KR20060096075A - 위치측정 장치, 식별 유닛, 위치결정 방법 및 묶음 박스위치결정 시스템 - Google Patents

Abstract

직선 섹션(104)을 따라 일렬로 배열된 초음파 송신기(1a,1b,1c)를 구비한 위치측정 장치에 대해 특히 설명되어 있다. 섹션(104)을 따라 위치를 결정하기 위해 초음파 송신기(1a,1b,1c)의 사용은 높은 공간 분해능 및 다수의 식별 유닛에 대해 가능하다.

Description

위치측정 장치, 식별 유닛, 위치결정 방법 및 묶음 박스 위치결정 시스템{LOCATING ARRANGEMENT, PARTICULARLY LOOSE-BOX LOCALIZATION SYSTEM, IDENTIFYING UNIT AND METHOD FOR DETERMINING LOCATION}

본 발명은 적어도 하나의 식별 유닛의 위치를 결정하는데 사용될 수 있는 위치측정 장치(locating arrangement)에 관한 것이다.

식별 유닛은 동일한 방식으로 처리되게 될 다수의 제조물, 예를 들어 반도체 웨이퍼를 포함하는 소위 제조 묶음(manufacturing batch)에 접속된다. 묶음은 예를 들어 대략 50 또는 25 개의 반도체 웨이퍼, 즉 두 개의 랙(rack) 또는 하나의 랙을 포함한다.

본 발명의 목적은 위치측정 정확성을 높일 수 있는 간단한 위치측정 장치를 제공하는 것이다. 특히, 통신용으로도 사용될 수 있는 시스템 리소스는 최소한의 가능한 정도까지 취급되려 한다. 또한, 그러한 의도는 위치측정이 될 식별 유닛 및 위치측정 방법을 지정하기 위함이다.

위치측정 장치와 관련한 그러한 목적은 청구항 1항에 지정된 특징을 갖는 장치를 통해 달성된다. 전개사항은 종속항에 개시되어 있다.

본 발명은, 근접한 범위 내에서 전자기파, 예를 들어 전파 또는 광 또는 적외선 광을 이용한 위치측정은 일반적인 기술로 가능하지만, 회로 측면에서는 복잡한데, 그 이유는 짧은 신호 전파 시간(propagation time) 때문에 회로의 처리 시간에 과도하게 엄격한 요건이 주어지기 때문이라는 사항에 기반을 둔다. 실온의 대기에서 대략 340m/s의 전파 속도를 갖는 초음파는 보다 안정적이다. 따라서 근접한 영역에서의 신호의 전파 시간은 예를 들어 50 밀리초 미만이다. 이러한 전파 시간은 지불가능한 회로 비용을 들여 검출될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 위치측정 장치는 소정의 경로를 따라 직렬로 배열된 다수의 초음파 송신기, 예를 들어 적어도 3개, 6개 또는 9개의 초음파 송신기를 포함한다. 이러한 배열에서의 인접 초음파 송신기 간의 거리는 1 미터 이상이다. 이러한 배열을 통해, 수 백미터까지의 경로인 경우에도 그 경로를 따라 지불할 수 있는 비용으로 송신기를 여전히 설치할 수 있다. 실제 측정은 위치측정할 객체의 주변에 있는 두 개의 가장 근접한 또는 소수의 송신기만을 필요로 한다.

위치를 결정하는 결정 방법은 상호 인접한 송신기 사이에서 상호 균일한 거리를 두고 직선을 따라서 배열된 경우 특히 간단하다. 계산 방법은 특히 위치와는 무관한데, 즉 상이한 위치에 대해 항상 동일하게 적용된다.

일 실시예에서, 거리는 3미터에서 1미터의 범위 내에 있는 값, 특히 1.6 미터의 값이다. 언급한 값은 소수의 초음파 송신기와, 높은 공간 분해능 및 짧은 전파 시간 결정 사이에서 특히 양호한 타협 값이다.

다음 실시예에서, 송신기는 통로, 특히 공장 건축물의 통로를 따라 배열된다. 반도체 웨이퍼 또는 집적 전자 회로용의 다른 기판은 바람직하게 공장 건축물 내에서 처리된다.

또 다른 실시예에서, 위치측정 장치는 송신 중단 사이에 초음파 펄스가 전송되는 펄스 동작 모드에 따라 송신기를 구동하는 구동 유닛을 포함한다.

다음 실시예에서, 구동 유닛은 주기적으로 동작하며, 송신기용으로 생성되는 초음파 펄스의 송신을 유발하는 신호를 구동한다. 하나의 주기는 적어도 두 개의 섹션을 포함하는데, 각각의 섹션에서 송신기의 상이한 부분이 구동된다. 이러한 방법을 통해, 상이한 송신기로부터의 전파 시간은 상호 간섭없이 연속적으로 결정될 수 있다. 주기 당 섹션의 수는 예를 들어 필요로 하는 반복 비율, 위치측정 정확성, 통신에 필요로 하는 시간과 같은 다수의 파라미터와, 하드웨어 조건에 따라 달라지는데, 그러한 하드웨어 조건은, 예를 들어 12개의 초음파 송신기가 하나의 구동 유닛에 접속되어, 바람직하게 12의 배수가 선택되는 조건이다. 주기의 수는 예를 들어 36 주기 또는 48 주기이다.

다음 실시예에서, 구동 유닛은 바람직하게 다수의 그룹 구동 유닛을 포함하는데, 각각의 경우에, 입력 신호에 따라 다수의 송신기용의 구동 신호를 생성한다. 따라서 구동 복잡성은 감소될 수 있다.

일 실시예에서, 적어도 세 개의 또 다른 US 송신기는 상호 인접한 송신기 사이에서 상호 동일한 거리를 두고 또 다른 직선 섹션을 따라 배열된다. 두 개의 경로가 서로 평행하게 놓여 있는 경우, 평행한 통로 내에서의 위치측정은 간단하게 검출될 수 있다. 그러나, 2차원 위치 검출도 가능하며, 하나의 좌표가 소정의 경로를 따라 놓여지고 다른 좌표는 위치측정이 수행되는 경로에 따라 달라진다.

일 실시예에서, 상이한 경로 상의 적어도 두 개의 송신기가 동시에 송신을 하고, 그에 따라 서로에 영향을 주게 되는 경우가 배제되거나 또는 상당히 감소된다. 이것은 하나 이상 또는 셋 이상 또는 여섯 이상의 송신기가, 두 경로 중 하나에 대해, 하나의 경로가 다른 경로에 대해 평행 이동한 후에 두 개의 동시 송신 송신기 사이에 놓여지는 경우에 특히 달성될 수 있다.

다음 실시예에서, 송신기의 초음파 신호가 전혀 통과되지 않거나 또는 매우 감쇠되어 통과되는 영역이 두 개의 경로 사이에 놓인다. 그 영역은 예를 들어 위치측정이 수행되는 두 개의 통로 간의 또 다른 통로이다. 따라서, 반도체 제조 설비에서, 청정실 통로 사이에 관리 통로가 정렬된다. 이 관리 통로 내에는 웨이퍼가 위치하지 않는다.

