Evaluation des technologies de lecture de codes-barres

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Livre blanc technique
Evaluation des technologies
de lecture de codes-barres
Quel est le meilleur choix pour votre application :
un lecteur laser ou un imageur ?
Brochure de la gamme de
produits
Evaluation des technologies de lecture
de codes-barres : Laser et imageur
Microscan Systems, Inc.
Choisir la bonne technologie pour lire des codesbarres est essentiel pour obtenir des performances
optimales à partir d'une solution de collecte de données.
Au fil du développement des nouvelles symbologies
et technologies, les choix sont toujours plus variés.
Le débat quant aux mérites des lecteurs de codesbarres laser et basés sur une caméra fait rage. Certains
ont même affirmé que seuls les lecteurs d'images
doivent être envisagés pour de nouvelles applications
d'automatisation.
Les lecteurs laser de codes-barres doivent-ils être
considérés comme "obsolètes" ? Les imageurs (lecteurs
basés sur une caméra) représentent-ils la seule
technologie viable pour les applications actuelles ? Même
si les imageurs connaissent une utilisation accrue du fait
de l'adoption croissante de symboles 2D comme les Data
Matrix, les lecteurs laser servent toujours de jalon dans
de nombreuses applications pour une lecture de codesbarres rapide et précise. La solution optimale de lecture
de codes-barres dépend donc des exigences spécifiques
d'une application.
3 Considérations essentielles :

L'application utilise-t-elle la lecture 1D, empilée,
2D ou une combinaison de symboles ?

Les codes-barres sont-ils de bonne qualité
et positionnés régulièrement ?

