KR101390205B1 - Apparatus for scanning goods of shelf and method thereof - Google Patents

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KR101390205B1
KR101390205B1 KR1020120136862A KR20120136862A KR101390205B1 KR 101390205 B1 KR101390205 B1 KR 101390205B1 KR 1020120136862 A KR1020120136862 A KR 1020120136862A KR 20120136862 A KR20120136862 A KR 20120136862A KR 101390205 B1 KR101390205 B1 KR 101390205B1
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전철우
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한미아이티 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a shelf scanning device of a wireless local area communication base which is mounted on a receiving space of a single stage or a multi-stage. The shelf scanning device comprises; a detection unit which is a vertical or horizontal moving antenna arm placed on each layer and scans products put each shelf; a driving unit which moves the antenna arms in vertical and horizontal directions of the shelf; and a control unit which controls the driving unit for the movement of the antenna arms and collects information regarding the products from scanning information of a scanner. The present invention minimizes a shade area of the shelf and maximizes a scanning recognition rate by forming the shelf scanning device in which a scanning unit (or scanner) having an antenna scans products put on a shelf while moving in vertical and horizontal direction of the shelf. Also, the present invention reduces an error range generated in a scanning process and accurately two-dimensionally grasps the position of the products put on the shelf, thereby improving the reliability of the scanning device.

Description

선반 스캐닝 장치 및 방법{APPARATUS FOR SCANNING GOODS OF SHELF AND METHOD THEREOF}Shelf scanning device and method {APPARATUS FOR SCANNING GOODS OF SHELF AND METHOD THEREOF}

본 발명은 선반 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 근거리무선통신 기반의 선반 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shelf scanning apparatus and method, and more particularly to a shelf scanning apparatus and method based on short-range wireless communication.

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.In general, RFID (Radio Frequency IDentification) tag is a technology that can read the information of each item and product through IC chip and short-range RF wireless communication.Information stored inside the tag whenever the target item moves compared to barcode or smart card. Can be effectively updated in real time.

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.In addition, since RFID tag uses short-range RF wireless communication in UHF and VHF bands, non-contact recognition is possible so that accurate information can be obtained without errors regardless of congested environment, dirty environment, or weather condition, and penetrates non-metallic material. It is possible to read the information.

이에 최근에는 상품의 전반적 정보가 포함되어 있는 RFID 태크를 물품 및 상품에 부착하여 선반에 보관 및 진열하고 있다.Recently, RFID tags, which contain general information of goods, are attached to goods and goods, and stored and displayed on shelves.

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.In this way, when the RFID tag is attached to the goods and goods, the tag information of the goods and goods can be read through a reader unit, so that it is possible to check the status of incoming and outgoing quantities of goods and goods stored on the shelf in real time. In addition, it is possible to obtain specific information such as the individual characteristics of the goods and goods, the date of manufacture, the expiration date.

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.In particular, when storing articles and goods each having an RFID tag attached to a shelf, a reader and an antenna connected to the reader are mounted on a shelf in order to read each tag information more efficiently and quickly for a plurality of types of goods and goods. It needs to be installed in.

도1은 종래 기술에 따른 선반 스캐닝 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a shelf scanning apparatus according to the prior art.

도1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 선반 스캐닝 장치는 선반(20) 내 복수 층에 물품(or 상품)의 수납부(12)를 형성하고, 적어도 2개 이상의 고정 안테나(14)를 수납부(12)의 전면을 향하여 각 수납부(12)의 후면부에 고정적으로 구비한다.As shown in FIG. 1, the shelf scanning apparatus according to the related art forms an accommodating part 12 of an article (or product) on a plurality of layers in the shelf 20, and receives at least two fixed antennas 14. It is fixedly provided on the rear part of each storage part 12 toward the front surface of the payment part 12.

상기 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.The fixed antenna 14 is connected to a coaxial cable (not shown) through a slide hole 16 formed at the rear of the receiving unit 12 and connected to a reader installed at the rear end of the shelf 10. The body of each fixed antenna 204 is fixedly attached to the rear wall of the receiving portion 202 using a connecting member 208 such as a fixing screw or an adhesive material.

그리고 각 수납부(12)의 바닥면(11)에는 비금속 재질의 플렉서블(flexible)한 바닥판(15)이 깔리고, 해당 바닥판(15)의 하부에는 수납부(12) 바닥면(11)을 커버할 수 있는 복수의 패턴형 안테나(13)가 고르게 배치된다. 상기 패턴형 안테나(13)는 고정 안테나(14)의 스캐닝으로부터 검출되지 않는 사각 지역의 물품을 검출하기 위해 부가적으로 설치된다.A bottom plate 11 of a non-metallic material is laid on the bottom surface 11 of each storage unit 12, and a bottom surface 11 of the storage unit 12 is disposed below the bottom plate 15. A plurality of patterned antennas 13 which can be covered are evenly arranged. The patterned antenna 13 is additionally installed to detect an article in a blind area that is not detected from scanning of the fixed antenna 14.

이러한 종래 기술은 그러나, 안테나들(13, 14)을 선반의 고정 위치에 설치하기 때문에, 선반의 각층 별로 수납부의 후면부 및 바닥면에 고가의 안테나 장비를 다수 개 설치해야 하고, 각층의 수납부마다 안테나와 동축 케이블로 연결되는 리더기를 각각 구비해야 하므로, 재료비와 설치비용의 상승이 불가피하다는 경제성의 문제를 가지고 있었다.However, since the antennas 13 and 14 are installed in a fixed position of the shelf, the conventional technology requires that a large number of expensive antenna equipment be installed on the rear and bottom surfaces of the storage unit for each floor of the shelf. Each has to have a reader connected to each other by an antenna and coaxial cable, so there was an economic problem that an increase in material cost and installation cost is inevitable.

이러한 종래 기술로서, "알에프아이디 태그를 이용한 선반 스캐닝 재고조사 시스템(특허공개공보 10-2003-0047718호)"가 참고될 수 있다.As such a prior art, " shelf scanning inventory investigation system using RFID tag (Patent Publication No. 10-2003-0047718) "

상기 선반 스캐닝 재고조사 시스템(특허공개공보 10-2003-0047718호)은, 각종 자료에 자료용 RFID 태그를 부착하고, 자료들이 비치된 선반의 지정된 위치에 선반용 RFID 태그를 부착하며, 상기 자료용 RFID 태그 및 선반용 RFID 태그를 스캐닝하기 위한 휴대용 판독기를 구비한다.The shelf scanning inventory system (Patent Publication No. 10-2003-0047718), the RFID tag for the material attached to the various materials, the RFID tag for the shelf attached to the designated position of the shelf provided with the material, A portable reader for scanning RFID tags and shelf RFID tags is provided.

그러나 상기 종래 기술의 경우, 자료용 RFID 태그와 선반용 RFID 태그를 스캐닝하기 위해서, 사용자가 휴대용 판독기를 직접 휴대하여 각각의 선반을 수동으로 스캐닝해야 하므로, 전체 자료를 스캐닝하는데 상당한 시간이 소요되고 작업의 효율성이 낮은 단점을 가지고 있었다. However, in the prior art, in order to scan the RFID tag for the material and the RFID tag for the shelf, since the user has to carry the portable reader directly and manually scan each shelf, it takes considerable time and work to scan the entire material. The efficiency was low.

특허공개공보 10-2003-0047718Patent Publication No. 10-2003-0047718

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제공된 것으로서, 근거리 무선통신에 기반하여 수직,수평의 이동형 안테나를 통해 선반에 보관된 물품들을 스캔하는 선반 스캐닝 장치를 제공하는데 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a shelf scanning apparatus for scanning items stored in a shelf through vertical and horizontal mobile antennas based on short-range wireless communication.

본 발명의 다른 목적은 이동형 안테나에 확장 안테나를 추가 부착하여 통신 사각지대에 보관된 물품들을 스캔하는 선반 스캐닝 장치를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a shelf scanning apparatus for scanning articles stored in a communication blind spot by attaching an extension antenna to a mobile antenna.

본 발명의 또 다른 목적은 선반 주변에 고리형 스캐너를 상,하방향으로 이동시켜 선반에 보관된 물품들을 스캔하는 선반 스캐닝 장치를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a shelf scanning apparatus for scanning articles stored on a shelf by moving an annular scanner up and down around a shelf.