일 실시예에서, 적어도 세 개의 또 다른 US 송신기가 상호 인접한 송신기 사이에서 상호 동일한 거리를 두고 직선의 주 섹션을 따라 배열되며, 이 주 섹션은 적어도 두 개의 부 섹션에 대하여 횡으로, 특히 90도 각도로 놓여진다. 그 결과, 횡단 통로를 접속시키는 주 통로에서 위치측정이 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 위치측정 장치는 적어도 세 개의 방사(radiation) 수신기, 특히 전자기 방사용의 수신기, 예를 들어 RF(무선주파수) 또는 무선 수신기 또는 적외선 수신기를 포함하는데, 이들 수신기는 상호 인접한 방사 수신기 사이에서 상호 동일한 거리를 두고 직선 섹션을 따라 배열된다. 인접한 수신기 간의 거리는 인접한 송신기 사이의 거리의 적어도 2배이다. 일 실시예에서, 수신기는 위치측정될 객체와의 통신용이다. 이 통신은 가능한 신속하게 수행되어야 하며, 그 결과는 초음파의 속도는 상당히 저속일 수 있다. 일 실시예에서, 수신기는 또한 개략적인 위치측정에 사용될 수 있는데, 전파 시간 대신에 수신 레벨이 평가된다. 그 결과, 개략적인 위치측정에서 회로 비용은 또한 낮다.

일 실시예에서, 수신기 사이의 거리는 3 미터 내지 7 미터의 범위 내에 놓인다. 그 결과, 위치측정될 유닛에 대하여 수신 신호가 다른 수신기의 수신 신호보다 상당히 큰 수신기를 항상 결정할 수 있어, 개략적인 위치측정은 간단하고 신뢰성있게 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 수신기가 송신기와 동일한 섹션 상에 배열되는 경우, 조립체 비용은 낮다. 하나의 수신기가 각각의 경우에 두 개의 송신기 사이에, 바람직하게는 두 개의 송신기 사이에서 동일한 거리를 두고 정렬되는 경우, 섀도잉(shadowing)은 낮다.

일 실시예에서, 다수의 접속 유닛이 존재하는데, 각각의 접속 유닛에서 다수의 안테나 모듈이 동작하며, 안테나 모듈은 바람직하게 수신 안테나 및 다수의 송신기, 예를 들어 세 개의 송신기를 포함한다. 일 실시예에서, 접속 유닛은 근거리 데이터 송신망, 예를 들어 이더넷을 통해 접속된다. 이러한 모듈 구성은 상이한 공간 조건에 용이하게 적응할 수 있게 해준다.

다음 실시예에서, 초음파 송신기 및 RF 안테나는 천장 또는 천장을 횡단하는 지주에 고정된다.

일 실시예에서, 위치측정 장치는 적어도 1000개 또는 적어도 1500 개의 식별 유닛을 포함하며, 이들 유닛은 상이한 식별을 가지며 송신기의 음향 방사 범위 내에 정렬된다. 예를 들어, 공장 건축물 내에, 앞서 설명한 수의 저장 컨테이너에 집적 회로용의 다수의 기판이 위치한다.

본 발명은 또한 메모리 유닛을 포함하는 식별 유닛에 관한 것으로, 이 메모리 유닛에는 동일 구성의 다른 식별 유닛과 식별 유닛을 구별하는 식별값이 저장된다. 식별 유닛은 또한 초음파 수신기, 방사 송신기, 방사 수신기 및 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 방사 수신기에 의해 수신되는 동기화 신호에 따라 초음파 전파 시간 측정을 수행하고 그 결과를 방사 송신기의 도움을 받아 외부로 송신한다.

일 실시예에서, 식별 유닛은 전력 절약 쌍안정 문자 디스플레이 유닛을 포함하며, 이 디스플레이 유닛은 동작 전압이 스위칭 오프된 후에도 표현될 콘텐츠를 디스플레이한다. 그와 달리 또는 그에 덧붙여, 식별 유닛은 방사 수신기를 통해 구동될 수 있는 적어도 하나의 발광 유닛, 예를 들어 발광 다이오드를 포함한다. 이 발광 유닛은 예를 들어 우선적으로 또는 특히 신속하게 처리될 제조 유닛을 식별한다. 현재 탐색되는 식별 유닛은 몇 미터 떨어져도 발광 유닛, 특히 섬광의 발광 유닛에 의해 다른 식별 유닛과 구별될 수 있으며, 따라서 위치가 대략 알려져 있는 경우라도 탐색이 상당히 용이하게 된다. 예를 들어, 탐색되고 있는 식별 유닛은 1/2 미터의 반경 내에 있는 세 개의 식별 유닛으로부터 쉽게 추출될 수 있다. 이 탐색 질의는 예를 들어 구동 유닛을 통해 입력된다.

본 발명은 위치 결정 방법에 관한 것으로, 이 방법은,

- 적어도 하나의 경로를 따라 다수의 초음파 송신기를 포함하는 위치측정 장치를 구축하는 단계와,

- 각각의 경우 송신기에 의해 음파가 방사되는 적어도 하나의 영역으로부터 방사파를 수신하는 적어도 두 개의 방사 수신기 또는 방사 송신기를 구축하는 단계와,

- 적어도 두 개의 송신기에 의해 음파가 방사되는 영역 내에 적어도 하나의 식별 유닛을 도입하는 단계와,

- 적어도 두 개의 송신기에서 식별 유닛까지의 초음파 전파 시간 측정을 수행하고 적어도 하나의 전파 시간 데이터를 결정하는 단계와,

- 그 전파 시간 데이터에 의존하여 식별 유닛의 정밀한 위치를 결정하는 단계와,

- 적어도 두 개의 방사 송신기 또는 방사 수신기의 도움을 받아 식별 유닛의 개략적인 위치를 결정하는 단계와,

- 정밀한 위치 및 개략적인 위치를 조합하여 위치 데이터를 형성하는 단계를 포함한다.

특히 반도체 제조 설비에 적절한 강력한 위치측정 방법이 생성된다.

이 방법의 일 실시예에서, 후속하는 단계가 수행된다. 즉 그 단계는,

- 초음파 송신기가 일렬로 배열되는 섹션을 포함하고 식별 유닛을 포함하는 소정의 평면 내에서 삼각법 계산을 통해 정밀한 위치를 결정하는 단계와,

- 하나의 공간 좌표만을 이용하여 정밀한 위치를 결정하는 단계를 포함한다.

따라서, 항상 필요로 하는 것은 아닌 3차원 또는 2차원 위치측정 프로세스와는 달리, 수행되는 1차원 위치측정 프로세스는 매우 정확하게 그리고 적은 비용으로 수행될 수 있다.

