-
GEBIET DER OFFENBARUNG
-
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein eine Vorrichtung und ein Verfahren zum elektrooptischen Lesen von Zielen durch Bilderfassung auf einer Arbeitsstation, und betrifft speziell das Lesen von arbiträr in der Bildgabe-Arbeitsstation ausgerichteten Zielen.
-
HINTERGRUND
-
Festkörper-Bildgabe-Arbeitsstationen, die entweder als Vertikalschlitzscanner, die jeweils ein allgemein vertikal angeordnetes, aufrechtes Fenster haben, oder als Flachbett- oder Horizontalschlitzscanner, die jeweils ein allgemein horizontal angeordnetes Fenster haben, oder als bi-optische Dualfensterscanner, die jeweils sowohl ein allgemein horizontal als auch ein allgemein vertikal angeordnetes Fenster haben, oder als standmontierte stationäre Scanner, die jeweils ein Präsentationsfenster haben, konfiguriert sind, stehen seit vielen Jahren an zahlreichen Orten, wie zum Beispiel in Supermärkten, Kaufhäusern und anderen Einrichtungen des Einzelhandels, wie auch in Lagerhäusern und anderen industriellen Einrichtungen, und dienen zum elektrooptischen, d. h. bilderfassenden, Lesen einer Reihe von Symbolzielen, wie zum Beispiel eindimensionalen Symbolen, insbesondere Universal Produkt Code(UPC)-Strichcode-Symbolen, zweidimensionalen Symbolen und Nicht-Symbol-Zielen, wie zum Beispiel Führerscheinen, Quittungen, Unterschriften usw., wobei die Ziele Objekten oder Produkten zugeordnet sind, oder sich auf Objekten oder Produkten befinden, die durch die Arbeitsstationen verarbeitet werden sollen. Ein Bediener oder ein Kunde kann ein Produkt, das einem Ziel zugeordnet ist oder ein Ziel trägt, in einem Durchziehmodus in einer Bewegungsrichtung über ein jeweiliges Fenster der Arbeitsstation und daran vorbei ziehen oder gleiten lassen. Alternativ kann der Bediener oder der Kunde das Ziel, das dem Produkt zugeordnet ist oder sich auf diesem befindet, vorübergehend einer mittigen Region des jeweiligen Fensters präsentieren und dabei das Ziel in einem Präsentationsmodus einen Moment lang ruhig vor das jeweilige Fenster halten. Die Wahl richtet sich nach der Nutzerpräferenz oder dem Aufbau der Arbeitsstation oder der Art des Ziels.
-
Das Symbolziel kann niedrig oder hoch oder von rechts nach links auf dem Produkt oder irgendwo dazwischen auf einer der sechs Seiten des Produkts angeordnet sein. Das Symbolziel kann in einer „Zaun”-Ausrichtung, bei der längliche parallele Striche des UPC-Symbols vertikal verlaufen, oder in einer „Leiter”-Ausrichtung, bei der die Striche des UPC-Symbols horizontal verlaufen, oder in einem geneigten Ausrichtungswinkel zwischen einer Zaun- und einer Leiterausrichtung ausgerichtet sein. Die Produkte können durch den Nutzer während ihrer Bewegung über eines der Fenster oder ihrer Präsentation vor einem der Fenster der bi-optischen Arbeitsstation in verschiedenen Neigungswinkeln gehalten werden. Die Produkte können während einer solchen Bewegung oder Präsentation entweder in Kontakt mit einem der Fenster oder in einem Abstand dazu gehalten werden. Alle diese Faktoren machen die Symbolposition variabel und schwierig vorauszusagen.
-
Bekannte Bildgabe-Arbeitsstationen enthalten in der Regel mehrere Festkörper-Bildgabevorrichtungen, die jeweils eine Gruppierung von Pixeln oder Sensoren umfassen, die entlang von zueinander senkrechten Gruppierungsachsen ausgerichtet sind, um reflektiertes Licht aufzufangen, das von einem abgebildeten Ziel durch mindestens ein Fenster der Arbeitsstation zurückgeworfen wird. Jede Bildgabevorrichtung kann ein zweidimensionales Charge Coupled Device (CCD) oder ein Complementary Metal Oxide Semiconductor(CMOS)-Baustein sein, das bzw. der mit einer Framerate betrieben werden kann und mit den Bildsensoren vergleichbar ist, die in elektronischen Digitalkameras verwendet werden. Die bekannten Bildgabe-Arbeitsstationen enthalten in der Regel auch ein Beleuchtungslichtsystem zum Beleuchten des Ziels mit Beleuchtungslicht von einer Beleuchtungslichtquelle, zum Beispiel einer oder mehrerer Leuchtdioden (LEDs), durch jedes Fenster der Arbeitsstation; eine Bildgabelinsenbaugruppe, zum Beispiel eine oder mehrere Bildgabelinsen, zum Auffangen von zurückgeworfenem Umgebungs- und/oder Beleuchtungslicht, das von dem Ziel durch jedes Fenster der Arbeitsstation über ein Hauptsichtfeld und über einen Bereich von Arbeitsdistanzen relativ zu jedem Fenster gestreut und/oder reflektiert wird; und elektrische Schaltungen zum Erzeugen elektronischer Analogsignale entsprechend der Intensität des Lichts, das durch den Bildsensor über das Hauptsichtfeld aufgefangen wurde, und zum Digitalisieren des analogen Signals. Die elektrischen Schaltungen enthalten in der Regel einen Controller oder programmierten Mikroprozessor zum Steuern des Betriebes der elektrischen Komponenten, die durch die Arbeitsstationen unterstützt werden, und zum Verarbeiten jedes Ziels und/oder zum Decodieren des digitalisierten Signals auf der Grundlage einer speziellen Symbologie, wenn das Ziel ein Symbol ist.
-
Für ein zuverlässiges Lesen von Zielen, die sich überall auf den sechs Seiten eines dreidimensionalen Produkts befinden könnten, erfordern einige bekannte bi-optische Bildgabe-Arbeitsstationen etwa zehn bis zwölf, oder mindestens sechs, solcher Bildgabevorrichtungen, um eine vollständige Einleseerfassungszone zu bilden, die sich oberhalb des horizontalen Fensters und vor dem aufrechten Fenster dergestalt erstreckt, dass die Einlesezone nicht nur so weit wie möglich bis zum Arbeitstisch hinunter, sondern auch genügend weit vom Arbeitstisch nach oben reicht und sich so weit wie möglich über die Breite des Arbeitstisches erstreckt. Die Einlesezone ragt von den Fenstern fort in den freien Raum hinein, und ihr Volumen wird rasch größer, um Ziele auf Produkten zu erfassen, die sich nicht nur auf den Fenstern, sondern auch viele Zentimeter von ihnen entfernt befinden. Die Einlesezone muss groß genug sein, um Ziele, die in jeder denkbaren Weise über das gesamte Volumen der Einlesezone positioniert sein können, lesen zu können, und darf keinerlei Totbereiche aufweisen, in denen Ziele nicht erfasst und darum nicht gelesen werden können.
