(57)【要約】【課題】  RFIDタグ付けされた物品が接近して整列配置されている場合に、その並び順を取得できるようにする。【解決手段】  RFIDタグリーダを、物品の整列方向に沿って一方の端から他方の端まで移動させながら、RFIDタグ情報の読取りを繰り返し実行することにより、並び順に従ったRFIDタグのリストを段階的に生成するという処理を行う。【選択図】図１
2007213122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
RFIDタグが付された物品が整列配置された保管システムにおける該RFIDタグの情報をRFIDタグリーダを移動させながら読取るRFIDタグ情報読取り方法において、
前記整列配置された前記物品の一方の端で、読取ったタグ情報を検出タグリストに保持し、新たに検出されたタグ情報を保持するための出現タグリストを空にし、検出されなくなったタグ情報を保持するための消失タグリストを空にする第１のステップと、
前記RFIDタグリーダを前記物品の整列方向に沿って、一定距離移動させる第２のステップと、
前記移動後に読取ったタグ情報を新たな検出タグリストに保持する第３のステップと、
最新の検出タグリストと前回の検出タグリストを比較し、前回の読取り時に存在しなかったタグ情報が検出された場合、当該タグ情報を前記出現タグリストに追加し、前回の読取り時に存在したタグ情報が検出されなくなった場合、当該タグ情報を前記消失タグリストに追加する第４のステップを有し、
前記第２のステップ、前記第３のステップおよび前記第４のステップを、前記RFIDタグリーダが前記整列配置された物品の終端に到達するまで繰返し、
前記終端に到達した時点の前記出現タグリストと前記消失タグリストに保持されているタグ情報から、前記整列配置された物品の並びを検出することを特徴とするRFIDタグ情報読取り方法。
【請求項２】
前記第４のステップにおいて、前記消失タグリストへタグ情報を追加する場合、該タグ情報と前記出現タグリストの先頭のタグ情報とが一致すれば、該タグ情報の前記消失タグリストへの追加を中止し、以降、前記消失タグリストへの追加処理を省略することを特徴とする請求項１に記載のRFIDタグ情報読取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、RFIDタグを貼付された物品の情報を読取るRFIDタグ情報読取り装置のタグ情報読取り方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
複数のRFIDタグ情報を一度に読取る仕組みとして、アンチコリジョン対応のRFIDタグおよびRFIDタグリーダが市販されている。アンチコリジョンとは、タグリーダの受信範囲内に複数のRFIDタグが同時に存在する場合、タグ情報の重複読取りを避け、個々のタグ情報を別々のタグ情報として読取る機能である。例えば、箱詰めされた複数の物品の情報を一括して読取るような用途に用いられる。
【０００３】
また、RFIDタグリーダを、タグリーダの位置や姿勢を変えられる機器に装着し、対象物品のタグ情報を読取って所望の作業に利用する方法として、対象物を把持するロボットのマニピュレータの手先にタグリーダを装着する方法がある（例えば、特許文献１）。特許文献１の発明は、予め必要な位置情報が分らない物品をマニピュレータで把持して操作することを目的とした発明であり、把持対象物に、対象物における原点を表す識別マークを施したRFIDタグを付けておき、レーザセンサ等のマーク識別機により識別マークの位置を検出することにより、ロボット座標に対する対象物の原点位置を計測するとともに、原点からみた対象物の相対把持位置をRFIDタグから読取り、計測した原点位置とRFIDタグから得た相対把持位置から、ロボット座標に対する対象物の把持位置を計算し、対象物を把持するというものである。
なお、特許文献１の発明では、識別マークの検出に関しては、マニピュレータの運動に伴って変化する信号を利用するが、RFIDタグから取得する情報は、対象物体の相対把持位置や操作方法といった固定された情報であり、RFIDタグの利用に関しては、マニピュレータの運動に伴って変化する情報を利用するものではない。
【０００４】
一方、検出器を取り付けたマニピュレータの運動に伴って変化するRFIDタグからの信号を利用して、把持対象物の位置と姿勢を計測する方法もある（特許文献２）。特許文献２の発明では、RFIDタグに書込まれた情報だけでなく、RFIDタグからの信号の受信強度を測定できる特殊な検出器を用い、RFIDタグが付けられた位置を把持対象物の基準位置として計測し、その後、基準位置を中心とする球面上でマニピュレータを動かしながら検出器からの信号を走査し、信号強度が最大の位置をタグの正面とすることにより、把持対象物の姿勢を計測する。
このように、従来の技術で、アンチコリジョンの仕組みによって複数のタグ情報を一括取得したり、特殊な検出器を用いることによって、孤立して置かれたRFIDタグの位置と姿勢を検出したりすることができる。