본 발명은 또한 위치측정 장치를 구비한 묶음 박스 위치측정 시스템에 관한 것으로, 이 시스템은 다수의 제조 설비 사이에서 다수의 묶음 박스의 운송 경로를 광범위하게 검출하고 2미터 또는 1미터 미만의 정확성으로 묶음 박스의 위치를 측정한다. 특히, 본 발명에 따른 위치측정 장치 또는 이 그의 실시예들 중 하나가 묶음 박스 위치측정 시스템에 사용된다.

일 실시예에서, 묶음 박스 위치측정 시스템은 제조 데이터를 출력하고/하거나 묶음 박스에 고정된 출력 유닛에 데이터를 전달하는 통신 시스템을 포함한다.

그 결과, 예를 들어 선반 위에 묶음 박스의 저장 시간 동안 위치 정보 및 출력 정보를 수집할 수 있을 뿐만 아니라, 전체 운송 프로세스를 동적으로 지원할 수 있다. 이것의 중요한 원리는 특히 통로의 세로축 즉 소위 핑거를 따라 중심에서 안테나 및 송신기 설비의 1차원 개념이다. 이러한 원리에 따라, 광범위한 위치측정 및 위치와 무관한 통신에 대해 필요한 성능이 달성될 수 있을 정도로 안테나의 밀도가 감소될 수 있다. 안테나 밀도가 낮게 되면, RF 안테나(무선주파수), 초음파 송신기 및 식별 유닛 사이에서 사용되고, 또한 고정된 시간 세그먼트로 하나의 주기가 분할되는 동기식 통신 프로토콜에서, 초음파를 이용한 정밀한 위치측정시 70% 이상의 시간 절약이 되어, 70%의 시간이 무선을 통한 통신 프로세스용으로 남겨진다.

몇 센티미터의 정확도까지 묶음 박스를 핑거의 세로축을 따라 배치할 수 있다. 그와 달리, 통로 또는 핑거의 높이 및 폭에 대한 위치의 위치 결정, 즉 3차원 위치 표시를 수행할 수 없다. 그러나, 3차원 위치 표시는 사실 운송 동안 방향안내 기능에 있어서는 필요하지 않는데, 그 이유는 묶음 박스의 정확한 위치측정은 예를 들어 식별 유닛에서 플립 도트(flip dot) 또는 섬광 또는 연속적으로 조명되는 LED 또는 램프의 형태의 광학 시그널링의 가능성을 통해 가능하기 때문이다.

따라서, 기하학적 라인을 따라 장착될 수 있는 안테나 모듈은 전체 시스템의 성능을 상당히 증가시키고, 간단한 방식으로 장착될 수 있으며 선반 재정렬 또는 생산 건축물의 비교적 작은 변환에 대해 상당히 무관하다.

따라서, 본 발명은 가요성의 생산, 특히 웨이퍼의 생산에서 운송 프로세스의 계획, 제어, 최적화 및 모니터링에 대한 기술적인 문제점을 해결한다. 웨이퍼 박스는 예를 들어 콘베이 벨트를 통해 자동적으로 또는 예를 들어 운송 카트를 통해 수동으로 운송된다. 생산 프로그램이 맞춤식으로 이루어진 경우, 완전히 자동이며 정확한 운송 시스템의 사용은 운송 프로세스의 융통성 부족 및 많은 자본 지출때문에 지불가능한 비용으로 구현될 수 없다. 이러한 제한은 이제 극복되는데, 그 이유는 광범위한 위치측정 및 운송 방향안내 및 제조 정보의 적절한 출력 모두가 묶음 박스마다 운송 프로세스 동안 시간적으로 임의의 원하는 시점에서 수행되기 때문이며, 그 결과는, 임의의 시간에서 조작자에 의한 제어 간섭이 가능하다는 것이다. 이러한 가능성은 종이를 사용하지 않는 제조 설비로서 지칭된다. 따라서, 복잡하지 않은 방식으로 제조에 걸쳐 긴급한 묶음을 운송할 수 있다.

본 발명은 특히 집적된 운송 방향안내 및 제조 정보 시스템을 제공하는데, 이 시스템은 전체 생산 건축물 내에서 무선 및 초음파 기술 및 그 정보를 이용한 묶음 박스의 정밀한 위치측정에 기초한 수동 수송의 경로 약정(path stipulation)과 다음 제조 동작으로 묶음 박스의 효율적인 전달 또는 효율적인 운송을 위한 라우팅 출력 모두를 통합한다. 조작자에 대한 통신은 예를 들어 묶음 박스에 고정된 쌍안정 디스플레이를 구비한 무선 트랜스폰더를 통해 수행된다.

이하에서 보다 자세히 설명되는 바와 같이, 시스템은 예를 들어 후속하는 구성요소를 포함한다. 즉,

- 정밀한 측정을 위한 집적 초음파 수신기 및 데이터를 디스플레이하는 쌍안정 디스플레이를 구비한 능동 무선 트랜스폰더로서의 식별 유닛 또는 DisTag(거리 트랜스폰더, 거리 태그)와,

- 안테나 모듈로서, 이 안테나 모듈은 광범위한 범위를 가지며 모듈식(modular)이며 RF 안테나와 초음파 송신기 및 집적 제어 장치를 포함하는 안테나 모듈과,

- 광범위한 위치측정 및 운송 방향안내 및 제조 정보의 정보 출력을 위한 DisTag를 통한 동적인 통신(운송 경로를 포함함)을 제어하는 데이터 프로세싱 시스템 또는 박스 추적 서버를 포함한다.

웨이퍼 박스의 공간 위치에 대한 광범위한 정확한 검출 및 제조 건축물 내에서 핸드오버 원리를 통한 임의의 시점에서의 가능한 통신 때문에, 해결책은 특히 후속하는 장점을 제공한다. 즉,

- 몇 센티미터까지의 정확성으로 광범위한 정확한 위치측정을 한다는 점과,

- 발생 위치, 즉 묶음 박스(페이퍼리스 팹(papaerless fab))에서 탈집중식으로(in decentralize) 임의의 시점에서 제조 및 운송 방향안내 정보를 출력한다는 점과,

- 동적인 상태 정보 항목, 예를 들어 보류, 묶음 메시지 또는 긴급한 묶음에 대한 정보를 출력하여 처리 프로세스를 돕는데, 그 이유는 이러한 정보는 묶음 박스 그 자체(페이퍼리스 팹)에 직접 디스플레이되기 때문이라는 점과,

- 묶음 박스의 탐색, 운송 및 저장 동작의 최소화를 통해 또한 그 상에 배치되는 제조 머신의 캐패시터 활용의 최적화를 통해 제조 반환점이 짧아질 수 있다는 점과,

- 상당히 감소된 설비 비용과 연계한 광범위한 위치측정 기능이 높은 범위의 RF 및 초음파 기술 때문에 가능해진다는 점을 제공한다.

본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 이하에서 설명된다.

도 1은 클러스터 조건을 고려한 1차원 개념에 따라 건축물 영역의 분할을 나타내는 도면,

도 2는 디바이스를 형성하는 위치측정 장치의 섹션을 도시하는 도면,

도 3은 구동 및 평가 유닛의 구성 부품을 도시하는 도면,

도 4는 그 위치가 결정될 식별 유닛을 도시하는 도면,

도 5는 1차원 위치를 결정하는 삼각법 기본 원리를 도시하는 도면,

도 6은 식별 유닛의 위치를 계산하는 방법 단계를 도시하는 도면.