본 발명의 부가적인 특성 및 이점들은 아래의 설명에 기재될 것이며, 부분적으로는 상기 설명에 의해 명백해지거나 본 발명의 실행을 통해 숙지될 것이다. 본 발명의 목표 및 다른 이점들은 특히 아래 기재된 설명 및 부가된 도면뿐만 아니라 청구항에서 지적한 구조에 의해 구현될 것이다.Additional features and advantages of the invention will be set forth in the description which follows, and in part will be apparent from the description, or may be learned by practice of the invention. The objectives and other advantages of the present invention will be realized and attained by the structure particularly pointed out in the claims, as well as the following description and the annexed drawings.

본 발명은 안테나를 갖춘 스캐닝부(or 스캐너)가 선반의 수직, 수평방향으로 이동하면서 선반에 보관된 물품을 스캐닝하는 선반 스캐닝 장치를 구현하여, 선반 내 음영지역을 최소화하고, 스캐닝 인식율은 극대화시켰다.The present invention implements a shelf scanning device for scanning an article stored in a shelf while the scanning unit (or scanner) equipped with an antenna moves in a vertical or horizontal direction of the shelf, thereby minimizing shadow areas in the shelf and maximizing scanning recognition rate. .

또한, 본 발명은 선반의 각 층마다 다수의 안테나가 고정되던 종래 기술과 비교하여, 안테나, 케이블 및 리더기 등의 부품 비용을 대폭 절감하였고, 장치 설비를 위한 설치 비용도 크게 절감되도록 하였다. In addition, compared to the prior art in which a plurality of antennas are fixed to each floor of the shelf, the present invention significantly reduces the cost of components such as antennas, cables, and readers, and greatly reduces installation costs for device installations.

또한, 본 발명은 RFID 리더에서 발생되는 오차범위를 줄이고 선반에 보관된 물품들의 위치를 2차원적으로 정확하게 파악할 수 있으므로, 스캐닝 장치에 대한 신뢰성을 향상시켰다.In addition, the present invention reduces the error range generated in the RFID reader and can accurately identify the position of the articles stored in the shelf in two dimensions, thereby improving the reliability of the scanning apparatus.

도1은 종래 기술에 따른 선반 스캐닝 장치의 사시도.
도2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도.
도2b는 본 발명의 제1실시예에 따른 제2안테나 암을 확대한 도면.
도3a는 본 발명의 제2실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도.
도3b는 본 발명의 제2실시예에 따른 제2안테나 암을 확대한 도면.
도4는 본 발명에 따른 선반 스캐닝 장치의 블록 구성도.
도5은 본 발명의 제3실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 전방 사시도.
도6은 본 발명의 제3실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 후방 사시도.
도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도.1 is a perspective view of a shelf scanning apparatus according to the prior art.
Figure 2a is an exemplary view showing a shelf scanning device according to a first embodiment of the present invention.
2b is an enlarged view of a second antenna arm according to the first embodiment of the present invention;
Figure 3a is an exemplary view showing a shelf scanning device according to a second embodiment of the present invention.
3b is an enlarged view of a second antenna arm according to a second embodiment of the present invention;
Figure 4 is a block diagram of a shelf scanning apparatus according to the present invention.
5 is a front perspective view of the shelf scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention.
6 is a rear perspective view of the shelf scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention.
Figure 7 is an exemplary view showing a shelf scanning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 선반 스캐닝 장치는, In order to achieve the above object, the shelf scanning apparatus according to the present invention,

단층 또는 복층의 수납공간에 장착되는 근거리무선통신 기반의 장치로서,Short-range wireless communication-based device mounted in a single or multi-storey storage space,

각층에 구비된 수직 및 수평 이동형 안테나 암으로서, 각층 선반에 보관중인 물품들을 스캔하는 검출부와, 상기 안테나 암들을 선반의 수직,수평방향으로 이동시키는 구동부와, 상기 안테나 암들의 이동을 위해 구동부를 제어하고, 상기 스캐너의 스캔정보로부터 물품들에 관한 정보를 수집하는 제어단을 포함하여 구성된다. A vertical and horizontal movable antenna arm provided on each floor, comprising: a detector for scanning articles stored in each shelf, a driver for moving the antenna arms in the vertical and horizontal directions of the shelf, and a driver for moving the antenna arms. And a control stage for collecting information on articles from the scan information of the scanner.

바람직하게, 상기 검출부는, 각층의 선반에서 수직방향으로 이동하며, 보관중인 물품들을 스캔하는 제1안테나 암과, 각층의 선반에서 수평방향으로 이동하며, 보관중인 물품들을 스캔하는 제2안테나 암을 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the detection unit may include a first antenna arm moving vertically on the shelves of each floor and scanning the stored items, and a second antenna arm moving horizontally on the shelves of each floor and scanning the stored items. It is characterized by including.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

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.In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 착안점은 근거리 무선통신에 기반하는 이동형 안테나를 선반의 각층에 수직 및 수평 이동하도록 장착하여, 선반에 보관된 물품들을 스캔하는 선반 스캐닝 장치를 구현하는데 있다. 본 발명은 근거리무선통신으로서, RFID(Radio Frequency IDentification)통신을 예시로 설명하고 있지만, 이에 한정되지는 않으며, NFC(Near Field Communication)나 그 외 무선으로 물품의 정보를 제공할 수 있는 다양한 무선인식 기술을 적용할 수 있다.An object of the present invention is to implement a shelf scanning device for scanning the items stored on the shelf by mounting a mobile antenna based on the near field communication to move vertically and horizontally on each floor of the shelf. The present invention is a short-range wireless communication, the RFID (Radio Frequency IDentification) has been described as an example, but not limited to, a variety of radio recognition that can provide the information of the article by NFC (Near Field Communication) or other wireless Technology can be applied.

이를 위해, 본 발명에 따른 선반 스캐닝 장치는 크게 스캐너, 구동부, 그리고 제어단을 포함하여 구성된다. 여기서, "포함"의 의미는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 추가할 수 있는 것으로 해석한다. 이는 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때에도 동일하게 적용된다.To this end, the shelf scanning apparatus according to the present invention largely comprises a scanner, a driving unit, and a control stage. Herein, the meaning of “comprising” is interpreted as being able to add other components rather than excluding other components unless specifically stated otherwise. This applies equally throughout the specification even when a part is said to "include" a component.

도2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도이고, 도4는 본 발명에 따른 선반 스캐닝 장치의 블록 구성도이다.Figure 2a is an exemplary view showing a shelf scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention, Figure 4 is a block diagram of a shelf scanning apparatus according to the present invention.

도2a와 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치(100)는 선반(10), 검출부(200), 구동부(300), 제어단(400)을 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 2A and 4, the scanning apparatus 100 of the lathe according to the first embodiment of the present invention includes a lathe 10, a detector 200, a driver 300, and a control stage 400. It is configured by.

상기 선반(10)은 물품들을 보관할 수 있도록 내부에 공간을 형성하며, 단층 또는 복층의 수납공간(11)을 제공한다. 선반(10)에 보관되는 물품은 일측에 무선 태그(예: RFID 태그)를 부착하고 있으며, 부착된 무선 태그를 통해 내용물에 관한 정보를 제공한다.The shelf 10 forms a space therein for storing articles, and provides a single or multiple storage space 11. The article stored in the shelf 10 is attached to a wireless tag (for example, RFID tag) on one side, and provides information about the contents through the attached wireless tag.

상기 검출부(200)는 각층 선반(10)의 수납공간(11)에 보관중인 물품들을 스캔하는 장치로서, 수직 또는 수평이동하며 물품의 무선태그 신호를 수신하는 이동형 안테나 암(arm)들을 구비한다.The detection unit 200 is a device for scanning articles stored in the storage space 11 of each floor shelf 10 and includes movable antenna arms that vertically or horizontally move and receive radio tag signals of the articles.

검출부(200)는 선반(10) 각층의 측벽 내부에서 수직으로 왕복 이동하며 해당 층에 보관중인 물품들을 스캔하는 제1안테나 암(220)과, 선반(10) 각층의 바닥판 내부에서 수평으로 왕복 이동하며 해당 층에 보관중인 물품들을 스캔하는 제2안테나 암(240)을 구비한다. 상기 제1 및 제2안테나 암(220, 240)은 도2b에 도시된 바와 같이 봉 타입이나 패치 타입의 형상을 가질 수 있다. 도2b는 본 발명의 제1실시예에 따른 제2안테나 암을 확대한 도면이다.The detection unit 200 vertically reciprocates within the sidewalls of each layer of the shelf 10 and horizontally reciprocates the inside of the bottom plate of each layer of the shelf 10 and the first antenna arm 220 for scanning the articles stored in the layer 10. It has a second antenna arm 240 that moves and scans items stored in the floor. The first and second antenna arms 220 and 240 may have a rod type or a patch type shape as shown in FIG. 2B. 2B is an enlarged view of a second antenna arm according to the first embodiment of the present invention.

