KR102270792B1 - Rfid를 이용한 실시간 물량 파악 시스템 - Google Patents

Rfid를 이용한 실시간 물량 파악 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RFID 시스템으로서, 지정된 위치에 구비되어, 컨베이어 벨트를 통해 이동하는 다수의 물품에 부착된 RFID를 이용한 위치정보 관리시스템; 및 RFID 태그들에 수록된 태그 ID들을 이용하여 물량을 파악하는 실시간 물량 파악 시스템;을 포함한다.

Description

RFID를 이용한 실시간 물량 파악 시스템{RFID SYSTEM}
본 발명은 실시간 물량 파악 시스템을 포함하는 RFID 시스템에 관한 것이다.
전자태그, 즉 RFID(Radio Frequency Identification)는 생산에서 판매에 이르는 전 과정의 정보를 초소형칩(IC 칩)에 내장시켜 이를 무선주파수로 추적할 수 있도록 한 기술로서, '스마트 태그' 혹은 '전자 라벨', '무선식별' 등으로 불린다.
이러한 RFID는 판독 및 해독 기능을 하는 리더(Reader)와 정보를 제공하는 태그(Tag)로 구성되는데, 제품에 붙 이는 태그에 생산, 유통, 보관, 소비의 전 과정에 대한 정보를 담고, 판독기로 하여금 안테나를 통해서 이 정보를 읽도록 한다. 또 인공위성이나 이동통신망과 연계하여 정보시스템과 통합하여 사용된다.
위치정보란, 일반적으로 지표면 상에 존재하는 사물의 위치를 소정의 방법을 통하여 나타내는 것으로서, 종래에 이용되던 대표적인 방법으로는 위성위치확인 시스템(GPS)이 있다.
GPS 위치측정 데이터는 군사상으로 사용되는 PPS (Precision Positioning Service)인 경우에는 50m이내, 민간에 제공되고 있는 SPS (Standard Positioning Service)는 200m이내의 오차범위를 가진다. 민수용에는 정확도를 고의적으로 떨어뜨려 서비스하고 있다.
이렇듯, GPS를 이용한 위치정보 관리시스템은 정확도가 떨어질 뿐만 아니라, GPS수신기가 고가이므로 때문에 대규모 물류에는 이용될 수 없는 한계가 있다.
한편, EPCglobal에서 제정한 RFID 미들웨어는 RFID 태그에 수록된 태그 정보를 RFID 리더를 이용하여 수집, 처리하는 기능을 한다. RFID 미들웨어의 주된 목적 중 하나는 실제 환경 즉, 하드웨어에서 발생되는 많은 양의 데이터를 사용자 프로그램으로 전달하는 과정에 있어서 발생할 수 있는 부하를 줄여 주는 데 있다.
RFID 리더가 읽어들인 태그 ID들을 이용하여 RFID 미들웨어는 물량을 파악하고 파악 결과를 사용자에게 제공하는데, 이 과정은 특정 사이클에 따라 진행된다. 이는 RF의 특성상 다수의 태그들을 한번에 읽을 수가 없으므로 사이클이라는 시간 interval을 두어서 사이클 시간 동안 모든 태그들을 읽기 위함이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 리더에서 최초 태그들이 읽히기 시작하면 결과제공을 위한 사이클이 시작되고 컨베이어를 통해 실시간으로 진행되면서 발견된 태그들의 ID들의 결합을 이용해 모든 태그의 ID들이 발견되었다고 판단되면 사이클을 종료하고 결과를 사용자에게 제공하는 실시간 물량 파악 방법 및 이를 적용한 RFID 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템은, RFID 태그들에 수록된 태그 ID들을 이용하여 물량을 파악하는 실시간 물량 파악 시스템;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 실시간 물량 파악 시스템은, 컨베이어 벨트를 통해 이동하는 다수의 물품들에 부착된 RFID 태그들에 수록된 태그 ID들을 읽어들이는 제2 리더기; 상기 태그 ID들이 읽혀지기 시작하면, 상기 태그 ID들을 이용한 물량 파악을 위한 사이클을 시작하고, 상기 태그 ID들이 모두 결합되어 상기 물량이 정상으로 파악되면, 상기 사이클을 종료시키는 사이클제어부; 및 상기 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료되면, 상기 물량에 대한 정보를 사용자에게 제공하는 정보제공부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료된 경우는, 상기 태그 ID들이 더 이상 발견되지 않는 경우, 리딩 패턴이 피크를 지나 감소하는 경우, 리딩된 태그 ID들의 개수가 감소하는 경우 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 사이클제어부는, 상기 제2 리더기에서 태그 리딩이 시작되면 결과제공을 위한 사이클 내에서 발견된 태그들의 ID들의 결합을 통해 모든 태그의 ID들이 발견되었다고 판단되는 경우 상기 사이클을 종료할 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 컨베이어 벨트는, 외부로부터 동력을 제공받아서 회전 구동하는 제1 회전부; 상기 제1 회전부와 소정거리 이격되어 위치하되, 상기 제1 회전부와 평행하게 배치되어 동일한 방향으로 회전 구동하는 제2 회전부; 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부에 의해서 접촉하지 않는 상단부와 접촉하는 양단부를 가지며, 제1 방향과 제2 방향을 가지고 순환하여 무한궤도를 이루도록 