NL1031153C1 - Inrichting en werkwijze voor het optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting en werkwijze voor het optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen.

BESCHRIJVING

5 De uitvinding heeft betrekking op een inrichting en een werkwijze voor het optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen, voor het met behulp van ten minste één optische lezer, zoals een optische scanner of camera en dergelijke, lezen van een, op een voorwerp of een verpakking van een voorwerp aangebrachte optisch leesbare code, zoals bijvoorbeeld een op zichzelf bekende streepjescode.

10 Een dergelijke optisch leesbare code wordt gebruikt voor het coderen van een voorwerp om dit machinaal te kunnen identificeren. De optisch leesbare code wordt in het algemeen op een willekeurig vlak of op verschillende vlakken van een voorwerp of een verpakking van een voorwerp aangebracht, afhankelijk van de wensen en voorkeuren van fabrikanten. Er is geen 15 voorgeschreven positie waarop de code moet worden aangebracht. Dit bemoeilijkt in de praktijk het volledig automatisch lezen van dergelijke optische codes, omdat vooraf niet bekend is waar zich de betreffende code op een voorwerp of op de verpakking van een voorwerp bevindt.

Een oplossing voor dit probleem is bijvoorbeeld het toepassen van 20 een aantal optische lezers die vanuit verschillende richtingen een betreffend voorwerp kunnen aftasten, om zo de kans te vergroten dat de optische code automatisch, dat wil zeggen zonder menselijke ingreep, kan worden gelezen. Een probleem hierbij vormt de focussering of scherpstelling van de optische lezers, in het bijzonder bij het aftasten van voorwerpen van verschillende afmetingen en bij 25 optische lezers die de optisch leesbare code onder een schuine hoek aftasten. In het algemeen dienen hiervoor optische lezers van relatief hoge kwaliteit te worden toegepast, waardoor de totale kosten van een inrichting ongewenst worden verhoogd.

Als oplossing voor het scherpstellingsprobleem en om het aantal 30 lezers te kunnen beperken, zijn in de praktijk tamelijk ingewikkelde optische systemen geconstrueerd, voorzien van spiegels, prisma’s en andere optische componenten. De kosten van dergelijke optische constructies zijn eveneens relatief hoog, mede omdat maatregelen moeten worden genomen voor het in een onderling stabiele positie houden van de optische middelen en de lezer(s). Deze optische 1031153 2 systemen zijn voorts kwetsbaar en minder geschikt voor gebruik onder ruwe bedrijfsomstandigheden.

Voorts is in de praktijk een systeem bekend waarbij met behulp van een manipulator voorzien van een grijper een af te tasten voorwerp telkens met een 5 andere zijde daarvan langs een optische lezer wordt bewogen. Een nadeel van dit systeem Is onder andere dat wanneer de vingers van de grijper, waarmee het voorwerp wordt vastgepakt, vóór de af te tasten optische code liggen, geen identificatie kan plaatsvinden en het voorwerp bijvoorbeeld moet worden “overgeplakt”, dat wil zeggen de optische code moet op een andere plaats op het 10 voorwerp worden aangebracht, om de code in een tweede poging wel te kunnen lezen.

Aan de uitvinding ligt daarom de opgave ten grondslag een inrichting te verschaffen voor het betrouwbaar optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen, zonder de noodzaak voor het gebruik van optische hulpmiddelen in de 15 vorm van spiegels, prisma’s en dergelijke en zonder de noodzaak voor het toepassen van lezers van relatief hoge kwaliteit.

De uitvinding voorziet daartoe in een inrichting voor het met tenminste één optische lezer optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen voorzien van tenminste één optisch leesbare code, gekenmerkt door een wentelbaar 20 opgesteld opneemlichaam, ingericht voor het hierin opnemen van een af te tasten voorwerp, welk opneemlichaam is voorzien van ten minste één optisch transparant venster in een wand van het opneemlichaam, waarbij de optische lezer op afstand van het opneemlichaam is opgesteld, zodanig dat door het wentelen van het opneemlichaam een hierin opgenomen voorwerp met zijn optisch leesbare code 25 voor het ten minste ene venster en het ten minste ene venster voor de lezer wordt gebracht, voor het aftasten van de optisch leesbare code.

Door het in de inrichting volgens de uitvinding geschikt wentelen van het opneemlichaam met een daarin opgenomen voorwerp, kan worden bereikt dat het voorwerp met één of meer zijden daarvan voor het ten minste ene optisch 30 transparante venster van het opneemlichaam wordt gebracht, waaronder de zijde of zijden waarop zich de optisch leesbare code bevindt die dan door de lezer kan worden afgetast wanneer het venster voor c.q. in het zichtveld van de lezer wordt gewenteld.

Omdat door de wenteling van het voorwerp een zijde waarop een af 3 te tasten optische code is aangebracht op den duur voor het ten minste ene optisch transparante venster van het opneemlichaam en in het zichtveld van de optische lezer zal geraken, kan in de inrichting volgens de uitvinding in wezen met een enkele lezer worden volstaan, zonder de noodzaak voor ingewikkelde en kwetsbare 5 spiegel-, lens- of andere optisch constructies.