바닥판 내부에서 왕복 수평 이동하는 제2안테나 암(240)은 갈 때(예: 왼쪽-> 오른쪽)와 올 때(오른쪽->왼쪽) 각기 다른 방향의 스캔을 수행한다. 즉, 갈 때(예: 왼쪽-> 오른쪽)는 위쪽 방향으로 스캔을 수행하고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향으로 스캔을 수행한다. The second antenna arm 240 reciprocating horizontally in the bottom plate performs scanning in different directions when going (eg, left-> right) and when coming (right-> left). That is, when it goes (eg left-> right) it scans upwards and when it comes (right-> left) it scans downwards.

선반(10)의 최상층에 위치하는 제2안테나 암(240)의 경우, 갈 때(예: 왼쪽-> 오른쪽)는 스캔을 수행하지 않고, 올 때(오른쪽->왼쪽)만 스캔(아래쪽 방향으로)을 수행한다. 반면, 선반(10)의 최하층에 위치하는 제2안테나 암(240)은 갈 때(예:왼쪽-> 오른쪽)만 스캔(위쪽 방향으로)을 수행하고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 스캔을 수행하지 않는다.In the case of the second antenna arm 240 located on the top floor of the shelf 10, it does not scan when going (e.g., left-> right), but scans only when it comes (right-> left) (downward). ). On the other hand, the second antenna arm 240 located on the lowest floor of the shelf 10 performs scanning (upwardly) only when going (e.g., left-> right), and when coming (right-> left). Do not do it.

본 발명은 이러한 왕복 스캐닝을 통해, 한 층당 2회의 스캔(수평방향)을 수행함으로써, 전파가 물품 사이를 최대한 골고루 방사하게 되고 방사 밀도를 높여 스캐닝 인식률을 높인다.The present invention performs two scans (horizontal direction) per layer through this reciprocal scanning, so that radio waves radiate as evenly as possible between the articles and increase the radiation density to increase the scanning recognition rate.

본 발명은 상기 제1 및 제2안테나 암(220, 240)을 선반(10)의 측벽과 바닥판 내부에 각각 삽입하여 구동(예: 수직&수평이동)시키므로, 수납공간(11)측과 대면되는 측벽의 내측면은 RF태그의 RF신호가 투과할 수 있도록 전파투과성 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 바닥판의 경우, 상면과 하면 모두 RF태그의 RF신호가 투과할 수 있도록 전파 투과성 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.According to the present invention, the first and second antenna arms 220 and 240 are inserted into the side wall and the bottom plate of the shelf 10 to drive (eg, vertical & horizontal movement), so that they face the storage space 11 side. The inner side surface of the side wall is preferably made of a transparent material so that the RF signal of the RF tag can be transmitted. In the case of the bottom plate, it is preferable that both the upper surface and the lower surface are made of a radio wave transmissive material so that the RF signal of the RF tag can be transmitted.

상기 제2안테나 암(240)의 경우, 도2b에 도시된 바와 같이, 암의 상면과 하면에 각각 안테나(예: 상향 안테나, 하향 안테나)를 부착한다. 제2안테나 암(240)이 갈 때(예: 왼쪽->오른쪽)는 위쪽 방향의 스캔을 위해 상기 상향 안테나가 동작하고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향의 스캔을 위해 상기 하향 안테나가 동작한다. 이때, 상기 제2안테나 암(240)은 상향 안테나와 하향 안테나의 대향성을 높이기 위해 무선신호에 대한 차폐 성능이 높은 금속물질(전파 차폐성 물질)로 이루어지는 것이 바람직하다.In the case of the second antenna arm 240, as shown in FIG. 2B, antennas (eg, an up antenna and a down antenna) are attached to the upper and lower surfaces of the arm, respectively. When the second antenna arm 240 goes (e.g., left-> right), the upward antenna is operated for scanning in the upward direction, and when it comes (right-> left), the downward antenna is used for scanning in the downward direction. Will work. In this case, the second antenna arm 240 is preferably made of a metal material (wave shielding material) having a high shielding performance for the radio signal in order to increase the opposing of the up and down antennas.

본 발명은 다른 실시예로서, 상기 제2안테나 암(240)의 상면에만 안테나를 부착하고, 갈 때(예: 왼쪽->오른쪽)는 위쪽 방향으로만 스캔이 이루어지도록 하고, 제2안테나 암(240)이 이동방향의 끝(예: 오른쪽 끝)을 만나면 180도 회전하여 제2안테나 암(240)의 상면을 향했던 안테나가 하면을 향하도록 하여 되돌아 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향의 스캔이 이루어지도록 할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the antenna is attached only to the upper surface of the second antenna arm 240, and when the go (for example, left-> right), the scan is performed only in an upward direction, and the second antenna arm ( When the 240 meets the end of the moving direction (for example, the right end), the antenna rotates 180 degrees so that the antenna facing the upper surface of the second antenna arm 240 returns to the lower surface (right-> left). The scan can be done.

본 발명은 또 다른 실시예로서, 상기 봉타입의 제2안테나 암(240) 그 자체가 안테나 역할을 수행하도록 할 수 있으며, 이 경우 원통형 방사 특성을 가지게 되므로 갈 때(예: 왼쪽->오른쪽)든 되돌아 올 때(오른쪽->왼쪽)든 상하좌우 방향으로 스캔을 수행할 수 있다. 따라서, 이 경우 제2안테나 암(240)은 한 방향(예: 갈 때 or 올 때)으로 1회 이동하고 스캐닝을 끝낼 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the rod-type second antenna arm 240 itself may serve as an antenna, and in this case, since the rod-type second antenna arm 240 has a cylindrical radiation characteristic (eg, left-> right) You can scan in the up, down, left, or right directions when you return or go back (right-> left). Therefore, in this case, the second antenna arm 240 may move once in one direction (eg, when it comes or comes) and finish scanning.

상기 구동부(300)는 상기 안테나 암들(220, 240)을 선반의 수직,수평방향으로 이동시키기 위한 구성으로, 구동모터(310)와, 회전벨트(320), 회전풀리(330), 운동전환 기어(340), 다수의 이동편(350)을 포함하여 구성된다.The drive unit 300 is configured to move the antenna arms 220 and 240 in the vertical and horizontal directions of the shelf, the drive motor 310, the rotating belt 320, the rotary pulley 330, the movement switching gear 340, a plurality of moving pieces 350 are configured.

상기 구동모터(310)는 전원이 인가되면 구동하여 정방향과 역방향의 회전력을 생성한다.The driving motor 310 is driven when the power is applied to generate a rotation force in the forward and reverse directions.

상기 회전벨트(320, 미도시)는 상기 구동모터(310)의 회전력을 직선운동으로 전환하는 구성으로서, 제1회전벨트(322)와 제2회전벨트(326)을 포함하여 구성된다.The rotating belt 320 is configured to convert the rotational force of the drive motor 310 into a linear motion, and includes a first rotating belt 322 and a second rotating belt 326.

상기 제1회전벨트(322)는 구동모터(310)의 회전력을 회전풀리(330)와 운동전환 기어(340)에 전달한다. 제1회전벨트(322)는 선반(10)의 측벽 내부에서, 구동모터의 회전풀리(330)와 연결풀리(332)간을 순환하는 폐루프를 형성한다.The first rotating belt 322 transmits the rotational force of the drive motor 310 to the rotary pulley 330 and the motion conversion gear 340. The first rotating belt 322 forms a closed loop circulating between the rotating pulley 330 and the connecting pulley 332 of the drive motor in the side wall of the shelf 10.

도2a에는 도시되어 있지 않지만, 본 발명은 상기 제1회전벨트(322)를 선반(10)의 맞은편 측벽 내부에도 장착하여, 또 다른 폐루프를 형성하도록 할 수 있다. 수직이동 안테나(예; 제1안테나 암(220))가 선반(10)의 양쪽 측벽 내부에 장착되면, 스캐닝 장치(100)는 더 높은 스캐닝 인식율을 갖게 될 것이다. Although not shown in FIG. 2A, the present invention may also mount the first rotating belt 322 inside the opposite sidewall of the shelf 10 to form another closed loop. If the vertically movable antenna (eg, the first antenna arm 220) is mounted inside both sidewalls of the shelf 10, the scanning device 100 will have a higher scanning recognition rate.