구성되고, 상기 제1 방향으로 상기 물품을 이송시키는 회전이송부; 상기 회전이송부의 이동방향을 기준으로 상기 회전이송부의 폭에 따른 너비를 갖도록 위치하되 상기 회전이송부의 양측에 구비되어 상기 회전이송부에 의해 이송되는 상기 물품이 안정적으로 이송되도록 하는 이송지지대; 및 상기 이송지지대 상에 구비되고, 상기 회전이송부가 이동하는 경로상에서 상기 회전이송부가 접근하는 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부의 전방에 인접하게 배치되는 가이드부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 제1 회전부는, 상기 회전이송부의 폭과 기 설정된 양단 너비의 합산보다 큰 폭을 가지도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 제2 회전부는, 상기 회전이송부의 폭과 기 설정된 양단 너비의 합산보다 큰 폭을 가지도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 가이드부는, 상기 회전이송부의 폭 방향 끝단에서 기 설정된 양단너비만큼 이격되어 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부와 접촉하기 전에 상기 제1 방향으로 회전하는 중 회전 경로를 이탈하지 않도록 선택적으로 접촉할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명이 제안하는 RFID 시스템은 리더에서 최초 태그들이 읽히기 시작하면 결과제공을 위한 사이클이 시작되고 컨베이어를 통해 실시간으로 진행되면서 발견된 태그들의 ID들의 결합을 이용해 모든 태그의 ID들이 발견되었다고 판단되면 사이클을 종료하고 결과를 사용자에게 제공하는 실시간 물량을 파악할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1 내지 도 4 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
도 5 내지 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "체결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구 성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 체결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 체결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템(100)의 일부 구성인 위치정보 관리시스템(300)은 제1 리더기(310), 여과수집부 (320), 정보관리부(330), 연동저장부(340) 및 휴대용단말(350)을 포함할 수 있다.
제1 리더기(310)는 지정된 위치에 구비되어, 알려진 바와 같이, 상호유도방식 또는 전자기파방식 등을 통해 물품(301)에 부착된 전자태그(302)를 인식함으로써, 물품(301)에 대한 정보인 물품정보와 제1 리더기가 구비된 지정된 위치에 대한 정 보인 위치정보 및 전자태그(302)가 인식된 시각(時刻)정보를 연동(連動)하여 생성할 수 있다.
여기서, 물품정보에는 제조사, 제품 종류, 제품 일련 번호, 옵션 및 기타 정보가 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제1 리더기(310)는 위치정보를 좀 더 쉽게 알 수 있도록 물품이 유통되는 항만이나 도로의 게이트웨이 또는 물 류창고의 입구 등의 지정된 위치에 구비될 수 있지만, 구비되는 위치와 제1 리더기(310)의 수는 시스템 설계자에 의해 얼마든지 변경이 가능하다.
여과수집부(320)는 제1 리더기(310)에서 생성된 물품정보와 위치정보 및 시각정보를 소정 기준에 의하여 여과수집할 수 있다.
이러한 소정 기준은, 소정 시간(예를 들어, 10초) 안에 제1 리더기(310)로부터 동일한 물품정보가 인식될 경우, 중복 오류로 간주하여 여과하거나, 본 발명에서 이용하지 않는 데이터 필드를 갖는 정보가 전달될 경우 등 시스템 설 계자에 의해 설정된 다양한 경우일 수 있다.
정보관리부(330)는 적어도 하나 이상의 다수로 이루어져 여과수집부(320)에서 여과 수집된 물품정보와 위치 정보 및 시각정보를 분산 저장할 수 있다.
여기서, 각 정보관리부(330)가 관리하도록 할당되는 범위는, 정보를 효율적으로 분산하여 저장할 수 있도록 각 정보관리부(330)에 변동적으로 할당되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 물품의 이동이 많은 항만시설 지역 범위를 담당하는 정보관리부는, 주택지역과 같은 비교적 물품의 이동이 적은 지역범위를 담당하는 정보관리부보다 물리적인 담당범위가 좁게 설정되는 것이 바람직하다.
연동저장부(340)는 정보관리부(330)로부터 정보관리부(330)에 저장된 물품정보와 시각정보 및 다수의 정보관리부(330)에 각각 부여된 고유의 관리인식정보를 전달받아 연동하여 저장할 수 있다.
휴대용단말(350)은 정보관리부(330)와 연동저장부(340)에 저장된 물품정보, 위치정보, 시각정보 및 관리인 식정보를 이용하여 특정 물품에 대해 가장 최근 추출된 물품의 위치정보인 현재위치정보 또는 특정 물품의 위치정보를 종합한 물품의 이동궤적인 이력정보를 확인할 수 있다.
