在德克薩斯州，每瓶批發(fā)出售的烈酒上都必須有印花稅票，例如在酒店和餐館出售的烈酒。得克薩斯州達拉斯市的 Goody-Goody Liquors Inc. 公司想實(shí)現讀取稅票流程的自動(dòng)化，以保證每個(gè)瓶身都有印花稅票，以便將其編號和瓶子編號儲存在數據庫中用于審計。這種應用是條碼讀取的一項重大挑戰。該系統以每秒一個(gè)的速度處理瓶子，瓶子形狀不同，標簽背景不同。此外，標簽的位置不同，照明也不斷變化。

       構建粘貼稅票自動(dòng)系統的 Cisco-Eagle 在嘗試第一個(gè)條碼讀碼器時(shí)準確率只能達 95%。這意味著(zhù)讀碼器大約每隔 20 秒就讀取條碼失敗一次。后來(lái) Cisco-Eagle 使用了康耐視 DataMan? 500 條碼讀碼器，發(fā)現它很少無(wú)法讀取條碼。 Cisco-Eagle 公司高級機器人和軟件工程師 Sam Chen 說(shuō)：“康耐視的客戶(hù)支持非常棒，他們與我們一起不斷努力，讓這種應用程序一舉成功?！?/span>

       Joe Jansen 在 1964 年 1 月收購 Goo Goo 酒莊后，他決定給酒莊起名 Goody Goody，這樣不必買(mǎi)一個(gè)新的招牌，從而省下錢(qián)來(lái)。那時(shí)，酒莊設在一個(gè) 15 英尺寬的房子里，店里只有價(jià)值 2400 美元的庫存。該公司在 1969 年銷(xiāo)售額達到了 100 萬(wàn)美元。Goody Goody 在 1966 年開(kāi)設了一個(gè)批發(fā)部，又在 1974 年將其出售轉而集中在零售業(yè)，并于 1995 年開(kāi)設了一個(gè)新的批發(fā)部。如今，Goody Goody Liquors 已成為頭號零售連鎖店，它的批發(fā)部為達拉斯地區的 600 多家酒店和飯店提供服務(wù)。

       當 Goody Goody Liquors 想要實(shí)現印花稅票粘貼自動(dòng)化時(shí)，他們的管理層與 Cisco-Eagle 進(jìn)行了探討，因為 Cisco-Eagle 具有這方面的經(jīng)驗，該公司會(huì )：“以一種安全的方式通過(guò)適當的成本、在正確的位置、以正確的順序、在正確的時(shí)間、于正確的場(chǎng)所獲得相應材料的正確數目?！盋isco-Eagle 于 1953 年由 Cisco Material Handling 注冊成立，在 1985 年由俄克拉荷馬州塔爾薩的 Eagle Material Handling 注入資金。公司于 1995 年合并。Cisco-Eagle 為材料和產(chǎn)品在其制造、銷(xiāo)售、消費和處置時(shí)的移動(dòng)、儲存、檢索、控制和保護提供解決方案。

挑戰機器視覺(jué)應用領(lǐng)域

       Cisco-Eagle 與 Goody Goody Liquor 一起，開(kāi)發(fā)一種能自動(dòng)粘貼一維條碼印花稅票并讀取條碼以進(jìn)行驗證和追蹤的系統。酒瓶在傳送帶上高速處理。涂敷器自動(dòng)粘貼稅票，但系統必須能夠處理涂敷器失敗的情況。這需要機器視覺(jué)識別沒(méi)有稅票的瓶子，以便將它們從生產(chǎn)線(xiàn)上取下來(lái)?；趫D像的讀碼器也會(huì )捕捉印花稅票編碼，從而可以連同瓶子編號一起輸入數據庫用于審計。

      Chen 說(shuō)：“我們過(guò)去曾對此應用嘗試過(guò)各種機器視覺(jué)系統，但是都出現了可靠性方面的問(wèn)題。其中一項挑戰是標簽在經(jīng)過(guò)條碼讀碼器時(shí)非常迅速。酒瓶是不同的，有些是圓形，有些是方形，這導致條碼顯示的方式不同。生產(chǎn)線(xiàn)上要處理多種不同酒瓶，其中許多酒瓶的背景導致很難讀取，如很暗、很亮或為條紋包裝，以及裝有不透明或透明的液體。最后，此生產(chǎn)線(xiàn)是在倉庫中使用的，里面的燈開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)，自然照明的亮度隨時(shí)間和天氣變化，從而倉庫的照明也不斷變化。 

條碼讀碼器的選擇

       Cisco-Eagle 嘗試了多種條碼讀碼器。當時(shí)一個(gè)條碼讀碼器對于背景千差萬(wàn)別的瓶子只能讀取 95% 的條碼。這導致每 20 秒就出現一次無(wú)法讀碼，從而讓自動(dòng)化的優(yōu)勢蕩然無(wú)存。Cisco-Eagle 工程師嘗試過(guò)其他條碼讀碼器，但是與控制酒瓶生產(chǎn)線(xiàn)的 Rockwell ControlLogix 可編程邏輯控制器 (PLC) 無(wú)法集成。條碼讀碼器制造商對解決此重大問(wèn)題的直接幫助寥寥無(wú)幾。

