物品位置検出装置および物品位置検出方法ならびにそのプログラム
【課題】 従来に比べてより精度良く１つの装置に備えられたアンテナにより物品の位置を特定することのできる、物品位置検出装置を提供する。
【解決手段】 物品位置検出装置１の移動に伴って、物品タグからの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報をデータベースなどに記録していく。また同時に、物品位置検出装置１の座標と、その座標を通過した時刻をデータベースなどに記録していく。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付けの特定の処理を行って、重み付け値を算出する。そして、同一の物品タグから受け付けた１つまたは複数の無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における物品位置検出装置１の各座標と、移動に伴って順次受け付ける物品位置検出装置１の各座標およびそれら座標を受け付けた時刻とに基づいて、物品タグ１の座標を算出する。
【解決手段】 物品位置検出装置１の移動に伴って、物品タグからの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報をデータベースなどに記録していく。また同時に、物品位置検出装置１の座標と、その座標を通過した時刻をデータベースなどに記録していく。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付けの特定の処理を行って、重み付け値を算出する。そして、同一の物品タグから受け付けた１つまたは複数の無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における物品位置検出装置１の各座標と、移動に伴って順次受け付ける物品位置検出装置１の各座標およびそれら座標を受け付けた時刻とに基づいて、物品タグ１の座標を算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグが取り付けられた物品の位置を検出する物品位置検出装置および物品位置検出方法ならびにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグなどの小型無線機器を用いて物品を管理する方法として、特許文献１〜特許文献３に記載されている技術が知られている。
これらは、物品に付されたＲＦＩＤタグから発信される電波を、アンテナやリーダを用いて受信することにより、物品の存在有無を確認する方式を用いている。
近年、物品の存在有無だけではなく、物品が存在する位置についても把握したいという要求が高まっている。それに応じて、部屋のいたるところにアンテナを設置することにより物品の位置を測定したり、ＲＦＩＤタグから発信される電波の強度を各アンテナで測定することにより物品の位置を測定する方法が用いられている。
【０００３】
しかし、上記のように、部屋の至る所にアンテナを敷き詰め、ＲＦＩＤタグから発信される電波を受信できたアンテナの近辺に、物品が存在すると推察する方法では、部屋が広くなるに従って必要となるアンテナ数が増加し、アンテナ等の購入コストや設置コストが膨大なものとなるという問題があった。この問題を解決するために、アンテナを移動させながらＲＦＩＤタグから発信される電波を受信して、物品の位置を特定する巡回検知という方法も知られていたが、アンテナが受信する電波強度が物品の存在する位置を決定するための主要要素となっていたため、電波の状況に応じて精度が低下するという問題があった。
【０００４】
また、上述したようなアンテナを移動させながらＲＦＩＤタグから発信される電波を受信して物品の位置を特定する技術が、特願２００４―１８７９９０として出願されている。当該技術では、例えば物品に取り付けられたＲＦＩＤタグと、当該物品の位置を特定するための補助となる電波を発信するリファレンスタグとが用いられている。しかしながら、この技術では、アンテナでほぼ同時刻に受信した、物品に取り付けられたＲＦＩＤタグが発信する電波とリファレンスタグの発信する電波との受信強度が同一であった場合、アンテナの位置を基準として同距離で同一方向にそれら２つのタグが位置するのか、またはアンテナの位置を基準として同一距離ではあるが異なる方向にそれら２つのタグがそれぞれ位置するのかが正確に読みとれないため、物品の位置の算出に誤差が生じてしまう。
【特許文献１】特開平７−８１７２５号公報
【特許文献２】特開２００２−４６８２１号公報
【特許文献３】特開２００２−１９３４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、従来に比べてより精度良く１つの装置に備えられたアンテナにより物品の位置を特定することのできる、物品位置検出装置および物品位置検出方法ならびにそのプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置であって、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付手段と、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出手段と、前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出手段と、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出手段と、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出手段と、を備えることを特徴とする物品位置検出装置である。
【０００７】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、移動経路上の通過地点それぞれの座標を通過順に記憶する通過地点座標記憶手段と、前記通過地点を通過した通知を受け付ける度に、前記通過地点座標記憶手段から前記通過順に記憶された自装置の前記座標を順次読みとって前記移動座標受付手段に通知する自座標通知手段と、を備え、前記第１時刻検出手段は、前記通過地点を通過した通知を受け付けた時刻を検出することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、移動経路上に複数の座標通知手段が備えられており、さらに、前記座標通知手段から得た情報に基づいて自装置の位置する座標を検出し前記移動座標受付手段に通知する自座標検出手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、左右２つの車輪と、前記左右それぞれの車輪の回転数に基づいて前記左右の車輪の移動距離を算出する移動距離算出手段と、前記左右の車輪それぞれの移動距離に基づいて移動開始時の前記２つの車輪の進行方向を基準とした方向転換角度を算出する方向転換角度算出手段と、前記２つの車輪の移動距離と、前記方向転換角度と、に基づいて、前記移動に伴う所定の時刻における自装置の位置する座標を検出する自座標検出手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記無線信号の受信強度に対応する重み付け値を記憶する重み付け値記憶手段をさらに備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記受け付けた複数の無線信号の受信強度それぞれに対応する前記重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記移動に伴って自装置の位置する座標を順次受け付ける度に、自装置の速度を算出する速度算出手段とを備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した自装置の速度の値の重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記無線信号の信号到達範囲内における移動経路上の等間隔の通過点それぞれの座標を、前記無線信号を発信する一つの前記物品識別情報発信装置ごとに記憶する通過点座標記憶手段と、前記通過点それぞれを中心とした半径を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数を、当該円の中心となる通過点ごとに算出する経路密度算出手段と、同一の前記物品識別情報発信装置から複数の前記無線信号を受信した各時刻における自装置の各座標に基づいて、当該座標と一致または前後する通過点を特定し、その通過点に対応して前記経路密度記憶手段に記録される円の数の逆数を重み付け値と算出する重み付け値算出手段とをさらに備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置の位置検出方法であって、前記位置検出装置の移動座標受付手段が、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付け、前記位置検出装置の第１時刻検出手段が、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出し、前記位置検出装置の第２時刻検出手段が、前記無線信号を受信した時刻を検出し、前記位置検出装置の信号受信座標算出手段が、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出し、前記位置検出装置の発信装置座標算出手段が、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする物品位置検出方法である。
【００１４】
また本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付処理と、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出処理と、前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出処理と、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出処理と、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出処理と、をコンピュータに実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、位置検出装置の移動に伴って、物品識別情報発信装置からの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報をデータベースなどに記録していく。また同時に、位置検出装置の座標と、その座標を通過した時刻をデータベースなどに記録していく。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付けの特定の処理を行って、重み付け値を算出する。そして、発信装置座標算出手段が、同一の物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた時刻とに基づいて、物品識別情報発信装置の座標を算出する。
