WO2010123193A1 - 천장에 부착된 알에프아이디 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법 - Google Patents

천장에 부착된 알에프아이디 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법 Download PDF

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WO2010123193A1
WO2010123193A1 PCT/KR2010/000558 KR2010000558W WO2010123193A1 WO 2010123193 A1 WO2010123193 A1 WO 2010123193A1 KR 2010000558 W KR2010000558 W KR 2010000558W WO 2010123193 A1 WO2010123193 A1 WO 2010123193A1
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WO
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cargo
electronic tag
information
rfid electronic
warehouse
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PCT/KR2010/000558
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안성우
김기홍
엄지인
홍봉희
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부산대학교 산학협력단
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Publication date
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    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G—PHYSICS
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    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves

Definitions

  • the present invention relates to a cargo location recognition method using an RFID electronic tag attached to the ceiling, in particular, by attaching the RFID electronic tag to the ceiling of the warehouse and installing a reader on the forklift, the tag of the specific part of the ceiling and the tag of the cargo are moved when the forklift moves.
  • the present invention relates to an apparatus and method for recognizing a cargo position using an RFID electronic tag attached to a ceiling for recognizing a loading position of cargo by recognizing it.
  • RFID Radio Frequency IDentfication
  • RTLS Real Time Locating System
  • the conventional RTLS system requires a high cost investment when constructing a facility, and there is a problem that a position error caused by the movement of the article is sensitively generated.
  • the technique of identifying a location using RFID uses an electronic tag installed on the warehouse floor, which incurs an additional cost for installing the electronic tag on the warehouse floor. It costs about 30,000 won per piece compared to the electronic tag used for.
  • a problem such as a failure of the electronic tag occurs, it is necessary to take out and reinsert the electronic tag fixed to the floor, which causes a problem of high maintenance cost due to the floor construction.
  • an object of the present invention is to provide an apparatus and method for recognizing a location of a warehouse cargo by attaching an RFID electronic tag to the ceiling of the warehouse.
  • Another object of the present invention is to replace the expensive RTLS technology, to provide a device and method for recognizing the location of the cargo at a low cost because the floor construction is not required as compared to the method of installing the electronic tag on the existing warehouse floor have.
  • a feature of the cargo location recognition apparatus using the RFID electronic tag according to the present invention for achieving the above object is a first RFID electronic tag for transmitting information for determining the location attached to the ceiling of the warehouse, and in a location adjacent to the cargo
  • Check the cargo location information of the cargo based on the cargo information of the tag and includes a cargo loading location management unit for managing cargo loading and unloading operations I can.
  • the cargo loading position management unit RFID middleware for collecting and filtering the first RFID electronic tag data attached to the ceiling of the warehouse received through the RFID reader installed in the forklift, and the second RFID electronic tag data attached to the cargo; Identify the location of the cargo and forklift based on the first RFID electronic tag data collected from the RFID middleware, check cargo information based on the second RFID electronic tag data attached to the cargo, and use the checked information to store Warehouse management unit that provides an API (Application Program Interface) for management, goods management, account management, leader management, warehouse information for storing the cargo and forklift location information, and cargo information (hereinafter referred to as "warehouse information") DB and the loading position of the cargo stored in the warehouse information DB using the API provided by the warehouse management unit and positioning of the forklift
  • API Application Program Interface
  • the second RFID electronic tag is attached to a position adjacent to the cargo, characterized in that further configured an air cap between the attached portion and the second RFID electronic tag.
  • a feature of the cargo position recognition method using the RFID electronic tag according to the present invention for achieving the above object is that the second RFID electronic tag having the cargo information is attached to load the cargo loaded outside the warehouse on a forklift equipped with an RFID reader Carrying through the wireless network, the step of receiving the goods into the warehouse, and the second RFID electronic tag data recognized by the RFID reader and the first RFID electronic tag data attached to the ceiling of the warehouse at the time of receipt into the warehouse through a forklift Checking the cargo information and receipt by sending to the loading position management unit, and storing it as a list of goods in the warehouse information DB, and when the cargo is loaded at a specific location of the warehouse via the forklift, through the RFID reader installed in the forklift Recognizes the first RFID electronic tag attached to the ceiling closest to where the cargo is loaded, and recognizes the first RFID electronic tag day Transmitting a load to the load storage position management unit through a wireless network, using the first RFID electronic tag data received from the RFID reader, confirming the load position of the corresponding load, and storing the identified
  • Another feature of the cargo position recognition method using the RFID electronic tag according to the present invention for achieving the above object is to search the loading position list of the warehouse information DB stored in the warehouse storage position information of the cargo requested to be shipped Providing the cargo to the small terminal possessed by the forklift driver, and when at least one of the loading position of the cargo and the best travel path is confirmed by the small terminal, the cargo is mounted on the forklift and the cargo is loaded through the RFID reader installed in the forklift. Recognizing a second RFID electronic tag attached to the first RFID electronic tag attached to the ceiling located closest to the place where the cargo is mounted, and the recognized first RFID electronic tag data and the second RFID electronic tag data.
  • the location information of the loaded cargo is checked again by checking the moved loading position of the cargo. And updating the list of loading positions.
  • Another feature of the cargo location recognition method using the RFID electronic tag according to the present invention for achieving the above object is a forklift truck equipped with a RFID reader for the cargo loaded outside the warehouse attached to the second RFID electronic tag having cargo information Loading the goods into the warehouse and carrying out the storage operation, and the second RFID electronic tag data recognized by the RFID reader and the first RFID electronic tag data attached to the ceiling of the warehouse when the warehouse is received through the forklift.
  • Storing the loading position list of the information DB in the warehouse and providing the loading position information of the warehouse of the cargo requested to be shipped to the small terminal possessed by the forklift driver by searching the loading position list of the stored warehouse information DB;
  • the corresponding cargo is mounted on the forklift, and the second RFID electronic tag and the cargo attached to the cargo are mounted through the RFID reader installed in the forklift.
  • the loading position of the cargo is calculated by applying at least one of the first RFID electronic tag interval information, the position of the forklift and the moving direction information as variables to calculate the loading position of the cargo.
  • the apparatus and method for recognizing a cargo location using an RFID electronic tag according to the present invention has the following effects.
  • FIG. 1 is a view for explaining the installation environment for cargo location recognition according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing in more detail the cargo loading position management unit of FIG.
  • 3 to 6 is a view for explaining a cargo position recognition method during the receiving operation of the cargo according to the present invention
  • 7 to 10 is a view for explaining a cargo position recognition method at the time of the cargo release operation according to the invention
  • 11 to 12 are views for explaining the orientation angle changes according to whether or not to use the cutoff portion of the antenna radio wave radiation pattern
  • first RFID electronic tag 120 second RFID electronic tag
  • 300 cargo loading position management unit 310: RFID middleware
  • FIG. 1 is a view for explaining the installation environment for cargo location recognition according to an embodiment of the present invention.
  • the first RFID electronic tag 110 is attached to the warehouse ceiling and transmits information for locating the location, and the type, characteristic, and date of the article are attached to a location adjacent to the cargo 10.
  • the first RFID electronic tag is installed on the second RFID electronic tag 120 for transmitting cargo information including a receipt date, an expiration date, etc.) and a forklift 20 for stacking or carrying the cargo 10.
  • the RFID reader 200 receives the information for determining the position transmitted from the tag 110 and the cargo information transmitted from the second RFID electronic tag 120, and the forklift 20 at the time of loading and unloading the cargo.
  • the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling of the warehouse should detect accurate location information according to the attached location, the first RFID electronic tag 110 only needs to have physical location information. Therefore, when the first RFID electronic tag 110 has the physical location information, it may be attached to the ceiling at a predetermined interval, or should be noted that it may be attached at different intervals depending on the warehouse ceiling environment.