      Chen 說(shuō)：“我們決定使用康耐視 DataMan 500 條碼讀碼器，是因為它有更大的景深、更高的分辨率和解碼技術(shù)，盡管此應用是一項挑戰，也能可靠的讀取條碼”。DataMan 500 是首款用于物流行業(yè)的讀碼器，使用液體鏡頭自動(dòng)對焦技術(shù)，最大限度地增加景深，在包裝位置不斷變化的應用中提高可靠性。DataMan 500 提供 1024 X 768 圖像分辨率。DataMan 500 還提供優(yōu)異的解碼功能，可以輕松地讀取印刷質(zhì)量差、損壞、變形、背景雜亂、嚴重透視畸變、低高度、模糊、帶劃痕的條碼等。

      Chen 說(shuō)道：“其他條碼讀碼器制造商只提供他們的手冊和技術(shù)支持電話(huà)號碼，很大程度上我們必須靠自己弄清楚如何應用和整合新產(chǎn)品。而康耐視按部就班地教我們如何使用他們的產(chǎn)品，幫我們將他們的條碼讀碼器集成到我們的系統中。當我們有問(wèn)題時(shí)，他們會(huì )過(guò)來(lái)和我們一起工作，直到應用取得成功?！笨的鸵晽l碼讀碼器通過(guò)將其連接到個(gè)人計算機進(jìn)行配置。一個(gè)圖形用戶(hù)界面可用于設置參數，如光圈、增益、焦點(diǎn)、通訊參數等。

條碼讀碼器與涂敷器系統的集成

      DataMan 500 使用 Rockwell 的 EtherNet/IP 協(xié)議進(jìn)行通信，還有一個(gè) Rockwell PLC 驅動(dòng)器可簡(jiǎn)化集成工作。將此驅動(dòng)器安裝在 PLC 中后，攝像頭即作為一個(gè)組件顯示。然后可對輕松對 PLC 進(jìn)行編程，對攝像頭發(fā)布任何命令，例如以最簡(jiǎn)單的編程捕捉圖像。在此應用中，向條碼讀碼器發(fā)出捕捉圖像、提供條碼檢測與否的反饋以及發(fā)送條碼編號的命令，都僅僅通過(guò)三行代碼完成。

      在將酒瓶放到傳送帶上之前，操作員使用手持式掃描儀讀取標簽上的條碼，自動(dòng)將編號輸入數據庫。然后操作員將酒瓶放到生產(chǎn)線(xiàn)上。光傳感器將在酒瓶開(kāi)始在生產(chǎn)線(xiàn)上移動(dòng)時(shí)進(jìn)行檢測。生產(chǎn)線(xiàn)的運動(dòng)速度可以變化，PLC 通過(guò)計算酒瓶通過(guò)第一個(gè)光傳感器時(shí)檢測到的編碼器脈沖追蹤每個(gè)酒瓶的位置。當酒瓶下線(xiàn)時(shí)，印花稅票已經(jīng)粘貼到酒瓶上。另一個(gè)光傳感器安裝在生產(chǎn)線(xiàn)上條碼讀碼器之前的位置，在傳送帶上的酒瓶每次經(jīng)過(guò)時(shí)向 PLC 發(fā)送信號。

      PLC 向攝像頭發(fā)出信號以開(kāi)始捕捉圖像。條碼讀碼器捕捉圖像，直至它找到并讀取一個(gè)條碼。PLC 根據酒瓶載入生產(chǎn)線(xiàn)后經(jīng)過(guò)的時(shí)間和移動(dòng)行程，知道哪個(gè)酒瓶已經(jīng)由條碼讀碼器讀取過(guò)條碼，并在數據庫中之前已經(jīng)存儲了標簽的 ID 的行內存儲印花稅票條碼。如果 DataMan 500 無(wú)法找到一個(gè)條碼，則會(huì )向 PLC 發(fā)送信號。PLC 則會(huì )觸發(fā)拒絕機制，在下游站點(diǎn)將酒瓶從生產(chǎn)線(xiàn)上取下。

     Chen 說(shuō)：“康耐視條碼讀碼器的可靠性比我們在此應用中試過(guò)的其他攝像頭高得多?！凹词蛊可淼谋尘胺浅碗s、照明的條件非常惡劣，它檢測標簽也很少失敗。條碼讀碼器在此應用的成功中發(fā)揮了重要作用，此應用大大節省了以前用在粘貼標簽、手動(dòng)掃描標簽并輸入印花稅票信息方面的時(shí)間?？蛻?hù)對我們系統的性能很滿(mǎn)意，我們還沒(méi)有接到一個(gè)針對條碼讀碼器的維修服務(wù)電話(huà)?！?/span>