štvrtok , júl 12 2018
Domov / Tvoje vedomosti / Senzory a identifikácia / Kamerové systémy / 07 – Typy čítačiek kódov (Barcodov)

07 – Typy čítačiek kódov (Barcodov)

Ako sme si v predošlom príspevku uviedli, delenie čítačiek kódov je nasledovné:

  • Laserové skenery/ čítačky,
  • Vision/ kamerové čítačky.

Nebolo to tak dávno, kedy bolo čítanie kódov realizované výlučne využitím lasera. Dnes je situácia odlišná a na trhu nájdeme mnoho čítačiek čiarových kódov od rôznych výrobcov.

  1. Laserové skenery/ čítačky:

07 - barcode 01

Pri danej technológii sa využíva laserový lúč ako zdroj svetla, ktorý využíva oscilujúce zrkadlo na nasmerovanie lúča na povrch čítaného kódu. Senzor (fotodióda) následne meria odrazené svetlo z kódu. Prijímaný signál je prostredníctvom elektroniky prevedený do analógového signálu a jeho následnej digitalizácie.

07 - barcode 02

Napriek tomu, že ide o staršiu technológiu, laserové čítačky sú pre ich benefity stále využívané v praxi. Jedným z nich je to, že nevyžadujú procesor na spracovanie obrazu, a teda pochopiteľne cena nie je tak vysoká. Sú rýchle (schopné vytvoriť až 1300 skenovaní za sekundu) a v neposlednom rade vďaka laserovým lúčom možnosť skenovania z relatívne veľkých vzdialeností.

            Samozrejme laserové čítačky majú svoje hranice. Medzi tie najpodstatnejšie patrí neschopnosť čítania kódov, ktoré sú slabo čitateľné, majú slabý kontrast alebo sú určitým spôsobom poškodené.

Príklady nevhodných kódov:

07 - barcode 03

  1. Vision/kamerové čítačky:

07 - barcode 04

Čítačky založené na princípe priemyselných kamier na rozdiel od laserových technológií neobsahujú pohyblivé časti medzi ktoré patrí napríklad pohybujúce sa zrkadlo, a teda môžeme hovoriť o robustnejšom riešení do priemyslu. Tento druh čítačky dokáže čítať nie len 1D ale taktiež 2D kódy v rôznych natočeniach.

            Základ uvedených čítačiek tvoria: Osvetlenie, šošovka, senzor a následne mikroprocesor spracovávajúci nasnímaný obraz na základe špeciálneho naprogramovaného softvéru určeného na rozpoznávanie jednotlivých kódov. Po dekódovaní nasnímaného kódu je možnosť informáciu prostredníctvom komunikačných modulov preniesť do riadiacich systémov ako napríklad: PC, PLC a iné za účelom ďalšieho spracovávanie údajov (priradzovanie údajov pod príslušný kód, ukladanie do databázy a podobne).

            Rozlíšenie:

Ak si potrebujeme vybrať niektorú z čítačiek dostupných na trhu, je vhodné vedieť akým rozlíšením čítačka disponuje. Ide o jeden z dôležitých technických parametrov. V praxi často označovaný ako PPM (pixels per module) – pixel na modul. Práve ten označuje koľko pixelov je obsiahnutých v jednom module/ bunke kódu.

PPM je vypočítaný predelením parametra rozlíšenia kamery v jednom smere (napríklad bežná hodnota 752 pixelov v X smere) parametrom vzdialenosti Y v zornom poli čítačky: pr. 78mm. (V praxi často využívaný výraz Field of View (FOV), ktorý hovorí o zornom poli čítačky). Následne predelíme veľkosť snímaného kódu v mm množstvom modulov/buniek čítaného kódu. (12mm/22 modulov). Vynásobením predchádzajúcich výsledkov  získame PPM (5.26 PPM).

PPM= (rozlíšenie kamery / vzdialenosť Y z FOV) * (veľkosť snímaného kódu / počet modulov)

PPM= (752pixelov/78mm)*(12mm/22modulov) = 5,26

V súčasnosti už existuje množstvo aplikácií na jeho výpočet. V priemyselnej praxi je bežným štandardom 1,5-2 PPM.

07 - barcode 05

Zdroj:

  • INTRODUCTION TO MACHINE VISIOn, A guide to automating process & quality improvements, Cognex.
  • Machine vision, Reference Guide, Datalogic.
  • SICK AG, Whitepaper, select the best technology for your vision application, SICK. Frederik Nilsson, Anders Murhed. 
  • https://www.keyence.com/

Autor: Ing. Peter Marčan, PhD.

Pozri taktiež:

01 – ROS – Robot Operating System – úvod do ROS

V júni 2015 sa Pomone v Kalifornii konala DARPA Robotics Challenge – súťaž humanoidných robotov záchranárov organizovaná legendárnou organizáciou …

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *

X