상기 제2회전벨트(326)는 선반(10) 각층의 바닥판 내부에서, 구동모터의 회전풀리(330)(혹은 연결풀리(332, 334))와 연결풀리(336)간을 순환하는 폐루프를 형성한다. 그리고, 왕복 수평운동할 수 있도록 상기 구동모터(310)의 회전력을 제2안테나 암(240)에 전달한다.The second rotating belt 326 is a closed loop for circulating between the rotating pulley 330 (or connecting pulleys 332 and 334) and the connecting pulley 336 of the driving motor in the bottom plate of each layer of the shelf 10. To form. Then, the rotational force of the drive motor 310 is transmitted to the second antenna arm 240 to reciprocate horizontal movement.

상기 회전풀리(330)는 상기 회전벨트(320)가 구동모터(310)의 회전력을 직선운동으로 전환할 수 있도록, 폐루프를 형성하는 회전벨트(320)를 연결풀리(310b)와 함께 지지한다.The rotating pulley 330 supports the rotating belt 320 forming the closed loop together with the connecting pulley 310b so that the rotating belt 320 can convert the rotational force of the driving motor 310 into a linear motion. .

상기 운동전환 기어(340)는 선반(10)의 측벽이 각층의 바닥판과 교차되는 지점에 각각 위치하며, 상기 회전벨트(320)의 수직방향 운동을 수평방향 운동으로 전환한다.The movement switching gear 340 is located at the point where the side wall of the shelf 10 intersects the bottom plate of each layer, and converts the vertical movement of the rotary belt 320 into a horizontal movement.

상기 다수의 이동편(350)은 상기 제1회전벨트(322)와 제2회전벨트(326)의 일측에 고정 장착되어, 상기 구동모터(310)의 회전 시 수직 또는 수평방향으로 왕복 이동한다. 이동편(350)의 다른 일측은 상기 제1안테나 암(220) 또는 제2안테나 암(240)과 결합하여 안테나 암들(220, 240)이 수직 또는 수평으로 이동할 수 있도록 한다. The plurality of moving pieces 350 are fixedly mounted on one side of the first rotating belt 322 and the second rotating belt 326 to reciprocate in a vertical or horizontal direction when the driving motor 310 is rotated. The other side of the moving piece 350 is coupled to the first antenna arm 220 or the second antenna arm 240 to allow the antenna arms 220 and 240 to move vertically or horizontally.

상기 제어단(400)은 상기 안테나 암들의 이동을 위해 구동부(300)를 제어하고, 상기 검출부(200)의 스캔정보로부터 물품들에 관한 정보를 수집한다.The control unit 400 controls the driver 300 to move the antenna arms, and collects information about items from the scan information of the detector 200.

본 발명에 따른 제어단(400)은 도4에 도시된 바와 같이 리더부(410), 메모리부(420), 마이크로 프로세서부(430)를 포함하여 구성된다. As illustrated in FIG. 4, the control stage 400 according to the present invention includes a reader unit 410, a memory unit 420, and a microprocessor unit 430.

상기 리더부(410)는 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 스캐닝을 통해 물품(20)의 RFID태그를 리드(read)한다. The reader unit 410 reads the RFID tag of the article 20 through scanning of the first and second antenna arms 220 and 240.

상기 메모리부(420)는 상기 리드(read)된 RFID태그의 정보를 저장하고, 상기 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 가로(x축) 및 세로(y축)방향 이동거리를 계산한 위치정보를 상기 리드(read)된 RFID태그 정보와 함께 저장한다. The memory unit 420 stores information of the read RFID tag and adjusts horizontal and vertical movement distances of the first and second antenna arms 220 and 240 in the horizontal direction. The calculated position information is stored together with the read RFID tag information.

상기 마이크로 프로세서부(430)는 스캐닝 과정에서, RFID태그 신호가 검출되면 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 가로(x축) 및 세로(y축)방향 이동거리를 계산하여, RFID태그 신호가 검출된 지점의 위치정보를 상기 메모리부(420)에 저장한다. 그리고, 상기 메모리부(420)에 저장된 정보들을 무선으로 원격지의 서버 시스템에 전송한다. When the RFID tag signal is detected during the scanning process, the microprocessor unit 430 calculates the moving distance in the horizontal (x-axis) and vertical (y-axis) directions of the first and second antenna arms 220 and 240, The location information of the point where the tag signal is detected is stored in the memory unit 420. Then, the information stored in the memory unit 420 is wirelessly transmitted to the server system of a remote place.

마이크로 프로세서부(430)는 미리 선반(10)의 가로(폭), 세로(높이)의 길이와 층간 높이를 입력받고, 그 입력값에 따라 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 이동거리를 설정한다. 그리고, 구동부(300)의 구동모터(310)를 제어하여, 제1 및 제2안테나 암(220, 240)이 각기 설정된 거리(가로, 세로)를 왕복 이동할 수 있도록 한다.The microprocessor unit 430 receives the length (interval), the length (length) and the height of the floor of the shelf 10 in advance, and moves the first and second antenna arms 220 and 240 according to the input value. Set the distance. In addition, the driving motor 310 of the driving unit 300 is controlled to allow the first and second antenna arms 220 and 240 to reciprocate a predetermined distance (horizontal and vertical), respectively.

마이크로 프로세서부(430)는 원격지의 서버 시스템으로부터 작동명령이 수신되면, 수신된 작동 명령에 따라 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 수직-수평 왕복운동 횟수, 수직-수평 왕복운동 주기, 수직-수평 왕복 운동을 위한 구동 시간대 등을 결정할 수 있다.When the microprocessor unit 430 receives an operation command from a remote server system, the number of vertical and horizontal reciprocations of the first and second antenna arms 220 and 240 and the vertical and horizontal reciprocation periods according to the received operation command. , Drive time zone for vertical-horizontal reciprocating motion, and so forth.

제2안테나 암(240)의 수평 왕복운동을 제어함에 있어, 마이크로 프로세서부(430)는 제2안테나 암(240)이 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽)와 올 때(오른쪽->왼쪽), 각기 다른 방향(상향 Vs 하향)을 스캔하도록 제어한다. 즉, 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽)는 위쪽 방향(예: 윗층)으로 스캔하도록 암(240)의 상향 안테나를 동작시키고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향(예: 아랫층)으로 스캔하도록 암(240)의 하향 안테나를 동작시킨다.In controlling the horizontal reciprocating motion of the second antenna arm 240, the microprocessor unit 430 is when the second antenna arm 240 goes (eg, outside-> right) and when it comes (right-> left). Control to scan different directions (upward Vs downward). That is, when going (eg Outer-> Right), operate the up antenna of arm 240 to scan in the up direction (eg Upstairs), and when coming (right-> left), go down (eg Downstairs). Operate the down antenna of arm 240 to scan with.

마이크로 프로세서부(430)는 이와 같은 동작 알고리즘으로서, 각 층을 2회 스캔(수평방향)할 수 있다. As the operation algorithm, the microprocessor unit 430 may scan each layer twice (horizontal direction).

본 발명은 선반(10) 각층의 제1 및 제2안테나 암(220, 240)을 독립적으로 제어하고자 하는 경우, 각층에 별도의 구동모터를 장착할 수 있다. According to the present invention, when the first and second antenna arms 220 and 240 of each floor of the shelf 10 are to be controlled independently, a separate driving motor may be mounted on each floor.

본 발명에 따른 예시는 선반(10)의 상부에 하나의 구동모터를 통해 각층의 제1 및 제2안테나 암(220, 240)을 제어하는 것으로서, 각층의 제1안테나 암(220)과 제2안테나 암(240)이 동일한 스캐닝 주기를 갖도록 한다. 즉, 제1안테나 암(220)과 제2안테나 암(240)이 각기 다른 가로, 세로거리의 왕복 이동을 동일한 시간안에 완료할 수 있도록 상기 운동전환 기어(340)가 그에 해당하는 기어비를 갖도록 한다.An example according to the present invention is to control the first and second antenna arms 220 and 240 of each layer through one driving motor on the upper part of the shelf 10, and the first antenna arm 220 and the second layer of each layer. The antenna arm 240 has the same scanning period. That is, the movement switching gear 340 has a corresponding gear ratio so that the first antenna arm 220 and the second antenna arm 240 can complete reciprocating movements of different horizontal and vertical distances in the same time. .