이러한 휴대용단말(350)은 중앙처리장치, 램(RAM), 롬(ROM), 단말기 인터페이스, 데이터 기억장치 등을 포함하는 컴퓨터 시스템으로서, 상당한 양의 메모리와 처리 능력을 갖춘 전통적인 개인 컴퓨터나 워크스테이션뿐만 아니라 휴대폰 또는 PDA 등과 같은 모바일기기도 얼마든지 사용될 수 있다.
네트워크(360)는 정보관리부(330), 연동저장부(340), 휴대용단말(350)이 공통으로 접속하여 상호 간에 데이터를 주고받을 수 있는 망으로서, 공중전화망(PSTN)이나 이동 통신망과 같은 유/무선 통신망을 포함하는 개념이다.
이하에서는 도 3를 참조하여 정보관리부(330)의 상세한 구성 및 동작을 살펴보도록 할 수 있다.
설명에 있어서, 도 2와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 정보관리부(330)의 상세 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정보관리부(330)는 데이터베이스부(331), 저장부(332), 교환부(333), 검색부(334), 제1 추적부(335) 및 제2 추적부(336)을 포함할 수 있다.
저장부(332)은 여과수집부(320)에서 여과 수집된 물품정보와 위치정보 및 시각정보를 데이터베이스부(331)에 저장할 수 있다.
이때, 물품정보와 위치정보 및 시각정보는 신속한 검색을 할 수 있도록 각 정보를 지표로 하는 3차원 구조의 인덱스를 생성하여 저장하는 것이 바람직하다.
교환부(333)은 네트워크(360)를 통해 연동저장부(340) 또는 타 정보관리부와 정보를 주고받을 수 있도록 할 수 있다.
검색부(334)은 제1 추적부(335) 또는 제2 추적부(336)의 요청에 의해 데이터베이스부(331)에 저장된 물품정보 와 위치정보 및 시각정보를 검색할 수 있다.
이때, 데이터베이스부에 생성된 3차원 인덱스를 이용하여 검색시간을 단축할 수 있다.
제1 추적부(335)은 휴대용단말(350)로부터 특정 물품에 대해 가장 최근 추출된 위치정보인 현재위치정보의 검색을 요청받을 경우, 교환부(333)을 통해 연동저장부(340)로부터 특정 물품에 해당하는 시각정보 및 시각정보와 연동된 관리인식정보를 전달받아, 가장 최근에 생성된 시각정보(이하, 최후 시각정보라 칭함)를 검색하고, 최후 시각정보가 타 정보관리부(이하, 제 2정보관리부로 칭함)에 저장되어 있을 경우, 교환부(333)을 통해 제 2정보관리부에 최후시각와 연동된 위치정보를 요청할 수 있다.
그 후, 제 2정보관리부가 위치정보 요청을 받으면, 제 2정보관리부 내의 검색부를 통해 최후 시각정보와 연동된 위치정보를 검색하여, 위치정보를 요청한 정보관리부(이하, 제 1정보관리부로 칭함)로 검색된 위치정보를 전달하고, 이후 제 1정보관리부는 제 2정보관리부로부터 전달받은 위치정보를 휴대용단말(350)로 전달할 수 있다.
최후 시각정보가 제 1정보관리부에 저장되어 있을 경우에는, 제 1정보관리부 내의 검색부를 통해 최후 시각정보와 연동된 위치정보를 검색하여 휴대용단말(350)로 전달할 수 있다.
여기서, 최후 시각정보와 연동된 위치정보라는 것은, 제 1 정보관리부가 관리하는 수많은 제1 리더기 가운데 특정 물품을 인식한 해당 제1 리더기(310)의 위치정보이다.
제2 추적부(336)은 휴대용단말(350)로부터 특정 물품에 대해 위치정보를 종합한 이동궤적인 이력정보의 검색을 요청 받을 경우, 제1 추적부(335)과 마찬가지로 연동저장부(340)로부터 특정 물품에 해당하는 시각정보 및 시각정보와 연동된 관리인식정보를 전달받아, 전달받은 시각정보를 순차적으로 정렬하고, 정렬된 시각정보와 연동된 관리인식정보를 갖는 각 정보관리부에 위치정보를 요청하여 전달받으면, 전달받은 위치정보를 종합하여 이루어진 이동궤적을 휴대용단말(350)로 전달할 수 있다.
여기서 휴대용단말(350)로부터 검색요청은 질의(Query)의 형태로 전달이 되는데, 이러한 질의는 검색부 (334)의 검색기준이 되는 것으로서, 예를 들어, 질의가 요청하는 위치정보에 대한 물품정보가 '2005년 이후 제 조된 물품'일 경우, 검색부(334)은 데이터베이스부(331)에 저장된 물품정보 중 제조일자가 2005년 이후에 해당하는 물품정보만을 수집하며, 그외 제조일자가 2004년인 물품정보 등 질의에 부합하지 않는 물품정보는 여과할 수 있다.
한편, 정보관리부(330)는 특정 물품에 대한 정보의 보안을 위해 회원으로 가입된 사용자만이 접근할 수 있도록 인증모듈(미도시)을 포함하는 것이 바람직하다.