  • the second RFID electronic tag 110 is attached to the cargo and transmits the cargo information.
  • the cargo is a metal case (ex) , Metal drums, containers, etc.), or even when the case is made of a plastic case other than metal, the recognition rate is lowered when the cargo, that is, the contents are liquid. That is, when the general tag is attached to a metal case or a liquid cargo, a problem occurs that the recognition rate is lowered. Accordingly, an expensive metal tag having a high recognition rate should be used even when attached to the metal case or the liquid cargo.
  • the air cap when the air cap is mounted on the low-cost general tag, a recognition rate similar to that of the metal tag can be obtained.
  • the air tag is used on the second RFID electronic tag 110, the low cost is low. High recognition rate can be obtained.
  • the second RFID electronic tag when the second RFID electronic tag is attached to a position adjacent to the cargo, air is injected into the air cap to maintain a predetermined distance between the attached portion and the second RFID electronic tag.
  • the one currently used is a wrapper that wraps the product at the time of product packaging to prevent damage to the product.
  • the air cap is not limited to this gap, and it should be noted that any means having a structure in which gas is injected therein can be used to maintain a predetermined distance between the attached portion and the second RFID electronic tag.
  • the RFID reader 200 installed in the forklift 20 uses one to several antennas to recognize the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling and the second RFID electronic tag 120 attached to the cargo. Configure.
  • the radio wave for reception in the antenna 200 represents a radiation pattern
  • a plurality of first RFID electronic tags 110a to 110g are recognized, so that the first RFID electronic tag of the closest distance is used. Difficulties in detecting occur, causing a big problem in locating a more accurate location of the cargo being loaded. Therefore, in order to solve such a problem, as shown in FIG. 12, when the radio wave radiation pattern blocking unit 210 which reduces the directing angle by adjusting the radiation pattern of the radio wave transmitted from the antenna 200 is installed, the corresponding antenna 200 By reducing the number of the first RFID tag (110a) recognized through the), it is possible to determine the more accurate location of the cargo to be loaded. At this time, the direction of the radiation pattern of the radio wave reduced through the electromagnetic radiation pattern blocking unit 210 is preferably set to 20 degrees or less.
  • the cargo loading position management unit 300 calculates the loading position of the cargo 10 by using the information recognized through the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling with physical location information (coordinate information). That is, based on the data of the first RFID electronic tag 110 of the ceiling recognized by the RFID reader 200 of the forklift 20, this information is collected to calculate a position value according to the coordinates of the cargo 10. The loading position will be checked. At this time, the loading position calculation of the cargo calculates the loading position of the cargo using a position calculation algorithm, and the variables used for calculating the loading position in the position calculation algorithm, the interval between the first RFID electronic tag 110 of the ceiling, The position and the moving direction of the forklift 20 are used.
  • the location calculation algorithm may use various algorithms based on a conventionally known technique, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the cargo loading position management unit 300 is a small terminal 30 attached to the forklift 20, or held by the driver operating the forklift 20, the loading position of the confirmed cargo through wired or wireless communication method
  • the driver at the time of shipment can directly look up the loading position of the cargo to be shipped through the small terminal 30 can find the corresponding cargo quickly and accurately.
  • the small terminal 30 is attached to the forklift 20 as well as a portable terminal such as a PDA, a mobile phone, a laptop, and receives information provided from the cargo loading position management unit 300, and can be displayed on the screen. This includes all terminals including a transceiver and a display.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating in more detail the load storage position managing unit of FIG. 1.
  • the cargo loading position management unit 300 includes data of the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling of the warehouse received through the RFID reader 200 installed in the forklift 20, and the first attached to the cargo.
  • the RFID middleware 310 for collecting and filtering the RFID electronic tag 120 data and the first RFID electronic tag 110 data collected by the RFID middleware 310 to identify the locations of cargo and forklifts, Check the cargo information based on the data of the second RFID electronic tag 120 attached to the cargo, and provide the API (Application Program Interface) for warehouse management, goods management, account management, and leader management by using the checked information.
  • API Application Program Interface
  • the warehouse management unit 330 the warehouse information DB for storing the cargo and forklift position information, and cargo information (hereinafter referred to as "warehouse information"), and the API provided by the warehouse management unit 330
  • warehouse information DB 32 Information for handling the cargo loading operation by transferring the loading position of the cargo 10 stored in the cargo 10 and the position information of the forklift 20 to the small terminal 30 held by the driver of the forklift (cargo loading position and movement of the forklift) Direction
  • forklift terminal application 340 and using the API provided by the warehouse management unit 320, based on the cargo inventory information of all warehouses stored in the warehouse information DB 320, loading position information of the cargo Warehouse central control application 350 is connected to the central control terminal 40 and the communication network to enable the inquiry and management of the warehouse from the outside.
  • FIGS. 1 and 2 refer to the same members performing the same functions.
  • 3 to 6 is a view for explaining a cargo position recognition method during the receiving operation of the cargo according to the present invention.
  • the cargo 10 loaded on the outside of the warehouse is then loaded on the forklift 20 in which the RFID reader 200 is installed and the warehouse is stored. Receive work into the warehouse through the doorway.
  • the forklift 20 recognizes the second RFID electronic tag 120 through the RFID reader 200 installed in the forklift 20 at the time of receiving the cargo into the warehouse and recognizes the recognized second RFID.
  • the electronic tag 120 transmits the data to the cargo loading position management unit 300 through the wireless network.
  • the RFID reader 200 also recognizes the first RFID electronic tag 110.
  • the data is transmitted to the cargo loading position management unit 300 through the wireless network. This may be determined that the forklift 20 carries the cargo into the warehouse.
  • the cargo loading position management unit 300 may check the information and the goods receipt of the cargo 10 through the received second RFID electronic tag 120 data and the first RFID electronic tag 110 data. And the cargo information of the cargo confirmed receipt is stored as a stock list of the warehouse information DB (320). Accordingly, the cargo loading position management unit 300 is stored to determine which cargo is currently received into the warehouse according to the received cargo information.
  • the forklift 20 loads the cargo 10 at a specific position of the warehouse, and is closest to the place where the cargo is loaded through the RFID reader 200 installed in the forklift 20. Recognizes the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling of the place, and transmits the recognized first RFID electronic tag 110 data to the cargo loading location management unit 300 through the wireless network. At this time, since the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling of the warehouse should detect accurate location information according to the attached location, the first RFID electronic tag 110 is attached with physical location information.
  • Position information as shown in Figure 3b, when the cargo 10 to the warehouse when the cargo information is sent first, and then, as shown in Figure 3c, after loading the cargo 10 in a specific position, the loading position information, It can be seen that this information is transmitted at different times.
  • the cargo loading position management unit 300 when the RFID reader 200 transmits the cargo information, it specifies a unique number accordingly After the loading position information is transmitted, the designated unique number is included in the loading position information together with the loading position information to be transmitted.
  • the above method in which the cargo information and the loading location information is transmitted from the RFID reader 200 to the cargo loading location management unit 300 is just one preferred embodiment, various embodiments are possible within the scope of the technical spirit of the present invention. You will understand. Therefore, as shown in FIG. 5, the RFID reader 200 stores the second RFID electronic tag 120 data (cargo information) and the first RFID electronic tag 110 data (information for determining the loading position) after the cargo is loaded. You can also send them together.
  • the cargo loading position management unit 300 checks the loading position of the corresponding cargo through the first RFID electronic tag 110 data received from the RFID reader 200.
