JP2008003007A - 個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラムに関し、安価で簡単な構成で対象物の有無及び移動方向を判断することができ、簡単な処理でこのような判断を行えるようにすることを目的とする。
【解決手段】リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置を用いる個体認識方法において、ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を範囲センサで検出し、範囲センサの検出範囲をリード／ライト可能範囲より狭く設定すると共にリード／ライト可能範囲と検出範囲を一部重なるように設定し、対象物の個体認識をＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と範囲センサの検出結果に基づいて行うように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラムに係り、特にＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグを用いた個体認識方法及び装置、そのような個体認識装置のための個体認識範囲調整方法、及びコンピュータにそのような個体認識方法による個体認識及び／又は個体認識範囲調整方法による個体認識範囲の調整を行わせるプログラムに関する。本発明は、そのようなプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体にも関する。

近年、ＲＦＩＤを利用した電子タグ、即ち、ＲＦＩＤタグを利用した個体認識技術が様々な分野で利用されている。ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置とＲＦＩＤタグとの間は、電波による通信にて、ＲＦＩＤタグ固有の識別番号を認識したり、必要な情報のリード及び／又はライト（以下、単にＲ／Ｗと言う）をＲＦＩＤタグに対して行い、ＲＦＩＤタグが付けられた対象物の管理や個体情報の管理等に活用されている。又、通信方式としては、使用する周波数帯により、電磁誘導方式とマイクロ波を用いる方式に大別される。

マイクロ波方式のＵＨＦ帯周波数を使用したＲＦＩＤタグを利用する場合、アンテナから出力される電波による人体、設備への影響や電波障害等の問題を引き起こす可能性のある現場においては、ＲＦＩＤタグが付けられた対象物を検出する検出範囲を安全、且つ、容易に制御する必要がある。従来、このような検出範囲の制御は、熟練者のスキルに頼っていた。

一般的に、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナを設置する場合、必要なときに電波を出力する等の制御を行うために、ＲＦＩＤタグを付けられた対象物を検出するためのセンサが用いられる。しかし、対象物がアンテナで検出可能な検出範囲に入ってきたのか、対象物がその検出範囲内に停滞しているのか、或いは、対象物が検出範囲外へ出て行くのかといった対象物の検出範囲に対する状態は、ＲＦＩＤタグに対するＲ／Ｗだけでは判別不可能である。このため、センサを複数個設置した構成で、対象物の検出範囲に対する状態を判断する手法が従来からとられているが、このような場合には安価で簡単な構成の個体認識装置を実現することは難しかった。

例えば製品等の対象物の製造ラインにおいて、ＲＦＩＤタグを検出するＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナと、ＲＦＩＤタグが付けられた対象物の有無を検出するセンサとが設置された環境では、対象物がセンサの検出範囲にあることは検知できるが、製造ラインの特定の工程への対象物の出入りの方向を判別するためには、複雑なセンサ構成や制御が必要となる。このように、製造ラインにおいて対象物が流れる方向が一定である場合にはセンサのオン／オフで対象物の出入り方向を判別できるが、対象物が流れる方向が一定でない場合や、対象物が様々なサイズや形状を有する場合には、一般的には、特定の工程の入り口又は出口に複数のセンサを設け、対象物の移動方向を判断する方法が用いられる。このような方法は、例えば特許文献１にて提案されている。
特開２００１−７４８５５号公報

複数のセンサを用いて対象物の有無及び移動方向を判断する従来の方法では、複数のセンサを用いる必要があるために、複数のセンサを設置するためのスペースを多く必要とし、安価で簡単な構成の個体認識装置を実現することが難く、センサの出力に基づいて対象物の有無及び移動方向を判断するための処理が複雑になるという問題があった。

そこで、本発明は、安価で簡単な構成で対象物の有無及び移動方向を判断することができ、簡単な処理でこのような判断を行うことができる個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記の課題は、リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置を用いる個体認識方法であって、ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を範囲センサで検出し、該範囲センサの検出範囲を該リード／ライト可能範囲より狭く設定すると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定し、該対象物の個体認識を該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて行うことを特徴とする個体認識方法によって達成できる。

上記の課題は、リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と、ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を検出する範囲センサと、該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて該対象物の個体認識を行う手段とを備え、該範囲センサの検出範囲は該リード／ライト可能範囲より狭く設定されていると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されていることを特徴とする個体認識装置によって達成できる。

