DD274919A1

DD274919A1 - METHOD FOR POSITIONING A READING DEVICE

Info

Publication number: DD274919A1
Application number: DD31896988A
Authority: DD
Inventors: Manfred Milde; Burkhard Hummel; Juergen Fellmann; Steffen Bauer
Original assignee: Elektrogeraete Ingbuero Veb
Priority date: 1988-08-16
Filing date: 1988-08-16
Publication date: 1990-01-03

Abstract

Das Verfahren zum Positionieren einer Leseeinrichtung gehoert zum Gebiet der Automatisierungstechnik. Es betrifft die Steuerung von Abtastern fuer gedruckte Zeichen anhand von Kodemarkierungen. Die Leseeinrichtung ist in wenigstens drei Freiheitsgraden beweglich und verfuegt ueber einen optischen Sensor, der eine Achse eines rechtwinkligen Koordinatensystems repraesentiert. Diese Leseeinrichtung wird mittels des Sensors anhand einer Balkenmarke an die zu lesende Information positioniert, wobei der Sensor ueber zwei aktive Bereiche verfuegt. Das Erkennen der Balkenmarke durch die Sensorbereiche wirkt nach Art von Endschaltern nach den Positionierbewegungen Translation - Rotation - Translation, ohne dass Rechenoperation erforderlich sind.The method for positioning a reading device belongs to the field of automation technology. It concerns the control of printed character scanners based on code marks. The reading device is movable in at least three degrees of freedom and has an optical sensor which represents an axis of a rectangular coordinate system. This reading device is positioned by means of the sensor on the basis of a bar mark on the information to be read, the sensor has two active areas. The recognition of the bar mark by the sensor areas acts in the manner of limit switches after the positioning movements translation - rotation - translation, without the need for arithmetic operation.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Automatisierungstechnik. Das bevorzugte Einsatzgebiet ist die Steuerung von Abtastern für gedruckte Zeichen anhand zusätzlicher Kodemarkierungen.The invention relates to the field of automation technology. The preferred field of application is the control of printed character scanners using additional code marks.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bei der automatisierten Erfassung gedruckter informationen besteht das Problem hauptsächlich darin, die LeseeinrichtungIn the automated capture of printed information, the main problem is the reader

genau an den Anfang des die Information enthaltenden Bereichs dos Aufzeichungsträgers zu positionieren. Insbesondere tritt dieses Problem auf, wenn der Aufzeichnungsträger selbst oder die Information wenig oder gar nicht ausgerichtet in bezug zu der Leseeinrichtung vorliegt.to be positioned exactly at the beginning of the information-containing area of the record carrier. In particular, this problem occurs when the recording medium itself or the information is little or not aligned with respect to the reading device.

Es sind Lösungen zui optischen Messung bzw. Erkennung von Marken bekannt.Solutions are known for optical measurement or recognition of brands.

Eine solche bekannte Lösung ist in dem DD-WP 226985 beschrieben. Es handelt sich um ein Verfahren zur Ermittlung der Lage einer Strichkreuzmarke. Die Marke wird auf einem x-, y-adressierbaren Bildsensor abgebildet, wobei aus dessen Bildfeld zwei Zeilen und zwei Spalten mit jeweils definierten Abständen ausgewählt werden und die Strichkreuzmarke derart auf dem Sensor abgebildet wird, daß vier Schnittpunkte der Marke mit den ausgewählten Zeilen und Spalten entstehen, aus denen dieSuch a known solution is described in DD-WP 226985. It is a method for determining the position of a bar code mark. The mark is imaged on an x, y addressable image sensor, from the image field of which two rows and two columns of defined distances are selected and the crosshair mark is imaged on the sensor such that four intersections of the mark with the selected rows and columns arise, from which the

Geradengleichungen des Strichkreuzes berechnet werden. Der Schnittpunkt der Geradengleichungen ergibt die Lage der Marke in x- und y-Richtung und der Anstieg einer der Geradengleichungen ergibt die Verdrehung der Marke um die z-Achse in derLinear equations of the line cross are calculated. The intersection of the straight line equations gives the position of the mark in the x and y directions, and the increase in one of the straight line equations results in the rotation of the mark about the z axis in the x

Bildfeldebene des Sensors.Image plane of the sensor.