본 발명은 이하에서 반도체 제조에서의 묶음 트래킹 시스템을 기초로 하여 설명하고 있지만, 본 발명은 다른 영역, 예를 들어 기계적 엔지니어링 또는 라이브러리에서도 사용된다. 이하에서는 직선 통로를 참조하여 설명되고 있지만, 본 발명은 일차원적인 부품 행렬인 경로부의 경우에도 사용된다.

무선 기술과 초음파 기술의 조합을 통해 효율적인 통신과 정확한 위치측정 간의 충돌이 해결되는데, 즉 통신과 위치측정 모두의 성능은 매우 높게 된다. 초음파(US)를 사용하는 경우, 초음파 신호의 시간 중시 프로세싱이 가능한 한 중요하지 않게 하는 것이 과제이다. 음속은 무선 빔이 전파하는 광속과는 대조적으로 대략 340m/s이다. 초음파를 이용하여 아날로그 위치 정보의 아이템을 결정하는 경우, DisTag 내의 US 수신기는 발원지가 구분될 수 없는 두 개의 US 신호를 동시에 수신하지 않도록 보장해야 한다. 이에 이어, 반충돌 조건에 따라 US 송신기는 동시에 송신하도록 허용되지 않는데, 즉 이 US 송신기는, 초음파 송신기의 범위에 의해 또한 각도에 따른 US 수신기의 수신 감도에 의해 결정적으로 그 범위가 정해지 는 특정 근접 영역 내에 위치하며, US 신호가 도착할 때까지 사전결정된 최대 시간으로 결정된 특정 시간 내에서 송신한다.

따라서, 두 개의 US 신호가 이러한 시간 제한 내에서 수신되고 특정 US 송신기로의 신호 할당이 가능하지 않는 상황을 피할 필요가 있다. 예를 들어, "모든 묶음 박스의 공간 위치에 대해 30초마다의 업데이트"라는 실행 요건이 있는 경우, 다수의 초음파 송신기는 서로 충돌하는 신호없이 동시에 구동되어야 한다. 이것은 공통 클러스터에 할당된 동시에 구동되는 모든 US 송신기에 의해 달성된다. 방법은 클러스터의 동시 송신 US 송신기 간에 최소의 기하학적 거리를 부여하는 것에 기초한다. 이러한 조건은 이하에서 클러스터 조건으로도 지칭된다. 클러스터 조건, 즉 클러스터의 두 개의 US 송신기 사이의 선택된 거리에 대한 최적의 설계는 반충돌 조건 및 무선에 의한 개략적 위치측정의 품질에 의해 결정되는데, 그 이유는 DisTag 또는 US 수신기는 블랭킷 방식(blanket fashion)인 경우에만 수신된 전파 시간을 클러스터의 모든 안테나에 할당할 수 있기 때문이다. 개략적인 위치측정 동안 소정의 영역에 대한 할당은 위치측정될 DisTag로부터 송신되는 신호의 최강의 수신 레벨을 갖는 무선 안테나의 위치에 대한 지식을 이용하여 이루어진다.

또한, 30 초 내에 연속적으로 송신을 하는 US 송신기의 수는 적어야 하는데, 그 이유는 그렇지 않으면 예를 들어 DisTag에 의한 전파 시간 및 식별 번호의 피드백, 및 접속 유닛(이하에서 자세히 설명됨)과 DisTag 간의 통신에 대한 동기식 통신 프로토콜에서 이용가능한 "무선 시간"은 너무 작아지기 때문이다.

예시적인 실시예에서, 후속하는 전파 시간 측정치를 포함하는 US 신호를 전 송하는 시간의 양은 한 주기의 4분의 1이다.

이들 제한의 결과는, US 송신기의 전부가 통신 프로토콜에서 송신기의 초음파 방사의 일시적인 위치에 의해 구별될 수 있는 것은 아니다라는 것이다. 따라서, 오직 US 전파 시간에 기초한 절대 위치측정은 불가능하다. 따라서, 개략적인 위치측정이 전파 강도 측정치, 즉 절대 좌표를 통해 수행되고, 정밀한 위치측정은 초음파에 의한 전파 시간 측정치를 통해, 즉 상대 좌표를 결정함으로써 달성된다.

도 1은 클러스터 조건을 고려한 선형 개념에 따른 공장 건축물(100)의 건축물 영역의 분할을 도시한다. 공장 건축물(100)은 1차 개념에 따라 주 통로부(102)와, 횡단 통로부(104,108) 및 점선으로 표시된 또 다른 횡단 통로부(110)로 분류된다. 예시적인 실시예에서 위치측정에 이용가능한 최대 시간은 30초이고 모든 초음파 송신기는 여분을 위해 한 주기 내에 3번 스위칭되어야하는 조건이 주어진 경우, 그 결과는 최대 36개의 클러스터 수이다.

각각의 경우 무선 안테나(120 내지 162)마다 세 개의 초음파 송신기(a,b 및 c)가 조합되며, 인접 초음파 송신기(1a 내지 7b)는 각각의 경우 1.6 미터의 거리를 두며, 이에 대해서는 도 2를 참조하여 이하에서 보다 자세히 설명될 것이다. 이들 사전조건이 주어진 경우, 주기마다, 각각의 경우 세 개의 초음파 송신기를 구비한 최대 12개의 무선 안테나는 통로 내에서 3번 스위칭될 수 있다. 그러나, 클러스터(1 내지 24)의 사용을 통해, 동일한 클러스터의 초음파 송신기는 동시에 스위칭될 수 있다. 무선 안테나(120 내지 162) 및 세 개의 초음파 안테나 또는 초음파 송신기(1a 내지 7b)는 이하에서는 장치로서 지칭된다.

주 통로(102)는 핑거 "18"로서 번호가 부여된다. 횡단 통로(104)는 핑거 "01"로서 번호가 부여된다. 횡단 통로(104)는 핑거 "01"로서 번호가 부여된다. 그 결과, 초음파 안테나의 지정에 대한 식별부호를 형성할 수 있는데, 예를 들어 횡단 통로(104)의 제 3 장치에서 제 1 초음파 장치(a)를 지정하는데 식별부호(013a)를 사용할 수 있다.

예시적인 실시예에서, 주 통로(102) 및 횡단 통로(104,106,110) 모두는 예를 들어 2.80 미터의 폭을 가지며 주 통로(102)는 38 미터의 길이를 갖는다. 횡단 통로(104)는 33 미터의 길이를 갖는다.