上記の課題は、上記の如き個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、治具に設けられた複数のＲＦＩＤタグに対して該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置がリード／ライトを行えるか否かに応じて該リード／ライト可能範囲を検出し、検出されたリード／ライト可能範囲に応じて該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力レベルを調整することを特徴とする個体認識範囲調整方法によって達成できる。

上記の課題は、上記の如き個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整することを特徴とする個体認識範囲調整方法によって達成できる。

上記の課題は、上記の如き個体認識装置のコンピュータに、個体認識範囲を調整を行わせるプログラムであって、該コンピュータに、治具に設けられた複数のＲＦＩＤタグに対して該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置がリード／ライトを行えるか否かに応じて該リード／ライト可能範囲を検出させる手順と、検出されたリード／ライト可能範囲に応じて該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力レベルを調整させる手順とを含むことを特徴とするプログラムによって達成できる。

上記の課題は、上記の如き個体認識装置のコンピュータに、個体認識範囲を調整させるプログラムであって、該コンピュータに、該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整させる手順を含むことを特徴とするプログラムによって達成できる。

本発明によれば、安価で簡単な構成で対象物の有無及び移動方向を判断することができ、簡単な処理でこのような判断を行うことができる個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラムを実現可能である。

本発明は、マイクロ波方式のＵＨＦ帯周波数を使用したＲＦＩＤタグを用いる。ＲＦＩＤタグは、例えばバッテリを備えていないパッシブタグである。ＲＦＩＤタグ自体は周知の構成を有し、認識の対象となる対象物に付けられるか、或いは、対象物を指示する支持部材に付けられる。ＲＦＩＤタグの対象物への付け方は特に限定されず、例えば接着剤等により対象物に固定されても取り外し可能に接着されても、対象物と一体的に形成されていても良い。同様に、ＲＦＩＤタグの支持部材への付け方は特に限定されず、例えば接着剤等により支持部材に固定されても取り外し可能に接着されても、支持部材と一体的に形成されていても良い。

本発明の個体認識方法は、アンテナを有するＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と範囲センサとを備えた本発明の個体認識装置を用いる。ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置は、アンテナのリード／ライト（Ｒ／Ｗ）可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してＲ／Ｗが可能であり、範囲センサは、範囲センサの検出範囲内にある対象物を検出可能である。範囲センサの検出範囲は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のＲ／Ｗ可能範囲より狭く設定されると共に、移動してくる対象物が先ず検出範囲と重ならないＲ／Ｗ可能範囲内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲と重なる検出範囲内に入り、次に検出範囲と重ならないＲ／Ｗ可能範囲に入ってからこのＲ／Ｗ可能範囲から出るように、Ｒ／Ｗ可能範囲と検出範囲を一部重なるように対象物の移動方向に対して設定される。対象物の個体認識は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と範囲センサの検出結果に基づいて行われる。

本発明の個体認識範囲調整方法は、複数のＲＦＩＤタグを備えた治具を用いてＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のＲ／Ｗ可能範囲を検出して調整する。

又、本発明の個体認識範囲調整方法は、Ｒ／Ｗ可能範囲を制御するパラメータと検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データを予め求めておき、この相関データに基づいてＲ／Ｗ可能範囲と検出範囲を同時に、且つ、Ｒ／Ｗ可能範囲と検出範囲の相対配置が最適となるように調整する。Ｒ／Ｗ可能範囲と検出範囲は、必要に応じて作業者が理解しやすい形式で表示する。

本発明のプログラムは、コンピュータに、上記の如き個体認識方法による個体認識及び／又は個体認識範囲調整方法による個体認識範囲の調整を行わせる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能は各種記憶媒体に格納されていても良い。

以下に、本発明の個体認識方法及び装置、個体認識範囲調整方法、及びプログラムの各実施例を、図面と共に説明する。

図１は、本発明の個体認識装置の一実施例を示す図である。個体認識装置１は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１、範囲センサ２１及びパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３１を備える。ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１は、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１を有するアンテナ１２を備え、マイクロ波方式のＵＨＦ帯周波数を使用したパッシブＲＦＩＤタグ７がＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１内にあると、このＲＦＩＤタグ７に対してＲ／Ｗを行う周知の構成を有する。範囲センサ２１は、検出範囲Ｒ２を有する超音波センサ、赤外線センサ、光電センサ等の周知の構成のセンサからなり、検出範囲Ｒ２内にある対象物５を検出する。ここでは説明の便宜上、ＲＦＩＤタグ７が対象物５に付けられているものとするが、ＲＦＩＤタグ７は対象物５を支持する支持部材に付けられていても良い。ＰＣ３１は、個体認識装置１全体の制御を司るものであり、ＣＰＵ等のプロセッサとＣＰＵが実行するプログラムやデータを格納する記憶部とを有する周知のハードウェア構成を有する。