Der Nachteil dieses bekannten Verfahrens besteht in dem sehr hohen Rechenaufwand und dem damit verbundenenThe disadvantage of this known method is the very high computational complexity and the associated

gerätetechnischen Aufwand für die Realisierung des Verfahrens.device-technical effort for the realization of the method.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung bezweckt, die Positionierung von Leseeinrichtungen zu vereinfachen.The invention aims to simplify the positioning of reading devices.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Erkennung von Kodemarkierungen optisch lesbarer Informationen Lacjeberuchnungen zu vermeiden.The invention has for its object to avoid in the detection of code marks optically readable information Lacjeberuchnungen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem eine wenigstens zwei translatorische und eine rotatorische Bewegungsmöglichkeit aufweisende Leiteinrichtung über einen der Positionierung dienenden Sensor verfügt, der eine Achse eines rechtwinkligen Koordinatensystems repräsentiert, die zu lesende Information in einem bestimmten Abstand zu einemThe object is achieved according to the invention by having at least two translatory and rotatory movement possibility having guide via a positioning sensor serving, which represents an axis of a rectangular coordinate system, the information to be read at a certain distance to a

Ende einer Balkenmarke und in einum bestimmten Winkel, vorzugsweise orthogonal zu dieser vorliegt, dio Leseeinrichtung eine Ausgangsposition einnimmt, die im Ursprung des rechtwinkligen Koordinatensystems liegt, der Sensor zwei aktive, insbesondere punktförmige Bereiche aufweist und die Balkenmarke die orthogonal zu der von dem Sensor bestimmten Achse verlaufende Achse schneidet. Innerhalb dioser Bedingungen laufen die Verfahrensschritte ab:End of a bar mark and in a certain angle, preferably orthogonal to this, the reading device assumes a starting position, which lies in the origin of the rectangular coordinate system, the sensor has two active, in particular punctiform areas and the bar mark orthogonal to the axis determined by the sensor extending axis intersects. Within dioser conditions, the process steps take place:

Es erfolgt eine erste Translation des Lesers orthogonal zu der von dem Sensor bestimmten Achse.There is a first translation of the reader orthogonal to the axis determined by the sensor.

Die erste Translation wird beendet bei Erreichen der Balkenmarke seitens eines ersten aktiven Sensorbereichs, wodurch gleichzeitig der Drehsinn für die Leseeinrichtung bestimmt wird.The first translation is terminated when the bar mark is reached by a first active sensor area, whereby the direction of rotation for the reading device is simultaneously determined.

Es erfolgt eine Rotation der Leseeinrichtung entsprechend des Drehsinns. Die Rotation wird beendet, wenn ein zweiter aktiver Sensorbereich die Balkenmarke erreicht.There is a rotation of the reading device according to the direction of rotation. The rotation is terminated when a second active sensor area reaches the bar mark.

Es erfolgt eine zweite Translation des Lesers antlang der Balkenmarke in Richtung des aktiven Sensorbereichs mit dem höheren Koordinatenwert.There is a second translation of the reader antlang the bar mark in the direction of the active sensor area with the higher coordinate value.

Die zweite Translation wird beendet, wenn c ir aktive Sensorbereich mit r!em höheren Koordinatenwert das Ende der Balkenmarke erreicht.The second translation is terminated when the active sensor area with higher coordinate value reaches the end of the bar mark.

Nach Ausführung des Lesevorgangs erfolgt die Rückführung der Leseeinrichtung in die Ausgangsposition im Ursprung des Koordinatensystems.After the reading operation has been carried out, the reading device is returned to the starting position at the origin of the coordinate system.

Ausgestaltet wird die Erfindung vorteilhaft dadurch, daß der Ursprung des Koordinatensystems festgelegt ist und die Lage der Balkenmarke durch wenigstens einen Quadranten des Koordinatensystems charakterisiert ist.The invention is advantageously designed by the fact that the origin of the coordinate system is fixed and the position of the bar mark is characterized by at least one quadrant of the coordinate system.

Eine vorteilhafte Form der Erfindung besteht weiterhin darin, daß die erste Translation entlang einer mäanderförmigen Bahn erfolgt, deren Richtungsänderungspunkte in dem Koordinatensystem bestimmt sind.An advantageous form of the invention further consists in that the first translation takes place along a meandering path whose direction change points are determined in the coordinate system.

embodiment

Eine vorteilhaft die Erfindung darstellende Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben.An advantageous illustrative embodiment of the invention will be described below.

Es handelt sich um das Positionieren eines Klarschriftlesers für Etikettenaufkleber, die automatisch auf Kartons aufgebracht werden. Der Etikettenaufkleber ist auf einer Fläche der. r artons grobpositioniert, aber nicht ausgerichtet. Auf dem Aufkleber befindet sich die zu lesende Information und in einer ι definierten geometrischen Zusammenhang eine Balkenmarke. Der geometrische Zusammenhang besteht darin, daß an einem Ende der Balkenmarke und rechtwinklig zu ihr die zu losende Information steht. Der Klarschriftleser ist in zwei Achsen einer Ebene translatorisch und um die senkrecht auf der Ebene stehende Achse rotatorisch bewegbar. Er verfügt über eine Sensoreinrichtung, die eine gerade Strecke darstellt. Die Senoreinrichtung verfügt über zwei aktive Bereiche, die die gerade Strecke definieren.It involves positioning a plain text reader for label labels that are automatically applied to cartons. The label sticker is on a surface of the. r artons roughly positioned, but not aligned. On the sticker is the information to be read and in a ι defined geometric context a bar mark. The geometric relationship is that at one end of the bar mark and at right angles to it is the information to be released. The plain text reader is translatory in two axes of a plane and is rotatory about the axis perpendicular to the plane. He has a sensor device that represents a straight line. The sensor device has two active areas that define the straight path.

