物料搬运系统条码扫描技术要点.ppt

物料搬运系统条码扫描技术要点,东莞市邦越条码制品有限公司,物料搬运系统的特点决定其应用的条码扫描技术，与常用的技术有所不同，为了适应物料搬运系统的特点，条码扫描技术也有鲜明的特点。 (1)一般采用氦氖激光器 条码识别用的激光一般都由氦氖激光器产生。这种激光的波长为633nm，其强度符合劳动安全规范的要求。,(2)一般每秒扫描500次以上 一般来说，激光二级管发出的光点经过光学系统呈线形图案横扫条码。如果条码高度是25mm，运输机的速度是2.5m/sec，则激光束能扫到条码的时间只有0.01秒。如果激光束每秒能扫描500次，则在货品运行通过扫描器的过程中，扫描器只能完整地扫描条码5次。为了保证识读的准确性，至少要求3次。,(3)DRX技术的使用 由于条码标签可能与激光束成一个角度，一条激光束不能扫描到完整的条码，为此，Accu-Sort公司开发了数据重组技术，也称DRX(Data Reconstruction)。由于货物是不断移动的，激光束的每次扫描都会有新增的数据，DRX技术的核心是把每次扫描所得到的数据与上一次扫描的数据进行比较，找到相同的中间部分，然后添加新的内容。虽然每次扫描所得到的信息是不完整的，但是通过DRX，仍然可以得到完整的信息。,(4)各种全方位扫描器(X，双X，四X，图案) 采用单线条激光束时，即使采用DRX技术，激光束和条码的偏角仍不能大于45度。因为随着偏角的增大，数据重组时的重合部分减少，使识读率降低。极限的情况下，偏角达90度时，重合部分为零，已不可能识读。为此，开发了激光束呈X图案的扫描器。这种扫描器可以识读任何方向的条码标签，因为总有一条激光束可以以较小的偏角扫描条码，得到较高的识读率。如果不仅条码的方向偏差较大，而且条码的位置偏差也较大，则可采用激光束呈双X或四X图案的扫描器，以提高识读率。,(5)双景深、三景深、动态调焦等技术 激光扫描器基本上由两大部分组成。光学系统把激光束射向条码，然后收集从条码反射回来的光信号。电子系统则把光信号转换成电信号，再按规定的码制译码而得到字符信息。,既然是光学系统，就有焦距问题。在一定的距离内可以收集到比较清晰的反射光。这就是扫描器的景深。但是在有些物料搬运系统中，由于货物的大小差距悬殊，要求的景深太大，具有固定焦距的扫描器已不能适应。为此，Accu-Sort公司开发了双景深及三景深的扫描器。在系统中要设置一些光电传感器。当货物通过扫描器时，光电传感器测定货物表面离开扫描器的距离。这个距离信号使扫描器的光学系统调整到要求的景深区域。最新的技术则是像照相机的缩放镜头一样，可以无级调整，即动态调焦而不需要设置光电传感器。,(6)采用热电冷却的激光二极管，提高寿命 激光二极管是扫描器的主要部件，它的寿命与温度有关。当扫描器要在较高的温度环境下长时间工作时，如何降低温度是一个至关重要的问题。目前，已开发了热电冷却技术，可以便激光二极管的温度控制在25左右，从而提高了扫描器的使用寿命。,用多路器传递多台扫描器的信息，提高可靠性 在有些物料搬运系统中，例如机场行李搬运系统，条码标签的方向是随机的，可以在上下左右前后的任何方向上。为了自动识别，需要安置812个扫描器，组成一个通道。只要这个通道组中有一个扫描器能识读出条码标签，就可以有效地通过PLC(Programmable Logic Controller)进行分拣。关键在于如何保证这些扫描器与PLC通讯的可靠性。如果每台扫描器各自与PLC通连，万一通讯线路中断，整个行李分拣系统就会陷于瘫痪。为了 提高系统的可靠性，可以采用多路器来传递信息。多台扫描器可以连到一台或两台多路器上，由多路器汇总识读的信息后再连到PLC上。这种配置已经成为机场行李系统的规范性要求。,(7)自诊断软件包成为提高扫描器性能和可靠性的重要手段 在物料搬运系统中采用条码自动识别技术以后，扫描器的可靠性直接影响整个系统的可靠性。为此开发了自诊断软件包。它在Windows环境下运行，随时采集各扫描器工作情况的统计信息和维护数据，包括识读率、激光二极管、电机、译码线路、光电管等的工作情况以及条码在扫描器视野内的位置、货品之间的间距等。一旦发现与正常值有较大的偏离，则会发出警示，需要对扫描器或条码标签的质量作更细致的检查，以免系统的可靠性出问题。,(8)矩阵扫描技术 在物料搬运系统中有时不仅需要对整个包装箱进行识别，而且还需要识别包装箱内的货品。例如，在鞋类配送作业中，一件包装箱内可以装不同规格尺寸的鞋子。每双鞋子的鞋盒上都有各自的条码标签。当包装箱通过扫描器时，排成矩阵的条码逐个被识读，从而达到检验发运的包装箱是否符合订单的要求。,二维码的应用 在有些应用场合，要求在识别标签上保存大量的信息，譬如美国联合邮包快递公司(UPS)要在标签上为客户保存如下信息：国家码、邮政编码。服务等级、跟踪号、发运单位识别号、发运日期、邮购订