-
Um die Kosten der bekannten Bildgabe-Arbeitsstationen auf ein akzeptables Niveau zu senken, kann bekanntermaßen eine so große Anzahl benötigter Bildgabevorrichtungen zum Beispiel auf zwei Bildgabevorrichtungen oder auch eine einzige Bildgabevorrichtung verringert werden, indem man das Hauptsichtfeld von mindestens einer der Bildgabevorrichtungen in mehrere Teilsichtfelder unterteilt, wobei jedes zusätzliche Teilfeld dazu dient, eine zusätzliche Bildgabevorrichtung zu ersetzen. Die Teilfelder divergieren auf ihrem Weg durch die Fenster, wobei die Auflösung nachlässt, wenn Ziele abgebildet werden, die ungefähr parallel zu den Fenstern liegen (was häufig der Fall ist), weil die Projektion von individuellen Sensoren auf die Ziele ebenfalls vergrößert wird. Wenn ein Ziel durch ein äußeres Teilfeld abgebildet wird, das zur Rechten oder Linken der Arbeitsstation in einem Winkel geneigt ist, so wird die Projektion der Sensoren auf das Ziel nach rechts oder links gestreckt. Wenn das Ziel durch ein einzelnes Fenster hindurch durch ein mittiges Teilfeld abgebildet wird, das auf das gegenüberliegende Fenster gerichtet ist, so wird die Sensorprojektion im rechten Winkel zu der durch die äußeren Teilfelder verursachten Streckung gestreckt. Oder anders ausgedrückt: Für jedes Fenster gibt es Teilfelder, die eine höhere Auflösung entlang einer horizontalen (links/rechts- oder rechts/links-) Achse haben, und verschiedene Teilfelder haben eine höhere Auflösung entlang einer vertikalen (aufwärts/abwärts- oder abwärts/aufwärts-) Achse.
-
Es sind anamorphe Optiken zur Verwendung in der Bildgabelinsenbaugruppe jeder Bildgabevorrichtung vorgeschlagen worden, um die Größe des Hauptsichtfeldes jeder Bildgabevorrichtung so zu ändern, dass nicht nur eine Anpassung an das Hauptsichtfeld durch jedes Fenster erfolgt, sondern auch die Auflösung jedes Hauptsichtfeldes entlang einer jeden der zwei zueinander senkrechten Gruppierungsachsen optimiert wird, wodurch das Lesen eines Symbolziels in einem einzelnen Hauptsichtfeld ermöglicht wird, ganz gleich, ob sich das Symbolziel in der Leiter-Ausrichtung oder in der Zaun-Ausrichtung oder in einer sonstigen geneigten Ausrichtung zwischen der Leiter- und der Zaun-Ausrichtung befindet. Oder anders ausgedrückt: Jedes Hauptsichtfeld wurde entlang zweier zueinander senkrechter Richtungen dergestalt optisch konfiguriert und optimiert, dass das Symbolziel unabhängig von der Ausrichtung des Ziels gelesen werden kann.
-
Anamorphe Optiken erfordern jedoch eine optische Ausrichtung und erhöhen die Kosten der Arbeitsstation und verringern die Fertigungseffizienz. Darüber hinaus eignen sich anamorphe Optiken nicht ohne Weiteres für Arbeitsstationen, bei denen das Hauptsichtfeld in Teilfelder unterteilt ist, weil die anamorphe Optik alle Teilfelder von einer einzelnen Bildgabevorrichtung optisch in der gleichen Weise modifizieren würde und es keine individuelle Kontrolle über die Änderung der Größe und Auflösung jedes Teilfelds gäbe. Oder anders ausgedrückt: Eines der Teilfelder könnte dafür optimiert werden, das Symbolziel ungeachtet der Ziel-Ausrichtung entlang einer bestimmten Richtung zu lesen, aber die anderen Teilfelder würden nicht in der gleichen Weise optimiert werden, und infolge dessen hätte die Einlesezone die oben erwähnten Totbereiche.
-
Dementsprechend besteht Bedarf an einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Lesen von Zielen in einer Bildgabe-Arbeitsstation, bei der das Hauptsichtfeld in Teilfelder unterteilt ist, um die Anzahl der erforderlichen Bildgabevorrichtungen zu reduzieren, und um solche Ziele auch dann lesen zu können, wenn diese in der Bildgabe-Arbeitsstation arbiträr ausgerichtet sind, und zwar ohne dass anamorphe Optiken zum Einsatz kommen.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
-
Die begleitenden Figuren, bei denen in den einzelnen Ansichten gleiche Bezugszahlen stets identische oder funktional ähnliche Elemente bezeichnen, sind zusammen mit der folgenden detaillierten Beschreibung in die Beschreibung aufgenommen, bilden einen Teil von ihr und dienen der weiteren Veranschaulichung von Ausführungsformen von Konzepten, welche die beanspruchte Erfindung enthalten, und erläutern verschiedene Prinzipien und Vorteile solcher Ausführungsformen.