도3a는 본 발명의 제2실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도이다.Figure 3a is an exemplary view showing a shelf scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 구성은 상기 제1실시예에 따른 선반 스캐닝 장치(100)와 동일하다.As shown in FIG. 3A, the structure of the shelf scanning apparatus according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the shelf scanning apparatus 100 according to the first embodiment.

본 실시예에 따른 선반 스캐닝 장치(100)는 도3b에 도시된 바와 같이, 제1실시예의 제2안테나 암(240)에 확장 안테나(260)를 추가하였다. 도3b는 본 발명의 제2실시예에 따른 제2안테나 암을 확대한 도면이다.In the shelf scanning apparatus 100 according to the present embodiment, as shown in FIG. 3B, an extension antenna 260 is added to the second antenna arm 240 of the first embodiment. 3B is an enlarged view of a second antenna arm according to the second embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 제2안테나 암(240)은 하향 안테나를 확장 안테나(260)로 대체하였다. The second antenna arm 240 according to the present embodiment replaced the down antenna with the expansion antenna 260.

상기 제2안테나 암(240)의 확장 안테나(260)는 도3b에 도시된 바와 같은 안테나를 내장한 플렉서블한 소재(예: 필름소재 등)로 이루어지며, 수평이동 시 아래로 드리워진 상태가 되므로 보다 근접한 지점에서 물품들을 스캔할 수 있다.The expansion antenna 260 of the second antenna arm 240 is made of a flexible material (for example, film material, etc.) incorporating an antenna as shown in FIG. 3B, and is draped downward during horizontal movement. The articles can be scanned at closer points.

상기 제1실시예에서 처럼, 본 실시예에 따른 마이크로 프로세서부(430)는 제2안테나 암(240)이 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽)와 올 때(오른쪽->왼쪽), 각기 다른 방향(상향 Vs 하향)을 스캔하도록 제어한다. 제2안테나 암(240)이 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽), 위쪽 방향(예: 윗층)으로 스캔하도록 암(240)의 상향 안테나를 동작시키고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향(예: 아랫층)으로 스캔하도록 상기 암(240)의 확장 안테나(260)를 동작시킨다.As in the first embodiment, the microprocessor unit 430 according to the present embodiment is different from when the second antenna arm 240 goes (eg, outside-> right) and when it comes (right-> left). Control to scan the direction (upward Vs downward). When the second antenna arm 240 goes (eg out-> right), operates the up antenna of the arm 240 to scan in the up direction (eg upstairs), and when coming up (right-> left) The extension antenna 260 of the arm 240 is operated to scan in the direction (eg, lower layer).

본 실시예에 따른 선반 스캐닝 장치(100)는 상기 암(240)의 확장 안테나(260)를 통해, 보다 높은 스캐닝 인식률을 얻을 수 있고 통신의 사각지대를 줄일 수 있다. The shelf scanning apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may obtain a higher scanning recognition rate and reduce a blind spot of communication through the extension antenna 260 of the arm 240.

도5은 본 발명의 제3실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 전방 사시도이고, 도6은 본 발명의 제3실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 후방 사시도이다.5 is a front perspective view of the shelf scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a rear perspective view of the shelf scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention.

도5 내지 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 선반 스캐닝 장치는, 스캐너(200a), 거리감지 센서(500), 수직 구동유닛(300a) 및 제어단(400a)을 포함하여 구성된다.5 to 6, the shelf scanning apparatus according to the third embodiment of the present invention, the scanner 200a, the distance sensor 500, the vertical drive unit 300a and the control stage 400a It is configured to include.

구체적으로, 상기 스캐너(200a)는 선반(10)의 수납공간(11)에 보관된 물품(20)을 스캐닝하기 위한 구성으로, 상,하 수직이동하며 물품의 무선태그(예: RFID태그) 신호를 수신한다. 이를 위해, 물품(20)에는 RFID태그가 부착되고, 스캐너(200a)는 물품(20)의 RFID태그로부터 무선신호를 수신할 수 있는 안테나(210a)를 구비한다. 본 발명의 제3실시예에 따른 안테나(210a)는 스캐너(200a)의 일정 면적에 다각면 형상으로 패턴화되어, 제어단(400a)의 리더부(410a)와 무선 또는 유선으로 통신 가능하도록 설계된다.In detail, the scanner 200a is configured to scan the article 20 stored in the storage space 11 of the shelf 10. The scanner 200a vertically moves up and down and wirelessly tags the article (eg, an RFID tag) signal. Receive To this end, an RFID tag is attached to the article 20, and the scanner 200a includes an antenna 210a capable of receiving a radio signal from the RFID tag of the article 20. The antenna 210a according to the third embodiment of the present invention is designed to be patterned in a polygonal shape on a predetermined area of the scanner 200a so as to communicate wirelessly or by wire with the reader unit 410a of the control terminal 400a. do.

상기 스캐너(200a)는 선반(10)의 수납공간(11)을 두르는 사각 고리 형태로 구성되는데, 스캐너(200a)의 형상은 선반(10)의 외부 형상에 따라 달라질 수 있다.The scanner 200a is configured in the form of a square ring that surrounds the storage space 11 of the shelf 10. The shape of the scanner 200a may vary according to the external shape of the shelf 10.

예를 들어, 평면도상 선반(10)의 모습이 사각형태로 이루어진 경우, 스캐너(200a)는 사각의 고리형태로 구성되지만, 평면도상 선반(10)의 모습이 삼각 형태, 육각형태 또는 원의 형태로 구성된 경우에는 해당 평면도상 선반(10)의 형태에 대응하도록 삼각 고리 형태, 육각 고리 형태 또는 원형 고리 형태로 구성될 것이다. 본 실시예에 따른 안테나(210a)는 선반(10)의 수납공간(11)내로 침투되지 않은 상태에서, 수납공간(11) 내 물품(20)과 가장 근접하게 위치될 수 있으므로, 물품(20)의 RFID 태그에 대한 무선신호 인식률을 높일 수 있게 된다.For example, when the shape of the shelf 10 in a plan view is formed in a rectangular shape, the scanner 200a is configured in a rectangular ring shape, but the shape of the shelf 10 in plan view is a triangular shape, a hexagonal shape, or a circle shape. In the case of consisting of a triangular ring shape, hexagonal ring shape or circular ring shape to correspond to the shape of the shelf 10 in the plan view. Since the antenna 210a according to the present embodiment may be located closest to the article 20 in the storage space 11 without penetrating into the storage space 11 of the shelf 10, the article 20 The radio signal recognition rate of the RFID tag can be increased.

RFID태그 신호는 비금속 물질의 투과가 가능하므로, 선반(10)의 측벽이 비금속 물질인 경우, 사각 고리형태로 구성된 스캐너(200a)의 모든 측벽에 복수의 안테나(210a)가 배치되는 것이 바람직하다. 그러나, 선반(10)의 측벽이 금속 물질인 경우에는 RFID 태그에 대한 안테나(210a)의 신호 인식률이 현저히 저하되므로, 안테나(210a)를 수납공간(11)의 개방구에 대향되는 위치에만 배치하는 것이 바람직하다. 아울러, 스캐너(200a)의 외면에는 차폐막(500)이 설치될 수 있다.Since the RFID tag signal can transmit a non-metallic material, when the sidewall of the shelf 10 is a nonmetallic material, it is preferable that a plurality of antennas 210a are disposed on all sidewalls of the scanner 200a having a rectangular ring shape. However, when the sidewall of the shelf 10 is a metal material, the signal recognition rate of the antenna 210a for the RFID tag is significantly reduced, so that the antenna 210a is disposed only at a position opposite to the opening of the storage space 11. It is preferable. In addition, a shielding film 500 may be installed on the outer surface of the scanner 200a.

상기 거리감지 센서(500)는 스캐너(200a)의 상단 및 하단 가장자리부에 장착되어, 스캐너(100)의 이동방향에 위치하는 장애물을 감지함으로써, 스캐너(200a)가 선반(10)의 상,하부 끝 지점까지 정상적으로 이동할 수 있도록 한다. The distance sensor 500 is mounted on the upper and lower edges of the scanner 200a, and detects an obstacle located in the moving direction of the scanner 100, so that the scanner 200a is at the top and bottom of the shelf 10. Allow it to move normally to the end point.