つまり、無線信号を受信した位置検出装置の座標と、移動経路の各座標およびその座標を通過した時刻と、が主要要素となって、物品識別情報発信装置の座標を算出するので、受信強度から距離を求めるなどの値がばらつく要素を主要要素として用いない。従って、より座標の算出の精度を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態による物品位置検出装置を図面を参照して説明する。図１は本実施形態による物品位置検出装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は物品位置検出装置（位置検出装置）である。また物品位置検出装置１において、１０１は物品に付設されたＲＦＩＤタグから発信された無線信号を受信するためのアンテナである。なおＲＦＩＤタグとは、無線信号を発信するものであり、当該無線信号にはＲＦＩＤタグが固有にメモリ等に記憶している所定の情報が当該ＲＦＩＤタグの制御部の処理によって保持され、発信される。以下、物品に付設されたＲＦＩＤタグを物品タグ（物品識別情報発信装置）と呼ぶこととする。
【００１７】
また１０２はアンテナで受けた無線信号を受信処理する信号受信部である。また１０３は物品位置検出装置１の移動経路を検出する移動経路検出部（自座標通知手段、自座標検出手段、移動距離算出手段、方向転換角度算出手段）である。また１０４は物品タグから発信された無線信号に含まれる情報やその受信時刻等を記憶する物品タグ信号ＤＢ（データベース）である。また１０５は移動経路上の各通過ポイントの座標等を記憶する移動経路ＤＢ（通過地点座標記憶手段）である。また１０６は移動経路上の所定の間隔毎に位置が特定された小通過ポイントの座標や、小通過ポイントそれぞれを中心とした半径（０＜半径）を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数などを記憶する重み付けＤＢ（通過点座標記憶手段）である。また１０７は物品タグの各タグＩＤに対応する座標を記憶する物品タグ位置ＤＢである。また１０８は物品タグが取り付けられている物品名やその所有者の情報（物品の属性情報）を記憶する物品情報ＤＢである。
【００１８】
また１０９は物品タグから受信した無線信号に含まれる情報などを物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する物品タグ信号記録部（第２時刻検出手段）である。また１１０は物品位置検出装置１の移動経路の情報を移動経路ＤＢ１０５に記録する移動経路記録部（移動座標受付手段、第１時刻検出手段、速度算出手段）である。また１１１は重み付けの値を算出する重み付け算出部（経路密度算出手段、重み付け値算出手段）である。なお重み付けについての詳細は口述する。また１１２は物品タグの位置を算出する物品タグ位置算出部（信号受信座標算出手段、発信装置座標算出手段）である。また１１３は位置を算出した物品タグが取り付けられている物品の情報などをモニタなどの表示部に表示する表示処理部である。
【００１９】
そして、物品位置検出装置１は、同一の物品タグから受け付けた１つまたは複数の無線信号と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標などを用いて、物品タグの座標を算出する処理を行う。なお、本実施形態においては、物品位置検出装置１は、図１に示されるすべての処理部やＤＢなどを備えるものとして説明するが、例えば、アンテナ１０１、信号受信部１０２、移動経路検出部１０３を備えた装置（経路移動装置）と、物品タグ信号記録部１０９、移動経路記録部１１０、重み付け算出部１１１、物品タグ位置算出部１１２、表示処理部１１３の各機能を備えたサーバと、１０４〜１０８の各ＤＢの機能を備えたデータベース、とで構成され、かつそれぞれの装置またはサーバが通信ネットワークによって接続されるような構成であっても良い。
【００２０】
図２は移動経路ＤＢのデータ構造を示す図である。
図２が示すように、移動経路ＤＢは、通過ポイント毎に、その通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）と、そのポイントの通過時刻と、隣り合う通過ポイントの間の区間速度を記憶する。
【００２１】
＜移動経路の検出処理１＞
図３は物品位置検出装置の移動経路を検出する第１の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図３を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
図３に示すように、まず、最初の段階では、各通過ポイントの座標が予め分かっているので、当該通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）は移動経路ＤＢ１０５に記録されている。しかし移動経路ＤＢ１０５の通過時刻や区間速度の情報は“Ｎｕｌｌ”のデータが記録されている。そして、物品位置検出装置１をユーザが保持して移動経路上を移動する際に、各通過ポイントにおいて、当該ユーザが通過ポイントを通過したことを入力する（例えば、ボタンなどの各入力装置を用いて入力する）。するとその通過したことを示す情報を移動経路検出部１０３が受け付ける。移動経路検出部１０３は移動経路記録部１１０にその情報を通知する。そして移動経路記録部１１０は、物品位置検出装置１の移動経路の移動に伴って、順次、移動経路検出部１０３から通過ポイントを通過したことを示す情報を受け付け、その時刻を通過ポイントの順に記録していく。また移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、ユーザのボタンの押下などにより通過ポイントの通過の情報を受け付け、予め記録されている通過ポイントを順次通過したことを検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。
【００２２】
＜移動経路の検出処理２＞
図４は物品位置検出装置の移動経路を検出する第２の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図４を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
この例では、図４に示すように、移動経路上にリファレンスタグ（座標通知手段）が備えられたり、またバーコード（座標通知手段）が記される。ここでリファレンスタグとはＲＦＩＤタグによって構成されるものであり、移動経路検出部１０３は、当該リファレンスタグから発信される無線信号を受信して、無線信号に保持されるリファレンスタグのＩＤを読みとる。そして移動経路検出部１０３は、例えば予め各リファレンスタグのＩＤとその座標を対応づけて記憶したリファレンスタグＤＢを備えており、無線信号から読みとったリファレンスタグのＩＤに対応づけられてリファレンスタグＤＢに記録されている座標を読みとる。そして、移動経路検出部１０３はそのリファレンスタグの座標を移動経路記録部１１０に通知する。移動経路記録部１１０は受け付けた座標を順次、移動経路ＤＢ１０５に記録していく。つまり移動経路ＤＢ１０５の保持する通過ポイントは各リファレンスタグの位置に対応するものとなる（リファレンスタグの座標が記録される前はＮｕｌｌの情報が移動経路ＤＢ１０５に記録されている）。そして、移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、移動経路を移動するに伴い順次リファレンスタグから発信される無線信号の受信に基づいて、通過ポイント（つまりリファレンスタグ上を）を順次通過したことを検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。なお、リファレンスタグの代わりにバーコードが移動経路上に記されている場合には、移動経路検出部１０３は当該バーコードを読みとって、そのバーコードからバーコード固有のＩＤを検出する。そしてそのＩＤに対応する座標を前記リファレンスタグＤＢのような対応表から読み取り、当該座標を移動経路記録部１１０に通知する。
【００２３】
＜移動経路の検出処理３＞
図５は物品位置検出装置の移動経路を検出する第３の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図５を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
この例では、図５に示すように、物品位置検出装置１に車輪が備えられており、アンテナ１０１の位置が両車輪の間に備えられているものとする。ここで、移動開始直前の左車輪、右車輪の位置をユーザが入力することにより、その情報を移動経路検出部１０３が受け付け、移動経路検出部１０３自信が保持する現在位置ＤＢに記録する。現在位置ＤＢは図５で示すように、ある時点での左車輪と右車輪とアンテナのそれぞれの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、進行方向に対する角度（方向転換角度）を記憶する。ここで、左車輪の座標（０，０）、右車輪の座標（１０，０）、アンテナ座標（５，０）、角度を０度とし、また所定の時間経過後に左車輪はＬ＝２０、右車輪はＲ＝１０の距離を進んだとする。すると左車輪の座標（０，２０）、右車輪の座標（１０，１０）、アンテナ座標（５，１０）となる。これら座標および、両車輪の間隔Ｗ＝１０であるため、前記所定の時間経過後における物品位置検出装置１の進行方向に対する角度は、ｔａｎθ＝（Ｌ−Ｒ）／Ｗによって、θが計算できる。なお前記所定の時間経過後における物品位置検出装置１の進行方向に対する角度は、ｔａｎθ＝（２０−１０）／１０＝１であるのでθは４５度となる。前記所定の時間を短くすればするほど、物品位置検出装置１の位置が精度良く現在位置ＤＢに記録されていく。なお、現在位置ＤＢは物品位置検出装置１の移動における前記所定の時間毎に、左車輪と右車輪とアンテナのそれぞれの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、進行方向に対する角度（方向転換角度）が更新されていく。
【００２４】
そして、移動経路検出部１０３は前記所定の時間ごとに現在位置の座標を移動経路記録部１１０に通知する。移動経路記録部１１０は受け付けた座標を順次、移動経路ＤＢ１０５に記録していく。つまり移動経路ＤＢ１０５の保持する通過ポイントは前記所定の時間ごとのポイントである。そして、移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、移動経路を移動する距離、つまり車輪の回転数に応じて、通過ポイント（つまりリファレンスタグ上を）を検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。
【００２５】
＜移動経路の検出処理４＞
上記処理のほかに、例えば、移動経路が予め決まっており、等速運動で物品位置検出装置１が移動する場合には、移動経路検出部１０３は移動の時間に応じて、物品位置検出装置１の座標を算出する。
【００２６】
図６は物品タグ信号ＤＢのデータ構造を示す図である。
図６で示すように、物品タグ信号ＤＢ１０４は、タグＩＤに対応づけて、当該タグＩＤが含まれる無線信号の受信強度（アンテナＡ，アンテナＢ）と、無線信号からタグＩＤを読み取った時刻と、タグＩＤに対応する物品タグの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、重み付け値とを記憶している。