De vorm van het opneemlichaam volgens de uitvinding kan willekeurig worden gekozen of juist geschikt worden afgestemd op de vorm van een af te tasten product of voorwerp. In de meest algemene uitvoeringsvorm is het opneemlichaam een door een driedimensionaal veelvlak omsloten ruimte met een 10 opening voor het in de ruimte opnemen van een af te tasten voorwerp. Geschikte veelvlakken zijn bijvoorbeeld zogeheten platonische lichamen, zoals een tetraëder, een hexaëder, een octaëder of dergelijke, of zogeheten archimedische lichamen, waaronder een afgeknotte tetraëder, een afgeknotte hexaëder, een kuboctaëder en dergelijke.

15 Daarnaast kan het opneemlichaam in een uitvoeringsvorm van de uitvinding ook de vorm van een omwentelingslichaam hebben, zoals een kegel, een cirkelvormige cilinder, een vierhoekige cilinder of balk of dergelijke, met een opening voor het daarin opnemen van het af te tasten voorwerp.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de ten 20 minste ene lezer en het opneemlichaam zodanig ten opzichte van elkaar opgesteld, dat onder het wentelen van het opneemlichaam het ten minste ene optisch transparante venster op een vaste afstand voorbij de lezer beweegt.

Door er hierbij voor te zorgen dat het af te tasten product of voorwerp met de zijde waarop de optisch leesbare code is aangebracht op een 25 vaste afstand van het venster is gelegen wanneer het venster zich tijdens het wentelen in het zichtveld van de lezer bevindt, bijvoorbeeld doordat de betreffende zijde van het product of voorwerp tegen of op het venster of de wand van het opneemlichaam waarin het venster is gevormd ligt, is het uit de stand van de techniek bekende scherpstellingsprobleem bij de inrichting volgens de uitvinding 30 niet aanwezig. De optisch leesbare code heeft dan immers steeds een vaste, gedefinieerde afstand tot de lezer wanneer de code c.q. het venster in het zichtveld van de lezer ligt. De lezer kan hierbij met voordeel recht tegenover het venster worden gepositioneerd. Begrepen zal worden dat de lezer in deze voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding van een relatief eenvoudig type kan zijn, 4 zonder ingewikkelde en dure oplossingen voor focussering, scherpstelling en het corrigeren van parallax, hetgeen een gunstige invloed heeft op het reduceren van de kosten van de inrichting volgens de uitvinding in vergelijking tot de bovenbeschreven oplossingen volgens de stand van de techniek.

5 Een geschikt opneemlichaam is een omwentelingslichaam dat roteerbaar rond zijn omwentelingsas is opgesteld, waarbij het ten minste ene optisch transparante venster in een in langsrichting van de omwentelingsas gelegen begrenzingswand van het opneemlichaam is aangebracht.

Een opneemlichaam met een cirkeicilindrische doorsnede is 10 bijvoorbeeld bijzonder geschikt voor het aftasten van een optisch leesbare code op de omtrek van een cirkelciljndrisch product of voorwerp. In het geval van voldoende wrijving tussen de binnenomtrek van het opneemlichaam en de buitenomtrek van het af te tasten voorwerp of product en met afmetingen van de binnenomtrek van het opneemlichaam die groter zijn dan de buitenomtrek van het betreffende 15 voorwerp, zal door het rond zijn omwentelingsas roteren van het opneemlichaam ook het betreffende voorwerp in rotatie worden gebracht, met als gevolg dat de code op den duur voor het venster “rolt” en dan door de lezer kan worden afgetast.

Een opneemlichaam in de vorm van een cilindrisch omwentelingslichaam met een vierhoekige doorsnede, of een kubus of balkvorm, met een in elke 20 in langsrichting van de omwentelingsas gelegen begrenzingswand aangebracht optisch transparant venster is bijvoorbeeld bijzonder geschikt voor het aftasten van een optisch leesbare code op een zijde van een vierkantig, rechthoekig of in het algemeen een hexaëdrisch gevormd voorwerp of een verpakking van een voorwerp. Door ervoor te zorgen dat de binnenomtrek van het opneemlichaam voldoende glad 25 is en grotere afmetingen heeft dan het al dan niet verpakte voorwerp, zal bij rotatie van het opneemlichaam onder invloed van de zwaartekracht het voorwerp met elke zijde langs een overeenkomstige begrenzingswand en voorbij het daarin gevormde venster “glijden”, voor aftasting door de lezer wanneer het betreffende venster voor de lezer draait.

30 Bij voorkeur zijn de betreffende begrenzingswanden in een uitvoeringsvorm van de uitvinding als geheel optisch transparant uitgevoerd. In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is het opneemlichaam bij voorkeur alzijdig optisch transparant, zoals bijvoorbeeld een van doorzichtig kunststof of glas vervaardigd opneemlichaam.