예컨대, 상기 거리감지 센서(500)는 스캐너(200a)의 상,하방향 이동시, 스캐너(200a)의 상측 방향 및 하측 방향에 위치하는 설치물 및 장애물과의 거리를 각각 감지하고, 감지된 거리 감지 신호를 제어단(400a)에 제공한다. 이때, 상기 거리감지 센서(500)로서, 적외선 센서, 초음파 센서 등과 같은 전자식 비접촉 센서 소자를 채용하거나, 리미트 스위치 센서 등과 같은 기계식 접촉 센서소자를 채용할 수 있다.For example, the distance detection sensor 500 detects the distance between the obstacle and the installation located in the upper direction and the lower direction of the scanner 200a when the scanner 200a moves up and down, respectively, and the detected distance detection signal. To the control stage 400a. In this case, as the distance sensor 500, an electronic non-contact sensor element such as an infrared sensor, an ultrasonic sensor, or the like, or a mechanical contact sensor element such as a limit switch sensor may be employed.

상기 수직 구동유닛(300a)은 스캐너(300a)를 선반(10)의 상,하방향으로 이동시키기 위한 구성으로, 선반(10)의 측벽에 설치된 가이드레일(370a)을 따라 스캐너(200a)가 상,하방향으로 왕복 이동되도록 한다.The vertical driving unit 300a is configured to move the scanner 300a in the up and down direction of the shelf 10, and the scanner 200a is moved along the guide rail 370a installed on the sidewall of the shelf 10. To reciprocate downward.

이를 위해, 수직 구동유닛(300a)은 가이드레일(370a), 이동편(350a), 회전벨트(320a) 및 구동모터(310a)를 포함하여 구성된다. To this end, the vertical drive unit 300a includes a guide rail 370a, a moving piece 350a, a rotating belt 320a, and a driving motor 310a.

상기 가이드레일(370a)은 선반(10)의 측벽에 상,하방향으로 연장 형성되는 레일 구조로 이루어져, 스캐너(200a)에 장착된 이동편(350a)이 슬라이딩 이동되는 이동 경로를 제공한다. The guide rail 370a has a rail structure extending upward and downward on the sidewall of the shelf 10 to provide a movement path through which the moving piece 350a mounted on the scanner 200a slides.

상기 이동편(350a)은 스캐너(200a)에 고정 설치되어, 스캐너(200a)의 상,하방향 이동시 가이드레일(370a)을 따라 이동된다. The moving piece 350a is fixedly installed on the scanner 200a, and moves along the guide rail 370a when the scanner 200a moves up and down.

상기 회전벨트(320a)는 구동모터(310a)의 회전풀리(370a)와 가이드 레일(370a)의 하단에 위치한 연결풀리(332a) 사이를 순환하는 폐루프로 구성된다.The rotating belt 320a is composed of a closed loop that circulates between the rotation pulley 370a of the drive motor 310a and the connection pulley 332a located at the bottom of the guide rail 370a.

상기 구동모터(310a)는 회전벨트(320a)를 매개로 이동편(350a)에 연결되고, 소모형 전지나 충전지로부터 전원을 공급받으며, 제어단(400a)으로부터 작동신호가 인가될 때 이동편(350a)에 구동력을 제공한다.The driving motor 310a is connected to the moving piece 350a through a rotating belt 320a, receives power from a consumable battery or a rechargeable battery, and moves the moving piece 350a when an operation signal is applied from the control terminal 400a. To provide driving force.

상기 회전벨트(320a)는, 제어단(400a)의 작동신호가 구동모터(310a)에 인가되면, 구동모터(310a)로부터 회전력을 전달받아 구동모터(310a)의 회전축과 이동편(350a)사이에서 회전되고, 상기 이동편(350a)은 회전벨트(320a)의 회전에 의해 가이드레일(370a)을 따라 선반(10)의 상방향 또는 하방향으로 이동되며, 이러한 이동편(350a)의 이동에 의해 스캐너(200a)는 선반(10)의 상,하방향으로 이동하게 된다. When the operation signal of the control stage 400a is applied to the driving motor 310a, the rotating belt 320a receives a rotational force from the driving motor 310a and between the rotating shaft of the driving motor 310a and the moving piece 350a. Is rotated in, the moving piece 350a is moved in the upward or downward direction of the shelf 10 along the guide rail 370a by the rotation of the rotating belt (320a), to the movement of this moving piece (350a) As a result, the scanner 200a moves in the up and down direction of the shelf 10.

상기 제어단(400a)은 수직 구동유닛(300a)을 통해 스캐너(200a)의 이동을 제어하고, 복수의 안테나(210a)로부터 수신된 스캔정보로부터 보관중인 물품(20)의 내용물 정보를 수집한다.The control unit 400a controls the movement of the scanner 200a through the vertical driving unit 300a and collects content information of the article 20 stored in the scan information received from the plurality of antennas 210a.

본 실시예에 따른 제어단(400a)은 리더부(410), 메모리부(420), 마이크로 프로세서부(430)를 포함하여 구성된다. The control stage 400a according to the present exemplary embodiment includes a reader unit 410, a memory unit 420, and a microprocessor unit 430.

상기 리더부(410)는 복수의 안테나(210a)로부터 스캔정보를 수신하여 스캔한 물품(20)의 물품정보 데이터를 리딩한다. 본 실시예에서 리더부(410)는 안테나(210a)로부터 수신되는 물품(20)의 RFID태그로부터의 UHF 대역 또는 VHF 대역의 태그 정보 신호를 읽어들이는 역할을 수행한다.The reader unit 410 receives scan information from the plurality of antennas 210a and reads the article information data of the scanned article 20. In this embodiment, the reader unit 410 reads the tag information signal of the UHF band or the VHF band from the RFID tag of the article 20 received from the antenna 210a.

상기 메모리부(420)는 리더부(410)로부터 리딩한 물품(20)에 대한 물품정보 데이터를 저장하고, 스캐너(200a)의 이동 거리를 계산한 기준 거리 데이터와 스캐너(200a)의 거리 감지센서(500)로부터 인가받은 거리 감지신호와 스캐너(200a)의 이동이 가능한 이동 거리를 일시 저장한다.The memory unit 420 stores article information data on the article 20 read from the reader unit 410, and calculates the distance of the scanner 200a and the distance sensor of the scanner 200a. The distance detection signal received from the 500 and the movement distance at which the scanner 200a can be moved are temporarily stored.

상기 마이크로 프로세서부(430)는 리더부(410)로부터 리딩된 물품정보 데이터를 수집하여 무선으로 원격지의 서버 시스템에 전송할 수 있고, 스캐너(200a)의 이동거리를 계산한 기준 거리 데이터와 스캐너(200a)의 거리감지 센서(500)로부터 인가받은 거리감지 신호를 비교하여 스캐너(200a)의 이동이 가능한 이동거리를 계산하고, 계산된 이동거리를 고려하여 선반(10) 내 복수 층의 수납공간(11) 중에서 선택된 층의 수납공간(11)에 스캐너(200a)를 위치시킬 수 있다. 마이크로 프로세서부(430)는 거리감지 센서(500)로부터 인가된 거리 감지신호를 고려하여 스캐너(200a)가 현재 이동방향으로 계속 진행하도록 하거나, 이동방향을 바꾸어서 진행 반대방향으로 이동할 수 있도록 제어한다.The microprocessor unit 430 may collect the article information data read from the reader unit 410 and transmit the article information data wirelessly to a remote server system, and calculate the moving distance of the scanner 200a and the scanner 200a. Comparing the distance detection signal received from the distance detection sensor 500 of the) to calculate the moving distance that the scanner 200a can move, taking into account the calculated moving distance of a plurality of storage spaces 11 of the shelf 10 The scanner 200a may be positioned in the storage space 11 of the selected floor. The microprocessor 430 controls the scanner 200a to move in the current moving direction or to move in the opposite direction by changing the moving direction in consideration of the distance detection signal applied from the distance sensor 500.

상기 마이크로 프로세서부(430)는 스캐너(200a)의 반복 이동시 각각의 물품(20)에 대한 스캐너(200a)의 스캔정보 횟수를 계산하고, 계산된 스캔정보 횟수 중에서 가장 많은 스캔정보 횟수로 계산된 물품(20)의 위치를 물품(20)의 실제 위치로 선정하며, 선정된 물품(20)의 스캔정보로부터 물품(20)에 대한 물품정보 데이터를 수집할 수 있다.The microprocessor unit 430 calculates the number of scan information of the scanner 200a with respect to each article 20 when the scanner 200a is repeatedly moved, and the article counted by the number of the largest scan information among the calculated number of scan information. The position of 20 may be selected as the actual position of the article 20, and the article information data for the article 20 may be collected from the scan information of the selected article 20.

