移動体の位置把握方法および装置
【課題】 区画されたエリアの領域に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握することができる方法および装置を提供する。
【解決手段】 読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置情報とともに記憶される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動に対してエリアの前側に位置する前側辺と後側に位置する後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に夫々読取られるエリアが対象エリアとされる。読取装置が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に、読取装置に読取られた目標タグが候補目標タグとして選別される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグが対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグとして特定される。
【解決手段】 読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置情報とともに記憶される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動に対してエリアの前側に位置する前側辺と後側に位置する後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に夫々読取られるエリアが対象エリアとされる。読取装置が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に、読取装置に読取られた目標タグが候補目標タグとして選別される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグが対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグとして特定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、区画されたエリアの領域に位置する移動体を把握する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインに投入される人員は、生産する品種、必要な生産数、納入までの時間等により時々刻々変化する。この際に生じる生産ライン毎の人員の過不足は、生産ライン間の作業者の渡り歩きや、リリーフマンの投入、更には休憩時間・定時時間外の作業者の投入により対応しているので、各生産ラインにおいて作業者の出入が頻繁に発生する。生産ラインにおいては、生産実績情報を収集する必要があるので、従来、生産ラインに投入された作業者が、氏名、生産ライン名、作業時間などを手入力していた。しかしながら、作業者の出入は頻繁に発生するので、作業者にこの手入力を徹底するのは困難であり、入力忘れ・遅れが発生する。このため人員データの精度が悪くなり、人員データに基づいて算出する工数や労務費が現状を反映できなくなる場合があった。
【０００３】
工場などの構内において、作業者が手入力することなく、物品や作業者等の移動体の位置を自動的に把握するシステムが特許文献１に記載されている。このシステムでは、移動体に担持されたタグの識別符号を読取る読取装置が、生産設備や柱などレイアウトのポイントとなる箇所に設置され、レイアウト上の各位置と対応付けされている。各読取装置の読取範囲は、レイアウト全体をカバーするように設定され、各読取装置の読取範囲内に位置する移動体は、各読取装置によりタグの識別符号を読取られ、この識別符号を読取った読取装置の設置位置に位置するとして画面上のレイアウトに表示される。
【０００４】
また、特許文献２には、識別符号を発信するタグを構内の既知位置に一定間隔で設置し、移動体にタグの識別符号を読取る読取装置を取付け、読取装置が読取ったタグの識別符号を移動体の識別符号とともに無線機により管理局に送信し、管理局では無線機により受信したタグと移動体との識別符号に基づいて各移動体の位置を把握する移動体の位置検出システムが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−２４９７７８号公報（第５乃至７頁、図１，２）
【特許文献２】特開平７−５５９２７号公報（第３，４頁、図１，４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
作業者が生産ラインに頻繁に出入する傾向は、多品種少量生産が進むにつれて増大し、各生産ラインの人員を正確にかつ安価に自動的に把握することが今後さらに望まれる。しかしながら、上記特許文献１に記載されたシステムでは、生産ラインが多くなるにつれて多数の読取装置が必要であり、システムがコスト高になってしまう。また、各読取装置の読取範囲を他の読取装置の読取範囲と干渉することなく、かつ漏れなく設定することが困難であり、また、一つのタグの識別符号が複数の読取装置により読取られた場合の区分けができない問題がある。これに対処するために読取装置に指向性を持たせて読取範囲を狭くすると、高価な読取装置が更に多数必要となる。また、移動体に読取装置を取付けることは、移動体によっては物理的に不可能であり、コスト面でも不利である。
【０００６】
本発明は係る問題を解消するためになされたもので、区画されたエリアの領域に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握することができる方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、全体平面上に区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する方法にして、前記移動体を特定する識別符号が付された目標タグを各移動体に担持させ、前記各エリアを前記全体平面に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形状とし、前記各エリアおよびエリアの各隅を特定する符号が付されたエリアタグを前記各エリアの４隅に配備し、一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置を、前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置毎に移動させ、前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶し、前記読取タグデータに含まれるエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別し、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定することである。
【０００８】
請求項２に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることである。
【０００９】
請求項３に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることである。
【００１０】
請求項４に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至３のいずれか１項において、前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に間歇的に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、前記読取装置が各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶して読取タグデータを作成することである。
【００１１】
請求項５に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のいずれか１項において、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られたエリアを前記読取タグデータから検索して対象エリアとし、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことである。
【００１２】
請求項６に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のいずれか１項において、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録し、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことである。
【００１３】
請求項７に記載の発明の構成上の特徴は、全体平面内において区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する装置にして、前記各移動体に担持され移動体を特定する識別符号が付された目標タグと、前記全体平面において互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形に区画された複数のエリアの各４隅に配備され、各エリアおよびエリアの各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグと、一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置と、該読取装置を前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させる移動装置と、前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに記憶する読取タグデータ記憶手段と、前記読取タグデータ記憶手段に記憶されたエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する候補目標タグ選別手段と、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグ選別手段により候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する移動体確定手段とを設けたことである。
【００１４】
請求項８に記載の発明の構成上の特徴は、請求項７において、前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、前記移動装置は前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、前記候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで前記読取装置が移動される間に、前記読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別することである。
【００１５】
請求項９に記載の発明の構成上の特徴は、請求項７または８において、前記読取装置は前記エリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を各読取位置で無線により受信して前記読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、前記移動装置は、前記読取装置が前記エリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で前記読取タグデータ記憶手段に送信することである。
【発明の効果】
