Wstęp
Skanery kodów kreskowych są szeroko stosowane w handlu detalicznym, logistyce, magazynowaniu, produkcji, służbie zdrowia, transporcie i wielu innych gałęziach przemysłu. Chociaż skanery kodów kreskowych mogą wyglądać podobnie z zewnątrz, wewnętrznie mogą wykorzystywać bardzo różne technologie skanowania.
Więc,ile jest rodzajów skanerów kodów kreskowych?
Nie ma jednego standardu klasyfikacji. Skanery kodów kreskowych można klasyfikować wedługtechnologia skanowania, typ kodu kreskowego, projekt fizyczny lub zastosowanie. Z technicznego punktu widzenia najpopularniejsze technologie skanowania można podzielić na:
1. Laserowe skanery kodów kreskowych
2. Skanery kodów kreskowych CCD
3. Liniowe skanery kodów kreskowych CMOS
4. 2Obszar D-Obrazowanie skanerów kodów kreskowych
5. Wielokierunkowe skanery kodów kreskowych
6. Naprawiono-montaż skanerów kodów kreskowych
7. Inteligentna kamera / czytniki kodów kreskowych-oparte na technologii wizyjnej
Niektóre kategorie się pokrywają. Na przykład skaner dookólny może wykorzystywać technologię laserową, natomiast skaner-montowany na stałe może wykorzystywać-przetwornik obrazowy CMOS.
Zrozumienie różnicy pomiędzy tymi technologiami jest ważne przy wyborze skanera kodów kreskowych do konkretnego zastosowania.
1. Laserowy skaner kodów kreskowych
Zasada działania
Laserowy skaner kodów kreskowych wykorzystuje diodę laserową do generowania wąskiej wiązki światła. Obracające się lustro wielokątne lub lustro oscylacyjne przesuwa wiązkę lasera po kodzie kreskowym.
Kiedy laser uderza w czarne i białe paski, różne ilości światła odbijają się z powrotem do skanera. Fotodetektor przekształca te zmiany w świetle odbitym na sygnały elektryczne.
Dekoder następnie analizuje sygnał i konwertuje go na dane w postaci kodu kreskowego.
Podstawowy proces:
Laser → Kod kreskowy → Światło odbite → Fotodetektor → Dekoder → Dane
Zalety
* Duża prędkość skanowania
* Dobra wydajność w przypadku tradycyjnych kodów kreskowych 1D
* Możliwość skanowania kodów kreskowych ze stosunkowo dużej odległości
* Generalnie prosta i dojrzała technologia
* Dobra wydajność w zastosowaniach detalicznych i tradycyjnych POS
Wady
* Zaprojektowany głównie dla kodów kreskowych 1D
* Nie można bezpośrednio odczytać większości kodów kreskowych 2D, takich jak kod QR i Data Matrix
* Ruchome elementy optyczne mogą zwiększyć złożoność mechaniczną
* Na wydajność mogą mieć wpływ uszkodzone lub źle wydrukowane kody kreskowe
Typowe zastosowania
* Punkt sprzedaży detalicznej
* Supermarkety
* Zarządzanie zapasami
* Tradycyjne zastosowania magazynowe
* Skanowanie kodów kreskowych 1D
---
2. Skaner kodów kreskowych CCD
CCD oznaczaNaładuj-połączone urządzenie
Zasada działania
W przeciwieństwie do skanera laserowego, skaner CCD nie skanuje kodu kreskowego poruszającą się wiązką lasera.
Zamiast tego wykorzystuje szereg-czułych na światło elementów do wychwytywania światła odbitego od kodu kreskowego.
Skaner oświetla kod kreskowy i mierzy natężenie światła na czujniku. Powstały wzór jest analizowany w celu identyfikacji kodu kreskowego.
Podstawowy proces:
Światło LED → Kod kreskowy → Światło odbite → Czujnik CCD → Dekoder → Dane
Zalety
* Brak ruchomego mechanizmu skanowania optycznego
* Dobra trwałość
* Stabilna wydajność skanowania
* Dobry do skanowania-na krótki zasięg
* Zwykle działa dobrze w przypadku-drukowanych kodów kreskowych 1D o wysokiej jakości
Wady
* Tradycyjne skanery CCD mają stosunkowo krótką odległość skanowania
* Zwykle wymagają, aby kod kreskowy znajdował się stosunkowo blisko skanera
* Tradycyjna technologia CCD jest przeznaczona głównie do kodów kreskowych 1D
* Mniej elastyczne niż nowoczesne skanery obrazowe 2D
Typowe zastosowania
* Sprzedaż detaliczna
* Aplikacje biurowe
* Systemy POS
* Kontrola zapasów
* Skanowanie kodów kreskowych na małe-odległości
---
3. Liniowy skaner kodów kreskowych CMOS
CMOS oznaczaMetal uzupełniający-Tlenek-Półprzewodnik.
Liniowy skaner CMOS wykorzystuje liniowy czujnik obrazu do przechwytywania wzoru kodu kreskowego.