5

Met voordeel is een als omwentelingslichaam uitgevoerd opneem· lichaam, dat roteerbaar rond zijn omwentelingsas is opgesteld, aan één of elke kopse zijde open voor het In het opneemlichaam opnemen van een af te tasten voorwerp.

5 In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding, waarin het opneemlichaam is uitgevoerd als omwentelingslichaam dat roteerbaar rond zijn omwentelingsas is opgesteld, heeft het omwentelingslichaam een vierkante doorsnede, waarbij de lezer aan de onderzijde van het opneemlichaam is geplaatst, zodanig dat het zichtveld van de lezer tegenover een in langsrichting van de 10 omwentelingsas gelegen begrenzingswand van het opneemlichaam is geplaatst in de positie waarin de betreffende begrenzingswand in hoofdzaak een hoek van 45e met een zich verticaal op het opneemlichaam uitstrekkende lijn maakt.

Bij deze uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt met voordeel gebruik gemaakt van het feit dat het af te tasten voorwerp, onder invloed van de 15 zwaartekracht, een stabiele positie inneemt als dit tegen de onderste begrenzingswanden van het opneemlichaam aanligt. Dit effect treedt op wanneer het af te tasten voorwerp in de snijlijn van de begrenzingswanden gaat liggen, hetgeen zich in de praktijk voordoet wanneer een betreffende begrenzingswand een hoek van ca. 30° of groter maakt met een denkbeeldige verticale lijn. In deze 20 stabiele positie kan het voorwerp betrouwbaar worden afgetast, waarbij de lezer met zijn zichtveld dan direct tegenover een betreffende zijde van het vierkante of rechthoekige voorwerp is gelegen, zodat parallax of andere afleesfouten als gevolg van het onder een schuine hoek aftasten van het betreffende voorwerp worden vermeden. Met voordeel wordt de lezer zodanig opgesteld, dat het zichtveld hiervan 25 zich uitstrekt vanaf een onderste rand van de betreffende begrenzingswand van het opneemlichaam. Met deze opstelling van de lezer wordt gegarandeerd dat een betreffende zijde van het af te tasten voorwerp volledig in het zichtveld van de lezer ligt.

De inrichting volgens de uitvinding voorziet tevens in verplaatsings-30 middelen, voor het in en uit een opneemlichaam verplaatsen van een af te tasten voorwerp, wentelmiddelen voor het doen wentelen van het opneemlichaam en elektronische stuurmiddelen, waarbij de verplaatsingsmiddelen, de wentelmiddelen, de stuurmiddelen en de ten minste ene lezer zodanig zijn verknoopt, dat na het in het opneemlichaam plaatsen van een af te tasten voorwerpde wentelmiddelen 6 worden gestuurd voor het doen wentelen van het opneemlichaam en dat na het scannen van een optische code van het betreffende voorwerp de wentelmiddelen worden gestuurd voor het stoppen van de wenteling en de verplaatsingsmiddelen worden gestuurd voor het uit het opneemlichaam verplaatsen van het voorwerp.

5 In het geval dat er geen optische code kan worden afgetast, ook nadat het af te tasten voorwerp zodanig is gewenteld dat alle zijden hiervan in het zichtveld van de lezer zijn geweest, voorziet de inrichting verder in tijd-bewakingsmiddelen, om na een vooraf ingestelde tijd het aftasten te onderbreken en het voorwerp uit het opneemlichaam te verwijderen, voor het starten van een 10 nieuwe aftastcyclus met een nieuw voorwerp.

In een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, omvatten de verplaatsingsmiddelen ten minste één aan het opneemlichaam bevestigd loopwiel en op het ten minste ene loopwiel aangrijpende aandrijfrollen, voor het doen wentelen van het opneemlichaam. In het bijzonder in het geval van 15 een opneemlichaam in de vorm van een omwentelingslichaam, is aan de beide kopse zijden van het opneemlichaam een loopwiel aangebracht, waarbij de looprollen op de beide loopwielen aangrijpen, voor het rond zijn omwentelingsas doen roteren van het opneemlichaam.

In het geval van een opneemlichaam in de vorm van een 20 omwentelingslichaam waarvan ten minste één kopse zijde open is, voorziet de inrichting volgens de uitvinding in verplaatsingsmiddelen die zijn ingericht voor het via de ten minste ene open kopse zijde van het opneemlichaam daarin en daaruit verplaatsen van een af te tasten voorwerp. Bij voorkeur is het opneemlichaam aan de andere kopse zijde gesloten, waarbij de verplaatsingsmiddelen zijn ingericht om 25 het af te tasten voorwerp zodanig in het opneemlichaam te plaatsen, dat dit tegen de gesloten kopse zijde ligt. Hiermee wordt een eenduidige startpositie van het af te tasten voorwerp bereikt.

Teneinde ook de mogelijkheid te hebben om voorwerpen af te tasten waarbij de optische code aan een kopse zijde Is gelegen, voorziet de 30 inrichting volgens de uitvinding, in een weer verdere uitvoeringsvorm daarvan daarin, dat aan elke kopse zijde van het opneemlichaam een lezer is opgesteld.