  • the loading position calculation of the cargo calculates the loading position of the cargo using a position calculation algorithm, and the variables used for calculating the loading position in the position calculation algorithm, the interval between the first RFID electronic tag 110 of the ceiling, The position and the moving direction of the forklift 20 are used. That is, since the first RFID electronic tag 110 is attached to the ceiling and has position information, the first RFID electronic tag 110 has a stored coordinate value based on the identified first RFID electronic tag 110 data and the position and movement direction of the forklift 20. You can check the loading position of the cargo by matching with. In this way, the confirmed loading position information is stored as a loading position list of the warehouse information DB 320.
  • 7 to 10 is a view for explaining a cargo position recognition method at the time of the cargo release operation according to the present invention.
  • the cargo loading position management unit 300 is a warehouse 10 from the warehouse central control application 350, the warehouse 10 out of the warehouse request for the warehouse operation
  • the warehouse management unit 330 uses the warehouse information stored in the warehouse information DB 320 to retrieve the loading position information of the corresponding cargo 10.
  • the small terminal 30 held by the forklift driver instructs the release of the cargo requested to be shipped, and provides a loading position in the warehouse of the cargo to be shipped.
  • the cargo loading position management unit 300 instructs the small terminal 30 to release the cargo 10 out of the warehouse, and may provide the loading position of the cargo, but the forklift driver 20
  • the forklift terminal application 340 requests the release operation to the cargo loading position management unit 300 through the wireless network
  • the cargo loading position management unit 300 matches the warehouse information stored in the warehouse information DB 320 based on the unique number received from the small terminal 30 through the forklift terminal application 340 to retrieve the loading position information of the corresponding cargo.
  • the loading location information of the searched cargo may be provided to the small terminal 30 requesting the release work.
  • the information provided from the cargo loading position management unit 300 to the small terminal 30 is not only the cargo loading position information, but also the cargo information, the best moving path from the current position of the forklift to the position where the cargo is loaded (the shortest distance, Or the fastest way, etc.).
  • the shipment operation of the cargo 10 loaded in the warehouse may be made by sending the cargo information to be shipped to the small terminal 30 and the loading position of the corresponding cargo by an instruction of the cargo loading position management unit 300, or forklift ( 20)
  • the cargo loading position management unit 300 may search for the loading position of the requested cargo in the warehouse information DB 320 and provide it. have. In this way, the release of cargo can be ordered outside the warehouse or requested inside the warehouse.
  • the forklift 20 determines at least one of a loading position and a best moving path in the warehouse with respect to the cargo 10 to be shipped through the small terminal 30, the forklift 20 moves to the corresponding position.
  • the cargo 10 is mounted on the vehicle 10, and the second RFID electronic tag 120 attached to the cargo mounted through the RFID reader 200 installed in the forklift is recognized.
  • the RFID tag 200 recognizes the first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling located near the place where the cargo is mounted through the RFID reader 200 of the forklift.
  • the RFID reader 200 of the forklift transmits the recognized first RFID electronic tag 110 data and the second RFID electronic tag 120 data to the cargo loading position management unit 300 through a wireless network.
  • the cargo loading position management unit 300 can check the cargo information and the movement of the cargo through the first RFID electronic tag 110 data and the second RFID electronic tag 120 data received from the RFID reader 200. do. Accordingly, the cargo loading position management unit 300 deletes the loading position information of the corresponding cargo stored in the loading position list of the warehouse information DB (320).
  • the cargo loading position management unit 300 receives the shipment of the corresponding cargo 10 through whether the received first RFID electronic tag 110 data and the second RFID electronic tag 120 data are recognized. You can check it. That is, when the forklift 20 equipped with the corresponding cargo 20 comes out of the warehouse, the RFID reader 200 installed in the forklift 20 continues to recognize the second RFID electronic tag 120 attached to the cargo. The first RFID electronic tag 110 attached to the ceiling of the warehouse will not be recognized. Therefore, when the forklift 20 leaves the warehouse, the RFID reader 200 does not transmit the unrecognized first RFID electronic tag 110 data, and only the recognized second RFID electronic tag 120 data is loaded with the cargo. The location manager 300 is transmitted.
  • the cargo loading position management unit 300 receives both the first RFID electronic tag 110 data and the second RFID electronic tag 120 data from the RFID reader 200 and then the first RFID electronic tag 110. If the data is no longer received and only the second RFID electronic tag 120 data is received, it is confirmed that the cargo has been shipped. And the cargo loading position management unit 300 deletes the corresponding cargo information is confirmed in the goods inventory list of the warehouse information DB (320).
  • the cargo loading position management unit 300 is stored information that can determine whether any cargo is currently released from the warehouse or moved in accordance with the data received from the RFID reader 200.

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Abstract

본 발명은 창고 천장에 RFID 전자태그를 부착한 방식으로 창고 화물의 위치를 인식하는 장치 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 창고 천장에 부착되어 위치를 알아내기 위한 정보를 송신하는 제 1 RFID 전자태그와, 화물과 인접한 위치에 부착되어 화물정보를 송신하는 제 2 RFID 전자태그와, 화물을 쌓거나 싣고 나르는 지게차에 설치되어 상기 제 1 RFID 전자태그에서 송신되는 위치를 알아내기 위한 정보 및 상기 제 2 RFID 전자태그에서 송신되는 화물정보를 각각 수신하는 RFID 리더와, 화물 입출고 시에 지게차로 화물을 이동하고 적재할 때 RFID 리더가 인식하는 천장 특정부분에 부착된 제 1 RFID 전자태그의 위치를 알아내기 위한 정보 및 제 2 RFID 전자태그의 화물정보를 기반으로 해당 화물의 적재위치 정보를 확인하고, 화물 입출고 작업을 관리하는 화물 적재위치 관리부를 포함하는데 있다.

Description

천장에 부착된 알에프아이디 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법
본 발명은 천장에 부착한 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법에 관한 것으로, 특히 RFID 전자태그를 창고 천장에 부착하고 지게차에 리더를 설치하여 지게차가 이동 시 천장 특정 부분의 태그와 화물의 태그를 인식함으로써 화물의 적재위치를 알아내는 천장에 부착한 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법에 관한 것이다.
선박, 항공, 차량 등을 이용한 대소화물의 물류산업은 산업이 발전함에 따라 계속적인 발전을 거듭하고 있으며, 근래에는 소화물 등의 택배 등을 이용한 서비스업이 물류의 새로운 업종으로 성장하고 있다. 이와 같이 산업이 발전함에 따라 물류의 양은 끊임없이 증대하고 있으나, 이에 대한 물류산업은 단순한 양적 증대뿐만 아니라, 고객 서비스 차원의 질적 증대가 요망되고 있다. 그러나 기존의 기반으로는 부족한 면이 많은 것이 현실이다. 특히, 다량의 적재화물이 혼적되어 운송되는 경우 물품이 잘못 분류되거나, 적재될 컨테이너가 혼동되는 경우 또는 컨테이너 내에 적재되어 있는지 여부에 대한 오판 등 많은 문제점이 발생되고 있다.
문서의 기록에 있어 활자매체에 의한 기록방법에만 의존하는 경우 화물에 대한 중량이나 부피 등의 정보가 부정확하고 실제 화물의 적재위치를 파악할 수 없게 되는 경우가 흔히 일어나며 이런 경우 하역시 화물을 찾기 위해 많은 시간이 소요되거나 화물주문업체에서 분실, 화물의 수량부족과 잘못 인도되는 등을 이유로 인수거부가 발생하기도 한다.
이처럼 적재나 유통과정에서의 적재위치가 불명확하고 또한 이에 대한 책임주체가 불명확하여 잘못 전달되거나 분실되는 경우 책임소재가 불분명해져 양질의 물류서비스뿐만 아니라 소비자 보호에 만전을 기할 수 없게 된다. 이러한 물류산업에서의 적재에 관한 제반의 문제는 적재적소의 인도가 되지 않음에 따른 신용도의 하락 및 시간, 인력 낭비를 가져와 경제적으로 피해를 초래하기도 한다.
