KR20230022046A - System for localization of distribution at an warehouse and tracking the transferring device's moving line - Google Patents

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KR20230022046A
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Abstract

The present invention relates to a system for positioning logistics and tracking the movement of a transport apparatus. The system for positioning logistics and tracking the movement of a transport apparatus, according to the present invention, comprises: an indoor warehouse (2); real-time position tracking ultra-wideband (RTLS UWB) communication anchors (11); a transport apparatus (3); a radio frequency recognition (RFID) scanner (13); a pallet (4); an RTLS edge server (5); an RTLS server (16); an RTLS manager computer (17); and an RTLS monitoring server (18). Therefore, the system for positioning logistics and tracking the movement of a transport apparatus can be built in an indoor logistics warehouse at low cost.

Description

물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템{System for localization of distribution at an warehouse and tracking the transferring device's moving line}System for localization of distribution at an warehouse and tracking the transferring device's moving line}

본 발명은 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 실내 물류창고 내에 지게차나 대차 등 이송장치의 동선을 추적하고 이들 이송장치를 사용해서 창고내에 적재 및 출고되는 제품들 및 자재들의 위치를 자동으로 연산하고 관리함으로써 창고내에서의 제품/자재들의 적재 및 출고 작업의 효율을 높일 수 있는 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a movement tracking system and method for positioning and conveying devices of logistics in an indoor warehouse, and in particular, tracking the movement of conveying devices such as forklifts and bogies in an indoor warehouse, and using these conveying devices to load and Movement line tracking system and method for positioning and transporting logistics in an indoor warehouse that can increase the efficiency of loading and shipping of products/materials in the warehouse by automatically calculating and managing the location of outgoing products and materials and its method It is about.

실시간 위치 추적 시스템(RTLS; real time location system)이란 실시간으로 사물의 위치 정보 측위를 통해 다양한 서비스를 제공하는 시스템을 말한다. RTLS 시스템은 물류, 헬스케어, 생산시설 등 사물인터넷(Internet of Things; IoT)과 관련된 다양한 분야에서 활용되고 있다. 통상적으로 '실시간 위치 추적 시스템'(RTLS)은 근거리 및 실내와 같은 제한된 공간에서의 위치 확인 및 위치 추적 시스템을 통칭하고 특히 주로 제한된 공간에서 활용되므로 실내 위치 추적 서비스(Indoor Positioning System; IPS)라고도 불린다.A real time location system (RTLS) refers to a system that provides various services through location information of an object in real time. RTLS systems are used in various fields related to the Internet of Things (IoT), such as logistics, healthcare, and production facilities. In general, 'real-time positioning system' (RTLS) collectively refers to a positioning and positioning system in a limited space such as a short distance and indoors, and is also called an indoor positioning system (IPS) because it is mainly used in a limited space. .

실내 물류창고에 다양하고 많은 제품과 자재들을 적재하는 경우 어떤 물건이 어떤 위치에 보관되어 있는지를 제대로 확인하지 못하면 시간과 비용, 인력 측면에서 큰 손실을 피할 수 없다. 따라서 많은 기업들이 물류 창고를 효율적으로 관리하기 위해 많은 비용을 투자하고 있는데, 실시간 위치 추적 시스템(RTLS)을 실내 물류창고 관리 시스템에 적용하면 물건들이 적재 보관되어 있는 현재의 정확한 위치를 실시간으로 파악할 수 있고, 지게차 등의 이송장치를 사용해서 물건을 적재하거나 반출, 이동하는 것도 모두 관리할 수 있는 장점이 있을 것이다.In the case of loading a large number of products and materials in an indoor warehouse, large losses in terms of time, cost and manpower cannot be avoided if it is not properly checked which items are stored in which location. Therefore, many companies are investing a lot of money to efficiently manage their warehouses. If the real-time location tracking system (RTLS) is applied to the indoor warehouse management system, it is possible to determine the current exact location where goods are loaded and stored in real time. In addition, there will be an advantage in that you can manage all of the loading, taking out, and moving of goods using a transfer device such as a forklift.

그러나 지금까지는 실내 물류창고 관리 시스템에 적합하게 개발된 완벽한 수준의 실시간 위치 추적 시스템이 없어서 창고내 물건의 적재상태, 적재위치를 정확하게 파악하기 어려운 문제가 있었다.However, until now, there has been a problem in that it is difficult to accurately determine the loading status and location of goods in the warehouse because there is no real-time location tracking system that is perfect for indoor warehouse management systems.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 실내 공간의 곳곳에 RTLS 앵커들을 설치하고 이송장치에는 RTLS 태그를 설치하며, 이들 앵커들과 태그들은 초광대역 통신(UWB)기술을 이용해서 저전력으로 초고속으로 통신하면서 위치를 확인할 수 있도록 하여 저비용으로 실내 물류 창고내 물류 측위와 이송장치의 동선추적 시스템을 구축할 수 있도록 한 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problem, the present invention installs RTLS anchors in various places in the indoor space and installs RTLS tags in the transfer device, and these anchors and tags communicate at high speed with low power using ultra-wideband communication (UWB) technology. It is an object of the present invention to provide a movement tracking system for positioning and transporting equipment in an indoor warehouse, which enables the construction of a movement tracking system for positioning and transporting equipment in an indoor warehouse at low cost by enabling location confirmation.

또한, 본 발명은 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법은 물류창고의 핵심 업무인 제품 및/또는 자재의 적재작업과 출고작업의 효율을 대폭 개선하여 사업비용을 절감할 수 있도록 하는 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is a system and method for positioning logistics in an indoor warehouse and tracking movement of a transport device, which significantly improves the efficiency of loading and shipping of products and / or materials, which are the core tasks of the warehouse, thereby reducing business costs. It is an object of the present invention to provide a system for positioning logistics in an indoor warehouse and tracking movement of transport devices.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템은, 기업의 제품과 자재를 포함한 다수의 물건들이 적재된 실내 물류창고(2); 상기 실내 물류창고(2)의 복수 개의 영역 장소들에 서로 이격되어 설치된 실시간 위치추적 초광대역 통신(RTLS UWB) 앵커들(11); 상기 실내 물류창고(2)내에서 이동하면서 물건들을 싣고 옮길 수 있는 이송장치(3); 상기 이송장치(3)에 설치된 실시간 위치추적 초광대역 통신(RTLS UWB) 태그(12); 상기 이송장치(3)에 설치된 무선주파수 인식(RFID) 스캐너(13); 실내물류창고에서 물건을 이동하고 쌓기 위해 사용하며, 각각 무선주파수 인식 태그(14)를 부착한 파렛트(4); 상기 이송장치(3)에 설치되며 상기 RTLS UWB 태그(12) 및 상기 RFID 스캐너(13)와 통신하여 상기 RTLS UWB 태그(12) 및 RFID 스캐너(13)가 취득한 정보를 전달받을 수 있는 RTLS 엣지서버(edge server, 5); 상기 RTLS 엣지서버(5)와 와이파이(WiFi) 무선통신 수단에 의해 연결되며 상기 RTLS 엣지서버(5)에서 취득한 위치 정보를 전송받아 실내 물류창고(2) 내의 이송장치(3)의 위치 및 파렛트들(4)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 서버(16); 상기 RTLS 서버(16)와 통신라인에 의해 접속되어 실내 물류창고(2)내의 앵커들(11)의 위치와 이송장치(3)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 관리자 컴퓨터(17); 상기 RTLS 서버(16)와 통신라인에 의해 접속되어 실내 물류창고(2)내의 앵커(11)들의 위치와 이송장치(3)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 모니터링 서버(18);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the movement tracking system of the positioning and transfer device of the indoor logistics warehouse provided by the present invention includes an indoor logistics warehouse 2 loaded with a number of objects including products and materials of the company; real-time location tracking ultra-wideband communication (RTLS UWB) anchors 11 spaced apart from each other and installed in a plurality of area places of the indoor warehouse 2; A transfer device (3) capable of loading and transporting goods while moving within the indoor warehouse (2); Real-time location tracking ultra-wideband communication (RTLS UWB) tag 12 installed in the transfer device 3; a radio frequency identification (RFID) scanner 13 installed in the transfer device 3; Used to move and stack goods in an indoor logistics warehouse, pallets (4) to which radio frequency recognition tags (14) are attached; An RTLS edge server that is installed in the transfer device 3 and communicates with the RTLS UWB tag 12 and the RFID scanner 13 to receive information acquired by the RTLS UWB tag 12 and the RFID scanner 13 (edge server, 5); It is connected to the RTLS edge server 5 by Wi-Fi wireless communication means and receives the location information obtained from the RTLS edge server 5 to receive the location of the transfer device 3 in the indoor warehouse 2 and the pallets (4) an RTLS server 16 capable of real-time locating; An RTLS manager computer (17) connected to the RTLS server (16) through a communication line and able to grasp the locations of the anchors (11) and the transfer device (3) in the indoor warehouse (2) in real time; An RTLS monitoring server (18) that is connected to the RTLS server (16) through a communication line and can determine the location of the anchors (11) and the transport device (3) in the indoor warehouse (2) in real time. characterized by

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템은, 스마트폰을 포함하는 이동통신 단말기(19)를 더 포함하며, 상기 이동통신 단말기(19)는 상기 RTLS 서버(16)와 무선통신 방식에 의해 접속가능하고, 상기 RTLS UWB 앵커(11) 및 RTLS UWB 태그(12)와는 블루투스 방식에 의해 무선 접속되어 RTLS UWB 앵커(11) 및 RTLS UWB 태그(12)의 작동상태 체크 및 설정상태를 변경, 관리할 수 있고, RTLS UWB 앵커(11)와 RTLS UWB 태그(12)의 작동에 필요한 펌웨어 등 어플리케이션 프로그램을 업데이트할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the system for positioning logistics in an indoor warehouse and tracking the movement of a transport device provided by the present invention further includes a mobile communication terminal 19 including a smartphone, and the mobile communication terminal ( 19) is connectable to the RTLS server 16 by a wireless communication method, and is wirelessly connected to the RTLS UWB anchor 11 and the RTLS UWB tag 12 by a Bluetooth method, so that the RTLS UWB anchor 11 and the RTLS UWB It is characterized in that it is possible to check the operation state of the tag 12 and change and manage the setting state, and to update application programs such as firmware necessary for the operation of the RTLS UWB anchor 11 and the RTLS UWB tag 12.