In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn middelen voorzien voor het over een traject verplaatsen van het opneemlichaam, zodanig dat elke kopse zijde hiervan voorbij een betreffende lezer wordt verplaatst, waarbij de lezers aan de 7 kopse zijde verschoven ten opzichte van elkaar kunnen zijn gepositioneerd. Samen met een tegenover een zich in de richting van de omwentelingsas uitstrekkende begrenzingswand opgestelde lezer, kan op deze wijze met drie relatief eenvoudige en relatief goedkope lezers een volledige aftasting van een af te tasten voorwerp, in 5 het bijzonder een rechthoekige of vierkant voorwerp, worden bewerkstelligd.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het met behulp van ten minste één optische lezer optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen voorzien van tenminste één optisch leesbare code, gekenmerkt door de stappen van het: 10 - plaatsen van een af te tasten voorwerp in een wentelbaar opgesteld opneemlichaam, welk opneemlichaam is voorzien van ten minste één optisch transparant venster in een wand van het opneemlichaam, - wentelen van het opneemlichaam, zodanig dat een hierin opgenomen voorwerp met zijn optisch leesbare code voor het ten minste ene 15 venster en het ten minste ene venster voor de of elke lezer wordt gebracht, en - met de of elke lezer aftasten van de of elke optisch leesbare code.

In een verdere uitvoeringsvorm omvat de werkwijze volgens de uitvinding de stappen van het stoppen van de wenteling van het opneemlichaam en het uit het opneemlichaam nemen van het voorwerp wanneer de of elke optisch 20 leesbare code is gelezen. .

In het geval dat geen code kan worden gelezen voorziet de werkwijze volgens de uitvinding in de stappen van het stoppen van de wenteling van het opneemlichaam en het uit het opneemlichaam nemen van het voorwerp wanneer een voorafbepaalde tijdsperiode na het starten van het in wenteling brengen van het 25 opneemlichaam is verstreken.

De uitvinding wordt in het navolgende, aan de hand van de bijgesloten tekeningen, nader uiteengezet door middel van een beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen voor het aftasten van rechthoekige of vierkante, in het algemeen hexaëdrische, voorwerpen of verpakkingen van voorwerpen. De uitvinding 30 is geenszins beperkt tot deze voorkeursuitvoeringsvormen, welke mede zijn beschreven omdat gemeend wordt dat deze uitvoeringsvormen het begrip van de uitvinding het beste faciliteren.

Figuur 1 toont schematisch een voorwerp of verpakking van een voorwerp met een in het algemeen hexaëdrische vorm, voorzien van een of meer 8 optisch leesbare codes, zoals streepjescodes.

Figuur 2 toont schematisch een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding, met een opneemlichaam in de vorm van een langwerpig omwentelingslichaam, vanaf een kopse zijde hiervan.

5 Figuur 3 toont schematisch een doorsnede-aanzicht langs de lijn III- 111 door de inrichting volgens figuur 2.

Figuren 4-7 tonen de inrichting volgens figuur 2 in verschillende wentelings- of rotatieposities, gezien in het vlak van de tekening, met een in het opneemlichaam opgenomen af te tasten voorwerp.

10 Figuur 8 toont schematisch, in bovenaanzicht, een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, waarbij het opneemlichaam in het vlak van de tekening gezien van links naar rechts wordt verplaatst.

Figuur 9 toont schematisch een vooraanzicht langs de lijn IX-IX van de inrichting volgens figuur 8.

15 Het in figuur 1 met het verwijzingscijfer 1 getoonde voorwerp of product of een verpakking van een voorwerp of product, welke benamingen in het kader van deze beschrijving en de conclusies synoniem aan elkaar zijn, bezit een hexaëdrische vorm, met zes vlakke zijden A, B, C, D, E, F. De zijden A en C zijn tegenoverliggend en vormen, in de oriëntatie van de tekening gezien, respectievelijk 20 een bovenzijde en onderzijde van het voorwerp 1. De zijden B en D zijn tegenoverliggende langszijden van het voorwerp 1 en de tegenoverliggende zijden E en F zijn de korte of kopse zijden van het voorwerp 1.

Op de zijden A, B , E en zijn optisch leesbare codes aangebracht, respectievelijk aangeduid met de verwijzingscijfers 2, 3, 4 en 5. Dit kunnen 25 bijvoorbeeld de op zichzelf bekende streepjescodes zijn, waarmee een voorwerp kan worden geïdentificeerd. Begrepen zal worden dat de codes 2, 3, 4, 5 ook andere optisch leesbare codes kunnen zijn en dat de betreffende codes ook op andere zijden van het voorwerp 1 kunnen zijn aangebracht dan bij wijze van voorbeeld in figuur 1 is getoond.

