ES2248792T3 - Escaner de laser y metodo par leer un codigo optico situado sobre un objeto. - Google Patents
Escaner de laser y metodo par leer un codigo optico situado sobre un objeto.Info
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Abstract
Escáner de láser para leer un código óptico (26) en un objeto, que comprende: - un medio (1, 2; 37; 38, 39, 40) para emitir un haz (3, 5, 7) de láser, incluyendo, al menos, una unidad (2) de láser y medios de modulación (14) que genera una señal de modulación para la unidad (2) de láser; - un medio (9) de exploración óptica para dirigir el haz (3, 5, 7) de láser sobre el objeto (26); - un medio (10) de recepción óptica para dirigir la luz que vuelve de la exploración sobre: - un medio (11, 12) sensor para convertir la luz recibida en una señal eléctrica; - un medio (21, 23, 24) de descodificación de códigos para recibir la citada señal eléctrica del medio (11, 12) sensor, para extraer una característica (A) de amplitud de la citada señal eléctrica y para proporcionar datos que son equivalentes al contenido del código (26); - que se caracteriza porque comprende: - un medio (13) para proporcionar una señal indicadora de distancia sobre la base de un desplazamiento de fase de la citada señal eléctrica recibida desde el medio (11, 12) sensor relativo a la señal de modulación; y - un medio de procesamiento para calcular una distancia del objeto explorado (26) desde el escáner de láser como una función de la señal indicadora de distancia proporcionada.
Description
Escáner de láser y método para leer un código
óptico situado sobre un objeto.
La presente invención se refiere a un dispositivo
lector (en la presente memoria y a continuación denominado, con
motivo de brevedad, "escáner de láser"), para leer códigos
ópticostales como caracteres con diferentes valores de reflectancia,
por ejemplo, códigos de barras.
Se conoce el uso de dos o más láseres, adecuados
para enfocarse a diferentes distancias, dentro de un único escáner,
de manera que se incremente la profundidad de campo para la
distancia de lectura en los lectores de códigos de barras. Un
ejemplo de esta técnica se describe en la solicitud de patente
europea publicada el 15 de abril de 1992, con el número de serie
0480348.
En el sistema conocido, los láseres asociados a
las distintas distancias se activan secuencial y alternativamente,
uno en cada operación de exploración, y si se encuentra que una
exploración contiene el código, todos las exploraciones posteriores
son efectuadas por el mismo láser, hasta que el código se mantenga
presente; una vez que finalice esta situación, la exploración
continua con una alternancia cíclica de los láseres.
Otro método conocido implica la activación del
láser asociado a la distancia de lectura, midiendo, por medio de una
barrera de fotocélulas externa al escáner, la altura del objeto que
incorpora el código de barras que va a ser leído.
Estos sistemas tienen inconvenientes: en el
primer caso, la velocidad de exploración actual es igual a la
velocidad de exploración real dividida por el número de láseres que
están explorando; el segundo método requiere la utilización de
fotocélulas externas y, además, es efectivo solamente si los objetos
sobre los cuales se coloca el código tienen una forma regular. Un
defecto de ambos sistemas es que solamente es posible un enfoque
durante una exploración individual. En otras palabras, no es posible
leer simultáneamente dos códigos que estén alineados pero situados
en planos que se encuentran a diferentes distancias del escáner.
El documento EP-0517958 - A2
muestra un escáner de láser que comprende dos sistemas de láser
enfocados con rangos de trabajo diferentes y un medio de selección
que incluye un descubridor de rango para activar selectivamente uno
de los dos sistemas de láser.
La finalidad de la presente invención es mejorar
la forma con la que un escáner de láser lee un código óptico y
calcula la distancia del objeto explorado al escáner de láser.
Este objetivo se consigue por medio de un escáner
de láser de acuerdo con la reivindicación 1, y por un método de
acuerdo con la reivindicación 14.
