Auch in rauen Umgebungen sicher lesen

In der Industrie werden Strichcodes zur Produktidentifikation, zur Qualitätssicherung sowie zur Warenverfolgung und -verteilung eingesetzt. Im rauen Betriebsalltag gilt es, kleinste Strichcodes selbst bei extrem hohen Geschwindigkeiten sicher zu erfassen. Häufig sind die Lesebedingungen schwierig oder die Codes weisen keine gute Qualität auf. Zuverlässige Leseergebnisse sind dann nur noch mit digitalen Strichcode-Lesegeräten möglich, wie sie Keyence für 1D- und 2D-Codes anbietet.

Die digitalen Strichcode-Lesegeräte der Modellreihe BL-1300 (3Hi-Digital) von Keyence verfügen über eine parallele Digitalverarbeitung, eine Rauschreduktion sowie über eine Kompensationsfunktion. Dank der digitalen Datenverarbeitung sind diese Geräte herkömmlichen analogen Typen weit überlegen. So lassen sich mittels der digitalen Verarbeitung selbst Strichcodes mit 0,08 mm Breite stabil dekodieren. Dadurch können noch kleinere Codes aufgedruckt werden, ohne eine Rauschbeeinträchtigung beim Lesen befürchten zu müssen.

Eine neuartige Kantenerkennungsfunktion extrahiert die Grenzen zwischen Strichen und Zwischenräumen mit hoher Präzision selbst bei extrem schlecht gedruckten Strichcodes. Die digitale Kompensationsfunktion ermöglicht eine hohe Lesequalität bei schwankenden Strichbreiten und Zwischenräumen. Aufgrund des neu entwickelten Hochgeschwindigkeitsmodus, der 2,6-mal schneller arbeitet als bei herkömmlichen Modellen, lassen sich Codes mit bis zu 1300 Abtastungen pro Sekunde sicher dekodieren.

3Hi-Digital steht für einen neuen Dekodierungsprozess, der hohe Leseleistungen ermöglicht. Konkret bedeutet dies, dass die digitalen Strichcode-Lesegeräte BL-1300 sowohl dick aufgedruckte Linien einwandfrei lesen können als auch einwandfreies Lesen aus diagonaler Richtung ermöglichen. Bei dick aufgedruckten Linien verhindern geringere Leerräume zwischen den Strichen oftmals ein einwandfreies Erkennen des Codes, denn herkömmliche Lesegeräte wandern in solchen Fällen einfach zum nächsten Strich weiter, ohne die richtige Amplitude erkannt zu haben. Erfolgt der Lesevorgang dagegen aus einem Winkel heraus, so konnten bisherige Analogmodelle aufgrund von Strichabstandsverzerrungen keine ausreichende Strahlintensität empfangen, wodurch die Strichcodeerkennung fehlschlug.

Funktionen zur stets sicheren Code-Erkennung

Die AGC- (Auto Gain Control-) Funktion regelt die Wellenform des empfangenen Lichtstrahls so, dass die Amplitude jederzeit eine optimale Leseleistung garantiert. Mit Hilfe der Differenzialverarbeitung wiederum wird die Wellenform des Lichtstrahls in 10-bit-Abstufungen umgewandelt. An den Grenzen zwischen den Strichen und den Zwischenräumen nimmt die Größe der Änderungen zu. Durch eine Differenzialverarbeitung des Änderungsumfangs, auch Extrahierung genannt, wird dann entlang den Übergangsgrenzen zwischen Strichen und Leerräumen ein verstärkter, eindeutig messbarer Spitzenwert erzeugt.

Rauschkomponentensignale, die für die Codeinformationen irrelevant sind, wie beispielsweise schwache Druckfarben oder Hintergrundmuster, werden mittels einer weiteren Funktion unterdrückt. Die RPM-Funktion (Ratio Profile Modification-) wiederum stellt das Verhältnis zwischen schmalen und breiten Strichen so ein, dass Beeinträchtigungen durch auslaufende Tinte oder durch ein nicht im richtigen Winkel montiertes Lesegerät beseitigt werden. Alle diese Funktionen ermöglichen es, die Grenzen zwischen Strichen und Zwischenräumen jederzeit präzise zu erkennen.

Vier verschiedene BL-1300-Modelle stehen derzeit zur Auswahl: Das Standardmodell erkennt Strichbreiten von 1 mm im Bereich zwischen 65 bis 500 mm. Die schmalste lesbare Einzelstrichbreite beträgt 0,125 mm. Das Modell mit hoher Auflösung bietet Leseabstände zwischen 45 bis 270 mm (bei einer Strichbreite von 0,5 mm). Die schmalste lesbare Einzelstrichbreite liegt hier bei 0,08 mm. Darüber hinaus gibt es ein Modell mit besonders großem Leseabstand (160 bis 600 mm) sowie eins mit hoher Auflösung und seitlicher Abtastung.

