Optische Identifikation So lassen sich Data-Matrix-Codes auf Fahrzeug-Bauteilen zuverlässig auslesen

Von Ines Stotz

In der Automobilfertigung müssen Data-Matrix-Codes auf Fahrzeug-Bauteilen unter verschiedenen Bedingungen zuverlässig ausgelesen werden. Insbesondere genadelte Codes auf Metallstellen sind eine Herausforderung – die ein Vision-Sensor von Pepperl+Fuchs meistert.

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Pepperl+Fuchs hat seinen Vision-Sensor VOS Ident (kurz: VOS-I) speziell für die sichere Lesung aller gängigen 1D- und 2D-Codes konstruiert.
Pepperl+Fuchs hat seinen Vision-Sensor VOS Ident (kurz: VOS-I) speziell für die sichere Lesung aller gängigen 1D- und 2D-Codes konstruiert.
(Bild: Pepperl+Fuchs)

In den Produktionsprozessen der Automobilindustrie werden Bauteile automatisch identifiziert und gezielt dem nächsten Verarbeitungsschritt zugeführt. Zugleich werden die Identifikationsdaten für Qualitätssicherung und lückenlose Rückverfolgung verwendet.

Die Teile sind in der Regel mit einem Data-Matrix-Code versehen. Je nach den Anforderungen an die Robustheit wird dieser als Label oder per Laser beziehungsweise Nadeln auf eine passende Oberfläche am Bauteil aufgebracht (Direct Part Marking, DPM). Insbesondere genadelte Codes auf Metallstellen hohe Anforderungen an die Codelesung. Die Oberflächen können spiegeln, gewölbt oder verschmutzt sein; abgenutzte Nadeln erzeugen manchmal auch ungleichmäßige Codes.

Hohe Anforderungen an Codelesegeräte

Damit sind die Erwartungen der Automobilindustrie an entsprechende Codelesegeräte hoch: Bei variabler und manchmal schlechter Lesbarkeit müssen die Codes in einem Abstandsbereich von wenigen Zentimetern bis zu zwei Metern zuverlässig ausgelesen werden. Zudem können sich die Teile in Bewegung befinden (< 1 m/s). Bei Montagebändern muss eine Lesung ebenso funktionieren wie beim Einsatz an Roboterarmen. Die ermittelten Daten sollen in einem passenden Format zur Anlagensteuerung und in das ERP-System gelangen, sodass weitere Anpassungen entfallen. Für Fehllesungen wird eine Kontrollmöglichkeit in Form verständlicher Fehlerbilder benötigt, die sich im Nachhinein leicht aufrufen lassen.

Auslesen von 1D-, 2D- und DPM-Codes

Pepperl+ Fuchs hat seinen Vision-Sensor VOS Ident (kurz: VOS-I) speziell für die sichere Lesung aller gängigen 1D- und 2D-Codes konstruiert. Seine Beleuchtung lässt sich an die Anwendung anpassen. Mit elektronischen Filtern kann das Gerät den Code zum Beispiel vergrößern oder Randeffekte wie Kratzer ausblenden und damit die Lesbarkeit verbessern. Sollte im Prozess die Codequalität sinken, lässt sie sich auch für DPM-Codes im Sinne der einschlägigen Norm ISO/IEC TR 29158 (AIM DPM) ausgeben.

Für die Datenkommunikation stehen mit IOs, Ethernet TCP/IP, Profinet, Ethernet/IP und RS-232 relevante Schnittstellen zur Verfügung.

Mit dem leistungsfähigen Script lässt sich der Ausgabestring für die Einbindung in das ERP-System adaptieren, ohne dieses aufwendig anpassen zu müssen.
Mit dem leistungsfähigen Script lässt sich der Ausgabestring für die Einbindung in das ERP-System adaptieren, ohne dieses aufwendig anpassen zu müssen.
(Bild: Pepperl+Fuchs)

Mit dem leistungsfähigen Script lässt sich der Ausgabestring für die Einbindung in das ERP-System adaptieren, ohne dieses aufwendig anpassen zu müssen.

Universeller Codeleser

Der Vision-Sensor VOS-I bietet Varianten mit integrierter Beleuchtung für Abstände bis zu 1 m. Für Abstände bis 2 m stehen C-Mount-Varianten mit einer maximalen Auflösung von 5,2 Megapixeln zu Verfügung, diese lassen sich flexibel mit externen Beleuchtungen und Objektiven kombinieren. So ist auch eine Seitenbeleuchtung möglich.

Damit wird die Spiegelung vermieden, die bei zentrischer Beleuchtung von gewölbten Oberflächen entstehen kann: Auch auf einem runden Objekt wird der Code zuverlässig ausgelesen. Mit seinem modularen Aufbau ist das Produkt nicht auf einzelne Anwendungsarten spezialisiert, sondern bildet ein flexibel einsetzbares Komplettpaket. (in)

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Technische Features

Mit seinen Funktionen und individuellen Anpassungsmöglichkeiten bietet der VOS-Ident eine Lösung für jegliche Anwendungsanforderungen.
Mit seinen Funktionen und individuellen Anpassungsmöglichkeiten bietet der VOS-Ident eine Lösung für jegliche Anwendungsanforderungen.
( Bild: Pepperl+Fuchs )

  • Bewegungsgeschwindigkeit bis 4 m/s;
  • Durchsatz bis 30 Lesungen/s;
  • großer Abstands- und Erfassungsbereich (bis 2 m), verstellbarer Fokus;
  • modulare Auswahl von Objektiven und externen Beleuchtungsoptionen;
  • Schnittstellen: TCP/IP, Profinet, Ethernet/IP, RS-232 und Ios;
  • Speicherung von bis zu 32 Jobs auf dem Sensor, Matchcode, Multi-Code, Multi-Window und Multi-Sensor-Modus sowie Ausgabestringformatierung.

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Auf einen Blick
  • Zuverlässiges Lesen aller 1D- und 2D-Codes, einschließlich DPM (gelasert/genadelt);
  • modulares Kameraportfolio aus Sensor, Beleuchtung und Objektiv mit standardisierten Anschlüssen;
  • integrierte Auswertung;
  • einfache Systemintegration und benutzerdefinierte Datenausgabe;
  • grafische Bedienoberfläche für schnelle Inbetriebnahme und Sensorparametrierung.

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