條形碼掃描器和視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

在制造環(huán)境中，條形碼掃描器和機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品有助于減少成本、增加產(chǎn)出、提高產(chǎn)品質(zhì)量并符合工業(yè)規(guī)定。條形碼掃描器可用于實(shí)時(shí)操作監(jiān)控的數(shù)據(jù)搜集以及保存歷史數(shù)據(jù)（追蹤）。工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以用于自動(dòng)檢查和流程控制。

   條碼掃描器

   條形碼是可供機(jī)器讀取的標(biāo)志，條形碼可以印在標(biāo)簽上供應(yīng)用（打印和使用）或直接印在零件、產(chǎn)品或包裝上（DPM）。一般來(lái)說(shuō)，條形碼包含有特定含義的數(shù)據(jù)項(xiàng)，例如產(chǎn)品的獨(dú)一代碼，生產(chǎn)批次，商品種類等等數(shù)據(jù)信息。條碼掃描器用來(lái)捕捉和讀取這些數(shù)據(jù)，從而能夠追蹤和確認(rèn)供應(yīng)鏈上的各個(gè)部件。在生產(chǎn)中，這些數(shù)據(jù)可以用于自動(dòng)化操作、質(zhì)量控制，節(jié)省時(shí)間、財(cái)力和人力。

   制造企業(yè)的條碼掃描器解決方案

   在當(dāng)今制造環(huán)境下，快速準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)搜集對(duì)于生產(chǎn)線的有效快速運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少。穩(wěn)定可靠、在線聯(lián)網(wǎng)的條碼掃描器既可以獲得數(shù)據(jù)，也可以帶動(dòng)工廠操作中的活動(dòng)。對(duì)條形碼以及二維碼已經(jīng)成為大多數(shù)精益制造企業(yè)不可或缺的一部分。

   條形碼技術(shù)的應(yīng)用

   條形碼技術(shù)可以輔助一些關(guān)鍵應(yīng)用，比如質(zhì)量控制、在線監(jiān)控（WIP）、分類和批次追蹤。對(duì)條形碼技術(shù)的一般應(yīng)用就是預(yù)防錯(cuò)誤措施或?qū)α鞒讨械哪硞€(gè)步驟進(jìn)行錯(cuò)誤矯正。比如，很多包裝系統(tǒng)都使用條形碼技術(shù)，保證在裝箱前貨品與包裝盒相匹配。

   條碼掃描器和2D讀碼器

   條碼掃描器（也叫做讀碼器）用于從1D（線性）條形碼或2D（二維碼）條形碼中提取和解碼數(shù)據(jù)。由于其高速和便于使用的特點(diǎn)，激光條碼掃描器常用于讀取1D條形碼。讀碼器（像數(shù)碼相機(jī)一樣拍照）可以用來(lái)讀取1D和2D編碼和光學(xué)字符（OCR）。高速和準(zhǔn)確性是制造環(huán)境的關(guān)鍵要求；能夠?yàn)闂l形碼、2D標(biāo)簽和光學(xué)字符提供可靠的讀取方案。

   機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)

   機(jī)器視覺(jué)是從數(shù)字影像中自動(dòng)提取有用信息。在工業(yè)設(shè)置中，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)把條形碼讀碼器技術(shù)又向前推進(jìn)了一步，使用影像捕捉和分析讓監(jiān)控、測(cè)量和計(jì)數(shù)等任務(wù)自動(dòng)完成，而不僅僅是讀取條形碼和光學(xué)字符。

   制造商企業(yè)的機(jī)器視覺(jué)方案

   機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)幫助全球制造業(yè)廠商改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本并保證客戶滿意度。智能相機(jī)和PC上的視覺(jué)系統(tǒng)在自動(dòng)化檢查系統(tǒng)里都是標(biāo)準(zhǔn)的。檢查員可以人工檢查零件的做工質(zhì)量，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可使用先進(jìn)的硬件和軟件做同樣的工作，但是速度更快、可靠性高并且更加準(zhǔn)確。

   機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用

   機(jī)器視覺(jué)適合要求高速、高精度、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和/或重復(fù)測(cè)量的檢查工作。比如，在塑料的噴射塑性操作中，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)可以用于杜絕漏射（缺少工序的部件）。在飲料灌裝操作中，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以鑒定灌裝水平。

   機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的部件

   完整的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括一套硬件和軟件的組合，根據(jù)應(yīng)用要求而不同。特別對(duì)光源、鏡頭、相機(jī)、處理單元、通訊設(shè)施、I/O和主機(jī)軟件而言，是必不可缺的。邁思肯的綜合機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品就是基于我們行業(yè)的可擴(kuò)展機(jī)器視覺(jué)軟件Visionscape。這個(gè)軟件可以裝入我們的智能相機(jī)、PC上的GigabitEthernet(GigE)攝像機(jī)和主板上的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。邁思肯也提供一整套附件產(chǎn)品，包括鏡頭、接線和NERLITE機(jī)器視覺(jué)光源。

   機(jī)器視覺(jué)光源

   在任何機(jī)器視覺(jué)或條形碼影像應(yīng)用中，恰當(dāng)?shù)墓庠唇?jīng)常是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、可重復(fù)結(jié)果的重要變量。規(guī)劃得當(dāng)?shù)臒艄夥桨改軌蜃寵C(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的效能優(yōu)化。

   機(jī)器視覺(jué)照明方案

   有效的機(jī)器視覺(jué)照明裝置可以提供一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境，讓特征對(duì)比大化，同時(shí)減少背景反差。讓照相機(jī)“看到”需要檢查的部分，優(yōu)化系統(tǒng)性能（高信噪比）。

   機(jī)器視覺(jué)光源注意事項(xiàng)

   在設(shè)置機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的時(shí)候，光線的幾何性、發(fā)散和波長(zhǎng)（顏色）以及環(huán)境因素應(yīng)該是首要考量因素。邁思肯的NERLITE品牌光源十分穩(wěn)定。這個(gè)LED光源包括環(huán)形光源、穹頂光源、背光源、散射同軸光源（DOAL）和其他種類設(shè)計(jì)供你選擇。所有這些光源種類都有白光以及其他波長(zhǎng)，包括紅色、藍(lán)色、UV和紅外線。

   機(jī)器視覺(jué)光源在條形碼中的應(yīng)用

   準(zhǔn)確的光源解決方案能夠提升很多利用成像器進(jìn)行的自動(dòng)ID或條形碼應(yīng)用以及機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的性能。密度更大的光源可以實(shí)現(xiàn)更快的快門(mén)速度，反過(guò)來(lái)提升生產(chǎn)線速度。同樣，因?yàn)楹芏喽S碼（DPM）的應(yīng)用，正確的光線幾何學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的解碼率。