(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグに対して、前記ＲＦＩＤとの間に電磁波での送受信を行うアンテナと、
前記ＲＦＩＤタグを熱源として、その赤外線エネルギーに基づいて前記ＲＦＩＤタグを撮像する赤外線センサと、
前記赤外線センサが撮像した画像情報に基づいて、前記ＲＦＩＤタグの個数を計数する個数計数器と、
前記対象物に取り付けられた全てのＲＦＩＤの個数と、前記個数ユニットが計数したＲＦＩＤの個数とを比較する比較器と、
前記比較器からの出力に基づいて、前記アンテナとの間に実際に通信を行ったＲＦＩＤの個数を把握するＲＦＩＤ認識部とを含むことを特徴とするＲＦＩＤ認識システム。
【請求項２】
前記個数計数器は、前記ＲＦＩＤタグの温度が周囲温度付近に近似する場合、前記赤外線センサが捉えた前記ＲＦＩＤタグのアンテナの画像に基づいて、
ＲＦＩＤタグの個数を検出することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項３】
前記個数計数器は、前記ＲＦＩＤタグが電力を消費して発熱している場合、前記赤外線センサが捉えた前記ＲＦＩＤタグのＩＣ、または前記ＲＦＩＤタグのＩＣ及びアンテナの画像に基づいて、ＲＦＩＤタグの個数を検出することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項４】
前記個数計数器は、前記アンテナと通信を行う前のＲＦＩＤタグの個数を、前記赤外線センサが捉えた前記ＲＦＩＤタグのアンテナの画像に基づいて計数することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項５】
前記個数計数器は、前記ＲＦＩＤが前記アンテナとの間に通信を行なった後の場合、前記赤外線センサが捉えた前記ＲＦＩＤタグのＩＣ、または前記ＲＦＩＤタグのＩＣ及びアンテナの画像に基づいて計数することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項６】
前記個数計数器は、パッシブ型ＲＦＩＤタグが前記アンテナとの間に通信を行えなかった場合、赤外線センサが捉えた前記パッシブ型ＲＦＩＤタグのアンテナの画像に基づいて、パッシブ型ＲＦＩＤタグの個数を検出することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項７】
前記個数計数器は、前記赤外線センサが捉えたアクティブ型ＲＦＩＤタグのＩＣ、またはアクティブ型ＲＦＩＤタグのＩＣ及びアンテナの画像に基づいて、アクティブ型ＲＦＩＤタグの個数を検出することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ認識システム。
【請求項８】
対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグに対して、前記ＲＦＩＤとの間に電磁波での送受信を行うアンテナと、前記ＲＦＩＤタグを熱源として、その赤外線エネルギーに基づいて前記ＲＦＩＤタグを撮像する赤外線センサとを装備し、
前記赤外線センサが撮像した画像情報に基づいて、前記ＲＦＩＤタグの個数を計数する計数ステップと、
前記対象物に取り付けられた全てのＲＦＩＤの個数と、前記個数ユニットが計数したＲＦＩＤの個数とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップでの比較結果に基づいて、前記アンテナとの間に実際に通信を行ったＲＦＩＤの個数を把握する認識ステップを実行することを特徴とするＲＦＩＤ認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通路または製造ラインを通過する台車に立体的に積み上げられた１個または複数の物品に取り付けられた１個または複数のＲＦＩＤタグとアンテナ間でリードライトの通信を行うＲＦＩＤ通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ通信システムは、通路または製造ラインを通過する台車に立体的に積み上げられた１個または複数の物品に１個または複数のＲＦＩＤタグを取り付け、前記ＲＦＩＤタグに対して、コンピュータ端末の指示により、リーダライタを通してアンテナから問い合わせ信号が放射する。
【０００３】
前記ＲＦＩＤ通信システムにおけるＲＦＩＤタグは、前記問い合わせ信号に対し応答信号を発信し、それぞれのＲＦＩＤタグとアンテナ間でリードライトの通信が開始される。前記リードライトの通信により、前記コンピュータ端末は、それぞれのＲＦＩＤタグの識別番号などを取得して、リードライトの通信は終了する。前記コンピュータ端末は、取得したそれぞれのＲＦＩＤタグの識別番号などの情報に基づいてＲＦＩＤタグの個数を集計する。