図１に示すように、範囲センサ２１の検出範囲Ｒ２は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１のＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１より狭く設定されると共に、移動してくる対象物５が先ず検出範囲Ｒ２と重ならないＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１ａ内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１と重なる検出範囲Ｒ２内に入り、次に検出範囲Ｒ２と重ならないＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１ｂに入ってからＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１外に出るように、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２を一部重なるように対象物５の移動方向Ｘに対して設定される。図１において、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と重なる検出範囲Ｒ２はハッチングで示す。尚、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１及び検出範囲Ｒ２の形状は、いずれも図１に示す形状に限定されるものではない。

対象物５の個体認識は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１と範囲センサ２１の検出結果に基づいて行われる。つまり、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１内に入ったＲＦＩＤタグ７に格納されているＩＤ情報等をリードすることで対象物５の固有情報が認識され、このＲＦＩＤタグ７が付けられた対象物５が検出範囲Ｒ２に入るとこの対象物５が処理対象であると認識され、検出範囲Ｒ２から出ると処理対象ではないと認識され、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１外に出ると固有情報を認識するべき対象ではないと認識される。

言うまでもなく、個体認識される対象物５の移動方向は移動方向Ｘに限定されず、移動軌跡は直線的なものであっても、曲線的なものであっても、これらの組み合わせであっても良い。要は、対象物５に付けられたＲＦＩＤタグ７が最初に検出範囲Ｒ２と重ならないＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１ａ（又はＲ１ｂ）内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１と重なる検出範囲Ｒ２内に入り、次に検出範囲Ｒ２と重ならないＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１ｂ（又はＲ１ａ）に入ってからＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１外に出るような軌跡で移動する対象物５であれば、その移動方向は一定である必要はなく、又、特に限定されない。更に、対象物５は、同じＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１ａ又はＲ１ｂから出入りしても良い。通常、個体認識されるべき対象物５の移動軌跡はある程度予測可能であるため、この移動軌跡に合わせてＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１及び検出範囲Ｒ２を個体認識が可能となるような相対位置関係で設定しておけば良い。

図２は、個体認識装置１の動作を説明するフローチャートである。図２に示す個体認識処理は、ＰＣ３１のＣＰＵにより実行される。

図２において、個体認識処理が開始されると、ステップＳ１はＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１と通信可能となったＲＦＩＤタグ７があるか否かを判定することで、アンテナ１２のＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１（Ｒ１ａ）内に移動方向Ｘへ移動するＲＦＩＤタグ７（即ち、対象物５）が到着したか否かを判定する。ステップＳ１の判定結果がＮＯであると、ステップＳ２はＲＦＩＤタグ７（即ち、対象物５）がＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１（Ｒ１ａ）内に未到着であると判断し、処理はステップＳ１へ戻る。

他方、ステップＳ１の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ３は範囲センサ２１の検出範囲Ｒ２内に対象物５が到着したか否かを範囲センサ２１の出力に基づいて判定する。ステップＳ３の判定結果がＮＯであると、ステップＳ４はＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１と通信可能なＲＦＩＤタグ７があるか否かを判定することで、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１内にＲＦＩＤタグ７が存在するか否かを判定する。ステップＳ４の判定結果がＹＥＳであると、処理はステップＳ３へ戻る。ステップＳ４の判定結果がＮＯであると、ＲＦＩＤ７（即ち、対象物５）はＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１の外に出ているため、対象物５は個体認識が行われる個体認識範囲の外にあると判断され、処理はステップＳ１戻る。

ステップＳ３の判定結果がＹＥＳであると、対象物５はＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２とが重なる領域内にあるため、ステップＳ５は対象物５が個体認識が行われる個体認識範囲内にあると判断し、処理はステップＳ６へ進む。ステップＳ６は対象物５が検出範囲Ｒ２内にあるか否かを範囲センサ２１の出力に基づいて判定する。ステップＳ６の判定結果がＹＥＳであると、処理はステップＳ５へ戻る。