무선 안테나(120 내지 126)를 구비한 장치 및 또 다른 장치(170)(도시되어 있지 않음)는 주 통로(102) 내에 배열된다. 초음파 송신기는 참조 번호(1a, 1b, 1c, 2a, 2b, 2c 등)로 시작하는 행(172) 내에 지정되어 있다. 행(174)은 주 통로(102) 내의 초음파 송신기의 클러스터 연관성을 지정하는 번호를 나타내는 역할을 한다. 따라서, 초음파 송신기(1a)는 클러스터(15)와 연관되고, 초음파 송신기(1b)는 클러스터(16)와 연관된다. 기껏해야 36개의 가능한 클러스터 중 24개만이 사용되고, 그에 따라, 주 통로(102)에서초음파 송신기(4b)는 클러스터(1)와 연관되고 초음파 송신기(4c)는 클러스터(2)와 연관된다.

횡단 통로(106)는 주 통로(102)의 초음파 송신기(1a)에서 주 통로(102)로부터 분기한다. 횡단 통로(104) 내의 제 1 초음파 송신기(1a)는 클러스터(1)에 할당되어, 초음파 펄스의 송신 동안 오프셋을 고려하여 상이한 통로의 초음파 신호에 대해 적은 영향을 미친다. 동일하게, 횡단 통로(108)의 제 1 초음파 센서(1a)는 상기 초음파 송신기(1a)에 근접한 주 통로(102)의 초음파 송신기(2c,3a,3b)와는 다른 클러스터, 즉 클러스터(15)에 할당되며, 이들 초음파 송신기(2c,3a,3b)는 클러스터(20,21 및 22)에 제각각 할당된다. 클러스터(1 내지 24)의 초음파 송신기는 오름차순으로 구동된다.

무선 안테나(130 내지 136)를 구비한 장치는 횡단 통로(104) 내에 정렬된다. 초음파 송신기는 참조번호(1a,1b,1c,2a,2b 등)로 시작하여 참조번호(4c)로 이어지는 행(182) 내에 지정된다. 행(184)은 주 통로(102) 내의 초음파 송신기의 클러스터 연관성을 지정하는 번호를 나타내는 역할을 한다. 따라서, 초음파 송신기(1a)는 클러스터(1)와 연관되고, 초음파 센서(1b)는 클러스터(2)와 연관된다.

무선 안테나(150 내지 162)를 구비한 장치는 횡단 통로(108) 내에 정렬된다. 초음파 송신기는 참조번호(1a,1b,1c,2a,2b 등)로 시작하여 참조번호(7b)로 이어지는 행(192) 내에 지정된다. 행(194)은 주 통로(102) 내의 초음파 송신기의 클러스터 연관성을 지정하는 번호를 나타내는 역할을 한다. 따라서, 초음파 송신기(1a)는 클러스터(15)와 연관되고, 초음파 센서(1b)는 클러스터(16)와 연관된다. 기껏해야 36개의 가능한 클러스터 중 24개만이 사용되고, 그에 따라, 횡단 통로(108)에서 초음파 송신기(4b)는 클러스터(1)와 연관되고 초음파 송신기(4c)는 클러스터(2)와 연관된다.

횡단 통로(104 및 108) 사이에서는 또한, 이러한 배열은 초음파 측정치의 방해를 피하기 위해 클러스터 오프셋을 두고 동작한다. 이 오프셋의 양은 10개의 클러스터이며, 그에 따라 통로의 9개의 초음파 송신기는, 하나의 통로에서 다른 통로 로 이동하는 경우 클러스터의 제각기의 동시 전송 초음파 송신기 사이에 항상 놓인다.

도 2는 상호 동일하게 구성되는 장치(120 내지 162, 170,172,180 및 190)의 배열을 나타내는 방식으로, 무선 안테나(130)를 구비한 장치를 형성하는, 위치측정 배열(198)을 도시한다. 통로의 장치는 직선을 따라 일렬로 정렬된다. 예시적인 실시예에서, 이 장치는 천장 또는 벽 상에 장착된다.

초음파 송신기(1a)와 초음파 송신기(1b) 사이에는 1.6미터의 거리(A3)가 있다. 초음파 송신기(1b)와 초음파 송신기(1b) 사이에는 1.6 미터의 거리(A4)가 동일하게 있다. 무선 안테나(130)는 초음파 송신기(1c)로부터 0.8 미터의 거리(A6)에 배열되고 따라서 초음파 송신기(1b)와 초음파 송신기(1c)의 중심에 정확하게 놓인다. 인접 장치의 무선 안테나(132)는 무선 안테나(130)로부터 4.8 미터의 거리에 위치한다.

도 3은 예를 들어 운영 시스템 윈도우 2000을 기반으로 하는 데이터 프로세싱 시스템(도시되어 있지 않음) 곁에 후속하는 구성요소들 포함하는 구동 및 평가 유닛(220)의 구성 부품을 도시하는데, 후속하는 구성요소는,

- 데이터 프로세싱 시스템이 또한 동작하는 데이터 전송 네트워크의 소위 스위치(222)와,

- 이 스위치(222)에 접속되어 있는 다수의 접속 유닛으로서, 이러한 접속 유닛은 도 3에 도시되며, 스위치(236)에 접속된 또 다른 접속 유닛(238)은 점선으로 표현되는 다수의 접속 유닛과,

- 제각기의 무선 안테나(130 내지 136)를 구비하며 각각의 경우 세 개의 초음파 송신기를 구비한 다수의 장치 또는 안테나 모듈로서 각각의 경우에 네 개의 장치가 접속 유닛(230 내지 238)에 접속되는 다수의 장치 또는 안테나 모듈과,

- 제각기의 장치 또는 안테나 모듈 내에 포함되며 각각의 경우 장치의 세 개의 초음파 송신기를 구동하는 구동 유닛(240 내지 246)으로서, 예를 들어 무선 안테나(130)를 구비한 장치의 구동 유닛(240)은 초음파 송신기(1a,1b 및 1c)를 구동하는 구동 유닛과,

- 접속 유닛(230 내지 238)과 구동 유닛(240 내지 246)에 전력을 공급하는 전력 공급 유닛(240)을 포함한다.

도 4는 하우징(302)을 구비한 식별 유닛(300) 또는 DisTag를 도시하는데, 이 하우징(302)에는 문자숫자식의 텍스트의 5개의 라인(308 내지 316)을 나타내는 디스플레이(304)가 설비된다. 식별 유닛(300)은 예를 들어 메뉴 선택 키로서 기능을 하는 네 개의 조작 키(320 내지 326)를 포함한다.

또한, 식별 유닛(300)은 초음파 수신기(330)를 포함하며, 이 수신기의 도움을 받아, 전파 시간 측정이 수행된다. 두 개의 발광 다이오드(332 및 334)는 탐색하는 묶음 박스 및 급한 묶음의 식별을 제각각 위해 사용된다. 이 식별 유닛은 부가적으로 무선 안테나(120 내지 162)와 통신하기 위한 송/수신 안테나(302)를 포함한다. 식별 유닛(300)은 내부 배터리, 축적기 및 가능한 경우엔 태양 전지를 통해 전력을 공급받는다. 식별 유닛의 기능을 제공하는 회로가 식별 유닛(300) 내에 배치되는데, 이러한 식별 유닛의 기능은 특히,

- 동기화를 포함한 전파 시간 측정과,

- 전파 시간 측정 결과의 송신과,

- 디스플레이(304) 상에서 표현되는 메시지의 수신을 포함한다.