Zasada działania
Skaner wykorzystuje źródło światła LED do oświetlenia kodu kreskowego. Czujnik wychwytuje odbite światło i przekształca wzór optyczny na sygnały elektroniczne.
Algorytm dekodujący następnie identyfikuje szerokość i kolejność taktów.
W porównaniu z tradycyjnym skanowaniem laserowym, technologia CMOS ma mniej elementów mechanicznych.
Zalety
* Brak obrotowego mechanizmu laserowego
* Dobra trwałość
* Kompaktowa konstrukcja
* Niższe zużycie energii
* Nadaje się do-skanowania dużej liczby dokumentów
* Ogólnie rzecz biorąc,-jest bardziej opłacalny niż tradycyjne systemy laserowe
Wady
* Tradycyjne skanery liniowe CMOS obsługują głównie kody kreskowe 1D
* Odległość skanowania może być ograniczona w zależności od czujnika i konstrukcji optycznej
* Wydajność zależy w dużej mierze od jakości czujnika i oświetlenia
Typowe zastosowania
* Punkt sprzedaży detalicznej
* Magazyny
* Zarządzanie zapasami
* Logistyka
* Zastosowania przemysłowe
---
4. 2Obszar D-obrazowy skaner kodów kreskowych
Obrazowanie obszarowe 2D to jedna z najważniejszych technologii stosowanych we współczesnych skanerach kodów kreskowych.
Zamiast przechwytywać tylko jedną linię, skaner-obszarowy wykorzystuje czujnik kamery CMOS do przechwytywania całego obrazu.
Zasada działania
Skaner oświetla cel i rejestruje-dwuwymiarowy obraz.
Oprogramowanie dekodujące analizuje obraz i identyfikuje kod kreskowy.
Dzięki temu możliwe jest odczytanie zarówno:
* Kody kreskowe 1D
* Kody kreskowe 2D
Typowe kody kreskowe 2D obejmują:
* Kod QR
* Matryca danych
*PDF417
* Aztek
* Mikrokod QR
Zalety
* Obsługuje kody kreskowe 1D i 2D
* Potrafi czytać kody kreskowe ze smartfonów i ekranów LCD
* Może skuteczniej skanować uszkodzone, obrócone lub źle umieszczone kody kreskowe
* Duże pole widzenia skanowania
* Może obsługiwać skanowanie dookólne
* Nadaje się do nowoczesnych zastosowań mobilnych i cyfrowych
Wady
* Zwykle droższe niż podstawowe skanery laserowe
* Wymaga większej mocy obliczeniowej
* Jakość obrazu zależy od czujnika aparatu i układu optycznego
* Słabe oświetlenie lub nadmierne odbicia mogą mieć wpływ na wydajność
* Niektóre modele-o wysokiej wydajności zużywają więcej energii
Typowe zastosowania
* Płatność mobilna
* Punkt sprzedaży detalicznej
* Magazyny
* Logistyka
* Produkcja
* Opieka zdrowotna
* Bilety
* Śledzenie przesyłek
W przypadku większości nowych zastosowańObrazowanie obszarowe 2D staje się preferowaną technologią skanowania kodów kreskowychponieważ obsługuje zarówno tradycyjne kody kreskowe 1D, jak i nowoczesne kody 2D.
---
5. Wielokierunkowy skaner kodów kreskowych
Skaner wielokierunkowy został zaprojektowany tak, aby umożliwić użytkownikom skanowanie kodu kreskowego z różnych orientacji bez konieczności dokładnego dopasowywania kodu kreskowego do skanera.
Zasada działania
Tradycyjne skanery mogą wymagać umieszczenia kodu kreskowego w określonym kierunku skanowania.
Skanery wielokierunkowe tworzą wiele linii skanowania lub korzystają z systemu-obrazowania obszarowego o dużym polu widzenia.
Dzięki temu skaner może wykryć kod kreskowy nawet wtedy, gdy jest on obrócony.
Zalety
* Szybsza praca
* Łatwy w użyciu
* Mniejsza potrzeba precyzyjnego wyrównania kodów kreskowych
* Doskonale sprawdza się w-środowiskach sprzedaży detalicznej o dużym wolumenie
* Poprawia doświadczenie użytkownika
Wady
* Zwykle większy niż proste skanery ręczne
* Droższe
* Może wymagać większej wydajności przetwarzania
* Nie zawsze jest to konieczne w przypadku-aplikacji o małej objętości
Typowe zastosowania
* Kasa w supermarkecie
* Punkt sprzedaży detalicznej
* Samodzielna-płata
* Operacje magazynowe o dużej-wielkości
* Systemy biletowe
---
6. Naprawiono-zamontowanie skanera kodów kreskowych
Skaner-montowany na stałe jest przeznaczony do instalowania w stałej pozycji, a nie do trzymania przez operatora.
Jest powszechnie stosowany w systemach zautomatyzowanych.
Zasada działania
Skaner instaluje się nad, obok lub pod przenośnikiem, linią produkcyjną lub maszyną.