ステップＳ６の判定結果がＮＯであると、ステップＳ７はＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１と通信可能なＲＦＩＤタグ７があるか否かを判定することで、ＲＦＩＤタグ７がＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１（Ｒｂ）内に存在するか否かを判定する。ステップＳ６の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ８はＲＦＩＤ７がＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１と通信可能なＲ／Ｗ可能領域Ｒ１（Ｒｂ）内にあると判断し、処理はステップＳ７へ戻る。他方、ステップＳ７の判定結果がＮＯであると、対象物５が個体認識範囲の外に移動してＲ／Ｗ可能領域Ｒｂの外にも出たと判断し、処理は終了する。

このように、本実施例では、安価で簡単な構成を用い、且つ、比較的簡単な制御を行うことで、移動方向が一定でない対象物であってもその個体認識を行うことができる。具体的には、個体認識装置は、アンテナを有する１つのＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と、１つの範囲センサと、制御部を構成する１台の汎用コンピュータとを備えれば良い。

図３及び図４は、本発明が対象物の製造ラインに適用された実施例を説明する図である。ここでは説明の便宜上、対象物が製造される製品であり、製造ラインが製品を組み立てる組立ラインであるものとする。図３は、一例として製品の組立ラインを示す図であり、図４は、製品の組立ライン用の個体認識装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図３及び図４中、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

図３に示す組立ライン４１には、組立工程４２−１〜４２−Ｎ（ただし、Ｎは２以上の整数）が含まれる。各組立工程４２−１〜４２−Ｎには、図１と同様の構成の個体認識装置１が設けられている。組立ライン４１の搬送ベルト４３上には、製品５を支持するパレット（支持部材）９が載せられており、移動方向Ｘへ移動される。各パレット９には、そのパレット９が支持する製品５に対応するＲＦＩＤタグ７が付けられている。

図４に示す個体認識装置５１は、基本的にはＮ個の個体認識装置１がネットワーク３３を介してサーバ３５により集中管理され制御される構成を有する。ここでは、説明の便宜上、１つのＰＣ３１が複数の個体認識装置１に対して共通に設けられている場合、即ち、１つのＰＣ３１が複数の個体認識装置１で共用される場合を示すが、各個体認識装置１に対して１つのＰＣ３１を設けても良いことは言うまでもない。又、ＰＣ３１を省略して、サーバ３５側で全てのＰＣ３１の処理を行うようにしても良い。

図３に示す如き組立ライン４１では、各組立工程４２−１〜４２−Ｎにおける製品５の通過時刻を記録し、製造工数の把握や異常時の滞留時間等の組立ライン４１の状況を把握することが生産管理上必要となる。

従来、一般的には、作業者がバーコードリーダを使用して製品と一緒に組立ラインを流れる伝票やパレットに貼られているラベルのバーコードを手作業で読み取る作業を行う。製品サイズが一定で、パレットの仕様が一定の場合には、固定位置にバーコードを設置出来るので自動でバーコードを読み取ることも可能であるが、最近は、多品種を混流で製造するスタイルが増加しており、バーコードの固定化が困難である。又、複数の製品をまとめて組立ラインに流す場合もあり、まとめて製品情報を取得する必要もある。このような製造条件においては、ある程度製品との距離が取れ一括して情報を読み取れるＵＨＦ帯のＲＦＩＤタグの利用が有利となる。又、バーコードを利用する場合には、組立ラインを流れる製品の各組立工程における通過時刻データは、ネットワークを使いデータサーバ等に保管する必要があるが、ＵＨＦ帯のＲＦＩＤタグを用いれば、ＲＦＩＤタグに時刻等情報をライトできるため、ネットワークがダウンした場合でも、運用が可能になるという利点もある。

マイクロ波方式のＵＨＦ帯周波数を使用したＲＦＩＤタグを利用する場合、アンテナから出力される電波による人体、設備への影響や電波障害等の問題を引き起こす可能性のある現場においては、ＲＦＩＤタグが付けられた対象物の個体認識範囲を安全、且つ、容易に、熟練者のスキルを必要とすることなく制御することが望まれる。