이는 스캐너(200a)의 1회 이동 시, 스캐너(200a)의 안테나(210a)에서는 안테나(210a)에서 근접하게 위치한 물품(20)의 RFID태그뿐만 아니라, 주변에 위치한 물품(20)의 RFID태그도 수신될 수 있는 바, 보다 정확한 물품(20)의 실제 위치를 감지하기 위해서는 스캐너(200a)를 반복 이동시키면서, 각각의 물품(20)에 대한 스캔정보 횟수를 파악하여 가장 많은 스캔정보 횟수를 기록한 물품(20) 위치를 물품(20)의 실제 위치로 선정하기 위함이다.When the scanner 200a is moved once, the antenna 210a of the scanner 200a may not only have an RFID tag of the article 20 located close to the antenna 210a but also an RFID tag of the article 20 located nearby. In order to detect the actual position of the more accurate article 20, the scanner 200a may be repeatedly moved while determining the number of scan information for each article 20 to record the number of scan information. (20) To select the position as the actual position of the article 20.

도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 선반 스캐닝 장치를 나타낸 예시도이다.7 is an exemplary view showing a shelf scanning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

도7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 선반 스캐닝 장치의 구성은 상기 제2실시예와 제3실시예의 선반 스캐닝 장치(100)를 결합한 것이다.As shown in FIG. 7, the structure of the shelf scanning apparatus according to the fourth embodiment of the present invention is a combination of the shelf scanning apparatus 100 of the second embodiment and the third embodiment.

본 실시예에 따른 선반의 스캐닝 장치(100)는 선반(10), 검출부(200), 구동부(300), 제어단(400), 거리감지 센서(500)를 포함하여 구성되며, 상기 제1 내지 제3실시예에서 설명된 구성과 동일한 동작을 수행한다. 일부 달라진 구성과 동작에 대해 기술하면 다음과 같다.The scanning apparatus 100 of the shelf according to the present exemplary embodiment includes a shelf 10, a detector 200, a driver 300, a control stage 400, and a distance sensor 500. The same operation as that described in the third embodiment is performed. Some of the different configurations and operations are described below.

본 실시예에 따른 검출부(200)는 각층 선반(10)의 수납공간(11)에 보관중인 물품들을 스캔하는 장치로서, 수평이동하며 물품의 무선태그 신호를 수신하는 안테나 암(240)과 상,하 수직이동하며 물품의 무선태그 신호를 수신하는 스캐너(200a)를 구비한다.The detection unit 200 according to the present exemplary embodiment is a device for scanning articles stored in the storage space 11 of each shelf shelf 10. The detector 200 is horizontally moved and has an antenna arm 240 that receives a radio tag signal of the article. The scanner 200a vertically moves and receives a radio tag signal of the article.

각 층의 바닥판 내부에서 왕복 수평 이동하는 안테나 암(240)은 안테나를 내장하고 플렉서블한 소재(예: 필름소재 등)로 이루어진 확장 안테나(260)를 구비하며, 도3b에 도시된 바와 같이 아래로 드리워진 상태로 수평이동하며 물품들의 스캔을 수행한다.The reciprocating horizontally moving antenna arm 240 inside the bottom plate of each layer has an expansion antenna 260 which is made of a flexible material (eg, film material) with a built-in antenna, as shown in FIG. Scan the items by moving them horizontally while they are draped.

본 실시예에 따른 마이크로 프로세서부(430)는 안테나 암(240)이 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽)와 올 때(오른쪽->왼쪽), 각기 다른 방향(상향 Vs 하향)을 스캔하도록 제어한다. 안테나 암(240)이 갈 때(예: 외쪽-> 오른쪽), 위쪽 방향(예: 윗층)으로 스캔하도록 암(240)의 상향 안테나를 동작시키고, 올 때(오른쪽->왼쪽)는 아래쪽 방향(예: 아랫층)으로 스캔하도록 상기 암(240)의 확장 안테나(260)를 동작시킨다.The microprocessor unit 430 according to the present embodiment controls to scan different directions (upward Vs downward) when the antenna arm 240 goes (for example, from outside to right) and when coming from right to left. do. When the antenna arm 240 goes (e.g. out-> right), it operates the up antenna of the arm 240 to scan in the up direction (e.g. upstairs) and when it comes up (right-> left) Example: The extension antenna 260 of the arm 240 is operated to scan to the lower layer.

상기 스캐너(200a)는 선반(10)의 수납공간(11)에 보관된 물품(20)을 스캐닝하기 위해, 상,하 수직이동하며 물품의 무선태그(예: RFID태그) 신호를 수신한다. 본 예시에 따른 스캐너(200a)의 구성과 동작은 상기 제3실시예에서 언급된 바와 같다. In order to scan the article 20 stored in the storage space 11 of the shelf 10, the scanner 200a vertically moves up and down to receive a radio tag (eg, RFID tag) signal of the article. The configuration and operation of the scanner 200a according to the present example are as mentioned in the third embodiment.

상기 스캐너(200a)는 선반(10)의 외부 형상에 따라 달라질 수 있다.The scanner 200a may vary depending on the outer shape of the shelf 10.

본 실시예에 따른 마이크로 프로세서부(430)는 스캐닝 과정에서, RFID태그 신호가 검출되면 상기 스캐너(200a)의 세로(y축)방향 이동거리와 안테나 암(240)의 가로(x축) 방향 이동거리를 계산하여, RFID태그 신호가 검출된 지점의 위치정보를 상기 메모리부(420)에 저장한다. 그리고, 상기 메모리부(420)에 저장된 정보들을 무선으로 원격지의 서버 시스템에 전송한다.In the scanning process, the microprocessor unit 430 moves in the longitudinal (y-axis) direction of the scanner 200a and in the horizontal (x-axis) direction of the antenna arm 240 when an RFID tag signal is detected. The distance is calculated and the location information of the point where the RFID tag signal is detected is stored in the memory unit 420. Then, the information stored in the memory unit 420 is wirelessly transmitted to the server system of a remote place.

상기 스캐너(200a)는 각 층마다 수직 왕복이동하며 세로(y축)방향 스캐닝을 수행한다. 일단, 해당 층의 수직 왕복이동이 끝나면, 다음 층으로 이동하여 수직 왕복이동을 반복한다. 이 같은 스캐너(200a)의 수직 왕복이동은 선반(10)의 모든 층에 대한 세로(y축)방향 스캔이 종료될 때까지 반복 수행된다. The scanner 200a vertically reciprocates for each floor and performs vertical (y-axis) scanning. Once the vertical reciprocation of the floor is complete, the next floor is moved to repeat the vertical reciprocation. This vertical reciprocation of the scanner 200a is repeated until the longitudinal (y-axis) scan of all the floors of the shelf 10 is finished.

상기 마이크로 프로세서부(430)는 스캐너(200a)가 새로운 층으로 이동하는 시점에 그 새로운 층의 안테나 암(240)을 시작점(예: 해당 층의 외쪽 끝지점)에 정렬시키고, 새로운 층으로 이동한 스캐너(200a)가 해당 층의 수직 왕복이동을 시작하는 시점에 맞추어 상기 안테나 암(240)의 수평 왕복이동을 구동시킨다. When the scanner 200a moves to a new floor, the microprocessor unit 430 aligns the antenna arm 240 of the new floor with a starting point (for example, an outer end point of the corresponding floor), and moves to the new floor. The scanner 200a drives the horizontal reciprocation of the antenna arm 240 at a time point when the vertical reciprocation of the floor starts.

