Points clés à retenir
Découvrez comment les solutions Cognex utilisent la technologie HDR+ pour un meilleur contraste, un décodage avancé pour des lectures plus rapides et un étalonnage 3D pour une attribution précise des codes-barres, offrant une manutention des matériaux rapide et des taux de lecture élevés, même dans des conditions difficiles.
La diminution des écarts de produits pendant le traitement sans réduire les taux de lecture peut augmenter le débit à un coût nettement inférieur à celui d’autres solutions possibles, telles que l’augmentation des vitesses de ligne ou l’expansion et l’ajout d’installations.
La question de l’écartement
Les progrès réalisés dans la manutention des matériaux tels que les encodeurs, les capteurs et les sections de convoyeur sophistiquées qui peuvent établir avec précision un écart optimal ont permis des écarts prévisibles et plus étroits qui augmentent le débit. La singulation, qui est l’uniformité de l’espacement et de l’alignement, facilite considérablement le tri automatisé en aval.
Mais plus cet écart est étroit, plus les défis de la lecture des codes-barres sont importants, en particulier lorsque les centres de distribution souhaitent passer d’une lecture supérieure uniquement plus ancienne à des tunnels de lecture à 6 côtés pour réduire les non-lectures et améliorer d’autres aspects de leur fonctionnement.
L’un des avantages d’un tunnel de lecture de codes-barres est que les emballages n’ont pas besoin d’une orientation spécifique pour lire leurs codes-barres, ce qui minimise le besoin de manipulation de matériaux pour l’orientation. Mais l’écart étroit crée plusieurs problèmes pour lire les codes qui apparaissent sur les côtés de l’écart.
Quel que soit l’éclairage, la zone étroite entre les emballages sera ombragée et nettement plus sombre que les zones environnantes, créant ainsi une image lue dans l’obscurité.
Étant donné que le lecteur de code-barres ne peut examiner l’écart que d’un point de vue élevé, l’image du code-barres sera considérablement déformée, ce qui rendra le décodage difficile.
Ces problèmes sont suffisamment graves lorsque tous les cartons ou tous les bacs ont la même taille, mais s’il existe une large gamme de tailles de carton, il est généralement nécessaire de maintenir l’espace suffisamment large pour que les lecteurs ne manquent pas une boîte en attribuant des codes-barres de manière erronée.
De plus, tous les centres de distribution ne sont pas à la pointe de la manutention. Ces centres de distribution souffrent du problème d’écarts irréguliers et imprévisibles, ce qui entraîne également des problèmes de lecture de codes non lus et d’autres problèmes de lecture de code, comme l’attribution du code-barres à la mauvaise boîte et son expédition au mauvais endroit.
Limitations non souhaitées sur l’écartement
L’industrie a accepté plusieurs restrictions d’écart pour minimiser les problèmes de codes-barres manqués ou mal lus.
L’une consiste à maintenir une taille d’écart minimale égale à 60 % de la boîte la plus haute qui pourrait aller au tri, ou simplement à limiter les écarts à 14” ou plus. L’autre consiste simplement à limiter le nombre de côtés de colis lus à un maximum de quatre et à s’assurer d’organiser les boîtes de sorte que les codes-barres n’apparaissent pas sur les côtés avant ou arrière de tout colis.
Ces restrictions limitent considérablement le débit tout en augmentant les coûts de main-d’œuvre. Les centres de distribution ont été frustrés par ces limitations.
Appréhender l’écart
Plusieurs nouvelles innovations technologiques de Cognex rendent désormais possible la lecture de codes-barres, même avec des écarts beaucoup plus étroits, à haute vitesse.
Optimisation du contraste de l'image
La technologie à plage dynamique élevée existe depuis un certain temps. La plage dynamique est la différence de luminosité entre les pixels les plus lumineux et les plus sombres de l'image. La plage dynamique peut être augmentée en améliorant le capteur CMOS de la caméra ou en utilisant des algorithmes plus sophistiqués.
Les lecteurs de codes-barres HDR et HDR+ basé sur l’image de Cognex disposent d’un capteur d’images CMOS avec une résolution 16 fois supérieure à celle d’un capteur conventionnel. HDR+ utilise un algorithme avancé qui permet d'optimiser le contraste dans les zones localisées de l'image où le contraste est plus important.
La combinaison des améliorations matérielles et logicielles permet aux lecteurs de codes-barres Cognex avec HDR+ de lire considérablement mieux les codes-barres sous des angles extrêmes dans la région sombre entre deux paquets ou plus.
Amélioration du décodage des codes-barres
En plus d’augmenter le contraste, l’amélioration du décodage des codes-barres 1D et 2D peut améliorer considérablement la lisibilité, en particulier lorsque les équipes opérationnelles cherchent à améliorer le débit grâce à une réduction des écarts et à des angles de lecture extrêmes, ce qui rend la lecture réussie très difficile.
Cognex a développé de nombreux algorithmes de décodage à la pointe du secteur, dont l'un est appelé Hotbars, qui augmente encore la vitesse à laquelle la caméra trouve et acquiert le code-barres 1D, donnant à l'algorithme de décodage plus de temps pour faire son travail. Les barres chaudes sont environ 20 fois plus rapides que la méthode d’acquisition précédente, de sorte que les codes-barres 1D, même dans des espaces étroits, peuvent être lus à haute vitesse.
L’algorithme 2DMax de Cognex avec PowerGrid fait de même pour les codes 2D.
Attribution de code-barres 3D
D’autres méthodes sont en cours de développement pour améliorer la lisibilité dans l’écart. Souvent, lorsque deux boîtes sont trop rapprochées, un lecteur de code-barres manque l’un ou l’autre des codes-barres. Parfois, cela signifie que le même code est attribué à deux boîtes, parfois qu’une boîte, bien qu’étiquetée correctement, passe sans être lue. Cela entraîne la perte ou le mauvais acheminement des boîtes, ce qui augmente la main-d’œuvre et réduit le débit.
Il existe un moyen de réduire considérablement les codes-barres mal attribués.
Chaque lecteur de code-barres du tunnel peut être étalonné avec précision dans l’espace 3D grâce à la technologie 3D. Lorsque deux caméras voient le même code-barres sous différents angles, l'emplacement exact de la boîte et son code-barres dans l'espace 3D peuvent être calculés. Grâce à cela, deux codes-barres sur deux boîtes différentes peuvent être plus clairement différenciés et attribués à leurs emballages appropriés.
Réduire les écarts, augmenter le débit
Les entreprises de manutention sont de plus en plus intéressées par la réduction systématique des lacunes sur la ligne à mesure que leurs convoyeurs et autres équipements de manutention deviennent plus rapides et plus précis. Mais le débit du centre de distribution est limité par l’incapacité à lire les codes dans l’écart.
Dans le même temps, de nombreux systèmes plus anciens sont toujours utilisés, et leur écart est beaucoup moins contrôlé, ce qui entraîne également de nombreux problèmes de lecture de codes-barres.
Les nouvelles approches de Cognex permettent des opérations de manutention à grande vitesse pour réduire considérablement les écarts tout en bénéficiant de tous les avantages d'un tunnel à 6 côtés. La même technologie Cognex peut permettre aux systèmes existants présentant des lacunes incohérentes et imprévisibles d’augmenter les taux de lecture tout en bénéficiant de quelques années d’utilisation supplémentaires de leur investissement.