專利名稱：條形碼讀取裝置、條形碼讀取方法和資料庫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及讀取附在磁帶盒(以下簡稱為“盒式磁帶(cartridge)”)等上的條形碼標(biāo)簽的條形碼讀取裝置，更具體地，涉及一種條形碼讀取裝置、條形碼讀取方法、條形碼讀取程序以及利用來自條形碼標(biāo)簽的反射光來讀取條形碼的資料庫(1ibrary)裝置。
背景技術(shù)：
盒式磁帶包含用于寫入或讀取各種數(shù)據(jù)的磁帶、用作卷標(biāo)的條形碼標(biāo)簽。資料庫裝置將盒式磁帶容納在盒體(cell)中并且配有磁帶驅(qū)動裝置，用于從磁帶中讀出數(shù)據(jù)或向磁帶中寫入數(shù)據(jù)；機(jī)器人裝置單元，用于在盒體和磁帶驅(qū)動裝置之間運(yùn)送盒式磁帶；以及遙控器，用于對功能單元，例如機(jī)器人裝置單元和磁帶驅(qū)動裝置進(jìn)行控制，并且機(jī)器人裝置單元配有用于從盒式磁帶讀取條形碼標(biāo)簽的條形碼讀取器。條形碼讀取器所讀取的卷信息用于識別盒式磁帶等。已知的條形碼讀取器包括使用光學(xué)多面體、激光源等的激光型；以及組合了透鏡和CCD(電荷耦合器件)器件的CCD型。
關(guān)于這種條形碼讀取，在日本專利申請?zhí)亻_No.1991-171248的公開內(nèi)容(第一頁右欄，12行起等)中，在卡型電子器件的情況下設(shè)置了光發(fā)射裝置和光接收裝置，通過用光發(fā)射裝置的光來照射條形碼并且通過用光接收裝置來接收反射光，而對條形碼進(jìn)行讀取。日本專利申請?zhí)亻_No.1997-91930的公開內(nèi)容(0021段，圖3等)中，公開了一種通過來自盒體中的記錄介質(zhì)的條形碼標(biāo)簽的反射光來讀取條形碼的資料庫裝置。
在此順便提及，使用光學(xué)多面鏡、透鏡、CCD等的條形碼讀取器增加了制造成本，并且在用激光束照射整個條形碼標(biāo)簽時，激光源和條形碼標(biāo)簽之間的距離被拉長，從而由于透鏡的半張角特性等原因?qū)е聴l形碼讀取器不能小型化。這樣的條形碼讀取器不能設(shè)置在用于運(yùn)送盒式磁帶的機(jī)器人裝置單元中，并且當(dāng)資料庫裝置中被條形碼讀取器占據(jù)的面積的比例增大時，機(jī)器人裝置單元的移動范圍及盒體的安裝都會受到妨礙。在小型資料庫裝置的情況下，盒式磁帶的存儲效率可能會降低。
例如，如圖15A和15B所示，資料庫裝置100配有條形碼讀取器108，其位于用于運(yùn)送盒式磁帶102的運(yùn)送機(jī)器人104的抓取(hand)單元106上。夾鉗110、112設(shè)置在抓取單元106的側(cè)面上，用于夾緊盒式磁帶102。列114是一組多個用于容納盒式磁帶102的盒體116。運(yùn)送機(jī)器人104沿著列114垂直移動抓取單元106，將條形碼讀取器108定位在讀取目標(biāo)盒式磁帶102的條形碼標(biāo)簽118上，并且從該條形碼標(biāo)簽上讀取條形碼。
在此情況下，條形碼讀取器108由CCD 120、透鏡122等組成，并且在抓取單元106的表面上占用了相對比較大的體積。
在這種條形碼讀取器108中，讀取位置與抓取單元106的夾鉗110、112的夾持位置不一致，在圖15B的實(shí)例中，產(chǎn)生了Δh的高度差。如果使用條形碼讀取器108，則在通過讀取條形碼而記錄了卷信息之后，抓取單元106的位置必須改變至盒式磁帶102，盒式磁帶102應(yīng)該被夾持，以在讀取之外執(zhí)行盒式磁帶夾送步驟。也就是說，當(dāng)把盒式磁帶102放入資料庫裝置100中時，需要兩個步驟讀取條形碼標(biāo)簽118的步驟；以及將盒式磁帶102傳到盒體116中的步驟。因此，存在以下問題將盒式磁帶102傳到資料庫裝置100中的輸入過程耗費(fèi)了時間。
日本專利申請?zhí)亻_No.1991-171248和1997-91930沒有公開或者暗示存在此類問題，并且也沒有包括解決此問題的結(jié)構(gòu)和概念。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的涉及從諸如盒式磁帶的被運(yùn)送物(carriedobject)上進(jìn)行條形碼讀取，以及能夠從所夾持的被運(yùn)送物上進(jìn)行條形碼讀取。