Die Ausgangsposition des Klarschriftlesers wird als Ursprung sines rechtwinkligen Koordinatensystems betrachtet, wobei die von den aktiven Bereichen der Sensoreinrichtung gebildete Strecke auf der y-Achse des Koordinatensystems liegt. Die Grobposition des Etikettenaufklebers erfüllt in bezug zu dem Koordinatensystem die Bedingung, daß die Balkenmarke die x-Achse schneidet, da der Sensor den Bei eich auf der y-Achse darstellt, der die Umgebung des Koordinatenursprungs bildet.The home position of the plain text reader is considered to be the origin of a rectangular coordinate system, with the path formed by the active regions of the sensor device being on the y axis of the coordinate system. The coarse position of the label sticker with respect to the coordinate system satisfies the condition that the bar mark intersects the x-axis, since the sensor represents the case of the y-axis, which forms the vicinity of the coordinate origin.

Die Foinpositioniorung des Lesers erfolgt demnach derart, daß zuerst eine Linearbewegung entlang der x-Achse ausgeführt wird, bis ein aktiver Sensorbereich die Balkenmarke erkennt. Daraufhin wird einerseits die Linearbewegung beendet. Zum anderen bestimmt dieser aktive Sensorbereich, welchen Drehsinn eine folgende Rotation des Lesers um die z-Achse verfolgt, indem einem aktiven Sensorbereich der positive und dem anderer: <*9r negative Drehsinn zugeordnet ist.The Foinpositioniorung of the reader is thus carried out such that first a linear movement along the x-axis is carried out until an active sensor area detects the bar mark. Then, on the one hand, the linear movement is terminated. On the other hand, this active sensor area determines which direction of rotation follows a subsequent rotation of the reader about the z-axis, by assigning an active sensor range of the positive and the other: <* 9r negative sense of rotation.

Die Rotation um die z-Achse endet damit, daß der zweite aktive Sensorbereich die Balkenmarke erkennt.The rotation about the z axis ends with the second active sensor area recognizing the bar mark.

Danach wird der Leser entlang der Balkenmarke linear bewegt. Die Richtung ist vorbestimmt. Sie ist gekennzeichnet durch den aktiven Sensorbereich mit dem größeren y-Koordinatenwert. Erreicht dieser Sensorbereich das Ende der Balkenmarke, wird die Linearbewegung beendet und der eigentliche Lesevorgang kann ausgeführt werden.Thereafter, the reader is linearly moved along the bar mark. The direction is predetermined. It is characterized by the active sensor area with the larger y-coordinate value. If this sensor area reaches the end of the bar mark, the linear movement is ended and the actual reading process can be carried out.

Danach erfolgt die Rückführung der Leseeinrichtung in die Ausgangsposition, die mit dem Ursprung des Koordinatensystems übereinstimmt. Der Sensor bildet somit wieder den Umgebungsbereich des Ursprungs auf der y-Achse.Thereafter, the return of the reading device takes place in the starting position, which coincides with the origin of the coordinate system. The sensor thus again forms the surrounding area of the origin on the y-axis.

Vorteilhaft an dieser Erfindung ist, daß kein Rechenaufwand erforderlich ist. Selbst die Rückführung in die Xusgangsposition kann über einfache Mittel gesteuert werden, beispielsweise mechanische Anschläge, Lichtschranken, Majnet- oder elektrischeAn advantage of this invention is that no computational effort is required. Even the return to the Xusgangs position can be controlled by simple means, such as mechanical stops, photocells, Majnet or electrical

Fields or similar.

Claims

A method of positioning a reader that is in at least three degrees of freedom
is movable and has a positioning sensor representing an axis of a rectangular coordinate system, characterized in that among the
Conditions that the information to be read at one end of a bar mark and in a
certain angle, preferably orthogonal to this, the reading device a
Originating position, which lies in the origin of the rectangular coordinate system and the sensor has two active, in particular punctiform areas.

a first translation of the reader takes place orthogonal to the axis determined by the sensor,

- The first translation of the reader upon reaching the bar mark by a first active
Sensor area ends and the sense of rotation is derived for the reader,

a rotation of the reading device takes place according to the direction of rotation,

the rotation ends when the beam mark is reached by the second active sensor port,

a second translation of the reader along the bar mark in the direction of the active one
Sensor area with the higher coordinate value,

- The second translation ends when the end of the bar mark through the active sensor area with the higher coordinate value and

- After execution of the reading process, the return of the reading device in the
Starting position in the origin of the coordinate system takes place.

2. The method according to claim 1, characterized in that the origin of the coordinate system is fixed and the position of the bar mark by at least one quadrant of the
Coordinate system is characterized.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the first translation takes place along a meandering path whose direction change points in the coordinate system
are determined.