즉, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지정된 위치에 구비되어, 물품에 부착된 전자태그를 인식하여 상 기 물품에 대한 정보인 물품정보와 지정된 위치에 대한 정보인 위치정보 및 전자태그가 인식된 시각(時刻)정보를 연동하여 생성하는 제1 리더기(310), 제1 리더기(310)가 전자태그로부터 생성한 물품정보와 위치정보 및 시각정보를 소정 기준에 의하여 여과 수집하는 여과수집부(320), 여과수집부(320)에서 여과 수집된 물품정보와 위치정보 및 시각정보를 저장하는 분산(分散)된 다수의 정보관리부(330), 정보관리부(330)로부터 저장된 물품정보와 시각정보 및 다수의 정보관리부(330)에 각각 부여된 고유의 관리인식정보를 전달받아 연동하여 저장하는 연동저장부(340) 및 다수의 정보관리부(330) 및 연동저장부(340)에 저장된 물품정보, 위치정보, 시각정보 및 관리인식정보를 이용하여 가장 최근 추출된 물품의 위치정보인 현재위치정보 또는 다수의 정보관리부(330)에 저장된 물품의 위치정보를 종합한 물품의 이동궤적인 이력정보를 확인할 수 있는 휴대용단말(350)을 포함할 수 있다.
여기서, 정보관리부(330)는, 위치정보와 물품정보 및 시각정보가 저장되기 위한 데이터베이스부(331), 연동저장부(340) 및 타 정보관리부(330)와 정보를 주고받기 위한 교환부(333), 여과수집부(320)에서 여과 수집된 위치정보와 물품정보 및 시각정보를 데이터베이스부(331)에 저장하는 저장부(332), 데이터베이스부(331)에 저장된 위치정보와 물품정보 및 시각정보를 검색하기 위한 검색부(334), 휴대용단말(350)로부터 특정 물품에 대한 현재위치정보 검색요청을 전달받을 경우, 연동저장부(340)로부터 특정 물품에 해당하는 시각정보 및 시각정보와 연동된 관리인식정보를 전달받아, 가장 최근 생성된 시각정보인 최후 시각정보를 검색하고, 최후 시각정보가 저장된 해당 정보관리부로부터 최후 시각정보와 연동된 위치정보를 전달받아, 휴대용단말(350)에 전달하는 제1 추적부(335) 및 휴대용단말(350)로부터 특정 물품에 대한 이력정보 검색요청을 전달받을 경우, 연동저장부로부터 특정 물품에 해당하는 시각정보 및 시각정보와 연동된 관리인식정보를 전달받아, 전달받은 시각정보를 순차적으로 정렬하고, 정렬된 시각정보가 저장된 해당 정보관리부로부터 특정 물품에 대한 위 치정보를 전달받아 종합하여 이루어진 이동궤적을 휴대용단말에 전달하는 제2 추적부를 포함할 수 있다.
나아가, 저장부(332)는, 물품정보와 위치정보 및 시각정보를 저장함에 있어서, 각 정보를 지표로 하는 3 차원 구조의 인덱스를 생성하여 저장하는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 4 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템(100)의 일부 구성인 실시간 물량 파악 시스템(700)은 생산된 물품(301)을 박스 등의 포장재에 일정 수량을 담아 출하하는 제조공장이나 포장된 물품(301)을 처리하는 물류 처리 현장 등지에서 사용될 수 있다.
이와 같은 기능을 수행하는 RFID시스템은 도 4에 도시된 바와 같이, 정보제공부(710), 사이클제어부(720), 제2 리더기(730), RFID안테나들(741,142), 컨베이어벨트(750) 및 컨베이어벨트분배기(760)를 구비할 수 있다.
제2 리더기(730)는 RFID안테나들(741,142)을 통해 RFID태그들에 기록된 태그 데이터들을 읽어 들인다. 예를 들어, 제2 리더기(730)는 컨베이어벨트(750)상에서 이동하는 박스의 RFID 태그에 기록된 태그 데이터들을 읽어 들인다.
박스는 컨베이어벨트(750)상에서 이동하며, 박스 내에 담긴 물품(301)들 각각에는 RFID태그가 부착될 수 있다.
제2 리더기(730)는 읽어 들인 태그 데이터들을 사이클제어부(720)로 전달할 수 있다.
사이클제어부(720)는 제2 리더기(730)로부터 전달받은 태그 데이터들을 통해 박스 내에 담긴 물품(301)의 수량을 실시 간으로 파악할 수 있다.
실시간으로 물량을 파악함에 있어, 사이클제어부(720)는 데이터 주도 처리방식(Data Driven Processing Scheme)을 이용하는데 데이터 주도 처리 방식에 의한 실시간 물량 파악에 대해서는 이후 상세히 후술할 수 있다.
사이클제어부(720)에 의해 파악된 물량 정보는 정보제공부(710)을 통해 사용자에게 전달된다. 사용자프로그램(710)은 사이클제어부(720)로부터 전달받은 물량 정보를 사용자가 인지할 수 있도록 화면 상에 표시할 수 있다.
예를 들어, 정보제공부(710)은 시스템을 관리하기 위한 제어 프로그램이나 물량 정보를 다른 서비스에 응용하기 위한 응용 프로그램을 포함할 수 있다.