따라서 최근 이러한 문제점들을 해소하기 위한 방법으로 RFID(Radio Frequency IDentfication) 기술을 이용하여 물류, 유통 등의 분야에서 물품을 식별하는데 사용하고 있고, 또한 RTLS(Real Time Locating System) 기술을 이용하여 사물의 위치를 추적하는데 사용하고 있다. 참고로, 상기 RTLS 기술은 실내 또는 실외의 제한된 공간 내에서 RFID 기술 및 무선 랜 기술을 활용하여 이동객체의 위치를 실시간으로 인식하여 관리하기 위한 기술이다.
그러나 상기 종래의 RTLS 시스템은 시설 구축시 고비용 투자가 필요하며, 물품의 움직임에 의하여 생기는 위치 오차가 민감하게 발생하는 문제가 있다. 또한 RFID를 사용하여 위치를 식별하는 기술은 창고 바닥에 전자태그를 설치하는 방식을 사용하고 있는데, 이는 창고 바닥에 전자태그를 시공하기 위한 추가 비용이 발생하고, 바닥에 사용하는 전자태그의 경우 천장에 사용하는 전자태그에 비해 개당 3만원의 고비용이 소요된다. 또한 상기 전자태그의 고장과 같은 문제가 발생시 바닥에 고정시킨 전자태그를 꺼내고 다시 삽입하여야 하기 때문에 바닥 시공에 따른 유지 보수비용이 많이 드는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 창고 천장에 RFID 전자태그를 부착한 방식으로 창고 화물의 위치를 인식하는 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 고가의 RTLS 기술을 대신할 수 있고, 기존의 창고바닥에 전자태그를 설치하는 방식에 비해 바닥 시공이 별도로 필요하지 않아 저비용으로 화물의 위치를 인식하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치의 특징은 창고 천장에 부착되어 위치를 알아내기 위한 정보를 송신하는 제 1 RFID 전자태그와, 화물과 인접한 위치에 부착되어 화물정보를 송신하는 제 2 RFID 전자태그와, 화물을 쌓거나 싣고 나르는 지게차에 설치되어 상기 제 1 RFID 전자태그에서 송신되는 위치를 알아내기 위한 정보 및 상기 제 2 RFID 전자태그에서 송신되는 화물정보를 각각 수신하는 RFID 리더와, 화물 입출고 시에 지게차로 화물을 이동하고 적재할 때 RFID 리더가 인식하는 천장 특정부분에 부착된 제 1 RFID 전자태그의 위치를 알아내기 위한 정보 및 제 2 RFID 전자태그의 화물정보를 기반으로 해당 화물의 적재위치 정보를 확인하고, 화물 입출고 작업을 관리하는 화물 적재위치 관리부를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 화물 적재위치 관리부는 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 수신되는 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터와, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 데이터를 수집하고 필터링하는 RFID 미들웨어와, 상기 RFID 미들웨어에서 수집되는 제 1 RFID 전자태그 데이터를 기반으로 화물 및 지게차의 위치를 확인하고, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 데이터를 기반으로 화물정보를 확인하고, 이 확인된 정보들을 이용하여 창고관리, 물품관리, 거래처 관리, 리더 관리를 위한 API(Application Program Interface)를 제공하는 창고 관리부와, 상기 화물 및 지게차 위치정보, 그리고 화물정보들(이하 ‘창고정보’라 칭함)을 저장하는 창고정보 DB와, 상기 창고 관리부에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB에 저장된 화물의 적재위치 및 지게차의 위치정보를 지게차의 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 전송하여 화물 적재 작업 처리를 위한 화물 적재위치 및 지게차의 이동 방향 중 적어도 하나의 정보를 제공하는 지게차 단말기 응용과, 창고 관리부에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB에 저장된 모든 창고의 창고정보를 기반으로 외부에서 창고의 조회 및 관리 가능하도록 관리자 단말기와 통신망으로 연결시키는 창고 중앙관제 응용을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 제 2 RFID 전자태그는 화물과 인접한 위치에 부착되며, 상기 부착되는 부위와 제 2 RFID 전자태그 사이에 에어캡을 추가로 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법의 특징은 화물정보를 갖는 제 2 RFID 전자태그가 부착되어 창고 외부에 적재된 화물을 RFID 리더가 설치된 지게차에 싣고 창고 내부로 입고 작업을 실시하는 단계와, 상기 RFID 리더에서 인식된 상기 제 2 RFID 전자태그 데이터 및 지게차를 통한 창고 내부 입고 시에 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부로 송신하여 화물의 정보 및 입고를 확인하고, 이를 창고정보 DB의 물품재고 리스트로 저장하는 단계와, 상기 지게차를 통해 창고의 특정위치에 화물이 적재되면, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물이 적재된 곳에서 가장 가까운 곳의 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하고, 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 상기 화물 적재위치 관리부로 송신하는 단계와, 상기 RFID 리더로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 이용하여 해당 화물의 적재위치를 확인하고, 상기 확인된 적재위치 정보를 창고정보 DB의 적재위치 리스트로 저장하여 화물의 입고 작업을 완료하는 단계를 포함하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법의 다른 특징은 출고작업이 요청된 화물의 창고 내 적재위치 정보를 미리 저장된 창고정보 DB의 적재위치 리스트에서 검색하여 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 제공하는 단계와, 상기 소형 단말기를 통해 화물의 적재위치, 최선 이동 길 중 적어도 하나가 확인되면, 지게차에 해당 화물을 탑재하고, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 및 화물이 탑재된 곳으로부터 가장 가까운 곳에 위치한 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하는 단계와, 상기 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통하여 화물 적재위치 관리부로 전송하여 화물정보 및 해당 화물의 이동을 확인하고, 창고정보 DB의 적재위치 리스트에 저장된 해당 화물의 적재위치 정보를 삭제하는 단계와, 상기 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터의 인식여부를 통해 해당 화물의 출고를 확인하고, 출고가 확인되면 창고정보 DB의 물품재고 리스트에서 상기 출고가 확인된 해당 화물정보를 삭제하여 화물의 출고작업을 완료하는 단계를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 해당 화물의 출고의 확인 결과, 화물이 창고 밖으로 출고되지 않고 창고 내 다른 곳으로 이동하는 경우에는 해당 화물의 이동 된 적재위치를 확인하여 이동 적재된 화물의 위치정보를 다시 창고정보 DB의 적재위치 리스트를 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법의 또 다른 특징은 화물정보를 갖는 제 2 RFID 전자태그가 부착되어 창고 외부에 적재된 화물을 RFID 리더가 설치된 지게차에 싣고 창고 내부로 입고 작업을 실시하는 단계와, 상기 RFID 리더에서 인식된 상기 제 2 RFID 전자태그 데이터 및 지게차를 통한 창고 내부 입고 시에 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부로 송신하여 화물의 정보 및 입고를 확인하고, 이를 창고정보 DB의 물품재고 리스트로 저장하는 단계와, 상기 지게차를 통해 창고의 특정위치에 화물이 적재되면, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물이 적재된 곳에서 가장 가까운 곳의 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하고, 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 상기 화물 적재위치 관리부로 송신하는 단계와, 상기 RFID 리더로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 이용하여 해당 화물의 적재위치를 확인하고, 상기 확인된 적재위치 정보를 창고정보 DB의 적재위치 리스트로 저장하는 단계와, 출고작업이 요청된 화물의 창고 내 적재위치 정보를 상기 저장된 창고정보 DB의 적재위치 리스트에서 검색하여 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 제공하는 단계와, 상기 소형 단말기를 통해 화물의 적재위치, 최선 이동 길 중 적어도 하나가 확인되면, 지게차에 해당 화물을 탑재하고, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 및 화물이 탑재된 곳으로부터 가장 가까운 곳에 위치한 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하는 단계와, 상기 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통하여 화물 적재위치 관리부로 전송하여 화물정보 및 해당 화물의 이동을 확인하고, 창고정보 DB의 적재위치 리스트에 저장된 해당 화물의 적재위치 정보를 삭제하는 단계와, 상기 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터의 인식여부를 통해 해당 화물의 출고를 확인하고, 출고가 확인되면 창고정보 DB의 물품재고 리스트에서 상기 출고가 확인된 해당 화물정보를 삭제하는 단계를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 화물의 적재위치를 확인은 제 1 RFID 전자태그 간격정보, 지게차의 위치 및 이동 방향 정보 중 적어도 하나를 변수로 적용하여 화물의 적재위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 기존의 비자동화 되어 있는 창고에서의 불필요한 인력 및 시간 낭비를 줄일 수 있다.
