TW201709119A - 用於物品尋找及定位的系統及方法 - Google Patents

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Abstract

一種用於尋找和定位物品的系統，包括適於附著於物品上的電子標籤、用於讀取電子標籤的標籤讀取裝置、以及伺服器。伺服器適於透過網路連線與標簽讀取裝置通訊，所述標籤讀取裝置適於在預定範圍內尋找和定位所述物品，並且透過所檢測之物品的電子標籤發送的訊號強度判斷所述物品的位置資訊。所述位置資訊透過所述網路連線發送給所述伺服器，而伺服器對資料庫進行操作並在資料庫原有資料格式上額外添加所述位置資訊。本發明可以有效地在諸多物品中找到需要的物品，並且可以根據訊號強度等參數確定物品的遠近位置。這樣的位置資訊可以添加到盤點結果中並且在不破壞客戶原有資料格式的情況下添加到其中。

Description

用於物品尋找及定位的系統及方法
本發明涉及物品倉儲管理及盤點領域之技術，特別是涉及用於對資產設備或倉庫中物品的存放位置進行盤點的系統和方法。
工業4.0(Industry 4.0)概念即是以智慧製造為主導的第四次工業革命，旨在透過充分利用資訊通訊技術和網路空間虛擬系統一網路實體系統(Cyber-Physical System)相結合的手段，將製造業向智慧化轉型。RFID應用是智能化最前端訊息擷取方式的一種，藉由RFID擷取的資料，物聯網後端的資料庫和資訊中心能夠即時掌握更新的訊息並提供巨量資料(Big data)做有效率的處理，此一RFID在資產設備或貨品盤點和查找的發明正是解決工業4.0或是物聯網要達成訊息即時、訊息正確、訊息自動化的基本要求，也將使得公司或工廠的ERP或是MES系統能有效的掌握和運用此一資料訊息。
由於客戶行之有年的公司內部盤點清單格式不可能，也不希望隨著RFID設備導入而做任何修改，必定是RFID做盤點查找系統的供應商要配合客戶公司的資產擋案格式做修改才能賣給客戶使用，所以RFID做盤點查找系統的提 供者每一次針對不同的客戶必須重新配合客戶慣常使用的資產盤點表單格式進行原始程式的修改，使系統軟體能夠辨識此一新接客戶的資產表單，達成經由進行下載上傳客戶的資產擋案，執行盤點或資產追蹤的工作。這樣的修改往往涉及到對軟體程式的修改，可是這樣一來每一次修改完成以後還需要測試以保證軟體的相容性和正常工作。因此，造成系統修改工作在時間和人力成本上都產生較大負擔。
因此，本發明的實施例提供了一種改進的用於公司，倉庫或其他場所進行資產設備或貨品盤點和查找的系統和方法，能夠克服上述的技術問題。
本發明在一方面，提供了一種用於尋找和定位物品的系統，包括適於附著於物品上的電子標籤、用於讀取電子標籤的標籤讀取裝置、以及伺服器。伺服器適於透過網路連線與標簽讀取裝置通訊。所述標籤讀取裝置適於在預定範圍內尋找和定位所述物品，並且透過所檢測的所述物品的電子標籤發送的訊號強度判斷所述物品的位置資訊。所述位置資訊透過所述網路連線發送給所述伺服器，而伺服器對資料庫進行操作並在資料庫原有資料格式上額外添加所述位置資訊。
優選地，所述標籤讀取裝置具有記憶體，所述記憶體儲存了在預定範圍內需要進行盤點的物品清單。
更優選地，根據所述物品的電子標籤所發送的所述訊號強度，所述標籤讀取裝置將所述物品清單中的至少一部分物品按照與所述標籤讀取裝置之間的距離進行排序。
在一個實施方式中，所述標籤讀取裝置被配置為 即時檢測某一所述物品的位置，並且透過使用者輸出裝置將所述位置回饋給用戶。
優選地，所述使用者輸出裝置包括喇叭或蜂鳴器，所述使用者輸出裝置根據所述某一物品的與所述標籤讀取裝置的距離以不同頻率或者音量的聲音提醒所述用戶。
或者，所述使用者輸出裝置包括螢幕，且使用者輸出裝置根據所述某一物品的與所述標籤讀取裝置的距離以不同顏色或者符號提醒所述用戶。
在一個變化實施方式中，所述標籤讀取裝置被配置為檢測所述物品是否位於預定位置上。
優選地，如果所述標籤讀取裝置檢測到所述物品不在預定位置上，則標籤讀取裝置提醒用戶並詢問是否需要修正放置位置。
在一個變化實施方式中，所述標籤讀取裝置為具有RFID模組的行動電話、掌上型RFID讀取器或者固定式RFID讀取器。
在一個變化實施方式中，所述用於尋找和定位物品的系統包括多個位於不同地理位置的標籤讀取裝置，所述標籤讀取裝置用於進行不同存放空間內的物品盤點。
在一個變化實施方式中，所述不同存放空間包括單一用戶在不同國家或城市擁有的工廠或分支機構。
在一個變化實施方式中，所述位置資訊還包括所述物品的最後一次查找時間或者查找狀態結果。