또한, 정보제공부(710)은 사이클제어부(720)로부터 전달받은 물량 정보를 기초로, 컨베이어 벨트 분배기(760)에 의한 박스 분배를 제어할 수 있다.
구체적으로, 물량이 정상인 박스는 "1번 경로를 따라 이동하고, 물량이 비정상인 박스는 "2번 경로를 따라 이동하도록, 벨트 분배기(760)에 의한 박스 분배를 제어(3)할 수 있다.
박스 분배 제어는 사용자에 의해 미리 정의된 방식을 통해 자동으로 제어될 수도 있고, 사용자에 의해 수동으로 제어될 수도 있다.
이하에서는, 전술한 데이터 주도 처리 방식(Data Driven Processing Scheme)에 의한 실시간 물량 파악에 대해 상세히 설명할 수 있다.
사이클제어부(720)에 의해 수행되는 데이터 주도 처리 방식에 의한 실시간 물량 파악은,
1)박스 내에 담긴 물품(301)들에 부착된 RFID태그들이 제2 리더기(730)에서 읽혀지기 시작하면, 물량파악/제공을 위한 이벤트 사이클(EventCycle)을 시작하여,
2)제2 리더기(730)에 의해 읽혀지는 RFID태그들에 수록된 태그 데이터들을 확인하고 결합하여 물량을 파악하며,
3)물량이 정상으로 파악 (태그 데이터들이 모두 결합)되면 이벤트 사이클을 종료하여 파악된 물량정보(정상)를 사용자에게 제공하고,
4) 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료되면(예를 들면, 물량 부족으로 태그 ID들이 모두 결합되지 않은 상 태로 사이클 종료), 파악된 물량 정보(비정상)를 사용자에게 안내하는 과정에 따른다.
여기서, 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료된 경우란 물건들이 모두 포함되어 있지 않은 경우로 아래와 같다.
1) 태그들의 리딩 패턴에서 알 수 있듯이 태그들이 더 이상 발견되지 않을 경우. 즉, 읽기 종료에 따른 사이클 종료
2) 태그들의 리딩 패턴을 통해서 피크를 지나 리딩 패턴이 감소함을 발견했을 경우. 즉, 단순 감소에 의한 사이 클 종료
3) "2)"의 단순 감소가 아니라, 감소 시, 바로 앞의 리딩 된 태그의 개수와 현재 리딩 된 태그의 개수를 확인해 서 사이클 종료(감소율에 의한 사이클 종료). 이 경우, 정보제공부를 통해 감소율을 질의에 포함시킴
데이터 주도 처리 방식을 통해 실시간으로 물량을 파악하기 위한 사이클제어부(720)의 상세구성을 도 12에 도시하였다. 다만, 도 12에는 이해의 편의를 위해 사이클제어부(720)외에 정보제공부(710), 제2 리더기(730), RFID안테나들(741,142) 및 컨베이어벨트 분배기(760)를 더 도시하였다.
도 12에 도시된 바와 같이 사이클제어부(720)는 질의 수신 인터페이스(721), 사용자 질의 분석기(722), 데이터 주 도 처리 프로세서(723), 결과 제공 인터페이스(724) 및 태그 데이터 수신기(725)를 구비할 수 있다.
질의 수신 인터페이스(721)는 정보제공부(710)을 통해 사용자로부터 입력 받은 질의를 정보제공부 (710)으로부터 수신하여 사용자 질의분석기(722)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 입력 받은 질의는 물량 파악을 위한 질의를 포함할 수 있다.
사용자 질의 분석기(722)는 질의 수신 인터페이스(721)로부터 전달받은 사용자 질의를 분석하여 등록할 수 있다. 한편, 사용자 질의는 기존 질의의 확장 영역을 이용해 물량 파악을 위한 확장된 질의 변수를 넣어 구현 가능하다.
태그 데이터 수신기(725)는 제2 리더기(730)로부터 태그 데이터들을 수신하여 데이터 주도 처리프로세서(723)로 전달할 수 있다.
데이터 주도 처리 프로세서(723)는 태그 데이터 수신기(725)로부터 전달받은 태그 데이터를 등록된 사용자 질 의에 따라 결합하여 물량을 파악함으로써 물량의 정상/비정상을 파악할 수 있다.
결과 제공 인터페이스(724)는 데이터 주도 처리 프로세서(723)에 의해 파악된 물량 및/또는 정상/비정상 여부에 대한 정보를 정보제공부(710)으로 전달할 수 있다.
도 5 내지 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
도 5, 도 6 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실시간 물량 파악 시스템의 컨베이어 벨트(750)의 구성을 확인할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 컨베이어 벨트는 크게 회전부(7511, 7512), 회전이송부(752), 이송지지대(753) 및 가이드부(754)로 구성될 수 있다.
회전부(7511, 7512)는 적어도 두 개 이상으로 구성되며 소정거리 이격되어 평행하게 배치되어 동일한 방향으로 회전을 할 수 있다.
여기서, 회전부(7511, 7512) 중에서 적어도 하나는 외부로부터 동력을 제공받아서 회전을 하도록 구성될 수 있다.