【０００４】
従来、前記ＲＦＩＤタ通信システムを改良した技術として、ＲＦＩＤタグの存否に加えてＲＦＩＤタグの位置を検知する技術が開発されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−２２７９４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記特許文献１に開示された技術では、アンテナからの問い合わせ信号がＲＦＩＤタグに届かず、或いはＲＦＩＤタグが応答信号を発信できない、或いは応答信号を発信できたとしても、アンテナに届かない、或いはＲＦＩＤタグが発信した複数の応答信号が重なり合って、アンテナが受信した複数の重なった応答信号を、リーダライタが判別できないなどの原因により、一部のＲＦＩＤタグとアンテナ間のリードライトの通信が不可能となり、コンピュータ端末が一部のＲＦＩＤタグの識別番号を取得できなくなるという問題がある。
【０００６】
前記問題が発生した場合、ＲＦＩＤタグの識別番号などから集計されたＲＦＩＤタグの個数は、台車に積み上げられた複数の物品に取り付けられた全てのＲＦＩＤタグの個数と異なってしまい、物品などの管理上、支障が生じることとなる。
【０００７】
本発明の目的は、ＲＦＩＤタグがアンテナからの電磁波を受信した結果で放射する赤外線を利用して、アンテナからの電磁波で動作したＲＦＩＤタグの存在を確実に把握可能としたＲＦＩＤ通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明に係るＲＦＩＤ認識システムは、対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグに対して、前記ＲＦＩＤとの間に電磁波での送受信を行うアンテナと、前記ＲＦＩＤタグを熱源として、その赤外線エネルギーに基づいて前記ＲＦＩＤタグを撮像する赤外線センサとを装備したことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明によれば、対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグの存在を、前記ＲＦＩＤタグとアンテナの間に行われる通信の状態と、前記ＲＦＩＤタグを熱源とした赤外線エネルギーに基づく画像解析とに基づいて認識する。
【００１０】
さらに、本発明は、前記赤外線センサが撮像した画像情報に基づいて、前記ＲＦＩＤタグの個数を計数する個数計数器と、前記対象物に取り付けられた全てのＲＦＩＤの個数と、前記個数ユニットが計数したＲＦＩＤの個数とを比較する比較器と、前記比較器からの出力に基づいて、前記アンテナとの間に実際に通信を行ったＲＦＩＤの個数を把握するＲＦＩＤ認識部を含むようにしてもよいものである。
【００１１】
本発明によれば、前記赤外線センサが撮像した画像情報に基づいて、前記ＲＦＩＤタグの個数を計数し、前記対象物に取り付けられた全てのＲＦＩＤの個数と、前記個数ユニットが計数したＲＦＩＤの個数とを比較する。そして、前記比較ステップでの比較結果に基づいて、前記アンテナとの間に実際に通信を行ったＲＦＩＤの個数を把握する。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によれば、赤外線センサにより、対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグの個数を、前記ＲＦＩＤタグを熱源として赤外線エネルギーに基づいて前記ＲＦＩＤタグの動作状態に応じて検出することができ、その検出したＲＦＩＤタグの個数と、アンテナとのリードライト通信により検出したＲＦＩＤタグの個数とを比較することができる。
【００１３】
さらに、前記赤外線エネルギーに基づいて検出したＲＦＩＤタグの個数と、アンテナとのリードライト通信により検出したＲＦＩＤタグの個数とを比較することにより、アンテナと全てのＲＦＩＤタグとの間にリードライトの通信を行うことができるばかりでなく、対象物の管理情報及びＲＦＩＤタグの識別情報などを取得したかどうかがが判断することができる。
【００１４】
赤外線センサによる画像を用いたため、ＲＦＩＤタグの一部分が、１個の認識可能な形状として捉えられる、その画像は単純化され、ＲＦＩＤタグの検出を容易に行うことができる。
【００１５】
アンテナとＲＦＩＤタグの間にリードライトの通信を行う前、リードライトの通信を行った後、リードライトの通信の最中など、リードライトの通信の有無に拘わらず、ＲＦＩＤタグの個数を検出することができる。
【００１６】