【００１６】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶される。読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に、読取装置に読取られた目標タグが候補目標タグとして選別される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグが対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグとして確定される。
【００１７】
これにより、区画されたエリアの領域に位置する移動体を自動的に把握するシステムにおいて、高価な読取装置の数量を少なくすることができ、かつ複数の読取装置の読取範囲が干渉することなく、エリア内に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握することができる。
【００１８】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に読取装置が位置すると、読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとするので、簡単な方法で対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを選別することができる。
【００１９】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に読取装置が位置すると、読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとするので、簡単な方法で対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを選別することができる。
【００２０】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、エリアの各辺をこの仮想直線上に位置させている。読取装置は読取範囲の境界線が仮想直線上に停止するようにＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動され、各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置の情報とともに記憶される。
【００２１】
これにより、読取装置が各タグの識別符号を正確に読取ることができるとともに、対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを正確に選別することができる。
【００２２】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に読取られたエリアを読取タグデータから検索して対象エリアとしたので、候補目標タグの選別および目標タグの確定を対象エリアのみについて容易かつ迅速に行うことができる。
【００２３】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録しているので、候補目標タグの選別および目標タグの確定を対象エリアのみについて容易かつ迅速に行うことができる。
【００２４】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、読取タグデータ記憶手段は、読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶する。候補目標タグ選別手段は、読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する。移動体確定手段は、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグを対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する。
【００２５】
これにより、高価な読取装置の数量を少なくするとともに、複数の読取装置の読取範囲が干渉することなく、エリア内に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握可能な移動体の位置把握装置を提供することができる。
【００２６】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、エリアの各辺をこの仮想直線上に位置させている。移動装置は、読取範囲の境界線が読取位置で仮想直線上に位置するように読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動させる。候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで読取装置が移動される間に、読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する。
【００２７】
これにより、読取装置が各タグの識別符号を正確に読取ることができるとともに、対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する目標タグを候補目標タグとして容易に選別することができる。
【００２８】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、読取装置はエリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を無線により受信して読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、移動装置は読取装置がエリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で読取タグデータ記憶手段に送信するので、移動する読取装置からタグの識別符号を読取位置の情報と関連付けて構内配線することなく読取タグデータ記憶手段に送信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係る移動体の位置把握方法および装置を工場の生産ライン内に位置する作業者を把握する装置に適用した実施の形態について図面に基づいて説明する。図１，２において、移動体の位置把握装置１０は、工場のフロア１１に複数の生産ライン１２（１２ａ，１２ｂ）が配設され、各生産ライン１２に作業者１３（１３ａ，１３ｂ）が配置され、作業者１３は移動体として目標タグ１４（１４ａ，１４ｂ）を担持している。工場フロア１１である全体平面は、各生産ライン１２において作業者１３が通常作業を行うために移動する範囲を囲むように複数のエリア１５（１５ａ，１５ｂ）に区画されている。各エリア１５は工場フロア１１に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺Ｈ（Ｈu1，Ｈu2，Ｈv1，Ｈv2）を有する矩形に区画されている。各エリア１５の４隅には、各エリア１５および各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグ１６（１６a1〜a4，１６b1〜１６b4）が配備されている。
【００３０】
工場フロア１１の上方にはＸ軸およびＹ軸方向に延在するレール１７が敷設され、各レール１７には読取装置１８が夫々装架され、移動装置１９によりＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動されるようになっている。各読取装置１８は、無指向性のアンテナの交信エリアである所定直径の円形の読取範囲２０を有し、この読取範囲２０内に位置するタグの識別符号を読取るようになっている。読取装置１８は読取位置Ｐ（Ｐx0，Ｐx1・・・），（Ｐy0，Ｐy1・・・）で停止して、読取範囲２０内の目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取り、これら識別符号をコンピュータ２１に無線機２２により送信する。工場フロア１１はＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔Lｘ、Ｌｙで格子状に延在する仮想直線２３により分割され、各エリア１５の各辺Ｈは仮想直線２３上に位置されている。移動装置１９は読取装置１８をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置Ｐに間歇的に移動させ、各読取位置Ｐで読取範囲２０の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を仮想直線２３上に位置させる。移動装置１９は、読取装置１８がエリアタグおよび目標タグの識別符号を読取った各読取位置Ｐの情報を無線機２２でコンピュータ２１に送信する。
【００３１】
移動装置１９は、読取装置１８が載置された台車２４が車輪を介してレール１７に装架され、車輪がモータにより回転駆動されてレール１７上を移動される。移動装置１９には、位置センサ２５が各レール１７に沿って各読取位置Ｐに対応して設けられ、各位置センサ２５の検出信号はエンコーダ２６により２進コード化され、移動制御装置２７の端子Ｔ１〜Ｔ４に読取位置の情報として入力される。移動制御装置２７はモータを起動して台車２４を移動させ、位置センサ２５が台車２４により作動されるとモータを停止して台車２４を読取位置Ｐに所定時間停止させ、所定時間経過後に台車２４を移動させることを繰返す。このように台車２４および読取装置１８はＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動し、レール１７の各端で移動方向を反転して往復動を繰返す。移動制御装置２７にはスイッチＳＷ１〜ＳＷ４が設けられ、台車２４に載置された読取装置１８の識別符号がスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオン・オフすることによりセットされる。移動制御装置２７は台車２４が読取位置Ｐに移動して位置センサ２５を作動すると、台車２４を停止させるとともに、位置センサ２５により検出されエンコーダ２６により２進コード化された読取位置の情報と、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４にセットされた読取装置１８の識別符号とを無線機２２によりコンピュータ２１にＲＳ２３２Ｃなどの入出力ポートを介して入力する。
【００３２】
目標タグ１４およびエリアタグ１６は、各々の識別符号を無線で発信する電池内蔵型電子タグであり、タグの識別符号を読取る読取装置１８は無指向性のアンテナを有し、交信エリアである所定直径の円形の読取範囲２０内に位置するタグの識別符号を受信して読取ることができる。目標タグ１４、エリアタグ１６および読取装置１８は、例えばＲＦ ＣＯＤＥ社製のＳｐｉｄｅｒIIIＡを用いるとよい。読取装置１８は無線機２２を介してコンピュータ２１と交信し、コンピュータ２１から送信された読取指令に応じて読取範囲２０内に位置する目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取り、自己の識別符号とともにコンピュータ２１に送信する。
【００３３】
次に、エリア１５の領域に位置する移動体１３を同定するロジックについて説明する。符号１５ｋを付されたエリア１５ｋ内に符号１３ｋを付された作業者１３ｋが配置されているとすると、作業者１３ｋは、符号１３ｋと対応する識別符号１４ｋを付された目標タグ１４ｋを担持している。エリア１５ｋ の４隅には、エリアタグ１６が配備され、各エリアタグ１６にはエリア１５ｋおよび各隅を示す識別符号１６k1，１６k2，１６k3，１６k4が夫々付されている。読取装置１８がＹ軸方向に移動されるとき、読取装置１８の移動に対してエリア１５ｋの前側に位置する前側辺Ｈu1の両端に配備される両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k1，１６k2）とされ、後側に位置する後側辺Hu2の両端に配備される両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k3，１６k4）とされており、読取装置１８がＸ軸方向に移動されるときは、前側辺Ｈv1の両端に配備された両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k1，１６k3）となり、後側辺Hv2の両端に配備された両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k2，１６k4）となる。目標タグ１４、エリアタグ１６を個別に示す場合、目標タグ１４ｋ、エリアタグ１６k1〜1６k4のように識別符号を参照番号として付して各目標タグ、エリアタグを表す。