在本發明的另一個方面，提供了一種用於尋找和定位物品的方法，包括以下步驟：透過讀取預定範圍內的貨品上附著的電子標籤來查找所述物品、透過所檢測的所述物品的電子標籤發送的訊號強度判斷所述物品的位置資訊、透過網路連線將所述位置資訊發送給伺服器，以及由伺服器對 資料庫進行操作以在資料庫中原有資料格式上額外添加所述位置資訊。
更優選地，所述方法還包括根據所述物品的電子標籤所發送的所述訊號強度，將物品清單中的至少一部分物品按照與所述標籤讀取裝置之間的距離進行排序。
在一個變化實施方式中，所述方法還包括檢測所述物品是否位於預定位置上。
在一個變化實施方式中，所述位置資訊還包括所述物品的最後一次查找時間或者查找狀態結果。
本發明透過使用RFID技術來代替傳統的人工作業來對物品進行尋找和定位。由於RFID是一種近場通訊技術，因此本發明可以有效地在諸多物品中找到需要的物品，並且可以根據訊號強度等參數確定物品的遠近位置。這樣的定位結果能夠實時地透過電子介面反應給盤點人員。另外，盤點人員手持的RFID讀取終端能夠將所讀取的資料傳送到透過網路連接的遠端伺服器，而實際的資料歸集和比較工作由伺服器完成。伺服器然後將盤點結果附加到客戶的原始資產清單上，而不會破壞其原本的結構。
本發明能夠廣泛地應用於公司、工廠、倉庫、貨運管理等與設備、物料、物品盤點相關的領域。業界在透過對物品的查找和定位來對物品進行盤點的過程中，不再需要使用傳統的人工盤點方式來逐一進行查找和定位，而是可以使用本發明中的RFID設備進行快速準確地定位，並且將資料上傳到伺服器進行處理。這樣的設計不但大大減少人力成本，而且使得同一公司位於不同地理位置的場所中物品盤點能夠同時進行並且集中在伺服器端處理，增加了盤點工作的效率也減少了可能發生錯漏的機會。
21‧‧‧網路
22‧‧‧RFID標籤讀取裝置
24‧‧‧物品
26、52‧‧‧伺服器
28‧‧‧EPC寫入器
30‧‧‧公用模組
32‧‧‧搜索模組
34‧‧‧庫存模組
36‧‧‧工具模組
38‧‧‧網路App模組
40‧‧‧RFID輸入輸出模組
44‧‧‧資料表格
46‧‧‧盤點資料
48‧‧‧RFID控制模組
50‧‧‧協力廠商應用程式
58‧‧‧網路介面
60‧‧‧標籤讀取裝置
80~90‧‧‧步驟
圖1展示了一種根據本發明一實施例之用於尋找和定位物品的系統的簡化示意圖；圖2展示了一種根據本發明一實施例之用於尋找和定位物品的系統的軟體模組結構圖；圖3展示了圖2中的軟體模組對客戶資料庫中資產設備表單讀取和修改的示意圖；圖4示出了一種根據本發明一實施例之用於尋找和定位物品的方法的流程圖；圖5中示出了一種根據本發明另一實施例之用於尋找和定位物品的系統的簡化示意圖，其中包括位於多個不同地理位置的物品和標籤讀取裝置。
本發明的實施例使用了RFID技術以幫助對物品進行盤點和定位。從以下的敘述可以輕易得知本發明的各個實施例所提供的其它不同的好處和優點。
參見圖1，本發明提供了一種用於盤點資產，查找資產或物品的系統。此系統包括RFID標籤讀取裝置22，其可以是掌上型或固定式的。標籤讀取裝置22也可以是行動電話，附加上RFID模組和RFID天線以達到RFID讀取器同樣的效果功能。標籤讀取裝置22中配置了與RFID標籤進行通訊的電路及天線(未示出)，以及另外地與遠端伺服器26進行通訊的介面，例如有線網路、Wi-Fi、藍牙或者行動電話網路等介面卡(未示出)。位於網路另一端的伺服器26與RFID標籤讀取裝置22透過上述的各種網路21包括網際網路進行 連接以獲得RFID標籤讀取裝置22所讀取的資料。RFID標籤讀取裝置22中的天線可以與一個或多個物品24上附著的RFID標籤通訊，並且將所收到的資料例如電子標籤儲存的唯一識別碼透過網路發送給遠端的伺服器26以進行處理。RFID標籤讀取裝置22還可包括使用者輸入/輸出裝置，例如螢幕、按鍵、揚聲器和蜂鳴器等(未示出)。
上述的附著在待盤點的物品24上的電子標籤內部儲存了具有獨特地用來表示該特定物品的識別碼，以及可以與RFID標籤讀取裝置22進行通訊的設備。RFID標籤讀取裝置22的內部處理器還能夠根據讀取器天線輸出功率的大小，及其波束涵蓋的範圍進行資產物品24的定位，例如其相隔距離的遠近等，以確定要盤點的物品是否位於盤點人員的周圍。