본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법은 저비용으로 실내 물류 창고내 물류 측위와 이송장치의 동선추적 시스템을 구축할 수 있는 장점이 있다.The movement tracking system and method of the logistics positioning and transport device of an indoor warehouse according to the present invention has the advantage of being able to build a movement tracking system of the logistics positioning and transport device in an indoor warehouse at low cost.

그리고 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법은 물류창고의 핵심업무인 제품 및/또는 자재의 적재작업과 출고작업의 효율을 대폭 개선하여 사업비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.In addition, the movement line tracking system and method of the positioning and transfer device of the indoor logistics warehouse according to the present invention significantly improves the efficiency of the loading and shipping operations of products and / or materials, which are the core tasks of the logistics warehouse, thereby reducing business costs. There are advantages to doing so.

도1은 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)의 전체적인 구성을 도시한 것이다.Figure 1 shows the overall configuration of the movement tracking system 1 of the positioning and transporting device of the indoor distribution warehouse according to the present invention.

이하 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템 및 그 방법의 구성 및 작용 효과를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operational effects of the movement tracking system and method of the positioning and transporting device for logistics in an indoor warehouse according to the present invention will be described in detail.

도1은 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)의 전체적인 구성을 도시한 것이다.Figure 1 shows the overall configuration of the movement tracking system 1 of the positioning and transporting device of the indoor distribution warehouse according to the present invention.

도1을 참고하면, 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)은 실내 물류 창고 공간(2) 내에 복수 개의 실시간 위치추적 시스템(RTLS) 앵커들(11)이 설치되며, 이때 상기 복수 개의 RTLS 앵커들(11)은 초광대역 통신망(ultra wide band, UWB)을 이용하여 통신하므로, 상기 RTLS 앵커들(11)을 'RTLS UWB 앵커들'이라고 칭한다. 초광대역 통신(UWB)은 무선신호의 전송 주파수 대역이 수 GHz 이상이 되며, 보통 30Mbps~50Mbps급인 무선랜에 비해 최소 100Mbps~1Gbps급의 속도를 보장하는 특성이 있다. 초광대역 통신(UWB)는 무선랜보다 100Mbps급 데이터를 안정적으로 변동없이 전송할 수 있어 예를 들어 HDTV 영상을 전송하는데 적합한 기술로 평가받으며, 전력소모도 무선랜의 10분의 1 수준이라고 알려져 있다. 초광대역 통신(UWB)는 기존의 무선 통신 기술과 비교할 때 스펙트럼 대비 매우 넓은 대역에 걸쳐 낮은 전력으로 대용량 정보를 전송하는 근거리 무선통신 기술이며, 그 원리는 전송하고자 하는 디지털 무선 정보를 나노(nano) 또는 피코(pico) 이하의 매우 작은 폭의 임펄스 신호로 변환하여 넓은 주파수 대역에 걸쳐 분산 전송하는 것이다.Referring to FIG. 1, the movement line tracking system 1 of the positioning and transport device of the indoor warehouse according to the present invention includes a plurality of real-time location tracking system (RTLS) anchors 11 in the indoor warehouse space 2 is installed, and since the plurality of RTLS anchors 11 communicate using an ultra wide band (UWB), the RTLS anchors 11 are referred to as 'RTLS UWB anchors'. Ultra-wideband communication (UWB) has a transmission frequency band of wireless signals of several GHz or more, and has a characteristic of guaranteeing a speed of at least 100 Mbps to 1 Gbps compared to wireless LAN, which is usually 30 Mbps to 50 Mbps. Ultra-wideband communication (UWB) is evaluated as a suitable technology for transmitting HDTV images, for example, as it can transmit data of 100Mbps level more stably and without fluctuation than wireless LAN, and power consumption is known to be 1/10 of that of wireless LAN. Ultra-wideband communication (UWB) is a short-distance wireless communication technology that transmits large amounts of information with low power over a very wide band compared to the spectrum compared to conventional wireless communication technologies. Alternatively, it is converted into an impulse signal with a very small width of pico or less and distributed and transmitted over a wide frequency band.

또한, 도1을 더 참고하면, 본 발명은 실내 물류창고(2) 공간내에서 운용되는 복수 개의 이송장치들(예를 들어 지게차, 대차 등; 3)마다 각각 설치되는 RTLS 태그(tag, 12) 역시 UWB 방식으로 작동하게 되어 있다. 즉, 본 발명에서 실내 물류창고(2) 공간에 설치 및 작동하는 RTLS 앵커들(11)과 RTLS 태그들(12)은 모두 근거리 초광대역 통신(UWB) 방식에 의해 상호간에 무선통신을 하는 것이다.In addition, further referring to FIG. 1, the present invention is an RTLS tag (tag, 12) installed for each of a plurality of transfer devices (eg forklift truck, cart, etc.; 3) operated in the space of the indoor warehouse (2) It is also designed to work in UWB mode. That is, in the present invention, both the RTLS anchors 11 and the RTLS tags 12 installed and operating in the indoor warehouse 2 communicate wirelessly with each other by a short-range ultra-wideband (UWB) method.

실내 물류창고(2) 내에서 이동하면서 제품/자재 등의 물건을 나르고 적재하는 일을 하는 이송장치(3)에는 각각 고유한 RTLS UWB 태그(12)가 장착되어 있을 뿐만 아니라, 실시간 위치추적 시스템(RTLS) 엣지서버(edge server, 5)가 설치되어 있으며, 상기 RTLS 엣지서버(5)는 무선 통신라인(6)에 의해 관리실의 통신망에 연결되며, 이에 의해 RTLS 서버(16)에 연결되고, 또한 실시간 위치추적 시스템(RTLS) 관리자 컴퓨터(PC, 17)와 실시간 위치추적 시스템(RTLS) 모니터링 서버(18)에 연결된다.The transfer device 3, which transports and loads products/materials while moving within the indoor warehouse 2, is equipped with a unique RTLS UWB tag 12, as well as a real-time location tracking system ( An RTLS) edge server (5) is installed, and the RTLS edge server (5) is connected to the communication network of the management office by a wireless communication line (6), thereby being connected to the RTLS server (16), and It is connected to a real-time positioning system (RTLS) manager computer (PC, 17) and a real-time positioning system (RTLS) monitoring server (18).

여기서, 이송장치(3)에 설치된 이동식 컴퓨터 장치를 엣지서버(edge server)라고 부르는 이유는, 데이터센터 등 코어단과 RTLS 앵커(11) 또는 RTLS 태그(12) 등 엔드포인트 단의 중간영역인 엣지단에 설치되어 데이터의 처리 및 전송을 담당하는 서버 역할을 하기 때문이며, 일반적으로 자율주행차와 같은 이송장치들에 설치된 엣지서버는 실시간으로 각종 센서를 이용해 수집한 데이터를 현장에서 즉각 분석해 신속하게 의사결정을 하고 중요한 데이터는 코어단(예를 들어 RTLS 서버(16))에 보내는 역할을 수행한다.Here, the reason why the mobile computer device installed in the transfer device 3 is called an edge server is the edge end, which is the intermediate area between the core end such as the data center and the end point end such as the RTLS anchor 11 or the RTLS tag 12. This is because it is installed in the server and serves as a server in charge of processing and transmitting data. In general, edge servers installed in transportation devices such as autonomous vehicles instantly analyze data collected using various sensors in real time in the field to make decisions quickly. and sends important data to the core (for example, the RTLS server 16).

그리고 상기 이송장치(3)가 지게차일 경우 그 지게발(fork)에는 RFID(radio frequency identification) 스캐너(13)가 설치되어 있으며, 지게차(3)의 지게발에 실을 수 있는 복수의 파렛트들(pallets, 4)에는 각각 RFID 태그들(14)이 부착되어 있다. 따라서 이송장치(3)는 실내 물류창고(2)의 공간내에서 곳곳에 설치된 RTLS UWB 앵커들(11)과 이송장치(3)에 설치된 RTLS UWB 태그들(12)이 초광대역 통신(UWB)을 하면서 실내 물류창고(2) 내에서의 이송장치(3)의 현재 위치를 추적하고 표시하게 되며, 제품이 실린 파렛트(4)를 지게발로 집었을 때, 지게발에 설치된 RFID 스캐너(13)가 파렛트(4)에 부착된 RFID 태그(14)를 읽어 특정의 파렛트(4)를 파지하고 운반하게 됨을 인식한다. 이러한 이송장치(3)의 위치추적 확인 및 파렛트(4)의 취급 활동은 RTLS 엣지서버(5)에 의해 판독된 후 통신라인(6)을 통해서 관제센터에 설치된 RTLS 서버(16)로 전송되며, RTLS 서버(16)로 전송된 정보의 내용은 또한 RTLS 모니터링 서버(18)와 RTLS 관리자 컴퓨터(17)로도 전송되어 관리자가 현재의 실내 물류창고의 작업현황을 파악할 수 있다.And, when the transfer device 3 is a forklift, a radio frequency identification (RFID) scanner 13 is installed on the fork, and a plurality of pallets that can be loaded on the fork of the forklift 3 ( RFID tags 14 are attached to the pallets, 4), respectively. Therefore, in the transfer device 3, the RTLS UWB anchors 11 installed in various places within the space of the indoor warehouse 2 and the RTLS UWB tags 12 installed in the transfer device 3 enable ultra-wideband communication (UWB). while tracking and displaying the current location of the conveying device (3) in the indoor warehouse (2), and when the pallet (4) loaded with products is picked up by the forklift, the RFID scanner (13) installed on the forklift By reading the RFID tag 14 attached to (4), it is recognized that a specific pallet 4 is gripped and transported. The location tracking confirmation of the transfer device 3 and the handling activity of the pallet 4 are read by the RTLS edge server 5 and transmitted to the RTLS server 16 installed in the control center through the communication line 6, The content of the information transmitted to the RTLS server 16 is also transmitted to the RTLS monitoring server 18 and the RTLS manager computer 17 so that the manager can grasp the current working status of the indoor warehouse.