【００２７】
図７は物品タグ位置ＤＢのデータ構造を示す図である。
図７で示すように、物品タグ位置ＤＢ１０７は、タグＩＤに対応づけて、当該タグＩＤの物品タグの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を記憶している。物品タグ位置ＤＢ１０７は、物品位置検出装置１が物品タグから無線信号を受信すると共に、座標が算出され、順次記録されていく。
【００２８】
図８は物品タグの座標を算出する際の第１の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図６、図７、図８を用いて物品位置検出装置が物品タグの座標を算出する際の第１の処理について説明する。
上記したような移動経路の検出処理と同時に、移動経路の移動に伴って物品位置検出装置１は物品タグから発信される無線信号を受信している。その無線信号はアンテナ１０１が受け、また信号受信部１０２が物品タグ信号記録部１０９に無線信号に含まれる情報（タグＩＤ）を通知する。また信号受信部１０２は、受信した無線信号の受信強度を検出し、物品タグ信号記録部１０９に通知する。ここで例えば、２本のアンテナ１０１が物品位置検出装置１に備えられている場合には、信号受信部１０２はそれぞれのアンテナ１０１で受信した際の受信強度を通知する。物品タグ信号記録部１０９は信号受信部１０２から各種情報の転送を受けると、タグＩＤと、アンテナの受信強度と、タグＩＤを受け付けた時刻（つまり、無線信号からタグＩＤを読み取った時刻）と、を物品タグ信号ＤＢに記録する。このとき、タグＩＤに対応する物品タグの座標は未確定である。また重み付けを１としておく。
【００２９】
そして、物品タグ信号ＤＢ１０４に情報が記録されると、物品タグ位置算出部１１２が、タグＩＤで示される物品タグの座標の算出を開始する。まず物品タグ位置算出部１１２は、物品タグ信号ＤＢ１０４から、タグＩＤ「００１」、そのＩＤに対応して記録される読み取り時刻「１０：００：０４」の情報を読み取る。ここで、タグＩＤ「００１」を読み取った時刻「１０：００：０４」が通過ポイントの通過時刻と同一である場合には、物品タグ位置算出部１１２は、タグＩＤ「００１」の座標が、通過ポイントの座標と同一であるとして、当該座標を物品タグ信号ＤＢ１０４のタグＩＤ「００１」に対応づけて記録する。また同様に、物品タグ位置ＤＢ１０７にタグＩＤ「００１」に対応づけて当該座標を記録する。
【００３０】
また物品タグ位置算出部１１２は、タグＩＤ「００１」を読み取った時刻「１０：００：０４」が、通過ポイントの通過時刻と同一でない場合には、その読み取った時刻の前の時刻と後の時刻に対応づけられて移動経路ＤＢ１０５に記録されている２つの通過ポイントの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を読み取る。そして、
【００３１】
【数１】
【００３２】
の式により、タグＩＤ「００１」の座標を算出する。図８より、タグＩＤ「００１」の座標は、（Ｘ座標，Ｙ座標）＝（１０，２６）となる。そして、上記したようにこの座標がタグＩＤ「００１」に対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４と物品タグ位置ＤＢ１０７に記録される。
【００３３】
図９は物品タグの座標を算出する際の第２の処理の概要を示す図である。
次に、図９を用いて物品位置検出装置が物品タグの座標を算出する際の第２の処理について説明する。
図９が示すように、１つの物品タグから無線信号を複数回受信した場合には、上述の処理により、同一のタグＩＤに対応づけられて、異なる座標が物品タグ信号ＤＢ１０４に記録されることとなる。この場合、物品タグ位置算出部１１２は、
【００３４】
【数２】
【００３５】
の式を用いて、より詳細な座標を算出し、当該算出した座標をタグＩＤに対応づけて物品タグ信号ＤＢ１０４と物品タグ位置ＤＢ１０７に記録する。なお、この処理により、図９におけるａ、ｂで示すように、無線信号を受信した３点の座標からの等距離の座標が算出されるので、より詳細に物品タグの座標を算出することができる。
【００３６】
図１０は重み付け値を特定する処理の概要を示す第１の図である。
次に図１０を用いて重み付け値を特定する第１の処理について説明する。
図１０のｃは、２つのアンテナの受信強度の組み合わせに対応する重み付け値を保持した重み付け特定用表を示している。そして、物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する前の処理として、重み付け算出部１１１が、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された２つのアンテナのアンテナ受信強度を読み取り、それら２つのアンテナ受信強度に対応づけられて重み付け特定用表ｃに記録されている重み付け値を読み取る。そして読み取った重み付け値を物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。これにより、式（２）を用いて物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する上述の処理において、重み付け算出部１１１が特定した重み付け値が利用される。これにより、受信強度に応じても物品タグの座標が算出されることとなるので、さらに精度良い座標を算出することができる。なお、図１０で示す重み付け値特定用表ｃのデータはメモリ（重み付け値記憶手段）などに記録されており、これを重み付け算出部１１１が読み取ることによって、重み付け値を特定する。なお重み付け特定用表ｃではタグとの距離が近いほど、電波強度の値が大きいとする。また重み付け特定用表ｃはアンテナが２本の場合の例であるが、アンテナが1本でも同様に重み付けが可能である。
【００３７】
図１１は重み付け値を特定する処理の概要を示す第２の図である。
次に図１１を用いて重み付け値を特定する第２の処理について説明する。
図１１の＜Ａ＞で示すように、物品位置検出装置１がある物品タグから発信される無線信号の到達距離の範囲内において、異なる速度で移動した場合、当該範囲内の遅く移動した経路（ａ２）では、物品タグからの無線信号を多く受信し、また当該範囲内の早く移動した経路（ａ１）では、物品タグからの無線信号の受信が少なくなる。従って、図９で示した物品タグの座標算出の方法により座標が算出された場合には、図１１の＜Ｂ＞で示すように、遅く移動した経路の近い座標が算出されてしまう。従って、重み付け算出部１１１は、あるタグＩＤの物品タグの重み付け値を算出する際には、まず、当該あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その時刻に通過した通過ポイントに対応づけられて移動経路ＤＢ１０５に記録されている区間速度を読み取る。そして、その区間速度を重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。これにより、物品タグ位置算出部１１２が式（２）を用いて物品タグの座標を算出する図９の処理において、重み付け算出部１１１が算出した重み付け値が利用される。従って、図９の座標算出の処理において、区間速度に応じた無線信号の受信回数が考慮され、区間速度が遅い経路についての重み付けより区間速度が速い経路についての重み付けが大きくなるので、算出した物品タグの座標が当該タグの発信する無線信号の到達範囲内における区間速度の遅い経路に近づかないように制御することができる。
【００３８】
図１２は重み付け値を特定する際に問題となる例を示す図である。
次に図１２を用いて重み付け値を特定する際に問題となる例について説明する。
図１２の＜Ｃ＞で示すように、ある物品タグから発信される無線信号の到達範囲内の八の字の移動経路を物品位置検出装置１が移動する場合、移動経路が重なる範囲において、物品タグから発信された無線信号の受信回数が増える。この場合、実際には＜Ｃ＞で示すように、到達範囲内の真ん中に物品タグが位置するが、移動経路が重なる範囲において、物品タグから発信された無線信号の受信回数が、前記到達範囲内の他の範囲よりも多いので、図９の物品タグ位置算出部１１２の処理によって算出された物品タグの座標が、無線信号を多く受信した範囲に傾斜してしまう。
【００３９】
また図１２の＜Ｄ＞で示すように、ある物品タグから発信される無線信号の到達範囲内の偏った範囲に移動経路があり、当該移動経路を物品位置検出装置１が移動する場合、物品位置検出装置１は前記到達範囲内において移動経路が多く密集する範囲で無線信号を多く受信する。従って、実際には＜Ｄ＞で示すように、到達範囲内の真ん中に物品タグが位置するが、当該到達範囲内の移動経路が多く密集する範囲において、物品タグから発信された無線信号を受信する回数が多いので、図９の物品タグ位置算出部１１２の処理によって算出された物品タグの座標が、移動経路が多くある範囲に傾斜してしまう。従って、図１２の＜Ｃ＞や＜Ｄ＞の例に見られるような問題を解決しなければならない。
【００４０】
図１３は重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―１の図である。
図１４は重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―２の図である。
図１５は重み付けＤＢのデータ構造を示す図である。
図１５が示すように、重み付けＤＢ１０６は、小通過ポイント毎に、その小通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）と、そのポイントの通過時刻と、そのポイントを中心とした円と他の通過ポイントを中心とした円が重なる数をカウントとして記憶する。
【００４１】
次に図１３、図１４、図１５を用いて、図１２で示した問題点を解決するための重み付け値を特定する第３の処理について説明する。
まず、物品位置検出装置１は、図１３のｄで示すような、円設定表を予めメモリ等に記憶している。また、図１３の＜Ｅ＞で示すような小通過ポイントの座標を重み付けＤＢ１０６で記憶している。なお、この小通過ポイントの座標は移動経路上の予め分かっているポイントであっても良いし、移動経路算出部１０３が移動経路の各通過ポイントを算出するのと同時に、小通過ポイントを算出するようにしても良い。その際には、円設定表ｄで示される小区間距離に応じた移動経路上の小通過ポイントを算出する。
【００４２】
そして、まず重み付け算出部１１１は、重み付けＤＢ１０６を参照して、小通過ポイントの座標を読み取る。そして、１つの小通過ポイントの座標と他の小通過ポイントの座標との関係に基づいて、前記１つの小通過ポイントの座標を中心とする円に、前記他の小通過ポイントの座標を中心とする円が重なる数を算出する。つまり円の半径をＺとして、１つの小通過ポイントの座標を（ｘ１，ｙ１）、前記他の小通過ポイントの座標を（ｘ２，ｙ２）とすると、｛（ｘ２−ｘ１）２＋（ｙ２−ｙ１）２｝１／２≦Ｚとなる２つの他の小通過ポイントの数を算出すればよい。そして、重み付け算出部１１１は、円が重なる数を小区間ポイントの番号に対応付けて重み付けＤＢ１０６に記録する。
【００４３】