アンテナからの電磁波が届かず、通信を行えないＲＦＩＤタグの個数も含めて、対象物に取り付けられたＲＦＩＤタグの個数を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように、商店または工場の通路または製造ラインなどの搬送路５上には、台車４が移動可能に設置されており、前記台車４には、１個または複数の物品１３が立体的に積み上げられている。前記台車４上の物品１３を管理するため、前記物品１３には、１個または複数のＲＦＩＤタグ３が取り付けられ、前記物品１３に取り付けられた前記ＲＦＩＤタグ３は、台車４上に立体的に積み上げられることとなる。
【００１９】
前記ＲＦＩＤタグ３のアンテナ面(以下、ＲＦＩＤタグ面という）は、通路や製造ラインなどの搬送路５の側方に支柱１２を利用して設置されたアンテナ２と直接面するように物品１３の外側に取り付けられる。
【００２０】
図１から明らかなように、前記ＲＦＩＤタグ３のＲＦＩＤタグ面とアンテナ２の関係、及び前記ＲＦＩＤタグ３のＲＦＩＤタグ面が磁性体の物品１３により遮蔽されるなどの状況が生じると、アンテナ２からの電磁波がＲＦＩＤタグ３に届かず、逆にＲＦＩＤタグ３からの電磁波がアンテナ２に届かない場合が生じる。さらには、ＲＦＩＤタグ３が同時応答してしまう等の事故により、一部のＲＦＩＤタグ３とアンテナ２の間でリードライトの通信が不可能となり、コンピュータ端末が全てのＲＦＩＤタグの識別番号などの情報を取得できない場合が生じる。
【００２１】
本発明の実施形態は、ＲＦＩＤタグ３がアンテナ２からの電磁波を受信したことにより放射する赤外線エネルギーを利用するものであり、基本的構成として、対象物１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３に対して、前記ＲＦＩＤ３との間に電磁波での送受信を行うアンテナ２と、前記ＲＦＩＤタグ３を熱源として、その赤外線エネルギーに基づいて前記ＲＦＩＤタグ３を撮像する赤外線センサ６とを装備したことを特徴とするものである。
【００２２】
なお、前記赤外線センサ６の受光素子としては、熱源から放射される赤外線の波長領域のすべてにわたって使用できる、焦電体，サーモパイル，サーミスタなどの熱型素子を用いることが可能である。これらの素子は、赤外線エネルギーを熱として吸収し、それによる温度上昇で表面電荷や熱起電力、電気抵抗の変化が現われる現象を利用する。
【００２３】
次に、対象物１３として、台車上に積み上げられる物品を例にとって、本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２４】
図１において、前記搬送路５には、後述するアンテナ２と赤外線センサ６を用いて物品１３を管理するための領域１８が設けられている。前記領域１８内には、光センサ１０及び表示器１１が前記搬送路５の側方の支柱１２を利用して設置されている。前記光センサ１０は、前記領域１８内の搬送路５を通過する台車４を検知するようになっている。前記表示器１１は、後述する必要な情報を表示するようになっている。
【００２５】
さらに、前記領域１８には、ＲＦＩＤタグ３との間にリードライトの通信を行うアンテナ２と、ＲＦＩＤタグ３を撮像する赤外線センサ６が設置されている。
【００２６】
コンピュータ端末１５はリーダライタ１に、アンテナ２を介して、台車４に立体的に積み上げられた物品１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信を行うように指示する。ＲＦＩＤタグ３には、物品の管理情報やＲＦＩＤタグ３の識別情報などが記録されており、コンピュータ端末１５は、ＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信により、物品１３の管理情報やＲＦＩＤタグ３の識別情報などの情報を取得する。
【００２７】
さらにコンピュータ端末１５は、ネットワーク１６を介してサーバ１７に接続される。ＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信により得られた情報をサーバ１７は収集し、データベース化して保存する。その情報は商店の物品管理や、工場の製造管理に利用される。
【００２８】
赤外線センサ６は、搬送路５を通過する台車４に立体的に積み上げられた複数の物品１３及びＲＦＩＤタグ３を撮像する。
【００２９】
次に、前記ＲＦＩＤタグ３の詳細な構成について説明する。図３に示すＲＦＩＤタグ３は、パッシブ型のＲＦＩＤタグであり、その内部に電池が実装されておらず、ＩＣ２２と、アンテナ２１を含んでいる。前記アンテナ２１は、前記ＩＣ２２の両端に実装されており、アンテナ２からの電磁波を受信した際に前記ＩＣ２２に電力を供給する。