又、ＲＦＩＤタグに対するＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のＲ／Ｗ可能範囲は、電波の強度及び周辺の環境で決まるため、Ｒ／Ｗ可能範囲を正確に把握することは難しく、電波の出力を手動で調整しながらの確認作業では多大な工数及び時間を要する。特に製造現場等では、製造ラインの変更は業種によっては比較的頻繁に発生し、変更の都度アンテナの設置や出力調整等が必要となるため、より効率的に熟練者のスキルを要さずにアンテナの設置や出力調整等を行えることが求められている。

本発明の個体認識範囲調整方法の一実施例では、簡単な構成の治具を用いた簡単な作業でＲＦＩＤタグに対するＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のＲ／Ｗ可能範囲を正確に把握すると共に調整可能とする。

図５は、治具を用いた個体認識範囲調整方法を説明する図である。図５中、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。又、図５において、範囲センサ等の図示は省略する。

図５に示すように、治具３００は大略コの字状の部材３０１と３つのＲＦＩＤタグ７とで構成されている。部材３０１の両端にあるアーム部分には夫々ＲＦＩＤタグ７が設けられ、残りの１つのＲＦＩＤタグ７は部材３０１の中央部分に設けられている。部材３０１は、矢印Ｘ１で示す方向上の長さが調整可能であると共に、矢印Ｙ１で示す方向上の長さが調整可能な構成となっている。部材３０１のＸ１方向上の長さは、アンテナ１２のＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１のＸ１方向上の最大幅を検出するように調整され、部材３０１のＹ１方向上の長さは、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１のＹ１方向上の最大長さを検出するように調整される。部材３０１のＸ１方向上の長さ及びＹ１方向上の長さは、いずれもアンテナ１２の出力（電波の強度）に応じて調整できる。

ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１が治具３００のＲＦＩＤタグ７からＩＤ情報等の情報のリードに成功すると、ＰＣ３１はランプ制御部６１を介して対応するランプ６２をオン状態（点灯状態）に制御し、情報をリードできないと対応するランプ６２をオフ状態（消灯状態）に制御する。従って、３つのＲＦＩＤタグ７の全てから情報をリードできると、対応する３つのランプ６２は全てオン状態となる。これにより、作業者は視覚的にＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１を確認することができる。尚、ＰＣ３１がランプ６２を直接制御可能な場合には、ランプ制御部６１は省略可能である。

ランプ６２は、個体認識装置１０１側に設けられていても、治具３００側に設けられていても良い。ランプ６２が治具３００側に設けられている場合には、ランプ６２とランプ制御部６１とを接続するラインが個体認識装置１０１に対して着脱可能なケーブルで構成される。又、ランプ６２を用いる代わりに、個体認識装置１０１の操作部等に設けられた表示部（図示せず）にランプ６２のオン／オフ情報を表示するようにしても良い。

図６は、個体認識装置１０１の動作を説明するフローチャートである。図６に示す個体認識範囲の調整処理は、ＰＣ３１のＣＰＵにより実行される。

図６において、個体認識範囲の調整処理が開始されると、ステップＳ１１は所望のＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１を決定し、ステップＳ１２は決定されたＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１に併せて部材３０１のＸ１方向上の長さ及びＹ１方向上の長さを調整する。ステップＳ１３はアンテナ１２の出力をオンとし、ステップＳ１４は治具３００のＲＦＩＤタグ７に対するリード（又は、ライト）が可能であるか否かを判定する。ステップＳ１４の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ１５はリード（又は、ライト）が可能であったＲＦＩＤタグ７に対応するランプ６２をランプ制御部６１を介してオン状態に制御する。ステップＳ１６は全てのランプ６２がオン状態であるか否かを判定する。ステップＳ１４又はＳ１６の判定結果がＮＯであると、ステップＳ１７では作業者により治具３００がアンテナ１２に近づけたり部材３０１のＸ１方向上及び／又はＹ１方向上の長さ（即ち、ＲＦＩＤタグ７のピッチ）が減少するよう調整されたのを待ってから、処理はステップＳ１３へ戻る。

他方、ステップＳ１６の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ１８はジグ３００のアンテナ１２に対する位置を現在の位置に決定するか否かを作業者からの指示（操作部のキー等からの入力操作）に基づいて判定する。ステップＳ１８の判定結果がＮＯであると、ステップＳ１９では作業者により治具３００がアンテナ１２から遠ざけられたり部材３０１のＸ１方向上及び／又はＹ１方向上の長さ（即ち、ＲＦＩＤタグ７のピッチ）が増加するよう調整されたのを待ってから、処理はステップＳ１３へ戻る。

