산하고, 계산된 스캔정보 횟수 중에서 가장 많은 스캔정보 횟수로 계산된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하고, 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하며, 상기 리더의 물품정보 데이터와 기 등록된 물품정보 데이터를 비교하여 분석하는 로컬 컨트롤러와, 상기 스캐너가 수납공간을 수평방향으로 왕복 이동할 수 있도록 전력선 통신망(PLC)를 이용하여 상기 수평 구동유닛에 작동신호를 인가하는 스캐너 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스캐너의 이동방향에 위치한 설치물이나 장애물을 감지하여 감지된 거리 감지신호를 상기 컨트롤러에 인가하는 거리 감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수평 구동유닛은 상기 선반의 수평방향으로 연장 형성되는 가이드레일과, 구동롤러를 매개로 상기 가이드레일을 따라 이동가능하게 설치되는 이동브라켓과, 상기 이동브라켓에 장착되어 회전벨트를 통해 상기 구동롤러에 구동 연결되는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전수를 측정하여 이동 거리로 환산하고 환산된 이동 감지신호를 상기 컨트롤러에 인가하는 휠 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 구동롤러는 상기 가이드레일의 상측에 위치되어 상기 구동롤러에 구동 연결되는 메인 구동롤러와, 상기 가이드레일의 하측에 위치되어 상기 가이드레일을 지지하는 서브 구동롤러로 구성되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 스캐너 아암은 상기 수납공간 내 일측 방향을 향해 전개되는 일방향 스캐너 아암과, 상기 수납공간 내 타측 방향을 향해 전개되는 타방향 스캐너 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   스캐너 아암(120)은 서로 다른 직경을 갖는 복수의 스캐너 아암이 텔레스코픽(telescopic) 형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 스캐너 바디에는 차폐막이 구비된 고정 플레이트가 장착되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 스캐너 바디는 동일 선상에 위치된 복수의 스캐너 바가 착탈가능하게 다단으로 조립되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 스캐너 아암은 상기 복수의 스캐너 바 단부를 서로 연결하는 장착브라켓을 매개로 상기 스캐너 바디에 장착되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 장착브라켓에는 상기 복수의 스캐너 바 단부가 겹쳐지게 삽입되는 삽입홀더와, 상기 삽입홀더에 삽입된 복수의 스캐너 바를 고정하기 위한 고정볼트와, 상기 스캐너 아암을 회전시키기 위해 상기 스캐너 아암의 기단부가 연결되는 탄성회전봉과, 상기 탄성회전봉에 돌출되게 설치되는 접촉핀과, 상기 접촉핀을 사이에 두고 상기 스캐너 아암의 회동방향에 이격되게 배치되는 한 쌍으로 이루어져, 상기 스캐너 아암의 왕복 회동 횟수를 감지하고 감지된 탭핑 감지신호를 상기 컨트롤러에 인가하는 아암 센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 장착브라켓에는 상기 스캐너 아암을 좌,우측방향으로 회동시키기 위해 상기 스캐너 아암에 구동 연결되는 탭핑모터가 구비되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
12. 제 9 항에 있어서,
    상기 스캐너 아암은 서로 다른 길이를 갖는 복수의 스캐너 아암으로 이루어져, 상기 장착브라켓에 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
13. 삭제
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캐너 컨트롤러는 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 스캐너의 거리 감지센서로부터 인가받은 거리 감지신호와 비교하거나, 초기 입력된 기준 거리 데이터값을 수평 구동유닛의 휠 센서로부터 인가받은 스캐너의 이동 감지신호와 비교하여, 상기 스캐너의 이동이 가능한 이동 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캐너 컨트롤러는 전력선 통신망(PLC:Power Line Communication)을 이용하여 리더, 거리 감지센서, 수평 구동유닛, 및 아암 센서 및 휠 센서와 연결되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
16. 삭제
17. 제 1 항에 있어서,
    상기 물품에는 RFID 태그가 부착되고, 상기 안테나는 상기 RFID 태그를 인식하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
18. 적어도 하나 이상의 층을 갖는 선반의 수납공간에 보관된 물품을 스캐닝하기 위한 선반의 스캐닝 장치로서,
    선반의 수직방향으로 연장되는 스캐너 바디와, 단부가 상기 수납공간내로 돌출되도록 상기 스캐너 바디에 장착되어 물품을 스캐닝하는 필름형 안테나를 포함하는 스캐너;
    상기 스캐너를 선반의 수평방향으로 이동시키기 위해 상기 스캐너에 구동 연결되는 수평 구동유닛; 및
    상기 수평 구동유닛을 통해 스캐너의 이동을 제어하고, 상기 스캐너로부터 수신된 스캔정보로부터 물품에 대한 정보 데이터를 수집하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 필름형 안테나로부터 스캔정보를 수신하여 스캔한 물품의 물품정보 데이터를 리딩하는 리더와, 상기 스캐너의 반복 이동시 각각의 물품에 대한 스캐너의 스캔정보 횟수를 계산하고, 계산된 스캔정보 횟수 중에서 가장 많은 스캔정보 횟수로 계산된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하고, 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하며, 상기 리더의 물품정보 데이터와 기 등록된 물품정보 데이터를 비교하여 분석하는 로컬 컨트롤러와, 상기 스캐너가 수납공간을 수평방향으로 왕복 이동할 수 있도록 전력선 통신망(PLC)를 이용하여 상기 수평 구동유닛에 작동신호를 인가하는 스캐너 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 필름형 안테나는 장착브라켓을 매개로 상기 스캐너 바디에 장착되고,
    상기 장착브라켓에는 상기 스캐너 바에 삽입되는 삽입홀더와, 상기 삽입홀더에 삽입된 스캐너 바를 고정하기 위한 고정볼트와, 수직방향으로 연장되는 장착편과, 상기 장착편에 수직방향으로 이격되게 배치되고 상기 필름형 안테나가 장착되는 메모리홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 메모리홀더는 변형시 원래 형태로 복귀되는 형상기억합금으로 구성되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
21. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름형 안테나는 상기 수납공간 내 일측 방향을 향해 배치되는 일방향 필름형 안테나와, 상기 수납공간 내 타측 방향을 향해 배치되는 타방향 필름형 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 장치.
    
