Hochgeschwindigkeits-Scannen an der Fließlinie: Die Linie läuft, der Code muss in einem Durchgang vollständig gelesen werden
Lesen an der Fließlinie ist nicht damit getan, das Gerät aufzubauen. Drei Dinge müssen feststehen: Liniengeschwindigkeit und wie lange der Code im Sichtfeld bleibt, wie viele Codes auf einem Karton gelesen werden und wohin das Ergebnis geht. Die Liniengeschwindigkeit bestimmt Verschlussart und Frame rate, Codeanzahl und Codegröße bestimmen Sichtfeld und Pixel, die Übergabe an SPS oder MES bestimmt Schnittstelle und Protokoll. Sind diese drei geklärt, steht das Modell im Wesentlichen fest.
- Fünf stationäre Modelle: XT8131A / XT8131B / XT8161 / XT8501B / XT8601B
- Global-Shutter 30–40fps, mit I/O-Auslösung pro Stück
- Lesegeschwindigkeit 30–90 Codes/s, mehrere Codes im Karton in einer Aufnahme
- Profinet / Ethernet-IP / Modbus direkt an die SPS
Wo an der Linie montiert wird, entscheidet über das Gerät
Auch beim Lesen gilt: seitlich montiert ein Code pro Stück, von oben der ganze Karton, aus der Distanz die ganze Palette – Objektiv und Verschlussart stellen völlig unterschiedliche Anforderungen.
| Arbeitsplätze und Szenarien | Häufig eingesetzte Modelle | Montageart | Punkte für die Umsetzung |
|---|---|---|---|
| Seitlich am Band, ein Code pro Stück | XT8131A / XT8161 | Seitliche Halterung, Objektiv etwa 150–400mm von der Codefläche entfernt | Lichtschranke löst pro Stück aus; ein Code pro Stück, wird nicht gelesen, erfolgt Alarm und Linienstopp |
| Von oben: mehrere Etiketten auf einem Karton | XT8501B (5 Megapixel) | Montage von oben etwa 400–700mm, mit Weitwinkelobjektiv | 3–6 Etiketten auf einem Karton in einer Aufnahme, Ausgabe in Positionsreihenfolge, die übergeordnete Steuerung greift die Felder der Reihe nach ab |
| Große Teile und Paletten im Durchlauf | XT8601B (6 Megapixel) | 500–1200mm Distanz, Mast oder Portalrahmen | Große Teile nicht an die Maschine stellen, das Sichtfeld deckt den Palettenquerschnitt ab; Belichtung nach Liniengeschwindigkeit |
| Mikrocodes und gravierte Codes | XT8161（3mil） | Nahbereich etwa 80–150mm, mit Makroobjektiv | Flach einfallendes Licht lässt die Gravur Schatten werfen, Polarisation unterdrückt Reflexionen |
| Mehrseitiges Lesen an der Sortierlinie | Kombination aus 2–3 Geräten (XT8131A / XT8161) | Montage oben + links + rechts | Die Steuerung führt die Ergebnisse der drei Seiten nach Ankunftszeit zusammen, jeder Code bleibt einmal erhalten |
So sehen die fünf Modelle aus
Alle sind stationär, die Unterschiede liegen bei Pixelzahl, Verschlussart, Objektiv und Schutzart.
1280×1024 Global Shutter, 30 Codes/Sek., IP54, USB oder seriell + Netzwerk
DataMatrix auf Konservendeckeln am Förderband stapelweise lesen, automatische Auslösung
1408×1024, 84 Codes/Sek., 3 Eingänge und 3 Ausgänge I/O, IP67
5 Megapixel, 90 Codes/Sek., Objektive 8–25mm wählbar, Bewertung der Codequalität
6 Megapixel, 500–1200mm, stapelweises Lesen großer Teile und ganzer Träger
Die harten Kennzahlen der fünf Modelle
In derselben Tabelle quer vergleichen: zuerst nach Auflösung und Verschlussart filtern, dann Objektiv und Schnittstelle festlegen.