本發(fā)明的第二目的涉及從附在諸如盒式磁帶的被運(yùn)送物上的條形碼上進(jìn)行條形碼讀取，以及使得夾持被運(yùn)送物而且具有讀取條形碼的功能的抓取單元小型化。
本發(fā)明的第三目的涉及從附在諸如盒式磁帶的被運(yùn)送物上的條形碼上進(jìn)行條形碼讀取，以及擴(kuò)大夾持被運(yùn)送物而且具有讀取條形碼的功能的抓取單元的移動范圍。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明包括條形碼讀取單元，用于從附在諸如裝有磁帶的盒式磁帶的被運(yùn)送物上的條形碼標(biāo)簽上進(jìn)行條形碼讀取；該條形碼讀取單元設(shè)置在抓取單元上，該抓取單元在與被運(yùn)送物相對的表面上夾持被運(yùn)送物；條形碼讀取單元包括使用光來照射條形碼標(biāo)簽的光源，以及用來接收來自條形碼標(biāo)簽的反射光的光接收單元；因?yàn)橥ㄟ^光掃描來檢測條形碼標(biāo)簽，所以被運(yùn)送物的夾持和條形碼標(biāo)簽的讀取能夠同時完成，從而實(shí)現(xiàn)了以上目的。
因此，本發(fā)明的第一方面提供了一種條形碼讀取裝置，其包括條形碼讀取單元，該條形碼讀取單元內(nèi)置在夾持被運(yùn)送物的抓取單元的殼體(case)中；條形碼讀取單元讀取被運(yùn)送物的條形碼；條形碼讀取裝置從抓取單元所夾持的被運(yùn)送物上讀取條形碼。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠從抓取單元所夾持的被運(yùn)送物上讀取條形碼，從而實(shí)現(xiàn)以上目的。
在這種條形碼讀取裝置中，優(yōu)選地，條形碼讀取單元的光發(fā)射單元和光接收單元設(shè)置在與抓取單元的殼體中的被運(yùn)送物相對的前表面處。
條形碼讀取單元優(yōu)選地包括點(diǎn)光源和光接收單元，通過從點(diǎn)光源向條形碼發(fā)光并接收來自條形碼的反射光，而產(chǎn)生代表?xiàng)l形碼的輸出信號。
抓取單元優(yōu)選地包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其使得條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠平行于條形碼進(jìn)行條形碼掃描，并且能夠從抓取單元所夾持的被運(yùn)送物上讀取條形碼。
該條形碼讀取裝置可以包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其通過安裝可在抓取單元內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺桿軸，并且通過電機(jī)使螺桿軸轉(zhuǎn)動，使得條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
在該條形碼讀取裝置中，在抓取單元夾持了被運(yùn)送物的情況下，可對條形碼讀取單元中的光發(fā)射單元進(jìn)行操作，使其接收來自條形碼的反射光。
本發(fā)明的第二方面提供了一種條形碼讀取方法，包括以下過程利用抓取單元來夾持被運(yùn)送物；平行于附在被運(yùn)送物上的條形碼進(jìn)行掃描并向條形碼發(fā)光；以及對從條形碼獲取的反射光進(jìn)行檢測，從而獲取該條形碼的檢測信息。這種配置也可以實(shí)現(xiàn)以上目的。
該條形碼讀取方法優(yōu)選地包括以下過程用所發(fā)出的光來掃描條形碼；以及與光掃描相應(yīng)地來檢測來自條形碼的反射光。
在該條形碼讀取方法中，被運(yùn)送物可以是附有條形碼標(biāo)簽的磁帶盒。
本發(fā)明的第三方面提供了一種存儲盒式磁帶的資料庫裝置，其包括運(yùn)送單元，用于運(yùn)送盒式磁帶；以及條形碼讀取單元，其內(nèi)置于安裝在運(yùn)送單元上用來夾持盒式磁帶的抓取單元的殼體(case)中，該條形碼讀取單元讀取盒式磁帶的條形碼，所述資料庫裝置從抓取單元所夾持的盒式磁帶上讀取條形碼。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)槟軌驈淖ト卧鶌A持的盒式磁帶上讀取條形碼，并且條形碼讀取單元內(nèi)置在抓取單元的殼體中，所以抓取單元得以小型化并且其移動范圍擴(kuò)大。