둘째, 기존 RFID를 이용한 창고에서 리더 인식 반경 내의 화물 식별만 가능하던 것을 보다 정밀한 위치까지 식별이 가능하게 한다.
셋째, 기존 물품의 위치식별을 위하여 고가의 RTLS 기술을 사용하던 것을 저비용인 RFID 기술을 이용하여 위치식별이 가능하며, RTLS의 경우 물품의 움직임에 의해서 생기는 위치오차가 민감하게 발생하였으나 RFID의 경우 물품의 움직임에 의한 위치 오차가 매우 적다.
넷째, 창고 천장에 RFID를 설치함으로써 별도로 창고 바닥 시공비용이 들지 않고, 창고 바닥에 사용하는 태그보다 훨씬 저렴한 태그를 천장에 사용할 수 있으며, 태그 고장과 같은 문제 발생 시 바닥 시공 등에 따른 유지보수 비용이 저렴하다.
다섯째, 금속 화물에서 인식되기 위해 고가의 메탈 태그를 사용하지 않고 저가 태그에 에어캡을 장착하여 사용함으로써 저비용으로 메탈태그와 유사한 인식률을 얻을 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 화물 위치 인식을 위한 설치환경을 설명하기 위한 도면
도 2 는 도 1의 화물 적재위치 관리부를 보다 구체적으로 도시한 블록도
도 3 내지 도 6 은 본 발명에 따른 화물의 입고 작업시에 화물 위치 인식 방법을 설명하기 위한 도면
도 7 내지 도 10 은 본 발명에 따른 화물의 출고 작업시에 화물 위치 인식 방법을 설명하기 위한 도면
도 11 내지 도 12 는 안테나 전파 방사 패턴의 차단부의 사용 여부에 따라 변화되는 지향 각도를 설명하기 위한 도면
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 화물 20 : 지게차
30 : 소형 단말기 40 : 중앙관제 단말기
110 : 제 1 RFID 전자태그 120 : 제 2 RFID 전자태그
200 : RFID 리더 210 : 전파 방사 패턴 차단부
300 : 화물 적재위치 관리부 310 : RFID 미들웨어
320 : 창고정보 DB 330 : 창고 관리부
340 : 지게차 단말기 응용 350 : 창고 중앙관제 응용
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 화물 위치 인식을 위한 설치환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 1과 같이, 창고 천장에 부착되어 위치를 알아내기 위한 정보를 송신하는 제 1 RFID 전자태그(110)와, 화물(10)과 인접한 위치에 부착되어 물품의 종류, 특성, 날짜(제조날짜, 입고날짜, 유통기한 등), 주의사항 등을 포함하는 화물정보를 송신하는 제 2 RFID 전자태그(120)와, 화물(10)을 쌓거나 싣고 나르는 지게차(20)에 설치되어 상기 제 1 RFID 전자태그(110)에서 송신되는 위치를 알아내기 위한 정보 및 상기 제 2 RFID 전자태그(120)에서 송신되는 화물정보를 각각 수신하는 RFID 리더(200)와, 화물 입출고 시에 지게차(20)로 화물(10)을 이동하고 적재할 때 RFID 리더(200)가 인식하는 천장 특정부분에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)의 위치를 알아내기 위한 정보 및 제 2 RFID 전자태그(120)의 화물정보를 기반으로 해당 화물(10)의 적재위치 정보를 확인하고 화물 입출고 작업을 관리하는 화물 적재위치 관리부(300)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 창고 천장에 부착되는 제 1 RFID 전자태그(110)는 부착된 위치에 따라 정확한 위치정보를 검출하여야 하므로, 상기 제 1 RFID 전자태그(110)는 물리적 위치정보만을 가지고 있으면 된다. 따라서 상기 제 1 RFID 전자태그(110)는 물리적 위치정보를 가지게 되면 이는 천장에 일정 간격으로 부착할 수도 있고, 또는 창고 천장 환경에 따라 다른 간격으로 부착이 가능함에 주의하여야 한다.
또한, 상기 제 2 RFID 전자태그(110)는 화물에 부착되어 화물정보를 송신하고 있는데, 이때 상기 제 2 RFID 전자태그(110)를 저가의 일반태그로 사용하는 경우는 그 화물이 금속케이스(ex, 금속드럼통, 컨테이너 등)에 들어있는 경우나, 또는 케이스가 금속이 아닌 플라스틱 등의 케이스를 사용하는 경우에도 화물, 즉 내용물이 액체인 경우에 인식률이 떨어지게 된다. 즉, 상기 일반태그는 금속케이스 또는 액체 화물에 부착되는 경우 인식률이 떨어지는 문제가 발생된다. 이에 따라, 상기 금속케이스 또는 액체 화물에 부착되는 경우에도 높은 인식률을 갖는 고가의 메탈 태그를 사용하여야 한다.
그러나 상기 저가의 일반태그에 에어캡을 장착하여 사용하게 되면, 상기 매탈 태그와 유사한 인식률을 얻을 수 있으므로, 상기 제 2 RFID 전자태그(110)에 에어캡을 장착한 일반태그를 사용하게 되면, 저비용으로 높은 인식률을 얻을 수 있다. 이때, 상기 에어캡은 상기 제 2 RFID 전자태그가 화물과 인접한 위치에 부착될 때, 상기 부착되는 부위와 제 2 RFID 전자태그 사이를 일정거리를 유지시킬 수 있도록 내부에 공기(air)가 주입된 것을 말하며, 현재 일반적으로 사용되고 있는 것으로는 제품의 파손을 막기 위해 제품 포장 시에 제품을 감싸는 일명 뽁뽁이가 있다. 그러나 상기 에어캡은 이 뽁뽁이에 한정되는 것이 아니며, 부착되는 부위와 제 2 RFID 전자태그 사이를 일정거리를 유지시킬 수 있도록 내부에 가스가 주입된 구조를 갖는 수단은 모두 사용 가능함에 주의하여야 한다.
그리고 상기 지게차(20)에 설치된 RFID 리더(200)는 천장에 부착한 제 1 RFID 전자태그(110) 인식과 화물에 부착한 제 2 RFID 전자태그(120) 인식을 위해 한 개에서 여러 개의 안테나를 구성한다.