| Modell | Auflösung | Verschlussart | Lesegeschwindigkeit | Objektiv | Schnittstellen und I/O | Schutzart |
|---|---|---|---|---|---|---|
| XT8131A | 1280×1024 | Global-Shutter | 30 Codes/s | Nach Bestellvariante | USB, RS232 + Netzwerkanschluss | IP54 |
| XT8131B | Gleiche Reihe | Global-Shutter | 30 Codes/s | Nach Bestellvariante | USB, RS232 + Netzwerkanschluss | IP54 |
| XT8161 | 1408×1024 | Global-Shutter | 84 Codes/s | 6 / 12 / 15mm | Gigabit-Netzwerk, RS232, 3 Eingänge 3 Ausgänge I/O | IP67 |
| XT8501B | 2560×2048 | Global-Shutter | 90 Codes/s | 8 / 12 / 16 / 25mm | Gigabit-Netzwerk, RS232, 3 Eingänge 3 Ausgänge I/O | IP67 |
| XT8601B | 3072×2048 | Rolling-Shutter | 90 Codes/s | 8 / 12 / 16 / 25mm | Gigabit-Netzwerk, RS232, 3 Eingänge 3 Ausgänge I/O | IP67 |
Lesen an der Linie und Lesen von Hand sind zwei verschiedene Dinge
Wer das Gerät in der Hand hält, kann den Winkel suchen und kurz innehalten; an der Linie geht das nicht.
Taktzeit passt
Die Linie wartet nicht auf das Gerät. XT8501B verarbeitet 40fps, XT8601B 30fps; mit I/O-Auslösung pro Stück wird jedes Werkstück genau einmal aufgenommen, ohne dass Software pollen muss, wann ausgelöst werden soll – die Taktung entspricht der Liniengeschwindigkeit.
Ergebnisse lassen sich an die Anlage zurückmelden
Beim Lesen wird nicht nur eine Zeichenkette an den Rechner geschickt. Mit 3 Eingängen und 3 Ausgängen werden Erfolg und Misserfolg getrennt signalisiert und treiben direkt Ausschleuszylinder, Sortierarm oder Signalgeber an, fehlerhafte Teile laufen nicht in die nächste Station.
Nach der Montage kein tägliches Nachstellen
Halterung fest montiert, 24V Versorgung, IP67-Aluminiumgehäuse, beim Schichtwechsel muss kein Gerät übergeben werden. Bei Produktwechsel wird das Rezept geändert oder die Belichtung angepasst, eine Neuinstallation ist nicht nötig.
So wird es an realen Linien umgesetzt
Jeder Punkt entspricht einem konkreten Arbeitsplatz und einem konkreten Problem.
Platinenrandcode an der SMT-Linie lesen
Der Matrixcode am Rand des PCB-Nutzens ist nur wenige Millimeter groß, die Bauteile auf der Platine sind unterschiedlich hoch. Der XT8161 arbeitet mit 3mil Genauigkeit und Makroobjektiv, montiert am Ausgang des Bestückungsautomaten wird bei jedem Vorbeilauf ausgelöst, die Platinennummer geht direkt ins MES der SMT-Fertigung.
6 Codes auf Pharmasiegeln in einer Aufnahme
Auf den Umkartonverschlüssen von Impfstoffen und Biologika trägt jeder Schraubverschluss einen Matrixcode, manuelles Scannen dauert eine halbe Minute. Der XT8131A liest 6 Codes in einer Belichtung und gibt sie von links nach rechts aus, zum Abgleich Punkt für Punkt mit der Packliste.
Kontrolle bei der Kartonauslieferung
Auf einem Karton kleben häufig drei Etiketten: Kartoncode, Artikel- und Spezifikationscode, Prüfsiegelcode. Der XT8501B wird von oben montiert, 5 Megapixel mit Weitwinkel, erfasst die gesamte Kartonfläche in einer Aufnahme, die drei Datensätze werden positionsfest ausgegeben, das System prüft direkt, ob sie zusammengehören und ob etwas fehlt.
