JP7321855B2 - 無線タグ読取装置及び無線タグ読取方法 - Google Patents
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Description
実施形態に係る無線タグ読取装置は、物品などに添付されたRFIDタグなどの無線タグを無線で読み取る。無線タグ読取装置は、所定の領域にある無線タグを読み取るように設定される。例えば、無線タグ読取装置は、買い物かごなどの物品の収納部(以下、容器と称する)内にある物品に添付された無線タグを読み取る。また、無線タグ読取装置は、容器に入っている商品の代金を決済するために容器内の商品に添付されている無線タグを読み取るものであっても良い。
図1に示すように、無線タグ読取装置1は、筐体2、制御装置3、入出力装置4、置台5、アンテナ6A、アンテナ6B、および、搬送機構7などを有する。
筐体2は、無線タグ読取装置1の外形を形成するフレームである。
制御装置3は、無線タグ読取装置1全体を制御する。制御装置3は、入出力装置4、置台5、アンテナ6A、アンテナ6B、および、搬送機構7などに接続される。制御装置3は、各部の動作を制御することにより所定領域Rにある物品Mに添付された無線タグtを読み取る。制御装置3の構成については、後で詳細に説明する。
アンテナ6(6A、6B)は、制御装置3が無線タグtと無線通信するための複数のアンテナである。アンテナ6Aおよび6Bは、制御装置3からの制御に従って無線タグtが応答可能な搬送波を置台5上の所定領域Rへ送信する。また、アンテナ6Aおよび6Bは、送信した搬送波に対する無線タグtからの応答波を受信して電気信号に変換する。アンテナ6Aおよび6Bは、変換した電気信号を制御装置3に供給する。
図2に示すように、アンテナ6A、アンテナ6Bおよび搬送機構7は、置台5上の所定領域(読取対象とする無線タグtが配置される領域)Rよりも下側に配置される。
アンテナ6Aおよびアンテナ6Bは、置台5上の所定領域Rに対して異なる向きで配置される。アンテナ6Aおよびアンテナ6Bは、置台5上の所定領域Rに対して異なる向きで配置された状態で搬送機構7により所定の方向(a又はb方向)へ移動する。
図3は、無線タグ読取装置1における制御系の構成例を示すブロック図である。
無線タグ読取装置1は、図3に示すように、制御装置3、入出力装置4、アンテナ6A、アンテナ6B、および、搬送機構7を有する。無線タグ読取装置1は、制御装置3に入出力装置4、アンテナ6Aおよび6B、および、搬送機構7が接続された構成となっている。制御装置3は、各部の動作を制御する。なお、制御装置3は、周辺機器としての入出力装置4、アンテナ6Aおよび6Bおよび搬送機構7が接続される無線タグ読取装置として製品化されても良い。
搬送機構インターフェース17は、搬送機構7と接続する。搬送機構7は、搬送機構インターフェース17を介してプロセッサ11に接続される。搬送機構7は、プロセッサ11からの制御指示に応じて、上述したようにアンテナ6Aおよび6Bを移動させる。
なお、プロセッサ11がプログラムを実行することにより実現する各種の機能のうちの一部は、ハードウエア回路により実現されるものであってもよい。この場合、プロセッサ11は、ハードウエア回路により実行される機能を制御する。
一般に、アンテナと無線タグとの相対的な距離が伸びると位相差は減少する。逆に、アンテナと無線タグとの相対的な距離が縮めば位相差は上昇する。つまり、アンテナから放射される搬送波とその搬送波に対する無線タグからの応答波との位相差に基づいてアンテナと無線タグとの相対的な距離が推定できる。アンテナの位置が特定できれば、位相差に基づいて無線タグの位置が推定できる。これにより、無線タグ読取装置は、アンテナと無線タグとの相対的な距離の変動に応じた位相差の変化が確実に取得できれば、無線タグが所定領域Rにあるか否かを特定できる。
図4に示す例では、無線タグを第1の向きとして検出した測定結果yと無線タグを第1の向きとは異なる第2の向きとして検出した測定結果xとを示す。ただし、アンテナは、円偏波のアンテナを使用したものである。
図5は、実施形態に係る無線タグ読取装置1の動作例を説明するためのフローチャートである。
無線タグ読取装置1において、制御装置3のプロセッサ11は、所定領域Rに存在する無線タグtの読み取りを開始するか判定する(ACT11)。
無線タグtの読み取りを開始しないと判定すると(ACT11、NO)、プロセッサ11は、ACT11に戻り、読取開始待ちの状態となる。
図6に示すように、アンテナ6´は、2つの給電点Qp1、Qp2を有する。アンテナ6´は、給電点が切り替わることで、メカニカルにアンテナの向きが変わる。アンテナ6´は、図1及び図2に示すアンテナ6と同様に、制御装置3の制御に応じて、搬送機構7により第1方向および第2方向に移動するものとする。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載した内容を付記する。
[1]
第1のアンテナと、