도1에 도시된 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)에 있어서 각 구성요소들을 보다 상세한 설명하면, 우선 RTLS UWB 앵커들(11)은 측위를 실시하고자 하는 실내공간의 고정위치에 설치된 초광대역 통신(UWB)의 단말로서, 이송장치에 설치된 UWB 태그와의 거리 정보를 제공하며, 측위의 기준점으로서의 역할을 한다. 그리고 RTLS UWB 앵커들(11)의 설치위치(설치된 창고의 아이디(ID), 설치된 창고의 특정위치를 원점으로 삼은 3차원 공간의 직교좌표계 값으로서의 x,y,z값)는 시스템의 RTLS 서버에서 관리한다.If each component is described in more detail in the movement line tracking system 1 of the logistics positioning and transport device of the indoor warehouse shown in FIG. As a UWB terminal installed at a fixed location, it provides distance information to the UWB tag installed on the transfer device and serves as a reference point for positioning. In addition, the installation location of the RTLS UWB anchors 11 (ID of the installed warehouse, x, y, z values as Cartesian coordinate values of the 3-dimensional space with the specific location of the installed warehouse as the origin) is determined by the RTLS server of the system. manage

다음으로, 이송장치(3)에 설치된 RTLS UWB 태그(12)는 실내 측위의 대상이 되는 이송장치에 부착된 UWB 단말로서, 주변 UWB 앵커들과의 상시 통신으로 UWB 앵커들과의 거리정보를 수집한다. 그리고 RTLS UWB 태그(12)는 상시 수집한 주변 UWB 앵커들(11)과의 거리 정보를 이송장치(3)에 설치된 RTLS 엣지서버(5)에 전달하고, 이때 RTLS 엣지서버(5)와의 통신은 유선(serial 케이블) 또는 무선(블루투스, BLE) 방식을 사용한다.Next, the RTLS UWB tag 12 installed on the transfer device 3 is a UWB terminal attached to the transfer device, which is the object of indoor positioning, and collects distance information with UWB anchors through constant communication with neighboring UWB anchors. do. In addition, the RTLS UWB tag 12 transmits the distance information to the surrounding UWB anchors 11 collected at all times to the RTLS edge server 5 installed in the transport device 3, and communication with the RTLS edge server 5 is performed at this time. Wired (serial cable) or wireless (Bluetooth, BLE) method is used.

그리고 이송장치(3)의 적재부분(포크)에 설치된 RFID 스캐너(13)는 적재부분(포크)에 파렛트(4)가 완전히 로드되어 파렛트(4)에 부착된 RFID 태그(14)와의 거리가 가까워지면 RFID 태그(14)로부터 파렛트(4)의 아이디(ID) 정보를 수집할 수 있다. 이송장치(3)의 적재부분(포크)에 파렛트(4)가 적재되지 않은 상태가 되면, RFID 스캐너(13)는 RFID 태그(14)를 스캔하지 못하는 상태가 되어 스캔정보는 공백이 되고, RFID 스캐너(13)가 파렛트(4)의 RFID 태그(14)를 스캔했을 때에는 그 스캔한 RFID 태그 정보는 실시간으로 이송장치(3)에 장착된 RTLS 엣지서버(3)로 전달된다. 이때 RFID 스캐너(13)와 RFLS 엣지서버(5)간의 통신은 유선통신방식을 사용하며, 직렬 케이블(serial cable)을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the RFID scanner 13 installed in the loading part (fork) of the conveying device 3 is close to the RFID tag 14 attached to the pallet 4 when the pallet 4 is completely loaded in the loading part (fork). ID information of the pallet 4 can be collected from the ground RFID tag 14. When the pallet 4 is not loaded on the loading part (fork) of the transfer device 3, the RFID scanner 13 becomes unable to scan the RFID tag 14, and the scan information becomes blank, and the RFID When the scanner 13 scans the RFID tag 14 of the pallet 4, the scanned RFID tag information is transferred to the RTLS edge server 3 mounted on the transfer device 3 in real time. At this time, communication between the RFID scanner 13 and the RFLS edge server 5 uses a wired communication method, preferably using a serial cable.

파렛트들(4)에 부착된 RFID 태그(14)는 파렛트(4)의 아이디 정보를 기록한 태그로서, 이송장치(3)로서의 지게차의 포크가 들어가는 양쪽 부분의 중앙부에 부착되는 것이 바람직하다.The RFID tag 14 attached to the pallets 4 is a tag recording the ID information of the pallet 4, and is preferably attached to the central part of both sides where the fork of the forklift as the transfer device 3 enters.

그리고 이송장치(3)에 설치된 RTLS 엣지서버(5)는 실내 측위의 대상이 되는 이송장치의 측위 연산을 수행하고 그 결과를 관제실의 RTLS 서버(16)로 업로드하는 기능을 담당한다. 상기 RTLS 엣지서버(5)는 네트워크를 통해서 RTLS 서버(16)와 통신이 가능하도록 WLAN 무선통신기능을 보유하며, 이송장치(3)에 같이 부착된 센싱 주변장치들(즉, RTLS UWB 태그(12)와 RFID 스캐너(13))과 유무선의 통신가능 상태를 유지한다. 그리고 상기 RTLS 엣지서버(5)는 정기적으로 RTLS 서버(16)로부터 RTLS UWB 앵커들(11)의 설치위치 정보를 내려받아서 RTLS 엣지서버(5)의 저장장치에 최근 상태 정보를 유지한다. 상기 RTLS 엣지서버(5)는 RTLS UWB 태그(12)로부터 주변 RTLS UWB 앵커들(11)과의 거리정보를 실시간으로 받아서 실시간 측위 연산의 입력데이터로 사용한다. 그리고 RTLS 엣지서버(5)는 연결된 RFID 스캐너(13)로부터 스캔한 RFID 태그 정보를 실시간으로 받아서 RTLS 엣지서버(5)의 저장장치에 최신의 상태 정보를 유지한다. 상기 RTLS 엣지서버(5)는 상기 3가지 정보들(즉, UWB 앵커 설치위치 정보와 UWB 태그와 앵커간의 실시간 거리정보, RFID 태그의 스캔정보)을 입력정보로 삼아 지속적으로 측위 연산을 수행하며, 그렇게 해서 만들어낸 이송장치(3)의 측위 정보를 RTLS 엣지서버(5)의 저장장치에 초단위 시간대별로 저장해서 유지한다. 여기서, 상기 이송장치(3)의 측위 정보는 ① 측위 연산시간, ② 측위가 수행된 창고 아이디, ③ 측위가 수행된 창고의 특정위치를 원점으로 삼은 3차원 공간의 직교좌표값(x,y,z값) 및 ④ 스캔된 RFID 태그 정보(파렛트 아이디)로 구성된다.And, the RTLS edge server 5 installed in the transfer device 3 performs positioning calculation of the transfer device, which is the object of indoor positioning, and uploads the result to the RTLS server 16 in the control room. The RTLS edge server 5 has a WLAN wireless communication function to enable communication with the RTLS server 16 through the network, and the sensing peripherals (ie, the RTLS UWB tag 12 ) and the RFID scanner 13) and a state in which wired/wireless communication is possible. Also, the RTLS edge server 5 regularly downloads installation location information of the RTLS UWB anchors 11 from the RTLS server 16 and maintains the latest state information in the storage device of the RTLS edge server 5. The RTLS edge server 5 receives distance information from the RTLS UWB tag 12 to neighboring RTLS UWB anchors 11 in real time and uses it as input data for real-time positioning calculation. In addition, the RTLS edge server 5 receives the RFID tag information scanned from the connected RFID scanner 13 in real time and maintains the latest state information in the storage device of the RTLS edge server 5. The RTLS edge server 5 uses the three pieces of information (i.e., UWB anchor installation location information, real-time distance information between UWB tags and anchors, and RFID tag scan information) as input information to continuously perform positioning calculations, The positioning information of the transfer device 3 thus created is stored and maintained in the storage device of the RTLS edge server 5 for each time period in units of seconds. Here, the positioning information of the transfer device 3 is ① the positioning operation time, ② the ID of the warehouse where the positioning was performed, ③ the Cartesian coordinate values (x, y, z value) and ④ scanned RFID tag information (pallet ID).

상기 RTLS 엣지서버(5)에서 상기 측위 연산 결과로 생성된 이송장치(3)의 측위 정보는 RTLS 서버(16)와의 통신이 가능한 상태일 때 RFLS 서버(16)로 업로드되며, 이렇게 상기 RTLS 서버(16)로 업로드한 이송장치(3)의 측위 정보는 이제 RTLS 엣지서버(5)의 입장에서는 더 이상 필요가 없으므로 그 저장장치에서 측위정보를 삭제하는 것이 바람직하다.The positioning information of the transfer device 3 generated as a result of the positioning operation in the RTLS edge server 5 is uploaded to the RFLS server 16 when communication with the RTLS server 16 is possible, and thus the RTLS server ( Since the positioning information of the transfer device 3 uploaded to 16) is no longer needed from the point of view of the RTLS edge server 5, it is preferable to delete the positioning information from the storage device.

