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Scharfer Blick in die Tiefe

Hunderttausende Zeitungen rauschen in rasender Geschwindigkeit über den Köpfen der Mitarbeiter dahin. Frisch gedruckt, den Falz im festen Klammergriff der luftigen Transportbänder machen sich Headlines, Nachrichten und brandheiße Stories auf den Weg zum Leser. Das muss schnell gehen. Nur frisch geliefert sind News News und keine Oldies. Also ist die Technik gefordert in der Offsetdruckerei Hamburg-Ahrensburg. In ihr werden seit 1983 die Zeitungen von Axel Springer für den norddeutschen Raum sowie im Lohndruck Titel anderer Verlage produziert. Die Worte der Bildzeitung, Hamburger Abendblatt, die Zeit und viele Printprodukte mehr werden hier greifbar gemacht, nehmen für den Leser Gestalt an. Damit sie nicht nur schnell sondern auch an der richtigen Adresse ankommen, verfügen die zu Bündeln verpackten Zeitungen über Barcodes. Wurden diese seit bald drei Jahrzehnten per Laserscanner mit Schwenkspiegel erfasst, sorgt seit Kurzem ein Data-Man 500 von Cognex für deren hoch präzise Identifikation. Vom Systemhaus der bci GmbH in Isernhagen und den Mitarbeitern der Betriebstechnik in die Bestandsanlagen der Axel Springer AG integriert, liest das intelligente ID-Lesegerät die Codes blitzschnell und zu 100 Prozent zuverlässig.

Reflektierende Falten
Wer schon einmal früh morgens an einem Zeitungskiosk vorbeigekommen ist, kennt die in Folie verpackten Zeitungsbündel. In der Offsetdruckerei Hamburg-Ahrensburg stapeln Maschinen Zeitungen je nach Bestellmenge bis zu 25 Zentimeter hoch, legen ein Deckblatt mit 1D-Codes darauf ab, umspannen das Ganze mit transparenter Folie und binden es abschließend kreuzweise mit Verpackungsbändern aus Kunststoff. Das Lesen der Codes mit dem Data-Man 500 findet direkt im Anschluss auf dem laufenden Transportband statt. Doch wenn aus Sicht eines optischen Sensors sich etwas nicht miteinander verträgt, dann sind es Codes auf farblich variierenden Papieren und eine faltenwerfende, stark reflektierende Folie. Eine echte Herausforderung für die bci- Experten und der ausschlaggebende Grund für die Entscheidung zugunsten des Data-Man 500 ID-Lesegeräts von Cognex.

Als das Projekt mit der Axel Springer AG im November 2011 startete, war eines klar: Die Zeit der in die Jahre gekommenen Laserscanner lief ab. Zu hoch waren der Verschleiß von Schwenkspiegeln und weiteren beweglichen Bauteilen sowie die daraus resultierenden Wartungs- und Folgekosten. Auch standen bei den alten Geräten immer öfter keine Ersatzteile mehr zur Verfügung und die Lesefehlerrate war nicht zufriedenstellend. Hinzu kommen die manuellen Prozesseingriffe bei fehlerhaft gelesenen Codes. So entschied man sich für den Einsatz moderner bildbasierter ID-Lesegeräte. Die hohen Leistungsreserven des Data-Man 500 ermöglichten dem Systemintegrator schon nach vier Wochen Erprobungsphase eine Leserate der Barcodes von nahezu 100 Prozent. Und das bei unterschiedlichen Höhen der Zeitungsbündel von 1 bis 25 Zentimetern und Positionsschwankungen der Codes in einem Bereich von 40 Zentimetern. Dank der blitzschnellen Fokussierung mittels Flüssiglinsen-Optik - ohne bewegliche Teile - und der großen Tiefenschärfe des ID-Codelesers war das kein Problem. Um seine Leistung voll auszuschöpfen, legten die Experten der bci GmbH großen Wert auf eine kundenspezifische Programmierung. In vielen Versuchsreihen konnten die vielschichtigen Herausforderungen in kürzester Zeit gemeistert werden.

Gefiltertes Licht
Beim Data-Man 500 genügt eine einzige Mastereinstellung, um die unterschiedlich hohen, stark reflektierenden und in wechselnden Abständen einlaufenden Zeitungspakete zu erfassen. Unterstützt wird das intelligente ID-Lesegerät bei seiner Arbeit durch ein rotes HPIA-Powerlight. Sowohl die Linse des Codelesers als auch die Zusatzbeleuchtung sind mit Polfiltern ausgestattet. Sie reduzieren wirkungsvoll die von der Verpackungsfolie erzeugte Überblendung.

Da das Pilotprojekt zuverlässig arbeitet, plant die Offsetdruckerei Hamburg-Ahrensburg mittelfristig den anlagenweiten Einsatz der Cognex ID-Lesegeräte an Stelle der veralteten Laserscanner.
Auch die herausragende Flexibilität des Data-Man 500 bietet für Axel Springer deutliche Vorteile. Denn sollten in absehbarer Zeit einmal 2D-Codes verwendet werden, lassen sich die bereits eingesetzten kamerabasierten ID-Lesegeräte mit entsprechender 2D-Lesesoftware einfach und schnell nachrüsten. Durch das positionsunabhängige Codelesen ist auch keine Anpassung der Anlage erforderlich.