El documento US -A- 4569078 muestra la medición
de la distancia entre un escáner y un objeto que va a ser explorado
por medio de la medición del desplazamiento de fase de la señal
eléctrica recibida desde el medio sensor relativa a la señal de
modulación. Sin embargo, se utiliza la citada medición del
desplazamiento de fase para detectar la forma tridimensional del
código, y por lo tanto no se encuentra en el campo de los códigos
de
lectura por escáner por la detección de las variaciones de amplitud correspondientes a las variaciones de reflectancia.
lectura por escáner por la detección de las variaciones de amplitud correspondientes a las variaciones de reflectancia.
Un escáner de acuerdo con esta invención se puede
usar para leer códigos y también para medir la distancia y la
posición de los objetos y de los códigos situados en el espacio
cubierto por la exploración.
Otras características adicionales de la invención
serán evidentes de la descripción detallada que sigue, sobre la base
de los dibujos que se acompañan, en los que:
la figura 1 es un diagrama de bloques de un
escáner, de acuerdo con una realización de la invención, provisto de
dos unidades de láser;
la figura 2 es un diagrama de bloques de un
detalle modificado del escáner de la figura 1;
la figura 3 es un diagrama de un detalle del
escáner de la figura 1;
la figura 4 es un diagrama de bloques de un
escáner, de acuerdo con otra realización de la invención, provisto
de una unidad de láser;
la figura 5 es un diagrama de bloques de un
escáner, de acuerdo con otra realización de la invención, con tres
unidades láser;
la figura 6 es un diagrama de un detalle del
escáner de la figura 5.
Con referencia a la figura 1, el escáner
comprende dos unidades 1 y 2 de fuente de haz de láser,
perfectamente idénticas; cada unidad está compuesta por un circuito
1a, 2a de suministro de energía y por un circuito 1b, 2b de
modulación que activa la emisión modulada solamente cuando hay
presente en su entrada una señal de modulación de alta frecuencia.
Cada unidad fuente 1, 2 incluye, además, un diodo 1c, 2c de láser
conectado a la salida del circuito 1b, 2b de modulación y un
conjunto óptico 1d, 2d para la colimación variable, de manera que
permita el enfoque del haz emitido en diferentes distancias. En el
ejemplo de la figura 1, un conjunto enfoca el haz emitido en una
región o campo de lectura más cercano y el otro conjunto lo enfoca
en un campo de lectura más distante. Convenientemente, los dos
campos de lectura tienen una región superpuesta con el fin de
asegurar la continuidad necesaria de la región que se va a
explorar.
El haz 3 que llega del conjunto óptico 1d se
envía a través de un espejo 4 semitransparente. De la misma manera,
el haz 5 del conjunto óptico 2d es reflejado por el espejo 6 al
espejo 4 semitransparente; los espejos 4 y 6 están orientados de
manera que los haces 3 y 5 que salen del espejo 4 tengan la misma
dirección, para producir un haz unidireccional 7.
El haz unidireccional 7 se dirige a un rotor 9
poligonal a través del orificio de un espejo 8 dispuesto
oblicuamente con respecto al citado haz. El citado rotor 9 comprende
varios espejos periféricos, lo cuales, por medio de la rotación del
rotor, exploran un área de lectura preseleccionada en la cual se
encuentran situados los caracteres que se van a leer, por ejemplo,
un código de barras.
El haz reflejado por el área de lectura se
refleja por el citado rotor 9 y por el espejo 8 hacia un sistema 10
de recepción óptica que concentra la luz sobre un sensor
fotoeléctrico 11, que convierte la señal de la luz en una señal
eléctrica. El amplificador 12 amplifica la citada señal eléctrica
hasta que alcanza un nivel suficiente para el tratamiento posterior.
La señal en la salida del amplificador 12 se envía a un desmodulador
13 de fase.
La señal de modulación está producida por un
oscilador local 14 y se envía a la unidad 1 de láser (señal 15) o a
la unidad 2 de láser (señal 16), dependiendo de la posición asumida
por un selector 17.