圖2中示出了上述的用於盤點資產，查找資產或物品的系統的軟體結構圖，特別是RFID標籤讀取裝置22的軟體架構，以及其連接到網路遠端的伺服器26的網路App。其中，RFID標籤讀取裝置22包括RFID控制模組48以及RFID輸入輸出模組40。RFID控制模組48包括儲存了在預定範圍內需要進行盤點的物品清單的記憶體(未示出)，對該清單的操作，包括寫入、修改、讀取等由庫存模組34負責。RFID控制模組48還包括搜索模組32和EPC寫入器28。搜索模組32用於負責對預定範圍內的單個或者多個物品的主動搜尋。EPC寫入器28用於對附著於產品上的電子標籤(未示出)進行寫入。上述軟體結構還包括工具模組36和公用模組30。工具模組36用於對檔，特別是客戶的資料庫檔以不同格式進行讀取/寫入。公用模組30負責整個軟體結構的公用功能，例如軟體的安裝、系統中的註冊等。另一方面，上述軟體結構還包括網路App模組38，用於使得RFID標籤讀取裝置22能夠 和伺服器26(未示出)以及協力廠商應用程式50通訊。
圖3示出了根據本發明的一個實施例對客戶的原有的原始資產清單進行更新以添加貨品的位置資訊的示意圖。上述的用於盤點資產，查找資產或物品的系統中的伺服器26可以將RFID標籤讀取裝置22(未示出)收到的盤點資料進行分析、歸納和整理。這些盤點資料透過RFID控制模組48提供。伺服器26然後將這些盤點資料46附加到客戶原有的原始資產清單，例如資料表格44後面以附加列的形式添加，從而不會破壞原有的原始資產清單格式。具體來說，在初始化表單的時候，先依照客戶的格式定義表單的欄位數，然後定義欄位的名稱，使得用戶原有的資料表格44能夠整體被複製到盤點表單上，但是所有的原始資料表格44的內容及順序皆不會改變，而只是增加最後一次的盤點及查找時間及盤點或查找狀態結果。這樣的附加盤點資料46可以根據客戶需要而定義，例如使用一列或者多列，以及可以包括不同的內容例如上次盤點時間、最後盤點位置、盤點間隔時間等等。上述的客戶原有資料表格44可以透過網路App模組38由客戶直接提供。上述的附加盤點資料46根據客戶的需要還可以提供給協力廠商的協力廠商，例如傳送給協力廠商應用程式50以實現不同的功能。
圖4中示出了上述的用於盤點資產，查找資產或物品的系統的使用流程圖。在使用中，在步驟80盤點人員使用RFID標籤讀取裝置22對位於倉庫或者其它場所的物品進行盤點和查找。具體來說，客戶會預先提供需要盤點的物品的資產設備檔案表單，而需要在該倉庫或者該預定範圍內進行盤點的物品清單會被下載並儲存到RFID標籤讀取裝置22中。RFID標籤讀取裝置22在發射了射頻訊號之後，接收任何由物品上的電子標籤發射的訊號(可以是主動或者被動式 的)。RFID標籤讀取裝置22在步驟82中，透過所檢測的物品的電子標籤發送的訊號強度判斷物品的位置資訊。
根據RFID標籤讀取裝置22所接收到的訊號，可以進行不同的操作。例如在手持設備上盤點人員如果沒有指定需要找到任何特定物品，那麼在步驟86中，位於RFID標籤讀取裝置22的通訊範圍內的所有物品，都會顯示在RFID標籤讀取裝置22的螢幕上作為清單顯示。並且，根據每件物品距離RFID讀取裝置22的距離，還可以將不同的物品排序顯示。另一方面，在步驟88中，盤點人員也可以指定需要尋找某件特定物品，那麼只有在RFID標籤讀取裝置22的位置接近該特定物品的時候，RFID標籤讀取裝置22才會顯示該物品的位置，並且可以輔以聲音提示。舉例來說，RFID標籤讀取裝置22可以配置揚聲器或者蜂鳴器，由RFID標籤讀取裝置22內部的處理器進行控制，當特定物品進入RFID標籤讀取裝置22的掃描範圍內時揚聲器或者蜂鳴器以“Beep，Beep，Beep”的聲音藉以提示盤點人員。隨著RFID標籤讀取裝置22越來越靠近該特定物品，那麼“Beep，Beep，Beep”的頻率越來越快，或者音量越來越高。RFID標籤讀取裝置22判斷特定物品的遠近的原理是透過測量特定物品上的RFID標籤發射的訊號強度來判斷的。距離越近，那麼訊號強度將越大。如果完全沒有訊號，那麼表示該RFID標籤沒有進入RFID標籤讀取裝置22的工作範圍。
另一方面，在步驟82中RFID標籤讀取裝置22檢測到物品的電子標籤發送的訊號強度從而判斷這些物品的位置資訊之後，這樣的盤點資料在步驟84中發送給位於網路另一端的伺服器26，如上所述。接著，在步驟90中，伺服器26然後對客戶的資產物品資料清單進行操作，在原有資料庫上額外添加位置資訊，從而完成對客戶的資產物品在預定範 圍內的盤點。
上述的物品尋找和定位裝置使用了RFID(即射頻技術)，而不是使用依賴於GPS的定位系統。這樣的RFID裝置特別適合於在室內使用，因為貨品往往都是放置於室內。而GPS訊號在室內無法被接收到，因此會造成在室內無法定位的問題。