在該資料庫裝置中，優(yōu)選地，條形碼讀取單元的光發(fā)射單元和光接收單元設(shè)置在與抓取單元的殼體中的盒式磁帶相對的前表面處。
該條形碼讀取單元優(yōu)選地包括點(diǎn)光源和光接收單元，通過從點(diǎn)光源向條形碼發(fā)光并接收來自條形碼的反射光，而產(chǎn)生代表?xiàng)l形碼的輸出信號。
在該資料庫裝置中，抓取單元可以包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其使得條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
該資料庫裝置可以包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其通過安裝可在抓取單元內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺桿軸，并且通過電機(jī)使螺桿軸轉(zhuǎn)動，使得條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
在該資料庫裝置中，在抓取單元夾持了盒式磁帶的情況下，可對條形碼讀取單元中的光發(fā)射單元進(jìn)行操作，使其接收來自條形碼的反射光。
本發(fā)明的第四方面提供了一種由計算機(jī)執(zhí)行的條形碼讀取程序，其包括以下步驟向抓取單元輸出用于夾持被運(yùn)送物的指令信息；輸出指令信息，使光源平行于附在被運(yùn)送物上的條形碼進(jìn)行掃描，并向條形碼發(fā)光；以及檢測從條形碼獲取的反射光，以獲取該條形碼的檢測信息。
本發(fā)明的特色和優(yōu)點(diǎn)列出如下(1)因?yàn)橛糜谧x取被運(yùn)送物上的條形碼的條形碼讀取單元內(nèi)置在夾持著該被運(yùn)送物的抓取單元中，所以條形碼讀取裝置能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，并且對被運(yùn)送物的夾持可以與對條形碼的讀取同時進(jìn)行。
(2)因?yàn)橛糜谧x取盒式磁帶上的條形碼的條形碼讀取單元內(nèi)置在資料庫裝置中夾持著裝有磁帶的該盒式磁帶的抓取單元中，所以對盒式磁帶的夾持可以與對條形碼的讀取同時進(jìn)行。
(3)因?yàn)橛糜谧x取盒式磁帶上的條形碼的條形碼讀取單元內(nèi)置在資料庫裝置中夾持著裝有磁帶的該盒式磁帶的抓取單元中，所以抓取單元的移動范圍能夠得到擴(kuò)大，并且盒式磁帶的存儲空間能夠得到擴(kuò)大或者是在同樣的存儲空間條件下，可以使資料庫裝置小型化。


通過結(jié)合附圖來閱讀以下實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其他目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢將變得更加明了，附圖中圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的條形碼讀取裝置；圖2示出了附有條形碼標(biāo)簽的盒式磁帶；圖3A、3B和3C示出了條形碼讀取操作；圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施例的條形碼讀取裝置；圖5示出了根據(jù)第三實(shí)施例的資料庫裝置；圖6示出了資料庫裝置中的條形碼讀取裝置；圖7示出了抓取單元、條形碼讀取裝置和盒式磁帶之間的關(guān)系；圖8是控制器的實(shí)例的框圖；圖9是資料庫裝置中的上電操作的處理程序的流程圖；圖10是在資料庫裝置中運(yùn)送盒式磁帶等的處理程序的流程圖；圖11是驅(qū)動裝置的處理程序的流程圖；
圖12是讀取條形碼標(biāo)簽的處理程序的流程圖；圖13A和13B示出了盒體中的盒式磁帶運(yùn)送和條形碼標(biāo)簽讀取操作；圖14A和14B示出了抓取單元的移動范圍與盒體的安裝空間之間的關(guān)系；以及圖15A和15B示出了傳統(tǒng)資料庫裝置中盒式磁帶運(yùn)送和條形碼標(biāo)簽讀取操作。