【特許文献１】特開２００４−９００９９
【特許文献２】特開２００４−２３０５３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
RFIDタグを貼付した複数の物品が，RFIDタグリーダへの信号を同時に発する程度の間隔で並べて置かれたような環境で、必要な物品を識別して処理するシステムを構築しようとした場合，アンチコリジョン対応のRFIDタグリーダを棚に対して適当な距離を置いた場所に設置しただけでは、棚に並べられた物品が何であるかという情報は得られるが，その並び順の情報を得ることはできない。そこで，RFIDタグリーダの位置を自動的に変えられる仕組みを導入して，RFIDタグからの情報の変化を利用して物品の並びに関する情報を得ることが考えられるが、特許文献１の発明は、マニピュレータに搭載したRFIDタグリーダによりRFIDタグ情報を読取るものの、RFIDタグリーダの使い方は、固定されたタグリーダと同様であり、複数の物品が接近して並べられた状況で、その並び順を取得することはできない。また、特許文献２の発明では、RFIDタグからの信号の受信強度を測定できる特殊な検出器を備えたマニピュレータを動かしながら計測処理を行うことにより、孤立して置かれた単一の物品に取り付けられたRFIDタグの位置を取得することができるが、一般に市販されているRFIDタグリーダとは異なる特殊な検出器が必要となる上に、RFIDタグを貼付された複数の物品が接近して置かれた状況では，複数のRFIDタグからの信号が同時に検出器に入力され、個々のRFIDタグからの信号の受信強度を計測することができないため、物品の並び順を取得する目的には使用できない。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、RFIDタグを貼付した複数の物品が接近して並べられた状況において、物品が並べられた順序を自動的に取得できる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するため、本発明は、次のようにしたのである。
請求項１に記載の発明は、RFIDタグを付与され整列配置された物品の並びに沿って、RFIDタグリーダを移動させながら、一定移動間隔毎にRFIDタグ情報を読取り、読取り処理の度に、前回の読取り結果と最新の読取り結果を比較し、新たに取得できた物品の情報と取得できなくなった物品の情報を記録することにより、物品の並び順のリストを作成するという手順をとったのである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の記載の発明において、新たに取得できた物品の情報と同じ情報が、取得できなくなった物品の情報として記録する対象の候補となった時点で、取得できなくなった物品の情報の記録を停止することにより、重複する情報の記録を避けながら、物品の並び順のリストを作成するという手順をとったのである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１、および、請求項２に記載の発明によると、RFIDタグを貼付された物品が接近して整列配置された状況で、物品の並び順を自動的に取得することができる。また、複数のタグ情報を読取り可能なRFIDタグリーダを使用するため、並び順取得のためにタグリーダを移動させる範囲を小さく抑えることができるという効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の方法の具体的実施例について、図に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の方法を実施するRFIDタグ情報読取り装置の構成を示す俯瞰図である。
１は物品を整列配置するための棚、２は棚１に設けられた仕切りであり、物品は仕切り２の間のスロットに置かれる。３は物品を把持して搬送するためのロボットマニピュレータ（図示しない）のハンド部分を示す。４はハンドに取り付けられたアンチコリジョン対応のRFIDタグリーダである。5a〜5gは、棚１に格納しておく部品（図示しない）を入れた部品ケースであり、それぞれRFIDタグ6a〜6gが貼付されている。RFIDタグ6a〜6gには、部品ケースを特定する部品ケース番号，および，部品ケースに含まれる部品の情報が書込まれている。ロボットマニピュレータから見た棚１の位置、各仕切り２の位置は既知であり、ロボットハンド３は、図中のx、y方向に移動可能であり、目的の部品ケースが格納されたスロットが特定されれば、当該部品ケースを把持して搬送することができる。
【００１０】
図２は、図１の装置に本発明を適用して物品の並び順を取得する処理手順を示すフローチャートである。この図を用いて本発明の方法を順を追って説明する。なお、RFIDタグリーダ４の受信可能距離は、棚１の端にハンド３があるときの，ハンド３と棚１の中央部との距離以下とし、ハンド３を一度に移動させる距離は、前記スロットの幅に等しいとする。