30 Figuur 2 toont een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, als geheel aangeduid met het verwijzingscijfer 10. De inrichting 10 omvat een horizontaal opgesteld, alzijdig optisch transparant opneemlichaam 11, in de vorm van een omwentelingslichaam dat een ruimte met een vierkante doorsnede omsluit. Het opneemlichaam strekt zich met zijn 9 omwenteiingsas 13 in het vlak van de tekening uit. De zich in langsrichting van de omwentelingsas 13 uitstrekkende begrenzingswanden van het opneemlichaam 11 zijn respectievelijk met verwijzings-letters a, b, c, d aangeduid. Het opneemlichaam in figuur 2 is getoond vanaf een kopse zijde e daarvan, welke open is om een 5 voorwerp 1 in het opneemlichaam 11 te plaatsen.

Figuur 3 toont de inrichting van figuur 2 langs de lijn lll-lll daarvan, dat wil zeggen in langsrichting van het opneemlichaam 11. In deze uitvoeringsvorm is de kopse zijde f van het opneemlichaam 11 gesloten.

Voor het rond de omwentelingsas 13 doen wentelen c.q. roteren 10 van het opneemlichaam 11, is aan elke kopse zijde e, f van het opneemlichaam 11 een loopwiel 16 respectievelijk 17 vast met het opneemlichaam 11 verbonden. Op deze loopwielen 16, 17 grijpen onder frictie loop- of aandrijf rollen 18, 19 aan voor het ondersteunen en aandrijven van de loopwielen 16, 17 voor het rond de omwentelingsas 13 roteren van het opneemlichaam 11. In de getoonde 15 uitvoeringsvorm is het loopwiel 16 open om vanaf de kopse zijde e een voorwerp in het opneemlichaam 11 te plaatsen.

Deskundigen zullen begrijpen dat de looprollen 18,19 bijvoorbeeld ook aan de bovenzijde, in het vlak van de tekening gezien, op de loopwielen 18, 19 kunnen aangrijpen en dat verschillende andere aandrijfmiddelen voor het doen 20 roteren van het opneemlichaam 11 kunnen worden toegepast, zoals een snaar- of tandwielaandrijving en dergelijke. Al dit soort aandrijvingen worden geacht te zijn begrepen onder het begrip wentelingsmiddelen.

In het vlak van de tekening gezien aan de onderzijde van het opneemlichaam 11 is een optische lezer 20 geplaatst, waarvan het optische 25 zichtveld of kijkvenster met 21 is aangeduid. De optische lezer 20 kan elke voor het doel van de uitvinding geschikte inrichting voor het aftasten van optisch leesbare codes zijn, zoals een voor dit doel in de handel verkrijgbare optische scanner, een videocamera of andere (toekomstige) optische aftastmiddelen.

Voorts zijn elektronische stuurmiddelen 24 verschaft die in 30 verbinding staan met de lezer 20, met een motor 22 voor het aandrijven van een of beide looprollen 18, 19 en met verplaatsingsmiddeien 23, schematisch aangeduid met een blok. De verplaatsingsmiddeien 23 zijn ingericht voor het in en uit het opneemlichaam 11 verplaatsen van een voorwerp 1. De verplaatsingsmiddeien 23 kunnen daarbij elke geschikte vorm aannemen, waaronder bijvoorbeeld een duwarm 10 om het voorwerp 1 in het opneemlichaam 11 te plaatsen en een trekarm, zo nodig gecombineerd met de duwarm, om het voorwerp 1 na het optisch aftasten daarvan uit het opneemlichaam 11 te plaatsen. Hiertoe zijn de stuurmiddelen 24 bij voorkeur ook van tijdbewakingsmiddelen 25 voorzien.

5 Onder besturing van de stuurmiddelen 24 wordt bij stilstand van het opneemlichaam 11 door de verplaatsingsmiddelen 23 een voorwerp 1 in het opneemlichaam 11 geplaatst. Bij voorkeur met de zijde F van het voorwerp 1 tegen de kopse zijde f van het opneemlichaam 11 (niet getoond). Hiermee wordt steeds een eenduidige aftastpositie tot de lezer 20 bewerkstelligd.

10 Vervolgens wordt de motor 22 bekrachtigd, onder invloed waarvan de looprollen 18, 19 zullen gaan draaien. Door de frictionele aangrijping van de looprollen 18, 19 op de loopwielen 16, 17 zal het opneemlichaam 11 rond zijn omwentelingsas 13 gaan roteren, bijvoorbeeld rechtsom gezien in het vlak van de tekening, waardoor de vier zijden zijden A,D, C, B achtereenvolgens in het zichtveld 15 21 van de lezer 20 worden gebracht, voor het aftasten c.q. lezen van een optische code 2-5.

Na het aftasten van een of alle optische codes 2, 3, 4, 5 op het voorwerp 1 kan de aftastcyclus, dat wil zeggen het roteren van het opneemlichaam, worden beëindigd. Hiertoe geeft de lezer 20 een signaal aan de stuurmiddelen 24 20 af, die vervolgens de bekrachtiging van de motor 22 onderbreken. Bij stilstand van het opneemlichaam kan het voorwerp 1 dan met de verplaatsingsmiddelen 23 uit het opneemlichaam 11 worden gehaald.

Vervolgens kan een nieuw voorwerp ter identificatie in het opneemlichaam 11 worden gebracht, enzovoorts.