22. 안테나가 구비된 스캐너를 선반의 수평방향으로 왕복 이동하면서 선반 내 보관된 물품을 반복하여 스캐닝하는 수평방향 스캐닝 단계와, 상기 스캐너의 반복 이동시 가장 많이 스캔된 물품의 위치를 물품의 실제 위치로 선정하는 물품의 위치 판단 단계와, 상기 선정된 물품의 스캔정보로부터 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하는 물품의 정보 데이터 취득 단계를 포함하고,
    상기 수평방향 스캐닝 단계는 선반 내 복수 층별로 위치 태그를 설정하고 복수 층의 수납공간에 보관된 물품별로 제품 태그를 설정한 후, 스캐너를 선반의 수평방향으로 왕복 이동하면서 물품을 반복하여 스캐닝하고,
    상기 위치 판단 단계는 상기 스캐너의 일회 이동시 스캐너의 복수 안테나에서 중복 스캔된 복수 층별 물품의 위치 태그 횟수 및 제품 태그 횟수를 각각 합산하고, 상기 합산된 위치 태그 횟수 중에서 가장 많은 위치 태그 횟수를 갖는 물품을 제품 태그의 리딩위치로 매핑하는 단계와, 상기 스캐너의 반복 왕복 이동시 상기 리딩위치로 매핑하는 단계를 반복한 후, 각각의 매핑하는 단계에서 상기 제품 태그의 리딩위치로 매핑된 물품의 복수 층별 제품 태그 횟수를 합산하는 단계와, 합산된 복수 층별 제품 태그 횟수를 비교하여 가장 많은 제품 태그 횟수를 갖는 물품을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 방법.
    
23. 삭제
24. 삭제
25. 제 22 항에 있어서,
    상기 정보 데이터 취득 단계는,
    상기 선정된 물품의 위치정보 및 제품정보를 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보와 비교하여, 상기 선정된 물품과 기 등록된 물품의 위치정보 및 제품정보가 서로 일치되면, 상기 선정된 물품에 대한 물품정보 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 방법.
    
26. 제 22 에 있어서,
    상기 물품에는 RFID 태그가 부착되고, 상기 안테나는 상기 RFID 태그를 인식하는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 방법.
    
27. 제 22 항에 있어서,
    상기 안테나는 패치형 안테나 또는 필름형 안테나 중에서 적어도 어느 안테나로 구성되는 것을 특징으로 하는 선반의 스캐닝 방법.

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