본 실시예에서는 회전부(7511, 7512)가 한 쌍으로 구성되며, 이하 한 쌍의 회전부(7511, 7512)는 설명의 편의상 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)로 구분하여 기술할 수 있다.
회전이송부(752)는 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)에 의해서 접촉하지 않는 상단부(600)와 접촉하는 양단부(7521, 7522)를 가지며, 제1 방향(b)과 제2 방향(a)을 가지고 순환하여 무한궤도를 이루도록 구성될 수 있다.
상단부(600)는 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)의 이격된 배치에 의해서 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)에 접촉하지 않고, 회전이송부(752)가 평면을 이루도록 배치되는 영역을 의미할 수 있다.
또한, 양단부(7521, 7522)는 회전이송부(752)가 휘어지며 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)와 접촉하는 영역으로써, 회전이송부(752)가 제1 회전부(7511) 또는 제2 회전부(7512) 이하 회전이송부(752)의 양단부(7521, 7522)는 제1 회전부(7511)와 접촉하는 제1 양단부(7521) 및 제2 회전부(7512)와 접촉하는 제2 양단부(7522)로 구분하여 설명할 수 있다.
이와 같이, 회전이송부(752)는 제1 방향(b) 및 제2 방향(a)을 가짐으로써 무한궤도를 형성하여 제1 방향(b)으로 물품(미도시)을 이송시킬 수 있다.
이송지지대(753)는 회전이송부(752)의 이동방향을 기준으로 회전이송부(752)의 폭에 따른 양측에 구비되어 회전이송부(752)에 의해 이송되는 물품이 안정적으로 이송되도록 할 수 있다.
가이드부(754)는 이송지지대(753) 상에 구비되고, 회전이송부(752)가 이동하는 경로상에서 회전이송부(752)가 접근하는 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)의 전방에 인접하게 배치될 수 있다.
이로부터 회전이송부(752)의 폭 방향 끝단에서 기 설정된 양단너비만큼 이격되어 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)와 접촉하기 전에 제1 방향(b)에서 이탈하지 않도록 선택적으로 접촉할 수 있다.
기 설정된 양단너비는 회전이송부(752)가 이동경로를 이탈하지 않고 올바른 방향으로 이송될 때, 회전이송부(752)의 폭 방향에 따른 끝단부와 이송지지대(753)와의 이격거리가 될 수 있다.
여기서, 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)는 회전이송부(752)의 폭과 기 설정된 양단너비의 합산보다 큰 폭을 가지는 것이 바람직하다.
이와 같이, 가이드부(754)는 회전이송부(752)가 제1 양단부(7521) 또는 제2 양단부(7522)를 통과하기 전에 경유하도록 배치되어, 폭 방향에 따른 끝단부가 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)에서 끼임이 발생하지 않도록 회전이송부(752)의 이동방향을 안내할 수 있다.
본 실시예에서 가이드부(754)는 한 쌍으로 구성되어 이송지지대(753)에 형성된 삽입홈(7531)에 장착되며, 외주면의 일부가 회전이송부(752)의 폭 방향에 따른 양측 끝단부와 선택적으로 접촉되도록 구비될 수 있다.
여기서, 가이드부(754)는 회전이송부(752)가 이동하는 제1 방향(b)에서는 제1 회전부(7511)와 인접하게 배치되어 회전이송부(752)가 제1 회전부(7511)와 접촉하는 제1 양단부(7521)에 진입하기 전에 가이드부(754)를 경유하도록 구성될 수 있다.
또한, 가이드부(754)는 회전이송부(752)의 제1 방향(b)상에만 배치되는 것이 아니라 회전이송부(752)의 제2 방향(a) 상에도 더 구비될 수 있다.
제2 방향(a)상에서는 가이드부(754)가 제2 회전부(7512)와 인접하게 배치되며 회전이송부(752)가 제2 회전부(7512)와 접촉하는 제2 양단부(7522)에 진입하기 전에 가이드부(754)를 경유하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 가이드부(754)가 이송지지대(753)에 장착되며 회전이송부(752)가 제1 양단부(7521) 및 제2 양단부(7522)에 진입하기 전에 회전이송부(752)의 이동방향을 가이드 함으로써, 회전이송부(752)의 사행을 방지하여 회전이송부(752)가 제1 회전부(7511) 및 제2 회전부(7512)에서 끼임이 발생하지 않도록 할 수 있다.
또한, 가이드부(754)가 회전이송부(752)의 사행을 방지함으로써, 회전이송부(752)가 이송지지대(753) 및 이송롤러와 슬립이 발생하지 않아 주변에 작은 입자들이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
그리고 가이드부(754)를 구비하는 비교적 간단한 구성을 통해서 제조비용의 절감과 내구성이 증가하는 효과를 볼 수 있다.
한편, 가이드부(754)는 중앙롤러부(7541) 및 외측롤러부(7542)를 포함하여 구성될 수 있다.
중앙롤러부(7541)는 이송지지대(753)에 구비된 삽입홈(7531)에 장착되어 외력에 의해서 회전 가능하도록 구성될 수 있다.