Kiedy obiekt przechodzi przez obszar skanowania, skaner automatycznie przechwytuje i dekoduje kod kreskowy.
Wiele nowoczesnych skanerów-montowanych na stałe wykorzystuje technologię obrazowania-CMOS.
Zalety
* Umożliwia automatyczną identyfikację za pomocą kodu kreskowego
* Nadaje się do-szybkich linii produkcyjnych
* Ogranicza pracę ręczną
* Obsługuje automatyzację
* Możliwość integracji z PLC, MES, WMS i innymi systemami przemysłowymi
* Nadaje się do pracy ciągłej
Wady
* Wyższa inwestycja początkowa
* Wymaga instalacji i pozycjonowania
* Konfiguracja może być bardziej skomplikowana
* Wydajność zależy od kąta montażu, odległości i oświetlenia
Typowe zastosowania
* Systemy przenośników
* Automatyzacja fabryki
* Sortowanie paczek
* Automatyzacja magazynu
* Linie produkcyjne
* Opakowania farmaceutyczne
* Produkcja samochodów
---
7. Inteligentna kamera/czytnik kodów kreskowych-oparty na technologii wizyjnej
Inteligentne czytniki kodów kreskowych są bardziej zaawansowane niż konwencjonalne skanery kodów kreskowych.
Łączą w sobie czujnik obrazu, procesor i algorytmy oprogramowania do analizy obrazów kodów kreskowych.
Zasada działania
Urządzenie przechwytuje obraz i wykorzystuje algorytmy-przetwarzania obrazu do zlokalizowania i zdekodowania kodu kreskowego.
Niektóre systemy mogą również analizować:
* Jakość kodu kreskowego
* Znaki OCR
* Orientacja na produkt
* Wady druku
* Informacje o pakiecie
* Wiele kodów kreskowych na jednym obrazie
Zalety
* Zaawansowane przetwarzanie obrazu
* Potrafi odczytać wiele kodów kreskowych
* Obsługuje kody 1D i 2D
* Może poradzić sobie z trudnymi warunkami kodów kreskowych
* Można połączyć odczyt kodów kreskowych z wizją maszynową
* Nadaje się do złożonych systemów automatyki
Wady
* Wyższy koszt
* Bardziej skomplikowana konfiguracja
* Wymaga większej wiedzy technicznej
* Wymagania dotyczące przetwarzania i integracji są wyższe
Typowe zastosowania
* Inteligentne fabryki
* Widzenie maszynowe
* Automatyka przemysłowa
* Sortowanie logistyczne
* Kontrola jakości
* Systemy identyfikowalności
---
Porównanie technologii skanera kodów kreskowych
| Technologia | Główny kod kreskowy | Zasada skanowania | Zalety | Wady |
| Laser | 1D | Wiązka laserowa + fotodetektor | Szybki, dojrzały, niezawodny | Głównie 1D |
| CCD | 1D | Czujnik liniowy | Trwałe, stabilne | Krótsza odległość skanowania |
| Liniowy CMOS | 1D | Liniowy czujnik obrazu | Kompaktowy, niezawodny,-opłacalny | Głównie 1D |
| Kamera obszarowa 2D | 1D + 2D | Przechwytywanie obrazu CMOS | Wszechstronny, odczytuje ekrany i kody 2D | Wyższy koszt |
| Dookólna | 1D + 2D | Wiele linii skanowania/obrazowania | Szybkie i łatwe wyrównywanie | Wyższy koszt i złożoność |
| Naprawiono-montaż | 1D + 2D | Automatyczne przechwytywanie obrazu | Doskonały do automatyzacji | Wymagana instalacja |
| Inteligentny czytnik wizyjny | 1D + 2D | Przetwarzanie obrazu + algorytmy | Zaawansowana inspekcja i dekodowanie | Wyższy koszt i złożoność |
Wniosek
Skanerów kodów kreskowych nie można po prostu podzielić na modele „przewodowe” i „bezprzewodowe”. Z technicznego punktu widzenia najważniejszą różnicą jesttechnologii skanowania i obrazowaniaużywane wewnątrz urządzenia.
Skanery laserowe są dojrzałe i wydajne w przypadku kodów kreskowych 1D. Skanery CCD zapewniają stabilne skanowanie-o krótkim zasięgu, natomiast skanery obrazowe CMOS zapewniają większą elastyczność i obsługują zarówno kody kreskowe 1D, jak i 2D.
W zautomatyzowanych systemach produkcyjnych i logistycznych dodatkowe możliwości zapewniają czytniki kodów kreskowych-mocowane na stałe i inteligentne wizyjne-.
Dlatego przy wyborze skanera kodów kreskowych nie kieruj się wyłącznie ceną. Rozważtyp kodu kreskowego, odległość skanowania, jakość kodu kreskowego, prędkość skanowania, warunki oświetleniowe, środowisko operacyjne, interfejs i przyszłe wymagania aplikacji.
Właściwa technologia to taka, która odpowiada rzeczywistemu zastosowaniu.