具體實(shí)施例方式下面將參照圖1、2以及圖3A到圖3C來描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1示出了條形碼讀取裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)例圖；圖2示出了附有條形碼標(biāo)簽的盒式磁帶(磁帶盒)；圖3A到圖3C示出了條形碼讀取操作。
條形碼讀取裝置2安置在抓取單元6的抓取框架單元8上，抓取單元6用于夾持盒式磁帶4，即被運(yùn)送物，并被設(shè)置成在運(yùn)送中從盒式磁帶4上的條形碼標(biāo)簽10讀取條形碼12(圖2)。抓取框架單元8附接有夾鉗14、16，夾鉗14、16左右移動從而張開和合攏，從而盒式磁帶4被夾鉗14、16夾持。為了從盒式磁帶4上的條形碼標(biāo)簽10讀取條形碼12，抓取框架單元8包括軌道單元18，并且條形碼讀取單元20通過利用軌道單元18被安裝為可以相對于條形碼標(biāo)簽10平行移動。條形碼讀取單元20配有光發(fā)射器件22，其是用光束Li照射條形碼標(biāo)簽10的點(diǎn)光源；以及光接收器件24，用于接收來自條形碼標(biāo)簽10的反射光Lr。光發(fā)射器件22例如由發(fā)光二極管構(gòu)成，光接收器件24例如由光敏晶體管構(gòu)成。光發(fā)射器件22和光接收器件24安置在護(hù)套(casing)單元26中，條形碼讀取模塊由光發(fā)射器件22、光接收器件24和護(hù)套單元26構(gòu)成。
掃描機(jī)構(gòu)單元28使得條形碼讀取單元20能夠平行于條形碼標(biāo)簽10進(jìn)行掃描。當(dāng)在輸入端子30上施加驅(qū)動電壓Vi時，光發(fā)射器件22作為點(diǎn)光源而發(fā)光，條形碼標(biāo)簽10被光束Li照射。由光接收器件24接收來自條形碼標(biāo)簽10的反射光Lr；從光接收器件24獲取檢測信號Vo；而檢測信號Vo可以從輸出端子32上采集。可以通過檢測信號Vo的電平的變化來讀取條形碼12。
如圖2和圖3A到3C所示，在條形碼12中，通過在白色襯底32上排列一組高度恒定、寬度不同的條34，并且在條34之間創(chuàng)建不同寬度的間隔36，來寫入表示卷標(biāo)的條形碼數(shù)據(jù)。當(dāng)條形碼12被光束Li照射，并且掃描機(jī)構(gòu)單元28使條形碼讀取單元20沿條形碼12進(jìn)行掃描時，可以獲得輸出信號Vo，其具有表示條形碼12上的條34的不同電平。
在這種情況下，當(dāng)條形碼讀取單元20對應(yīng)于條形碼標(biāo)簽10的長度W1利用光束Li進(jìn)行掃描以照射圖3A所示的條形碼標(biāo)簽10時，光接收器件24能夠獲取對應(yīng)于條形碼12的條34、間隔36等的脈沖檢測信號Vo，如圖3B所示。條形碼標(biāo)簽10的長度W1中設(shè)有空白區(qū)QZ、起始位SB、特征(character)數(shù)據(jù)CD、停止位STB和空白區(qū)QZ。因此，可以從接收信號中讀取特征數(shù)據(jù)CD，作為條形碼數(shù)據(jù)。
在這種情況下，掃描機(jī)構(gòu)單元28可以使條形碼讀取單元20對應(yīng)于條形碼標(biāo)簽10的長度W1或者W2進(jìn)行掃描，如果條形碼標(biāo)簽10具有較短的長度W2，那么就對應(yīng)于此長度來獲取接收信號，如圖3C所示。
在條形碼讀取裝置2及其讀取方法中，能夠利用簡單的機(jī)構(gòu)從抓取單元6所夾持的盒式磁帶4上的條形碼標(biāo)簽10讀取條形碼12，并且能夠在運(yùn)送過程中很容易地讀取抓取單元6所運(yùn)送的盒式磁帶4的卷標(biāo)。
下面將參照圖4來描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖4示出了條形碼讀取裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)例。在圖4中，與圖1相同的部分用相同的標(biāo)號表示。