因此，盤點人員可以在倉庫或者其它的預定區域範圍內對感興趣的物品進行尋找和定位，或者不指定物品而對該範圍內的所有物品進行識別。如果一個感興趣的品在其應該存在的場所內沒有被探測到，那麼就是說該物品沒有放置在其預定位置。另一方面，如果在某個預定範圍內盤點人員探測到了原本不屬於該範圍內的物品，那麼就表示該物品也沒有放在其預定位置。讀取器系統程式還可以提醒並請問盤點人員是否需要修正該物品的放置位置。
上述的倉庫或者其它場所僅僅是一個範例。事實上，可以根據客戶的不同要求對盤點的範圍進行劃分。例如，如果客戶僅僅需要對一個貨架上物品進行盤點，那麼本應該屬於該貨架上的物品被發現是放在地板上或者隔壁的另一個貨架上，就會被認為是偏離了其本應所處的位置。或者，如果客戶僅僅需要對一個廠房內的所有物品進行盤點，而不區分其中的具體物品位置，那麼只要是屬於該廠房的該物品在廠房內被發現，那麼就認為該物品沒有偏離其本應所處的位置。
在圖5示出的實施例中，盤點人員使用標籤讀取裝置60獲得某一範圍內的物品盤點訊息之後，那麼這樣的資料將透過網路介面58發送到伺服器52。在該實施例中，多個標籤讀取裝置60可以同時獲取並且發送盤點資料到單一伺服器52，即使這些標籤讀取裝置60分別處於不同的地理位置 56。這樣的不同地理位置例如包括一家公司在不同國家或城市設有的工廠或分支機構。在這些不同的地理位置存放有不同的資產物品。例如，不同的地理位置中包括不同類型的存放空間，不論是諸如倉庫、工廠等室內建築物，還是露天倉庫、料場、鐵路貨站、海港碼頭貨區等室外場所，都可以適用於本發明中的盤點系統。根據該實施例，不論物品存放於哪種類型的存放空間，只需使用同一套軟體，經由有線或無線網路，透過雲端的運作和防火牆的保護(fire wall)都可以完成公司的資產盤點或資產搜尋工作。
因此，在介紹了幾個實施例之後，本領域的技術人員可以認識到，不同的改動、另外的結構、等同物，都可以被使用而不會背離本發明的本質。相應的，以上的描述不應該被視為對如以下的權利要求所確定的本發明範圍的限制。
80~90‧‧‧步驟

Claims (24)

  1. 一種用於尋找和定位物品的系統，包括：多個電子標籤，適於分別附著於多個物品上；一標籤讀取裝置，用於讀取該些電子標籤；以及一伺服器，適於透過一網路連線與該標簽讀取裝置通訊，其中該標籤讀取裝置適於在一預定範圍內尋找和定位該些物品，並且透過所檢測之該些物品的該些電子標籤發送的訊號強度判斷該些物品的多個位置資訊，該些位置資訊透過該網路連線發送給該伺服器，而該伺服器對一資料庫進行操作並在該資料庫原有之一資料格式上額外添加該些位置資訊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該標籤讀取裝置具有一記憶體，該記憶體儲存了在該預定範圍內需要進行盤點的一物品清單。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該標籤讀取裝置根據該些物品的該些電子標籤所發送的訊號強度來將該物品清單中的至少一部分物品按照與該標籤讀取裝置之間的距離進行排序。
  4. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該標籤讀取裝置被配置為即時檢測上述之某一物品的位置，並且透過一使用者輸出裝置將該位置回饋給一用戶。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該使用者輸出裝置包括一喇叭或一蜂鳴器，該使用者輸出裝置根據上述之某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同頻率或者音量的聲音提醒該用戶。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該使用者輸出裝置包括一螢幕，該使用者輸出裝置根據上述之某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同顏色或者符號提醒該用戶。
  7. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該標籤讀取裝置被配置為檢測該些物品是否位於其預定位置上。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中如果該標籤讀取裝置檢測到之任一物品不在其預定位置上，則該標籤讀取裝置提醒一用戶並詢問是否需要修正放置位置。