Lager und Rampe für große Güter
Kartons stapeln sich über 1 Meter hoch, mit dem Handscanner müsste man auf eine Leiter steigen. Der XT8601B liest aus 500–1200mm, montiert am Portalrahmen der Rampe; der Gabelstapler fährt durch und die Palette ist erfasst, ohne dass jemand nah an die Ware muss.
Reihenfolge vom Ausmessen vor Ort bis zur Abnahme
Stimmt die Reihenfolge, genügen ein Musterversand und ein Lauf an der Linie.
- Sichtfeld berechnen: Fläche = Größe eines Codes × Anzahl der Codes pro Bild + Rand oben, unten, links und rechts. Codes nicht an den Rand legen, rundum 10–15% Reserve lassen.
- Abstand und Objektiv festlegen: 8mm ergibt ein breites Sichtfeld bei kurzem Arbeitsabstand; 25mm ein schmales Sichtfeld mit großer Reichweite. Zuerst den Bauraum messen, dann die Brennweite ableiten.
- Trigger festlegen: Lichtschranke, Encoder oder SPS liefern das Signal, Auslösung pro Stück. Freier Dauerlauf eignet sich zum Testen, nicht für die Serie.
- Licht einstellen: Weißlicht ist universell; bei Metall, kaschierten Teilen und Spritzgussteilen zuerst flach einfallendes Licht und Polarisation testen, dann Rotlicht erwägen.
- Protokoll abstimmen: Profinet, Ethernet-IP, MELSEC, Modbus und TCP sind möglich; Anschlussbelegung und Punktliste gehen mit, einmal mit dem Elektroplaner durchgehen.
- Dauerlauf: mindestens zwei Stunden laufen lassen, Fehl- und Nichttreffer zählen, danach die Abnahmekriterien festlegen.
Die Zahlen in der Tabelle der Montageabstände sind übliche Bereiche, maßgeblich ist die Berechnung aus Objektivbrennweite und Sichtfeld; auch die Druckqualität unterschiedlicher Chargen beeinflusst das Lesen. Beim Testlauf echte Produkte verwenden, keine Musterdrucke.
Läuft es nach der Montage instabil, liegen meist diese vier Punkte vor
Nichts davon löst ein teureres Modell.
Code in Bewegung wird schräg gezogen
Der Rolling-Shutter belichtet Zeile für Zeile; läuft die Linie und bewegt sich der Code, wird das Bild schräg. Der XT8601B arbeitet mit Rolling-Shutter und eignet sich für statische oder langsame Szenarien; für schnelle Linien sind XT8131A, XT8161 und XT8501B mit Global-Shutter vorgesehen.
Metallteil reflektiert flächig
Polierte Flächen, Aluminiumteile und Beschichtungen reflektieren das Licht direkt ins Objektiv, der Code wird von Weißlicht überdeckt. Zuerst den Einstrahlwinkel ändern, dann einen Polarisationsfilter ergänzen, zuletzt Decoder-Parameter anpassen.
Code liegt am Rand des Sichtfelds
Am Bildrand treten Verzerrung und Vignettierung auf; derselbe Code wird in der Mitte gelesen, am Rand nicht. Häufig genutzte Codepositionen in den mittleren Bildbereich legen.
Triggersignal zittert
Wird die Lichtschranke durch Vibration oder Reflexion fehlausgelöst, entstehen Leer- oder Doppelaufnahmen. Abhilfe: Verzögerung und Filterung ergänzen oder mit einem Encoder auf feste Distanz auslösen.
Entwicklung und Fertigung stationärer Codeleser
Mechanik, optische Abstimmung und Decoder-Software entstehen im eigenen Haus; jeder Parameter im Konzept lässt sich auf Messungen und Prüfprotokolle der Fertigung zurückführen.
Häufige Fragen zum Scannen an Fließlinien
Die folgenden Fragen stammen aus tatsächlichen Anfragen von Instandhaltungsabteilungen, Lagerlogistik und Systemintegratoren; die Antworten lassen sich direkt als Grundlage für die Auswahl verwenden.