在本實(shí)施例中，掃描機(jī)構(gòu)單元28由滑塊40、螺桿軸42、齒輪箱44、驅(qū)動電機(jī)46等構(gòu)成，用于使條形碼讀取單元20平行于條形碼標(biāo)簽10進(jìn)行掃描。也就是說，配有條形碼讀取單元20的滑塊40附接在螺桿軸42(也稱為螺桿或滾珠絲杠)上，通過螺桿軸42的旋轉(zhuǎn)可以使滑塊40左右移動。螺桿軸42通過齒輪箱44連接到驅(qū)動電機(jī)46。齒輪箱44配有編碼器48，編碼器48是檢測這種旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)檢測裝置。
當(dāng)電機(jī)驅(qū)動電壓Vd從驅(qū)動輸入端子50、52施加到驅(qū)動電機(jī)46上時，驅(qū)動電機(jī)46以恒定速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且這種旋轉(zhuǎn)通過齒輪箱44運(yùn)送至螺桿軸42，從而使螺桿軸42旋轉(zhuǎn)?；瑝K40由于螺桿軸42的恒定速度而移動，因此條形碼讀取單元20平行于條形碼標(biāo)簽10進(jìn)行掃描。通過編碼器48來檢測螺桿軸42的旋轉(zhuǎn)，并且從輸出端子54獲取旋轉(zhuǎn)檢測輸出Ve。
電源電壓Vcc共同施加到光發(fā)射器件22和光接收器件24的各一端，光發(fā)射器件22的另一端配有開關(guān)控制輸入端子56；而光接收器件24的另一端配有輸出端子58。當(dāng)向開關(guān)控制輸入端子56施加開關(guān)控制信號Vs時，光發(fā)射器件22發(fā)光，光束Li照射在條形碼標(biāo)簽10的條形碼12上。通過光束Li的掃描，光接收器件24檢測反射光Lr，并且獲取輸出信號Vo。通過輸出端子58來采集輸出信號Vo。
因此，在本實(shí)施例中，也能夠通過條形碼讀取單元20來讀取條形碼12，并且同第一實(shí)施例的情況相同，能夠從正在運(yùn)送的盒式磁帶4讀取卷標(biāo)。
以下將參照圖5、6、7和8來描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖5示出了資料庫裝置的結(jié)構(gòu)；圖6示出了該資料庫裝置中的條形碼讀取裝置的結(jié)構(gòu)；圖7示出了抓取單元、條形碼讀取裝置和盒式磁帶之間的關(guān)系；而圖8是控制器的實(shí)例的框圖。在圖5、6、7中，與圖1或4相同的部分用相同的標(biāo)號表示。
如圖5所示，資料庫裝置60配有殼體單元62、多個列(column)641、642…64n、運(yùn)送機(jī)器人66、控制器68和多個驅(qū)動裝置70。
每一列641、642…64n都是一組盒體72，并且每一個盒體72都存儲有盒式磁帶4。如上所述，盒式磁帶4可以是磁帶或者其他記錄介質(zhì)。
運(yùn)送機(jī)器人66是用于將盒式磁帶4從每一個盒體72運(yùn)送到任意一個驅(qū)動裝置70，以及從每一個驅(qū)動裝置70運(yùn)送到任意盒體72的運(yùn)送裝置。運(yùn)送機(jī)器人66包括抓取單元6，其配有用于夾持盒式磁帶4的抓取機(jī)構(gòu)；還包括X軸、Y軸、Z軸方向的傳送機(jī)構(gòu)74，其是用于將抓取單元6傳送到任意盒體72或者驅(qū)動裝置70的機(jī)器人機(jī)構(gòu)單元。
抓取單元6配有條形碼讀取裝置2，如上所述，條形碼讀取裝置2對抓取單元6所夾持的盒式磁帶4的條形碼標(biāo)簽10進(jìn)行掃描，以讀取條形碼12。
控制器68由計算機(jī)構(gòu)成，用于控制運(yùn)送機(jī)器人66、抓取單元6、條形碼讀取裝置2、驅(qū)動裝置70等?？刂破?8配有硬件，例如CPU(中央處理單元)76、存儲單元78以及接口(I/F)卡80，還配有軟件，例如操作系統(tǒng)(OS)82和固件(FIRM)84。I/F卡80構(gòu)成了控制器68的輸入/輸出單元，控制器68通過I/F卡80連接到外部主機(jī)計算機(jī)86(圖8)。
驅(qū)動裝置70受控制器68控制，并且連接到主機(jī)計算機(jī)(圖8)以便從控制器68或者主機(jī)計算機(jī)86向盒式磁帶4的磁帶中寫入數(shù)據(jù)，以及將從磁帶讀取的數(shù)據(jù)輸出給控制器68或者主機(jī)計算機(jī)86。在圖5中，實(shí)線表示與控制器68連接，虛線表示與主機(jī)計算機(jī)86連接。