이때, 도 11과 같이, 상기 안테나(200)에서 수신을 위한 전파는 방사 패턴을 나타내므로, 다수의 제 1 RFID 전자태그(110a 내지 110g)가 인식되게 되므로 가장 가까운 거리의 제 1 RFID 전자태그를 검출하는데 어려움이 발생하게 되어, 적재되는 화물의 보다 정확한 위치를 파악하는데 큰 문제를 유발시키게 된다. 따라서 이와 같은 문제를 해결하기 위해 도 12와 같이, 안테나(200)에서 송신되는 전파의 방사 패턴을 조절하여 지향 각도를 줄일 수 있는 전파 방사 패턴 차단부(210)를 설치하게 되면, 해당 안테나(200)를 통해 인식되는 제 1 RFID 태그(110a)의 개수를 줄일 수 있어, 적재되는 화물의 보다 정확한 위치를 파악할 수 있는 효과를 나타내게 된다. 이때 상기 전자 방사 패턴 차단부(210)를 통해 줄어든 전파의 방사 패턴의 지향 각도는 20도 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 물리적 위치정보(좌표정보)를 가지고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)를 통해 인식된 정보를 이용하여 화물(10)의 적재위치를 계산한다. 즉, 지게차(20)의 RFID 리더(200)를 통해 인식된 천장의 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 바탕으로, 이 정보를 수집하여 좌표에 따른 위치값을 계산하여 해당 화물(10)의 적재위치를 확인하게 된다. 이때, 화물의 적재위치 계산은 위치계산 알고리즘을 사용하여 화물의 적재위치를 산출하며, 상기 위치계산 알고리즘에서 적재위치 산출을 위해 사용되는 변수로는 천장의 제 1 RFID 전자태그(110) 간격과, 지게차(20)의 위치 및 이동 방향이 이용된다. 참고로 상기 위치계산 알고리즘은 통상의 공지된 기술을 바탕으로 이루어지는 다양한 알고리즘이 사용되며, 이에 따른 상세한 설명은 생략한다.
한편, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 지게차(20)에 부착되거나, 또는 지게차(20)를 운전 중인 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기(30)로 유무선 통신방식을 통해 상기 확인된 화물의 적재위치를 제공함으로써, 화물 출고 시에 운전자는 상기 소형 단말기(30)를 통해 출고하고자 하는 화물의 적재위치를 바로 조회하여 신속하고 정확하게 해당 화물을 찾을 수 있다. 참고로 상기 소형 단말기(30)는 PDA, 휴대폰, 노트북 등 휴대가 가능한 단말기뿐만 아니라 지게차(20)에 부착되어 상기 화물 적재위치 관리부(300)에서 제공되는 정보를 수신하고, 이를 화면에 표시가 가능한 송수신부 및 표시부를 포함하는 모든 단말기가 이에 포함된다.
도 2 는 도 1의 화물 적재위치 관리부를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 2와 같이, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 지게차(20)에 설치된 RFID 리더(200)를 통해 수신되는 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터와, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터를 수집하고 필터링하는 RFID 미들웨어(310)와, 상기 RFID 미들웨어(310)에서 수집되는 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 기반으로 화물 및 지게차의 위치를 확인하고, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터를 기반으로 화물정보를 확인하고, 이 확인된 정보들을 이용하여 창고관리, 물품관리, 거래처 관리, 리더 관리를 위한 API(Application Program Interface)를 제공하는 창고 관리부(330)와, 상기 화물 및 지게차 위치정보, 그리고 화물정보들(이하 ‘창고정보’라 칭함)을 저장하는 창고정보 DB(320)와, 상기 창고 관리부(330)에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB(320)에 저장된 화물(10)의 적재위치 및 지게차(20)의 위치정보를 지게차의 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기(30)로 전송하여 화물 적재 작업 처리를 위한 정보(화물 적재위치 및 지게차의 이동 방향 등)를 제공하는 지게차 단말기 응용(340)과, 창고 관리부(320)에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB(320)에 저장된 모든 창고의 화물 재고 정보, 화물의 적재위치 정보를 기반으로 외부에서 창고의 조회 및 관리 가능하도록 중앙관제 단말기(40)와 통신망으로 연결시키는 창고 중앙관제 응용(350)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1 및 도 2와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 3 내지 도 6 은 본 발명에 따른 화물의 입고 작업시에 화물 위치 인식 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하여 화물의 입고 작업을 설명하면, 먼저 도 3과 같이, 화물을 올려놓는 팔렛 또는 해당 화물(10)에 물품의 종류, 특성, 날짜(제조날짜, 입고날짜, 유통기한 등), 주의사항 등의 화물정보를 갖는 제 2 RFID 전자태그(120)를 부착하여 창고 외부에 적재한 뒤, 이후 창고 외부에 적재된 화물(10)을 RFID 리더(200)가 설치된 지게차(20)에 싣고 창고 출입구를 통해서 창고 내부로 입고 작업을 실시한다.
이어 도 4와 같이, 지게차(20)는 창고로 화물을 입고 시에 지게차(20)에 설치되어 있는 RFID 리더(200)를 통해 제 2 RFID 전자태그(120)를 인식하고, 인식된 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부(300)로 송신한다. 그리고 상기 RFID 리더(200)는 상기 제 2 RFID 전자태그(120)의 인식과 함께 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)가 최초로 인식되면, 역시 인식된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부(300)로 송신한다. 이는 상기 지게차(20)가 창고 안으로 화물을 싣고 들어온 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 수신된 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터 및 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 통해 화물(10)의 정보 및 입고를 확인할 수 있게 된다. 그리고 입고가 확인된 해당 화물의 화물정보를 창고정보 DB(320)의 물품재고 리스트로 저장한다. 이에 따라, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 수신되는 화물정보에 따라 어떠한 화물이 현재 창고로 입고되는지를 확인할 수 있는 정보가 저장되게 된다.
다음으로 도 5와 같이, 상기 지게차(20)는 창고의 특정위치에 화물(10)을 적재하고, 상기 지게차(20)에 설치되어 있는 RFID 리더(200)를 통해 화물을 적재한 곳으로부터 가장 가까운 곳의 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)를 인식하고, 인식된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부(300)로 송신한다. 이때, 상기 창고 천장에 부착되는 제 1 RFID 전자태그(110)는 부착된 위치에 따라 정확한 위치정보를 검출하여야 하므로, 상기 제 1 RFID 전자태그(110)는 물리적 위치정보를 가지고 부착되어 있다.
이때, 상기 지게차(20)에 설치된 RFID 리더(200)에서 화물 적재위치 관리부(300)로 송신되는 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터(화물정보) 및 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터(적재위치 정보)는 도 3b와 같이, 창고로 화물(10)을 입고 시에 화물정보를 먼저 송신하고, 이후 도 3c와 같이, 특정위치에 화물(10)을 적재한 후에 적재위치 정보를 송신하므로, 이 정보들을 서로 다른 시간에 각각 송신되게 됨을 알 수 있다. 따라서 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 서로 다른 시간대에 수신되는 화물정보와 적재위치 정보를 서로 매칭시킬 수 있도록 하기 위해, RFID 리더(200)에서 화물정보를 송신하는 경우에 이에 따른 고유번호를 지정하여 송신되도록 하고, 이후 상기 적재위치 정보가 송신되는 경우에 적재위치 정보와 함께 상기 지정된 고유번호를 적재위치 정보에 포함시켜 전송되도록 한다.
한편, 상기 RFID 리더(200)에서 화물 적재위치 관리부(300)로 화물정보 및 적재위치 정보가 송신되는 위의 방법은 하나의 바람직한 실시예 일뿐, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 도 5와 같이 상기 RFID 리더(200)는 화물이 적재된 후에 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터(화물정보) 및 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터(적재위치를 알아내기 위한 정보)를 함께 송신할 수도 있다.
그러면 도 6과 같이, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 RFID 리더(200)로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터를 통해 해당 화물의 적재위치를 계산하여 확인한다. 이때, 화물의 적재위치 계산은 위치계산 알고리즘을 사용하여 화물의 적재위치를 산출하며, 상기 위치계산 알고리즘에서 적재위치 산출을 위해 사용되는 변수로는 천장의 제 1 RFID 전자태그(110) 간격과, 지게차(20)의 위치 및 이동 방향이 이용된다. 즉, 상기 제 1 RFID 전자태그(110)는 천장에 부착되어 위치정보를 가지고 있으므로, 확인된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터와 지게차(20)의 위치 및 이동 방향을 기반으로 미리 저장된 좌표값과의 매칭을 통해 해당 화물의 적재위치를 확인할 수 있다. 이렇게, 확인된 적재위치 정보는 창고정보 DB(320)의 적재위치 리스트로 저장된다.
