[发明专利]天车系统、其定位装置、定位方法、计算机程序产品及计算机可读取记录介质

说明书

一种天车系统、其定位装置与定位方法、计算机程序产品及计算机可读取记录介质，该定位装置包含：数个电子卷标，被配置成沿一轴线等距间隔设置；及一定频取样模块，耦接该数个电子卷标，该定频取样模块被配置成能够在该轴线周围移动，定频地读取来自该数个电子卷标的无线射频辨识信号，及依据来自该无线射频辨识信号的数个标识符及数个强度分布曲线估算在该轴在线的一坐标。

技术领域

本发明系关于一种具定位功能的起重系统，特别是关于一种藉由定频式无线射频辨识(RFID)信号的强度分布数据进行定位的天车系统、其定位装置、定位方法、计算机程序产品及计算机可读取记录介质。

背景技术

输送系统具有物品运输与移送功能，例如：天车(或称桥式起重机等)具有吊运大型器具的功能，对于有相关需求的产业(如钢铁业)而言是不可或缺的。在天车运作时，定位确实与否攸关作业顺畅及产品优劣，现有的天车定位方法已从人为指挥、轮轴加装编码器、激光定位逐渐发展为利用无线射频辨识(RFID)技术进行定位，例如：利用RFID读取器对多个定位用的RFID卷标读取信号作为定位数据，将该定位数据经由无线网络传到一远程主机，由该远程主机计算一位置数值，作为一真实位置的依据。

惟此，运算负担会过度集中在该远程主机，同时，该远程主机需要大量收发数据，也会影响整个系统的运作效能。在实务运作时，如果一天线正好位在两个RFID标签的正中央，则会面临无法确定哪个电子卷标应被用于定位的情况，若是随意择一RFID标签进行定位，则会增加定位误差。

举例而言，如图1所示，市售RFID读取器通常以跳频(frequency hopping)方式发出无线电波C1，用以读取RFID卷标中的数据，其中，中国台湾、美国、全球合法频段分别被标示为B11、B12、B13。

当市售RFID读取器被应用到金属用RFID标签时，因为习用金属用的RFID标签的带宽较窄。如图2所示，在曲线C2中，能在不同频段被读取到的信号读取范围不一致，其中，中国台湾、美国、全球合法频段分别被标示为B21、B22、B23。

如图3所示，其中以915 MHz、925 MHz、928 MHz为例，928 MHz、925 MHz、915 MHz的频率响应曲线分别被标示为C31、C32、C33，在不同读取频率下，在RFID卷标周围(即读取位置为0处的附近)的读取位置(如P₁、P₂、P₃、P₄、-P₁、-P₂、-P₃、-P₄)被读取到的频率响应特性是截然不同的。

如图4所示，如果在一轨道K上的五个电子卷标G1、G2、G3、G4、G5处分别被RFID读取器以频率925 MHz、915 MHz、925 MHz、928 MHz、915 MHz进行读取，其中915 MHz、925 MHz、928 MHz的频率响应曲线分别被标示为C41、C42、C43。当该RFID读取器的天线T1在电子卷标G2正上方时，可读取到频率915 MHz、925 MHz的信号，但以915 MHz电波进行读取的信号强度最强；当该电子读取器的天线T1被移动到电子卷标G4、G5中央时，可同时读取到频率915MHz、928 MHz的信号。若以跳频机制的928 MHz电波进行读取，则会读到电子卷标G4的信号；若以跳频机制的915 MHz电波进行读取，则会读到电子卷标G5的信号，从图4中可知，不同频率响应曲线C41、C42、C43的信号强度波形不同，例如天线T1在电子卷标G4、G5中央读取到的两信号强度不同，即原本距离相同的信号强度却不一致，导致依据信号强度判读位置时会产生定位误差。

换言之，当RFID读取器被应用到金属用的电子卷标时，即便定位用的电子卷标的辐射特性完全一致，也会因为跳频读取的缘故，使得接收到的信号强度不一致。这将导致利用信号强度判读位置出现误差或误判。因此，市售跳频RFID读取器无法被运用于实现可靠的定位功能。

有鉴于此，有必要提供一种有别以往的技术方案，以解决习用技术所存在的问题。