【００３４】
例えば、図１において読取装置１８が、Ｙ軸レール１７上を図１において上から下に向かって間歇的に移動され、各読取位置Ｐy0〜Ｐy6で、円形の読取範囲２０内に位置する目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取ると、各読取位置Ｐy0〜Ｐy6で読取られるエリアタグ１６、目標タグ１４および読取られなくなるエリアタグ１６、目標タグ１４は次のようになる。
【００３５】
Ｐy0の初期状態では、
・ 両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が読取られ、
・ 目標タグ１４ａ，１４ｂが読取られる。
Ｐy1では、
・読取装置１８のＹ軸方向移動に対してエリア１５ａの前側の前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取られなくなる。
Ｐy2では、
・ 目標タグ１４ａが読取られなくなる。
Ｐy3では、
・ エリア１５ａの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取られなくなる。
Ｐy4では、
・ 変化がない。
Ｐy5では、
・ エリア１５ｂの前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６b1，１６b2が読取られなくなる。
Ｐy6では、
・ エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取られなくなる。
・ 目標タグ１４ｂが読取られなくなる。
【００３６】
対象エリア１５ａの前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy0に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取られなくなった読取位置Ｐy1に読取装置１８が位置すると、読取装置１８の読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ａの前側辺Ｈu1の下方近傍位置に位置する。対象エリア１５ａの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy2に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取られなくなった読取位置Ｐy3に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ａの後側辺Ｈu2の下方近傍位置に位置する。読取装置１８は上から下に向かって移動され、目標タグ１４ａは、読取位置Ｐy1とＰy3との間のＰy2で読取られなくなるので、目標タグ１４ａはエリア１５ａの前側辺Ｈu1と後側辺Ｈu2との間に位置する候補目標タグとして選別される。
【００３７】
対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy5に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取られなくなった読取位置Ｐy6に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の下方近傍位置に位置する。図３に示す場合のように目標タグ１４ｂがエリアタグ１６b3，１６b4と読取位置Ｐy6において同じタイミングで読取られなくなると、何ら制約を設けなければ、目標タグ１４ｂは対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置するのか、下に位置するのか判断できない。
【００３８】
図４に示すように、読取装置１８を移動装置１９により各読取位置Ｐに停止させながら間歇的に移動させ、各読取位置Ｐで読取範囲２０の境界線のＸ軸方向部分をＸ軸方向に延在する仮想直線２３上に位置させるようにすると、読取位置Ｐynで読取られていた目標タグ１４ｂがエリアタグ１６b3，１６b4と同じタイミングで読取位置Ｐyn+1で読取られなくなった場合、目標タグ１４ｂが対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置する候補目標タグとして選別できる。しかし、このようにすると図５の斜線で示す範囲に位置する目標タグ１４ｂが、対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置すると判断される。しかしながら、エリア１５の各辺Ｈを生産ライン１２の機械が占有する部分など作業者１３が入らない場所に設定し、エリア１５の辺Ｈの近傍に目標タグ１４が存在しないようにすると、斜線範囲の目標タグ１４が対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置すると誤判断されることは通常では発生しない。
【００３９】
Ｘ軸方向においても同様に、読取装置１８をＸ軸方向に延在するレール１７上を図１において左右に間歇的に移動させることにより、読取装置１８のＸ軸方向移動に対して対象エリア１５ａ，１５ｂの前側に位置する前側辺Ｈv1と後側に位置する後側辺Ｈv2との間に位置する目標タグ１４ａ，１４ｂを候補目標タグとして選別できる。各読取装置１８のＹ軸およびＸ軸方向の両移動のいずれにおいても、対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する候補目標タグとして選別された目標タグ１４ａ，１４ｂが対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する作業者１３の目標タグ１４ａ，１４ｂとして確定される。
【００４０】
エリア１５の辺Ｈの近傍に位置すると判断された目標タグ１４が、エリア１５に対応する生産ライン１２に配置された作業者が担持する目標タグ１４と一致するようにするためには、矩形のエリア１５の４隅に配備されるエリアタグ１６の位置を読取装置１８の円形の読取範囲２０の影響を加味して調整し、或いは格子状の仮想直線２３の間隔を小さくして読取装置１８の読取位置である読取位置Ｐの間隔を狭くするとよい。
【００４１】
コンピュータ２１はＣＰＵ、メインメモリ、入出力ポートおよびハードディスクなどで構成され、読取装置１８および移動制御装置２７が無線機２２を介してＲＳ２３２Ｃなどの入出力ポートに接続されている。読取装置１８はエリアタグ１６および目標タグ１４が発信する識別符号を各読取位置Ｐで無線により受信してコンピュータ２１の入力ポートに無線機２２で送信し、移動装置１９は、読取装置１８がエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を受信した各読取位置Ｐの情報を無線機２２でコンピュータ２１の入力ポートに送信する。２８は読取タグデータ記憶手段で、コンピュータ２１の入力ポートおよびハードディスク等で構成され、読取装置１８が各読取位置Ｐで読取ったエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号、および移動装置１９が送信する各読取位置の情報を無線機２２を介して入力され、読取装置１８が各読取位置Ｐで読取ったエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を各読取位置Ｐの情報とともに記憶する。コンピュータ２１には、上記ロジックに基づいてエリア１５の領域に位置する移動体１３を把握する各種プログラムが記憶されている。
【００４２】
次に、本実施の形態に係る移動体の位置把握方法および装置の作動を説明する。読取装置１８をＸ軸およびＹ軸方向に同様に移動させて、対象エリアの領域に位置する目標タグの候補目標タグを選別するので、先ず読取装置１８をＹ軸方向に移動させて候補目標タグを選別する場合について詳細に説明する。
【００４３】
コンピュータ２１は図６に示すタグ識別符号収集プログラムを実行し、移動装置１９のモータが起動されて台車２４がレール１７上をＹ軸方向に移動され、位置センサ２５が台車２４により作動されると、モータが停止されて台車２４に載置された読取装置１８が読取位置Ｐy0に停止される（ステップＳ１）。位置センサ２５のオン信号がエンコーダ２６により２進コード化された読取位置の情報Ｐy0、および移動制御装置２７のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４にセットされた読取装置１８の識別符号が無線機２２を介してコンピュータ２１に入力される（ステップＳ２）。コンピュータ２１は、読取装置１８にタグの識別符号の読取りを指令し、読取装置１８は読取範囲２０に位置する目標タグ１４ａ，１４ｂおよびエリアタグ１６a1，１６a2，１６a3，１６a4および１６b1，１６b2，１６b3，１６b4を読取る（ステップＳ３）。読取装置１８は、読取ったタグの識別符号を自己の識別符号とともにコンピュータ２１に無線機２２を介して入力する（ステップＳ４）。このように所定時間の経過毎に、読取装置１８が読取位置Ｐy0，Ｐy1・・・に順次移動して停止され、各読取位置Ｐynで目標タグ１４およびエリアタグ１６が読取られ、読取装置１８がＹ軸方向に延在するレール１７の一端から他端まで移動される間に、コンピュータ２１は各読取位置Ｐynで入力されたエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取位置毎に記憶し、図７に示す読取タグデータ２９を作成する（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００４４】
図８に示す目標タグ処理プログラムが実行され、各読取位置Ｐynで読取られた目標タグ１４の識別符号１４ａ，１４ｂが、図９に示す目標タグテーブル３０の読取タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ１１）。全読取位置について、読取位置Ｐyn-1で存在していてＰynで消えた目標タグ１４が検索され、目標タグテーブル３０の消失目標タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ１２〜Ｓ１４）。
【００４５】
図１０に示すエリアタグ処理プログラムが実行され、読取装置１８がレール１７の一端から他端までＹ軸方向に移動される間に、このＹ軸方向移動に対してエリア１５の前側に位置する前側辺Ｈu1および後側に位置する後側辺Ｈu2の各両端に配備された両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に読取られたエリア１５ａ，１５ｂが対象エリアとして読取タグデータ２９から検索される（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、エリア１５の前側辺Ｈu1と後側辺Hu2の両端に配備された両端エリアタグが読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に夫々読取られるエリアを対象エリアとする対象エリア選定手段を構成している。各読取位置Ｐynで読取られた対象エリア１５ａ，１５ｂの両端エリアタグの識別符号（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）、および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が、図１１に示すエリアタグテーブル３１の読取タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ２２）。全読取位置Ｐについて、読取位置Ｐyn-1で存在していてＰynで消えたエリアタグ１６が検索され、エリアタグテーブル３１の消失エリアタグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ２３〜Ｓ２５）。