다음으로, 상기 RTLS 서버(16)는 본 발명에 따른 실시간 위치추적 시스템의 사용자와 구성요소들에 대한 등록, 유지 관리와 측위정보를 관리하는 서버 컴퓨터와 소프트웨어의 조합으로 이루어지며, 사용자(17a, 18a)는 관리자 유저 인터페이스(UI)를 통해서 RTLS 서버(16)에 접속할 수 있다. RTLS 서버(16)는 사용자(17a, 18a)의 등록과 인증을 담당하며, 또한 RTLS 시스템의 구성요소들(즉, RTLS UWB 앵커(11), RTLS UWB 태그(12), 이송장치(3), RTLS 엣지서버(5), RFID 스캐너(13))의 등록정보를 관리하며, RTLS 엣지서버(5)와의 연결시 인증을 담당한다.Next, the RTLS server 16 is composed of a combination of a server computer and software that manages registration, maintenance, and positioning information for users and components of the real-time location tracking system according to the present invention, and includes users 17a, 18a) may access the RTLS server 16 through an administrator user interface (UI). The RTLS server 16 is responsible for registration and authentication of users 17a and 18a, and also includes components of the RTLS system (ie, the RTLS UWB anchor 11, the RTLS UWB tag 12, the transfer device 3, It manages the registration information of the RTLS Edge Server (5) and RFID Scanner (13), and is responsible for authentication when connected to the RTLS Edge Server (5).

상기 RTLS 서버(16)는 RTLS 엣지서버(5)로부터 업로드된 이송장치의 측위정보 이력(이송장치의 동선)을 RTLS 서버(16)의 저장장치에 저장하여 유지하며, 또한 RTLS 엣지서버(5)로부터 업로드된 이송장치의 측위정보에 포함된 RFID 태그(14)의 스캔 정보를 입력정보로 활용하여 파렛트(4)의 아이디별 최근 위치정보를 산출해서 RTLS 서버(16)의 저장장치에 유지한다. 여기서 파렛트(4)의 아이디별 최근 위치정보라 함은, ① 파렛트 아이디, ② 최종 위치한 창고의 아이디, ③ 측위가 수행된 창고의 특정위치를 원점으로 삼은 3차원 공간의 직교좌표값(x,y,z값) 및 ④ 최종 측위 연산 시간을 포함한다.The RTLS server 16 stores and maintains the positioning information history of the transfer device (moving line of the transfer device) uploaded from the RTLS edge server 5 in the storage device of the RTLS server 16, and also the RTLS edge server 5 Using the scanning information of the RFID tag 14 included in the positioning information of the transfer device uploaded from , as input information, the latest location information for each ID of the pallet 4 is calculated and maintained in the storage of the RTLS server 16. Here, the recent location information by ID of the pallet (4) is: ① Pallet ID, ② ID of the warehouse at the final location, ③ Cartesian coordinate values (x, y) of the three-dimensional space with the specific location of the warehouse where positioning was performed as the origin. ,z value) and ④ final positioning operation time.

그리고 상기 RTLS 서버(16)에서 파악한 이송장치(3)의 동선 정보는 동선효율 분석에 응용되어 차후 이송장치(3)의 동선 효율화에 적용될 수 있으며, 파렛트 아이디별 최근 위치정보는 창고관리 시스템 같은 기존의 관리시스템에 제공되어서 제품/자재 등 물건들의 적재 및 출고관리에 응용될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 RTLS 서버(16)에서 파악한 이송장치(3)의 동선정보와 파렛트 아이디별 최근 위치정보는 RTLS 모니터링 서버(18)에 제공되어 실시간 창고 모니터링에 사용될 수 있다.In addition, the traffic line information of the transfer device 3 identified by the RTLS server 16 is applied to the flow efficiency analysis and can be applied to the efficiency of the flow line of the transfer device 3 in the future, and the latest location information for each pallet ID can be applied to existing It is provided to the management system of the product/material and can be applied to the loading and release management of goods. In addition, the movement line information of the transfer device 3 identified by the RTLS server 16 and the latest location information for each pallet ID are provided to the RTLS monitoring server 18 and can be used for real-time warehouse monitoring.

한편, 상기 RTLS 관리 컴퓨터(17)는 RTLS 시스템의 관리자(17a)가 RTLS 시스템을 관리하기 위해 사용하는 사용자 인터페이스(UI) 소프트웨어를 포함하며, 이에 의해 RTLS 시스템의 관리자(17a)는 컴퓨터 화면으로 RTLS 시스템의 운용상황을 확인할 수 있다. RTLS 관리 컴퓨터(17)는 본 발명에 따른 RTLS 관리시스템의 사용자 및 구성요소와 관련된 모든 관리 정보를 등록, 수정 및 삭제할 수 있으며, RTLS 시스템의 모든 이력정보의 유지기간을 관리할 수 있다.On the other hand, the RTLS management computer 17 includes user interface (UI) software used by the RTLS system manager 17a to manage the RTLS system, whereby the RTLS system manager 17a displays the RTLS on a computer screen. You can check the operating status of the system. The RTLS management computer 17 can register, modify, and delete all management information related to users and components of the RTLS management system according to the present invention, and can manage the maintenance period of all history information of the RTLS system.

상기 RTLS 모니터링 서버(18)는 RTLS 서버(16)로부터 이송장치(3)의 동선정보와 파렛트(4) 아이디별 최근 위치 정보를 전송받아 이들 정보들을 기준으로 창고내 물류를 실시간 모니터링 하는 기능을 제공한다. 여기서 RTLS 모니터링 서버(18)는 RTLS 시스템과 관련한 창고의 레이아웃, UWB 앵커(11)의 설치위치, 이송장치(3)의 이동경로, 파렛트(4)의 위치 등을 3차원 그래픽 기술을 활용해서 3차원 공간 표현으로 제공할 수 있다.The RTLS monitoring server 18 receives the movement information of the transfer device 3 and the latest location information for each pallet 4 ID from the RTLS server 16, and provides a function of real-time monitoring of logistics in the warehouse based on these information. do. Here, the RTLS monitoring server 18 monitors the layout of the warehouse related to the RTLS system, the installation location of the UWB anchor 11, the moving path of the transfer device 3, the location of the pallet 4, etc. using 3D graphic technology. It can be provided as a dimensional space representation.

그리고 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템에서는, 사용자 또는 관리자가 스마트폰을 비롯한 이동통신 단말기(19)의 블루투스(BLE) 무선통신기술을 사용해서 편리하게 RTLS UWB 단말들(11, 12)을 관리할 수 있으며, 이를 위한 이동통신단말기용 모바일 앱을 함께 제공한다.In addition, in the system for positioning logistics in an indoor warehouse and tracking movement of a transport device according to the present invention, a user or manager can use Bluetooth (BLE) wireless communication technology of a mobile communication terminal 19 including a smart phone to conveniently RTLS UWB It is possible to manage the terminals 11 and 12, and a mobile app for mobile communication terminals for this purpose is provided together.

상기 RTLS UWB 앵커들(11)은 실내 물류창고(2)의 고정위치들에 설치되어 관리자가 접근하기 어렵기 때문에, 이동통신단말기(19)를 이용한 무선연결을 통해서 관리할 필요가 있다. 이동통신단말기(19)는 관제실의 RTLS 서버(16)로부터 RTLS UWB 모듈 관리 정보(즉, 아이디(ID), 설치 창고 아이디, 설치위치정보, 블루투스(BLE) 애드버타이징 간격(advertising interval) 및 블루투스 송신 파워(Tx power))를 다운로드하여 저장장치에 저장하고 유지하며, 여기서 설치 위치 정보는 x,y,z 좌표값으로 제공되는 3차원 공간위치정보를 말한다.Since the RTLS UWB anchors 11 are installed in fixed locations of the indoor warehouse 2 and are difficult for managers to access, they need to be managed through a wireless connection using a mobile communication terminal 19. The mobile communication terminal 19 receives RTLS UWB module management information (ie ID, installation warehouse ID, installation location information, Bluetooth (BLE) advertising interval) from the RTLS server 16 in the control room, and Bluetooth transmission power (Tx power) is downloaded, stored and maintained in a storage device, and the installation location information refers to three-dimensional spatial location information provided as x, y, and z coordinate values.

상기 이동통신 단말기(19)에서 실행되는 RTLS 관리 모바일 앱에 의해서 수행되는 관리내용은, ① RTLS UWB 모듈의 펌웨어 업그레이드(over the air(OTA) 방식으로 수행됨), ② RTLS 설정 정보[ID, 설치 창고 아이디, 설치 위치 정보(x,y,z), 블루투스 애드버타이징 간격, 블루투스 송신 파워]의 조회 및 변경, ③ UWB 앵커(11)와 태그(12) 간의 거리 측정 캘리브레이션, ④ 주변 RTLS UWB 모듈 찾기, 창고별 및 ID별 RTLS 모듈 찾기, ⑤ RTLS UWB 모듈 상태 조회(배터리 잔량 등)을 포함한다.The management contents performed by the RTLS management mobile app running in the mobile communication terminal 19 are: ① firmware upgrade of the RTLS UWB module (performed in an over the air (OTA) method), ② RTLS setting information [ID, installation warehouse ID, installation location information (x,y,z), Bluetooth advertising interval, Bluetooth transmission power] inquiry and change, ③ distance measurement calibration between UWB anchor (11) and tag (12), ④ surrounding RTLS UWB module Search, RTLS module search by warehouse and ID, ⑤ RTLS UWB module status inquiry (battery level, etc.).

그리고 상기 이동통신 단말기(19)의 모바일 관리 앱을 이용해서 RTLS UWB 모듈의 관리정보를 변경한 경우, 이동통신 단말기의 모바일 관리 앱은 RTLS 서버(16)에 관련 정보를 업로드하게 된다.And, when the management information of the RTLS UWB module is changed using the mobile management app of the mobile communication terminal 19, the mobile management app of the mobile communication terminal uploads related information to the RTLS server 16.

도2는 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)의 솔루션의 개념을 설명하는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating the concept of a solution of the movement tracking system 1 of the positioning and transporting device of an indoor warehouse according to the present invention.