La señal de modulación producida por el oscilador
local 14 tiene una traza senoidal que sigue la regla de
cos(\Omega_{0}t) a una alta frecuencia, por
ejemplo
40 MHz.
40 MHz.
El selector 17 comprende un conmutador analógico
18, el cual, dependiendo de una señal que llega de un circuito de
decisión 19, conecta el oscilador 14 a la unidad de láser que está
enfocada a la distancia del código de barras.
El haz emitido por la unidad 1 o 2 de láser y
modulado de acuerdo con la regla cos (\Omega_{0}t), después de
ser explorado de una manera cíclica sobre el área de lectura y
reflejado al amplificador 12, se encuentra presente en la salida del
mismo como una señal cuya frecuencia portadora es la misma
frecuencia de modulación que la del haz de láser, y contiene, como
modulación de amplitud, la señal debida a las diferencias de
reflectancia del punto de la superficie impactado por el haz (punto
de exploración), desplazada de fase en proporción al tiempo
requerido para cubrir la suma de las distancias entre la unidad 1 o
2 de láser y la superficie de reflexión, y entre la superficie de
reflexión y el sensor 11.
Como consecuencia, en la salida del amplificador
12 se obtiene una señal A cos(\Omega_{0}t + \phi), en
la que A es la amplitud de la señal que indica la
reflectancia,\Omega_{0} es el impulso de la señal de modulación
y \phi es el ángulo de desplazamiento de fase de la señal recibida
con respecto a la señal de modulación.
La señal de modulación
cos(\Omega_{0}t) que llega desde el oscilador local 14 y
la señal en la salida del amplificador 12, A
cos(\Omega_{0}t + \phi), se envían a un mezclador 20
del desmodulador de fase 13, el cual es, en la práctica, un
desmodulador síncrono que puede proporcionar una señal de salida A
cos \phi.
La misma señal Acos(\Omega_{0}t +
\phi) se envía a un desmodulador de amplitud 21 que extrae su
característica de amplitud A.
Las señales analógicas se encuentran presentes en
la salida del mezclador 20 y del desmodulador de amplitud 21; estas
señales, enviadas a un divisor analógico 22, proporcionan, en la
salida del mismo, una señal que es proporcional a cos \phi.
La señal A se envía, además, a un digitalizador
23, en donde se convierte impulsos cuya duración se corresponde a
las variaciones de reflectancia.
Se conecta la salida del digitalizador 23 a un
descodificador 24 que recibe la señal cos \phi del divisor
analógico 22.
El descodificador 24 también recibe una señal
procesada por un sensor 25 de posición angular, que está asociado al
rotor 9.
El sensor 25 detecta el inicio de cada etapa de
exploración y permite que el descodificador proporcione, en salida,
la información referida a la posición angular (distancia) del área
de reflectancia (representada por la señal cos \phi en la salida
del divisor analógico 21) y las variaciones (representadas por la
señal A en la salida del digitalizador 23) con relación a la
posición angular del haz que explora el área de lectura.
Como se ha mencionado inicialmente, las unidades
1, 2 de láser se ajustan previamente para enfocar los haces emitidos
sobre dos campos adyacentes que forman el área de lectura,
integrándose mutuamente a lo largo de una región de superposición.
Con el fin de determinar cual de las dos unidades 1, 2 de láser debe
permanecer activada (es decir, con la modulación presente) en el
campo de lectura en donde se encuentran presentes los caracteres que
se van a leer, la señal A cos \phi se envía, no solamente al
descodificador 24, sino también al circuito de decisión 19, que es
sustancialmente un comparador que compara la citada señal A cos
\phi con un valor de referencia que se corresponde a la región de
separación (superposición) entre los dos campos de enfoque de las
unidades 1, 2 de láser. Sobre la base de esta comparación, la señal
en la salida del circuito 19 preajusta el selector 17 para la
activación de una u otra de las dos unidades 1, 2 de láser.
El escáner descrito es particularmente adecuado
para leer los códigos de barras 26 aplicados a productos para su
distribución. Si el oscilador local 14 emite una señal de modulación
de 40 MHz que tiene una longitud de onda correspondiente de 7,5
metros, la señal de retorno reflejada por el código de barras 26
estará de nuevo en fase con la señal emitida cada
7,5 metros.