【００４６】
読取装置１８はタグ識別符号収集プログラムによりＸ軸方向に同様に移動され、各読取位置Ｐxnでエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取ってコンピュータ２１に送信し、コンピュータ２１は各読取位置Ｐxnで入力されたエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取位置毎に記憶し、Ｘ軸方向移動に関する読取タグデータを作成する。コンピュータ２１は目標タグ処理プログラム、エリアタグ処理プログラムを実行し、Ｘ軸方向移動に関する目標タグテーブルおよびエリアタグテーブルを同様に作成する。
【００４７】
次に、図１２に示す目標タグ確定プログラムが実行され、読取装置１８のＹ軸方向移動に対する各対象エリア１５ａ，１５ｂの前側辺Ｈu1、および後側辺Ｈu2の両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、(１６b1，１６b2)、および（１６a3，１６a4）、(１６b3，１６b4)が図１３に示す候補目標タグテーブル３２の両端エリアタグ欄に対象エリア別に記入され（ステップＳ３１）、各両端エリアタグが消失した読取位置Ｐy1，Ｐy3およびＰy5，Ｐy6がエリアタグテーブル３１から読み出され、候補目標タグテーブル３２の両端エリアタグ消失読取位置欄に消失した各両端エリアタグに対応して記入される（ステップＳ３２）。対象エリア１５ａ，１５ｂの前側辺Ｈu1と後側辺Ｈu2の各両端エリアタグが消失した読取位置の間Ｐy1〜Ｐy3，Ｐy5〜Ｐy6で消失した目標タグ１４ａ，１４ｂが目標タグテーブル３０から検索され、これが候補目標タグ１４ａ，１４ｂとして選別され候補目標タグテーブル３２の候補目標タグ欄に記入される（ステップＳ３３）。
【００４８】
読取装置１８をＸ軸方向に移動させた場合も同様に対象エリア１５ａ，１５ｂについて候補目標タグ１４ａ，１４ｂが選別される（ステップＳ３４）。対象エリア１５ａ，１５ｂの各々について、読取装置１８のＹ軸およびＸ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグ欄に記入された候補目標タグ１４ａ，１４ｂが各対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する移動体の目標タグ１４ａ、１４ｂとして確定される（ステップＳ３５）。
【００４９】
上記実施の形態では、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６の両方が読取装置１８により読取られていた直後に、両端エリアタグ１６の両方が読取られなくなった読取位置に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺の近傍位置に位置するとしているが、両端エリアタグ１６の両方が読取装置１８により読取られていた直後に、該両端エリアタグ１６の一方が読取られなくなった読取位置に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺の近傍位置に位置するとしてもよい。
【００５０】
また、上記実施の形態では、読取範囲２０内に位置する目標タグ１４および対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６が、読取装置１８の移動に連れて読取範囲２０外に移動するタイミングに基づいて目標タグ１４が前側辺と後側辺との間に位置するか否か判定しているが、読取範囲２０外に位置する目標タグ１４および対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６が、読取装置１８の移動に連れて読取範囲２０内に入るタイミングに基づいて目標タグ１４が対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置するか否か判定するようにしてもよい。
【００５１】
上記実施の形態では、読取装置１８のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリア１５の前側に位置する前側辺Ｈu1，Ｈv1および後側に位置する後側辺Ｈu2，Ｈv2の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に読取られたエリアを読取タグデータから検索して対象エリアとしているが、前側辺Ｈu1，Ｈv1および後側辺Ｈu2，Ｈv2の各両端に配備された両端エリアタグが、読取装置１８のＸ軸およびＹ軸方向の移動において読取装置１８に読取られるエリア１５を対象エリアとしてコンピュータ１２に予め登録しておいてもよい。
【００５２】
また、読取装置１８の読取範囲２０の半径を可変とし、コンピュータ１２から無線機２２を介して読取装置１８に読取範囲２０の半径を指示するようにしてもよい。
【００５３】
上記実施の形態では、Ｘ軸、Ｙ軸方向に夫々１個の読取装置１８を移動させるようにしているが、全体平面を小間隔で格子状に区画するＸ軸、Ｙ軸方向の複数の仮想直線上にそれぞれ読取装置１８を設置し、Ｘ軸、Ｙ軸方向に移動させるようにしてもよい。これにより、より多くの対象エリアについて、移動体の位置を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】移動体の位置把握装置を示す概略図。
【図２】読取装置、移動装置およびコンピュータの関係を示す図。
【図３】読取範囲の境界線をエリアの２辺の間に位置させた場合の説明図。
【図４】読取範囲の境界線をエリアの辺上に位置させた場合の説明図。
【図５】読取範囲の境界線をエリアの辺上に位置させた場合の不具合を説明する図。
【図６】タグ識別符号収集プログラムを示す図。
【図７】読取タグデータを示す図。
【図８】目標タグ処理プログラムを示す図。
【図９】目標タグテーブルを示す図。
【図１０】エリアタグ処理プログラムを示す図。
【図１１】両端エリアタグテーブルを示す図。
【図１２】目標タグ確定プログラムを示す図。
【図１３】候補目標タグテーブルを示す図。
【符号の説明】
【００５５】
１０…移動体の位置把握装置、１１…工場フロア（全体平面）、１２ａ，１２ｂ…生産ライン、１３ａ，１３ｂ…作業者（移動体）、１４ａ，１４ｂ…目標タグ、１５ａ，１５ｂ…エリア、１６a1〜１６a4，１６b1〜１６b4…エリアタグ、１７…レール（移動経路）、１８…読取装置、１９…移動装置、２０…読取範囲、２１…コンピュータ、２２…無線機、２３…仮想直線、２４…台車、２５…位置センサ、２６…エンコーダ、２７…移動制御装置、２８…読取タグデータ記憶手段、２９…読取タグデータ、３０…目標タグテーブル、３１…エリアタグテーブル、３２…候補目標タグテーブル。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、区画されたエリアの領域に位置する移動体を把握する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインに投入される人員は、生産する品種、必要な生産数、納入までの時間等により時々刻々変化する。この際に生じる生産ライン毎の人員の過不足は、生産ライン間の作業者の渡り歩きや、リリーフマンの投入、更には休憩時間・定時時間外の作業者の投入により対応しているので、各生産ラインにおいて作業者の出入が頻繁に発生する。生産ラインにおいては、生産実績情報を収集する必要があるので、従来、生産ラインに投入された作業者が、氏名、生産ライン名、作業時間などを手入力していた。しかしながら、作業者の出入は頻繁に発生するので、作業者にこの手入力を徹底するのは困難であり、入力忘れ・遅れが発生する。このため人員データの精度が悪くなり、人員データに基づいて算出する工数や労務費が現状を反映できなくなる場合があった。
【０００３】
工場などの構内において、作業者が手入力することなく、物品や作業者等の移動体の位置を自動的に把握するシステムが特許文献１に記載されている。このシステムでは、移動体に担持されたタグの識別符号を読取る読取装置が、生産設備や柱などレイアウトのポイントとなる箇所に設置され、レイアウト上の各位置と対応付けされている。各読取装置の読取範囲は、レイアウト全体をカバーするように設定され、各読取装置の読取範囲内に位置する移動体は、各読取装置によりタグの識別符号を読取られ、この識別符号を読取った読取装置の設置位置に位置するとして画面上のレイアウトに表示される。
【０００４】
また、特許文献２には、識別符号を発信するタグを構内の既知位置に一定間隔で設置し、移動体にタグの識別符号を読取る読取装置を取付け、読取装置が読取ったタグの識別符号を移動体の識別符号とともに無線機により管理局に送信し、管理局では無線機により受信したタグと移動体との識別符号に基づいて各移動体の位置を把握する移動体の位置検出システムが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−２４９７７８号公報（第５乃至７頁、図１，２）
【特許文献２】特開平７−５５９２７号公報（第３，４頁、図１，４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
作業者が生産ラインに頻繁に出入する傾向は、多品種少量生産が進むにつれて増大し、各生産ラインの人員を正確にかつ安価に自動的に把握することが今後さらに望まれる。しかしながら、上記特許文献１に記載されたシステムでは、生産ラインが多くなるにつれて多数の読取装置が必要であり、システムがコスト高になってしまう。また、各読取装置の読取範囲を他の読取装置の読取範囲と干渉することなく、かつ漏れなく設定することが困難であり、また、一つのタグの識別符号が複数の読取装置により読取られた場合の区分けができない問題がある。これに対処するために読取装置に指向性を持たせて読取範囲を狭くすると、高価な読取装置が更に多数必要となる。また、移動体に読取装置を取付けることは、移動体によっては物理的に不可能であり、コスト面でも不利である。
【０００６】
本発明は係る問題を解消するためになされたもので、区画されたエリアの領域に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握することができる方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、全体平面上に区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する方法にして、前記移動体を特定する識別符号が付された目標タグを各移動体に担持させ、前記各エリアを前記全体平面に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形状とし、前記各エリアおよびエリアの各隅を特定する符号が付されたエリアタグを前記各エリアの４隅に配備し、一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置を、前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置毎に移動させ、前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶し、前記読取タグデータに含まれるエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別し、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定することである。