【００３０】
前記ＩＣ２２は、前記アンテナ２１からの電力を受けて、ＲＦＩＤタグ３の制御を行い、さらにアンテナ２１を通して電磁波の送受信を行う。アンテナ２１は、受信した電磁波に基づく電流が流れて発熱する特性をもつ素材、例えばアルミニウム，銅，鉄などの金属性素材から形成されているが、要は、アンテナ２１は、アンテナ２からの電磁波を受信した電磁波に基づいて発熱現象を生じて赤外線を放射する構成であれば、いずれの構成であってもよいものである。また、図３では、図示するのを省略してあるが、ＲＦＩＤタグ３上に組み込まれたＩＣ２１及びアンテナ２１の上面は、薄い紙或いはプラスチックなどの保護膜で覆われている。
【００３１】
図３では、ＲＦＩＤタグ３としてパッシブ型のものを用いたが、これに限られるものではない。ＲＦＩＤタグ３として、アクティブ型を用いてもよいものである。前記アクティブ型のＲＦＩＤタグ３は、その内部に電池を実装した構造であり、ＩＣ２２を含んでいる。前記ＩＣ２２は、電力が前記電池から供給され、その電力を利用し、ＲＦＩＤタグ３の制御を行い、さらにアンテナ２１を通して電磁波の送受信を行う。アンテナ２１は、受信した電磁波に基づく電流が流れて発熱する特性をもつ素材、例えばアルミニウム，銅，鉄などの金属性素材から形成されているが、要は、アンテナ２１は、アンテナ２からの電磁波を受信した電磁波に基づいて発熱現象を生じて赤外線を放射する構成であれば、いずれの構成であってもよいものである。
【００３２】
前記パッシブ型及びアクティブ型ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１が放射する赤外線についての説明では、ＲＦＩＤタグ３の周囲温度について考察しなかったが、アンテナ２１の熱放射率が周囲温度の高い場合、アンテナ２の熱放射率が周囲温度付近に近似する場合にも、赤外線センサ６は、ＲＦＩＤ３を捉えられるので、特に問題はない。なお、前記周囲温度付近に近似するとは、周囲温度と同一の場合に加えて、同一温度よりも低い場合をも含む意味である。
【００３３】
本発明の実施形態における特徴は、パッシブ型及びアクティブ型のＲＦＩＤタグ３のいずれを用いても、赤外線センサ６により撮像された画像には、ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１が１個の認識可能な形状として表示されることにある。すなわち、アンテナ２とＲＦＩＤタグ３がリードライトの通信を行った後は、ＲＦＩＤタグ３に含まれるＩＣ２２の発熱を利用する。ＩＣ２２は、アンテナ２とリードライトの通信を行なうと電力を消費し、熱を発生させる。赤外線センサ６は、発熱したＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２と、前記熱が熱伝導して高温となった一部または全部のアンテナ２１を周囲より高温として捉え、赤外線センサ６が撮像した画像には、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２と一部または全部のアンテナ２１が１個の認識可能な形状で表示される。
【００３４】
個数計数器７は、前記赤外線センサ６に接続されており、赤外線センサ６で撮像された画像を受け取って、前記画像から高温部分の形状のＲＦＩＤ３の個数を計数し、その係数結果を前記コンピュータ端末１５に送る。具体的には、個数計数器７は図６に示すように、画像認識部８と、個数検出部９から構成されている。
【００３５】
前記個数計数器７は、前記ＲＦＩＤタグ３の温度が周囲温度付近に近似する場合、前記画像認識部８が、前記赤外線センサ６が捉えた前記ＲＦＩＤタグのアンテナの画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００３６】
前記個数計数器７は、前記ＲＦＩＤタグが電力を消費して発熱している場合、その画像認識部８が、前記赤外線センサが捉えた前記ＲＦＩＤタグのＩＣ、または前記ＲＦＩＤタグのＩＣ及びアンテナの画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００３７】
前記個数計数器７は、その画像認識部８が、前記赤外線センサ６が捉えた前記アンテナ２と通信を行う前の前記ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１の画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００３８】