도2를 참고하면, RTLS UWB 앵커(11)는 이동통신 단말기(19)의 모바일 관리 앱에 의해서 장치의 검색 및 발견, 장치 세팅, 장치 모니터링, 펌웨어 업그레이드 등이 이루어질 수 있다. 이때, RTLS UWB 앵커(11)와 이동통신 단말기(19)는 블루투스 방식으로 통신을 한다. 한편, 이동통신 단말기(19)는 이송장치(3)에 설치된 RTLS UWB 태그(12)에 대해서도 상기 앵커들(11)에 대해서 한 것과 동일한 기능들을 수행할 수 있다. 즉, 이동통신 단말기(19)의 모바일 관리 앱은 RTLS UWB 태그(12)에 대한 검색 및 발견, 장치 세팅, 장치 모니터링, 펌웨어 업그레이드 등의 기능을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 2 , in the RTLS UWB anchor 11, device search and discovery, device setting, device monitoring, firmware upgrade, etc. can be performed by the mobile management app of the mobile communication terminal 19. At this time, the RTLS UWB anchor 11 and the mobile communication terminal 19 communicate through Bluetooth. Meanwhile, the mobile communication terminal 19 can perform the same functions as the anchors 11 for the RTLS UWB tag 12 installed in the transfer device 3. That is, the mobile management app of the mobile communication terminal 19 can perform functions such as search and discovery of the RTLS UWB tag 12, device setting, device monitoring, and firmware upgrade.

이송장치(3)에 설치된 RTLS UWB 태그(12)는 초광대역 통신(UWB)에 의해서 RTLS UWB 앵커들(11)과 통신하여 앵커들로부터의 거리정보를 취득하며, 이를 RTLS 엣지서버(5)에 전송한다. 또한 이송장치(3)에 설치된 RFID 스캐너(13)는 파렛트(4)에 부착된 RFID 태그(14)를 스캔하면 그 스캔정보를 RTLS 엣지서버(5)에 전송한다. 이때 이송 장치(3)에 설치된 RTLS UWB 태그(12)와 RFID 스캐너(13)는 RTLS 엣지서버(5)와 유선케이블 방식으로 연결되며, RTLS 엣지서버(5)는 관제실의 RTLS 서버(16)와 무선랜(Wifi) 방식으로 연결되어 앵커 위치정보를 다운로드하고, 최종적인 파렛트 위치정보를 다운로드하며, RFID 스캐너(13)에서 판독한 RFID 태그(14)의 정보를 RTLS 서버(16)로 업로드한다.The RTLS UWB tag 12 installed in the transfer device 3 communicates with the RTLS UWB anchors 11 through ultra-wideband communication (UWB) to acquire distance information from the anchors, and transmits it to the RTLS edge server 5. send. In addition, when the RFID scanner 13 installed in the transfer device 3 scans the RFID tag 14 attached to the pallet 4, the scan information is transmitted to the RTLS edge server 5. At this time, the RTLS UWB tag (12) and the RFID scanner (13) installed in the transfer device (3) are connected to the RTLS edge server (5) by wire cable method, and the RTLS edge server (5) is connected to the RTLS server (16) in the control room. It is connected in a wireless LAN (Wifi) method, downloads anchor location information, downloads final pallet location information, and uploads the information of the RFID tag 14 read by the RFID scanner 13 to the RTLS server 16.

RTLS 서버(16)는 'REST'(Representational State Transfer) 형식의 소프트웨어 아키텍처를 갖는 사용자 인터페이스용 서비스들과 엣지서버용 서비스 및 이동통신 단말기의 모바일 앱을 위한 서비스를 제공한다. 여기서 'REST'란 월드 와이드 웹과 같은 분산 하이퍼미디어 시스템을 위한 소프트웨어 아키텍처의 한 형식으로서, 네트워크의 자원을 정의하고 자원에 대한 주소를 지정하는 방법 전반을 일컫는 네트워크 아키텍처 모음을 가리킨다.The RTLS server 16 provides services for a user interface having a 'REST' (Representational State Transfer) type of software architecture, services for an edge server, and services for a mobile app of a mobile communication terminal. Here, 'REST' is a form of software architecture for distributed hypermedia systems such as the World Wide Web.

상기 RTLS 서버(16)는 기존의 물류창고 관리 시스템(20)과 연결되어 데이터베이스(21)를 공유하면서 파렛트(4)의 위치정보를 공유할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공한다.The RTLS server 16 is connected to the existing warehouse management system 20 and provides an interface for sharing the location information of the pallet 4 while sharing the database 21.

물류 창고에는 기존부터 운영해 오던 물류창고 관리 시스템(20)이 존재하므로, 이 기존의 물류창고 관리 시스템(20)의 데이터베이스(21)를 본 발명의 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템(1)의 RTLS 서버(16)가 접근하여 활용할 수 있도록 함으로써, RTLS 서버(16)는 이송장치(3) 및 파렛트(4)의 실시간 위치정보를 파악할 수 있으며, 이러한 실시간 측위정보를 기존 물류창고 관리 시스템(20)에 전달하면, 기존의 물류창고 관리 시스템(20)은 이송장치(3)의 운전기사(3a)에게 물건을 집어오라는 지시(picking order) 또는 물건을 적재하고 오라는 지시(put-away order)를 내리게 된다.Since the warehouse management system 20 that has been operated in the past exists in the warehouse, the database 21 of the existing warehouse management system 20 is used to position the logistics of the indoor warehouse and track the movement of the transfer device of the present invention. By enabling the RTLS server 16 of the system 1 to access and utilize, the RTLS server 16 can grasp the real-time location information of the transfer device 3 and the pallet 4, and this real-time positioning information can be used for existing logistics When delivered to the warehouse management system 20, the existing warehouse management system 20 gives an instruction to the driver 3a of the transfer device 3 to pick up the goods (picking order) or to load the goods and bring them (put). -Away order) will be placed.

RTLS 관리자 컴퓨터(17)는 상기 RTLS 서버(16)와 접속하여 앵커들의 실시간 위치 파악과 태그-지게차 포크의 매핑, 및 태그 위치 추적작업을 수행할 수 있다. 또한 RTLS 모니터링 서버(18) 역시 RTLS 서버(16)와 접속하여 앵커들의 실시간 위치파악과 태그 위치 모니터링 및 태그 위치 추적작업을 수행할 수 있다.The RTLS manager computer 17 connects to the RTLS server 16 to perform real-time localization of anchors, tag-fork mapping, and tag location tracking. In addition, the RTLS monitoring server 18 also connects to the RTLS server 16 to perform real-time positioning of anchors, tag position monitoring, and tag position tracking.

도3은 본 발명에서 사용하는 실시간 위치추적 시스템(RTLS) 장치(device, 110)의 하드웨어 아키텍처(hardwarearchitecture)를 도시한 블록도이다. 본 발명에서 사용하는 RTLS 장치(110)란 UWB 앵커들(11) 및 UWB 태그들(12)이며, 이러한 앵커들(11)과 태그들(12)을 총칭하여 RTLS 장치라고 부른다. 본 발명의 시스템에서 사용하는 RTLS 장치(110, 11, 12)는 초광대역 통신(UWB)과 블루투스 통신에 의해 다른 기기들과 연결된다.3 is a block diagram showing the hardware architecture of a real-time positioning system (RTLS) device 110 used in the present invention. The RTLS devices 110 used in the present invention are UWB anchors 11 and UWB tags 12, and these anchors 11 and tags 12 are collectively referred to as RTLS devices. The RTLS devices 110, 11, and 12 used in the system of the present invention are connected to other devices through ultra-wideband (UWB) and Bluetooth communication.

RTLS 장치(110)는 단일의 칩으로 시스템이 구성되는 시스템온칩(System on Chip; SoC)을 사용하는데, 예를 들어 노르딕 세미컨덕터 사의 'nRF52832' 칩을 사용할 수 있다. 시스템온칩(11)의 내부에는 마이크로 프로세서(111a)와 RAM(111b) 및 플래시 메모리(111c)가 설치되어 있으며, 그 밖에 타이머/카운터들(111h), 아날로그 입출력 인터페이스(111g), 디버거(111f), 시스템 주변장치들(111e), 다용도 입출력포트(GPIO, 111d), 발진기들(111k), 블루투스 무선부(111l), 비접촉 근거리통신(NFC-A) 태그(111m), 전원공급부(111n)가 설치되어 있다. 그리고 상기 시스템온칩(111)에는 부품들간의 통신을 위한 AHB lite Bus(111i)와 APB Bus(111j)가 구비되어 있다.The RTLS device 110 uses a System on Chip (SoC) in which a system is composed of a single chip. For example, a 'nRF52832' chip from Nordic Semiconductor may be used. Inside the system-on-chip 11, a microprocessor 111a, a RAM 111b, and a flash memory 111c are installed, and other timers/counters 111h, an analog input/output interface 111g, and a debugger 111f , system peripheral devices 111e, multipurpose input/output ports (GPIO, 111d), oscillators 111k, Bluetooth wireless unit 111l, non-contact near field communication (NFC-A) tag 111m, power supply unit 111n It is installed. In addition, the system-on-chip 111 includes an AHB lite Bus 111i and an APB Bus 111j for communication between parts.

상기 시스템온칩(111)은 RTLS 장치(110)에 별도로 설치된 무선 트랜시버(114)와 연결되어 외부 기기와 블루투스 및 초광대역(UWB) 통신을 할 수 있으며, 이를 위해 상기 시스템온칩(111)에는 UWB 안테나와 매칭부(112)가 설치되어 있고, 또한 블루투스 안테나와 매칭부(113)가 설치되어 있다.The system-on-chip 111 is connected to the wireless transceiver 114 separately installed in the RTLS device 110 to perform Bluetooth and ultra-wideband (UWB) communication with an external device. To this end, the system-on-chip 111 has a UWB antenna. and a matching unit 112 are installed, and a Bluetooth antenna and matching unit 113 are installed.