【０００８】
請求項２に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることである。
【０００９】
請求項３に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることである。
【００１０】
請求項４に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至３のいずれか１項において、前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に間歇的に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、前記読取装置が各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶して読取タグデータを作成することである。
【００１１】
請求項５に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のいずれか１項において、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られたエリアを前記読取タグデータから検索して対象エリアとし、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことである。
【００１２】
請求項６に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のいずれか１項において、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録し、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことである。
【００１３】
請求項７に記載の発明の構成上の特徴は、全体平面内において区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する装置にして、前記各移動体に担持され移動体を特定する識別符号が付された目標タグと、前記全体平面において互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形に区画された複数のエリアの各４隅に配備され、各エリアおよびエリアの各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグと、一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置と、該読取装置を前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させる移動装置と、前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに記憶する読取タグデータ記憶手段と、前記読取タグデータ記憶手段に記憶されたエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する候補目標タグ選別手段と、前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグ選別手段により候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する移動体確定手段とを設けたことである。
【００１４】
請求項８に記載の発明の構成上の特徴は、請求項７において、前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、前記移動装置は前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、前記候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで前記読取装置が移動される間に、前記読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別することである。
【００１５】
請求項９に記載の発明の構成上の特徴は、請求項７または８において、前記読取装置は前記エリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を各読取位置で無線により受信して前記読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、前記移動装置は、前記読取装置が前記エリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で前記読取タグデータ記憶手段に送信することである。
【発明の効果】
【００１６】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶される。読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に、読取装置に読取られた目標タグが候補目標タグとして選別される。読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグが対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグとして確定される。
【００１７】
これにより、区画されたエリアの領域に位置する移動体を自動的に把握するシステムにおいて、高価な読取装置の数量を少なくすることができ、かつ複数の読取装置の読取範囲が干渉することなく、エリア内に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握することができる。
【００１８】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に読取装置が位置すると、読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとするので、簡単な方法で対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを選別することができる。
【００１９】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に読取装置が位置すると、読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとするので、簡単な方法で対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを選別することができる。
【００２０】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、エリアの各辺をこの仮想直線上に位置させている。読取装置は読取範囲の境界線が仮想直線上に停止するようにＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動され、各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号が各読取位置の情報とともに記憶される。
【００２１】
これにより、読取装置が各タグの識別符号を正確に読取ることができるとともに、対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する候補目標タグを正確に選別することができる。
【００２２】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に読取られたエリアを読取タグデータから検索して対象エリアとしたので、候補目標タグの選別および目標タグの確定を対象エリアのみについて容易かつ迅速に行うことができる。
【００２３】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置の移動に連れて読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録しているので、候補目標タグの選別および目標タグの確定を対象エリアのみについて容易かつ迅速に行うことができる。
【００２４】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、読取タグデータ記憶手段は、読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶する。候補目標タグ選別手段は、読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する。移動体確定手段は、読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグとして選別された目標タグを対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する。
【００２５】
これにより、高価な読取装置の数量を少なくするとともに、複数の読取装置の読取範囲が干渉することなく、エリア内に位置する移動体を自動的に正確、かつ低コストで把握可能な移動体の位置把握装置を提供することができる。
【００２６】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、エリアの各辺をこの仮想直線上に位置させている。移動装置は、読取範囲の境界線が読取位置で仮想直線上に位置するように読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動させる。候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで読取装置が移動される間に、読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する。
【００２７】
これにより、読取装置が各タグの識別符号を正確に読取ることができるとともに、対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置する目標タグを候補目標タグとして容易に選別することができる。
【００２８】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、読取装置はエリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を無線により受信して読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、移動装置は読取装置がエリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で読取タグデータ記憶手段に送信するので、移動する読取装置からタグの識別符号を読取位置の情報と関連付けて構内配線することなく読取タグデータ記憶手段に送信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係る移動体の位置把握方法および装置を工場の生産ライン内に位置する作業者を把握する装置に適用した実施の形態について図面に基づいて説明する。図１，２において、移動体の位置把握装置１０は、工場のフロア１１に複数の生産ライン１２（１２ａ，１２ｂ）が配設され、各生産ライン１２に作業者１３（１３ａ，１３ｂ）が配置され、作業者１３は移動体として目標タグ１４（１４ａ，１４ｂ）を担持している。工場フロア１１である全体平面は、各生産ライン１２において作業者１３が通常作業を行うために移動する範囲を囲むように複数のエリア１５（１５ａ，１５ｂ）に区画されている。各エリア１５は工場フロア１１に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺Ｈ（Ｈu1，Ｈu2，Ｈv1，Ｈv2）を有する矩形に区画されている。各エリア１５の４隅には、各エリア１５および各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグ１６（１６a1〜a4，１６b1〜１６b4）が配備されている。