前記個数計数器７は、前記ＲＦＩＤが前記アンテナとの間に通信を行なった後の場合、その画像認識部８が、前記赤外線センサ６が捉えた前記ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２、または前記ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２及びアンテナ２１の画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００３９】
前記個数計数器７は、パッシブ型ＲＦＩＤタグ３が前記アンテナ２との間に通信を行えなかった場合、その画像認識部８が、赤外線センサ６が捉えた前記パッシブ型ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１の画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００４０】
前記個数計数器７は、その画像認識部８が、前記赤外線センサ６が捉えたアクティブ型ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２、またはアクティブ型ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２及びアンテナ２１の画像を認識し、その個数検出器９が、前記画像認識部８で認識された画像データに基づいてＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００４１】
前記表示器１１は、コンピュータ端末１５に接続され、コンピュータ端末１５に制御されて、リードライトの通信により集計したＲＦＩＤタグ３の個数と、赤外線センサ６により計測したＲＦＩＤタグ３の個数をそれぞれ表示すると共に、個数が異なる時は警報表示を行う。
【００４２】
本発明の実施形態に係るＲＦＩＤ通信システムを側面から見ると、図２に示すように構成されており、台車４は搬送路５を図２のＸ方向（横方向）に進み、台車４上の複数のＲＦＩＤタグ３は、アンテナ２とリードライトの通信が可能となっている。図２では、リーダライタ１、個数計数器７、コンピュータ端末１５などを図から除いてある。
【００４３】
次に、本発明の実施形態の動作について説明する。
【００４４】
台車４は、自動制御による電動力または人による動力により搬送路５に沿って領域１８に向けて図１及び図２のＸ方向に進む。図１及び図２に示すように、前記台車４には、１個または複数の物品１３が立体的に積み上げられている。前記台車４上の物品１３を管理するため、前記物品１３には、１個または複数のＲＦＩＤタグ３が取り付けられ、前記物品１３に取り付けられた前記ＲＦＩＤタグ３は、台車４上に立体的に積み上げられることとなる。
【００４５】
コンピュータ端末１５は、光センサ１０を制御して、台車４が搬送路５を通過中であって、台車４に立体的に積み上げられた１個または複数の物品１３に取り付けられた１個または複数のＲＦＩＤタグ３と、アンテナ２がリードライトの通信を可能な領域１８に、台車４が来ていると判断した場合、次の動作制御を行う。
【００４６】
すなわち、コンピュータ端末１５はリーダライタ１に、台車４に立体的に積み上げられた１個または複数の物品１３に取り付けられた１個または複数のＲＦＩＤタグ３と、アンテナ２を通してリードライトの通信を行うように指示する。リーダライタ１は、アンテナ２を通してＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信を開始する。
【００４７】
アンテナ２からの問い合わせ信号は、電磁波として直接波により物品１３の側面に取り付けられた複数のＲＦＩＤタグ３に向けて放射される。アンテナ２からの問い合わせ信号に対し、複数のＲＦＩＤタグ３は、ＩＣ２２による応答信号をアンテナ２１に通してアンテナ２に向けて発信する。アンテナ２は、応答があったＲＦＩＤタグ３と、それぞれ１個ずつ順に通信を開始する。ＲＦＩＤタグ３とアンテナ２間の数回のリードライトの通信を行って、そのＲＦＩＤタグ３に記録されている物品１３の管理情報及びＲＦＩＤタグ３の識別情報などの情報を入手すると、そのＲＦＩＤタグ３との通信は終了する。同様に、応答があった残りのＲＦＩＤタグ３においても、アンテナ２とリードライトの通信が行われる。
【００４８】
コンピュータ端末１５は、応答があり通信を終了した複数のＲＦＩＤタグ３の識別番号をそれぞれ記憶し、識別番号の数または識別番号に付与された連番からＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。
【００４９】