-
1 ist eine perspektivische Ansicht einer bi-optischen Transaktionspunkt-Doppelfenster-Arbeitsstation oder -Vorrichtung, die dafür geeignet ist, arbiträr ausgerichtete Ziele auf mehrseitigen Produkten, welche die Arbeitsstation durchqueren, durch Bilderfassung gemäß dieser Erfindung zu lesen;
-
2 ist eine Draufsicht einer Sensorgruppierung einer Bildgabevorrichtung zur Verwendung in der Arbeitsstation von 1;
-
3 ist eine durchbrochene, vergrößerte, perspektivische Ansicht eines Teils eines optischen Systems in der Arbeitsstation von 1, die schaubildhaft einen gefalteten optischen Pfad eines äußeren Teilsichtfeldes der Bildgabevorrichtung von 2 zum Austritt durch ein aufrechtes Fenster darstellt;
-
4 ist eine perspektivische, vergrößerte Seitenansicht des optischen Pfades von 3;
-
5 ist eine perspektivische Rückansicht des optischen Systemteils von 3, die einen optischen Teiler zum Teilen des Sichtfeldes der Bildgabevorrichtung in ein mittiges Teilsichtfeld und zwei flankierende äußere Teilsichtfelder zeigt;
-
6 ist eine Draufsicht des optischen Systemteils von 3, die schaubildhaft die dem optischen Teiler nachgeordneten Teilfelder darstellt;
-
7 ist eine perspektivische Ansicht des optischen Systemteils von 3, die schaubildhaft drei Teilfelder außerhalb des aufrechten Fensters der Arbeitsstation von 1 darstellt;
-
8 ist eine durchbrochene, vergrößerte, perspektivische Ansicht eines weiteren Teils des optischen Systems in der Arbeitsstation von 1, die schaubildhaft einen Teil eines weiteren gefalteten optischen Pfades des Sichtfeldes einer weiteren Bildgabevorrichtung vor dem Erreichen eines weiteren optischen Teilers darstellt;
-
9 ist eine perspektivische, vergrößerte Seitenansicht des optischen Pfadteils von 8;
-
10 ist eine perspektivische Ansicht, die schaubildhaft die dem optischen Teiler von 8 nachgeordneten Teilfelder darstellt;
-
11 ist eine perspektivische Ansicht, die schaubildhaft die dem optischen Teiler von 8 noch weiter nachgeordneten Teilfelder darstellt;
-
12 ist eine perspektivische Ansicht des anderen optischen Systemteils von 8, die schaubildhaft drei Teilfelder außerhalb des horizontalen Fensters der Arbeitsstation von 1 darstellt;
-
13 ist eine perspektivische Ansicht der Arbeitsstation von 1, die schaubildhaft alle sechs Teilfelder außerhalb des Fensters darstellt;
-
14 ist eine Reihe aufeinanderfolgender Ansichten, die unterschiedliche Auflösungen in zwei Teilfeldern zeigt, die durch unterschiedliche Fenster in der Arbeitsstation von 1 verlaufen, um ein Zielsymbol in einer Zaun-Ausrichtung zu lesen;
-
15 ist vergleichbar mit 14, mit Ausnahme eines Zielsymbols in einer Leiter-Ausrichtung;
-
16 ist eine Reihe aufeinanderfolgender Ansichten, die unterschiedliche Auflösungen in drei Teilfeldern zeigt, die durch ein aufrechtes Fenster in der Arbeitsstation von 1 verlaufen, um ein Zielsymbol in einer Zaun-Ausrichtung zu lesen;
-
17 ist vergleichbar mit 16, mit Ausnahme eines Zielsymbols in einer Leiter-Ausrichtung;
-
18 ist eine Reihe aufeinanderfolgender Ansichten, die unterschiedliche Auflösungen in drei Teilfeldern zeigt, die durch ein horizontales Fenster in der Arbeitsstation von 1 verlaufen, um ein Zielsymbol in einer Zaun-Ausrichtung zu lesen; und
-
19 ist vergleichbar mit 18, mit Ausnahme eines Zielsymbols in einer Leiter-Ausrichtung.
-
Dem Fachmann leuchtet ein, dass die Elemente in den Figuren unter der Maßgabe der Einfachheit und Klarheit veranschaulicht sind und nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Zum Beispiel können die Abmessungen von einigen der Elemente in den Figuren relativ zu anderen Elementen vergrößert dargestellt sein, um das Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu erleichtern.
-
Die Vorrichtungs- und Verfahrenskomponenten wurden, sofern zweckmäßig, in den Zeichnungen durch herkömmliche Symbole dargestellt, wobei nur jene konkreten Details gezeigt sind, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um die Offenbarung nicht mit Details zu überfrachten, die dem Fachmann, der in den Genuss der im vorliegenden Text enthaltenen Beschreibung kommt, ohnehin klar sind.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
Eine Vorrichtung gemäß einem Merkmal dieser Erfindung ist eine Transaktionspunkt-Arbeitsstation zum elektrooptischen Lesen von Zielen, die während des Lesens arbiträr in der Arbeitsstation ausgerichtet sind. Die Arbeitsstation enthält ein Gehäuse, ein Fenster, das durch das Gehäuse gestützt wird, und eine Festkörper-Bildgabevorrichtung, die durch das Gehäuse gestützt wird und die dafür geeignet ist, von den Zielen zurückgeworfenes Licht über ein Sichtfeld aufzufangen. Die Bildgabevorrichtung hat eine Gruppierung von Sensoren, die entlang zueinander senkrecht verlaufender Gruppierungsachsen angeordnet sind. Ein optisches System wird durch das Gehäuse gestützt und ist dafür geeignet, das Sichtfeld in mehrere Teilsichtfelder zu teilen, die sich durch das Fenster zu einem arbiträr ausgerichteten Ziel in der Arbeitsstation erstrecken. Das optische System konfiguriert eines der Teilfelder optisch, bevorzugt mit einer optimalen Auflösung, um es der Bildgabevorrichtung zu ermöglichen, von dem arbiträr ausgerichteten Ziel zurückgeworfenes Licht entlang einer der Gruppierungsachsen aufzufangen. Das optische System konfiguriert außerdem optisch ein weiteres der Teilfelder, bevorzugt mit einer anderen Auflösung, um es der Bildgabevorrichtung zu ermöglichen, von dem arbiträr ausgerichteten Ziel zurückgeworfenes Licht entlang der anderen der Gruppierungsachsen aufzufangen. Ein Controller steuert die Bildgabevorrichtung und verarbeitet das aufgefangene zurückgeworfene Licht sowohl in dem einen als auch in dem anderen Teilfeld, um das Lesen des arbiträr ausgerichteten Ziels in der Arbeitsstation unabhängig von der Ziel-Ausrichtung relativ zu den Gruppierungsachsen zu ermöglichen.
-
Somit können zwei Teilfelder zum Auffangen von Licht von jedem Ziel verwendet werden. Wenn das Ziel in einer Ausrichtung ausgerichtet ist, zum Beispiel in der oben beschriebenen Leiter-Ausrichtung, so wird das Teilfeld, das zum Lesen eines Ziels in jener Ausrichtung optimiert ist, verwendet. Wenn das Ziel in einer anderen Ausrichtung ausgerichtet ist, zum Beispiel in der oben beschriebenen Zaunausrichtung, so wird das Teilfeld, das zum Lesen eines Ziels in jener anderen Ausrichtung optimiert ist, verwendet. Wenn das Ziel in der oben beschriebenen geneigten Ausrichtung ausgerichtet ist, so können beide Teilfelder verwendet werden. Somit können eines oder beide dieser zwei Teilfelder zum Auffangen von Licht von dem Ziel verwendet werden. Anamorphe Optiken werden nicht verwendet. Es können von einer Bildgabevorrichtung abgeteilte Teilfelder verwendet werden.
