■ CCD式とは?
■ 分解能とは?
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■ パススルーとは?
■ ASTRAとは?
■ DPMとは?
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CCD式バーコードリーダに分類される製品は、一次元画像を取り込み信号処理を行うCCDタイプのリニアイメージセンサを使用した一次元バーコード読み取り用のバーコードリーダです。ハンディ式と機器組込み用の固定式があります。
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一次元バーコードの場合、読取り可能なナローバー(細エレメント)の最小サイズです。二次元コードの場合は、読取り可能な最小セルサイズです。レーザ式バーコードリーダの場合は、レーザビームのスポット径に大きく依存します。リニアイメージセンサを使用したCCDバーコードリーダの場合は、使用するセンサの一次元方向の画素数に大きく依存します。二次元コードリーダの場合は、使用するエリアイメージセンサの画素数に大きく依存し、更に読取り画角が狭く、近距離焦点で読取りエリアが狭ければ、分解能は高くなります。
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バーコードの読み取り範囲は、バーコードリーダから読取り対象のバーコードまでの距離の(読取り深度)要素とバーコードリーダの視野方向の広がりの(読取り幅)要素があります。読取範囲図は、読取り深度方向に関しては、バーコードリーダからラベルまでの距離を0を起点として記載しています。読取り幅方向に関しては、バーコードリーダの窓の中心位置を0を起点として、左右の読取り幅を記載しています。
例:ハンディ式
例:固定式
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ハンディリーダに関しては、頭文字は、それぞれのシリーズ名の頭文字を取っています。例えば、タッチ式のTouch(T)、汎用のQuickScan(Q)、高性能のGryphon(G)、耐環境のPowerScan(P)で、ケーブル接続タイプについては、*Dとなっており、それぞれ、TD/QD/GD/PDとなっています。Bluetooth無線タイプは、*BTとなっており、それぞれ、QBT/GBT/PBTとなっています。次の4桁の数字の頭1桁目は、それそれのシリーズを表す数字を割付けています。タッチ式のTouch(1)、汎用のQuickScan(2)、高性能のGryphon(4)、耐環境のPowerScan(9)で、頭2桁目は、読取り方式を示しています。CCD式の(1)、レーザ式の(3)、二次元コードリーダの(4)となっています。
固定式リーダについては、バーコードリーダが世の中に出て来たばかりの頃には、現在のように電子回路も小型化されていなく、光学部分のスキャナー部とアナログ・デジタル回路部のデコーダ部に分かれていました。その後、デコーダが内蔵化され、一体式が主流となりました。その時代からの継承でレーザ式バーコードリーダに関しては、デーコーダ内蔵のスキャナーを示すDSシリーズとなっています。レーザ式バーコードリーダの中でも、バーコードの向きが360°回転していても読取りが可能な全方向読取りバーコードリーダは、デコーダ内蔵のクロスビームスキャナーを示すDXシリーズとなっています。二次元コードリーダについては、QRコードやDataMatrixコードに代表されるマトリックス型二次元コードの読取りを示すMATRIXシリーズとなっています。
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設定された複数のコード体系のバーコードのうち、ラベルを一枚読取る方式です。ハンディリーダでは当たり前の機能で、初期設定にてJANコード、ITFコード、コード128等の複数のコード体系が読取り設定されており、設定されたいずれかのラベルの読取りが完了するとデータを送信します。固定式では、読取り対象のラベル一枚ごとに桁数、チェックデジットの有り無し等の詳細設定が可能で、例えば、読取り対象のITFコードの桁数を8桁、12桁、18桁と複数の読取りラベルの設定を行い、設定されたバーコードのなかで、先に読取れたラベルのデータを送信します。
例:固定式リーダの設定
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読取り対象のラベルを複数枚、異なるコード体系、或いは、同一コード体系で複数の桁数を設定して、読取りデータの出力枠をそれぞれ作り、それぞれに対して、読取りデータ或いは、読み取れなかった事を示すデータを送ります。1個の読取りデータの出力枠に複数の異なる条件のラベルを入れる事も可能です。例えば、3個の枠を作り、「ラベルA」&「ラベルB or ラベルC」&「ラベルD」のように定義する事も可能です。
例:固定式リーダ(スタンダードマルチ)の設定
例:固定式リーダ “マルチリードとマルチラベルの複合型”(ロジカルコンビネーション)の設定
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現在のハンディリーダの接続インターフェイスの主流は、大きく分けて二通りあります。一つは、やや古典的なシリアルインターフェイスのRS232で、もう一つは、USBです。