次に、図１４より、重み付け算出部１１１は、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その時刻に通過した小通過ポイントに対応づけられて重み付けＤＢ１０６に記録されているカウントの値（円の重なる数）を読み取る。そして、カウントの値の逆数を、前記あるタグＩＤの重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。また、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その読み取った時刻が２つの小通過ポイントを通過した時刻の間の時刻である場合には、それら２つの小通過ポイントに対応づけられて重み付けＤＢ１０６に記録されている２つのカウントの値（円の重なる数）を読み取る。そして、読み取ったカウントの平均の逆数を、前記あるタグＩＤの重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。そして物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する図９の処理において、重み付け算出部１１１が特定した重み付け値が利用される。つまり、図９の処理だけでは、図１２を示したように物品タグが本来の座標よりも、移動経路が多くある範囲に傾斜して算出されてしまうが、その移動経路が多くある範囲で受信した物品タグの無線信号に対する重み付けを前記逆数により軽くするので、より精度良く、物品タグの座標を算出することができる。
【００４４】
図１６は物品情報ＤＢのデータ構造を示す図である。
図１６が示すように、物品情報ＤＢは、物品タグＩＤに対応づけて物品名や所有者などの物品属性情報を記憶している。
図１７は物品位置検出装置１の処理フローを示す図である。
次に図１７を用いて、物品位置検出装置１の処理の全体の流について説明する。
まず、物品タグ位置ＤＢ１０７には、予め物品タグのタグＩＤが記録される（ステップＳ１）。このとき各物品タグの座標は未確定である。そして、物品位置検出装置１の移動に伴って、物品タグからの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報を物品タグ信号ＤＢ１０４に記録していく（ステップＳ２）。また同時に、移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の座標と、その座標を通過した時刻を移動経路ＤＢに記録していく（ステップＳ３）。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付け算出部１１１が、重み付けの特定の処理を行って、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録されている重み付け値を書き換える（ステップＳ４）。そして、物品タグ位置算出部１１２が、物品タグ信号ＤＢ１０４と、移動経路ＤＢ１０５に記録されている情報に基づいて、各物品タグの座標を算出し、物品タグ位置ＤＢ１０７に記録する（ステップＳ５）。また、表示処理部１１３は、物品タグ位置ＤＢ１０７と物品情報ＤＢ１０８に記録されているタグＩＤに基づいて、各物品の詳細と、その物品がどこにあるかの情報（つまり座標）をモニタなどに表示する（ステップＳ６）。
【００４５】
なお、上述の物品位置検出装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４６】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施形態による物品位置検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態による移動経路ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図３】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第１の処理の概要を示す図である。
【図４】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第２の処理の概要を示す図である。
【図５】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第３の処理の概要を示す図である。
【図６】本実施形態による物品タグ信号ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図７】本実施形態による物品タグ位置ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図８】本実施形態による物品タグの座標を算出する際の第１の処理の概要を示す図である。
【図９】本実施形態による物品タグの座標を算出する際の第２の処理の概要を示す図である。
【図１０】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第１の図である。
【図１１】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第２の図である。
【図１２】本実施形態による重み付け値を特定する際に問題となる例を示す図である。
【図１３】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―１の図である。
【図１４】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―２の図である。
【図１５】本実施形態による重み付けＤＢのデータ構造を示す図である。
【図１６】本実施形態による物品情報ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図１７】本実施形態による物品位置検出装置１の処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１・・・・・物品位置検出装置
１０１・・・アンテナ
１０２・・・信号受信部
１０３・・・移動経路検出部
１０４・・・物品タグ信号ＤＢ
１０５・・・移動経路ＤＢ
１０６・・・重み付けＤＢ
１０７・・・物品タグ位置ＤＢ
１０８・・・物品情報ＤＢ
１０９・・・物品タグ信号記録部
１１０・・・移動経路記録部
１１１・・・重み付け算出部
１１２・・・物品タグ位置算出部
１１３・・・表示処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグが取り付けられた物品の位置を検出する物品位置検出装置および物品位置検出方法ならびにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグなどの小型無線機器を用いて物品を管理する方法として、特許文献１〜特許文献３に記載されている技術が知られている。
これらは、物品に付されたＲＦＩＤタグから発信される電波を、アンテナやリーダを用いて受信することにより、物品の存在有無を確認する方式を用いている。
近年、物品の存在有無だけではなく、物品が存在する位置についても把握したいという要求が高まっている。それに応じて、部屋のいたるところにアンテナを設置することにより物品の位置を測定したり、ＲＦＩＤタグから発信される電波の強度を各アンテナで測定することにより物品の位置を測定する方法が用いられている。
【０００３】
しかし、上記のように、部屋の至る所にアンテナを敷き詰め、ＲＦＩＤタグから発信される電波を受信できたアンテナの近辺に、物品が存在すると推察する方法では、部屋が広くなるに従って必要となるアンテナ数が増加し、アンテナ等の購入コストや設置コストが膨大なものとなるという問題があった。この問題を解決するために、アンテナを移動させながらＲＦＩＤタグから発信される電波を受信して、物品の位置を特定する巡回検知という方法も知られていたが、アンテナが受信する電波強度が物品の存在する位置を決定するための主要要素となっていたため、電波の状況に応じて精度が低下するという問題があった。
【０００４】
また、上述したようなアンテナを移動させながらＲＦＩＤタグから発信される電波を受信して物品の位置を特定する技術が、特願２００４―１８７９９０として出願されている。当該技術では、例えば物品に取り付けられたＲＦＩＤタグと、当該物品の位置を特定するための補助となる電波を発信するリファレンスタグとが用いられている。しかしながら、この技術では、アンテナでほぼ同時刻に受信した、物品に取り付けられたＲＦＩＤタグが発信する電波とリファレンスタグの発信する電波との受信強度が同一であった場合、アンテナの位置を基準として同距離で同一方向にそれら２つのタグが位置するのか、またはアンテナの位置を基準として同一距離ではあるが異なる方向にそれら２つのタグがそれぞれ位置するのかが正確に読みとれないため、物品の位置の算出に誤差が生じてしまう。
【特許文献１】特開平７−８１７２５号公報
【特許文献２】特開２００２−４６８２１号公報
【特許文献３】特開２００２−１９３４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、従来に比べてより精度良く１つの装置に備えられたアンテナにより物品の位置を特定することのできる、物品位置検出装置および物品位置検出方法ならびにそのプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置であって、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付手段と、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出手段と、前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出手段と、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出手段と、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出手段と、を備えることを特徴とする物品位置検出装置である。