7,5 metros.
Tomando en consideración el hecho de que el
trayecto óptico es doble, el campo de trabajo útil se divide por la
mitad y a continuación, se vuelve a dividir por la mitad,
proporcionando solamente un desplazamiento de fase hasta de 180º. Se
obtiene de esta manera un campo de trabajo de aproximadamente 1,8
metros: un campo de este tipo es cuatro veces más corto que la
longitud de onda y constituye un valor suficientemente ancho dentro
del cual se deben mantener con respecto al escáner los códigos que
se van
a leer.
a leer.
El funcionamiento del escáner de acuerdo con esta
realización de la invención, aunque es evidente de la descripción
anterior, es como sigue.
Se asume que la unidad 1 de láser está
preajustada para enfocarse en un campo de lectura más cercano al
escáner que el campo para el cual está preajustada la unidad 2 de
láser. Si el selector 17 se encuentra en la posición para conectar
el oscilador 14 a la unidad 1 de láser y el código de barras 26 se
encuentra en el campo de lectura de la unidad 1 de láser, el punto
del haz emitido por la unidad 1 de láser estará enfocado
correctamente y si obtiene en la salida del amplificador 12 una
señal A cos(\Omega_{0}t + \phi), la cual, una vez
procesada por el desmodulador 13 de fase, proporciona al circuito de
decisión 19 una señal, la cual, cuando se compara con la señal de
referencia, permite que el circuito 19 procese una señal que puede
mantener al selector 17 en la posición para conectar el oscilador y
la unidad 1 de láser. Por medio de esta conexión, la señal analógica
A, que se corresponde al código que ha sido leído, alcanza el
digitalizador 23 y empezando desde ahí, en forma de impulsos,
alcanza el descodificador 24 junto con la señal de desplazamiento de
fase cos \phi ,que llega del divisor 22, y con la señal de
posición angular que llega del sensor 25.
Si el código 26 no se encuentra en el campo de
enfoque de la unidad 1 de láser, la señal cos \phi en la salida
del desmodulador 13 produce el procesamiento de una señal que puede
conmutar el selector 17 y permitir la modulación del haz de láser
emitido por la unidad 2, que está enfocado sobre el campo en el cual
se encuentra presente el código 26. A continuación, los pasos se
suceden uno al otro de la manera que se ha descrito más arriba.
En la ejecución práctica del dispositivo, el
mezclador 20 está constituido por un circuito integrado PMB 2330
producido por la compañía alemana Siemens AG.
La figura 2 ilustra una realización del
desmodulador 13 de fase, que consiste en dos mezcladores 27 y 28,
cuyas entradas reciben la señal
Acos(\Omega_{0}t+ \phi) proporcionada por el amplificador 12 de amplitud. Mientras el mezclador 27 recibe la señal de modulación con la regla cos(\Omega_{0}t), el mezclador 28 recibe la misma señal avanzada \pi/2 por el circuito 29, es decir, sen(\Omega_{0}t).
Acos(\Omega_{0}t+ \phi) proporcionada por el amplificador 12 de amplitud. Mientras el mezclador 27 recibe la señal de modulación con la regla cos(\Omega_{0}t), el mezclador 28 recibe la misma señal avanzada \pi/2 por el circuito 29, es decir, sen(\Omega_{0}t).
Como consecuencia, la señal Acos \phi está
presente en la salida del mezclador 27 y la señal Asen \phi está
presente en la salida del mezclador 28. Estas señales son procesadas
por el divisor analógico 22 convirtiéndolas en la señal de salida tg
\phi, es decir, otra vez una señal que es una función solamente
del ángulo de desplazamiento de fase que se corresponde con la
distancia entre el código 26 y el escáner.
La figura 3 ilustra una realización posible del
circuito de decisión 19 y del conmutador 17. Las salidas del
amplificador operacional 30 están conectadas a un circuito 31 para
proporcionar una señal de referencia y, respectivamente, a la señal
de desplazamiento de fase cos \phi. La salida del amplificador
operacional 30 proporciona una señal directa a la salida 32 y una
señal invertida, producida por una compuerta lógica NOT 34, en la
salida 33.