更に少数派になって来ていますが、PS/2のキーボードウェッジがあります。 USB接続には、USB- HID(Human Interface Device)とUSB-COMがあります。
RS232及び、USB-COMは、一般的には通信手順が必要な装置へデータ取込みに使用されます。 RS232及び、USBケーブルの種類としては、ストレートケーブルとカールケーブルがあります。最も汎用的なケーブルは、環境的にも強いストレートケーブルです。PS/2のキーボードウェッジケーブルには、デスクトップ用のY字ケーブルとノートパソコン用のIケーブルがありますので、接続PCに対応するケーブルを選択する。RS232ケーブルには、接続先のコネクタ形状(D-sub9ピンオス等)に対応するコネクタ形状のケーブルを選択する必要があります |
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レーザ式の場合は、解像度を高くするためには、レーザスポット径を細く絞る必要があります。スポット径の太い場合と比較し、反射光量が小さくなり、距離が遠くなると扇状の広がったレーザ光の反射光の減衰及び、1本のバーをスキャンする時間が短くなる事により、反射信号のレベル低くなると共に、信号幅が狭くなり、読取りが困難になります。一般的には解像度を高くすると(最小分解能を高くすると)最大読取り距離は短くなる傾向にあります。バーコードリーダの最小分解能に対して、より太いバーコードを読み取らせる場合、最小分解能のバーコードに比べて、より遠くの位置のあるバーコードの読取りが可能となります。
CCD式の場合は、解像度はリニアイメージセンサの画素数に大きく依存しますが、視野角及び、距離の要素も加わります。LEDの反射光も距離が離れると減衰もありますが、距離が離れると読取り幅は広がりますので、1画素当たりの読取り幅が広がるため、解像度が下がります。スキャナの分解能に対して、バーが太くなれば、最大読取り距離が伸びるのはレーザ式と同様です。 二次元コードリーダの場合は、解像度はリニアイメージャーの画素数に大きく依存しますが、レンズの視野角及び、距離の要素も加わります。距離が遠くなれば、画角が広がり、撮像範囲が広がるため、近めの距離の場合と比較し、二次元コードの1セルを捉える画素数が少なくなり、読取りに必要な画素を確保する事が出来なくなり、読み取れなくなります。二次元コードの読取りは、読取り対象の二次元コードのセルサイズが大きければ、より遠くで広い撮像範囲で1セルを認識させる必要最小限の画素数が確保することが出来ます。尚、二次コードリーダはカメラ式のため、一般のカメラと同様にレンズの焦点距離、絞り値(F値)による被写界深度も最大読取り距離に関係します。 |
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下記の表をご覧になってください:
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下記の表をご覧になってください:
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JIS Z 2801に準拠して抗菌加工が施されているのが一般的な医療用抗菌スキャナです。Datalgicの抗菌スキャナはJIS Z 2810 / ISO 22916 規格を取得しています。薬品洗浄に対する耐久性を持つプラスチックとゴムで筐体が設計されており、更にそのプラスチックに細菌等の増殖を阻害する素材を含ませていますので、抗菌性能に高い耐久性を持たせています。
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従来、POSレジでは、作業者が商品を一つづつ手に取り、バーコードをスキャンさせていましたが、画像認識技術とエリアイメージャー技術を融合させたJade X7を使用したレジでは、ベルトコンベアに商品をランダムに置いてゆくだけで、リーダを360°方向に配置させたゲートを通過させて、バーコードの読取りを行う事が可能になりました。用途はPOSレジだけでなく、大量の商品のバーコードを読み取るような検品作業にも活躍しています。
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Digimarcコード+弊社スキャナMagellan 9800iは製品50個をスキャンして袋に入れる最短時間(48.15秒)のギネス世界記録を持っています。スキャン速度の比較には下記をご覧になってください:
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レーザ式は、レーザスポット光をミラーの回転移動等によりバーコード上でスキャンさせて、レーザの反射光を連続して集光し、読取りを行います。レーザ式の利点は、分解能は、主にレーザスポット径に依存するため、光学設計により走査角度を広くし、読取り深度を深くする事で広い読取り範囲を確保する事が出来ます。幅広い読取り範囲を求められる固定式バーコードリーダに適している方式です。また、回転ミラー方式は、スキャン速度の高速化に適しています。