1.5 m/s Bandgeschwindigkeit – lässt sich das noch sauber lesen?
Ob gelesen werden kann, hängt davon ab, wie lange der Code im Sichtfeld bleibt, und von der Belichtungszeit. Mit Global-Shutter und Auslösung pro Stück ist das bei den meisten Bandgeschwindigkeiten möglich; im Einzelfall entscheidet ein Testlauf nach Codegröße, Druckqualität und Montageabstand. Nennen Sie uns Liniengeschwindigkeit und Codegröße, wir berechnen zuerst die Verweilzeit und legen dann das Modell fest.
Mehrere Codes auf einer Linie – lassen sie sich in einem Durchgang lesen?
XT8501B mit 5 Megapixeln und XT8601B mit 6 Megapixeln lesen mehrere Codes in einer Aufnahme und geben sie in Positionsreihenfolge aus. Drei bis fünf Etiketten auf einem Karton sind kein Problem; bei mehreren Dutzend bis Hundert Codes auf einer Palette ist das Area-Scan-All-in-One-Gerät stabiler.
Muss die Linie stehen, um zu lesen?
Nein. Ein stationärer Codeleser liest grundsätzlich dynamisch, die Linie läuft und das Werkstück löst beim Durchlaufen des Sichtfelds die Aufnahme aus. Im Stillstand zu lesen ist der statische Modus und nur bei Inbetriebnahme oder an besonderen Arbeitsplätzen sinnvoll.
Wie wird das Leseergebnis an die SPS übergeben?
Zwei Wege: zum einen I/O mit 3 Eingängen und 3 Ausgängen, OK/NG wird direkt signalisiert; zum anderen der Bus, Profinet, Ethernet-IP, MELSEC und Modbus sind möglich, die SPS liest die Register. Beides lässt sich gleichzeitig nutzen.
Objektiv 8mm oder 25mm?
Nach dem Bauraum entscheiden. Ist die Position eng und soll ein großes Bild erfasst werden, 8mm; wird weit entfernt montiert und nur ein kleiner Ausschnitt benötigt, 25mm. Beim selben Modell ändert ein Objektivwechsel das Sichtfeld, das Gerät bleibt.
Worin unterscheiden sich IP54 und IP67?
IP54 ist staubgeschützt und spritzwassergeschützt, geeignet im Maschineninneren und in trockenen Fertigungsbereichen; IP67 hält kurzzeitigem Untertauchen stand und eignet sich für Spülung, spritzenden Kühlschmierstoff, viel Staub oder Kühlhauszugänge. Die Wahl richtet sich nach der Umgebung; zu niedrig gewählt, steigt die Ausfallrate.
Welche Seite als Nächstes
Neben der Fließlinie sind Palette und Karton eine andere Geräteklasse.
Scanlösung für ganze Paletten und ganze Kartons
Das Area-Scan-All-in-One-Gerät erfasst 60×45cm in einer Aufnahme, liest 196–300 Codes pro Aufnahme, gibt sie in Reihenfolge aus und führt den Mengenabgleich durch
Produktseite industrielle Codeleser
Drei Linien – stationär, Area-Scan und OCR-Zeichenerkennung – mit allen Modellen und Schnittstellen
Vergleichstabelle der Modelle
Auflösung, Objektiv, Schnittstelle und Schutzart nach Modell nachschlagen, inklusive Lesart der Suffixe
Zuerst das Sichtfeld berechnen
Nennen Sie uns Liniengeschwindigkeit, Codegröße und die Anzahl der Codes pro Bild; wir berechnen zuerst Verweilzeit und benötigte Pixel und empfehlen dann das Modell.
Zuerst Musterstücke senden
Ob ein Code lesbar ist und wie viele pro Aufnahme gehen, zeigt ein Test am Muster schneller als jedes Datenblatt. Nach dem Lauf auf dem Gerät nennen wir Ergebnis und empfohlenes Modell, danach sprechen wir über Konfiguration und Menge.
Technik: +86 13828891549 / +86 13828891549
Vertrieb: +86 13689562640 / +86 13689562640