도 4에서, 식별 유닛(300)의 식별은 디스플레이(304)의 좌측 상단 모서리에 즉 라인(308)에 디스플레이된다. 예시적인 실시예에서, 예를 들어 묶음 번호에 대응하는 식별번호 "123"가 디스플레이되어 있다.

디스플레이(304)에서, 즉 라인(310)에서, "위치"라는 단어는 현재의 메뉴 선택부에 표현된다. 라인(312)은 "핑거 02"라는 문자를 포함하는데, 즉 식별 유닛(300)이 현재 위치하고 있는 핑거 또는 횡단 통로(108)의 세부사항을 포함한다.

제 4 라인(314)은 "x=34.50 m"이라는 문자를 디스플레이하는데, 그 이유는 식별 유닛(300)과 횡단 통로(108)의 시작점 사이의 거리가 34.50 미터로 결정되었기 때문이다. 제 5 라인(316)은 식별 유닛(300)을 동작시키는 제어 심볼(350 내지 354)을 디스플레이하는 역할을 한다.

도 5는 1차원 위치를 결정하는 삼각법 기본 원리를 도시한다. 최대 성능, 즉 최대 통신 속도를 달성하고 동시에 정확한 위치측정을 달성하기 위해, 묶음 추적 시스템에 있어서, US 송신기의 밀도, 즉 영역 당 US 송신기의 수는 가능한 한 줄어들어야 한다. 이러한 이유로, 핑거/통로(104,106,108)의 세로 방향의 동일 선상에 US 송신기의 배치가 이루어지고, 이 경우 핑거/통로(104,106,108)의 세로 방향의 위치만이 정확하게 그리고 분명하게 지정된다.

US 송신기(7a)와 식별 유닛(300) 사이 및 또 다른 US 송신기(7b)와 식별 유 닛(300) 사이의 US 전파 시간으로부터 그 직경이 계산되는 두 개의 구형(400 및 402)의 상호교차부는 핑거 또는 통로의 세로축에 직교하는 원형(404)을 생성한다. 제각기의 송신기로부터의 거리는 공식에 의해 각 전파 시간으로부터 결정된다. 즉, 전파 시간 * US 속도=거리이다. 섭씨 21도에서, 전파 시간의 양은 343.96 m/s(초당 미터)에 달한다.

US 송신기는 인접 US 송신기 즉 하나의 개재 초음파 송신기만큼만 이격된 송신기, 예를 들어 횡단 통로(108), 즉 핑거 "02"의 US 송신기(7a 및 7b)이다. 예시적인 실시예에서, 구형(400, 402)은 동일한 반경(r1,r2)을 가지는데, 그 이유는 식별 유닛(300)이 현재 US 송신기(7a 및 7b) 사이에서 정확하게 중앙에 위치하기 때문이다. 다른 위치에서, 구형(400,402)은 서로 다른 반경을 갖는다. 그러나, 모든 구형 반경(r1,r2)에 대해 후속하는 기하학적 고려사항이 적용된다. 따라서, "1차원 개념"에서는, 대체로 두 개의 US 전파 시간으로 식별 유닛(300)의 정확한 위치를 충분히 계산한다.

US 송신기는 통로 방향과 평행한 횡단 통로(108)의 중심에서 각각의 경우 1.6 미터의 고정된 거리(L)에 정렬된다. 사전결정된 거리(LM)를 갖는 두 개의 US 송신기의 두 개의 전파 시간 측정치가 disTag(300)에 제공되며, LM = L * n이 적용되며, n은 자연수인 경우, 섹션(410,412)((DisTag(300)와 송신기(7a) 사이의 거리는 송신기(7a)로부터의 초음파 펄스의 전파 시간으로부터 결정됨) 및 섹션(414)으로 이루어진 직삼각형 및 섹션(410,416)((DisTag(300)와 송신기(7b) 사이의 거리는 송신기(7b)로부터의 초음파 펄스의 전파 시간으로부터 결정됨) 및 섹션(418)으로 이루어진 직삼각형에 피타고라스 법칙을 적용함으로써 횡단 통로(108)에서의 DisTag(300)의 위치를 계산할 수 있다. 섹션(414)은 송신기(7a)로부터의 x 거리를 나타낸다. 섹션(418)은 송신기(7b)로부터의 x 거리를 나타낸다.

섹션(414 및 418)은 거리(LM) 및 위치(x)에 따라 서로 달라지는데, 이 경우 도 5에서 섹션(414)의 길이는 x와 동일한데, 즉 섹션(414)의 길이는 LM-x이다. 섹션(410)의 길이는 결정될 필요가 없다. 따라서, 위치(x)는 지정된 상관관계로부터 계산된다. 이 계산은 y 위치(세로축에 대해 측면으로 횡단임) 또는 횡단 통로(108)의 식별 유닛(300)의 z 위치(높이)와는 무관하다.

주기마다 식별 유닛에 대해 위치측정이 반복적으로 계산되는 경우 위치 결정의 에러를 피할 수 있다. 유효 값은 식별 유닛에 대해 결정된 위치측정치들의 대응값에만 정의된다. 예를 들어, 30초의 주 주기는 따라서 각각의 10초인 세 개의 하위 주기로 다시 한번 분할된다. 이러한 프로시저에 의해서, 현재 이동 중인 식별 유닛(300)은 이동이 끝날 때까지 위치측정이 면제될 수 있다. 또한, 방해를 반영하는 것 및 다른 근원은 측정결과에 덜 영향을 미친다.

도 6은 식별 유닛의 위치를 계산하는 방법 단계를 도시한다. 방법 단계(500 및 502)에서, 전파 시간은 식별 유닛에 의해 결정되고 무선 안테나(120 내지 162)를 통해 중앙 데이터 처리 시스템에 보고된다. 방법 단계(500)에서, 수신된 US 신호의 전파 시간은 DisTag, 예를 들어 ID(식별자)(123)를 갖는 DisTag(300)에 의해 결정되며, 시간 슬롯(13)에서는 12 ms의 잔파 시간을 결정하고 시간 슬롯(18)에서는 14 ms의 전파 시간을 결정한다. 횡단 통로(108)에 있어서 시간 슬롯(13)은 예 를 들어 US 송신기(7a)에 관련되고 시간 슬롯(18)은 예를 들어 US 송신기(7b)에 관련된다. 방법 단계(502)에서, 결정된 전파 시간은 무선을 통해 전보의 형태로 데이터 프로세싱 시스템에 전송된다.

후속하는 방법 단계(504)에서, 전계 강도는 접속 유닛(230 내지 238)에 의해 결정된다. 예를 들어, 무선 안테나(162) 또는 위에서 기술한 명칭법을 이용한 안테나 RF 0207는 45 dB의 레벨로 DisTag(300)으로부터 수신 신호를 수신한다. 예시적인 실시예에서, 다음으로 가장 강한 수신 레벨을 갖는 안테나는 안테나(160), 즉 30 dB의 수신 레벨을 갖는 안테나 RF 0206이다.

