UHF - считыватель на дроне отслеживает транспортные средства и активы

FEIG Electronics объединилась с Tiger Labs и Congruex для разработки беспилотника, который может захватывать пассивные UHF RFID-метки с высоты 25 футов, а затем передавать эти данные вместе с информацией о местоположении на основе GPS через Wi-Fi, LoRa или Zigbee.

Несколько компаний, которые управляют большими объемами транспортных средств, пилотируют пассивное решение беспилотника на основе RFID, которое фиксирует идентификаторы меток UHF RFID-меток на транспортных средствах, а затем передает эти данные на сервер, в режиме реального времени или через соединение Wi-Fi после Дрон завершил свои полеты. Беспилотники позволяют пользователям собирать данные о местонахождении тысяч транспортных средств на больших территориях с точностью около 2.4 м.

Решение является результатом совместной работы RFID-компании FEIG Electronics, фирмы по разработке электронных продуктов Tiger Labs Corp. и компании по разработке дронов CCLD Technologies, принадлежащей Congruex. Три предприятия в Атланте объединились для разработки решения с поддержкой RFID для использования на автомобильном рынке, для автоматического определения местоположения и идентификации транспортных средств в больших дворах или на складах при относительно низкой стоимости. Компании представили получившуюся технологию на RFID Journal LIVE! конференции, состоявшейся в этом месяце в Фениксе, штат Аризона.

RFID enabled drone

Дрон с поддержкой RFID

Первоначально, FEIG и ее партнеры по интеграции искали решение, которое предоставило бы данные инвентаризации для автомобильной промышленности, в которых ценные продукты (новые транспортные средства) должны отслеживаться на больших дворах или складах. В других отраслях, таких как строительство и коммунальное хозяйство, также необходимо отслеживать материалы или изделия на растопленных участках на открытом воздухе, говорит Роб Аффорд, торговый представитель FEIG Electronics, который ссылается на строительные площадки для электростанций в качестве одного из вариантов использования, в котором должны быть расположены строительные материалы.

В предыдущие годы компания Ufford уже разработала активные беспилотные решения на базе RFID для Национального института безопасности родного города (NIHS) в поддержку проекта с Университетом Кентукки по мониторингу состояния здоровья крупного рогатого скота на основе его ежедневных движений. На самом деле, говорит он, большинство дронов для чтения RFID используют активный RFID, отчасти потому, что считыватели могут быть меньше и легче.

Однако, добавляет Уффорд, активная RFID не экономична в таких случаях, как отслеживание транспортных средств в большой зоне хранения, так как метки слишком дороги и зависят от батарей, чтобы работать. «Учитывая размер площади, которую вы должны покрыть, и объем транспортных средств, экономически выгоднее использовать недорогую одноразовую бирку, - утверждает он, - поэтому мы выбрали UHF RFID-метку». Партнеры используют считыватель FERU MRU102 с круглой поляризованной антенной компании, которая может быть встроена в дрон для считывания этих меток.

Однако использование пассивного UHF RFID-считывателя сопряжено с трудностями. Например, по словам Аффорда, считыватели MRU102 не имеют функции GPS, поэтому компании решили создать собственное оборудование. Вот где партнерство началось с Гэри Уэбба, президента Tiger Labs. Tiger Labs решает инженерные задачи для своих клиентов, проектируя такие системы, как карманные компьютеры, периферийные устройства IoT и дополнительные платы. Чтобы пассивный RFID-считыватель мог выполнять больше, чем просто чтение тегов, Tiger Labs создала дополнительную плату для размещения нескольких технологий, которые могут идентифицировать и хранить данные о каждом прочитанном теге.

Плата позволяет беспилотнику захватывать и хранить данные GPS, а также связываться с радиостанцией Zigbee, которая захватывает и передает данные на шлюз или другие дроны в радиусе до 16 км. Дополнительная плата также позволяет использовать другие опции. Дрон может быть оборудован для использования LoRa или сотовых технологий для передачи считываемых данных RFID, или он может быть подключен к сети Wi-Fi для отправки данных в режиме реального времени или когда он находится в зоне действия узла Wi-Fi. До этого времени, объясняет Уэбб, аппаратное обеспечение беспилотника включает в себя память для хранения данных о местоположении.