25 Voor het geval dat er geen optische code wordt gedetecteerd, ook na voldoende omwentelingen van het opneemlichaam 11, grijpen tijdbewakings-middelen 25 na afloop van een in te stellen tijd T op de stuurmiddelen 24 in, om de aandrijving van de looprollen 18, 19 te doen stoppen en om vervolgens het niet-geïdentificeerde voorwerp uit het opneemlichaam 11 te halen. Telkens bij het in het 30 opneemlichaam 11 plaatsen van een nieuw af te tasten voorwerp worden de tijdbewakingsmiddelen 25 teruggesteld c.q. vanaf een uitgangspositie gestart.

De figuren 4-7 tonen achtereenvolgens hoe de zijden A, D, C, B van het voorwerp 1 in het zichtveld 21 van de lezer 20 worden gebracht, waarbij het opneemlichaam 11 in de pijlrichting R roteert. Daarbij is verondersteld dat de 11 begrenzingswanden a, b, c, d aan de binnenkant van het öpneemlichaam 11 zodanig glad zijn, dat het voorwerp 1 onder invloed van de zwaartekracht hierlangs kan schuiven. Uiteraard zijn de inwendige afmetingen van het öpneemlichaam 11 ruim groter dan van een voorwerp 1, in elk geval zodanig dat het voorwerp 1 langs 5 de begrenzingswanden a, b, c, d in het öpneemlichaam 11 kan schuiven.

Vanuit de startpositie in figuur 1 komt als eerste de zijde A van het voorwerp 1 in het zichtveld 21 van de lezer 20, zie figuur 4. Doordat de begrenzingswanden a, b, c, d van het öpneemlichaam 11 optisch transparant zijn, bijvoorbeeld van glas of plexiglas of dergelijke, kan de lezer 20 de zijde A van het 10 voorwerp 1 aftasten op optische code(s). De lezer 20 is zodanig opgesteld, dat deze met zijn zichtveld 21 recht tegenover een begrenzingswand a, b, c, d van het öpneemlichaam 11 ligt, wanneer de betreffende wand een hoek van 45° maakt met een denkbeeldige verticale lijn V door de omwentelingsas 13 van het öpneemlichaam 11 in het vlak van de tekening. Het voorwerp 1 ligt daarbij stabiel, 15 onder invloed van de zwaartekracht met de zijden A en D aan tegen de onderste begrenzingswanden a respectievelijk d van het öpneemlichaam 11.

Bij verdere rotatie van het öpneemlichaam 11 in de pijlrichting R zal het voorwerp 1 met zijn zijde D langs de begrenzingswand d in het öpneemlichaam 11 omlaag glijden, naar de stabiele positie zoals getoond in figuur 5, waarbij de zijde 20 D recht tegenover de lezer 20 licht. Vervolgens komen de zijden C en B aan bod, zoals geïllustreerd in de figuren 6 en 7. De korte pijlen in het öpneemlichaam 11 representeren het langs de binnenkant van een betreffende begrenzingswand a, b, c, d van het öpneemlichaam 11 schuiven van het voorwerp 1.

Begrepen zal worden dat in dit voorbeeld de rotatlesnelheid van het 25 öpneemlichaam 11 zodanig is, dat het voorwerp bij rotatie van het öpneemlichaam 11 telkens langs een begrenzingswand a, b, c, d omlaag glijdt. In andere uitvoeringsvormen kan het daarentegen bijvoorbeeld noodzakelijk zijn dat een betreffend öpneemlichaam zodanig wordt gewenteld, dat een betreffend voorwerp in het öpneemlichaam kantelt of dergelijke.

30 Merk op dat voor aftasting steeds een zijde van het voorwerp recht tegenover de lezer 20 in zijn zichtveld 21 ligt, zodat er dus geen parallax of offsetproblemen door het onder een schuine hoek aftasten van bijvoorbeeld een streepjescode ontstaan en dat de afstand X van een af te tasten zijde A, B, C, D tot de lezer 20 steeds even lang is, ongeacht de afmetingen van het voorwerp 1, 12 waardoor bij de inrichting volgens de uitvinding zich derhalve ook geen focusserings- of scherpstellingsproblemen voordoen. De lezer 20 kan daarom van een relatief eenvoudig type zijn.

De lezer 20 is zodanig ten opzichte van het opneemlichaam 5 geplaatst, dat deze het gebied van een begrenzingswand a, b, c, d aftast startend vanuit het laagste punt, gezien wanneer de begrenzingswanden van het opneemlichaam een absolute hoek van 45° maken met de denkbeeldige verticale lijn V. Begrepen zal worden dat bij een verstoring van de aflezing door bijvoorbeeld de looprol 19, deze looprol bijvoorbeeld ook aan de bovenzijde op de loopwielen 16, 10 17 kan aangrijpen.