상기 RTLS 장치(110)는 범용 비동기화 송수신기(UART)와 직렬주변장치 인터페이스(SPI) 및 비동기화 송수신을 한다. RTLS 장치(110)에는 입력버튼(116)과 다색 컬러 LED(117)가 구비되어 간단한 입력조작 및 상태 표시 출력을 할 수 있으며, USB 포트(118)가 마련되어 있어서 노트북 등의 장치들과 연결될 수 있다. 한편, RTLS 장치(110)에는 교류전원을 직류로 변환하는 기능(119a)을 갖는 전원공급기(119)가 설치되어 있어서, 시스템온칩(111)의 전원공급부(111n)가 연결되어 있다.The RTLS device 110 performs universal asynchronous transceiver (UART) and serial peripheral interface (SPI) and asynchronous transmission and reception. The RTLS device 110 is provided with an input button 116 and a multi-color LED 117 for simple input operation and status display output, and a USB port 118 so it can be connected to devices such as a laptop computer. . Meanwhile, the RTLS device 110 has a power supply 119 having a function 119a for converting AC power to DC, and is connected to the power supply 111n of the system on chip 111.

도4는 본 발명에서 사용하는 실시간 위치추적 시스템 장치(RTLS device, 110)의 소프트웨어 아키텍처를 도시한 블록도이다.Figure 4 is a block diagram showing the software architecture of the real-time positioning system device (RTLS device, 110) used in the present invention.

도4를 참고하면, 본 발명에서 사용하는 RTLS 장치(110)는 하드웨어적으로는 마이크로 프로세서로 구성된 CPU(111a)와 무선 트랜시버(114), 입력버튼(116), 다색 컬러 LED(117), USB 장치(123) 및 블루투스 무선부(124)를 포함하는데, 여기서 상기 CPU(111a)의 내부에는 응용 어플리케이션 프로그램(111a-2)과 무선 트랜시버 장치 드라이버(111a-3), 다용도 입출력 포트 제어 프로그램(111a-1), USB 장치 드라이버(111a-4), 블루투스 장치 드라이버(111a-5) 등의 소프트웨어 프로그램들이 설치되고, 그 밖에는 초기에 시스템의 설정사항을 로딩하는 부트로더(bootloader, 120)와 블루투스 스마트 RF 프로토콜 소프트웨어들의 스택인 소프트 디바이스(121)를 더 포함하고 있다.Referring to FIG. 4, the RTLS device 110 used in the present invention includes a CPU 111a composed of a microprocessor, a wireless transceiver 114, an input button 116, a multi-color LED 117, and a USB It includes a device 123 and a Bluetooth wireless unit 124, wherein the CPU 111a has an application program 111a-2, a wireless transceiver device driver 111a-3, and a multipurpose input/output port control program 111a. -1), USB device driver 111a-4, Bluetooth device driver 111a-5, etc. software programs are installed, and other than that, a bootloader (bootloader, 120) that initially loads system settings and Bluetooth Smart It further includes a soft device 121 which is a stack of RF protocol software.

상기 CPU(111a) 속의 어플리케이션 프로그램(111a-2)에는 모드 관리 모듈(131), 이벤트 핸들러(event handler, 132), 세팅 관리 모듈(133), UWB 위치 표시 프로그램(130), 상태 관리 모듈(134), 통신 프로토콜 핸들러(135) 및 펌웨어 업데이트 모듈(136)이 포함되며, 이때 상기 UWB 위치표시 프로그램(130)의 앵커모드(130a)는 애드버타이징과 에코백(echo back) 기능을 수행하고, 태그 모드(130b)는 장치 검색, 발견과 거리측정 기능을 수행한다. 그리고 상기 상태 관리 모듈(134)은 지속상태(persistent state)와 휘발상태(volatile state) 사이에서 상태 변경을 수행할 수 있으며, LED로 상태를 표시할 수 있도록 한다. 그리고 통신 프로토콜 핸들러(135)는 USB 통신장치(135a)와 블루투스 통신장치(135b)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.The application program 111a-2 in the CPU 111a includes a mode management module 131, an event handler 132, a setting management module 133, a UWB location display program 130, and a state management module 134 ), a communication protocol handler 135 and a firmware update module 136, wherein the anchor mode 130a of the UWB location display program 130 performs advertising and echo back functions, , the tag mode 130b performs device search, discovery and distance measurement functions. And the state management module 134 can perform a state change between a persistent state and a volatile state, and display the state with an LED. And the communication protocol handler 135 performs a function of controlling the operation of the USB communication device 135a and the Bluetooth communication device 135b.

상기 RTLS 장치(110)는 이송장치(3)에 설치된 RTLS 엣지서버(5)와는 직렬 케이블 통신 또는 블루투스 통신으로 연결되어 위치정보를 업로드하며, 그 결과 RTLS 엣지서버(5)는 태그-앵커 간의 거리에 관한 정보를 수집한다.The RTLS device 110 is connected to the RTLS edge server 5 installed in the transfer device 3 through serial cable communication or Bluetooth communication to upload location information, and as a result, the RTLS edge server 5 determines the distance between the tag and the anchor. collect information about

이때 RTLS 장치들(110)과 RTLS 엣지서버(5)는 위치표시 프로토콜(141)을 사용하여 데이터를 전송한다.At this time, the RTLS devices 110 and the RTLS edge server 5 transmit data using the location indication protocol 141.

한편, 스마트폰 등의 이동통신 단말기(19)는 상기 RTLS 장치(110)와 관리 프로토콜(142)을 사용하여 정보를 전송하는데, 블루투스 방식으로 무선연결될 수 있다. 이동통신 단말기(19)는 RTLS 장치(110)의 검색, 발견 및 장치 세팅, 장치 모니터링을 수행할 수 있으며, 블루투스 통신으로 RTLS 장치와 연결되어서 펌웨어 업그레이드도 수행해 줄 수 있다. 즉, 이동통신 단말기(19)가 새로운 펌웨어를 다운받은 다음 이 새로운 펌웨어를 RTLS 장치(110)의 장치 펌웨어 업데이트 프로그램(136)에 전송하면, 상기 장치 펌웨어 업데이트 프로그램(136)이 RTLS 장치(110)의 펌웨어를 업데이트함으로써 물류창고 현장에 설치된 다수의 RTLS 장치들(110)의 설정 상태를 최신의 상태로 유지하는 것이 가능하게 된다.Meanwhile, a mobile communication terminal 19 such as a smart phone transmits information using the RTLS device 110 and the management protocol 142, and may be wirelessly connected in a Bluetooth manner. The mobile communication terminal 19 can perform search, discovery and device setting, and device monitoring of the RTLS device 110, and can perform firmware upgrade by being connected to the RTLS device through Bluetooth communication. That is, when the mobile communication terminal 19 downloads new firmware and transmits the new firmware to the device firmware update program 136 of the RTLS device 110, the device firmware update program 136 updates the RTLS device 110. By updating the firmware of the , it is possible to keep the setting state of the plurality of RTLS devices 110 installed in the warehouse site up to date.

도5는 본 발명에서 사용하는 실시간 위치추적 엣지서버(RTLS edge server, 5)의 소프트웨어 아키텍처를 도시한 블록도이다.Figure 5 is a block diagram showing the software architecture of the real-time location tracking edge server (RTLS edge server, 5) used in the present invention.

도5를 참고하면, 이송장치(3)에 설치된 RTLS 엣지서버(5)는 원보드 컴퓨터라고 할 수 있는 라즈베리 파이(Raspberry Pi) 컴퓨터를 이용해서 구성하는 것이 바람직하며, 이때 엣지서버(5)의 내부에는 위치표시 데이터 업로더(51), 위치표시 데이터 평가기(52), 마스터 데이터 동기화기(53), 설정 관리 모듈(54), 상태 관리 모듈(55), 어플리케이션 업데이트 모듈(56) 및 위치 프로토콜 핸들러(57)를 포함한다. 여기서, 상기 위치 표시 데이터 업로더(51)는 네트워크 건전 상태를 체크하고, 태그와 파렛트의 위치표시 데이터 큐(queue)를 관리하며, 위치확인 데이터를 RTLS 서버(16)에 업로드하는 기능을 담당한다. 그리고 상기 위치 표시 데이터 평가기(52)는 앵커들의 위치들의 범위내에서 태그 위치를 평가하고 각 앵커들간의 태그 거리를 평가하며, RFID 스캐너(13)가 파렛트(4)에 매핑되어 있는 동안에 파렛트(4)의 위치를 트랙킹하는 기능을 수행한다.Referring to FIG. 5, it is preferable to configure the RTLS edge server 5 installed in the transfer device 3 using a Raspberry Pi computer, which can be called a one-board computer. At this time, the edge server 5 Inside, there is a location display data uploader (51), a location display data evaluator (52), a master data synchronizer (53), a configuration management module (54), a status management module (55), an application update module (56) and a location protocol handler 57. Here, the location indication data uploader 51 is responsible for checking the network health status, managing the tag and pallet location indication data queue, and uploading location confirmation data to the RTLS server 16. . And the position indication data evaluator 52 evaluates the tag position within the range of positions of the anchors and evaluates the tag distance between each anchor, and while the RFID scanner 13 is mapped to the pallet 4, the pallet ( It performs the function of tracking the location of 4).

상기 마스터 데이터 동기화기(53)는 앵커 위치 등을 RTLS 서버(16)와 통신하여 동기화시키고, 설정 관리 모듈(54)은 아이디, 파라미터 등의 설정사항을 관리하는 역할을 한다. 상기 상태 관리 모듈(55)은 RTLS 엣지서버(5)의 지속상태와 휘발상태 간의 상태 변경을 처리하며, 이러한 상태를 LED로 표시 출력한다.The master data synchronizer 53 communicates and synchronizes anchor locations with the RTLS server 16, and the setting management module 54 serves to manage settings such as IDs and parameters. The state management module 55 processes the state change between the continuous state and volatilization state of the RTLS edge server 5, and displays and outputs this state with LED.

상기 RTLS 엣지서버(5)는 RTLS 서버(16)와 와이파이 방식으로 무선연결되어 파렛트의 최종 혹은 최신의 위치들에 관한 정보들과 태그 위치 추적 정보를 업로드하고, RTLS 서버(16)로부터는 앵커들의 위치에 관한 정보들과 어플리케이션 업데이트를 다운로드받는다.The RTLS edge server 5 is wirelessly connected to the RTLS server 16 in a Wi-Fi manner and uploads information about the final or latest positions of pallets and tag location tracking information, and from the RTLS server 16, the anchors of the anchors are uploaded. Download information about your location and application updates.