【００３０】
工場フロア１１の上方にはＸ軸およびＹ軸方向に延在するレール１７が敷設され、各レール１７には読取装置１８が夫々装架され、移動装置１９によりＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動されるようになっている。各読取装置１８は、無指向性のアンテナの交信エリアである所定直径の円形の読取範囲２０を有し、この読取範囲２０内に位置するタグの識別符号を読取るようになっている。読取装置１８は読取位置Ｐ（Ｐx0，Ｐx1・・・），（Ｐy0，Ｐy1・・・）で停止して、読取範囲２０内の目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取り、これら識別符号をコンピュータ２１に無線機２２により送信する。工場フロア１１はＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔Lｘ、Ｌｙで格子状に延在する仮想直線２３により分割され、各エリア１５の各辺Ｈは仮想直線２３上に位置されている。移動装置１９は読取装置１８をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置Ｐに間歇的に移動させ、各読取位置Ｐで読取範囲２０の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を仮想直線２３上に位置させる。移動装置１９は、読取装置１８がエリアタグおよび目標タグの識別符号を読取った各読取位置Ｐの情報を無線機２２でコンピュータ２１に送信する。
【００３１】
移動装置１９は、読取装置１８が載置された台車２４が車輪を介してレール１７に装架され、車輪がモータにより回転駆動されてレール１７上を移動される。移動装置１９には、位置センサ２５が各レール１７に沿って各読取位置Ｐに対応して設けられ、各位置センサ２５の検出信号はエンコーダ２６により２進コード化され、移動制御装置２７の端子Ｔ１〜Ｔ４に読取位置の情報として入力される。移動制御装置２７はモータを起動して台車２４を移動させ、位置センサ２５が台車２４により作動されるとモータを停止して台車２４を読取位置Ｐに所定時間停止させ、所定時間経過後に台車２４を移動させることを繰返す。このように台車２４および読取装置１８はＸ軸、Ｙ軸方向に間歇的に移動し、レール１７の各端で移動方向を反転して往復動を繰返す。移動制御装置２７にはスイッチＳＷ１〜ＳＷ４が設けられ、台車２４に載置された読取装置１８の識別符号がスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオン・オフすることによりセットされる。移動制御装置２７は台車２４が読取位置Ｐに移動して位置センサ２５を作動すると、台車２４を停止させるとともに、位置センサ２５により検出されエンコーダ２６により２進コード化された読取位置の情報と、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４にセットされた読取装置１８の識別符号とを無線機２２によりコンピュータ２１にＲＳ２３２Ｃなどの入出力ポートを介して入力する。
【００３２】
目標タグ１４およびエリアタグ１６は、各々の識別符号を無線で発信する電池内蔵型電子タグであり、タグの識別符号を読取る読取装置１８は無指向性のアンテナを有し、交信エリアである所定直径の円形の読取範囲２０内に位置するタグの識別符号を受信して読取ることができる。目標タグ１４、エリアタグ１６および読取装置１８は、例えばＲＦ ＣＯＤＥ社製のＳｐｉｄｅｒIIIＡを用いるとよい。読取装置１８は無線機２２を介してコンピュータ２１と交信し、コンピュータ２１から送信された読取指令に応じて読取範囲２０内に位置する目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取り、自己の識別符号とともにコンピュータ２１に送信する。
【００３３】
次に、エリア１５の領域に位置する移動体１３を同定するロジックについて説明する。符号１５ｋを付されたエリア１５ｋ内に符号１３ｋを付された作業者１３ｋが配置されているとすると、作業者１３ｋは、符号１３ｋと対応する識別符号１４ｋを付された目標タグ１４ｋを担持している。エリア１５ｋ の４隅には、エリアタグ１６が配備され、各エリアタグ１６にはエリア１５ｋおよび各隅を示す識別符号１６k1，１６k2，１６k3，１６k4が夫々付されている。読取装置１８がＹ軸方向に移動されるとき、読取装置１８の移動に対してエリア１５ｋの前側に位置する前側辺Ｈu1の両端に配備される両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k1，１６k2）とされ、後側に位置する後側辺Hu2の両端に配備される両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k3，１６k4）とされており、読取装置１８がＸ軸方向に移動されるときは、前側辺Ｈv1の両端に配備された両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k1，１６k3）となり、後側辺Hv2の両端に配備された両端エリアタグ１６の識別符号は（１６k2，１６k4）となる。目標タグ１４、エリアタグ１６を個別に示す場合、目標タグ１４ｋ、エリアタグ１６k1〜1６k4のように識別符号を参照番号として付して各目標タグ、エリアタグを表す。
【００３４】
例えば、図１において読取装置１８が、Ｙ軸レール１７上を図１において上から下に向かって間歇的に移動され、各読取位置Ｐy0〜Ｐy6で、円形の読取範囲２０内に位置する目標タグ１４およびエリアタグ１６の識別符号を読取ると、各読取位置Ｐy0〜Ｐy6で読取られるエリアタグ１６、目標タグ１４および読取られなくなるエリアタグ１６、目標タグ１４は次のようになる。
【００３５】
Ｐy0の初期状態では、
・ 両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が読取られ、
・ 目標タグ１４ａ，１４ｂが読取られる。
Ｐy1では、
・読取装置１８のＹ軸方向移動に対してエリア１５ａの前側の前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取られなくなる。
Ｐy2では、
・ 目標タグ１４ａが読取られなくなる。
Ｐy3では、
・ エリア１５ａの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取られなくなる。
Ｐy4では、
・ 変化がない。
Ｐy5では、
・ エリア１５ｂの前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６b1，１６b2が読取られなくなる。
Ｐy6では、
・ エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取られなくなる。
・ 目標タグ１４ｂが読取られなくなる。
【００３６】
対象エリア１５ａの前側辺Ｈu1の両端に配備された両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy0に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６a1，１６a2が読取られなくなった読取位置Ｐy1に読取装置１８が位置すると、読取装置１８の読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ａの前側辺Ｈu1の下方近傍位置に位置する。対象エリア１５ａの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy2に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６a3，１６a4が読取られなくなった読取位置Ｐy3に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ａの後側辺Ｈu2の下方近傍位置に位置する。読取装置１８は上から下に向かって移動され、目標タグ１４ａは、読取位置Ｐy1とＰy3との間のＰy2で読取られなくなるので、目標タグ１４ａはエリア１５ａの前側辺Ｈu1と後側辺Ｈu2との間に位置する候補目標タグとして選別される。
【００３７】
対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の両端に配備された両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取装置１８により読取られる読取位置Ｐy5に読取装置１８が位置した直後に、両端エリアタグ１６b3，１６b4が読取られなくなった読取位置Ｐy6に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線は対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の下方近傍位置に位置する。図３に示す場合のように目標タグ１４ｂがエリアタグ１６b3，１６b4と読取位置Ｐy6において同じタイミングで読取られなくなると、何ら制約を設けなければ、目標タグ１４ｂは対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置するのか、下に位置するのか判断できない。
【００３８】
図４に示すように、読取装置１８を移動装置１９により各読取位置Ｐに停止させながら間歇的に移動させ、各読取位置Ｐで読取範囲２０の境界線のＸ軸方向部分をＸ軸方向に延在する仮想直線２３上に位置させるようにすると、読取位置Ｐynで読取られていた目標タグ１４ｂがエリアタグ１６b3，１６b4と同じタイミングで読取位置Ｐyn+1で読取られなくなった場合、目標タグ１４ｂが対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置する候補目標タグとして選別できる。しかし、このようにすると図５の斜線で示す範囲に位置する目標タグ１４ｂが、対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置すると判断される。しかしながら、エリア１５の各辺Ｈを生産ライン１２の機械が占有する部分など作業者１３が入らない場所に設定し、エリア１５の辺Ｈの近傍に目標タグ１４が存在しないようにすると、斜線範囲の目標タグ１４が対象エリア１５ｂの後側辺Ｈu2の上に位置すると誤判断されることは通常では発生しない。
【００３９】
Ｘ軸方向においても同様に、読取装置１８をＸ軸方向に延在するレール１７上を図１において左右に間歇的に移動させることにより、読取装置１８のＸ軸方向移動に対して対象エリア１５ａ，１５ｂの前側に位置する前側辺Ｈv1と後側に位置する後側辺Ｈv2との間に位置する目標タグ１４ａ，１４ｂを候補目標タグとして選別できる。各読取装置１８のＹ軸およびＸ軸方向の両移動のいずれにおいても、対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する候補目標タグとして選別された目標タグ１４ａ，１４ｂが対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する作業者１３の目標タグ１４ａ，１４ｂとして確定される。
【００４０】