ステップＳ１８の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２０は治具３００の部材３０１のＸ１方向上及びＹ１方向上の長さがステップＳ１１で決定されたＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１に対して想定された通りのものであるか否かを作業者からの指示（操作部のキー等からの入力操作）に基づいて判定する。ステップＳ２０の判定結果がＮＯであると、ステップＳ２１はＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１を介してアンテナ１２の出力を調整し、処理はステップＳ１２へ戻る。ステップＳ２０の判定結果がＹＥＳであると、処理は終了する。

図１に示すような製造ラインに限らず、対象物や製造環境等が変化すれば、それに合わせてＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のＲ／Ｗ可能範囲を設定するためにアンテナの出力を調整する必要がある。又、製品等の対象物を検出する範囲センサの検出範囲の調整も必要になる。特にアンテナから出力される電波は、目に見えないため、Ｒ／Ｗ可能範囲を調整するには、電波の強度をスペクトルアナライザ等の高価な測定機器を用いて行われるが、測定には専門の知識が必要とされると共に、多大な工数及び時間を要する。更に、アンテナのＲ／Ｗ可能範囲と範囲センサの検出範囲を同期させないで個々の調整を行ったのでは、多大な工数及び時間を要し、熟練者のスキルも要求される。

そこで、Ｒ／Ｗ可能領域及び範囲センサの検出範囲の同期化を図り、更にこれらの範囲を視覚的に確認可能とすることにより、熟練者のスキルがない作業者であっても容易、且つ、短時間にＲ／Ｗ可能領域及び範囲センサの検出範囲を調整できる環境を提供することが望まれる。

本発明の個体認識範囲調整方法の他の実施例では、Ｒ／Ｗ可能範囲を制御するパラメータと検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データを予め求めておき、この相関データに基づいてＲ／Ｗ可能範囲と検出範囲を同時に、且つ、Ｒ／Ｗ可能範囲と検出範囲の相対配置が最適となるように調整する。Ｒ／Ｗ可能範囲と検出範囲は、必要に応じて作業者が理解しやすい形式で表示する。

つまり、ＲＦＩＤタグに対して情報のリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力の指向性は、特性としては既知であり、アンテナの出力を調整するパラメータにより制御することができる。他方、対象物を検出する範囲センサの出力も電圧等のパラメータにより制御することができる。そこで、これらパラメータ間の相関性を示す相関データを予め求めておき、この相関データに基づいてアンテナの出力（即ち、Ｒ／Ｗ可能範囲）と範囲センサの出力（即ち、検出範囲）の制御を同期して行う。パラメータは、デジタルスイッチやダイヤル等の周知の調整手段を用いて制御可能である。更に、アンテナの出力（電波の強度）、即ち、Ｒ／Ｗ可能範囲、及び範囲センサの検出範囲をデジタル表示、指向性グラフ表示等の形式で表示することにより、Ｒ／Ｗ可能範囲及び検出範囲を視覚的に確認できる。

図７は、他の個体認識範囲調整方法を説明する図である。図７中、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

図７において、アンテナ１２の出力、即ち、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１を制御する出力制御電圧等の第１のパラメータと、範囲センサ２１の検出範囲Ｒ２を制御する出力制御電圧等の第２のパラメータとの間の相関性を示す相関データは、予め求められて例えばＰＣ３１内の記憶部に格納されている。従って、調整手段７１によりアンテナ１２の出力を調整すると、ＰＣ３１は調整値に応じた第１のパラメータをＲＦＩＤリード／ライタ装置１１に供給してアンテナ１２の出力を制御すると共に、記憶部に予め格納されている相関データに基づいて調整値に対応する第２のパラメータをセンサ制御部７３に供給して範囲センサ２１の出力を制御する。これにより、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１及び検出範囲Ｒ２は調整値に応じて同時に、且つ、相関データに基づいて調整が行われるので、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２の相対配置が最適となるように調整される。

Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２は、必要に応じて作業者が理解しやすい形式で表示部７２に表示する。Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２は、表示部７２上に例えば数値で表示しても、図７中表示部７２の左側に示すように各範囲Ｒ１，Ｒ２を可視化した状態で表示しても良い。後者の場合、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２の視覚的な確認が特に容易である。この表示部７２は、例えば個体認識装置２０１の操作部に各種キー等と共に設けられている。又、上記調整手段７１は、操作部に設けられたキー等であっても良い。尚、ＰＣ３１が範囲センサ２１を直接制御可能な場合には、センサ制御部７３は省略可能である。