-
1 zeigt eine bi-optische Transaktionspunkt-Doppelfenster-Arbeitsstation 10 für die elektrooptische Bildgabe von Zeichen 14 oder Zielen, wie zum Beispiel des veranschaulichten, oben beschriebenen UPC-Symbols, das mehrseitigen, dreidimensionalen Produkten 12 zugeordnet ist, und das in der Regel im Einzelhandel verwendet wird, um Transaktionen im Zusammenhang mit dem Einkauf der Produkte 12 abzuwickeln, auf denen das Identifizierungszeichen 14 angebracht oder aufgedruckt ist. Die Arbeitsstation 10 enthält ein Gehäuse 16 mit einem allgemein horizontalen Fenster 20, das in einer allgemein horizontalen Ebene angeordnet ist und durch einen horizontalen Gehäuseabschnitt 16A gestützt wird, und ein aufrechtes Fenster 22, das in einer allgemein aufrechten Ebene angeordnet ist, welche die allgemein horizontale Ebene schneidet, und das durch einen erhöhten Gehäuseabschnitt 16B gestützt wird. Die aufrechte Ebene kann in einer vertikalen Ebene liegen oder kann relativ zu der vertikalen Ebene geringfügig nach hinten oder nach vorn geneigt sein. Das aufrechte Fenster 22 ist bevorzugt in seinen Gehäuseabschnitt 16B eingerückt, damit es nicht zerkratzt wird. Um ein Zahlenbeispiel zu bringen: Das allgemein horizontale Fenster 20 ist allgemein etwa vier Zoll breit und etwa sechs Zoll lang, während das allgemein aufrechte Fenster 22 allgemein etwa sechs Zoll breit und etwa acht Zoll lang ist. Die Produkte werden durch einen Bediener oder einen Kunden durch eine Einlesezone geführt, die den Raum an und über dem horizontalen Fenster 20 ausfüllt und auch den Raum an und vor dem aufrechten Fenster 22 ausfüllt.
-
Das Zeichen 14 braucht kein UPC-Symbol, wie veranschaulicht, zu sein, sondern könnte auch ein anderes eindimensionales Symbol einer anderen Symbologie sein, oder ein zweidimensionales Symbol, oder ein übereinanderliegendes Symbol sein, oder könnte aus verschiedenen Längen eines gestutzten Symbols der Art, wie man es in der Regel auf Vielkäuferkarten, Gutscheinen oder Treuekarten findet, bestehen. Das Zeichen 14 könnte auch ein Nicht-Symbol-Ziel sein, wie zum Beispiel ein persönlicher Scheck, eine Kreditkarte, eine Debitkarte, eine Unterschrift, ein Führerschein, der Verbraucher oder die Verbraucherin selbst, oder der Bediener oder die Bedienerin selbst. Die Aufnahme des Bildes des Führerscheins ist besonders nützlich, da viele Führerscheine mit zweidimensionalen Zeichen codiert sind, die Altersinformationen tragen, was für die Validierung des Alters und der Geschäftsfähigkeit eines Kunden nützlich ist, wenn altersbeschränkte Produkte gekauft werden, wie zum Beispiel alkoholische Getränke oder Tabakprodukte. Die Aufnahme des Bildes eines Bedieners wird zur Videoüberwachung für Sicherheitszwecke verwendet. So kann festgestellt werden, ob der Bediener die Produkte tatsächlich einliest oder ob er versucht, sie an den Fenstern vorbeizuschmuggeln, um sie einem Kunden nicht in Rechnung zu stellen, eine kriminelle Praxis, die im Einzelhandel als „Sweethearting” bekannt ist (unerlaubte Preisbegünstigung von Freunden oder Bekannten).
-
Das Produkt 12 braucht keine dreidimensionale Schachtel, wie veranschaulicht, zu sein, sondern kann ein beliebiges Objekt mit einer linken Seite 12A, einer rechten Seite 12B, einer Vorderseite 12C, einer Rückseite 12D, einer Unterseite 12E und einer Oberseite 12F sein. Das Produkt 12 wird durch einen Bediener oder einen Kunden über die Fenster 20, 22 und an den Fenstern 20, 22 vorbei in Richtung des Pfeils A durch die Einlesezone geschoben oder bewegt, oder wird vor eine mittige Region eines der Fenster gehalten. Wie oben beschrieben, kann das Produkt 12 auch in andere Richtungen durch die Arbeitsstation 10 hindurch geneigt oder bewegt werden, und das Zeichen 14 kann in der veranschaulichten Zaun-Ausrichtung oder in der oben beschriebenen Leiter- und geneigten Ausrichtung ausgerichtet werden.
-
Wie am besten in den 3–4 gezeigt, werden eine erste Festkörper-Bildgabevorrichtung 30 und eine zweite Festkörper-Bildgabevorrichtung 32 gemeinsam auf einer gedruckten Leiterplatte 18 innerhalb des Gehäuses gestützt. Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 besitzt eine Sensorgruppierung von Sensoren mit einem Hauptsichtfeld, das in den verschiedenen Ansichten schaubildhaft durch Pünktchen gezeigt ist. Wie unten beschrieben, ist das Hauptsichtfeld der ersten Bildgabevorrichtung 30 aus dem aufrechten Fenster 22 heraus ausgerichtet; darum wird die erste Bildgabevorrichtung 30 der Einfachheit halber individuell als die vertikale Bildgabevorrichtung 30 bezeichnet. In ähnlicher Form ist das Hauptsichtfeld der zweiten Bildgabevorrichtung 32 aus dem horizontalen Fenster 20 heraus ausgerichtet; darum wird die zweite Bildgabevorrichtung 32 der Einfachheit halber individuell als die horizontale Bildgabevorrichtung 32 bezeichnet.
-
Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 umfasst bevorzugt eine zweidimensionale Charge Coupled Device(CCD)-Gruppierung oder eine Complementary Metal Oxide Semiconductor(CMOS)-Gruppierung aus Sensoren von Megapixelgröße, zum Beispiel 1280 Pixel breit×960 Pixel hoch. In einer bevorzugten Ausführungsform misst das Hauptsichtfeld jeder Bildgabevorrichtung 30, 32 etwa 15 Grad mal 30 Grad. Die Gruppierungen beider Bildgabevorrichtungen 30, 32 erstrecken sich entlang zueinander senkrechter Zeilen- und Spaltenrichtungen. Somit hat, wie in 2 gezeigt, jede Bildgabevorrichtung eine Zeilenachse und eine Spaltenachse. Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 enthält eine Bildgabelinsenbaugruppe 34, 36 (siehe 4) zum Auffangen von zurückgeworfenem Licht von dem Zeichen 14 und zum Projizieren des aufgefangenen zurückgeworfenen Lichts auf die jeweilige Sensorgruppierung. Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 kann eine Beleuchtungsvorrichtung zum Beleuchten des Zeichens mit Beleuchtungslicht von einer oder mehreren Beleuchtungslichtquellen, zum Beispiel oberflächenmontierten Leuchtdioden (LEDs), enthalten oder solchen Beleuchtungslichtquellen zugeordnet sein. Die LEDs können sich entweder dicht neben der jeweiligen Sensorgruppierung oder in einem größeren Abstand zu ihnen befinden.