Las señales directa e invertida, dependiendo de
su polaridad, conmutan en conexión y desconexión respectivamente a
los dos circuitos de conmutación 35 y 36 que conectan el oscilador
local 14 a las unidades 1, 2 de láser. Los circuitos de conmutación
pueden estar provistos, por ejemplo, de dispositivos que son
comercialmente conocidos por el código PSW 1211 y que están
fabricados por la compañía norteamericana MiniCircuits.
La invención es susceptible a numerosas
modificaciones y variaciones, todas las cuales se encuentran en la
amplitud del concepto de la invención.
La figura 4 es el diagrama de bloques de un
escáner que tiene una única unidad 37 de láser. En este caso, la
unidad 37 de láser está modulada directa y continuamente por la
señal cos(\Omega_{0}t) que llega desde el oscilador
local 14. En este caso, la señal cos \phi indicadora de distancia
se utiliza solamente para proporcionar información al descodificador
respecto a la distancia del escáner desde el código.
La figura 5 es un diagrama de bloques de un
escáner con tres unidades 38, 39 y 40 de láser, para leer tres
campos: cercano, intermedio y distante. El selector 41 y el circuito
de decisión 42 están diseñados como consecuencia para tres salidas y
dos umbrales de distancia de referencia, respectivamente. En la
figura 6 se ilustran el circuito de decisión 42 y el circuito de
selección 41 asociados. En particular, el circuito de decisión 42
comprende dos amplificadores operacionales 43 y 44, que tienen una
primera entrada conectada a un circuito respectivo 45, 46 que
proporciona una señal de referencia positiva o negativa y una
segunda entrada conectada a la señal de desplazamiento de fase cos
\phi. Las salidas 47, 48 de los amplificadores operacionales 43,
44 están conectadas a los circuitos de conmutación 49, 50 que se
asocian a las unidades 38, 40 de láser para enfocarlas sobre los
campos de lectura más extremos. Las citadas salidas 47, 48 se
conectan a las entradas de una compuerta lógica 51 NAND, en cuya
salida 52 hay una señal solamente en presencia de una señal en una
de las salidas 47 y 48. Como consecuencia, la señal en la salida 52
conectada al conmutador 53 asociado a la unidad 39 de láser permite
enfocar el haz de láser en el código que se encuentra situado en un
campo de lectura intermedio.
En una realización adicional, como alternativa al
medio de descodificador hay un medio C.P.U. (Unidad de Procesamiento
Central) que proporciona datos equivalentes a la distancia desde el
escáner a los objetos que se encuentran en su campo de medición, con
independencia de la presencia o ausencia de códigos de barras u
otros símbolos similares.
También es posible proporcionar un escáner que
tiene un único diodo de láser y que utiliza las técnicas de acuerdo
con la presente invención. El citado escáner podrá leer códigos con
la profundidad de campo de un único láser, pero también podrá
informar, además del código que ha leído, la distancia al código
desde el escáner.
Claims (14)
1. Escáner de láser para leer un código óptico
(26) en un objeto, que comprende:
- un medio (1, 2; 37; 38, 39, 40) para emitir un
haz (3, 5, 7) de láser, incluyendo, al menos, una unidad (2) de
láser y medios de modulación (14) que genera una señal de modulación
para la unidad (2) de láser;
- un medio (9) de exploración óptica para dirigir
el haz (3, 5, 7) de láser sobre el objeto (26);
- un medio (10) de recepción óptica para dirigir
la luz que vuelve de la exploración sobre:
- un medio (11, 12) sensor para convertir la luz
recibida en una señal eléctrica;
- un medio (21, 23, 24) de descodificación de
códigos para recibir la citada señal eléctrica del medio (11, 12)
sensor, para extraer una característica (A) de amplitud de la citada
señal eléctrica y para proporcionar datos que son equivalentes al
contenido del có-
digo (26);
digo (26);
- que se caracteriza porque comprende:
- un medio (13) para proporcionar una señal
indicadora de distancia sobre la base de un desplazamiento de fase
de la citada señal eléctrica recibida desde el medio (11, 12) sensor
relativo a la señal de modulación; y
- un medio de procesamiento para calcular una
distancia del objeto explorado (26) desde el escáner de láser como
una función de la señal indicadora de distancia proporcionada.