In het aftasten van de kopse zijden E en F van het voorwerp 1, voorziet de uitvoeringsvorm van de uitvinding zoals getoond in figuur 8, welke als geheel met het verwijzingscijfer 15 is aangeduid. Figuur 8 toont het bovenaanzicht van de inrichting 15. Hier zijn twee extra lezers 25, 26 met hun respectieve 15 zichtvelden 27, 28 recht tegenover een kopse zijde e respectievelijk f van het opneemlichaam 11 opgesteld. Ook hier geldt dat er geen parallax of scheefstandsproblemen bij het aftasten zijn. Het opneemlichaam 11 wordt bijvoorbeeld in het vlak van de tekening gezien van links naar rechts verplaatst, waartoe aanvullende middelen zijn voorzien (niet getoond) om het opneemlichaam 20 11 over dit traject te verplaatsten. Daarbij komen de kopse zijden e, f van het opneemlichaam 11 en daarmee de kopse zijden E en F van het voorwerp 1 voorbij een lezer 25 respectievelijk 26, voor het lezen van een betreffende optische code op één of beide zijden E en F van het voorwerp 1.

De pijlen 30 en 31 geven schematisch het in en uit het 25 opneemlichaam 11 plaatsen van een af te tasten voorwerp aan. De pijl 32 geeft de bewegingsrichting van het opneemlichaam 11 over het traject van links naar rechts en/of omgekeerd aan.

Onderwijl dat het opneemlichaam 11 het genoemde traject aflegt, kan dit ook rond zijn omwentelingsas 13 worden geroteerd, bijvoorbeeld volgens de 30 pijl R voor aftasting door de lezer 20, zoals in het voorgaande uiteengezet en geïllustreerd in figuur 9, dat het vooraanzicht van de inrichting 15, gezien vanaf de lijn IX-IX in figuur 8 toont. De pijlen 32, 33 en 34 in figuur 9 geven de verplaatsingsrichting van het opneemlichaam 11 aan.

Met de inrichting volgens figuur 8 en figuur 9 kan dus een 13 hexaëdrisch voorwerp 1 volledig, aan alle zijden met relatief eenvoudige optische lezers betrouwbaar worden afgetast.

Begrepen zal worden dat de lezer 20 ook op andere posities ten opzichte van het opneemlichaam kan worden geplaatst en dat het opneemlichaam 5 ook bijvoorbeeld een cirkelcilindrische doorsnede kan hebben voor het bijvoorbeeld lezen van een optische code op een cirkelcilindrisch voorwerp, dat door het roteren van het opneemlichaam ook in het opneemlichaam tot rotatie komt, waarbij de lezer bijvoorbeeld recht onder of boven het opneemlichaam kan worden geplaatst.

Het opneemlichaam 11 hoeft niet per se alzijdig transparant te zijn. 10 Er kan bijvoorbeeld worden volstaan met geschikte optisch transparante vensters in de begrenzingswanden a, b, c, d en/of de kopse zijden e, f van het opneemlichaam 11.

Uiteraard kan het opneemlichaam elke andere geschikte vorm hebben, anders dan een omwentelingslichaam, met andere specifieke 15 wentelbewegingen etc. Al deze uitvoeringsvormen en modificaties daarop worden geacht te zijn vervat in de navolgende conclusies.

1031153

Claims (26)

1. Inrichting voor het met tenminste één optische lezer optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen voorzien van tenminste één optisch 5 leesbare code, gekenmerkt door een wentelbaar opgesteld opneemlichaam, ingericht voor het hierin opnemen van een af te tasten voorwerp, welk opneemlichaam is voorzien van ten minste één optisch transparant venster in een wand van het opneemlichaam, waarbij de optische lezer op afstand van het opneemlichaam is opgesteld, zodanig dat door het wentelen van het opneemlichaam 10 een hierin opgenomen voorwerp met zijn optisch leesbare code voor het ten minste ene venster en het ten minste ene venster voor de lezer wordt gebracht, voor het aftasten van de optisch leesbare code.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarin het opneemlichaam een door een driedimensionaal veelvlak geheel omsloten ruimte is, met een opening voor het 15 in de omsloten ruimte opnemen van een af te tasten voorwerp.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarin het opneemlichaam een platonisch lichaam is.

4. Inrichting volgens conclusie 2, waarin het opneemlichaam een archimedisch lichaam is.

5. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarin het opneemlichaam een omwentelingslichaam is.

6. Inrichting volgens conclusie 5, waarin het opneemlichaam een omwentelingslichaam is dat roteerbaar rond zijn omwentelingsas is opgesteld.

7. Inrichting volgens conclusie 6, waarin het opneemlichaam een 25 cirkelcilindrische doorsnede heeft

8. Inrichting volgens conclusie 6, waarin het opneemlichaam een vierhoekige doorsnede heeft.

9. Inrichting volgens conclusie 6, 7 of 8, waarin het ten minste ene optisch transparante venster in een in langsrichting van de omwentelingsas gelegen 30 begrenzingswand van het opneemlichaam is aangebracht.

10. Inrichting volgens conclusie 8, waarin in elke in langsrichting van de omwentelingsas gelegen begrenzingswand van het opneemlichaam een optisch transparant venster is aangebracht.