-
Ein Controller 24 (siehe 3) ist ein programmierter Mikroprozessor, der ebenfalls auf der Leiterplatte 18 montiert ist und der dafür geeignet ist, jede Beleuchtungsvorrichtung zu veranlassen, das Zeichen 14 zu beleuchten, jede Bildgabevorrichtung 30, 32 zu veranlassen, mit einer Framerate von mehreren Frames pro Sekunde zu arbeiten, um das von dem Zeichen zurückgeworfene und durch die Bildgabelinsenbaugruppen 34, 36 aufgefangene Beleuchtungslicht zu detektieren, um elektrische Signale zu erzeugen, die für das gelesene Zeichen stehen, und die elektrischen Signale zu verarbeiten, um das Zeichen 14 abzubilden, und das Zeichen zu decodieren, wenn das Zeichen ein Symbol ist. Jede Beleuchtungsvorrichtung arbeitet bevorzugt nur während eines Belichtungszeitraums. Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 wird bevorzugt veranlasst, das zurückgeworfene Licht von den Zeichen während verschiedener Belichtungszeiträume aufzufangen, um gegenseitige Behinderungen zwischen den Beleuchtungsvorrichtungen zu vermeiden.
-
Jede Bildgabevorrichtung 30, 32 hat bevorzugt einen Globalverschluss, so dass die aufgenommenen Bilder nicht infolge einer Bewegung des Zeichens 14 relativ zu dem oder den Fenstern während des Belichtungszeitraums verwackelt aussehen. Es könnte auch ein Roll- oder ein mechanischer Verschluss verwendet werden. Das Zeichen 14 kann mit Geschwindigkeiten bis etwa 100 Zoll pro Sekunde über einen beliebigen Teil jedes der Fenster gehalten oder gezogen werden. Damit eine Bildgabevorrichtung ein sich schnell bewegendes Zeichen lesen kann, muss das Zeichen durch die Beleuchtungsvorrichtungen hell beleuchtet werden, damit eine kurze Belichtungszeit verwendet werden kann. Helles Beleuchtungslicht, das aus einem der Fenster herausstrahlt, kann für den Nutzer lästig oder unangenehm sein, so dass das Beleuchtungslicht nicht direkt durch den Bediener oder durch einen in der Nähe stehenden Verbraucher wahrnehmbar sein darf.
-
Ein optisches System wird durch das Gehäuse 16 gestützt und ist dafür geeignet, das aufgefangene zurückgeworfene Licht entlang eines ersten gefalteten optischen Pfades von dem aufrechten Fenster 22 zu der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 und entlang eines zweiten gefalteten optischen Pfades von dem horizontalen Fenster 20 zu der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 zu lenken. Wie weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird, ist das optische System des Weiteren dafür geeignet, das Hauptsichtfeld der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 in mehrere Teilsichtfelder zu teilen, und zwar ein mittiges Teilfeld 30C, das von zwei äußeren Teilfeldern 30R, 30L – einem rechten und einem linken – flankiert wird, und das Sichtfeld der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 in mehrere Teilsichtfelder zu teilen, und zwar ebenfalls in ein mittiges Teilfeld 32C, das von zwei äußeren Teilfeldern 32R, 32L – einem rechten und einem linken – flankiert wird. Diese verschiedenen Teilfelder außerhalb der Fenster 20, 22 sind in 13 gezeigt.
-
Das optische System hat mehrere Faltspiegel, die jeweils in dem ersten und in dem zweiten optischen Pfad positioniert sind, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in den Teilsichtfeldern zu falten. Wie in den 3–4 gezeigt, sind eine erste Mehrzahl von Faltspiegeln 40, 41, 42, 43 und 44 entlang eines ersten optischen Pfadteils zwischen der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 und dem aufrechten Fenster 22 positioniert, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem äußeren Teilfeld 30L zu falten, so dass es nacheinander von den Spiegeln 44, 43, 42, 41 und 40, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 34 auf die vertikale Bildgabevorrichtung 30 fokussiert wird. Analog dazu sind eine zweite Mehrzahl von Faltspiegeln 40, 45, 46, 47 und 48 entlang eines zweiten optischen Pfadteils zwischen der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 und dem aufrechten Fenster 22 positioniert, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem äußeren Teilfeld 30R zu falten, so dass es von den Spiegeln 48, 47, 46, 45 und 40, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 34 auf die vertikale Bildgabevorrichtung 30 fokussiert wird. Eine dritte Mehrzahl von Faltspiegeln 40, 49 und 50 sind entlang eines dritten optischen Pfadteils zwischen der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 und dem aufrechten Fenster 22 positioniert, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem mittigen Teilfeld 30C zu falten, so dass es von den Spiegeln 50, 49 und 40, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 34 auf die vertikale Bildgabevorrichtung 30 fokussiert wird.
-
Die oben erwähnten Spiegel 41, 45 und 49, wie am besten in 5 zu sehen, umfassen einen ersten optischen Teiler, wobei der Spiegel 49 einen mittigen Teil des Hauptsichtfeldes der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 in das mittige Teilfeld 30C teilt, wobei der Spiegel 41 einen äußeren Teil des Hauptsichtfeldes der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 in das äußere Teilfeld 30L teilt, und wobei der Spiegel 45 einen weiteren äußeren Teil des Hauptsichtfeldes der vertikalen Bildgabevorrichtung 30 in das äußere Teilfeld 30R teilt. 6 zeigt am besten, in der Draufsicht betrachtet, den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 30L zwischen den Spiegeln 44, 43, 42, 41 und 40, in der Draufsicht betrachtet, und zeigt auch den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 30R zwischen den Spiegeln 48, 47, 46, 45 und 40. 7 zeigt am besten den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 30L durch das aufrechte Fenster 22 und auf den Spiegel 44, und den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 30R durch das aufrechte Fenster 22 und auf den Spiegel 48.
-
Die obige Besprechung der 3–7 befasste sich mit den verschiedenen Faltspiegeln des optischen Systems zum Falten und Teilen der Teilfelder 30C, 30L und 30R zwischen dem aufrechten Fenster 22 und der vertikalen Bildgabevorrichtung 30. Die folgende Besprechung der 8–12 befasst sich mit zusätzlichen Faltspiegeln des optischen Systems zum Falten und Teilen zusätzlicher Teilfelder 32C, 32L und 32R zwischen dem horizontalen Fenster 20 und der horizontalen Bildgabevorrichtung 32.