レーザ式の注意点としては、比較的スキャン速度の遅いハンディリーダをLED照明下で使用する場合、LED照明の点灯方式によっては、LED点灯周波数が、バーコードリーダのスキャンの反射光にノイズとして加わり、正しい反射光を取り込む事が出来ず、バーコードが読み取れない事が発生することがあります。レーザ式は細く絞り込んだレーザのスポット光を使用して読取りを行うため、CCD式と比較して、バーコード上のシャープな線形状の箇所の読取りを行います。例えば、高さの低いバーコードでスタート・ストップコードを外れてスキャンさせてしまった場合、ITFコードでは、スタート・ストップコードが単純な構成(細バー/細スペース/細バー/細スペース・太バー/細スペース/細バー)のため、データキャラクタの中でスタート・ストップコードに合致してしまう確率が低くなく、桁落ちをして読み取ってしまう事が発生します。ITFコード読取りの場合、チェックデジットが入っている場合は、チェックを有効にして、更に読取り桁数の範囲を固定して使用する事をお勧め致します。
CCD式は、LED照射光をバーコードに投光して、CCDリニアイメージセンサにてバーコードの反射光を一括して取込み読取りを行います。 CCD式の利点は、レーザ式に比べてると読取り範囲は狭くなりますが、光学系に可動部が無く、消耗パーツがないため、読取り範囲をそれほど求められないハンディリーダに適しています。CCD式は、レーザ式に比べてラベルの印刷かすれ等の印刷品質低下に対しても強い特性を持っています。また、一括して画像を取込むため、LED照明の発光のちらつきの影響も受けません。 |
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弊社の2次元ハンディスキャナは主に3種類の照準システムが搭載されています:
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耐環境ハンディスキャナーPowerScanシリーズに搭載の読取り確認インジケータで、読取り中央部へのグリーンスポット照射に加え、スキャナー本体の二方向(上部、後方部)のLEDにより、簡単に確認が可能です。
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ACRを使った場合:
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レーザ式寸法測定システムは、コンベア上で搬送される対象物の体積を測定するシステムです。レーザ光を回転ミラーによりスキャンさせて、角走査角度ごとに反射光から距離データを測定し、通過する物体の高さ及び、幅のデータの情報を取込みます。更にコンベアに取り付けたロータリエンコーダからのパルス信号を取込み、物体の長さデータの情報を取込み、演算を行い搬送物の多高さ×幅×長さのデータを算出します。レーザ式の利点としては、もう1つの方式のコンベア間に隙間を設け、コンベア上下とコンベア両側面投受光センサを二対並べて、搬送物の通過時にセンサを遮光することにより、高さ及び、幅を計測する方式の寸法測定システムに対して、コンベアの隙間を設けずに設置できる点があります。DM3610は、レーザをスキャンさせる回転ミラーを投光と受光の二つのエリアに区切り、反射光に対しての感度を向上させ、従来レーザ式の弱点であった黒色パッケージ等の低反射物の測定性能を向上させています。
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搬送物のトラッキング機能です。全方向の読取りを行う場合、レーザビームをクロスさせて読取りを行いますので、ビームを照射して読取りを行うゾーンは一定の距離が必要となります。トラッキング機能を使用しない通常の読取り方式では、搬送物が読取りゾーンに入る前にバーコードリーダにインゾーン信号を入れ、読取りゾーンから搬送物が外れた時点でアウトゾーン信号を入れ、読取り動作を完了させる必要があります。従い、読取りゾーンには、一個の搬送物しか入れることができず、搬送物の流す間隔は、読取りゾーンの長さ以上の距離が必要となります。パックトラック機能を使用した場合は、読取りゾーンに複数個の搬送物を入れる事が可能となります(最小間隔30mm)。搬送物が読取りゾーンに入る前にバーコードリーダにインゾーン信号が入れる事で、コンベアの移動を監視するエンコーダ信号を取込んでいるため、読取りゾーン内に入っている複数個の搬送物の流れ方向の位置情報を常に監視しています。バーコードリーダは、どの位置に設置され、どの様な向きにレーザビームが出力されているかティーチングを行っている事で、バーコードを読み取った時点で、バーコードリーダは、読取った箇所の位置情報が特定され、コンベアに流れている搬送物の位置情報と紐付して、読取ったバーコードの搬送物を特定し、その搬送物が読取りゾーンを抜けて指定のデータ出力位置に達した時点て、読取ったデータを出力します。
PackTrackを使わないで上記システムを構築すると、紐付ができません。なぜ?上記の場合、「搬送物A」のバーコードは「Bバーコードリーダ」で読取られますが、後方の搬送物Bのバーコードは先に「Bバーコードリーダ」に読取られてしまいます。PackTrackのないシステムの場合、「搬送物B」のデータが「搬送物A」より先に通信されてしまい、パッケージの紐付ができません。この問題を防ぐために、PackTrack のないシステムでは読取ゾーンには搬送物1つずつしか入ることができません。PackTrackはこのような問題はなく、ちゃんと紐付をするので、各搬送物の間最小30mmの隙間、読取ゾーンには一度に搬送物10個まで対応しています。同じ時間でより多くのパッケージに対応可能です。