図８は、個体認識装置２０１の動作を説明するフローチャートである。図８に示す個体認識範囲の調整処理は、ＰＣ３１のＣＰＵにより実行される。

図８において、ステップＳ３１は表示部７２にアンテナ出力調整画面を表示する。このアンテナ出力調整画面上では、作業者が調整手段７１を操作することでアンテナ１２の出力（電波の強度）を所望の出力レベルに設定できる。この場合、アンテナ出力調整画面は、設定された出力レベルに応じてアンテナ１２のＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１を可視化した状態で表示しても良い。要は、アンテナ出力調整画面は、アンテナ１２の出力又はＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１を設定できるものであれば良い。ステップＳ３２では、作業者が調整手段７１を操作することでアンテナ出力調整画面上でアンテナ１２の出力を所望の出力レベルに設定する。ステップＳ３３は設定された出力レベルを得るための第１のパラメータを求めてＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１に供給し、ステップＳ３４は設定された所望の出力レベルが得られるようにアンテナ１２の出力をオンにする。これにより、ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置１１はアンテナ１２を介してＲＦＩＤ７へのリード／ライトを行える状態となる。

ステップＳ３５は、ステップＳ３２で設定されたアンテナ１２の出力レベルに対応する範囲センサ２１の出力を得るための第２のパラメータを、設定された所望の出力レベルを得るための第１のパラメータと記憶部に予め格納されている相関データとに基づいて求めて（例えば、相関テーブルから第２のパラメータを読み出して）センサ制御部７３に供給し、ステップＳ３６は第２のパラメータで決定される出力が得られるように範囲センサ２１をオンにする。

ステップＳ３７は、アンテナ１２の出力レベルと範囲センサ２１の出力、即ち、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１と検出範囲Ｒ２を視覚的に確認できる形式で表示部７２上に表示する。ステップＳ３８はアンテナ１２（即ち、ＲＦＩＤリード／ライタ装置１１）及び範囲センサ２１が正常に動作しているか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ３２へ戻る。他方、ステップＳ３８の判定結果がＹＥＳであると、処理は終了する。

ステップＳ３８の判定は、例えば設定されたＲ／Ｗ可能範囲Ｒ１内のＲＦＩＤ７に対してリード／ライトが可能であるか否かと、設定された検出範囲Ｒ２内の対象物の検出が可能であるか否かを作業者が確認することで行える。又、Ｒ／Ｗ可能範囲Ｒ１内のＲＦＩＤ７に対してリード／ライトが可能であるか否かの判定には、例えば上記実施例の治具３００を用いても良い。