Est-ce une application à grande vitesse ?
Figure 1 : un code-barres linéaire (1D) sur un seul rang.
Technologie laser
Les lecteurs laser utilisent un faisceau de lumière pour
former une seule ligne sur toute la largeur d'un codebarres. Les lecteurs fixes à balayage récurrent, créés dans
les années 1970 pour lire des codes-barres 1D dans
les supermarchés, ont vu leur utilisation se développer
dans la fabrication après l'invention, en 1982, du lecteur
compact à diode laser par Mike Mertel, le fondateur
de Microscan. Les modèles de lecteur laser à balayage
récurrent latéral ou omnidirectionnel sont en mesure
de lire des symboles 1D empilés.
Figure 2 : le code PDF417, exemple de la symbologie empilée, est
composé de rangs empilés de codes-barres modulés en largeur.
Figure 3 : cette symbologie Data Matrix ECC 200 2D peut évoluer à l'infini.
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Même si l'utilisation des codes 1D décline dans certains
secteurs industriels où la petite taille des symboles
2D en fait une option plus attractive, les codes-barres
linéaires restent un élément essentiel dans de nombreux
secteurs et applications, notamment le diagnostic clinique,
l'emballage pharmaceutique et les étiquettes d'expédition.
Avec des avantages tels que la simplicité, le faible coût,
la reconnaissance universelle et la possibilité d'être
imprimés et décodés facilement, les symboles 1D sont
toujours largement répandus dans le monde. Comme les
lecteurs laser ne peuvent décoder que dans une seule
dimension, les symboles 2D doivent être lus avec des
imageurs ou d'autres produits basés sur une caméra,
également capables de décoder les symboles 1D.
Technologie d'imagerie
Développée dans les années 1990, la technologie
d'imagerie basée sur une caméra utilise des rangs
de capteurs CCD ou CMOS organisés en deux dimensions
pour générer une image du symbole. Ce traitement de
l'image offre la possibilité de décoder les formats 1D et 2D.
Figure 4 : les lecteurs laser utilisent un seul rang de pixels pour
percevoir une image 1D et décoder un symbole.
Les symboles 2D comme les codes Data Matrix (inventés
en 1994 par I.D. Matrix, qui fait aujourd'hui partie
de Microscan) ont été adoptés dans certains secteurs
comme l'électronique et la fabrication automobile, car ils
permettent de placer de grandes quantités de données
sur une petite surface. Denses en informations, ces
symboles 2D sont également privilégiés dans le marquage
de petits articles pour le suivi tout au long du cycle de vie,
un processus connu sous le nom de marquage direct sur
les pièces (DPM, Direct Part Marking).
Choisir la bonne technologie pour votre
application
Les produits laser bénéficient de près de 40 ans
d'améliorations apportées à la technologie, ce qui
a permis la mise en place de normes technologiques
et le perfectionnement des unités les plus rentables.
Les produits actuels affichent un rapport coûts/
performances élevé. Evolution plus récente, les produits
d'imagerie offrent des solutions de lecture ayant un coût
et un niveau de complexité plus élevés en raison de leurs
composants plus élaborés et onéreux. Tandis que les
imageurs basés sur une caméra doivent filtrer les pixels
Figure 5 : un imageur visualise l'ensemble des rangs de pixels pour
percevoir une image 2D.
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capturés et connaissent des taux de décodage plus lents
(en comparaison avec les lecteurs laser), ils affichent
d'autres avantages comme une validation de qualité
et la flexibilité pour lire une gamme beaucoup plus large
de symboles.
Les fabricants doivent évaluer la technologie et le produit
qui répondent le mieux aux besoins spécifiques de leur
application, pour un rapport coûts/performances optimal.
Voici quelques règles simples à suivre lors de l'évaluation
d'une application de lecture de codes-barres.
1. Si une application utilise un code-barres 1D et/ou
un symbole empilé de type PDF417 par exemple,
un lecteur laser sera souvent plus avantageux
qu'un imageur.
• Les lecteurs laser offrent des performances
fiables à un coût généralement plus faible.
• Plus rapides, les lecteurs laser affichent
habituellement des taux de décodage de plus
de 1 000 décodages en temps réel par seconde.
• Les lecteurs laser disposent d'une ligne laser claire
et nette, axée uniquement sur le code-barres.
• Les lecteurs laser peuvent effectuer une lecture
sur une longue distance et offrir une profondeur
de champ plus importante (distance intérieure
et extérieure depuis le lecteur).
• Moins complexes, les lecteurs laser sont plus
faciles à utiliser et à intégrer dans un instrument
ou sur une ligne de fabrication.
2. Si l'application comprend des symboles 1D ou 2D
empilés qui sont mal imprimés, endommagés ou très
variables, il est possible d'utiliser des produits laser
ou d'imagerie.
Pour les applications à grande vitesse ou à débit élevé,
les lecteurs laser peuvent représenter la meilleure option.
Dans certains cas, des symboles de mauvaises qualité
ou endommagés peuvent être lus par des lecteurs laser
dotés d'algorithmes avancés de reconstitution de code,
comme le lecteur QX-830 de Microscan avec X-Mode
Figure 6 : cet exemple illustre de manière générale comment l'algorithme de décodage X-Mode de Microscan associe
plusieurs segments incomplets d'un symbole de mauvaise qualité ou endommagé pour proposer l'équivalent d'une ligne de
balayage complète permettant de décoder les données.
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(voir Figure 6). De nombreux produits laser sont dotés d'une vérification de la qualité limitée
pour évaluer la lisibilité, mais si les codes-barres sont très endommagés ou si l'orientation
des symboles peut s'avérer très variable, il faudra utiliser la technologie d'imagerie.
Il convient de noter qu'un processus contrôlé de maintien de la qualité des codes-barres et
de gestion de leur positionnement est vivement recommandé. C'est une étape essentielle
pour garantir que tous les symboles, 1D comme 2D, sont décodables par un autre
équipement au fil de la chaîne logistique.
3. Si des symboles 2D, comme les codes Data Matrix, font partie de l'application, des
imageurs ou d'autres produits basés sur une caméra doivent être utilisés. Certaines
applications courantes utilisant des symboles 2D incluent le suivi de petites pièces
(sur lesquelles les symboles 1D n'entrent pas), les articles qui doivent être marqués
de manière définitive (par micro-percussion ou gravure chimique, par exemple) et suivis
tout au long de leur cycle de vie, et les étiquettes d'emballage client, où de petits
symboles 2D sont moins intrusifs et plus faciles à inclure sur un emballage devant être
attractif.
Figure 7 : cet exemple de marquage
direct sur les pièces illustre
un symbole Data Matrix obtenu par
micro-percussion sur un composant
métallique.
Produits laser et d'imagerie de Microscan
Chez Microscan, nous gardons une vision objective des technologies laser et d'imagerie. Notre portefeuille technologique
diversifié et équilibré contient toute une gamme de produits laser et d'imagerie. Forts d'une histoire de 30 années
d'innovation pour ces deux technologies, nous connaissons les forces et les faiblesses de chacune d'entre elles.
Microscan propose des lecteurs d'imagerie et laser très efficaces, ce qui permet d'observer objectivement les
applications du client et de lui recommander la technologie ou le produit le mieux adapté à ses besoins.
Microscan soutient activement les deux technologies et s'efforce de répondre pertinemment aux applications du client,
sans parti pris. Nous ne cessons d'élaborer des solutions innovantes utilisant le laser et l'imagerie pour les applications
de lecture de codes-barres : nous développons actuellement un portefeuille croissant de systèmes de vision industrielle,
d'éclairage de vision industrielle, de logiciels et de solutions matérielles.
Lecteur laser QX-830 de Microscan
Imageur MINI HAWK de Microscan
www.microscan.com
Amérique du Nord (Siège social)
E-mail : [email protected]
Europe
Asie-Pacifique
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©2012 Microscan Systems, Inc. 10/12