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Datalogic社固定式バーコードリーダ専用のネットワークインターフェースです。複数の読取り箇所を接続する(RS485マルチドロップ接続と同じ形態の)マルチデータの場合、最高32台が接続可能です。また、一箇所の読取りに複数台のバーコードリーダを使用する(マスタ・スレーブ接続と同じ形態の)シンクロナイズドの場合、最高16台が接続可能です。ネットワーク通信速度は最高1Mbpsです。バーコードリーダにコントローラ機能が内蔵されていますので、コントローラが不要です。ネットワーク内のバーコードリーダの設定パラメータをマスター機のバックアップモジュール(BM100)に一括保存が可能です。
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一次元バーコードを固定式バーコードリーダで読取る際のバーコードの貼付けの向きの条件を示す語句です。ステップラダーは、バーコードが「梯子」状の貼られている条件を示します。ピケットフェンスは、バーコードが「垣根」状に貼られている条件を示します。全方向とは、360°向きが限定されず、全ての方向に貼られる条件を示します。
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イーサネットバス(Ethernet Bus Connection)は、Ethernetによる高速ネットワークシステムです。複数台のバーコードリーダを接続するシステムのネットワーク間でトリガー信号、エンコーダ信号等の制御信号や、バーコードリーダの読取りデータの高速処理が可能です。また、リングトポロジーのネットワーク構成では、スキャナーダウンによるネットワーク切断が発生した際には、自動的にライントポロジーへの切替えにより、ネットワーク切断を最小時間で復帰させることが可能です。
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デジタルシグナルテクノロジー(Digital Signal Technology)は、これまでアナログ信号で処理を行っていたバーコード信号波形を最新の12ビットA/Dコンバータとアルゴリズムによりデジタル信号に変換して処理を行います。それにより従来のアナログ処理と比較し、低品質のバーコードの読取り率が向上し、今まで読取りが困難であった読取り限界エリアの光学信号を読取る事により読取りエリアの拡大が図れるようになりました。スキャナーサイズの小型化と共に読取り性能の向上を実現しています。
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大変申し訳ありませんがCAD図が必要な方は担当営業又はお問合せ窓口(窓口はこちら)からお問合せください。お手数をおかけしますがよろしくお願いいたします。
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ハンディアクセサリーの外形寸法図は次のページからダウンロードして頂けます:外形寸法図ダウンロード
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ダイレクトパーツマーキング(Direct Part Marking)の略で、ラベル発行して製品に貼り付けるのではなく、製品に直接マーキングする技術です。マーキングされるコードとしては、印刷スペースが一次元バーコードと比較し、小さなスペースでマーキングが可能な二次元コードが多くを占めます。英数字を含むデータを表現できるがバーコード全長が比較的長い「コード39」のバーコードラベルが「二次元コード」のDPMへ移行したのが代表例です。耐久性が高く、また、製品に直接マーキングするため、ラベルと比較してセキュリティ性も高まるため、広い業界でトレーサビリティに使用されています。
マーキング方式としては、打刻器、レーザマーカ、インクジェットにて大部分を占めています。打刻器は、金属表面をドットパターンに堀ることでマーキングします。レーザマーカはレーザにより材質の表面を掘ったり、表面材質の色を変色させたり、表面材質を削って表面と異なる地肌の材質との対比でコードを描きます。インクジェットは、対象物の移動中に表面処理された下地にマーキングします。
読取りの難易点としては、刻印の場合、照明の照射角度により刻印の陰影が異なり、表面の状態による反射も関係して画像の見え方が異なっている点があります。レーザマーカでのマーキングでは、材質によりマーキング時の適したレーザ出力、周波数、スキャン速度等が異なり、マーキング時の条件により仕上がり状態が異なり、材質の表面の状態による反射も関係し、画像の見え方が異なっている点があり、読取りに適した露光時間、感度及び、処理フィルターの条件が異なってきます。
DPM対応機種一覧
・Matrix410Nシリーズ (固定式2Mセンサタイプ) ・Matrix300Nシリーズ (固定式1.3Mセンサタイプ) ・Matrix210Nシリーズ (固定式WVGAセンサタイプ) ・PD9500-DPM Evoシリーズ (ハンディ有線タイプ) ・PBT9500-DPM Evoシリーズ (Bluetooth無線タイプ) |
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