【０００７】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、移動経路上の通過地点それぞれの座標を通過順に記憶する通過地点座標記憶手段と、前記通過地点を通過した通知を受け付ける度に、前記通過地点座標記憶手段から前記通過順に記憶された自装置の前記座標を順次読みとって前記移動座標受付手段に通知する自座標通知手段と、を備え、前記第１時刻検出手段は、前記通過地点を通過した通知を受け付けた時刻を検出することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、移動経路上に複数の座標通知手段が備えられており、さらに、前記座標通知手段から得た情報に基づいて自装置の位置する座標を検出し前記移動座標受付手段に通知する自座標検出手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、左右２つの車輪と、前記左右それぞれの車輪の回転数に基づいて前記左右の車輪の移動距離を算出する移動距離算出手段と、前記左右の車輪それぞれの移動距離に基づいて移動開始時の前記２つの車輪の進行方向を基準とした方向転換角度を算出する方向転換角度算出手段と、前記２つの車輪の移動距離と、前記方向転換角度と、に基づいて、前記移動に伴う所定の時刻における自装置の位置する座標を検出する自座標検出手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記無線信号の受信強度に対応する重み付け値を記憶する重み付け値記憶手段をさらに備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記受け付けた複数の無線信号の受信強度それぞれに対応する前記重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記移動に伴って自装置の位置する座標を順次受け付ける度に、自装置の速度を算出する速度算出手段とを備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した自装置の速度の値の重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、上述の物品位置検出装置が、前記無線信号の信号到達範囲内における移動経路上の等間隔の通過点それぞれの座標を、前記無線信号を発信する一つの前記物品識別情報発信装置ごとに記憶する通過点座標記憶手段と、前記通過点それぞれを中心とした半径を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数を、当該円の中心となる通過点ごとに算出する経路密度算出手段と、同一の前記物品識別情報発信装置から複数の前記無線信号を受信した各時刻における自装置の各座標に基づいて、当該座標と一致または前後する通過点を特定し、その通過点に対応して前記経路密度記憶手段に記録される円の数の逆数を重み付け値と算出する重み付け値算出手段とをさらに備え、前記発信装置座標算出手段は、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置の位置検出方法であって、前記位置検出装置の移動座標受付手段が、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付け、前記位置検出装置の第１時刻検出手段が、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出し、前記位置検出装置の第２時刻検出手段が、前記無線信号を受信した時刻を検出し、前記位置検出装置の信号受信座標算出手段が、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出し、前記位置検出装置の発信装置座標算出手段が、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出することを特徴とする物品位置検出方法である。
【００１４】
また本発明は、物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付処理と、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出処理と、前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出処理と、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出処理と、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出処理と、をコンピュータに実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、位置検出装置の移動に伴って、物品識別情報発信装置からの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報をデータベースなどに記録していく。また同時に、位置検出装置の座標と、その座標を通過した時刻をデータベースなどに記録していく。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付けの特定の処理を行って、重み付け値を算出する。そして、発信装置座標算出手段が、同一の物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた時刻とに基づいて、物品識別情報発信装置の座標を算出する。
つまり、無線信号を受信した位置検出装置の座標と、移動経路の各座標およびその座標を通過した時刻と、が主要要素となって、物品識別情報発信装置の座標を算出するので、受信強度から距離を求めるなどの値がばらつく要素を主要要素として用いない。従って、より座標の算出の精度を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態による物品位置検出装置を図面を参照して説明する。図１は本実施形態による物品位置検出装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は物品位置検出装置（位置検出装置）である。また物品位置検出装置１において、１０１は物品に付設されたＲＦＩＤタグから発信された無線信号を受信するためのアンテナである。なおＲＦＩＤタグとは、無線信号を発信するものであり、当該無線信号にはＲＦＩＤタグが固有にメモリ等に記憶している所定の情報が当該ＲＦＩＤタグの制御部の処理によって保持され、発信される。以下、物品に付設されたＲＦＩＤタグを物品タグ（物品識別情報発信装置）と呼ぶこととする。
【００１７】
また１０２はアンテナで受けた無線信号を受信処理する信号受信部である。また１０３は物品位置検出装置１の移動経路を検出する移動経路検出部（自座標通知手段、自座標検出手段、移動距離算出手段、方向転換角度算出手段）である。また１０４は物品タグから発信された無線信号に含まれる情報やその受信時刻等を記憶する物品タグ信号ＤＢ（データベース）である。また１０５は移動経路上の各通過ポイントの座標等を記憶する移動経路ＤＢ（通過地点座標記憶手段）である。また１０６は移動経路上の所定の間隔毎に位置が特定された小通過ポイントの座標や、小通過ポイントそれぞれを中心とした半径（０＜半径）を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数などを記憶する重み付けＤＢ（通過点座標記憶手段）である。また１０７は物品タグの各タグＩＤに対応する座標を記憶する物品タグ位置ＤＢである。また１０８は物品タグが取り付けられている物品名やその所有者の情報（物品の属性情報）を記憶する物品情報ＤＢである。
【００１８】
また１０９は物品タグから受信した無線信号に含まれる情報などを物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する物品タグ信号記録部（第２時刻検出手段）である。また１１０は物品位置検出装置１の移動経路の情報を移動経路ＤＢ１０５に記録する移動経路記録部（移動座標受付手段、第１時刻検出手段、速度算出手段）である。また１１１は重み付けの値を算出する重み付け算出部（経路密度算出手段、重み付け値算出手段）である。なお重み付けについての詳細は口述する。また１１２は物品タグの位置を算出する物品タグ位置算出部（信号受信座標算出手段、発信装置座標算出手段）である。また１１３は位置を算出した物品タグが取り付けられている物品の情報などをモニタなどの表示部に表示する表示処理部である。
【００１９】
そして、物品位置検出装置１は、同一の物品タグから受け付けた１つまたは複数の無線信号と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標などを用いて、物品タグの座標を算出する処理を行う。なお、本実施形態においては、物品位置検出装置１は、図１に示されるすべての処理部やＤＢなどを備えるものとして説明するが、例えば、アンテナ１０１、信号受信部１０２、移動経路検出部１０３を備えた装置（経路移動装置）と、物品タグ信号記録部１０９、移動経路記録部１１０、重み付け算出部１１１、物品タグ位置算出部１１２、表示処理部１１３の各機能を備えたサーバと、１０４〜１０８の各ＤＢの機能を備えたデータベース、とで構成され、かつそれぞれの装置またはサーバが通信ネットワークによって接続されるような構成であっても良い。
【００２０】
図２は移動経路ＤＢのデータ構造を示す図である。
図２が示すように、移動経路ＤＢは、通過ポイント毎に、その通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）と、そのポイントの通過時刻と、隣り合う通過ポイントの間の区間速度を記憶する。
【００２１】
＜移動経路の検出処理１＞
図３は物品位置検出装置の移動経路を検出する第１の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図３を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
図３に示すように、まず、最初の段階では、各通過ポイントの座標が予め分かっているので、当該通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）は移動経路ＤＢ１０５に記録されている。しかし移動経路ＤＢ１０５の通過時刻や区間速度の情報は“Ｎｕｌｌ”のデータが記録されている。そして、物品位置検出装置１をユーザが保持して移動経路上を移動する際に、各通過ポイントにおいて、当該ユーザが通過ポイントを通過したことを入力する（例えば、ボタンなどの各入力装置を用いて入力する）。するとその通過したことを示す情報を移動経路検出部１０３が受け付ける。移動経路検出部１０３は移動経路記録部１１０にその情報を通知する。そして移動経路記録部１１０は、物品位置検出装置１の移動経路の移動に伴って、順次、移動経路検出部１０３から通過ポイントを通過したことを示す情報を受け付け、その時刻を通過ポイントの順に記録していく。また移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、ユーザのボタンの押下などにより通過ポイントの通過の情報を受け付け、予め記録されている通過ポイントを順次通過したことを検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。
【００２２】
＜移動経路の検出処理２＞
図４は物品位置検出装置の移動経路を検出する第２の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図４を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