コンピュータ端末１５は個数計数器７に、１個または複数の物品１３の側面に取り付けられた１個または複数のＲＦＩＤタグ３の個数を検出するように指示する。コンピュータ端末１５からの指示のタイミングは、アンテナ２を通してＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信を開始する前でも、リードライトの通信の最中でも、リードライトの通信が終わった後でも良い。個数計数器７は、赤外線センサ６による物品１３と物品１３の側面に取り付けられたＲＦＩＤタグ３の赤外線画像を取得し、アンテナ２との間にリードライト動作を行ったＲＦＩＤタグ３の個数を計測する。
【００５０】
コンピュータ端末１５からの個数検出の指示のタイミングが、アンテナ２とＲＦＩＤタグ３間でリードライトの通信を開始する前の場合は、パッシブ型ＲＦＩＤタグ３は、電力を消費しておらず、ＲＦＩＤタグ３の絶対温度は、周囲温度と同じである。このことは、アクティブ型ＲＦＩＤタグ３についても同様である。
【００５１】
前記ＲＦＩＤ３のＩＣ２２が電力を消費した場合に、発熱現象を生じ、その発熱現象に基づく熱伝導により、ＲＦＩＤタグ３の一部または全体が周囲温度より高温になる。
【００５２】
ところで、赤外線センサ６は、物体から放射される赤外線エネルギーを検出して、赤外線エネルギー量に比例した温度分布を画像として捉える。赤外線エネルギーと放射率と絶対温度との関係は、赤外線エネルギー
＝ 放射率
× （絶対温度の４乗）で示される。従って、赤外線センサ６により同じ温度の２つの物体を撮像する場合、物体の熱放射率が違うと、赤外線センサ６は、温度分布が異なった画像として捉えられる。熱放射率が高い物体は赤外線エネルギーを多く放射しており、赤外線センサ６は、温度分布が高温となった物体として画像にその形状を捉える。
【００５３】
ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１は銅、アルミニウムなどの金属であり、周囲より熱放射率が高く、赤外線センサ６は、ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１を撮像可能となる。ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１が周囲と同じ温度でも、アンテナ２１の熱放射率が高いと、赤外線センサ６は熱放射率の高いアンテナ２１を周囲より高温と捉え、赤外線センサ６により撮像された画像には、ＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１が１個の認識可能な形状で表示される。
【００５４】
具体例を用いて説明する。図４は、１個または複数の物品１３に、行方向（横方向）に４列、列方向（縦方向）に２列の８個のＲＦＩＤタグ３が取り付けられている状態を示している。
【００５５】
赤外線センサ６は、アンテナ２ＲＦＩＤタグ３がリードライト動作を行う前に、物品１３及び前記物品１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３の赤外線画像を撮像する。この場合、例えば、物品１３が図４に示す矩形の枠形状１３ａとして撮像されるとすると、複数のＲＦＩＤタグは、前記枠形状１３ａ内に同一形状の赤外線画像として捉えられる。
【００５６】
図４において、左右列の一番下の行のＲＦＩＤタグ、すなわち符号３ａを付したＲＦＩＤタグが、電力消費して発熱現象を生じたとする。赤外線センサ６は、物品１３と、前記物品１３に取り付けられた、発熱現象を生じたＲＦＩＤタグ３，３ａを含む複数のＲＦＩＤタグの赤外線画像を撮像する。
【００５７】
台車４上の物品１３が、段ボール箱、木箱、プラスチック箱などのように、金属などより熱放射率が低いと、赤外線センサ６は、物品１３に取り付けられて発熱現象を生じた２個のＲＦＩＤタグ３ａ，３ａのアンテナ２１，２１を高温部の形状として画像にその形状が捉えられる。
【００５８】
図４に示す赤外線センサ６が撮像した画像のうち、発熱現象を生じた２個のＲＦＩＤタグ３ａ，３ａは、発熱したアンテナ２１，２１を高温部の形状として捉えられ、残りのＲＦＩＤタグ３は発熱現象を生じていないため、２個のＲＦＩＤタグ３ａ，３ａと比較して低温部の形状として捉えられる。赤外線センサ６は、前記２個のＲＦＩＤタグ３ａの高温部の形状と、残りのＲＦＩＤタグ３の低温部の形状とを区別して、１個の認識可能な形状として捉えるため、その画像は単純化され、ＲＦＩＤタグ３ａの検出が容易となる。
【００５９】
また、アンテナ２からの問い合わせ信号が、遮蔽物などにより一部のＲＦＩＤタグ３に届かない場合には、そのＲＦＩＤタグ３は電力を消費しておらず、ＲＦＩＤタグ３の絶対温度は、周囲と同じ温度である。省電力型のアクティブ型ＲＦＩＤタグ３も、同様である。
【００６０】
これらのＲＦＩＤタグ３の場合も、赤外線センサ６は熱放射率の高いＲＦＩＤタグを周囲より高温のものとして捉え、赤外線センサ６により撮像された画像には、熱放射率が異なるＲＦＩＤタグのアンテナが１個の認識可能な形状として表示される。