외측롤러부(7542)는 중앙롤러부(7541)의 외주면을 감싸며 회전이송부(752)의 폭 방향에 따른 끝단부와 접촉할 수 있다.
여기서, 외측롤러부(7542)는 회전이송부(752)의 폭 방향에 따른 끝단부와 접촉을 하기 때문에 내마모성이 강한 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 외측롤러부(7542)는 중앙롤러부(7541)의 폭에 따른 외주면을 감싸도록 구성되며 소정의 폭을 가지고 외주 면이 내측으로 곡률지도록 함몰되어 외주면의 둘레가 폭 방향에 따른 중심부로 갈수록 점점 작아지게 형성될 수 있다.
외측롤러부(7542)의 폭 방향에 따른 외주면의 둘레가 중심부로 갈수록 점점 작아지게 형성됨으로써, 외측롤러부(7542)에 접촉한 회전이송부(752)가 외측롤러부(7542)의 폭 방향을 따라 이탈되지 않도록 지지할 수 있다.
뿐만 아니라, 회전이송부(752)의 끝단부가 외측롤러부(7542)의 폭을 따라서 중심부가 아닌 일측으로 편향되어 접촉하는 경우, 외측롤러부(7542)의 중앙으로 오도록 하여 안정적으로 회전이송부(752)의 이동을 가이드 할 수 있다.
회전이송부(752)가 외측롤러부(7542)의 중심부가 아닌 일측으로 편향되어 접촉하면, 외측롤러부(7542)의 형상에 의해서 회전이송부(752)가 이동함에 따라 회전이송부(752)가 외측롤러부(7542)의 중심부로 이동을 하게 될 수 있다.
이와 같이 외측롤러부(7542)가 형성됨으로써 보다 안정적으로 회전이송부(752)의 사행을 방지할 뿐만 아니라 슬립에 의해서 미세한 입자들이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실시간 물량 파악 시스템의 컨베이어 벨트(750)의 구성 중 일부인 상단부(600)의 구성을 확인할 수 있다.
상단부(600)는 실리콘고무와 같은 연질성재질로 된 탄성패드(610)를 육각형의 벌집형태로 각 수용부(620)을 형성하고 수용부(620)내에는 탄성부(630)가 끼워지도록 형성할 수 있고, 탄성패드(610)의 상단패드(640)에는 각 수용부(620)의 중앙 위치에 공간부(650)가 각각 형성되어 있을 수 있다.
그리고 탄성패드(610)의 하부면에는 탄성부(630)를 각 수용부(620) 내에 먼저 끼운 뒤 하단패드(660)로 마감한 구조로 형성될 수 있다.
여기에서 탄성패드(610)의 하부면에 부착되는 하단패드(660)는 강력한 접착제를 도포하여 견고하게 고정되도록 할 수 있으며, 이에 따라 본 발명 충격흡수구조의 상단부(600)가 형성된 것을 의미할 수 있다.
이러한 본 발명은 필요한 사정에 따라 상기한 수용부(620)내에 끼워지는 탄성부(630)는 상단부(600)의 전체적인 탄력조절을 위하여 적절한 간격을 두고 끼움 설치할 수 있다.
그리고 상기한 하단패드(660)에 체결홈(670)이 각각 형성되어 있을 수 있어 이 부분에 탄성패드(610)가 끼워지도록 한 후 접착제로 고정시킬 수도 있다.
이와 같은 본 발명 상단부(600)는 아주 부드러운 연질성의 고무재질로 형성되기 때문에 이질감이 없도록 형성될 수 있다.
그리고 탄성패드(610)의 각 수용부(620)는 벌집형태의 육각형상으로 되었기 때문에 각 모서리부분에 의하여 최상의 상태로 탄력작용이 될 수 있고, 또한 즉시 복원력이 발휘되기 때문에 완충작용을 극대화할 수 있다.
또한 각 수용부(620) 내부에는 탄성부(630)가 위치되어 있기 때문에 더욱 완벽한 완충작용이 이루어져 매우 간단한 구조의 경제성을 갖는 완충용 패드를 제공할 수 있다.
여기에서 상단부(600)의 높이는 그 사용 용도에 따라 적절한 높이로 형성될 수 있으며, 수용부(620) 내에 위치되는 탄성부(630)는 각각의 수용부(620)마다 끼움 설치가 되는 것이 원칙이나 상단부(600)의 사용 용도에 따라 전체적인 탄력조절이 요구될 시에는 한 칸씩 건너서 설치할 수도 있고, 또한 불규칙한 상태의 위치로 다양하게 끼움 설치하여 사용할 수 있다.