この例では、図４に示すように、移動経路上にリファレンスタグ（座標通知手段）が備えられたり、またバーコード（座標通知手段）が記される。ここでリファレンスタグとはＲＦＩＤタグによって構成されるものであり、移動経路検出部１０３は、当該リファレンスタグから発信される無線信号を受信して、無線信号に保持されるリファレンスタグのＩＤを読みとる。そして移動経路検出部１０３は、例えば予め各リファレンスタグのＩＤとその座標を対応づけて記憶したリファレンスタグＤＢを備えており、無線信号から読みとったリファレンスタグのＩＤに対応づけられてリファレンスタグＤＢに記録されている座標を読みとる。そして、移動経路検出部１０３はそのリファレンスタグの座標を移動経路記録部１１０に通知する。移動経路記録部１１０は受け付けた座標を順次、移動経路ＤＢ１０５に記録していく。つまり移動経路ＤＢ１０５の保持する通過ポイントは各リファレンスタグの位置に対応するものとなる（リファレンスタグの座標が記録される前はＮｕｌｌの情報が移動経路ＤＢ１０５に記録されている）。そして、移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、移動経路を移動するに伴い順次リファレンスタグから発信される無線信号の受信に基づいて、通過ポイント（つまりリファレンスタグ上を）を順次通過したことを検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。なお、リファレンスタグの代わりにバーコードが移動経路上に記されている場合には、移動経路検出部１０３は当該バーコードを読みとって、そのバーコードからバーコード固有のＩＤを検出する。そしてそのＩＤに対応する座標を前記リファレンスタグＤＢのような対応表から読み取り、当該座標を移動経路記録部１１０に通知する。
【００２３】
＜移動経路の検出処理３＞
図５は物品位置検出装置の移動経路を検出する第３の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図５を用いて移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の移動経路を検出する処理について説明する。
この例では、図５に示すように、物品位置検出装置１に車輪が備えられており、アンテナ１０１の位置が両車輪の間に備えられているものとする。ここで、移動開始直前の左車輪、右車輪の位置をユーザが入力することにより、その情報を移動経路検出部１０３が受け付け、移動経路検出部１０３自信が保持する現在位置ＤＢに記録する。現在位置ＤＢは図５で示すように、ある時点での左車輪と右車輪とアンテナのそれぞれの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、進行方向に対する角度（方向転換角度）を記憶する。ここで、左車輪の座標（０，０）、右車輪の座標（１０，０）、アンテナ座標（５，０）、角度を０度とし、また所定の時間経過後に左車輪はＬ＝２０、右車輪はＲ＝１０の距離を進んだとする。すると左車輪の座標（０，２０）、右車輪の座標（１０，１０）、アンテナ座標（５，１０）となる。これら座標および、両車輪の間隔Ｗ＝１０であるため、前記所定の時間経過後における物品位置検出装置１の進行方向に対する角度は、ｔａｎθ＝（Ｌ−Ｒ）／Ｗによって、θが計算できる。なお前記所定の時間経過後における物品位置検出装置１の進行方向に対する角度は、ｔａｎθ＝（２０−１０）／１０＝１であるのでθは４５度となる。前記所定の時間を短くすればするほど、物品位置検出装置１の位置が精度良く現在位置ＤＢに記録されていく。なお、現在位置ＤＢは物品位置検出装置１の移動における前記所定の時間毎に、左車輪と右車輪とアンテナのそれぞれの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、進行方向に対する角度（方向転換角度）が更新されていく。
【００２４】
そして、移動経路検出部１０３は前記所定の時間ごとに現在位置の座標を移動経路記録部１１０に通知する。移動経路記録部１１０は受け付けた座標を順次、移動経路ＤＢ１０５に記録していく。つまり移動経路ＤＢ１０５の保持する通過ポイントは前記所定の時間ごとのポイントである。そして、移動経路記録部１１０は、移動経路ＤＢ１０５に記録された各通過ポイントの通過時刻に基づいて、前の通過ポイントからの移動時の区間速度を算出し、通過ポイント毎に記録していく。これにより、物品位置検出装置１は、移動経路を移動する距離、つまり車輪の回転数に応じて、通過ポイント（つまりリファレンスタグ上を）を検出し、また各通過ポイントの通過時刻や通過ポイント間の区間速度を検出することができる。
【００２５】
＜移動経路の検出処理４＞
上記処理のほかに、例えば、移動経路が予め決まっており、等速運動で物品位置検出装置１が移動する場合には、移動経路検出部１０３は移動の時間に応じて、物品位置検出装置１の座標を算出する。
【００２６】
図６は物品タグ信号ＤＢのデータ構造を示す図である。
図６で示すように、物品タグ信号ＤＢ１０４は、タグＩＤに対応づけて、当該タグＩＤが含まれる無線信号の受信強度（アンテナＡ，アンテナＢ）と、無線信号からタグＩＤを読み取った時刻と、タグＩＤに対応する物品タグの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）と、重み付け値とを記憶している。
【００２７】
図７は物品タグ位置ＤＢのデータ構造を示す図である。
図７で示すように、物品タグ位置ＤＢ１０７は、タグＩＤに対応づけて、当該タグＩＤの物品タグの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を記憶している。物品タグ位置ＤＢ１０７は、物品位置検出装置１が物品タグから無線信号を受信すると共に、座標が算出され、順次記録されていく。
【００２８】
図８は物品タグの座標を算出する際の第１の処理の概要を示す図である。
次に、図２、図６、図７、図８を用いて物品位置検出装置が物品タグの座標を算出する際の第１の処理について説明する。
上記したような移動経路の検出処理と同時に、移動経路の移動に伴って物品位置検出装置１は物品タグから発信される無線信号を受信している。その無線信号はアンテナ１０１が受け、また信号受信部１０２が物品タグ信号記録部１０９に無線信号に含まれる情報（タグＩＤ）を通知する。また信号受信部１０２は、受信した無線信号の受信強度を検出し、物品タグ信号記録部１０９に通知する。ここで例えば、２本のアンテナ１０１が物品位置検出装置１に備えられている場合には、信号受信部１０２はそれぞれのアンテナ１０１で受信した際の受信強度を通知する。物品タグ信号記録部１０９は信号受信部１０２から各種情報の転送を受けると、タグＩＤと、アンテナの受信強度と、タグＩＤを受け付けた時刻（つまり、無線信号からタグＩＤを読み取った時刻）と、を物品タグ信号ＤＢに記録する。このとき、タグＩＤに対応する物品タグの座標は未確定である。また重み付けを１としておく。
【００２９】
そして、物品タグ信号ＤＢ１０４に情報が記録されると、物品タグ位置算出部１１２が、タグＩＤで示される物品タグの座標の算出を開始する。まず物品タグ位置算出部１１２は、物品タグ信号ＤＢ１０４から、タグＩＤ「００１」、そのＩＤに対応して記録される読み取り時刻「１０：００：０４」の情報を読み取る。ここで、タグＩＤ「００１」を読み取った時刻「１０：００：０４」が通過ポイントの通過時刻と同一である場合には、物品タグ位置算出部１１２は、タグＩＤ「００１」の座標が、通過ポイントの座標と同一であるとして、当該座標を物品タグ信号ＤＢ１０４のタグＩＤ「００１」に対応づけて記録する。また同様に、物品タグ位置ＤＢ１０７にタグＩＤ「００１」に対応づけて当該座標を記録する。
【００３０】
また物品タグ位置算出部１１２は、タグＩＤ「００１」を読み取った時刻「１０：００：０４」が、通過ポイントの通過時刻と同一でない場合には、その読み取った時刻の前の時刻と後の時刻に対応づけられて移動経路ＤＢ１０５に記録されている２つの通過ポイントの座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を読み取る。そして、
【００３１】
【数１】
【００３２】
の式により、タグＩＤ「００１」の座標を算出する。図８より、タグＩＤ「００１」の座標は、（Ｘ座標，Ｙ座標）＝（１０，２６）となる。そして、上記したようにこの座標がタグＩＤ「００１」に対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４と物品タグ位置ＤＢ１０７に記録される。
【００３３】
図９は物品タグの座標を算出する際の第２の処理の概要を示す図である。
次に、図９を用いて物品位置検出装置が物品タグの座標を算出する際の第２の処理について説明する。
図９が示すように、１つの物品タグから無線信号を複数回受信した場合には、上述の処理により、同一のタグＩＤに対応づけられて、異なる座標が物品タグ信号ＤＢ１０４に記録されることとなる。この場合、物品タグ位置算出部１１２は、
【００３４】
【数２】
【００３５】
の式を用いて、より詳細な座標を算出し、当該算出した座標をタグＩＤに対応づけて物品タグ信号ＤＢ１０４と物品タグ位置ＤＢ１０７に記録する。なお、この処理により、図９におけるａ、ｂで示すように、無線信号を受信した３点の座標からの等距離の座標が算出されるので、より詳細に物品タグの座標を算出することができる。
【００３６】
図１０は重み付け値を特定する処理の概要を示す第１の図である。
次に図１０を用いて重み付け値を特定する第１の処理について説明する。
図１０のｃは、２つのアンテナの受信強度の組み合わせに対応する重み付け値を保持した重み付け特定用表を示している。そして、物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する前の処理として、重み付け算出部１１１が、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された２つのアンテナのアンテナ受信強度を読み取り、それら２つのアンテナ受信強度に対応づけられて重み付け特定用表ｃに記録されている重み付け値を読み取る。そして読み取った重み付け値を物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。これにより、式（２）を用いて物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する上述の処理において、重み付け算出部１１１が特定した重み付け値が利用される。これにより、受信強度に応じても物品タグの座標が算出されることとなるので、さらに精度良い座標を算出することができる。なお、図１０で示す重み付け値特定用表ｃのデータはメモリ（重み付け値記憶手段）などに記録されており、これを重み付け算出部１１１が読み取ることによって、重み付け値を特定する。なお重み付け特定用表ｃではタグとの距離が近いほど、電波強度の値が大きいとする。また重み付け特定用表ｃはアンテナが２本の場合の例であるが、アンテナが1本でも同様に重み付けが可能である。
【００３７】
図１１は重み付け値を特定する処理の概要を示す第２の図である。
次に図１１を用いて重み付け値を特定する第２の処理について説明する。
図１１の＜Ａ＞で示すように、物品位置検出装置１がある物品タグから発信される無線信号の到達距離の範囲内において、異なる速度で移動した場合、当該範囲内の遅く移動した経路（ａ２）では、物品タグからの無線信号を多く受信し、また当該範囲内の早く移動した経路（ａ１）では、物品タグからの無線信号の受信が少なくなる。従って、図９で示した物品タグの座標算出の方法により座標が算出された場合には、図１１の＜Ｂ＞で示すように、遅く移動した経路の近い座標が算出されてしまう。従って、重み付け算出部１１１は、あるタグＩＤの物品タグの重み付け値を算出する際には、まず、当該あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その時刻に通過した通過ポイントに対応づけられて移動経路ＤＢ１０５に記録されている区間速度を読み取る。そして、その区間速度を重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。これにより、物品タグ位置算出部１１２が式（２）を用いて物品タグの座標を算出する図９の処理において、重み付け算出部１１１が算出した重み付け値が利用される。従って、図９の座標算出の処理において、区間速度に応じた無線信号の受信回数が考慮され、区間速度が遅い経路についての重み付けより区間速度が速い経路についての重み付けが大きくなるので、算出した物品タグの座標が当該タグの発信する無線信号の到達範囲内における区間速度の遅い経路に近づかないように制御することができる。
