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技術(shù)

全方位條碼閱讀技術(shù)及其應(yīng)用

2025China.cn   2009年01月11日

  條碼技術(shù)是條形碼自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(BARCODE AUTOIDENTI-FICATION TECH)的簡(jiǎn)稱(chēng),是在當(dāng)代信息技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的符號(hào)自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它將符號(hào)編碼、數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)錄入、存儲(chǔ)信息等功能融為一體,能夠有效解決物流過(guò)程中大量數(shù)據(jù)的采集與自動(dòng)錄入問(wèn)題。
  目前,通用的條碼閱讀設(shè)備基本分為兩大類(lèi),一類(lèi)基于激光技術(shù),另一類(lèi)基于CCD電荷耦合器件。激光型條碼閱讀器采用激光二極管作為光源,通過(guò)一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的多面反射鏡使光線(xiàn)形成一條光線(xiàn)或者一組平行光線(xiàn),接收器接收激光照射到條碼上反射回來(lái)的光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過(guò)對(duì)電信號(hào)的處理和解碼得到條碼的信息?;贑CD技術(shù)的條碼閱讀器采用一個(gè)或一組發(fā)光二極管作為光源,光線(xiàn)照射到整個(gè)條碼上后,條碼會(huì)在CCD上形成相應(yīng)的圖像,閱讀器通過(guò)對(duì)圖像的處理和解碼得到條碼的信息。
  在通常狀況下,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條形碼的位置都相對(duì)固定,一般為平行或垂直于運(yùn)動(dòng)方向,這樣,條碼閱讀方式的選擇也相對(duì)容易,通常使用的兩種條碼閱讀方式基本可以滿(mǎn)足大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需求。
  全方位條碼閱讀技術(shù)
  全方位條碼閱讀技術(shù)是指一個(gè)條碼掃描器能夠同時(shí)閱讀水平方向、垂直方向以及各個(gè)不同方向的條碼。全方位條碼閱讀設(shè)備同樣分為兩大類(lèi):一類(lèi)基于激光技術(shù),另一類(lèi)基于CCD技術(shù)。目前,基于激光技術(shù)的全方位條碼閱讀技術(shù)應(yīng)用更為廣泛。
  采用激光技術(shù)的全方位條碼閱讀技術(shù)是在普通型條碼閱讀器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。普通的條碼閱讀器由于使用一次解碼技術(shù),要求掃描光線(xiàn)必須覆蓋全部條碼才能正確閱讀條碼信息,這樣,掃描光線(xiàn)與條碼之間的角度就受到了一定的限制。隨著掃描技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了如圖2所示的一種具有數(shù)據(jù)重組功能的條碼閱讀器,這種條碼閱讀器在掃描過(guò)程中只需要覆蓋部分條碼,通過(guò)連續(xù)掃描閱讀器就能夠?qū)⑦@些不完整的條碼信息進(jìn)行重組,從而得到一個(gè)完整的條碼信息。這種技術(shù)的應(yīng)用使得掃描光線(xiàn)與條碼之間的角度不再受到限制,目前,這個(gè)角度可以達(dá)到45°或更大。
  數(shù)據(jù)重組技術(shù)的應(yīng)用使得全方位條碼閱讀不再遙不可及。由于掃描光線(xiàn)與條碼之間在有45°夾角的情況下仍然能夠正確閱讀條碼,這樣,只需要采用兩條互相垂直的掃描光線(xiàn)就可以實(shí)現(xiàn)360°范圍內(nèi)的條碼閱讀。圖3所示的就是一種最基本的全方位條碼閱讀器,無(wú)論條碼以什么方向進(jìn)入掃描區(qū)域,總有一條掃描光線(xiàn)能夠保證與條碼的夾角不大于45°,這樣一來(lái),通過(guò)兩條光線(xiàn)的互相補(bǔ)充,就實(shí)現(xiàn)了全方位閱讀的功能。
  在這種“X”型掃描光線(xiàn)的全方位條碼閱讀器的基礎(chǔ)上,又不斷發(fā)展出了很多種的掃描方式。目前常見(jiàn)的幾種掃描方式如圖5所示。


  全方位條碼閱讀技術(shù)在汽車(chē)制造業(yè)的應(yīng)用
  在汽車(chē)制造業(yè)中,全方位條碼閱讀器首先被用于輪胎的條碼識(shí)別中(見(jiàn)圖6)。長(zhǎng)期以來(lái),輪胎條碼的識(shí)別一直是條碼識(shí)別的一個(gè)難點(diǎn),這主要是由于輪胎條碼識(shí)別的特殊性決定的。首先,由于輪胎上貼條碼的位置受到限制,因此條碼的高度一般都比較小,而且貼在斜面處,這對(duì)閱讀條碼非常不利。其次,由于輪胎通過(guò)傳送帶的傳送后條碼的方向是隨機(jī)的,條碼可能以任何角度進(jìn)入閱讀區(qū)域。由于條碼高度很小,采用90°交叉的掃描線(xiàn)很難達(dá)到較好的掃描效果。為此,我們采用了8條交叉的掃描線(xiàn)對(duì)輪胎條碼進(jìn)行掃描,其中相鄰兩條掃描線(xiàn)之間的夾角為110°,如圖5所示。采用此系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)貼有Code 128碼(分辨率10mil)的輪胎進(jìn)行實(shí)際測(cè)試,閱讀率達(dá)到98%以上。由此可見(jiàn),全方位條碼閱讀技術(shù)能夠?yàn)檩喬サ淖詣?dòng)識(shí)別提供一套非常有效的解決方案。
  目前,全方位條碼閱讀技術(shù)已經(jīng)在世界上一些著名的輪胎生產(chǎn)企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,同時(shí),一些著名汽車(chē)制造商的裝配車(chē)間也安裝了這樣的識(shí)別系統(tǒng)。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在企業(yè)信息化的進(jìn)程中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,而全方位條碼閱讀技術(shù)也必將伴隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展而不斷進(jìn)步??梢灶A(yù)見(jiàn),在未來(lái)的幾年中,將會(huì)有更多的全方位條碼閱讀器出現(xiàn)在汽車(chē)裝配車(chē)間,對(duì)汽車(chē)零件和車(chē)身進(jìn)行識(shí)別。


 

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