그리고 본 발명은 사용용도의 크기에 적합하도록 탄성패드(610)를 먼저 재단한 후 필요한 위치의 수용부(620)에 탄성부(630)를 각각 끼운 뒤 하부에 하단패드(660)를 접착제로 접착하여 마감한 후 상단부(600)를 그 용도에 알맞도록 사용할 수 있다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: RFID 시스템

Claims (2)

  1. RFID 태그들에 수록된 태그 ID들을 이용하여 물량을 파악하는 실시간 물량 파악 시스템;을 포함하고,
    상기 실시간 물량 파악 시스템은,
    컨베이어 벨트를 통해 이동하는 다수의 물품들에 부착된 RFID 태그들에 수록된 태그 ID들을 읽어들이는 제2 리더기;
    상기 태그 ID들이 읽혀지기 시작하면, 상기 태그 ID들을 이용한 물량 파악을 위한 사이클을 시작하고, 상기 태그 ID들이 모두 결합되어 상기 물량이 정상으로 파악되면, 상기 사이클을 종료시키는 사이클제어부; 및
    상기 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료되면, 상기 물량에 대한 정보를 사용자에게 제공하는 정보제공부;를 포함하고,
    상기 물량이 비정상으로 이벤트 사이클이 종료된 경우는,
    상기 태그 ID들이 더 이상 발견되지 않는 경우, 리딩 패턴이 피크를 지나 감소하는 경우, 리딩된 태그 ID들의 개수가 감소하는 경우 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 사이클제어부는,
    상기 제2 리더기에서 태그 리딩이 시작되면 결과제공을 위한 사이클 내에서 발견된 태그들의 ID들의 결합을 통해 모든 태그의 ID들이 발견되었다고 판단되는 경우 상기 사이클을 종료하고,
    상기 컨베이어 벨트는,
    외부로부터 동력을 제공받아서 회전 구동하는 제1 회전부;
    상기 제1 회전부와 소정거리 이격되어 위치하되, 상기 제1 회전부와 평행하게 배치되어 동일한 방향으로 회전 구동하는 제2 회전부;
    상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부에 의해서 접촉하지 않는 상단부와 접촉하는 양단부를 가지며, 제1 방향과 제2 방향을 가지고 순환하여 무한궤도를 이루도록 구성되고, 상기 제1 방향으로 상기 물품을 이송시키는 회전이송부;
    상기 회전이송부의 이동방향을 기준으로 상기 회전이송부의 폭에 따른 너비를 갖도록 위치하되 상기 회전이송부의 양측에 구비되어 상기 회전이송부에 의해 이송되는 상기 물품이 안정적으로 이송되도록 하는 이송지지대; 및
    상기 이송지지대 상에 구비되고, 상기 회전이송부가 이동하는 경로상에서 상기 회전이송부가 접근하는 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부의 전방에 인접하게 배치되는 가이드부;를 포함하고,
    상기 제1 회전부는,
    상기 회전이송부의 폭과 기 설정된 양단 너비의 합산보다 큰 폭을 가지도록 형성되고,
    상기 제2 회전부는,
    상기 회전이송부의 폭과 기 설정된 양단 너비의 합산보다 큰 폭을 가지도록 형성되고,
    상기 가이드부는,
    상기 회전이송부의 폭 방향 끝단에서 기 설정된 양단너비만큼 이격되어 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부와 접촉하기 전에 상기 제1 방향으로 회전하는 중 회전 경로를 이탈하지 않도록 선택적으로 접촉하고,
    상기 가이드부는,
    상기 회전이송부가 상기 양단부를 통과하기 전에 경유하도록 배치되어, 폭 방향에 따른 끝단부가 상기 제1 회전부 및 상기 제2 회전부에서 끼임이 발생하는 것을 방지하도록 상기 회전이송부의 이동방향을 안내하고,
    상기 상단부는,
    실리콘고무와 같은 연질성 재질로 된 탄성패드를 포함하고,
    상기 탄성패드는,
    육각형의 벌집형태로 형성되며 탄성부가 내부에 수용되는 수용부;
    상기 수용부의 중앙 위치에 공간부가 형성되어 있는 상단패드; 및
    하부면에 상기 탄성부를 상기 수용부 내에 먼저 끼운 뒤 마감하는 하단패드;를 포함하고,
    상기 수용부는,
    벌집형태의 육각형상으로 되어 각 모서리 부분에 의하여 최상의 상태로 탄력작용이 되며 즉시 복원력이 발휘되고,
    상기 하단패드는,
    체결홈이 각각 형성되어 있어 상기 체결홈에 상기 탄성패드가 끼워지도록 한 후 접착제로 고정시키고,
    상기 탄성부는,
    상기 수용부마다 각각 끼움 설치되거나, 전체적인 탄력조절의 요구에 따라 한 칸 씩 건너서 설치되거나, 불규칙한 상태의 위치로 다양하게 끼움 설치 가능하고,
    상기 상단부는,
    이송되는 상기 물품의 크기에 적합하도록 상기 탄성패드를 먼저 재단한 후, 필요한 위치의 상기 수용부에 상기 탄성부를 각각 끼운 뒤, 하부에 상기 하단패드를 접착제로 접착하여 마감하는, RFID 시스템.
  2. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130002098A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 부산대학교 산학협력단 실시간 물량 파악 방법 및 이를 적용한 ｒｆｉｄ시스템
KR20180082866A (ko) * 2017-01-11 2018-07-19 홍도영 축산폐기물 이송을 위한 컨베이어 벨트 장치

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