상기 RTLS 엣지서버(5)는 RTLS UWB 태그(12)와는 블루투스(57a) 및 USB(57b) 연결되고, 포크에 설치된 RFID 스캐너(13)와는 USB(57c)로 연결된다.The RTLS edge server 5 is connected to the RTLS UWB tag 12 through Bluetooth 57a and USB 57b, and connected to the RFID scanner 13 installed in the fork through USB 57c.

도6은 본 발명에서 사용하는 실시간 위치추적 시스템 장치(RTLS device, 110)의 어플리케이션 소프트웨어의 아키텍처를 도시한 블록도이다.Figure 6 is a block diagram showing the architecture of the application software of the real-time positioning system device (RTLS device, 110) used in the present invention.

도6을 참고하면, RTLS UWB 앵커(11) 및 태그(12)와 같은 RTLS 장치(110)는 그 소프트웨어 구성에 있어서 모드 관리 모듈(131), 이벤트 핸들러(132), 세팅 관리 모듈(133), UWB 위치표시 프로그램(137), 상태 관리 모듈(134), 통신 프로토콜 핸들러(135)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the RTLS device 110 such as the RTLS UWB anchor 11 and the tag 12 includes a mode management module 131, an event handler 132, a setting management module 133, It includes a UWB location display program 137, a state management module 134, and a communication protocol handler 135.

그리고 이동통신 단말기(19)는 RTLS 장치들(110, 11, 12)에 관리 프로토콜(142)로 무선 연결되는 한편, 관제실의 RTLS 서버(16)와는 와이파이로 연결되는데, 이동통신 단말기(19)에는 모바일 앱이 설치되며, 상기 모바일 앱은 통신 프로토콜 핸들러(191), 장치 검색 발견 모듈(192), 인증 모듈(193), 앵커/태그 설정 정보 동기화모듈(194), 장치 모니터링 모듈(196), 앵커/태그 상태 모듈(195), 장치 설정 모듈(197)을 포함한다.In addition, the mobile communication terminal 19 is wirelessly connected to the RTLS devices 110, 11, and 12 through the management protocol 142, and is connected to the RTLS server 16 in the control room by Wi-Fi. A mobile app is installed, and the mobile app includes a communication protocol handler 191, a device search discovery module 192, an authentication module 193, an anchor/tag setting information synchronization module 194, a device monitoring module 196, an anchor /tag status module 195, device configuration module 197.

상기 이동통신 단말기(19)에 설치된 모바일 앱 중에서 통신 프로토콜 핸들러(191)는 RTLS 장치 애드버타이징을 검출하는 기능을 하며, 장치 검색 발견 모듈(192)은 RTLS장치 애드버타이징을 검출하는 기능을 하고, 인증모듈(193)은 사용자가 RTLS 서버(16)에 로그인하는 과정을 처리하는 역할을 한다. 상기 앵커/태그 설정 정보 동기화 모듈(194)은 RTLS 서버(16)로부터 앵커와 태그의 설정 정보를 다운로드하고, 앵커/태그 상태 모듈(195)은 앵커와 태크의 상태 정보를 RTLS 서버(16)로 업로드한다. 상기 장치 모니터링 모듈(196)은 앵커와 태그의 건전상태를 체크하고, 전원 및 블루투스/UWB의 작동 건전여부를 체크한다. 상기 장치설정 모듈(197)은 앵커들의 위치들을 세팅하는 작업과 태그-포크간의 정렬 작업을 수행한다.Among the mobile apps installed in the mobile communication terminal 19, the communication protocol handler 191 functions to detect RTLS device advertising, and the device search discovery module 192 functions to detect RTLS device advertising. , and the authentication module 193 serves to process a process in which a user logs in to the RTLS server 16. The anchor/tag setting information synchronization module 194 downloads anchor and tag setting information from the RTLS server 16, and the anchor/tag status module 195 transfers the anchor and tag status information to the RTLS server 16. Upload. The device monitoring module 196 checks the health status of anchors and tags, and checks whether power and Bluetooth/UWB operations are healthy. The device setting module 197 performs a task of setting the positions of anchors and an alignment task between tag-forks.

도7은 본 발명에서 사용하는 실시간 위치추적 시스템 서버(RTLS server, 16)의 소프트웨어 아키텍처를 도시한 블록도이다7 is a block diagram showing the software architecture of the real-time location tracking system server (RTLS server, 16) used in the present invention.

도7을 참고하면, 상기 RTLS 서버(16)의 프로그램 소프트웨어에는 인증 모듈(161), 위치표시 정보 모듈(162), 마스터 데이터 모듈(163), 프로비저닝(provisioning, 164) 모듈 및 기존 시스템과의 인터페이스(165)가 포함된다.Referring to FIG. 7, the program software of the RTLS server 16 includes an authentication module 161, a location display information module 162, a master data module 163, a provisioning module 164, and an interface with an existing system. (165) is included.

상기 RTLS 서버(16)의 인증 모듈(161)에서는 사용자, 역할, 메뉴 등의 기능을 제공하며, 상기 위치표시 정보 모듈(162)에서는 RTLS 엣지서버(5)의 위치와 RFID 태그의 위치(즉, 파렛트의 위치)에 관한 정보들, 그리고 위치 추적 정보를 관리하여 RTLS 모니터링 서버(18)와 RTLS 관리자 PC(17)로 제공할 수 있다. 그리고 상기 마스터 데이터 모듈(163)에서는 물류창고, 지게차의 포크, UWB 앵커, 태그에 관한 정보와 RTLS 엣지서버(5), RFID 리더에 관한 정보, 지게차, RTLS 엣지서버, UWB 태그 장치, RFID 리더 장치등에 관한 정보, 물류창고, UWB 앵커 장치 결합에 관한 정보들을 관리한다. 상기 프로비저닝 모듈(164)은 RTLS 서버(16) 시스템에서 필요로 하는 자원과 정보들을 미리 준비해놓고 요청에 맞게 공급하는 행위와 절차를 관리하는 기능을 하는데, 특히 RTLS 장치의 펌웨어 버전 관리와 엣지서버 어플리케이션의 버전 관리 등의 기능을 수행할 수 있다.The authentication module 161 of the RTLS server 16 provides functions such as user, role, and menu, and the location display information module 162 includes the location of the RTLS edge server 5 and the location of the RFID tag (i.e., Pallet position) and location tracking information can be managed and provided to the RTLS monitoring server 18 and the RTLS manager PC 17. And in the master data module 163, information on the warehouse, fork of the forklift, UWB anchor, tag, RTLS edge server 5, information on the RFID reader, forklift, RTLS edge server, UWB tag device, and RFID reader device It manages information about the back, logistics warehouse, and information about UWB anchor device combination. The provisioning module 164 prepares the resources and information required by the RTLS server 16 system in advance and manages the act and procedure of supplying them according to the request. In particular, the RTLS device firmware version management and edge server application It can perform functions such as version management of

상기 RTLS 서버(16)의 데이터베이스(16a)에는 RFID 태그(파렛트)의 위치 정보가 저장되어 있는데, 이러한 RFID 태그 위치 정보를 RTLS 모니터링 서버(18) 및 RTLS 관리자 PC(17)에 제공할 수 있다. 상기 RTLS 서버(16)의 데이터베이스(16a)는 기존 물류창고 관리 시스템(20)의 데이터베이스(20a)와 연계되어 있으므로, 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템을 기존의 물류창고 관리시스템과 결합해서 적재, 운송, 반출 등의 작업지시를 효과적으로 내릴 수 있다.Location information of RFID tags (pallets) is stored in the database 16a of the RTLS server 16, and such RFID tag location information can be provided to the RTLS monitoring server 18 and the RTLS manager PC 17. Since the database 16a of the RTLS server 16 is linked to the database 20a of the existing warehouse management system 20, the system for positioning the logistics of the indoor warehouse and tracking the movement of the transfer device according to the present invention By combining with the warehouse management system of the company, it is possible to effectively issue work instructions such as loading, transportation, and export.

상기 RTLS 모니터링 서버(18)는 RTLS 서버(16)와의 접속에 의해 앵커들의 위치 및 태그 위치 모니터링을 할 수 있고, 태그 위치 추적기능을 수행할 수 있다.The RTLS monitoring server 18 can monitor locations of anchors and tag locations by accessing the RTLS server 16, and can perform a tag location tracking function.

상기 RTLS 관리자 PC(17)는 RTLS 서버(16)와의 접속에 의해 앵커 위치를 파악할 수 있으며, 태그-지게차 포크의 매핑작업, 그리고 태그 위치 추적기능을 수행할 수 있다.The RTLS manager PC 17 can determine the location of an anchor by connecting to the RTLS server 16, and perform tag-forklift fork mapping and tag location tracking functions.

상기 RTLS 서버(16)는 이송장치(3)에 설치된 RTLS 엣지서버(5)와도 와이파이로 연결되어 통신하며, 상기 RTLS 엣지서버(5)는 RTLS 서버(16)로부터 앵커 위치 정보를 다운로드받고, 최신의 파렛트 위치 정보와 태그의 위치 정보를 업로드하며, 어플리케이션 업데이트를 할 수 있다.The RTLS server 16 is also connected to and communicates with the RTLS edge server 5 installed in the transfer device 3 via Wi-Fi, and the RTLS edge server 5 downloads anchor location information from the RTLS server 16, Upload pallet location information and tag location information, and update the application.

그리고 이동통신 단말기(19)는 RTLS 서버(16)와 무선 접속하여 RTLS 장치들의 설정 정보를 다운로드받고, RTLS 장치들의 펌웨어를 다운로드받을 수 있다.Further, the mobile communication terminal 19 may wirelessly access the RTLS server 16 to download setting information of the RTLS devices and download firmware of the RTLS devices.