도 7 내지 도 10 은 본 발명에 따른 화물의 출고 작업시에 화물 위치 인식 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하여 화물의 출고작업을 설명하면, 먼저 도 7과 같이, 화물 적재위치 관리부(300)는 창고 중앙관제 응용(350)으로부터 창고에 적재된 화물(10)을 창고 밖으로의 출고작업이 요청되면, 창고관리부(330)는 창고정보 DB(320)에 저장된 창고정보를 이용하여 해당 화물(10)의 적재위치 정보를 검색한다. 그리고 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기(30)로 출고작업이 요청된 화물의 출고를 지시와 함께, 출고하려는 화물의 창고 내 적재위치를 제공한다.
이와 같이, 상기 화물 적재위치 관리부(300)에서 상기 소형 단말기(30)로 창고 밖으로의 화물(10)을 출고하도록 지시하고, 해당 화물의 적재위치를 제공할 수도 있지만, 지게차(20) 운전자가 상기 소형 단말기(30)에 출고시키고자 하는 화물(10)의 고유번호를 입력하여 지게차 단말기 응용(340)을 통해 무선망으로 화물 적재위치 관리부(300)로 출고작업을 요청하면, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 지게차 단말기 응용(340)을 통해 상기 소형 단말기(30)에서 수신된 고유번호를 기반으로 창고정보 DB(320)에 저장된 창고정보를 매칭시켜 해당 화물의 적재위치 정보를 검색한다. 그리고 매칭된 화물이 검색되면, 상기 출고작업을 요청한 소형 단말기(30)로 검색된 화물의 적재위치 정보를 제공할 수도 있다. 이때 화물 적재위치 관리부(300)에서 소형 단말기(30)로 제공되는 정보는 화물의 적재위치 정보 외에 화물정보, 지게차의 현 위치에서 화물이 적재된 위치까지 가는 최선 이동 길(거리가 가장 짧은 길, 시간이 가장 빠른 길 등)을 함께 제공할 수도 있다.
이처럼, 창고에 적재된 화물(10)의 출고작업은 화물 적재위치 관리부(300)의 지시에 의해 소형 단말기(30)로 출고될 화물정보 및 해당 화물의 적재위치가 송신되어 이루어질 수도 있고, 지게차(20) 운전자가 소형 단말기(30)를 통해 직접 출고될 화물의 적재위치를 요청하면, 화물 적재위치 관리부(300)는 상기 요청된 화물의 적재위치를 창고정보 DB(320)에서 검색하여 제공할 수도 있다. 이와 같은 방식으로 인해, 화물의 출고작업은 창고 외부에서 지시될 수도, 창고 내부에서 요청될 수 있다.
이어 도 8과 같이, 지게차(20)는 소형 단말기(30)를 통해 출고하려는 화물(10)에 대하여 창고 내의 적재위치, 최선 이동 길 중 적어도 하나가 확인되면, 해당위치로 이동하여 지게차(20)에 해당 화물(10)을 탑재하고, 지게차에 설치된 RFID 리더(200)를 통해 탑재된 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그(120)를 인식한다. 그리고 화물이 탑재된 곳으로부터 가까운 곳에 위치한 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)를 상기 지게차의 RFID 리더(200)를 통해 인식한다.
이어 도 9와 같이, 상기 지게차의 RFID 리더(200)는 인식된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터 및 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터를 무선망을 통하여 화물 적재위치 관리부(300)로 전송한다. 그러면 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 RFID 리더(200)로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터 및 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터를 통해 화물정보 및 해당 화물의 이동을 확인할 수 있게 된다. 이에 따라 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 창고정보 DB(320)의 적재위치 리스트에 저장된 해당 화물의 적재위치 정보를 삭제한다.
다음으로, 도 10과 같이 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 수신된 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터 및 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터의 인식여부를 통해 해당 화물(10)의 출고를 확인할 수 있게 된다. 즉, 해당 화물(20)을 탑재한 지게차(20)가 창고 밖으로 나오게 되면, 지게차(20)에 설치되어 있는 RFID 리더(200)는 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그(120)는 계속 인식되지만 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그(110)는 인식되지 않게 될 것이다. 따라서 지게차(20)가 창고 밖으로 나오게 되면, RFID 리더(200)는 인식되지 않은 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터는 송신하지 않고, 인식되는 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터만이 상기 화물 적재위치 관리부(300)로 송신되게 된다.
이에 따라 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 상기 RFID 리더(200)로부터 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터 및 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터가 모두 수신되다가 상기 제 1 RFID 전자태그(110) 데이터가 더 이상 수신되지 않고 제 2 RFID 전자태그(120) 데이터만이 수신되게 되면, 해당 화물이 출고된 것으로 확인하게 된다. 그리고 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 창고정보 DB(320)의 물품재고 리스트에서 상기 출고가 확인된 해당 화물정보를 삭제한다.
한편, 도 8에서 지게차에 탑재된 화물이 창고 밖으로 출고되지 않고 창고 내 다른 곳으로 이동하는 경우에는 위에서 설명된 도 5 및 도 6의 동작을 통해 해당 화물의 이동 된 적재위치를 확인할 수 있고, 이렇게, 이동 적재된 화물의 위치정보는 다시 창고정보 DB(320)의 적재위치 리스트가 갱신된다.
이에 따라, 상기 화물 적재위치 관리부(300)는 RFID 리더(200)에서 수신되는 데이터에 따라 어떠한 화물이 현재 창고에서 출고되는지 또는 이동 되는지를 확인할 수 있는 정보가 저장되게 된다.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 창고 천장에 부착되어 위치를 알아내기 위한 정보를 송신하는 제 1 RFID 전자태그와,
    화물과 인접한 위치에 부착되어 물품의 종류, 특성, 날짜(제조날짜, 입고날짜, 유통기한 등) 및 주의사항 중 적어도 하나가 포함되는 화물정보를 송신하는 제 2 RFID 전자태그와,
    화물을 쌓거나 싣고 나르는 지게차에 설치되어 상기 제 1 RFID 전자태그에서 송신되는 위치를 알아내기 위한 정보 및 상기 제 2 RFID 전자태그에서 송신되는 화물정보를 각각 수신하는 RFID 리더와,
    화물 입출고 시에 지게차로 화물을 이동하고 적재할 때 RFID 리더가 인식하는 천장 특정부분에 부착된 제 1 RFID 전자태그의 위치정보 및 제 2 RFID 전자태그의 화물정보를 기반으로 해당 화물의 적재위치 정보를 확인하고, 화물 입출고 작업을 관리하는 화물 적재위치 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 RFID 전자태그는 화물과 인접한 위치에 부착되며, 상기 부착되는 부위와 제 2 RFID 전자태그 사이에 에어캡을 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 리더는 천장에 부착한 제 1 RFID 전자태그 인식과 화물에 부착한 제 2 RFID 전자태그 인식을 위해 한 개 이상의 안테나로 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 RFID 리더는
    상기 안테나에서 송신되는 전파의 방사 패턴을 조절하여 지향 각도를 줄일 수 있는 전파 방사 패턴 차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 화물 적재위치 관리부는
    물리적 위치정보를 가지고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그에서 RFID 리더를 통해 인식된 천장의 제 1 RFID 전자태그 데이터를 바탕으로, 물리적 위치정보에 따른 위치값을 계산하여 해당 화물의 적재위치를 확인하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지게차에 부착되거나, 또는 지게차를 운전 중인 운전자가 보유하여, 유무선 통신방식을 통해 상기 화물 적재위치 관리부에서 확인된 화물의 적재위치 정보를 제공받아 화면에 표시하는 소형 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 소형 단말기는 상기 화물 적재위치 관리부에서 제공되는 정보를 수신하고, 이를 화면에 표시가 가능한 송수신부 및 표시부를 포함하는 단말기인 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 화물 적재위치 관리부는
    지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 수신되는 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터와, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 데이터를 수집하고 필터링하는 RFID 미들웨어와,
    상기 RFID 미들웨어에서 수집되는 제 1 RFID 전자태그 데이터를 기반으로 화물 및 지게차의 위치를 확인하고, 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 데이터를 기반으로 화물정보를 확인하고, 이 확인된 정보들을 이용하여 창고관리, 물품관리, 거래처 관리, 리더 관리를 위한 API(Application Program Interface)를 제공하는 창고 관리부와,
    상기 화물 및 지게차 위치정보, 그리고 화물정보들(이하 ‘창고정보’라 칭함)을 저장하는 창고정보 DB와,
    상기 창고 관리부에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB에 저장된 화물의 적재위치 및 지게차의 위치정보를 지게차의 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 전송하여 화물 적재 작업 처리를 위한 화물 적재위치 및 지게차의 이동 방향 중 적어도 하나의 정보를 제공하는 지게차 단말기 응용과,
    창고 관리부에서 제공되는 API를 이용하여 상기 창고정보 DB에 저장된 모든 창고의 창고정보를 기반으로 외부에서 창고의 조회 및 관리 가능하도록 관리자 단말기와 통신망으로 연결시키는 창고 중앙관제 응용을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 장치.