エリア１５の辺Ｈの近傍に位置すると判断された目標タグ１４が、エリア１５に対応する生産ライン１２に配置された作業者が担持する目標タグ１４と一致するようにするためには、矩形のエリア１５の４隅に配備されるエリアタグ１６の位置を読取装置１８の円形の読取範囲２０の影響を加味して調整し、或いは格子状の仮想直線２３の間隔を小さくして読取装置１８の読取位置である読取位置Ｐの間隔を狭くするとよい。
【００４１】
コンピュータ２１はＣＰＵ、メインメモリ、入出力ポートおよびハードディスクなどで構成され、読取装置１８および移動制御装置２７が無線機２２を介してＲＳ２３２Ｃなどの入出力ポートに接続されている。読取装置１８はエリアタグ１６および目標タグ１４が発信する識別符号を各読取位置Ｐで無線により受信してコンピュータ２１の入力ポートに無線機２２で送信し、移動装置１９は、読取装置１８がエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を受信した各読取位置Ｐの情報を無線機２２でコンピュータ２１の入力ポートに送信する。２８は読取タグデータ記憶手段で、コンピュータ２１の入力ポートおよびハードディスク等で構成され、読取装置１８が各読取位置Ｐで読取ったエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号、および移動装置１９が送信する各読取位置の情報を無線機２２を介して入力され、読取装置１８が各読取位置Ｐで読取ったエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を各読取位置Ｐの情報とともに記憶する。コンピュータ２１には、上記ロジックに基づいてエリア１５の領域に位置する移動体１３を把握する各種プログラムが記憶されている。
【００４２】
次に、本実施の形態に係る移動体の位置把握方法および装置の作動を説明する。読取装置１８をＸ軸およびＹ軸方向に同様に移動させて、対象エリアの領域に位置する目標タグの候補目標タグを選別するので、先ず読取装置１８をＹ軸方向に移動させて候補目標タグを選別する場合について詳細に説明する。
【００４３】
コンピュータ２１は図６に示すタグ識別符号収集プログラムを実行し、移動装置１９のモータが起動されて台車２４がレール１７上をＹ軸方向に移動され、位置センサ２５が台車２４により作動されると、モータが停止されて台車２４に載置された読取装置１８が読取位置Ｐy0に停止される（ステップＳ１）。位置センサ２５のオン信号がエンコーダ２６により２進コード化された読取位置の情報Ｐy0、および移動制御装置２７のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４にセットされた読取装置１８の識別符号が無線機２２を介してコンピュータ２１に入力される（ステップＳ２）。コンピュータ２１は、読取装置１８にタグの識別符号の読取りを指令し、読取装置１８は読取範囲２０に位置する目標タグ１４ａ，１４ｂおよびエリアタグ１６a1，１６a2，１６a3，１６a4および１６b1，１６b2，１６b3，１６b4を読取る（ステップＳ３）。読取装置１８は、読取ったタグの識別符号を自己の識別符号とともにコンピュータ２１に無線機２２を介して入力する（ステップＳ４）。このように所定時間の経過毎に、読取装置１８が読取位置Ｐy0，Ｐy1・・・に順次移動して停止され、各読取位置Ｐynで目標タグ１４およびエリアタグ１６が読取られ、読取装置１８がＹ軸方向に延在するレール１７の一端から他端まで移動される間に、コンピュータ２１は各読取位置Ｐynで入力されたエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取位置毎に記憶し、図７に示す読取タグデータ２９を作成する（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００４４】
図８に示す目標タグ処理プログラムが実行され、各読取位置Ｐynで読取られた目標タグ１４の識別符号１４ａ，１４ｂが、図９に示す目標タグテーブル３０の読取タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ１１）。全読取位置について、読取位置Ｐyn-1で存在していてＰynで消えた目標タグ１４が検索され、目標タグテーブル３０の消失目標タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ１２〜Ｓ１４）。
【００４５】
図１０に示すエリアタグ処理プログラムが実行され、読取装置１８がレール１７の一端から他端までＹ軸方向に移動される間に、このＹ軸方向移動に対してエリア１５の前側に位置する前側辺Ｈu1および後側に位置する後側辺Ｈu2の各両端に配備された両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に読取られたエリア１５ａ，１５ｂが対象エリアとして読取タグデータ２９から検索される（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、エリア１５の前側辺Ｈu1と後側辺Hu2の両端に配備された両端エリアタグが読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に夫々読取られるエリアを対象エリアとする対象エリア選定手段を構成している。各読取位置Ｐynで読取られた対象エリア１５ａ，１５ｂの両端エリアタグの識別符号（１６a1，１６a2）、（１６a3，１６a4）、および（１６b1，１６b2）、（１６b3，１６b4）が、図１１に示すエリアタグテーブル３１の読取タグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ２２）。全読取位置Ｐについて、読取位置Ｐyn-1で存在していてＰynで消えたエリアタグ１６が検索され、エリアタグテーブル３１の消失エリアタグ欄に読取位置Ｐynに対応して登録される（ステップＳ２３〜Ｓ２５）。
【００４６】
読取装置１８はタグ識別符号収集プログラムによりＸ軸方向に同様に移動され、各読取位置Ｐxnでエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取ってコンピュータ２１に送信し、コンピュータ２１は各読取位置Ｐxnで入力されたエリアタグ１６および目標タグ１４の識別符号を読取位置毎に記憶し、Ｘ軸方向移動に関する読取タグデータを作成する。コンピュータ２１は目標タグ処理プログラム、エリアタグ処理プログラムを実行し、Ｘ軸方向移動に関する目標タグテーブルおよびエリアタグテーブルを同様に作成する。
【００４７】
次に、図１２に示す目標タグ確定プログラムが実行され、読取装置１８のＹ軸方向移動に対する各対象エリア１５ａ，１５ｂの前側辺Ｈu1、および後側辺Ｈu2の両端エリアタグ（１６a1，１６a2）、(１６b1，１６b2)、および（１６a3，１６a4）、(１６b3，１６b4)が図１３に示す候補目標タグテーブル３２の両端エリアタグ欄に対象エリア別に記入され（ステップＳ３１）、各両端エリアタグが消失した読取位置Ｐy1，Ｐy3およびＰy5，Ｐy6がエリアタグテーブル３１から読み出され、候補目標タグテーブル３２の両端エリアタグ消失読取位置欄に消失した各両端エリアタグに対応して記入される（ステップＳ３２）。対象エリア１５ａ，１５ｂの前側辺Ｈu1と後側辺Ｈu2の各両端エリアタグが消失した読取位置の間Ｐy1〜Ｐy3，Ｐy5〜Ｐy6で消失した目標タグ１４ａ，１４ｂが目標タグテーブル３０から検索され、これが候補目標タグ１４ａ，１４ｂとして選別され候補目標タグテーブル３２の候補目標タグ欄に記入される（ステップＳ３３）。
【００４８】
読取装置１８をＸ軸方向に移動させた場合も同様に対象エリア１５ａ，１５ｂについて候補目標タグ１４ａ，１４ｂが選別される（ステップＳ３４）。対象エリア１５ａ，１５ｂの各々について、読取装置１８のＹ軸およびＸ軸方向の両移動のいずれにおいても候補目標タグ欄に記入された候補目標タグ１４ａ，１４ｂが各対象エリア１５ａ，１５ｂの領域に位置する移動体の目標タグ１４ａ、１４ｂとして確定される（ステップＳ３５）。
【００４９】
上記実施の形態では、対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６の両方が読取装置１８により読取られていた直後に、両端エリアタグ１６の両方が読取られなくなった読取位置に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺の近傍位置に位置するとしているが、両端エリアタグ１６の両方が読取装置１８により読取られていた直後に、該両端エリアタグ１６の一方が読取られなくなった読取位置に読取装置１８が位置すると、読取範囲２０の境界線が対象エリアの前側辺または後側辺の近傍位置に位置するとしてもよい。
【００５０】
また、上記実施の形態では、読取範囲２０内に位置する目標タグ１４および対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６が、読取装置１８の移動に連れて読取範囲２０外に移動するタイミングに基づいて目標タグ１４が前側辺と後側辺との間に位置するか否か判定しているが、読取範囲２０外に位置する目標タグ１４および対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグ１６が、読取装置１８の移動に連れて読取範囲２０内に入るタイミングに基づいて目標タグ１４が対象エリアの前側辺と後側辺との間に位置するか否か判定するようにしてもよい。
【００５１】
上記実施の形態では、読取装置１８のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリア１５の前側に位置する前側辺Ｈu1，Ｈv1および後側に位置する後側辺Ｈu2，Ｈv2の各両端に配備された両端エリアタグが読取装置１８の移動に連れて読取装置１８に読取られたエリアを読取タグデータから検索して対象エリアとしているが、前側辺Ｈu1，Ｈv1および後側辺Ｈu2，Ｈv2の各両端に配備された両端エリアタグが、読取装置１８のＸ軸およびＹ軸方向の移動において読取装置１８に読取られるエリア１５を対象エリアとしてコンピュータ１２に予め登録しておいてもよい。
【００５２】
また、読取装置１８の読取範囲２０の半径を可変とし、コンピュータ１２から無線機２２を介して読取装置１８に読取範囲２０の半径を指示するようにしてもよい。
【００５３】
上記実施の形態では、Ｘ軸、Ｙ軸方向に夫々１個の読取装置１８を移動させるようにしているが、全体平面を小間隔で格子状に区画するＸ軸、Ｙ軸方向の複数の仮想直線上にそれぞれ読取装置１８を設置し、Ｘ軸、Ｙ軸方向に移動させるようにしてもよい。これにより、より多くの対象エリアについて、移動体の位置を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】移動体の位置把握装置を示す概略図。
【図２】読取装置、移動装置およびコンピュータの関係を示す図。
【図３】読取範囲の境界線をエリアの２辺の間に位置させた場合の説明図。
【図４】読取範囲の境界線をエリアの辺上に位置させた場合の説明図。
【図５】読取範囲の境界線をエリアの辺上に位置させた場合の不具合を説明する図。
【図６】タグ識別符号収集プログラムを示す図。
【図７】読取タグデータを示す図。
【図８】目標タグ処理プログラムを示す図。
【図９】目標タグテーブルを示す図。
【図１０】エリアタグ処理プログラムを示す図。
【図１１】両端エリアタグテーブルを示す図。
【図１２】目標タグ確定プログラムを示す図。
【図１３】候補目標タグテーブルを示す図。
【符号の説明】
【００５５】
１０…移動体の位置把握装置、１１…工場フロア（全体平面）、１２ａ，１２ｂ…生産ライン、１３ａ，１３ｂ…作業者（移動体）、１４ａ，１４ｂ…目標タグ、１５ａ，１５ｂ…エリア、１６a1〜１６a4，１６b1〜１６b4…エリアタグ、１７…レール（移動経路）、１８…読取装置、１９…移動装置、２０…読取範囲、２１…コンピュータ、２２…無線機、２３…仮想直線、２４…台車、２５…位置センサ、２６…エンコーダ、２７…移動制御装置、２８…読取タグデータ記憶手段、２９…読取タグデータ、３０…目標タグテーブル、３１…エリアタグテーブル、３２…候補目標タグテーブル。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体平面上に区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する方法にして、