2. Escáner de láser de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que los citados medios de modulación
incluyen un oscilador local (14), y en el que el citado medio (13)
para proporcionar una señal indicadora de la distancia comprende un
medio (13) de desmodulación de fase, para detectar el desplazamiento
de fase de la citada señal eléctrica recibida del citado medio (11,
12) sensor relativo a la señal de modulación, y proporcionar la
citada señal indicadora de distancia como una función del
desplazamiento de fase detectado.
3. El escáner de láser de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que los medios de desmodulación de fase
incluyen un desmodulador (13) de fase, que recibe señales desde el
medio (11, 12) sensor y el oscilador local (14), y que puede medir
la diferencia de fases entre la señal recibida del medio (11, 12)
sensor y la señal recibida del oscilador lo-
cal (14).
cal (14).
4. El escáner de láser de acuerdo con la
reivindicación 3, en el que el medio sensor comprende:
- un sensor (11) fotoeléctrico; y
- un amplificador (12) que recibe señales del
sensor (11) fotoeléctrico y envía señales amplificadas al medio (13)
de desmodulación de fase.
5. El escáner de láser de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que el oscilador
local (14) tiene una frecuencia tal que la longitud de onda
correspondiente es más alta, o igual, que cuatro veces el campo de
trabajo.
6. Escáner de láser de acuerdo a una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que com-
prende:
prende:
- medios (1, 2; 38, 39, 40) para emitir al menos
un segundo haz (3, 5, 7) de láser, enfocándose los haces (3, 5, 7)
emitidos a diferentes distancias del escáner de láser
- un circuito de decisión (19, 42) para activar
uno de entre un primer y al menos un segundo haces (3, 5, 7) de
láser de acuerdo con la distancia calculada del código (26) que se
va a leer.
7. Escáner de láser de acuerdo con la
reivindicación 6 cuando dependa de la reivindicación 2, en el que
también el al menos un segundo haz (3, 5, 7) de láser está modulado
por el oscilador local (14).
8. Un escáner de láser de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio
de descodificación de códigos comprende un desmodulador (21) de
amplitud, un digitalizador (23) y un descodificador (24).
9. Escáner de láser de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 3 a 8, en el que el medio (13) de
desmodulación de fase comprende un mezclador (20; 27, 28) y un
divisor analógico (22).
10. Escáner de láser de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, en el que el medio (13) de
desmodulación de fase comprende dos mezcladores (27, 28) y un
divisor analógico (22).
11. Escáner de láser de acuerdo con la
reivindicación 10, que comprende un circuito (29) de desplazamiento
de fase de \pi/2 entre los dos mezcladores
(27, 28).
(27, 28).
12. Escáner de láser de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un
sensor (25) de posición angular que detecta el inicio de cada etapa
de exploración.
13. Escáner de láser de acuerdo con las
reivindicaciones 8 y 12, en el que el descodificador (24) está
conectado al sensor (25) de posición angular y, por medio del
digitalizador (23), al desmodulador (21) de amplitud, de manera que
el descodificador (24) pueda iniciar la descodificación solamente
cuando se detecta un código óptico dentro de la exploración.
14. Un método para leer un código óptico (26)
soportado por un objeto (26), y para medir una distancia al objeto,
que comprende los siguientes pasos:
- producir una señal de modulación;
- modular un escáner de láser con la citada señal
de modulación para hacer que el escáner de láser emita un haz de
láser;
- dirigir el haz de láser al objeto y explorar el
objeto (26) a lo largo de una línea de exploración;
- recibir la luz que retorna del objeto;
- convertir la luz recibida en una señal
eléctrica;
- procesar la citada señal eléctrica extrayendo
una característica de amplitud (A) de la citada señal eléctrica y
descodificar el código óptico (26);
que se caracteriza porque
comprende, además, las etapas
de:
- proporcionar una señal indicadora de distancia
sobre la base de un desplazamiento de fase de la citada señal
eléctrica relativo a la citada señal de modulación;
- calcular la distancia del objeto explorado como
función de la señal proporcionada indicadora de distancia.
