Welche Auflösung für den Barcode-Scanner wird für ein Barcode-Scanning-Sortiersystem benötigt?

Auflösung ist der Ausgangspunkt

Das Barcode-Scanning in einem Sortiersystem unterscheidet sich grundlegend vom Scannen eines einzelnen Artikels an einer Einzelhandelskasse. In einem Lager oder Distributionszentrum sausen Pakete mit hoher Geschwindigkeit an den Scannern auf Förderbändern vorbei. Die Barcodes auf diesen Paketen sind zudem nicht immer einwandfrei: Sie können verschmiert, schlecht gedruckt, geknittert oder teilweise durch Klebeband verdeckt sein. Der Scanner hat nur einen Bruchteil einer Sekunde Zeit, um diesen Barcode zu erfassen und zu decodieren, bevor das Paket sein Sichtfeld verlässt. Verpasst der Scanner den Scanvorgang, wird das Paket in eine manuelle Sortierzone umgeleitet – was die gesamte Barcode-Scanning-Sortieranlage verlangsamt. Die Auflösung bildet die Grundlage dafür, ob diese Scans zuverlässig gelingen oder nicht.

Was Auflösung für einen Barcode-Scanner tatsächlich bedeutet

Die Auflösung eines Barcode-Scanners bezieht sich darauf, wie klein ein Barcode-Element der Bildsensor zuverlässig unterscheiden kann. Sie wird üblicherweise in Mil gemessen, wobei ein Mil einem Tausendstel Zoll entspricht. Ein Scanner mit einer Auflösung von 5 Mil kann Barcodes lesen, bei denen die schmalste Strichbreite mindestens 5 Mil beträgt. Die meisten Standard-Logistik-Barcodes verwenden Elemente mit 10 bis 15 Mil, sodass ein 5-Mil-Scanner diese problemlos verarbeiten kann. Der Zusammenhang zwischen DPI (dots per inch, also Punkte pro Zoll) und Mil-Größe ist unkompliziert: Ein Sensor mit höherer DPI erfasst mehr Details, was bedeutet, dass er kleinere Barcodes decodieren und beschädigte oder kontrastarme Codes effektiver verarbeiten kann. Moderne Scannermodule verwenden häufig CMOS-Bildsensoren mit Auflösungen wie 640 × 480 Pixel, die für den überwiegenden Teil logistischer Anwendungen ausreichend Detailgenauigkeit bieten.

Abstimmung der Auflösung auf Ihre Anwendung

Die richtige Auflösung hängt davon ab, was Sie scannen und wie schnell es sich bewegt. Für ein Barcode-Scanning-Sortiersystem, das Standard-Versandetiketten mit Barcodes von 15 bis 20 Mil verarbeitet, ist ein Scanner mit einer Auflösung von 5 Mil mehr als ausreichend. Wenn Ihre Anwendung sehr kleine Barcodes auf elektronischen Komponenten oder pharmazeutischer Verpackung umfasst, bei denen die Codes bis zu 3 Mil fein sein können, benötigen Sie einen Imager mit höherer Auflösung. Dasselbe gilt für Codes, die häufig beschädigt oder schlecht gedruckt sind. Ein Megapixel-Sensor bietet etwa 184 Prozent höhere Auflösung als Imager der vorherigen Generation – ein deutlicher Vorteil, wenn die Codes nicht perfekt sind. Die Geschwindigkeit ist ein weiterer Faktor: Je schneller die Pakete sich bewegen, desto weniger Zeit bleibt dem Scanner, um ein sauberes Bild aufzunehmen; daher bietet ein hochauflösender Sensor in Kombination mit schneller Verarbeitung mehr Spielraum für Fehler.

überlegungen zu 1D- versus 2D-Barcodes

Die meisten traditionellen Sortiersysteme wurden um eindimensionale Barcodes wie Code 128 oder UPC herum entwickelt. Doch immer mehr Betriebe wechseln zu zweidimensionalen Codes wie QR- oder Data-Matrix-Codes, da diese mehr Informationen auf kleinerem Raum speichern können. Zweidimensionale Codes erfordern im Allgemeinen eine höhere Auflösung, um zuverlässig decodiert zu werden, da die einzelnen Elemente kleiner sind. Ein Scanner, der eindimensionale Codes einwandfrei liest, könnte bei dichten zweidimensionalen Codes Schwierigkeiten haben, sofern er nicht über eine ausreichende Sensorauflösung verfügt. Bei der Auswahl eines Scanners für ein Barcode-Sortiersystem sollten Sie nicht nur berücksichtigen, welche Barcodetypen Sie heute lesen müssen, sondern auch, welche Typen Sie in zwei oder drei Jahren benötigen werden. Die Investition in einen Scanner, der sowohl eindimensionale als auch zweidimensionale Codes mit ausreichender Auflösung verarbeitet, sichert Ihre Anlage langfristig ab.

Sensorqualität und Rechenleistung

Die Auflösung ist entscheidend, aber sie ist nicht die ganze Geschichte. Zwei Scanner mit derselben DPI-Angabe auf Papier können sich in der Praxis sehr unterschiedlich verhalten. Die Sensorqualität, die Beleuchtung sowie die Verarbeitungsalgorithmen spielen alle eine Rolle. Die besten Scanner kombinieren einen hochauflösenden CMOS-Sensor mit intelligenter Bildverarbeitungstechnologie, die den Kontrast verbessert, Kanten schärft und fehlende Teile beschädigter Codes ergänzt. Ein schneller Mikroprozessor im Inneren des Scanners kann ein Bild innerhalb von Millisekunden decodieren – dies ist unerlässlich, wenn Pakete mit hoher Geschwindigkeit bewegt werden. Einige Systeme verwenden zudem mehrere Scanner, die unter verschiedenen Winkeln positioniert sind, sodass mindestens einer von ihnen unabhängig von der Paketorientierung einen klaren Blick auf den Barcode erhält.

Tests und Validierung vor dem vollständigen Einsatz

Unabhängig davon, was die technische Spezifikation angibt, ist der einzige Weg, um festzustellen, ob ein Scanner für Ihr Barcode-Scanning-Sortiersystem geeignet ist, ihn mit Ihren tatsächlichen Produkten und Barcodes zu testen. Führen Sie eine Stichprobe von Paketen durch das System und messen Sie die Leserate. Ein gutes Sortiersystem sollte eine Leserate von über 99 Prozent erreichen. Wenn Sie zu viele Nicht-Lesungen feststellen, könnte das Problem in der Auflösung liegen; mögliche Ursachen sind jedoch auch die Beleuchtung, die Positionierung des Scanners, die Fördergeschwindigkeit oder die Etikettenqualität. Arbeiten Sie mit Ihrem Geräteanbieter zusammen, um Diagnosen durchzuführen und Anpassungen vorzunehmen. Die Optimierung dieses Parameters vor der vollständigen Inbetriebnahme erspart Ihnen später erheblichen Aufwand.