はじめにステップ１で、棚１の端に位置するハンド３に設置されたRFIDタグリーダ４により、RFIDタグの情報を取得し、その結果を検出タグリストに登録する。次に、ステップ２で、ハンド３を初期位置から反対方向に移動させ、ステップ３で、RFIDタグ情報を読取って、前回記録したのとは異なる検出タグリストに読取ったタグ情報を記録する。ステップ４−１では、前回記録した検出タグリストと最新の検出タグリストを比較し、新たに検出されたタグ情報がある場合、その情報を出現タグリストに追加し、ステップ４−２では、ステップ４−１と同様に検出タグリストの比較を行い、検出されなくなったタグ情報がある場合、その情報を消失タグリストに追加する。ステップ５では、RFIDタグリーダ４が棚１の端に到達しているかどうかを判定し、端に到達していなければステップ２に戻り、端に到達していればステップ６に進む。ステップ６では、重複した情報を除いて、消失タグリスト、出現タグリストの順に両者を連結することによって、部品ケース5a〜5gの順序を取得する。
【００１１】
図２に示した処理により、検出タグリスト、出現タグリスト，消失タグリストの内容が遷移する様子を以下に示す。但し、本実施例では、RFIDタグリーダ４で一度に取得されるタグの情報が高々タグ３つ分であるとし、RFIDタグ6a〜6gに書込まれた部品ケース番号は、それぞれ、5A、5B、5C、5D、5E、5F、5G であって、この順に棚１上で図１の左側から並んでいるとする。また、ハンド３は左端から右端に向かって移動するものとする。検出タグリストの内容は順序の情報を持たず、出現タグリストと消失タグリストの内容は、登録された順に先頭から並んでいる。なお、Φはタグリストが空であることを示す。棚１の左端における、第１回目のRFIDタグ情報の読取りの結果、検出タグリストの内容が｛5A，5B｝であったとする。出現タグリスト，消失タグリストの更新は，第２回目のタグ情報読取り以降に行われる。
【００１２】
(1)検出タグリスト｛5A, 5B｝，出現タグリスト｛Φ｝，消失タグリスト｛Φ｝
(2)検出タグリスト｛5A, 5B，5C｝，出現タグリスト｛5C｝，消失タグリスト｛Φ｝．
(3)検出タグリスト｛5B, 5C，5D｝，出現タグリスト｛5C，5D｝，消失タグリスト｛5A｝．
(4)検出タグリスト｛5C, 5D，5E｝，出現タグリスト｛5C，5D，5E｝，消失タグリスト｛5A，5B｝．
(5)検出タグリスト｛5D, 5E，5F｝，出現タグリスト｛5C, 5D，5E，5F｝，消失タグリスト｛5A，5B，5C｝．
(6)検出タグリスト｛5E, 5F，5G｝，出現タグリスト｛5C, 5D，5E，5F，5G｝，消失タグリスト｛5A，5B，5C，5D，｝．
(7)検出タグリスト｛5F, 5G｝，出現タグリスト｛5C, 5D，5E，5F，5G｝，消失タグリスト｛5A，5B，5C，5D，5E｝．
上記各タグリストの遷移において，(1)が図１における棚１の左端での読取り結果，(7)が棚１の右端での読取り処理終了後の結果である。(7)の結果から，部品ケースの並び順が、｛5A，5B，5C，5D，5E，5F，5G｝であることが分る。
【００１３】
なお，請求項２の方法は、前記(4)から(5)に遷移する際，出現タグリストの先頭である5Cが消失タグリストの追加対象になったことから，以降の消失タグリストの内容が，出現タグリストの内容と重複することが分るので，(5)以降の消失タグリストの更新を中止するものである。
【００１４】
以上のように、複数のRFIDタグの情報を一括読出しできるアンチコリジョン対応のRFIDタグリーダによるタグ情報の取得を、物品の整列方向に沿って移動させながら繰返し実行することにより、整列配置されたRFIDタグ付き物品の並び順の情報を取得することができるのである。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
本発明の方法は、棚の幅の範囲でRFIDタグリーダを移動させれば良いので、一般家庭のように書棚が壁際に置かれている状況で，書棚に並べられたRFIDタグ付きの書籍の並び順を検出して、必要な書籍を取り出す家庭用ロボットの開発するという用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の方法を適用するRFIDタグ情報読取り装置の構成を示す俯瞰図
【図２】本発明の方法の処理手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【００１７】
１  棚
２  仕切り
３  ロボットハンド
４  RFIDタグリーダ
５a〜５g  RFIDを貼付した部品ケース
６a〜６g  RFIDタグ
【図１】
2007213122.tif 000003
【図２】
2007213122.tif 000004