  9. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該標籤讀取裝置為具有一RFID模組的一行動電話、一掌上型RFID讀取器或者一固定式RFID讀取器。
  10. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之用於尋找和定位物品的系統，其更包括位於不同地理位置的多個標籤讀取裝置，該些標籤讀取裝置用於進行不同存放空間內的物品盤點。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該些不同存放空間包括單一用戶在不同國家或城市擁有的工廠或分支機構。
  12. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之用於尋找和定位物品的系統，其中該些位置資訊還包括該些物品的最後一次查找時間或者查找狀態結果。
  13. 一種用於尋找和定位物品的方法，包括以下步驟：透過讀取一預定範圍內的多個物品上附著的多個電子標籤來查找該些物品；透過所檢測的該些物品的該些電子標籤發送的訊號強度判斷該些物品的多個位置資訊； 透過一網路連線將該些位置資訊發送給一伺服器；以及由該伺服器對一資料庫進行操作以在該資料庫中原有之一資料格式上額外添加該些位置資訊。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之用於尋找和定位物品的方法，其更包括根據該些物品的該些電子標籤所發送的訊號強度，將一物品清單中的至少一部分物品按照與一標籤讀取裝置之間的距離進行排序。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之用於尋找和定位物品的方法，其更包括即時檢測上述某一物品的位置，並且透過該標籤讀取裝置的一使用者輸出裝置將該位置回饋給一用戶。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之用於尋找和定位物品的方法，其中該使用者輸出裝置包括一喇叭或一蜂鳴器，該使用者輸出裝置根據上述某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同頻率或者音量的聲音提醒該用戶。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之用於尋找和定位物品的方法，其中該使用者輸出裝置包括一螢幕，該使用者輸出裝置根據上述之某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同顏色或者符號提醒該用戶。
  18. 如申請專利範圍第13項所述之用於尋找和定位物品的方法，其更包括即時檢測上述某一物品的位置，並且透過一標籤讀取裝置的一使用者輸出裝置將該位置回饋給一用戶。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之用於尋找和定位物品的方法，其中該使用者輸出裝置包括一喇叭或一蜂鳴器，該使用者輸出裝置根據上述某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同頻率或者音量的聲音提醒該用戶。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之用於尋找和定位物品 的方法，其中該使用者輸出裝置包括一螢幕，該使用者輸出裝置根據上述之某一物品與該標籤讀取裝置的距離以不同顏色或者符號提醒該用戶。
  21. 如申請專利範圍第13或14項所述之用於尋找和定位物品的方法，其更包括檢測該些物品是否位於其預定位置上。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之用於尋找和定位物品的方法，其更包括如果該標籤讀取裝置檢測到之任一物品不在其預定位置上，則該標籤讀取裝置提醒一用戶並詢問是否需要修正放置位置。
  23. 如申請專利範圍第14項所述之用於尋找和定位物品的方法，其中該標籤讀取裝置為具有一RFID模組的一行動電話、一掌上型RFID讀取器或者一固定式RFID讀取器。
  24. 如申請專利範圍第13或14項所述之用於尋找和定位物品的方法，其中該些位置資訊還包括該些物品的最後一次查找時間或者查找狀態結果。
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