이어서, 방법 단계(506 내지 510)에서, BTS 서버(박스 추적 서버)로도 지칭되는 데이터 처리 시스템에 의해 개략적인 위치측정이 수행된다. 방법 단계(506)에서, 가장 강한 수신 레벨의 전계 강도가 그 다음으로 가장 강한 수신 레벨의 전계 강도를 10 dB만큼 초과하는지 여부를 확인하기 위한 체크가 이루어진다. 초과하는 경우, 방법 단계(506)는 방법 단계(508)로 이어지고, 이 단계에서는 DisTag의 전보가 공장 건축물의 설계도에서의 RF 안테나에 할당된다. 예시적인 실시예에서, DisTag(300)의 전보는 핑거 또는 횡단 통로(108)의 RF 안테나(7) 또는 162에서 US 송신기(a)에 할당된다.

그와 달리, 방법 단계(506)에서 레벨 조건이 만족되지 않는 것으로 확인되는 경우, 상이한 위치측정 방법이 사용되거나 또는 관련 DisTag로부터의 전보의 다음 수신을 대기한다.

후속하는 방법 단계(512 및 514)에서, BTS 서버에 의해 정밀한 위치측정이 수행된다. 방법 단계(512)에서, BTS 서버는 공장 건축물(100)의 설계도 데이터에 기초하여 안테나(162)를 결정한다(도 1 참조). 후속하는 방법 단계(514)에서, BTS 서버는 도 5를 참조하여 설명한 계산을 수행한다. 이 계산 동안, 단지 두 개의 전파 시간을 이용한 보다 간단한 방법이 삼변 측량법 대신에 수행된다. 위치측정 문자 "핑거 02; x=34.5 m"은 BTS 서버에 의해 생성된다.

그런 다음 방법 단계(516 내지 520)이 수행되는데, 이 단계에서는 BTS 서버에 의한 공개 결정이 이루어진다. 방법 단계(516)에서, 마지막 주기 이후로 DisTag(300)의 위치가 변경되었는지 여부를 확인하기 위한 체크가 이루어진다. 변경된 경우, 방법 단계(518)에서, 위치는 데이터베이스에서 업데이트되고 위치측정 문자가 DisTag(300)에 전송된다. 이와 달리, 그 위치가 동일하게 유지되는 경우, 방법 단계(516)는 바로 방법 단계(520)로 이어지며, 이 단계에서는 데이터베이스의 업데이트 및 위치측정 문자의 공개는 이루어지지 않는다.

예를 들어 2000개의 DisTag까지의 전파 시간의 통신은 공지된 슬롯식 ALOHA 방법에 의해 수행된다. 예를 들어, 주기 당 100개의 시간 슬롯은 각각의 경우에 20개의 하위 시간 슬롯으로 분할된다. 각각의 DisTag는 랜덤하게 결정된 시간 슬롯에서 전송함으로써, 동일하게 구성되고 동일하게 동작하는 DisTags임에도 불구하고 결과적으로 균일한 분배를 고려하면, DisTag는 대부분의 부분에 대해 결정된 전파 시간을 전송할 수 있다. 위에서 설명한 중복성을 이용하여 메시지가 없는 경우를 피할 수 있다. 그러나, 각 DisTag에 전용의 하위 시간 슬롯이 할당되는 또 다른 방법이 사용된다.

Claims (23)

1. 경로(104)를 따라 일렬로 배열된 다수의 초음파 송신기(1a 내지 4c)를 구비하되, 인접한 초음파 송신기(1a, 1b) 사이의 거리(A3)는 1미터 이상인 위치측정 장치(locating arrangement)(198).
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 송신기(1a 내지 4c)는 상호 인접한 송신기(1a,1b) 사이에서 상호 균일한 거리(A3,A4)를 두고 일렬로 배열되며, 상기 거리(A3,A4)는 바람직하게 1미터 내지 3미터의 범위, 바람직하게는 1.5미터 내지 2미터의 범위, 특히 1.6미터이며, 및/또는 상기 송신기(1a 내지 4c)는 직선 섹션(104)을 따라 일렬로 배열되는 위치측정 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 송신기(1a 내지 4c)는 통로(104)를 따라, 특히 공장 건축물(100)의 통로(104)를 따라 배열되며, 특히 반도체 웨이퍼 또는 집적 전자 회로용의 다른 기판이 상기 공장 건축물 내에서 처리되는 위치측정 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   송신 중단 사이에 초음파 펄스가 송신되는 펄스 동작 모드에 따라 상기 송신기(1a 내지 4c)를 구동하는 구동 유닛(220)을 특징으로 하는 위치측정 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   구동 유닛(220)이 주기적으로 동작하며 초음파 펄스의 송신을 유발하는 상기 송신기(1a 내지 4c)의 구동 신호를 생성하고,

   하나의 주기가 적어도 두 개의 섹션을 포함하되, 각각의 경우 상기 송신기(1a 내지 4c)의 상이한 부분이 구동되고,

   상기 구동 유닛(220)은 바람직하게 다수의 그룹 구동 유닛(230 내지 238)을 포함하되, 각각의 경우 입력 신호에 따라 다수의 송신기(1a 내지 4c)용의 구동 신호를 생성하는

   위치측정 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   적어도 세 개의 US 송신기(1a 내지 7c)가 또 다른 경로(108)를 따라 바람직하게는 또 다른 직선 섹션을 따라 또한 바람직하게 상호 동일한 거리(A3,A4)를 두 고 상호 인접한 송신기(1a,1b) 사이에 일렬로 배치되며, 상기 두 개의 경로(104,108)는 서로에 대해 평행 또는 횡으로(102,104) 놓여지는 위치측정 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 두 개의 경로(104,108)는 서로에 대해 평행하게 정렬되고, 하나의 경로(108)는 평행 이동의 경우 다른 경로(104)를 완벽하게 또는 적어도 길이의 50 퍼센트를 오버랩하는 위치측정 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상이한 경로(104,108) 상의 적어도 두 개의 송신기(1a,1b)는 동시에 송신을 하는데, 이것은 바람직하게 하나 이상 또는 셋 이상 또는 여섯 이상의 송신기가 평행 이동 이후에 상기 두 개의 송신기(1a,1b) 사이에 놓이는 경우인 위치측정 장치.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

   상기 송신기(a1 내지 4c)의 초음파 신호가 전혀 통과하지 않거나 또는 상당히 감쇠된 초음파 신호가 통과하는 영역(106)이 상기 두 개의 경로(104,108) 사이에 놓이는 위치측정 장치.
10. 제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