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|---|---|---|---|---|
| US5576529A (en) * | 1986-08-08 | 1996-11-19 | Norand Technology Corporation | Hand-held optically readable information set reader focus with operation over a range of distances |
| US5581067A (en) * | 1990-05-08 | 1996-12-03 | Symbol Technologies, Inc. | Compact bar code scanning module with shock protection |
| US6631842B1 (en) * | 2000-06-07 | 2003-10-14 | Metrologic Instruments, Inc. | Method of and system for producing images of objects using planar laser illumination beams and image detection arrays |
| IT1242584B (it) * | 1990-10-09 | 1994-05-16 | Datalogic Spa | Lettore di codici a barre a raggio laser. |
| US7387253B1 (en) * | 1996-09-03 | 2008-06-17 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader system comprising local host processor and optical reader |
| DE19520993A1 (de) * | 1995-06-08 | 1996-12-12 | Sick Optik Elektronik Erwin | Verfahren und Vorrichtung zur Abstandsmessung |
| US5684289A (en) * | 1995-10-30 | 1997-11-04 | Ncr Corporation | Optical scanner having enhanced item side coverage |
| US6330974B1 (en) * | 1996-03-29 | 2001-12-18 | Intermec Ip Corp. | High resolution laser imager for low contrast symbology |
| WO1998020444A1 (en) * | 1996-11-04 | 1998-05-14 | Computer Identics Corporation | Barcode position detecting system |
| GB2319103B (en) * | 1996-11-05 | 2000-05-03 | Psc Inc | Combination range laser scanner utilizing periodic range switching |
| IT1289438B1 (it) * | 1996-12-11 | 1998-10-15 | Datalogic Spa | Lettore a scansione di un codice ottico posto su un articolo in movimento e metodo di scansione di detto codice ottico mediante detto |
| ATE268464T1 (de) * | 1996-12-31 | 2004-06-15 | Datalogic Spa | Verfahren und apparat zur volumenmessung eines gegenstandes |
| US5900611A (en) * | 1997-06-30 | 1999-05-04 | Accu-Sort Systems, Inc. | Laser scanner with integral distance measurement system |
| ATE202865T1 (de) * | 1997-09-17 | 2001-07-15 | Datalogic Spa | Gerät und verfahren zur feststellung der anwesenheit und der ausdehnung eines objekts |
| ATE196694T1 (de) * | 1997-12-24 | 2000-10-15 | Datalogic Spa | Vorrichtung und verfahren zur fokusierung eines laserstrahls für optische codes |
| US6712274B2 (en) * | 1998-03-26 | 2004-03-30 | Symbol Technologies, Inc. | Permanent visual shock indicator |
| US6715681B2 (en) * | 1998-03-26 | 2004-04-06 | Symbol Technologies, Inc. | Scanning module for single line and raster scanning using dual lasers |
| US6193157B1 (en) | 1998-07-27 | 2001-02-27 | Cimatrix | Frequency division multiplexed bar code scanner |
| DE10012715B4 (de) * | 1999-03-19 | 2014-05-28 | Cognex ,Ltd. | Verfahren zum Positionieren eines Scanners relativ zu einer codierten Fläche und Scanner, insbesondere zum Lesen von Barcodes, zweidimensionalen Codes und Farbcodes |
| EP1067361A1 (en) | 1999-07-06 | 2001-01-10 | Datalogic S.P.A. | Method and a device for measuring the distance of an object |
| EP1074854A1 (en) * | 1999-08-04 | 2001-02-07 | Datalogic S.P.A. | Method for measuring the distance of an object |
| EP1269397A2 (en) * | 2000-03-21 | 2003-01-02 | Accu-Sort Systems, Inc. | Large depth of field line scan camera |
| US6603563B1 (en) * | 2000-04-05 | 2003-08-05 | Accu-Sort Systems, Inc. | Apparatus for determining measurements of an object utilizing negative imaging |