前記移動体を特定する識別符号が付された目標タグを各移動体に担持させ、
前記各エリアを前記全体平面に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形状とし、
前記各エリアおよびエリアの各隅を特定する符号が付されたエリアタグを前記各エリアの４隅に配備し、
一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置を、前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置毎に移動させ、
前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶し、
前記読取タグデータに含まれるエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別し、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定することを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、
前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に間歇的に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、
前記読取装置が各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶して読取タグデータを作成することを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られたエリアを前記読取タグデータから検索して対象エリアとし、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録し、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項７】
全体平面内において区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する装置にして、
前記各移動体に担持され移動体を特定する識別符号が付された目標タグと、
前記全体平面において互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形に区画された複数のエリアの各４隅に配備され、各エリアおよびエリアの各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグと、
一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置と、
該読取装置を前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させる移動装置と、
前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに記憶する読取タグデータ記憶手段と、
前記読取タグデータ記憶手段に記憶されたエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する候補目標タグ選別手段と、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグ選別手段により候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する移動体確定手段と、
を設けたことを特徴とする移動体の位置把握装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、
前記移動装置は前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、
前記候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで前記読取装置が移動される間に、前記読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別することを特徴とする移動体の位置把握装置。
【請求項９】
請求項７または８において、
前記読取装置は前記エリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を各読取位置で無線により受信して前記読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、前記移動装置は、前記読取装置が前記エリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で前記読取タグデータ記憶手段に送信することを特徴とする移動体の位置把握装置。
【請求項１】
全体平面上に区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する方法にして、
前記移動体を特定する識別符号が付された目標タグを各移動体に担持させ、
前記各エリアを前記全体平面に設定された互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形状とし、
前記各エリアおよびエリアの各隅を特定する符号が付されたエリアタグを前記各エリアの４隅に配備し、
一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置を、前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置毎に移動させ、
前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに読取タグデータとして記憶し、
前記読取タグデータに含まれるエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別し、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定することを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記対象エリアの前側辺または後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていない直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られる読取位置に前記読取装置が位置すると、前記読取装置の読取範囲の境界線が前記対象エリアの前側辺または後側辺に位置するとすることを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、
前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に間歇的に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、
前記読取装置が各読取位置で読取った各エリアタグおよび目標タグの識別符号を各読取位置の情報とともに記憶して読取タグデータを作成することを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られたエリアを前記読取タグデータから検索して対象エリアとし、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の移動において、各移動に対してエリアの前側に位置する前側辺および後側に位置する後側辺の各両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置の移動に連れて前記読取装置に読取られるエリアを対象エリアとして予め登録し、該対象エリアのみについて前記候補目標タグの選別および目標タグの確定を行うことを特徴とする移動体の位置把握方法。
【請求項７】
全体平面内において区画された複数のエリアの各領域に位置する移動体を把握する装置にして、
前記各移動体に担持され移動体を特定する識別符号が付された目標タグと、
前記全体平面において互いに直交するＸ軸およびＹ軸と平行な辺を有する矩形に区画された複数のエリアの各４隅に配備され、各エリアおよびエリアの各隅を特定する識別符号が付されたエリアタグと、
一定の大きさの読取範囲内に位置する前記目標タグおよびエリアタグの識別符号を読取る読取装置と、
該読取装置を前記Ｘ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させる移動装置と、
前記読取装置が各読取位置で読取ったエリアタグおよび目標タグの識別符号を前記各読取位置の情報とともに記憶する読取タグデータ記憶手段と、
前記読取タグデータ記憶手段に記憶されたエリアタグおよび目標タグに関するデータに基づいて、前記読取装置の読取範囲の境界線が対象エリアの前側辺から後側辺まで移動した間に読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別する候補目標タグ選別手段と、
前記読取装置のＸ軸およびＹ軸方向の両移動のいずれにおいても前記候補目標タグ選別手段により候補目標タグとして選別された目標タグを前記対象エリアの領域に位置する移動体の目標タグと確定する移動体確定手段と、
を設けたことを特徴とする移動体の位置把握装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記全体平面をＸ軸、Ｙ軸方向に小間隔で格子状に延在する仮想直線により分割し、前記エリアの各辺を前記仮想直線上に位置させて前記各エリアを前記全体平面上に区画し、
前記移動装置は前記読取装置をＸ軸、Ｙ軸方向に各読取位置に移動させ、各読取位置で前記読取範囲の境界線のＹ軸、Ｘ軸方向部分を前記仮想直線上に位置させ、
前記候補目標タグ選別手段は、対象エリアの前側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置から、後側辺の両端に配備された両端エリアタグが前記読取装置により読取られていた直後に、該両端エリアタグの少なくとも一方が読取られなくなった読取位置まで前記読取装置が移動される間に、前記読取装置に読取られた目標タグを候補目標タグとして選別することを特徴とする移動体の位置把握装置。
【請求項９】
請求項７または８において、
前記読取装置は前記エリアタグおよび目標タグが発信する識別符号を各読取位置で無線により受信して前記読取タグデータ記憶手段に無線機で送信し、前記移動装置は、前記読取装置が前記エリアタグおよび目標タグの識別符号を受信した各読取位置の情報を無線機で前記読取タグデータ記憶手段に送信することを特徴とする移動体の位置把握装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−３８６９３（Ｐ２００６−３８６９３Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２０３５１（Ｐ２００４−２２０３５１）
【出願日】平成１６年７月２８日（２００４．７．２８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２８日（２００４．７．２８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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