    적어도 세 개의 또 다른 US 송신기(1a 내지 5a)가 상호 인접한 송신기(1a,1b) 사이에서 바람직하게는 상호 동일한 거리(A3,A4)를 두고 바람직하게는 직선의 주 경로(102)를 따라 일렬로 배열되며, 상기 주 경로(102)는 적어도 두 개의 부 경로(104,108)에 대해 횡으로, 특히 90도의 각도로 놓여지는 위치측정 장치.
11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상호 인접한 방사 수신기(130,132) 사이에서 바람직하게는 상호 동일한 거리를 두고 경로(104)를 따라, 특히 직선 경로(104)를 따라 특히 전자기 방사용의 적어도 세 개의 방사 수신기(130 내지 136)가 일렬로 배열되고,

    인접한 수신기(130,132) 사이의 거리는 바람직하게 인접한 상기 송신기(1a,1b) 사이의 거리의 적어도 두 배이며, 인접한 수신기(130,132) 사이의 거리는 바람직하게 상기 송신기(1a,1b) 사이의 거리의 5배 미만인

    위치측정 장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    상호 인접한 수신기(130,132) 사이의 상기 거리는 3미터보다는 크고 7미터보 다는 작다는 특징점과,

    상호 인접한 수신기(130,132) 사이의 상기 거리는 4미터보다는 크고 5.5미터보다는 작다는 특징점과,

    상호 인접한 수신기(130,132) 사이의 상기 거리는 4.8미터라는 특징점과,

    상기 수신기(130 내지 136)는 상기 송신기(1a 내지 4c)와 동일한 섹션 상에 정렬된다는 특징점과,

    하나의 수신기(130)가 각각의 경우 두 개의 송신기(1a,1b) 사이에, 바람직하게는 상기 두 개의 송신기(1a,1b)로부터 동일한 거리를 두고 정렬된다는 특징점 중

    적어도 하나의 특징점이 제공되는 위치측정 장치.
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,

    평가 유닛(220)이 상기 수신기(130 내지 136)에서의 수신 신호에 따라 개략적인 분해능(resolution)으로 위치를 결정(506 내지 510)하고,

    바람직하게 전자 메모리 유닛에 식별값을 저장하는 식별 유닛(300)에서, 적어도 두 개의 송신기(1a,1b)의 도움을 받아 결정된 전파 시간 측정치에 기초하여 개략적인 분해능에 대해 보다 정밀한 공간 분해능을 수행(512,514)하는

    위치측정 장치.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

    다수의 접속 유닛(230 내지 238)을 포함하며, 각각의 접속 유닛에서 다수의 안테나 모듈이 동작하며, 안테나 모듈은 바람직하게 수신 안테나(130) 및 다수의 송신기(1a 내지 1c)를 포함하며, 상기 접속 유닛(230 내지 236)은 바람직하게 근거리 데이터 송신망(222)을 통해 접속되는 위치측정 장치.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상호 상이한 식별값을 가지며 상기 송신기(1a 내지 4c)의 음향 방사 범위 내에 정렬되는 적어도 500 또는 적어도 1000 개의 식별 유닛(300)을 특징으로 하며, 상기 식별 유닛(300)은 바람직하게 각각의 경우 집적 회로용의 다수의 기판을 위한 저장 컨테이너에 고정되는 위치측정 장치.
16. 식별 유닛(300)에 있어서,

    동일하게 구성되는 다른 식별 유닛(300)과 상기 식별 유닛(300)을 구분하는 식별값을 저장하는 메모리 유닛과,

    초음파 수신기(330)와,

    방사 송신기(340)와,

    방사 수신기(340)와,

    상기 방사 수신기(340)에 의해 수신되는 동기화 신호에 따라 초음파 전파 시간을 측정하고 상기 방사 송신기(340)의 도움을 받아 그 결과를 송신하는 제어 유닛을

    포함하는 식별 유닛(300).
17. 제 16 항에 있어서,

    동작 전압이 스위치 오프된 후에도 표현될 콘텐츠를 디스플레이하는 쌍안정 문자 디스플레이 유닛(304)과,

    상기 방사 수신기(340)를 통해 구동될 수 있는 적어도 하나의 발광 유닛(332,334) 중

    적어도 하나를 특징으로 하는 식별 유닛.
18. 적어도 하나의 경로(102 내지 108)를 따라 다수의 초음파 송신기(1a 내지 4c)를 포함하는 위치측정 장치(198)를 구성하는 단계와,

    각각의 경우 송신기(1a 내지 4c)에 의해 음파가 방사되는 적어도 하나의 영역으로부터 방사파를 수신하는 적어도 두 개의 방사 수신기(130 내지 136) 또는 방사 송신기를 구성하는 단계와,

    적어도 두 개의 송신기(1a 내지 4c)에 의해 음파가 방사되는 영역 내에 적어도 하나의 식별 유닛(300)을 도입하는 단계와,

    적어도 두 개의 송신기(1a 내지 4c)로부터 상기 식별 유닛(300)까지의 초음파 전파 시간 측정을 수행하고 적어도 하나의 전파 시간 데이터를 결정하는 단계와,

    상기 전파 시간 데이터에 의존하여 상기 식별 유닛(300)의 정밀한 위치를 결정하는 단계와,

    적어도 두 개의 방사 송신기(130 내지 136) 또는 방사 수신기(130 내지 136)의 도움을 받아 상기 식별 유닛(300)의 개략적인 위치를 결정하는 단계와,

    상기 정밀한 위치 및 상기 개략적인 위치를 조합하여 위치 데이터를 형성하는 단계를

    포함하는 위치결정 방법.
19. 제 18 항에 있어서,

    상기 식별 유닛(300)에서 상기 전파 시간 측정을 수행하는 단계와,

    방사 수신기(130 내지 136)를 통해 상기 전파 시간 데이터를 상기 식별 유닛(300)으로부터 평가 유닛에 전달하여 상기 위치 데이터를 결정하는 단계와,

    바람직하게, 적어도 두 개의 방사 수신기(130 내지 136)에서 상기 전파 시간 데이터를 수신하는 경우 수신 강도에 기초하여 상기 개략적인 위치를 결정하는 단 계를

    포함하는 위치측정 방법.
20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,

    청구항 1 항 내지 청구항 15 항 중 어느 한 항의 위치측정 장치 및/또는 청구항 16 또는 청구항 17 항의 식별 유닛(300)이 사용되는 위치측정 방법.
21. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 초음파 송신기(1a 내지 4c)가 일렬로 배열되는 섹션을 포함하고 상기 식별 유닛(300)을 포함하는 평면 내에서 삼각법 계산을 통해 상기 정밀한 위치를 결정하는 단계와,

    적어도 하나의 공간 좌표를 이용하여 정밀한 위치를 결정하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 위치결정 방법.
22. 다수의 제조 설비 사이에서 다수의 묶음 박스의 운송 경로를 광범위하게 검출하고 2미터 또는 1미터 미만의 정확성으로 상기 묶음 박스의 위치를 측정하는 위치측정 장치(198)를 구비한 묶음 박스 위치측정 시스템.
23. 제 22 항에 있어서,

    제조 데이터 및/또는 운송 데이터를 상기 묶음 박스에 고정된 출력 유닛(300)에 출력하는 통신 시스템을 포함하는 위치측정 시스템.

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