【００６１】
コンピュータ端末１５からの個数検出の指示のタイミングが、アンテナ２とＲＦＩＤタグ３間でリードライトの通信が終了した後の場合は、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２は電力を消費して、ＲＦＩＤタグ３は熱を発生させている。アクティブ型ＲＦＩＤタグ３も、同様である。
【００６２】
赤外線センサはＲＦＩＤタグ３の周囲より高温のＩＣ２２と、熱伝導により高温となったＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１の一部または全部を、放射する赤外線エネルギー量の差異により周囲より高温ものとして捉える。赤外線センサ６の捉えるアンテナ２１の形状は、アンテナ２とＲＦＩＤタグ３間でリードライトの通信が終了した後の経過時間による放熱により異なり、経過時間が長い程放熱され、赤外線センサ６の捉えるアンテナ２１の形状は小さくなる。赤外線センサ６により撮像された画像には、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２とアンテナ２１の一部または全部が１個の認識可能な形状として表示される。
【００６３】
図５は、図２において、ＲＦＩＤタグ３がアンテナ２とリードライトの通信を行った後に、赤外線センサ６により物品１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２と２個からなるアンテナ２１の一部または全部を捉えた画像の例である。画像では、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２と２個からなるアンテナ２１の一部または全部が、１個の認識可能な形状で複数個捉えられ、その画像は単純化され、ＲＦＩＤタグ３の検出が容易となる。図５では、ＲＦＩＤタグ３がアンテナ２とリードライトの通信を行った後における時間の経過に伴う画像を示すものであり、ＲＦＩＤタグ３の内、一部のＲＦＩＤタグ３のアンテナ２１の一部が欠けている状態を示している。アンテナ２１の一部が欠ける現象は、時間の経過に伴ってアンテナ２１の先端部分の温度が低くなるために生じる。
【００６４】
なお、物品１３が金属などの放射率の高い物質でも、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２は周囲と比較して高温となり、周囲と比較して多くの赤外線エネルギーを放射している。したがい、赤外線センサ６による個数検出を、ＲＦＩＤタグ３がアンテナ２とリードライトの通信を行った後に行えば、物品１３が金属などの放射率の高い物質でも赤外線センサ６により、ＲＦＩＤタグ３のＩＣ２２とアンテナ２１の一部または全部が１個の認識可能な形状で表示される。
【００６５】
コンピュータ端末１５からの個数検出の指示のタイミングが、アンテナ２とＲＦＩＤタグ３間でリードライトの通信の最中の場合は、ＲＦＩＤタグ３の絶対温度が周囲と同じであればアンテナ２１の放射率が高いことを利用し、ＲＦＩＤタグ３の絶対温度が周囲より高ければ、放射する赤外線エネルギー量の差異を利用して、画像にその形状が捉えられる。
【００６６】
図６に示す個数計数器７の画像認識部８は、図４の２個からなるアンテナ２１の部分、または図５のＩＣ２２の部分、または図５のＩＣ２２とアンテナ２１の一部または全部の部分を、１個のＲＦＩＤタグ３として認識する。それぞれの画像は単純化され、ＲＦＩＤタグ３の認識は容易となる。個数検出部９は、画像内で画像認識部８が認識したＲＦＩＤタグ３の個数を検出する。個数計数器７は、その個数をコンピュータ端末１５に送信する。
【００６７】
コンピュータ端末１５は比較器として機能し、比較器であるコンピュータ端末１５は、アンテナ２とリードライトの通信を終了したＲＦＩＤタグ３の個数と、個数計数器７から受信したＲＦＩＤタグ３の個数を比較し、物品１３に取り付けられている全てのＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信を行い、そのＲＦＩＤタグ３に記録されている物品１３の管理情報やＲＦＩＤタグ３の識別情報などの情報を入手したかどうかを判断する。
【００６８】
コンピュータ端末１５は、判断結果をサーバ１７に送信すると共に、表示器１１に表示する。表示器１１は、双方の個数が同一の場合は、双方の個数と、「個数同一」の情報を送信すると共に表示し、個数が異なる場合は、双方の個数と、「個数不一致」の情報を送信すると共に表示する。表示器１１では警報表示として、「個数不一致」の文字は赤く大きく表示する。