第1のアンテナと異なる第2のアンテナと、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波に含まれる識別情報を取得するリーダと、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが所定領域に対して相対的に移動しながら受信する前記無線タグからの応答波の位相変動に基づいて前記無線タグが前記所定領域内にあるか否かを判定するプロセッサと、
前記プロセッサが前記所定領域にあると判定した前記無線タグからの応答波に含まれる識別情報を格納するメモリと、
を備える無線タグ読取装置。
[2]
さらに、前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとは、前記所定領域に対して相対的に移動する場合に前記所定領域に対する向きが異なる、
[1]に記載の無線タグ読取装置。
[3]
さらに、前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとを前記所定領域に対して相対的に移動させる搬送機構を有する、
[1]又は[2]の何れか1つに記載の無線タグ読取装置。
[4]
前記プロセッサは、前記第1のアンテナが受信する前記無線タグからの応答波の位相変動または前記第2のアンテナが受信する前記無線タグからの応答波の位相変動のうち何れかが前記無線タグが所定領域内にあることを示す場合に前記無線タグが前記所定領域内にあると判定する、
[1]に記載の無線タグ読取装置。
[5]
プロセッサによって実行される無線タグ読取方法であって、
第1のアンテナおよび前記第1のアンテナと異なる第2のアンテナを所定領域に対して相対的に移動させ、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動に基づいて前記無線タグが前記所定領域内にあるか否かを判定し、
前記所定領域にあると判定した前記無線タグからの応答波に含まれる識別情報をメモリに格納する、
無線タグ読取方法。
Claims (4)
- 第1のアンテナと、
第1のアンテナと異なる第2のアンテナと、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波に含まれる識別情報を取得するリーダと、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが所定領域に対して相対的に移動しながら、前記第1のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動または前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動のうち何れかが所定領域内に無線タグがあることを示す場合に前記所定領域内に無線タグがあると判定するプロセッサと、
前記プロセッサが前記所定領域にあると判定した前記無線タグからの応答波に含まれる識別情報を格納するメモリと、
を備える無線タグ読取装置。 - 第1のアンテナと、
第1のアンテナと異なる第2のアンテナと、
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波に含まれる識別情報を取得するリーダと、
前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとが所定領域に対して異なる向きで相対的に移動しながら、前記第1のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動または前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動のうち何れかが無線タグが所定領域内にあることを示す場合に前記所定領域内に無線タグがあると判定するプロセッサと、
前記プロセッサが前記所定領域にあると判定した前記無線タグからの応答波に含まれる識別情報を格納するメモリと、
を備える無線タグ読取装置。 - さらに、前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとを前記所定領域に対して相対的に移動させる搬送機構を有する、
請求項1又は2の何れか1項に記載の無線タグ読取装置。 - プロセッサによって実行される無線タグ読取方法であって、
第1のアンテナおよび前記第1のアンテナと異なる第2のアンテナを所定領域に対して相対的に移動させ、
前記第1のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動または前記第2のアンテナが受信する無線タグからの応答波の位相変動のうち何れかが所定領域内に無線タグがあることを示す場合に前記所定領域内に無線タグがあると判定し、
前記所定領域にあると判定した前記無線タグからの応答波に含まれる識別情報をメモリに格納する、
無線タグ読取方法。
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