Кроме того, Уэбб говорит: «Мы создали устройство, чтобы приспособить его к различным случаям использования, когда им, например, может понадобиться узнать температуру или давление». Дрон поставляется с батареей, но дополнительная плата может питаться от 12 до 24 вольт, чтобы ее можно было использовать на транспортном средстве, которое движется вокруг пространства, в котором отслеживаются метки. «Аппаратное обеспечение спроектировано так, чтобы быть легким», - добавляет Аффорд, отмечая, что сама плата весит менее четверти фунта.

Сам беспилотник предоставлен Congruex, который помогает нескольким автомобильным компаниям развертывать и эксплуатировать беспилотники, а также собирать и управлять собираемыми ими данными, по словам Бретта Бёрка, бывшего генерального директора CCLD Technologies и ныне вице-президента Congruex по развитию бизнеса. Congruex предоставляет решения на базе беспилотников в течение примерно шести лет, но это первый раз, когда компания сделала это с пассивным RFID.

Congruex предоставляет услуги беспилотных летательных аппаратов для внешнего проектирования, использования в государственных учреждениях и управления вышками сотовой связи, а также для других отраслей промышленности, а в последнее время также предоставляет LIDAR для измерения расстояний. «Мы считаем, что RFID - это следующий шаг для беспилотников», - утверждает Берк. Он работает с Ufford в течение восьми лет над технологиями, основанными на беспилотных летательных аппаратах, говорит он, «и мы всегда говорили, что создадим решение RFID. Теперь мы чувствуем, что сделали это». Он добавляет: «Мы являемся новаторами, которые всегда ищут лучшие технологии для поддержки расширяющейся клиентской базы Congruex. Мы считаем, что это следующий шаг».

Компании тестировали беспилотник на высотах до 7 м со скоростью 40 км в час. Когда устройства пронеслись по определенной области, они смогли зафиксировать чтение тегов и затем сохранить эти данные вместе с информацией GPS. По словам Аффорда, угол луча антенны RFID составляет 130 градусов. Как правило, он может идентифицировать местоположение транспортного средства в пределах девяти парковочных мест.

По словам Уффорда, весь проект состоялся менее чем за год, включая переход от активного к пассивному, разработку с Tiger Corp и тестирование с Congruex. По словам Бёрка, использование RFID открывает решения на базе беспилотников для новой категории клиентов в новых отраслях. «Это также позволяет нам диверсифицировать пакет услуг Congruex», чтобы помочь компаниям отслеживать свои активы или инвентарь, добавляет он.

В настоящее время два предприятия внедряют пилотную систему на базе беспилотных летательных аппаратов, и ожидается, что другое предприятие развернет решение к лету 2019 года. Основным вариантом использования является отслеживание автомобильной промышленности для портов, автомобильных компаний и дилерских центров, но ее также можно использовать для отслеживания крупных товаров, оборудования или поддоны на рынке логистики или в складских помещениях для строительных компаний. Более того, технология может отслеживать гранит или минералы для горнодобывающих компаний.

Как правило, решения состоят из дронов Congruex со считывателями FEIG, использующими дополнительные платы Tiger Labs, а партнеры системного интегратора FEIG предоставят программное обеспечение для установки и бэкэнда, необходимое для управления собранными данными. Congruex будет тесно сотрудничать с клиентами, чтобы обучить и подготовить их к сертификации FAA, чтобы пилотировать беспилотник, а также использовать и управлять системой, а также помогать пользователям устанавливать схему полета и помогать при любых проблемах с техническим обслуживанием, которые могут возникнуть.

Следующая эволюция, говорит Ufford, будет включать беспилотники, которые можно будет летать в помещении. «Существует рыночный спрос на отслеживание запасов RFID внутри помещений, на складах, - утверждает он, - так что это следующий рубеж». Тем не менее, ведутся инженерные работы по созданию беспилотника, способного летать в небольших пространствах под потолками. Хотя ограниченное пространство создает некоторые проблемы, отмечает он, другие избегаются, например, необходимость соблюдения правил FAA, а также необходимость учета встречного ветра и других погодных условий.

Congruex также может управлять беспилотниками для клиентов, у которых нет сотрудников, способных сделать это. На самом деле, компания имеет десятки пилотов по вызову для этой цели.

Источник: RFID Journal

Для обсуждения этой статьи перейдите сюда.