尚、本発明は、以下に付記する発明をも包含するものである。
（付記１） リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置を用いる個体認識方法であって、
ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を範囲センサで検出し、
該範囲センサの検出範囲を該リード／ライト可能範囲より狭く設定すると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定し、
該対象物の個体認識を該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて行うことを特徴とする、個体認識方法。
（付記２） 該範囲センサの検出範囲は、該移動してくる対象物が先ず該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲と重なる検出範囲内に入り、次に該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲に入ってからこのリード／ライト可能範囲から出るように、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されることを特徴とする、付記１記載の個体認識方法。
（付記３） 該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整することを特徴とする、付記１又は２記載の個体認識方法。
（付記４） 該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を視覚的に確認可能な形式で表示することを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項記載の個体認識方法。
（付記５） リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と、
ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を検出する範囲センサと、
該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて該対象物の個体認識を行う手段とを備え、
該範囲センサの検出範囲は該リード／ライト可能範囲より狭く設定されていると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されていることを特徴とする、個体認識装置。
（付記６） 該範囲センサの検出範囲は、該移動してくる対象物が先ず該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲と重なる検出範囲内に入り、次に該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲に入ってからこのリード／ライト可能範囲から出るように、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されていることを特徴とする、付記５記載の個体認識装置。
（付記７） 該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データを格納する記憶部と、
該相関データに基づいて該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整する手段とを備えたことを特徴とする、付記５又は６記載の個体認識装置。
（付記８） 該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を視覚的に確認可能な形式で表示する表示部を備えたことを特徴とする、付記５〜７のいずれか1項記載の個体認識装置。
（付記９） 付記５又は６記載の個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、
治具に設けられた複数のＲＦＩＤタグに対して該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置がリード／ライトを行えるか否かに応じて該リード／ライト可能範囲を検出し、
検出されたリード／ライト可能範囲に応じて該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力レベルを調整することを特徴とする、個体認識範囲調整方法。
（付記１０） 該治具に設けられた各ＲＦＩＤタグの位置は、互いに直交する２方向上調整可能であることを特徴とする、付記９記載の個体認識範囲調整方法。
（付記１１） 付記５又は６記載の個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、
該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整することを特徴とする、個体認識範囲調整方法。
（付記１２） 該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を視覚的に確認可能な形式で表示することを特徴とする、付記１１記載の個体認識範囲調整方法。
（付記１３） 付記５〜８のいずれか１項記載の個体認識装置が備えるコンピュータに、該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて該対象物の個体認識を行わせる手順を含むことを特徴とする、プログラム。
（付記１４） 付記５又は６記載の個体認識装置のコンピュータに、個体認識範囲を調整を行わせるプログラムであって、
該コンピュータに、治具に設けられた複数のＲＦＩＤタグに対して該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置がリード／ライトを行えるか否かに応じて該リード／ライト可能範囲を検出させる手順と、
検出されたリード／ライト可能範囲に応じて該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力レベルを調整させる手順とを含むことを特徴とする、プログラム。
（付記１５） 付記５又は６記載の個体認識装置のコンピュータに、個体認識範囲を調整させるプログラムであって、
該コンピュータに、該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整させる手順を含むことを特徴とする、プログラム。
（付記１６） 該コンピュータに、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を視覚的に確認可能な形式で表示させる手順を含むことを特徴とする、付記１１記載の個体認識範囲調整方法。

以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。

本発明の個体認識装置の一実施例を示す図である。 個体認識処理を説明するフローチャートである。 製品の組立ラインを示す図である。 製品の組立ライン用の個体認識装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 治具を用いた個体認識範囲調整方法を説明する図である。 個体認識範囲の調整処理を説明するフローチャートである。 他の個体認識範囲調整方法を説明する図である。 他の個体認識範囲の調整処理を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 個体認識装置
５ 対象物
７ ＲＦＩＤタグ
１１ ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置
１２ アンテナ
２１ 範囲センサ
３１ ＰＣ
３５ サーバ
４１ 組立ライン
３００ 治具

Claims (5)

1. リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置を用いる個体認識方法であって、
   ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を範囲センサで検出し、
   該範囲センサの検出範囲を該リード／ライト可能範囲より狭く設定すると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定し、
   該対象物の個体認識を該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて行うことを特徴とする、個体認識方法。
2. リード／ライト可能範囲内にあるＲＦＩＤタグに対してリード／ライトを行うＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と、
   ＲＦＩＤタグで認識される移動してくる対象物を検出する範囲センサと、
   該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置と該範囲センサの検出結果に基づいて該対象物の個体認識を行う手段とを備え、
   該範囲センサの検出範囲は該リード／ライト可能範囲より狭く設定されていると共に、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されていることを特徴とする、個体認識装置。
3. 該範囲センサの検出範囲は、該移動してくる対象物が先ず該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲内に入り、次にＲ／Ｗ可能範囲と重なる検出範囲内に入り、次に該検出範囲と重ならないリード／ライト可能範囲に入ってからこのリード／ライト可能範囲から出るように、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を一部重なるように設定されていることを特徴とする、請求項２記載の個体認識装置。
4. 請求項２又は３記載の個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、
   治具に設けられた複数のＲＦＩＤタグに対して該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置がリード／ライトを行えるか否かに応じて該リード／ライト可能範囲を検出し、
   検出されたリード／ライト可能範囲に応じて該ＲＦＩＤリーダ・ライタ装置のアンテナの出力レベルを調整することを特徴とする、個体認識範囲調整方法。
5. 請求項２又は３記載の個体認識装置の個体認識範囲を調整する個体認識範囲調整方法であって、
   該リード／ライト可能範囲を制御するパラメータと該検出範囲を制御するパラメータとの間の相関性を示す相関データに基づいて、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲を同時に、且つ、該リード／ライト可能範囲と該検出範囲の相対配置が最適となるように調整することを特徴とする、個体認識範囲調整方法。

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