【００６９】
コンピュータ端末１５は、双方の個数が同一の場合は、そのまま台車４を進行させる。双方の個数が異なる場合は、自動制御の場合はコンピュータ端末１５の指示により台車４を止める。人による動力の場合は、その人が表示器１１の警報表示を見て、台車４を止める。そして、再度、アンテナ２によるＲＦＩＤタグ３とのリードライトの通信を行ってＲＦＩＤタグ３の個数を検出し、さらに赤外線センサによる個数を検出して、双方の個数を比較する。個数が同一の場合は、台車を進行させる。個数が異なる場合は、２回目も個数が異なる事の情報をサーバ１７に通報し、サーバ１７の指示に従う。
【００７０】
以上のように本発明の実施形態によれば、赤外線センサ６により、商店または工場の通路または製造ラインなどの搬送路５を通過する台車４上の物品１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３の個数を検出でき、赤外線センサ６により検出したＲＦＩＤタグ３の個数と、アンテナ２とのリードライト通信により検出したＲＦＩＤタグ３の個数とを比較することにより、アンテナ２が全てのＲＦＩＤタグ３とリードライトの通信を行い、物品１３の管理情報やＲＦＩＤタグ３の識別情報などを取得したかどうかがが容易に判断することができる。
【００７１】
赤外線センサ６による画像では、ＲＦＩＤタグ３の一部分が、１個の認識可能な形状で複数個捉えられ、その画像は単純化され、ＲＦＩＤタグ３の検出を容易に行うことができる。
【００７２】
アンテナ２とＲＦＩＤタグ３間でリードライトの通信を行う前、リードライトの通信を行った後、リードライトの通信の最中など、リードライトの通信の有無に拘わらず、赤外線センサ６によりＲＦＩＤタグ３の個数を検出することができる。
【００７３】
アンテナ２からの電磁波が届かず、通信を行えないＲＦＩＤタグ３の個数も含めて、台車上の物品１３に取り付けられたＲＦＩＤタグ３の個数を検出することができる。
【００７４】
なお、本発明の実施形態は、対象物として物品を用いたが、これに限られるものではない。対象物としては、ベルトコンベアまたは台車などで移動する物品、部材、或いは、装置の管理システム、工場、倉庫、流通経路などに保管されている物品、部材、或いは、装置の管理システム、ＲＦＩＤタグが使用される個人認知システム、入退場管理システム、ＲＦＩＤタグが使用される動物認知システム、動物管理システムなどの管理対象物を用いてもよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
以上のように本発明によれば、ベルトコンベアまたは台車などで移動する物品、部材、装置の管理システム、工場、倉庫、流通経路などに保管されている物品、部材、装置の管理システム、ＲＦＩＤタグが使用される個人認知システム、入退場管理システム、ＲＦＩＤタグが使用される動物認知システム、動物管理システムなどに容易に適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】図1は、本発明の実施形態に係るＲＦＩＤタグを示す図であって、図２のＸ軸方向から見た図である。
【図２】図２は、本発明の実施携帯に掛かるＲＦＩＤタグを示す図であって、図１のＹ軸方向から見た図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に用いたＲＦＩＤタグの構造を示した図である。
【図４】図４は、図２において、ＲＦＩＤタグがアンテナとリードライトの通信を行う前に、赤外線センサによりＲＦＩＤタグに含まれる２個のアンテナ２１を捉えた画像を示す図である。
【図５】図５は、図２において、ＲＦＩＤタグがアンテナとリードライトの通信を行った後に、赤外線センサによりＲＦＩＤタグに含まれるＩＣと２個のアンテナの一部または全部を捉えた画像を示す図である。
【図６】図６は、個数計数器の詳細を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  リーダライタ
２  アンテナ
３  ＲＦＩＤタグ
４  台車
５  搬送路
６  赤外線センサ
７  個数計数器
８  画像認識部
９  個数検出部
１０  光センサ
１１  表示器
１２  支柱
１３  物品
１５  コンピュータ端末
１６  ネットワーク
１７  サーバ
２１  アンテナ
２２  ＩＣ
【図１】
0004591404.tif 000002
【図２】
0004591404.tif 000003
【図３】
0004591404.tif 000004
【図４】
0004591404.tif 000005
【図５】
0004591404.tif 000006
【図６】
0004591404.tif 000007