  9. 화물정보를 갖는 제 2 RFID 전자태그가 부착되어 창고 외부에 적재된 화물을 RFID 리더가 설치된 지게차에 싣고 창고 내부로 입고 작업을 실시하는 단계와,
    상기 RFID 리더에서 인식된 상기 제 2 RFID 전자태그 데이터 및 지게차를 통한 창고 내부 입고 시에 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부로 송신하여 화물의 정보 및 입고를 확인하고, 이를 창고정보 DB의 물품재고 리스트로 저장하는 단계와,
    상기 지게차를 통해 창고의 특정위치에 화물이 적재되면, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물이 적재된 곳에서 가장 가까운 곳의 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하고, 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 상기 화물 적재위치 관리부로 송신하는 단계와,
    상기 RFID 리더로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 이용하여 해당 화물의 적재위치를 확인하고, 상기 확인된 적재위치 정보를 창고정보 DB의 적재위치 리스트로 저장하여 화물의 입고 작업을 완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 RFID 리더로부터 화물 적재위치 관리부로 송신되는 제 2 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터에 화물의 지정된 고유번호를 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 화물의 적재위치의 확인은 천장에 부착되어 위치정보를 갖는 제 1 RFID 전자태그 데이터를 기반으로, RFID 리더에서 수신되는 제 1 RFID 전자태그 데이터와 미리 저장된 좌표값별 위치정보의 매칭을 통해 해당 화물의 적재위치를 확인하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 화물정보는 물품의 종류, 특성, 날짜(제조날짜, 입고날짜, 유통기한 등), 주의사항 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 화물의 적재위치 확인은 제 1 RFID 전자태그 간격정보, 지게차의 위치 및 이동 방향 정보 중 적어도 하나를 변수로 적용하여 화물의 적재위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  14. 출고작업이 요청된 화물의 창고 내 적재위치 정보를 미리 저장된 창고정보 DB의 적재위치 리스트에서 검색하여 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 제공하는 단계와,
    상기 소형 단말기를 통해 화물의 적재위치, 최선 이동 길 중 적어도 하나가 확인되면, 지게차에 해당 화물을 탑재하고, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 및 화물이 탑재된 곳으로부터 가장 가까운 곳에 위치한 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하는 단계와,
    상기 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통하여 화물 적재위치 관리부로 전송하여 화물정보 및 해당 화물의 이동을 확인하고, 창고정보 DB의 적재위치 리스트에 저장된 해당 화물의 적재위치 정보를 삭제하는 단계와,
    상기 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터의 인식여부를 통해 해당 화물의 출고를 확인하고, 출고가 확인되면 창고정보 DB의 물품재고 리스트에서 상기 출고가 확인된 해당 화물정보를 삭제하여 화물의 출고작업을 완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 출고작업의 요청은 외부에 위치하는 관리자가 통신망을 통해 창고 중앙관제 응용으로 창고에 적재된 화물을 창고 밖으로 요청하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 출고작업의 요청은 창고에 인접하여 위치하고 있는 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 출고하려는 화물의 적재위치를 무선망을 통해 지게차 단말기 응용으로 요청하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 소형 단말기로 제공되는 적재위치 정보는 화물의 적재위치, 화물정보, 지게차의 현 위치에서 화물이 적재된 위치까지 가는 최선 이동 길(거리가 가장 짧은 길 또는 시간이 가장 빠른 길)을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 해당 화물의 출고의 확인 결과, 화물이 창고 밖으로 출고되지 않고 창고 내 다른 곳으로 이동하는 경우에는 해당 화물의 이동 된 적재위치를 확인하여 이동 적재된 화물의 위치정보를 다시 창고정보 DB의 적재위치 리스트를 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  19. 화물정보를 갖는 제 2 RFID 전자태그가 부착되어 창고 외부에 적재된 화물을 RFID 리더가 설치된 지게차에 싣고 창고 내부로 입고 작업을 실시하는 단계와,
    상기 RFID 리더에서 인식된 상기 제 2 RFID 전자태그 데이터 및 지게차를 통한 창고 내부 입고 시에 창고 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 화물 적재위치 관리부로 송신하여 화물의 정보 및 입고를 확인하고, 이를 창고정보 DB의 물품재고 리스트로 저장하는 단계와,
    상기 지게차를 통해 창고의 특정위치에 화물이 적재되면, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물이 적재된 곳에서 가장 가까운 곳의 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하고, 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통해 상기 화물 적재위치 관리부로 송신하는 단계와,
    상기 RFID 리더로부터 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터를 이용하여 해당 화물의 적재위치를 확인하고, 상기 확인된 적재위치 정보를 창고정보 DB의 적재위치 리스트로 저장하는 단계와,
    출고작업이 요청된 화물의 창고 내 적재위치 정보를 상기 저장된 창고정보 DB의 적재위치 리스트에서 검색하여 지게차 운전자가 보유하고 있는 소형 단말기로 제공하는 단계와,
    상기 소형 단말기를 통해 화물의 적재위치, 최선 이동 길 중 적어도 하나가 확인되면, 지게차에 해당 화물을 탑재하고, 지게차에 설치된 RFID 리더를 통해 화물에 부착된 제 2 RFID 전자태그 및 화물이 탑재된 곳으로부터 가장 가까운 곳에 위치한 천장에 부착된 제 1 RFID 전자태그를 인식하는 단계와,
    상기 인식된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터를 무선망을 통하여 화물 적재위치 관리부로 전송하여 화물정보 및 해당 화물의 이동을 확인하고, 창고정보 DB의 적재위치 리스트에 저장된 해당 화물의 적재위치 정보를 삭제하는 단계와,
    상기 수신된 제 1 RFID 전자태그 데이터 및 제 2 RFID 전자태그 데이터의 인식여부를 통해 해당 화물의 출고를 확인하고, 출고가 확인되면 창고정보 DB의 물품재고 리스트에서 상기 출고가 확인된 해당 화물정보를 삭제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 화물의 적재위치 확인은 제 1 RFID 전자태그 간격정보, 지게차의 위치 및 이동 방향 정보 중 적어도 하나를 변수로 적용하여 화물의 적재위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 RFID 전자태그를 사용한 화물 위치 인식 방법.
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