【００３８】
図１２は重み付け値を特定する際に問題となる例を示す図である。
次に図１２を用いて重み付け値を特定する際に問題となる例について説明する。
図１２の＜Ｃ＞で示すように、ある物品タグから発信される無線信号の到達範囲内の八の字の移動経路を物品位置検出装置１が移動する場合、移動経路が重なる範囲において、物品タグから発信された無線信号の受信回数が増える。この場合、実際には＜Ｃ＞で示すように、到達範囲内の真ん中に物品タグが位置するが、移動経路が重なる範囲において、物品タグから発信された無線信号の受信回数が、前記到達範囲内の他の範囲よりも多いので、図９の物品タグ位置算出部１１２の処理によって算出された物品タグの座標が、無線信号を多く受信した範囲に傾斜してしまう。
【００３９】
また図１２の＜Ｄ＞で示すように、ある物品タグから発信される無線信号の到達範囲内の偏った範囲に移動経路があり、当該移動経路を物品位置検出装置１が移動する場合、物品位置検出装置１は前記到達範囲内において移動経路が多く密集する範囲で無線信号を多く受信する。従って、実際には＜Ｄ＞で示すように、到達範囲内の真ん中に物品タグが位置するが、当該到達範囲内の移動経路が多く密集する範囲において、物品タグから発信された無線信号を受信する回数が多いので、図９の物品タグ位置算出部１１２の処理によって算出された物品タグの座標が、移動経路が多くある範囲に傾斜してしまう。従って、図１２の＜Ｃ＞や＜Ｄ＞の例に見られるような問題を解決しなければならない。
【００４０】
図１３は重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―１の図である。
図１４は重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―２の図である。
図１５は重み付けＤＢのデータ構造を示す図である。
図１５が示すように、重み付けＤＢ１０６は、小通過ポイント毎に、その小通過ポイントの座標（Ｘ座標、Ｙ座標）と、そのポイントの通過時刻と、そのポイントを中心とした円と他の通過ポイントを中心とした円が重なる数をカウントとして記憶する。
【００４１】
次に図１３、図１４、図１５を用いて、図１２で示した問題点を解決するための重み付け値を特定する第３の処理について説明する。
まず、物品位置検出装置１は、図１３のｄで示すような、円設定表を予めメモリ等に記憶している。また、図１３の＜Ｅ＞で示すような小通過ポイントの座標を重み付けＤＢ１０６で記憶している。なお、この小通過ポイントの座標は移動経路上の予め分かっているポイントであっても良いし、移動経路算出部１０３が移動経路の各通過ポイントを算出するのと同時に、小通過ポイントを算出するようにしても良い。その際には、円設定表ｄで示される小区間距離に応じた移動経路上の小通過ポイントを算出する。
【００４２】
そして、まず重み付け算出部１１１は、重み付けＤＢ１０６を参照して、小通過ポイントの座標を読み取る。そして、１つの小通過ポイントの座標と他の小通過ポイントの座標との関係に基づいて、前記１つの小通過ポイントの座標を中心とする円に、前記他の小通過ポイントの座標を中心とする円が重なる数を算出する。つまり円の半径をＺとして、１つの小通過ポイントの座標を（ｘ１，ｙ１）、前記他の小通過ポイントの座標を（ｘ２，ｙ２）とすると、｛（ｘ２−ｘ１）２＋（ｙ２−ｙ１）２｝１／２≦Ｚとなる２つの他の小通過ポイントの数を算出すればよい。そして、重み付け算出部１１１は、円が重なる数を小区間ポイントの番号に対応付けて重み付けＤＢ１０６に記録する。
【００４３】
次に、図１４より、重み付け算出部１１１は、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その時刻に通過した小通過ポイントに対応づけられて重み付けＤＢ１０６に記録されているカウントの値（円の重なる数）を読み取る。そして、カウントの値の逆数を、前記あるタグＩＤの重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。また、あるタグＩＤに対応づけられて物品タグ信号ＤＢ１０４に記録された読み取り時刻を読み取り、その読み取った時刻が２つの小通過ポイントを通過した時刻の間の時刻である場合には、それら２つの小通過ポイントに対応づけられて重み付けＤＢ１０６に記録されている２つのカウントの値（円の重なる数）を読み取る。そして、読み取ったカウントの平均の逆数を、前記あるタグＩＤの重み付け値として、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録する。そして物品タグ位置算出部１１２が物品タグの座標を算出する図９の処理において、重み付け算出部１１１が特定した重み付け値が利用される。つまり、図９の処理だけでは、図１２を示したように物品タグが本来の座標よりも、移動経路が多くある範囲に傾斜して算出されてしまうが、その移動経路が多くある範囲で受信した物品タグの無線信号に対する重み付けを前記逆数により軽くするので、より精度良く、物品タグの座標を算出することができる。
【００４４】
図１６は物品情報ＤＢのデータ構造を示す図である。
図１６が示すように、物品情報ＤＢは、物品タグＩＤに対応づけて物品名や所有者などの物品属性情報を記憶している。
図１７は物品位置検出装置１の処理フローを示す図である。
次に図１７を用いて、物品位置検出装置１の処理の全体の流について説明する。
まず、物品タグ位置ＤＢ１０７には、予め物品タグのタグＩＤが記録される（ステップＳ１）。このとき各物品タグの座標は未確定である。そして、物品位置検出装置１の移動に伴って、物品タグからの無線信号を受信し、その無線信号に含まれる情報を物品タグ信号ＤＢ１０４に記録していく（ステップＳ２）。また同時に、移動経路検出部１０３が物品位置検出装置１の座標と、その座標を通過した時刻を移動経路ＤＢに記録していく（ステップＳ３）。また、重み付けの補正を行う場合には、重み付け算出部１１１が、重み付けの特定の処理を行って、物品タグ信号ＤＢ１０４に記録されている重み付け値を書き換える（ステップＳ４）。そして、物品タグ位置算出部１１２が、物品タグ信号ＤＢ１０４と、移動経路ＤＢ１０５に記録されている情報に基づいて、各物品タグの座標を算出し、物品タグ位置ＤＢ１０７に記録する（ステップＳ５）。また、表示処理部１１３は、物品タグ位置ＤＢ１０７と物品情報ＤＢ１０８に記録されているタグＩＤに基づいて、各物品の詳細と、その物品がどこにあるかの情報（つまり座標）をモニタなどに表示する（ステップＳ６）。
【００４５】
なお、上述の物品位置検出装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４６】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施形態による物品位置検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態による移動経路ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図３】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第１の処理の概要を示す図である。
【図４】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第２の処理の概要を示す図である。
【図５】本実施形態による物品位置検出装置の移動経路を検出する第３の処理の概要を示す図である。
【図６】本実施形態による物品タグ信号ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図７】本実施形態による物品タグ位置ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図８】本実施形態による物品タグの座標を算出する際の第１の処理の概要を示す図である。
【図９】本実施形態による物品タグの座標を算出する際の第２の処理の概要を示す図である。
【図１０】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第１の図である。
【図１１】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第２の図である。
【図１２】本実施形態による重み付け値を特定する際に問題となる例を示す図である。
【図１３】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―１の図である。
【図１４】本実施形態による重み付け値を特定する処理の概要を示す第３―２の図である。
【図１５】本実施形態による重み付けＤＢのデータ構造を示す図である。
【図１６】本実施形態による物品情報ＤＢのデータ構造を示す図である。
【図１７】本実施形態による物品位置検出装置１の処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１・・・・・物品位置検出装置
１０１・・・アンテナ
１０２・・・信号受信部
１０３・・・移動経路検出部
１０４・・・物品タグ信号ＤＢ
１０５・・・移動経路ＤＢ
１０６・・・重み付けＤＢ
１０７・・・物品タグ位置ＤＢ
１０８・・・物品情報ＤＢ
１０９・・・物品タグ信号記録部
１１０・・・移動経路記録部
１１１・・・重み付け算出部
１１２・・・物品タグ位置算出部
１１３・・・表示処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置であって、
自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付手段と、
前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出手段と、
前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出手段と、
前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出手段と、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出手段と、
を備えることを特徴とする物品位置検出装置。
【請求項２】
移動経路上の通過地点それぞれの座標を通過順に記憶する通過地点座標記憶手段と、
前記通過地点を通過した通知を受け付ける度に、前記通過地点座標記憶手段から前記通過順に記憶された自装置の前記座標を順次読みとって前記移動座標受付手段に通知する自座標通知手段と、
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記通過地点を通過した通知を受け付けた時刻を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項３】