-
So enthält das optische System, wie am besten in den 8–9 gezeigt, eine vierte Mehrzahl von Faltspiegeln 60, 61, 62, 63 und 64, die entlang eines ersten optischen Pfadteils zwischen der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 und dem horizontalen Fenster 20 positioniert sind, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem äußeren Teilfeld 32R zu falten, so dass es nacheinander von den Spiegeln 64, 63, 62, 61 und 60, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 36 auf die horizontale Bildgabevorrichtung 32 fokussiert wird. Analog dazu sind eine fünfte Mehrzahl von Faltspiegeln 60, 61, 65, 66 und 67 entlang eines zweiten optischen Pfadteils zwischen der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 und dem horizontalen Fenster 20 positioniert, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem äußeren Teilfeld 32L zu falten, so dass es nacheinander von den Spiegeln 67, 66, 65, 61 und 60, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 36 auf die horizontale Bildgabevorrichtung 32 fokussiert wird. Eine sechste Mehrzahl von Faltspiegeln 60, 61, 68 und 69 sind entlang eines dritten optischen Pfadteils zwischen der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 und dem horizontalen Fenster 20 positioniert, um das aufgefangene zurückgeworfene Licht in dem mittigen Teilfeld 32C zu falten, so dass es nacheinander von den Spiegeln 69, 68, 61 und 60, in dieser Reihenfolge, reflektiert wird, bevor es durch die Bildgabelinsenbaugruppe 36 auf die horizontale Bildgabevorrichtung 32 fokussiert wird.
-
Die oben erwähnten Spiegel 62, 65 und 68, wie am besten in 8 zu sehen, umfassen einen zweiten optischen Teiler, wobei der Spiegel 68 einen mittigen Teil des Hauptsichtfeldes der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 in das mittige Teilfeld 32C teilt, wobei der Spiegel 62 einen äußeren Teil des Hauptsichtfeldes der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 in das äußere Teilfeld 32R teilt, und wobei der Spiegel 65 einen weiteren äußeren Teil des Hauptsichtfeldes der horizontalen Bildgabevorrichtung 32 in das äußere Teilfeld 32L teilt. 9 zeigt am besten das Falten aller drei Teilfelder zwischen den Spiegeln 61 und 60 und der horizontalen Bildgabevorrichtung 32, weg von den zweiten optischen Teilern 62, 65 und 68. 10 zeigt am besten den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 32R zwischen den Spiegeln 62 und 63, und zeigt auch den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 32L zwischen den Spiegeln 45 und 66, und zeigt auch den separaten Durchgang und das Falten des mittigen Teilfeldes 32C zwischen den Spiegeln 68 und 69. 11 zeigt am besten den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 32R zwischen den Spiegeln 63 und 64; analog dazu versteht es sich, dass das äußere Teilfeld 32L zwischen den Spiegeln 66 und 67 verläuft (nicht veranschaulicht, um die Zeichnung nicht mit Details zu überfrachten). 12 zeigt am besten den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 32R durch das horizontale Fenster 20 und auf den Spiegel 64, und den separaten Durchgang und das Falten des äußeren Teilfeldes 32L durch das horizontale Fenster 20 und auf den Spiegel 67, und den separaten Durchgang und das Falten des mittigen Teilfeldes 32C durch das horizontale Fenster 20 und auf den Spiegel 69.
-
Vorteilhafterweise werden nur zwei Bildgabevorrichtungen 30, 32 benötigt, um sechs Teilfelder zu erzeugen. Diese sechs Teilfelder ermöglichen eine optimale Sichtbarkeit von Zeichen auf verschiedenen Seiten eines Produkts, das die Einlesezone durchläuft. Die sechs Teilfelder sind so ausgerichtet, dass sie die Zeichen auf Produkten am effektivsten in der Weise lesen können, wie diese am häufigsten durch Nutzer vor die Arbeitsstation gehalten werden. Die sechs Teilfelder bilden zusammen einen redundanten Erfassungsumfang für die Zeichen, die sich an üblichen Positionen auf den Produkten befinden, so dass die maximale Erkennungsleistung erreicht wird, wenn sie durch typische Nutzer gehalten werden. Sollte allerdings ein Nutzer ein Produkt auf eine unübliche Weise halten, zum Beispiel, indem er das Zeichen gegenüber einem der Fenster positioniert, so ist immer noch ein Teilfeld da, das das Zeichen lesen kann.
-
Gemäß dieser Erfindung wird mindestens eines der Teilfelder optisch durch das optische System, das die oben erwähnten optischen Teiler, Faltspiegel und die Bildgabelinsenbaugruppen 34, 36 enthält, konfiguriert, um mindestens eine der Bildgabevorrichtungen 30, 32 in die Lage zu versetzen, zurückgeworfenes Licht von dem Zeichen 14 entlang einer der Gruppierungsachsen aufzufangen, ganz gleich, wie das Zeichen 14 arbiträr in der Arbeitsstation 10 ausgerichtet ist, und mindestens ein weiteres der Teilfelder wird ebenfalls optisch durch das optische System konfiguriert, um mindestens eine der Bildgabevorrichtungen 30, 32 in die Lage zu versetzen, zurückgeworfenes Licht von dem arbiträr ausgerichteten Zeichen 14 entlang der anderen der Gruppierungsachsen aufzufangen. Der Controller 24 verarbeitet das aufgefangene zurückgeworfene Licht in beiden Teilfeldern, um das Lesen des arbiträr ausgerichteten Zeichens 14 in der Arbeitsstation 10 unabhängig von der Ausrichtung des Zeichens 14 relativ zu den Gruppierungsachsen zu ermöglichen.
-
Somit ist, wie in den aufeinanderfolgenden Ansichten von 14 gezeigt, das Ziel-Zeichen 14 in einer Zaun-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf einer rechten Seite 12B des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 30L, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32L, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtungen 30, 32 zu erkennen ist, hat das Teilfeld 32L der Bildgabevorrichtung 32 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 30L der Bildgabevorrichtung 30. Darum ist das besser optimierte Teilfeld 32L dasjenige, das von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet wird.
-
Wie in den aufeinanderfolgenden Ansichten von 15 gezeigt, ist das Ziel-Zeichen 14 in einer Leiter-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf der rechten Seite 12B des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 30L, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32L, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtungen 30, 32 zu erkennen ist, hat das Teilfeld 30L der Bildgabevorrichtung 30 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 32L der Bildgabevorrichtung 32. Darum ist das besser optimierte Teilfeld 30L dasjenige, das von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet wird.
-
Wie bisher veranschaulicht, werden zwei Teilfelder, die durch zwei separate Fenster hindurch verlaufen, zum Lesen des arbiträr ausgerichteten Zeichens 14 verwendet. Wenden wir uns nun den aufeinanderfolgenden Ansichten der 16-17 zu. Drei Teilfelder, die durch dasselbe Fenster hindurch verlaufen, werden zum Lesen des arbiträr ausgerichteten Zeichens 14 verwendet. Somit ist, wie in 16 gezeigt, das Ziel-Zeichen 14 in einer Zaun-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf einer Rückseite 12D des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 30L, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 30C, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 30R, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtung 30 zu erkennen ist, hat das Teilfeld 30C der Bildgabevorrichtung 30 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 30L oder das Teilfeld 30R der Bildgabevorrichtung 30. Darum ist das besser optimierte Teilfeld 30C dasjenige, das von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet wird.