| US6637655B1 (en) | 2000-06-08 | 2003-10-28 | Metrologic Instruments, Inc. | Automatic range adjustment techniques for stand-mountable bar code scanners |
| EP1207489B1 (en) * | 2000-10-26 | 2009-06-17 | Datalogic S.P.A. | Laser module for reading optical codes |
| US20020050519A1 (en) | 2000-10-26 | 2002-05-02 | Oliva Guido M. | Laser module for reading optical codes |
| DE10126086A1 (de) | 2001-05-29 | 2002-12-05 | Sick Ag | Optoelektronischer Sensor |
| US7195164B2 (en) * | 2003-01-03 | 2007-03-27 | Symbol Technologies, Inc. | Optical code reading device having more than one imaging engine |
| US8316068B2 (en) | 2004-06-04 | 2012-11-20 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Memory compression |
| US7963448B2 (en) | 2004-12-22 | 2011-06-21 | Cognex Technology And Investment Corporation | Hand held machine vision method and apparatus |
| US9552506B1 (en) | 2004-12-23 | 2017-01-24 | Cognex Technology And Investment Llc | Method and apparatus for industrial identification mark verification |
| US8108176B2 (en) | 2006-06-29 | 2012-01-31 | Cognex Corporation | Method and apparatus for verifying two dimensional mark quality |
| US8413902B2 (en) | 2007-09-07 | 2013-04-09 | Datalogic Scanning Group S.R.L. | Image acquisition device and optical component thereof |
| US9734376B2 (en) | 2007-11-13 | 2017-08-15 | Cognex Corporation | System and method for reading patterns using multiple image frames |
| CN101470799B (zh) * | 2007-12-28 | 2011-09-21 | 茂森科技股份有限公司 | 激光条码扫描器及其执行方法 |
| KR101027808B1 (ko) * | 2009-05-18 | 2011-04-07 | 광주과학기술원 | 레이저 스캐너에서 광신호의 위상을 계산하는 장치와 그 방법, 및 상기 장치를 구비하는 레이저 스캐너 |
| DE202010007088U1 (de) | 2010-05-21 | 2011-09-21 | Sick Ag | Sicherheitsscanner zur Absicherung und Unterstützung einer automatischen Navigation |
| US9305231B2 (en) | 2013-08-01 | 2016-04-05 | Cognex Corporation | Associating a code with an object |
| US9530037B1 (en) * | 2015-07-20 | 2016-12-27 | Datalogic ADC, Inc. | Toggling activation of lasers in scanner systems |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4569078A (en) * | 1982-09-17 | 1986-02-04 | Environmental Research Institute Of Michigan | Image sensor |
| US4877949A (en) * | 1986-08-08 | 1989-10-31 | Norand Corporation | Hand-held instant bar code reader system with automated focus based on distance measurements |
| JPH01100492A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ視覚センサ |
| JPH027182A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バーコード検出装置 |
| IT1242584B (it) * | 1990-10-09 | 1994-05-16 | Datalogic Spa | Lettore di codici a barre a raggio laser. |
| CA2056272C (en) * | 1991-06-14 | 2001-10-16 | Patrick Salatto, Jr. | Combined range laser scanner |
| US5378883A (en) * | 1991-07-19 | 1995-01-03 | Omniplanar Inc. | Omnidirectional wide range hand held bar code reader |
| US5256864A (en) * | 1991-09-24 | 1993-10-26 | Spectra-Physics | Scanning system for preferentially aligning a package in an optimal scanning plane for decoding a bar code label |
| JPH06162249A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-06-10 | Nippondenso Co Ltd | 光学情報読み取り装置 |
-
1993
- 1993-11-04 IT IT93BO000440A patent/IT1264733B1/it active IP Right Grant
-
1994
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