Alle digitalen Strichcode-Lesegeräte verfügen über ein Magnesium-Gussgehäuse, welches ihren Einsatz in schmutziger Umgebung an nahezu jedem beliebigen Ort ermöglicht. Die Schutzart IP65 bietet eine besonders hohe Umgebungsbeständigkeit gegenüber Schwallwasser (Wasserdichtigkeit) und Schmutz (Staubdichtigkeit).

Die beste Leseposition lässt sich durch einen einfachen Tastendruck ermitteln. Mittels eines Testschalters lassen sich die Testmodi direkt am Gehäuse des Strichcodelesers starten. Das Ergebnis des Tests zeigen LED-Balken an. Das Ergebnis ist damit auf einen Blick ablesbar, fünf leuchtende LED-Balken entsprechen einer 100%igen Leseleistung; zwei Balken stehen für 40% und leuchtet gar nichts auf, zeugt dies von einem Lesefehler. Mit Hilfe dieser LED-Balken verringert sich der Zeitaufwand für die Einstellungsarbeiten so erheblich.

Vorbeugende Wartung verhindert Lesefehler

Wie alle Strichcode-Lesegeräte von Keyence verfügt auch die Modellreihe BL-1300 über die Funktion PMI (Preventive Maintenance Information). Diese verhindert Lesefehler, bevor sie auftreten können. Dazu werden Diagnoseinformationen ausgesendet, während das Lesegerät die Strichcodes liest. Anhand dieser Informationen ist es möglich, potenzielle Probleme zu erkennen, die zu Lesefehlern führen könnten. Diese Funktion ist von unschätzbarem Wert, um Wartungsinformationen zu erfassen sowie gegebenenfalls die Ursachen der Lesefehler zu analysieren und zu erkennen. Es wird also nicht nur die Leistungsfähigkeit des Gerätes ständig überwacht, dem Benutzer wird zudem rechtzeitig eine Information gegeben, wenn Wartungsarbeiten, wie beispielsweise eine Reinigung, erforderlich sind.

Mit einem Gewicht von maximal 130 g sind die digitalen Lesegeräte BL-1300 darüber hinaus besonders leicht und mit Abmessungen von 31 x 21 x 44 mm auch kompakt. Ebenso platzsparend ist die Reihe BL-600, die damit nur halb so groß baut wie marktübliche Typen. Trotz ihrer kompakten Abmessungen ist deren sichere Erkennungsfläche doppelt so groß wie sonst üblich. Die Codeleser erkennen selbst Striche mit einer Breite von 0,125 mm bei einer Geschwindigkeit von 500 Abtastungen pro Sekunde einwandfrei. Die Störreflexionskompensation (SRC = Specular Reflection Cancel) schaltet den Einfluss von Fremdlicht völlig aus. Auch diese Modelle verfügen über PMI-, AGC- und andere Funktionen.

Die Baureihe BL-700 bietet mit 1200 mm eine hohe Reichweite. Neben ihren kleinen Abmessungen verfügt sie beim Lesen über hervorragende Winkeleigenschaften und ist mit 700 Abtastungen in der Sekunde extrem schnell. Die Geräte erkennen einwandfrei selbst Striche mit einer Breite von nur 0,15 mm.

Besonders interessant sind die 2D-Strichcode-Lesegeräte der Modellreihe SR-500. Sie sind nämlich mit bedienungsfreundlichen Laser-Pointern ausgestattet, mit denen sich die Brennweite und der Lesebereich auf einem Blick überprüfen lassen. Das Einstellen der optimalen Leseparameter erfordert daher nur einen Tastendruck. Der größte Rand für den lesbaren Wert wird automatisch ausgewählt. Anschließend kann eine Feinabstimmung durchgeführt werden. Bis zu acht Parameter lassen sich in der Parameterbank abspeichern. Die SR-500-Geräte können verschiedene Codes ohne Änderung der Einstellungen lesen.

Die 2D-RPM-Funktion mit einer Erfassungsüberprüfung und einem Dekodieralgorithmus ermöglicht eine im Vergleich zu herkömmlichen Modellen doppelt so hohe Lesegeschwindigkeit. Die kürzeste Dekodierzeit bei einem zweidimensionalen Code beträgt daher 5 ms. Die Außenabmessungen betragen 47 x 27 x 60 mm, die Auflösung bei einem 2D-Code beträgt minimal 0,08 mm, die bei herkömmlichen Strichcodes 0,127 mm.

Alle Strichcode-Lesegeräte erfassen die gängigsten Barcodes wie Code 39, Code 93, Code128, TF, Industrial 2 of 5, Standard 2 of 5, Coop 2 of 5, UPC/EAN etc. Zweidimensionale Strichcodes wie DataBar, PDF417 oder QR Code usw. werden von den Modellen SR-500 sicher erfasst.

Nach Informationen der Keyence Deutschland GmbH in Neu-Isenburg ( www.keyence.de )