-
Wie in 17 gezeigt, ist das Ziel-Zeichen 14 in einer Leiter-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf der Rückseite 12D des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 30L, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 30C, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 30R, das durch das aufrechte Fenster 22 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtung 30 zu erkennen ist, haben beide Teilfelder 30L, 30R der Bildgabevorrichtung 30 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 30C der Bildgabevorrichtung 30. Darum wird/werden das besser optimierte Teilfeld 30L und/oder 30R von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet.
-
Wie bisher veranschaulicht, werden drei Teilfelder, die durch dasselbe aufrechte Fenster 22 hindurch verlaufen, zum Lesen des arbiträr ausgerichteten Zeichens 14 verwendet. Wenden wir uns nun den aufeinanderfolgenden Ansichten der 18–19 zu. Drei Teilfelder, die durch dasselbe horizontale Fenster hindurch verlaufen, werden zum Lesen des arbiträr ausgerichteten Zeichens 14 verwendet. Somit ist, wie in 18 gezeigt, das Ziel-Zeichen 14 in einer Zaun-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf einer Unterseite 12E des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 32L, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32C, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32R, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtung 32 zu erkennen ist, hat das Teilfeld 32C der Bildgabevorrichtung 30 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 32L oder das Teilfeld 32R der Bildgabevorrichtung 32. Darum ist das besser optimierte Teilfeld 32C dasjenige, das von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet wird.
-
Wie in 19 gezeigt, ist das Ziel-Zeichen 14 in einer Leiter-Ausrichtung ausgerichtet, und ist auf der Unterseite 12E des Produkts 12 angeordnet, und wird in der Richtung des Pfeils A in die Arbeitsstation 10 und in das Teilfeld 32L, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32C, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, sowie in das Teilfeld 32R, das durch das horizontale Fenster 20 hindurch verläuft, hinein bewegt. Wie anhand der projizierten Sensoren der Bildgabevorrichtung 32 zu erkennen ist, haben beide Teilfelder 32L, 32R der Bildgabevorrichtung 32 eine höhere Auflösung als das Teilfeld 32C der Bildgabevorrichtung 32. Darum wird/werden das besser optimierte Teilfeld 32L und/oder 32R von dem Controller 24 zum Lesen des Zeichens 14 verwendet.
-
Da die Ausführungsform der 14–15 zwei Fenster verwendet, eignet sie sich am besten zur Verwendung in einer bi-optischen Einlese-Arbeitsstation. Da die Ausführungsform der 16–17 die aufrechten Fenster verwendet, ist sie am besten geeignet zur Verwendung in einer Vertikalschlitz Einlese-Arbeitsstation. Da die Ausführungsform der 18–19 das horizontale Fenster verwendet, ist sie am besten zur Verwendung in einer Flachbettscanner-Arbeitsstation geeignet.
-
Die optische Konfiguration jedes Teilfeldes wird vorteilhafterweise durch Verändern der Brennweite von Fokussierlinsen in den Bildgabelinsenbaugruppen 34, 36 und/oder durch Verändern der Längen der optischen gefalteten Pfade, die durch die Faltspiegel erzeugt werden, und/oder durch Verändern der Bildgabevorrichtungen erreicht. Die Linsen in den Bildgabelinsenbaugruppen 34, 36 sind rotationssymmetrisch und haben keine anamorphen Eigenschaften.
-
Während der Nutzung führt ein Bediener, wie zum Beispiel jemand, der in einem Supermarkt an der Kasse sitzt, oder ein Kunde an einer Selbstbedienungskasse, das Produkt 12, welches das UPC-Zielsymbol 14 trägt, an den Fenstern 20, 22 vorbei, indem er das Produkt 12 über ein jeweiliges Fenster zieht oder das Produkt 12 vor das jeweilige Fenster hält. Das Zielsymbol 14 kann in jeder beliebigen Ausrichtung ausgerichtet sein und kann oben, unten, rechts, links, vorn und hinten auf dem Produkt 12 angeordnet sein. Mindestens eines, und bevorzugt zwei, der Teilfelder 30, 32, die durch ein oder mehrere Fenster 20, 22 hindurch verlaufen, fangen das Beleuchtungslicht auf, das von dem Zielsymbol 14 reflektiert, gestreut oder auf sonstige Weise zurückgeworfen wird. Wenn das Zielsymbol 14 in einer Ausrichtung ausgerichtet ist, zum Beispiel in der oben beschriebenen Leiter-Ausrichtung, so wird das Teilfeld verwendet, das zum Lesen eines Zielsymbols 14 in jener Ausrichtung optimiert ist. Wenn das Zielsymbol 14 in einer anderen Ausrichtung ausgerichtet ist, zum Beispiel in der oben beschriebenen Zaun-Ausrichtung, so wird das Teilfeld verwendet, das zum Lesen eines Zielsymbols 14 in jener anderen Ausrichtung optimiert ist. Wenn das Zielsymbol 14 in der oben beschriebenen geneigten Ausrichtung ausgerichtet ist, so können zwei oder mehr Teilfelder verwendet werden.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal dieser Erfindung wird ein Verfahren zum elektrooptischen Lesen von Zielen, die in einer Arbeitsstation während des Lesens arbiträr ausgerichtet sind, ausgeführt durch: Stützen eines Fensters an einem Gehäuse, Auffangen von zurückgeworfenem Licht von den Zielen über ein Hauptsichtfeld einer Festkörper-Bildgabevorrichtung, die eine Gruppierung von Sensoren aufweist, die entlang zueinander senkrecht verlaufender Gruppierungsachsen angeordnet sind, Teilen des Hauptsichtfeldes in mehrere Teilsichtfelder, die sich durch das Fenster zu einem arbiträr ausgerichteten Ziel in der Arbeitsstation erstrecken, optisches Konfigurieren eines der Teilfelder, um es der Bildgabevorrichtung zu ermöglichen, von dem arbiträr ausgerichteten Ziel zurückgeworfenes Licht entlang einer der Gruppierungsachsen aufzufangen, optisches Konfigurieren eines weiteren der Teilfelder, um es der Bildgabevorrichtung zu ermöglichen, von dem arbiträr ausgerichteten Ziel zurückgeworfenes Licht entlang der anderen der Gruppierungsachsen aufzufangen; und Steuern der Bildgabevorrichtung und Verarbeiten des aufgefangenen zurückgeworfenen Lichts sowohl in dem einen als auch in dem anderen Teilfeld, um das Lesen des arbiträr ausgerichteten Ziels unabhängig von der Ziel-Ausrichtung in der Arbeitsstation relativ zu den Gruppierungsachsen zu ermöglichen.