마이크로 프로세서부(430)는 스캐너(200a)의 이동거리를 계산한 기준 거리 데이터와 스캐너(200a)의 거리감지 센서(500)로부터 인가받은 거리감지 신호를 비교하여 스캐너(200a)의 이동이 가능한 이동거리를 계산하고, 계산된 이동거리를 고려하여 선반(10) 내 복수 층의 수납공간(11) 중에서 선택된 층의 수납공간(11)에 스캐너(200a)를 위치시킬 수 있다. 마이크로 프로세서부(430)는 거리감지 센서(500)로부터 인가된 거리 감지신호를 고려하여 스캐너(200a)가 현재 이동방향으로 계속 진행하도록 하거나, 이동방향을 바꾸어서 진행 반대방향으로 이동할 수 있도록 제어한다.The microprocessor unit 430 may move the scanner 200a by comparing the reference distance data from which the movement distance of the scanner 200a is calculated with the distance sensing signal received from the distance sensor 500 of the scanner 200a. The scanner 200a may be positioned in the storage space 11 of the selected floor among the storage spaces 11 of the plurality of floors in the shelf 10 in consideration of the calculated distance and the calculated movement distance. The microprocessor 430 controls the scanner 200a to move in the current moving direction or to move in the opposite direction by changing the moving direction in consideration of the distance detection signal applied from the distance sensor 500.

상술한 바와 같이, 본 발명은 안테나를 갖춘 스캐닝부(or 스캐너)가 선반의 수직,수평방향으로 이동하면서 선반에 보관된 물품을 스캐닝함으로써, 선반 내 음영 지역없이 물품에 대한 높은 스캐닝 인식율을 구현하고, RFID 리더에서 발생되는 오차범위를 줄여 선반 스캐닝에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다. As described above, the present invention implements a high scanning recognition rate for the article without the shadow area in the shelf by scanning the article stored in the shelf while the scanning unit (or scanner) with the antenna moves in the vertical and horizontal direction of the shelf and In addition, it is expected that the reliability of shelf scanning can be improved by reducing the error range generated by the RFID reader.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, May be constructed by selectively or in combination. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

이상, 기술된 바와 같이, 본 발명은 안테나를 갖춘 스캐닝부(or 스캐너)가 선반의 수직, 수평방향으로 이동하면서 선반에 보관된 물품을 스캐닝하는 선반 스캐닝 장치를 구현하여, 선반 내 음영지역을 최소화하고, 스캐닝 인식율은 극대화시켰다.As described above, the present invention implements a shelf scanning device for scanning an article stored in a shelf while the scanning unit (or scanner) having an antenna moves in a vertical and horizontal direction of the shelf, thereby minimizing a shadow area in the shelf. And the scanning recognition rate was maximized.

또한, 본 발명은 선반의 각 층마다 다수의 안테나가 고정되던 종래 기술과 비교하여, 안테나, 케이블 및 리더기 등의 부품 비용을 대폭 절감하였고, 장치 설비를 위한 설치 비용도 크게 절감되도록 하였다. In addition, compared to the prior art in which a plurality of antennas are fixed to each floor of the shelf, the present invention significantly reduces the cost of components such as antennas, cables, and readers, and greatly reduces installation costs for device installations.

또한, 본 발명은 RFID 리더에서 발생되는 오차범위를 줄이고 선반에 보관된 물품들의 위치를 2차원적으로 정확하게 파악할 수 있으므로, 스캐닝 장치에 대한 신뢰성을 향상시켰다.In addition, the present invention reduces the error range generated in the RFID reader and can accurately identify the position of the articles stored in the shelf in two dimensions, thereby improving the reliability of the scanning apparatus.

10 : 선반 11 : 수납공간
20 : 물품 100 : 선반 스캐닝 장치
200 : 검출부 200a : 스캐너
210a : 안테나 220: 제1안테나 암
240 : 제2안테나 암 260 : 확장안테나
300 : 구동부 300a : 수직 구동유닛
310, 310a : 구동모터 320, 320a : 회전벨트
330 : 회전풀리 340 : 운동전환 기어
350, 350a : 이동편 370a : 가이드 레일
400, 400a : 제어단 410 : 리더부
420 : 메모리부 430 : 마이크로 프로세서부
500 : 거리감지 센서10: shelf 11: storage space
20: Item 100: Lathe Scanning Device
200: detector 200a: scanner
210a: antenna 220: first antenna arm
240: second antenna arm 260: expansion antenna
300: drive unit 300a: vertical drive unit
310, 310a: drive motor 320, 320a: rotating belt
330: rotating pulley 340: motion shift gear
350, 350a: Moving piece 370a: guide rail
400, 400a: control stage 410: reader
420: memory unit 430: microprocessor unit
500: distance sensor

Claims (8)

단층 또는 복층의 수납공간에 장착되는 근거리무선통신 기반의 선반 스캐닝 장치에 있어서,
각층의 선반에서 수직방향으로 이동하며, 보관중인 물품들을 스캔하는 제1안테나 암(220)과 각층의 선반에서 수평방향으로 이동하며, 보관중인 물품들을 스캔하는 제2안테나 암(240)을 구비하며, 이들 안테나 암(220, 240)을 이용하여 각층 선반에 보관중인 물품들을 스캔하는 검출부(200)와;
상기 안테나 암들을 선반의 수직, 수평방향으로 이동시키는 구동부(300)와;
상기 안테나 암들의 이동을 위해 구동부를 제어하고, 상기 검출부로부터 물품들에 관한 스캔정보를 수집하는 제어단(400)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.In the shelf scanning device based on short-range wireless communication mounted in a single or multiple storage space,
A first antenna arm 220 moving vertically on the shelves of each floor and scanning the goods in storage and a second antenna arm 240 moving horizontally on the shelves of each floor and scanning the goods in storage A detection unit 200 for scanning articles stored in each shelf using these antenna arms 220 and 240;
A drive unit 300 for moving the antenna arms in a vertical and horizontal direction of a shelf;
And a control stage (400) for controlling a driving unit for movement of the antenna arms and collecting scan information about articles from the detection unit. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제2안테나 암(240)은
수평이동 시, 하측으로 드리워져 물품들에 보다 근접한 지점에서 스캐닝을 수행하는 확장 안테나(260)를 구비하는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 1, wherein the second antenna arm 240
Shelf scanning device, characterized in that it comprises an expansion antenna (260) that is lowered to the horizontal movement to perform scanning at a point closer to the articles. 제1항에 있어서, 상기 제2안테나 암(240)은
위쪽 방향의 스캔을 위해 상면에 상향 안테나를 부착하고, 아래쪽 방향의 스캔을 위해 하면에 하향 안테나를 부착하는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 1, wherein the second antenna arm 240
Shelf scanning device, characterized in that for attaching the upper antenna to the upper surface for scanning in the upper direction, the lower antenna is attached to the lower surface for scanning in the downward direction. 제4항에 있어서, 상기 제2안테나 암(240)은
상기 상향 안테나와 하향 안테나의 대향성을 높이기 위해 무선신호에 대한 차폐 기능을 갖는 금속물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 4, wherein the second antenna arm 240
Shelf scanning device, characterized in that made of a metal material with a shielding function for the radio signal in order to increase the opposing of the up and down antennas. 제1항에 있어서, 상기 제어단(400)은
스캐닝 과정에서, RFID태그 신호가 검출되면 RFID태그 신호가 검출된 지점까지의 제1 및 제2안테나 암(220, 240)의 가로(x축) 및 세로(y축)방향 이동거리를 계산하여, 각층에 보관된 물품들의 2차원적 위치정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 1, wherein the control stage 400
In the scanning process, when the RFID tag signal is detected, the horizontal (x-axis) and vertical (y-axis) movement distances of the first and second antenna arms 220 and 240 to the point where the RFID tag signal is detected are calculated. Shelf scanning device, characterized in that for generating two-dimensional position information of the items stored in each floor. 제1항에 있어서, 상기 제어단(400)은,
상기 제1 및 제2안테나 암(220, 240)가 검출한 무선태그 신호를 수신하여 수신된 신호로부터 상기 물품의 물품정보 데이터를 리딩하는 리더부(410)와;
상기 리더부의 물품정보 데이터를 저장하는 메모리부(420)와;
구동모터를 작동시켜, 상기 제1 및 제2안테나 암을 각각 수직,수평으로 왕복 이동시키는 마이크로 프로세서부(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 1, wherein the control stage 400,
A reader unit 410 which receives radio tag signals detected by the first and second antenna arms 220 and 240 and reads article information data of the article from the received signal;
A memory unit 420 for storing article information data of the reader unit;
And a microprocessor unit 430 for operating the driving motor to reciprocate the first and second antenna arms vertically and horizontally, respectively. 제1항에 있어서, 상기 근거리무선통신은
RFID(Radio Frequency Identification)통신 또는 NFC(Near Field Communication) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 선반 스캐닝 장치.The method of claim 1, wherein the short-range wireless communication
Shelf scanning device, characterized in that the radio frequency identification (RFID) communication or Near Field Communication (NFC).
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