11. Inrichting volgens conclusie 10, waarin elke begrenzingswand als 1031153 geheel optisch transparant Is uitgevoerd.

12. Inrichting volgens conclusie 6, 7, 8, 9, 10 of 11, waarin het opneemlichaam ten minste een open kopse zijde heeft, voor het in het opneemlichaam opnemen van een af te tasten voorwerp.

13. inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarin het opneemlichaam als geheel optisch transparant Is uitgevoerd.

14. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarin de lezer en het opneemlichaam zodanig ten opzichte van elkaar zijn opgesteld, dat onder het wentelen van het opneemlichaam het ten minste ene 10 optisch transparante venster op een vaste afstand voorbij de lezer beweegt.

15. Inrichting volgens conclusie 14, in afhankelijkheid van conclusie 11, waarin het opneemlichaam een vierkante doorsnede heeft en horizontaal roteerbaar in opgesteld, waarbij de lezer aan de onderzijde van het opneemlichaam is geplaatst, zodanig dat het zichtveld van de lezer tegenover een in langsrichting van 15 de omwentelingsas gelegen begrenzingswand van het opneemlichaam is geplaatst in de positie waarin de betreffende begrenzingswand in hoofdzaak een hoek van 45° met een zich verticaal op het opneemlichaam uitstrekkende lijn maakt.

16. Inrichting volgens conclusie 15, waarbij de lezer zodanig is opgesteld dat het zichtveld hiervan zich uitstrekt vanaf een onderste rand van de 20 betreffende begrenzingswand van het opneemlichaam.

17. inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, omvattende verplaatsingsmiddelen, voor het in en uit een opneemlichaam verplaatsen van een af te tasten voorwerp, wentelmiddelen voor het doen wentelen van het opneemlichaam en elektronische stuurmiddelen, waarbij de verplaatsings- 25 middelen, de wentelmiddelen, de stuurmiddelen en de ten minste ene lezer zodanig zijn verknoopt, dat na het in het opneemlichaam plaatsen van een af te tasten voorwerp de wentelmiddelen worden gestuurd voor het doen wentelen van het opneemlichaam en dat na het scannen van een optische code van het betreffende voorwerp de wentelmiddelen worden gestuurd voor het stoppen van de wenteling en 30 de verplaatsingsmiddelen worden gestuurd voor het uit het opneemlichaam nemen van het voorwerp.

18. Inrichting volgens conclusie 17, omvattende met de stuurmiddelen gekoppelde tijdbewakingsmiddelen, voor het na verloop van een vooraf ingestelde tijd sturen van de wentelmiddelen voor het stoppen van de wenteling van het opneemlichaam en voor het door de verplaatsingsmiddelen uit het opneemlichaam verplaatsen van het af te tasten voorwerp.

19. Inrichting volgens conclusie 17 of 18, waarbij de verplaatsings-middelen ten minste één aan het opneemlichaam bevestigd loopwiel omvatten en op 5 het ten minste ene loopwiel aangrijpende aandrijfrollen, voor het doen wentelen van het opneemlichaam.

20. Inrichting volgens conclusie 19 in afhankelijkheid van conclusie 6, waarin het opneemlichaam aan zijn kopse zijden van een loopwiel is voorzien, waarbij de looprollen op beide loopwielen aangrijpen.

21. Inrichting volgens één of meer de voorgaande conclusies, in afhankelijkheid van conclusie 12, waarin de verplaatsingsmiddelen zijn ingericht voor het via de ten minste ene open kopse zijde van het opneemlichaam in en uit het opneemlichaam verplaatsen van een af te tasten voorwerp.

22. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, in 15 afhankelijkheid van conclusie 6, waarin aan elke kopse zijde van het opneemlichaam een lezer is opgesteld.

23. Inrichting volgens conclusie 22, verder omvattende middelen voor het over een traject verplaatsen van het opneemlichaam, zodanig dat elke kopse zijde hiervan voorbij een betreffende lezer wordt verplaatst.

24. Werkwijze voor het met behulp van ten minste één optische lezer optisch aftasten van driedimensionale voorwerpen voorzien van tenminste één optisch leesbare code, gekenmerkt door de stappen van het: - plaatsen van een af te tasten voorwerp in een wentelbaar opgesteld opneemlichaam, welk opneemlichaam is voorzien van ten minste één 25 optisch transparant venster in een wand van het opneemlichaam, - wentelen van het opneemlichaam, zodanig dat een hierin opgenomen voorwerp met zijn optisch leesbare code voor het ten minste ene venster en het ten minste ene venster voor de of elke lezer wordt gebracht, en - met de of elke lezer aftasten van de of elke optisch leesbare code.

25. Werkwijze volgens conclusie 24, verder omvattende de stappen van het stoppen van de wenteling van het opneemlichaam en het uit het opneemlichaam nemen van het voorwerp wanneer de of elke optisch leesbare code is gelezen.

26. Werkwijze volgens conclusie 24, verder omvattende de stappen van het stoppen van de wenteling van het opneemlichaam en het uit het opneemlichaam nemen van het voorwerp wanneer een voorafbepaalde tijdsperiode na het starten van het in wenteling brengen van het opneemlichaam is verstreken. 5 1031153