-
In der obigen Spezifikation wurden konkrete Ausführungsformen beschrieben. Dem Durchschnittsfachmann leuchtet jedoch ein, dass verschiedene Modifizierungen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung, wie er in den Ansprüchen weiter unten dargelegt ist, abzuweichen. Dementsprechend sind die Spezifikation und die Figuren in einem veranschaulichenden und nicht in einem einschränkenden Sinn auszulegen, und es ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifizierungen ebenfalls in den Geltungsbereich der vorliegenden Lehren fallen.
-
Die Nutzeffekte, Vorteile und Problemlösungen sowie jegliche Elemente, die dazu führen, dass Nutzeffekte, Vorteile oder Lösungen entstehen oder deutlicher zum Tragen kommen, sind nicht als kritische, erforderliche oder wesentliche Merkmale oder Elemente der Ansprüche auszulegen. Die Erfindung wird allein durch die beiliegenden Ansprüche definiert, einschließlich jeglicher Änderungen, die während der Anmeldungsdauer dieser Anmeldung vorgenommen werden, sowie aller Äquivalente jener Ansprüche in der eingereichten Form.
-
Darüber hinaus können in diesem Dokument relationale Begriffe, wie zum Beispiel erster und zweiter, Oberseite und Unterseite und dergleichen, allein zu dem Zweck verwendet werden, eine Entität oder Aktion von einer anderen Entität oder Aktion zu unterscheiden, ohne unbedingt eine tatsächliche derartige Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Entitäten oder Aktionen zu erfordern oder zu implizieren. Es ist beabsichtigt, dass die Begriffe „umfasst”, „umfassend”, „hat”, „haben”, „mit”, „enthält”, „einschließlich”, „enthalten”, „aufweisen” oder sonstige Variationen davon ein nicht-ausschließliches Vorhandensein zum Ausdruck bringen sollen, dergestalt, dass ein Prozess, ein Verfahren, ein Gegenstand oder eine Vorrichtung, der bzw. das bzw. die eine Liste von Elementen umfasst, hat, enthält oder aufweist, nicht nur jene Elemente enthält, sondern auch andere Elemente enthalten kann, die nicht ausdrücklich in einem solchen Prozess, einem solchen Verfahren, einem solchen Gegenstand oder einer solchen Vorrichtung angeführt oder inhärent sind. Ein Element, dem „umfasst ... ein”, „hat ... ein”, „enthält ... ein” oder „weist ein ... auf” vorausgeht, schließt nicht – sofern keine weitere Einschränkung zum Ausdruck gebracht ist – das Vorhandensein weiterer identischer Elemente in dem Prozess, dem Verfahren, dem Gegenstand oder der Vorrichtung, der bzw. das bzw. die das Element umfasst, hat, enthält oder aufweist, aus. Die Begriffe „ein, einer, eine” sind als einer oder mehrere definiert, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes im vorliegenden Text ausgesagt wird. Die Begriffe „im Wesentlichen”, „ungefähr”, „etwa” oder sonstige Versionen davon sind als „so nahe wie vom Durchschnittsfachmann verstanden” definiert, und in einer nicht-einschränkenden Ausführungsform ist der Begriff als innerhalb von 10% definiert, in einer weiteren Ausführungsform innerhalb von 5%, in einer weiteren Ausführungsform innerhalb von 1% und in einer weiteren Ausführungsform innerhalb von 0,5%. Der Begriff „gekoppelt” ist im Sinne des vorliegenden Textes als verbunden definiert, wenn auch nicht unbedingt direkt und nicht unbedingt mechanisch. Eine Vorrichtung oder Struktur, die in einer bestimmten Weise „konfiguriert” ist, ist in mindestens dieser Weise konfiguriert, kann aber auch auf andere Weise konfiguriert sein, die nicht angeführt ist.
-
Es versteht sich, dass einige Ausführungsformen aus einem oder mehreren generischen oder spezialisierten Prozessoren (oder „Verarbeitungsbauelementen”), wie zum Beispiel Mikroprozessoren, digitalen Signalprozessoren, kundenspezifischen Prozessoren und feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs), sowie einzigartigen gespeicherten Programminstruktionen (einschließlich sowohl Software als auch Firmware) bestehen können, die den einen oder die mehreren Prozessor/en veranlassen, in Verbindung mit bestimmten Nicht-Prozessorschaltkreisen einige, die meisten oder alle der Funktionen des im vorliegenden Text beschriebenen Verfahrens und/oder der im vorliegenden Text beschriebenen Vorrichtung zu implementieren. Alternativ könnten einige oder alle Funktionen durch eine Zustandsmaschine, die keine gespeicherten Programminstruktionen hat, oder in einem oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis/en (ASICs) implementiert werden, in denen jede Funktion oder einige Kombinationen von bestimmten der Funktionen als kundenspezifische Logik implementiert werden können. Natürlich kommt auch eine Kombination der zwei Lösungsansätze in Frage.
-
Darüber hinaus kann eine Ausführungsform als ein computerlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten computerlesbaren Code zum Programmieren eines Computers (der zum Beispiel einen Prozessor umfasst) implementiert werden, um ein wie im vorliegenden Text beschriebenes und beanspruchtes Verfahren auszuführen. Zu Beispielen solcher computerlesbaren Speichermedien gehören, ohne auf diese beschränkt zu sein, eine Festplatte, eine CD-ROM, eine optische Speichervorrichtung, eine magnetische Speichervorrichtung, ein ROM (Read Only Memory), ein PROM (Programmable Read Only Memory), eine EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) und ein Flash-Speicher. Des Weiteren wird erwartet, dass ein Durchschnittsfachmann, ungeachtet eventueller erheblicher Anstrengungen und zahlreicher Designauswahlmöglichkeiten, die beispielsweise durch die verfügbare Zeit, die aktuelle Technologie und wirtschaftliche Überlegungen motiviert werden, wenn er durch die im vorliegenden Text offenbarten Konzepte und Prinzipien geleitet wird, ohne Weiteres in der Lage ist, solche Software-Instruktionen und -programme und ICs mit minimalem experimentellem Aufwand zu generieren.
-
Die Zusammenfassung der Offenbarung erlaubt dem Leser einen raschen Überblick über die Art der technischen Offenbarung. Sie wird unter der Maßgabe verfasst, dass sie nicht für die Auslegung oder Beschränkung des Geltungsbereichs oder der Bedeutung der Ansprüche verwendet wird. Außerdem ist in der obigen detaillierten Beschreibung zu erkennen, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen gruppiert sind, um die Offenbarung zu verschlanken. Dieses Verfahren der Offenbarung darf nicht als eine Absicht missverstanden werden, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch angegeben sind. Vielmehr liegt, wie die folgenden Ansprüche widerspiegeln, der erfinderische Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform. Somit werden die folgenden Ansprüche hiermit in die Detaillierte Beschreibung integriert, wobei jeder Anspruch für sich allein als ein separat beanspruchter Gegenstand steht.