移動経路上に複数の座標通知手段が備えられており、
さらに、
前記座標通知手段から得た情報に基づいて自装置の位置する座標を検出し前記移動座標受付手段に通知する自座標検出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項４】
左右２つの車輪と、
前記左右それぞれの車輪の回転数に基づいて前記左右の車輪の移動距離を算出する移動距離算出手段と、
前記左右の車輪それぞれの移動距離に基づいて移動開始時の前記２つの車輪の進行方向を基準とした方向転換角度を算出する方向転換角度算出手段と、
前記２つの車輪の移動距離と、前記方向転換角度と、に基づいて、前記移動に伴う所定の時刻における自装置の位置する座標を検出する自座標検出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項５】
前記無線信号の受信強度に対応する重み付け値を記憶する重み付け値記憶手段をさらに備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記受け付けた複数の無線信号の受信強度それぞれに対応する前記重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項６】
前記移動に伴って自装置の位置する座標を順次受け付ける度に、自装置の速度を算出する速度算出手段を備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した自装置の速度の値の重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項７】
前記無線信号の信号到達範囲内における移動経路上の等間隔の通過点それぞれの座標を、前記無線信号を発信する一つの前記物品識別情報発信装置ごとに記憶する通過点座標記憶手段と、
前記通過点それぞれを中心とした半径を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数を、当該円の中心となる通過点ごとに算出する経路密度算出手段と、
同一の前記物品識別情報発信装置から複数の前記無線信号を受信した各時刻における自装置の各座標に基づいて、当該座標と一致または前後する通過点を特定し、その通過点に対応して前記経路密度記憶手段に記録される円の数の逆数を重み付け値と算出する重み付け値算出手段とをさらに備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項８】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置の位置検出方法であって、
前記位置検出装置の移動座標受付手段が、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付け、
前記位置検出装置の第１時刻検出手段が、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出し、
前記位置検出装置の第２時刻検出手段が、前記無線信号を受信した時刻を検出し、
前記位置検出装置の信号受信座標算出手段が、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出し、
前記位置検出装置の発信装置座標算出手段が、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする物品位置検出方法。
【請求項９】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付処理と、
前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出処理と、
前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出処理と、
前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出処理と、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置であって、
自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付手段と、
前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出手段と、
前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出手段と、
前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出手段と、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出手段と、
を備えることを特徴とする物品位置検出装置。
【請求項２】
移動経路上の通過地点それぞれの座標を通過順に記憶する通過地点座標記憶手段と、
前記通過地点を通過した通知を受け付ける度に、前記通過地点座標記憶手段から前記通過順に記憶された自装置の前記座標を順次読みとって前記移動座標受付手段に通知する自座標通知手段と、
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記通過地点を通過した通知を受け付けた時刻を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項３】
移動経路上に複数の座標通知手段が備えられており、
さらに、
前記座標通知手段から得た情報に基づいて自装置の位置する座標を検出し前記移動座標受付手段に通知する自座標検出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項４】
左右２つの車輪と、
前記左右それぞれの車輪の回転数に基づいて前記左右の車輪の移動距離を算出する移動距離算出手段と、
前記左右の車輪それぞれの移動距離に基づいて移動開始時の前記２つの車輪の進行方向を基準とした方向転換角度を算出する方向転換角度算出手段と、
前記２つの車輪の移動距離と、前記方向転換角度と、に基づいて、前記移動に伴う所定の時刻における自装置の位置する座標を検出する自座標検出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の物品位置検出装置。
【請求項５】
前記無線信号の受信強度に対応する重み付け値を記憶する重み付け値記憶手段をさらに備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記受け付けた複数の無線信号の受信強度それぞれに対応する前記重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項６】
前記移動に伴って自装置の位置する座標を順次受け付ける度に、自装置の速度を算出する速度算出手段を備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した自装置の速度の値の重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項７】
前記無線信号の信号到達範囲内における移動経路上の等間隔の通過点それぞれの座標を、前記無線信号を発信する一つの前記物品識別情報発信装置ごとに記憶する通過点座標記憶手段と、
前記通過点それぞれを中心とした半径を有するそれぞれの円について、他の円と重なる数を、当該円の中心となる通過点ごとに算出する経路密度算出手段と、
同一の前記物品識別情報発信装置から複数の前記無線信号を受信した各時刻における自装置の各座標に基づいて、当該座標と一致または前後する通過点を特定し、その通過点に対応して前記経路密度記憶手段に記録される円の数の逆数を重み付け値と算出する重み付け値算出手段とをさらに備え、
前記発信装置座標算出手段は、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、前記算出した重み付け値と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項４に記載の物品位置検出装置。
【請求項８】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置の位置検出方法であって、
前記位置検出装置の移動座標受付手段が、自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付け、
前記位置検出装置の第１時刻検出手段が、前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出し、
前記位置検出装置の第２時刻検出手段が、前記無線信号を受信した時刻を検出し、
前記位置検出装置の信号受信座標算出手段が、前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出し、
前記位置検出装置の発信装置座標算出手段が、同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する
ことを特徴とする物品位置検出方法。
【請求項９】
物品に付設され、前記物品の識別情報を無線信号により発信する物品識別情報発信装置と、
移動中に前記無線信号を受信して前記物品の位置する座標を検出する位置検出装置と、
を備えた物品位置検出システムにおける、前記位置検出装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
自装置の位置する座標を前記移動に伴って順次受け付ける移動座標受付処理と、
前記座標を受け付けたそれぞれの時刻を検出する第１時刻検出処理と、
前記無線信号を受信した時刻を検出する第２時刻検出処理と、
前記無線信号を受信した時刻に自装置が位置する座標を、当該無線信号を受信した時刻と、前記移動に伴って順次受け付けた座標と、それら座標を受け付けた時刻と、に基づいて算出する信号受信座標算出処理と、
同一の前記物品識別情報発信装置から受け付けた１つまたは複数の前記無線信号の数と、それら無線信号の受信の各時刻における自装置の各座標と、前記移動に伴って順次受け付ける自装置の各座標およびそれら座標を受け付けた前記時刻と、に基づいて前記物品識別情報発信装置の座標を算出する発信装置座標算出処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００６−１４５３８４（Ｐ２００６−１４５３８４Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３６０２３（Ｐ２００４−３３６０２３）
【出願日】平成１６年１１月１９日（２００４．１１．１９）
【出願人】（３９７０６５４８０）エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１９日（２００４．１１．１９）
【出願人】（３９７０６５４８０）エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
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