Für Sie entscheidend
Über Cognex
Cognex Corporation entwirft, entwickelt, produziert und vermarktet industrielle Bildverarbeitungslösungen und ID-Systeme bzw. Computer, die Maschinen ein „intelligentes Sehen" ermöglichen. Cognex Vision- und ID-Systeme werden weltweit für vielfältigste Prüf-, Identifikations- und Steuerungsanwendungen im gesamten Herstellungs- und Vertriebsprozess eingesetzt. Cognex ist der weltweit führende Anbieter von industriellen Bildverarbeitungssystemen und ID-Produkten mit bereits über 700.000 ausgelieferten Systemen, die einem kumulierten Umsatz von über 3 Mrd. US-Dollar seit Gründung des Unternehmens im Jahr 1981 entsprechen. Neben dem Sitz in Natick (Massachusetts) verfügt Cognex in Nordamerika, Japan, Europa, Asien und Lateinamerika über regionale Zweigstellen und Vertragshändler.

Umfassende Funktionsvielfalt
Für das schnelle Lesen von 1D- und 2D-Codes wurden von Cognex neben den Vision-Systemen der Produktfamilien In-Sight und In-Sight Micro die mit Bildsensoren ausgerüsteten ID-Lesegeräte der Produktfamilie Data-Man 100/200, 8000-er Serie, Data-Man 500 und die neuen 300 entwickelt. Das weltweit kleinste bildbasierte stationäre Lesegerät Data-Man 100 und 200 verfügt über integrierte Beleuchtung, Laserausrichtung, Ethernet-Anschluss, Wechseloptik oder Flüssiglinsen-Optik. Integriert sind extrem sicher und schnell arbeitende speziell für das Codelesen entwickelte Bildverarbeitungsalgorithmen. Für alle Modelle der Data-Man-Reihe liefert die neue Lesesoftware 1DMax+ und 2DMax+ herausragende Leseleistung. Der Data-Man 200, 500 und die mobile Serie Data-Man 8000 sind weltweit die ersten ID-Lesegeräte, die mit der Flüssiglinsen-Technologie ausgestattet sind. Diese optionale Ausstattung ergibt für den Anwender eine ganze Reihe von Vorteilen. Durch die Einwirkung einer elektrischen Ladung direkt auf die Flüssiglinse und daraus folgender Verformung wird die Brennweite laufend unmittelbar per Softwarebefehl direkt gesteuert. Diese Optik bietet einen außergewöhnlichen Feldtiefen- und Sichtfeldbereich. Da sie über keine beweglichen Teile verfügt, die im Einsatz versagen können, ist sie extrem robust und resistent gegen Stöße, Vibrationen und Verschleiß. Zwei integrierte LED-Laser-Ausrichter machen das Setup besonders einfach und rationalisieren damit das Einrichten von Code und Lesegerät. Die mobilen ID-Handlesegeräte Data-Man 8000 verfügen über einen hochauflösenden Bildsensor (1.280 x 1.024 Pixel) und Flüssiglinsen-Technologie. Das modulare Design, die UltraLight Beleuchtung und die enorme Leistungsfähigkeit der Lesesoftware 1DMax+ mit der neuen Hotbars-Technologie und 2DMax+ gewährleisten einzigartige Funktionsfähigkeiten und eine große Bandbreite der Anwendungen.

Der Data-Man 500 weist neben Flüssiglinsen und PoE (Power over Ethernet) weitere Besonderheiten auf. In der innovativen Entwicklung des VSoC (Vision System on a Chip) ist die Bilderfassung und komplette Auswertung in Echtzeit auf einem Chip zusammengefasst. Der Data-Man erfasst und analysiert dadurch bis zu 1.000 Frames pro Sekunde und liest sämtliche Codes - sowohl 2D-Codes, wie etwa Data-Matrix- und QR-Codes, als auch mehrere Codes im gleichen Bild - unabhängig von deren Ausrichtung.
Die Produktfamilie Data-Man ist mit dem Kommunikationspaket Cognex Connect ausgestattet, das unter anderem Ethernet/IP und Profinet umfasst. Es ist von jedem beliebigen, an das Netzwerk angeschlossene Terminal zugänglich - so ist kein Host-PC erforderlich, um Daten an eine SPS oder an das zentrale Netzwerk zu übermitteln.

Data-Man besitzt eine standardisierte Schnittstelle für das einfache Setup der Anwendung und unterstützt fast alle 1D- und 2D-Codes einschließlich UPC/EAN/JAN, Code 39, Code 128, Code 93, Interleaved 2 aus 5, Data Matrix, QR-Code und Micro-QR-Code als auch der Code-Verifikation. Damit erfüllen diese ID-Lesegeräte die Anforderungen, Richtlinien und Normen fast aller Branchen wie der Automatisierung-, Kraftfahrzeug-, Luft- und Raumfahrt-, Verpackungs-, Elektronik-, Lebensmittel-, Pharma-, Verteidigungsindustrie bis hin zur Medizintechnik.

 

Über die Firma
COGNEX Germany, Inc.
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