도8은 본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템을 실내 물류창고 현장에 적용 설치하여 사용하기 전에 시행하는 POC(proof of concept)작업의 평가 항목표를 테이블 형태로 정리한 것이다.8 is a table of evaluation items of POC (proof of concept) work performed before application and installation of the movement tracking system of the indoor logistics warehouse location and transfer device according to the present invention to the indoor logistics warehouse site in the form of a table. it was sorted out

본 발명에 따른 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템을 기존의 물류창고 관리 시스템에 적용하는 경우, 본 발명의 RTLS 시스템을 운용하기 직전에 본 RTLS 시스템이 제대로 동작하는지를 사전에 테스트하고 검증하기 위해 평가항목표를 준비할 필요가 있다. 이러한 평가항목표가 도8에 제시되어 있으므로, 본 발명의 RTLS 시스템이 설치된 물류 창고 사업장에서는 UWB 장치 기본작동 여부, 지게차 파렛트 RFID 센싱 여부, RTLS 엣지 서버의 네트워크 내구성, UWB 장치들간의 거리 측정 기능, 파렛트/지게차의 측위 기능 등에 대해서 미리 체크 및 평가해 볼 수 있다.In the case of applying the system for positioning logistics of an indoor warehouse and tracking the movement of a transfer device according to the present invention to an existing warehouse management system, a test is conducted in advance to see if the RTLS system operates properly just before operating the RTLS system of the present invention. It is necessary to prepare an evaluation table for verification. Since this evaluation item table is presented in FIG. 8, in the logistics warehouse workplace where the RTLS system of the present invention is installed, whether the UWB device is basic, whether the forklift pallet RFID is sensed, the network durability of the RTLS edge server, the distance measurement function between UWB devices, the pallet / You can check and evaluate the positioning function of the forklift in advance.

1: 실내 물류창고의 물류의 측위 및 이송장치의 동선추적 시스템
2: 실내 물류창고 3: 이송장치(지게차)
3a: 운전기사 4: 파렛트
5: RTLS 엣지 서버 6: 통신라인
11: RTLS UWB 앵커 12: RTLS UWB 태그
13: RFID 스캐너 14: RFID 태그
16: RTLS 서버 17: RTLS 관리자 PC
17a: 관리자 18: RTLS 모니터링 서버
18a: 관리자 19: 이동통신 단말기
19a: 사용자 20: 기존 물류창고 관리 시스템
51: 위치표시 데이터 업로더 52: 위치표시 데이터 평가기
53: 마스터 데이터 동기화기 54: 설정 관리 모듈
55: 상태 관리 모듈 56: 어플리케이션 업데이트 모듈
57: 위치표시 프로토콜 핸들러 57a: 블루투스 연결
57b, 57c: USB 연결 110: RTLS 장치(device)
111: 시스템온칩(system on chip) 111a: 마이크로 프로세서
111a-1: 다용도 입출력 포트 제어부 111a-2: 어플리케이션 프로그팸
111a-3: 무선트랜시버 장치 드라이버 111a-4: USB
111a-5: BLE 무선부 111b: 램(RAM)
111c: 플래시 메모리 111d: 다용도 입출력 포트(GPIO)
111e: 시스템 주변장치들 111f: 디버거(debugger)
111g: 아날로그 입출력 인터페이스 111h: 타이머/카운터
111i: AHB Lite BUS 111j: APB BUS
111k: 발진기 111l: 블루투스 무선부
111m: NFC-A 태그 111n: 전원공급부
112: UVW 안테나 및 매칭부 112a: 전선
113: 블루투스 안테나 및 매칭부 114: 무선 트랜시버
114a: 전선 115: 범용 비동기화 송수신기(UART)
116: 입력버튼 117: 다색칼라 LED1: Movement Tracking System for Positioning and Transfer Device of Logistics in Indoor Logistics Warehouse
2: indoor warehouse 3: transfer device (forklift)
3a: driver 4: pallet
5: RTLS edge server 6: communication line
11: RTLS UWB Anchor 12: RTLS UWB Tag
13: RFID scanner 14: RFID tag
16: RTLS server 17: RTLS manager PC
17a: manager 18: RTLS monitoring server
18a: manager 19: mobile communication terminal
19a: User 20: Existing warehouse management system
51: positioning data uploader 52: positioning data evaluator
53: master data synchronizer 54: configuration management module
55: state management module 56: application update module
57: Location indication protocol handler 57a: Bluetooth connection
57b, 57c: USB connection 110: RTLS device
111: system on chip 111a: microprocessor
111a-1: multipurpose input/output port controller 111a-2: application program
111a-3: wireless transceiver device driver 111a-4: USB
111a-5: BLE radio unit 111b: RAM
111c: flash memory 111d: multipurpose input/output port (GPIO)
111e: system peripherals 111f: debugger
111g: analog input/output interface 111h: timer/counter
111i: AHB Lite BUS 111j: APB BUS
111k: Oscillator 111l: Bluetooth radio unit
111m: NFC-A tag 111n: power supply unit
112: UVW antenna and matching unit 112a: wire
113: Bluetooth antenna and matching unit 114: wireless transceiver
114a: wire 115: universal asynchronous transceiver (UART)
116: input button 117: multicolor LED

Claims (1)

기업의 제품과 자재를 포함한 다수의 물건들이 적재된 실내 물류창고(2);
상기 실내 물류창고(2)의 복수 개의 영역 장소들에 서로 이격되어 설치된 실시간 위치추적 초광대역 통신(RTLS UWB) 앵커들(11);
상기 실내 물류창고(2)내에서 이동하면서 물건들을 싣고 옮길 수 있는 이송장치(3);
상기 이송장치(3)에 설치된 실시간 위치추적 초광대역 통신(RTLS UWB) 태그(12);
상기 이송장치(3)에 설치된 무선주파수 인식(RFID) 스캐너(13);
실내 물류창고에서 물건을 이동하고 쌓기 위해 사용하며, 각각 무선주파수 인식 태그(14)를 부착한 파렛트(4);
상기 이송장치(3)에 설치되며 상기 RTLS UWB 태그(12) 및 상기 RFID 스캐너(13)와 통신하여 상기 RTLS UWB 태그(12) 및 RFID 스캐너(13)가 취득한 정보를 전달받을 수 있는 RTLS 엣지서버(edge server, 5);
상기 RTLS 엣지서버(5)와 와이파이(WiFi) 무선통신 수단에 의해 연결되며 상기 RTLS 엣지서버(5)에서 취득한 위치 정보를 전송받아 실내 물류창고(2) 내의 이송장치(3)의 위치 및 파렛트들(4)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 서버(16);
상기 RTLS 서버(16)와 통신라인에 의해 접속되어 실내 물류창고(2)내의 앵커들(11)의 위치와 이송장치(3)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 관리자 컴퓨터(17); 및
상기 RTLS 서버(16)와 통신라인에 의해 접속되어 실내 물류창고(2)내의 앵커(11)들의 위치와 이송장치(3)의 위치를 실시간으로 파악할 수 있는 RTLS 모니터링 서버(18);를 포함하며,
상기 RTLS UWB 앵커(11) 및 RTLS UWB 태그(12)를 포함하는 의미의 RTLS UWB 장치는, 시스템온칩(SoC, 111), 무선 트랜시버(114), 범용 비동기화 송수신기(UART, 115), USB 포트(118) 및 전원공급기(119)를 포함하고,
상기 시스템온칩(111)은 마이크로 프로세서(111a), RAM(111b), 플래시 메모리(111c), 타이머/카운터들(111h), 아날로그 입출력 인터페이스(111g), 디버거(111f), 시스템 주변장치들(111e), 다용도 입출력 포트(GPIO, 111d), 발진기(111k), 블루투스 무선부(111l), 비접촉 근거리통신(NFC) 태그(111m) 및 전원공급부(111n)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 물류의 측위 및 이송장치의 동선 추적 시스템.An indoor logistics warehouse (2) loaded with a number of items including company products and materials;
real-time location tracking ultra-wideband communication (RTLS UWB) anchors 11 spaced apart from each other and installed in a plurality of area places of the indoor warehouse 2;
A transfer device (3) capable of loading and transporting goods while moving within the indoor warehouse (2);
Real-time location tracking ultra-wideband communication (RTLS UWB) tag 12 installed in the transfer device 3;
a radio frequency identification (RFID) scanner 13 installed in the transfer device 3;
pallets (4) that are used for moving and stacking goods in an indoor warehouse, each having a radio frequency recognition tag (14) attached thereto;
An RTLS edge server that is installed in the transfer device 3 and communicates with the RTLS UWB tag 12 and the RFID scanner 13 to receive information acquired by the RTLS UWB tag 12 and the RFID scanner 13 (edge server, 5);
It is connected to the RTLS edge server 5 by Wi-Fi wireless communication means and receives the location information obtained from the RTLS edge server 5 to receive the location of the transfer device 3 and the pallets in the indoor warehouse 2 (4) an RTLS server 16 capable of real-time locating;
An RTLS manager computer (17) connected to the RTLS server (16) through a communication line and able to grasp the locations of the anchors (11) and the transfer device (3) in the indoor warehouse (2) in real time; and
It includes an RTLS monitoring server 18 that is connected to the RTLS server 16 through a communication line and can grasp the positions of the anchors 11 in the indoor warehouse 2 and the position of the transfer device 3 in real time, ,
The RTLS UWB device, which includes the RTLS UWB anchor 11 and the RTLS UWB tag 12, includes a system-on-chip (SoC, 111), a wireless transceiver 114, a universal asynchronous transceiver (UART, 115), and a USB port. (118) and a power supply (119),
The system-on-chip 111 includes a microprocessor 111a, a RAM 111b, a flash memory 111c, timers/counters 111h, an analog input/output interface 111g, a debugger 111f, and system peripherals 111e. ), a multipurpose input/output port (GPIO, 111d), an oscillator 111k, a Bluetooth wireless unit 111l, a non-contact near field communication (NFC) tag 111m, and a power supply unit 111n. and a movement line tracking system of the conveying device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102671746B1 (en) * 2023-11-03 2024-06-03 (주)플라토 Wireless Communication Tag For Detecting Position And Position Detection System Including The Same

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