Vision Application
ID หรือ Barcode Reader เป็นชุดรหัสที่ใช้ในการแสดงข้อมูล
หรือใช้เป็นหมายเลขประจำตัวของผลิตภัณฑ์ เพื่อการจำแนก แยกแยะผลิตภัณฑ์แต่ละกลุ่ม แต่ละชิ้นออกจากกัน
ในอุตสาหกรรมการผลิต การใช้ ID หรือ Barcode ที่เฉพาะเจาะจงไปในแต่ละชิ้นของผลิตภัณฑ์ ส่งผลถึงความสามารถในตรวจสอบผลิตภัณฑ์ และการตรวจสอบย้อนกลับ
ทำไมต้องใช้ Vision System ในการอ่าน ID หรือ Barcode?
การอ่าน Barcode ด้วย Vision เป็นการอ่านจากภาพถ่าย (Image-based Barcode Readers) ซึ่งกำลังเข้ามาแทนที่เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบเลเซอร์สแกน ( Laser scanners) อย่างรวดเร็ว ในวงกว้างของอุตสาหกรรม ด้วยเหตุผลด้านประสิทธิภาพดังนี้
ความสามารถในการอ่าน
การอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายจะเป็นการมองเห็นบาร์โค้ดทั้งหมด ไม่ได้เห็นแค่เพียงบรรทัดเดียว จึงสามารถใช้อัลกอริทึมขั้นสูง ในการอ่านบาร์โค้ดที่มีความเสียหาย หรือเลือนลาง ซึ่งเครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบเลเซอร์ไม่สามารถทำได้
อ่านได้รอบทิศทาง (Omnidirectional Code Reading)
ในสายพานลำเลียงที่รูปแบบในการวาง หรือแนวของบาร์โค้ดไม่ได้มาในรูปแบบเดิมทุกครั้ง เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบเลเซอร์จะประสบปัญหาอย่างมากในการอ่าน แต่การอ่านบาร์โค้ดด้วยภาพถ่ายจากกล้อง Vision จะสามารถอ่านบาร์โค้ดในหลายๆ ทิศทางได้อย่างไร้ปัญหาภายในมุมมองเดียว
2-D Code
ในหลายอุตสาหกรรมได้มีการเปลี่ยนจาก 1D code ไปเป็น 2D code เนื่องจากความสามารถในการเก็บข้อมูลที่มากขึ้น เพื่อช่วยในกระบวนการตรวจสอบย้อนกลับของผลิตภัณฑ์ อีกทั้งในกระบวนการผลิตได้มีการใช้ 2D Code ควบคู่กับ 1D Code เลเซอร์สแกนเนอร์ไม่สามารถอ่านบาร์โค้ดแบบ 2D Code ได้ ในทางตรงข้ามเครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายสามารถอ่าน 2D code และ 1D code ได้พร้อมกัน อีกทั้งบาร์โค้ดที่มีความยากในการอ่าน อย่างเช่น 2D code ที่ถูกทำลงบนพื้นผิวของชิ้นงาน การอ่านด้วยระบบ Vision ก็สามารถอ่านได้อย่างน่าเชื่อถือ
อ่านหลายโค้ดได้พร้อมกัน และความสามารถในการระบุตำแหน่ง
การอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายด้วยระบบ Vision มีอัลกอริทึมขั้นสูงในการอ่านบาร์โค้ดทีละหลายๆ โค้ด พร้อมความสามารถในการระบุตำแหน่งของแต่ละโค้ด และสามารถปรับแต่งเพื่อเรียงลำดับข้อมูลที่อ่านได้อีกด้วย เช่นหลอดทดลองบนชั้นวาง หรือสินค้าบนพาเลท ในการอ่านบาร์โค้ดแต่ละครั้งสามารถระบุได้ถึงตำแหน่งของวัตถุแต่ละชิ้นว่าอยู่ตรงไหนบนชั้นวาง หรือส่วนใดของพาเลท นอกจากนี้ยังมี Scripting Languages ที่ทรงประสิทธิภาพ ให้ผู้ใช้สามารถกำหนดตรรกะในการตรวจสอบเพิ่มเติมเช่น ในการอ่าน 1 ครั้ง ของ 1D และ 2D บาร์โค้ดบนผลิตภัณฑ์ชิ้นเดียวกันต้องให้ข้อมูลเหมือนกัน ซึ่งช่วยเสริมสร้างความมั่นใจในคุณภาพในการผลิต และกระบวนการตรวจสอบย้อนกลับ
ความคงทน
เลเซอร์สแกนเนอร์ใช้กระจก Oscillating Mirror เพื่อส่งแสงเลเซอร์ไปยังบาร์โค้ด ชิ้นส่วนที่เป็น moving part นี้มักเสื่อมสภาพหรือแตกหัก ทำให้อายุการใช้งานของเครื่องสแกนแบบเลเซอร์สั้น ต้องมีการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนบ่อย สำหรับการอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายซึ่งไร้ชิ้นส่วนที่เป็น Moving part เหมาะสำหรับการใช้งานในระยะยาว มีการบำรุงรักษาต่ำ
แสดงภาพที่ตรวจสอบให้เห็น ( Visualization)
เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่าย จะถ่ายภาพของผลิตภัณฑ์และระบุตำแหน่งของบาร์โค้ดที่อยู่ภาพ เพื่ออ่านโค้ด การใช้เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายบนสายพานการผลิตจะทำให้ผู้ดูแลสามารถสังเกตการณ์ได้ตลอดเวลา สามารถเห็นข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นในกรณีที่บาร์โค้ดไม่สามารถอ่านได้ และตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว เช่น ฉลากหมด หรือหมึกพิมพ์ในเครื่องพิมพ์ฉลากเหลือน้อย เพื่อทำการปรับปรุงในทันที
เก็บภาพ (Image Archiving)
เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายสามารถกำหนดให้มีการเก็บภาพบาร์โค้ดที่อ่านเพื่อการตรวจสอบได้ โดยส่วนมากจะเป็นการเก็บภาพของบาร์โค้ดที่ไม่สามารถอ่าน หรือมีความผิดพลาดไว้ เช่น ไม่มีบาร์โค้ด หรือคุณภาพของบาร์โค้ดที่เลวร้ายเกินกว่าที่จะอ่านได้ ทั้งนี้ก็เพื่อการนำมาวิเคราะห์ในภายหลัง เพื่อหาถึงสาเหตุ นำไปสู่การปรับปรุงกระบวนการ ซึ่งความสามารถนี้เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบเลเซอร์ไม่สามารถทำได้
บ่งบอกถึงคุณภาพของบาร์โค้ด (Barcode Quality Feedback)
การคงคุณภาพของบาร์โค้ดไว้ให้ได้มากที่สุดในสายพานการผลิตเป็นเรื่องสำคัญ เพื่อให้แน่ใจว่าบาร์โค้ดจะสามารถถูกอ่านได้ด้วยเครื่องอ่านอื่นๆ ในห่วงโซ่ของการกระจายสินค้าไปถึงผู้บริโภค เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายสามารถให้ข้อเสนอแนะในเรื่องคุณภาพของการพิมพ์ ดังนั้นผู้ผลิตสามารถแก้ไขก่อนที่จะทำการส่งบาร์โค้ดคุณภาพแย่ให้กับลูกค้าได้
รองรับการเชื่อมต่อที่หลากหลาย (Communication)
ง่ายต่อการทำงานร่วมกับเครือข่ายในโรงงาน โดยสามารถเชื่อมต่อโดยตรงเข้ากับ PLC เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายรองรับโปรโตคอลทางอุตสาหกรรมอย่าง Ethernet/IP และ Profinet ทำให้การอ่านบาร์โค้ดกลายเป็นส่วนหนึ่งในกระบวนการควบคุมคุณภาพโดยอัตโนมัติ
รองรับอนาคต
ในหลายอุตสาหกรรมได้มีการใช้ 2D Code เพื่อช่วยเพิ่มข้อมูลในการตรวจสอบย้อนกลับ แต่ไม่ใช่ทุกอุตสาหกรรมที่จะสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งหมดในทันที เครื่องอ่านบาร์โค้ดที่สามารถอ่านทั้ง 1D และ 2D Code ได้ในเครื่องเดียวจึงเป็นตัวเลือกที่ดี เครื่องอ่านบาร์โค้ดจากภาพถ่ายขั้นสูงยังมี Firmware upgrade program จึงทำให้มั่นใจได้ว่าวิธีการอ่านและบาร์โค้ดประเภทใหม่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตจะถูกนำมาปรับปรุงให้สามารถอ่านได้อยู่เสมอ ทำให้ไม่ต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ครั้งแล้วครั้งเล่า
ตัวอย่าง Application ในอุตสาหกรรม
- ID Reader & Auto Print Label
อ่าน Barcode ของผลิตภัณฑ์ที่บรรจุอยู่ในกล่องพร้อมกันที่ละหลายๆ Code เพื่อทำการตรวจสอบว่าถูกต้องตาม SKU หรือไม่ และส่งข้อมูล Barcode ของสินค้าที่อ่านได้ให้กับเครื่องพิมพ์ Auto Label เพื่อ Print Lable ติดข้างกล่องโดยอัตโนมัติ
- ID Reader for sorting
อ่าน 1D barcode ของสินค้าเพื่อแบ่งประเภท และแยกสินค้าให้วิ่งออกไปตามสายพานตามที่กำหนดให้ถูกต้อง
- ID Reader for sorting
อ่าน 2D Code บนก้านสูบหลังเครื่อง Laser Marking เพื่อระบุคุณภาพของ Code (A-F) ตามมาตรฐาน ส่งข้อมูล พร้อมเกรด ที่กล้องตรวจสอบได้ เพื่อทำรายงานสรุปผล สำหรับทุกชิ้นงานที่มีการตรวจสอบ โดยระบบสามารถเก็บข้อมูลเพื่อการตรวจสอบย้อนกลับได้หาก ลูกค้ามีการ Complain