如圖5所示，條形碼讀取裝置2安置在抓取單元6的抓取框架單元8的前側(cè)，由條形碼讀取單元20和掃描機(jī)構(gòu)單元28構(gòu)成，如前所述，掃描機(jī)構(gòu)單元包括驅(qū)動電機(jī)46、齒輪箱44、滑塊40、螺桿軸42等。這些組件已經(jīng)參考圖4做了描述，以下不再贅述。
如圖6所示，連接到驅(qū)動電機(jī)46的驅(qū)動單元88受控制器68控制，并向驅(qū)動電機(jī)46施加驅(qū)動電壓Vd。將連接到驅(qū)動電機(jī)46的編碼器48的旋轉(zhuǎn)檢測輸出Ve施加給控制器68，作為旋轉(zhuǎn)信息。從控制器68向光發(fā)射器件22施加開關(guān)控制信號Vs，光接收器件24的輸出信號Vo施加給控制器68。
如圖7所示，條形碼讀取裝置2安置在抓取單元6的與盒式磁帶4相對的表面上，并且能夠在夾鉗14、16夾持著盒式磁帶4或者抓取單元6在夾持操作前已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行夾持時，從條形碼標(biāo)簽10讀取條形碼12。
如圖8所示，控制器68包括CPU 76、存儲單元78、I/O寄存器92、主機(jī)接口94等，它們通過總線96進(jìn)行連接。存儲單元78存有ROM(只讀存儲器)98、RAM(隨機(jī)存取存儲器)99等，且ROM 98存有OS 82、FIRM 84和多個程序。FIRM 84包括資料庫控制處理841、機(jī)器人控制處理842、驅(qū)動控制處理843、條形碼讀取控制處理844、主機(jī)接口處理845、空閑(idle)控制處理846以及其他程序847。
控制器68水平移動，將抓取單元6定位在盒體72中的盒式磁帶4處，并且使條形碼讀取裝置2的條形碼讀取單元20對條形碼標(biāo)簽10進(jìn)行水平掃描，從而讀取條形碼12。
也就是說，當(dāng)抓取單元6夾持著盒式磁帶4時，條形碼讀取裝置2的條形碼讀取單元20能夠水平且平行地掃描條形碼標(biāo)簽10。通過在該掃描中發(fā)射光束Li，可以檢測并確定反射光Lr和條形碼12中的黑條34以及白色間隔36。
因?yàn)闂l形碼讀取裝置2能夠移動條形碼讀取單元20，使其更接近條形碼標(biāo)簽10，所以條形碼讀取裝置2能夠減少干擾光的影響，能夠精確地檢測印刷在條形碼標(biāo)簽10上的條34的寬度，并且能夠以恒定速度進(jìn)行掃描，從而提高了對條形碼12的讀取速度。
條形碼讀取裝置2的控制系統(tǒng)可以內(nèi)置在資料庫裝置60的控制器68中；不需要對條形碼讀取配置專用電路；驅(qū)動單元88(圖6)也可以內(nèi)置在控制器68中。
下面將描述資料庫裝置60和條形碼讀取裝置2的操作。
下面將參照圖9來描述資料庫裝置60上電時的操作。圖9是資料庫裝置上電時的操作的流程圖。
上電后，OS 82被激活(步驟S1)；硬件診斷啟動(步驟S2)；確定診斷結(jié)果是否正常(步驟S3)；如果裝置異常(步驟S3的“否”)，則操作終止。如果裝置正常，則讀取設(shè)定信息(步驟S4)。在這種情況下，設(shè)定信息是資料庫裝置60的盒體的數(shù)量、運(yùn)送機(jī)器人66的移動范圍、卷登記信息、驅(qū)動裝置70的數(shù)量，等等。
完成對設(shè)定信息的讀取后，啟動RPS(相對定位系統(tǒng))處理，以獲取運(yùn)送機(jī)器人66的位置信息(步驟S5)。RPS處理是一種用于獲取運(yùn)送機(jī)器人66與盒體72的相對位置信息的處理，并且是一種用于吸收機(jī)械或物理變化的處理。
執(zhí)行該處理之后，確定是否獲取了位置信息(步驟S6)，如果獲取了位置信息(步驟S6的“是”)，則對存儲在盒體72中的盒式磁帶4進(jìn)行卷登記。通過盤存(inventory)處理進(jìn)行卷登記，該盤存處理是從盒式磁帶4的條形碼標(biāo)簽10讀取條形碼12的處理。
執(zhí)行盤存處理之后，確定是否獲取了卷信息(步驟S8)，如果獲取了卷信息(步驟S8的“是”)，則程序轉(zhuǎn)入空閑處理(步驟S9)，并終止上電處理。
如果在步驟S6無法獲得運(yùn)送機(jī)器人66的位置信息(步驟S6的“否”)，則進(jìn)行重試操作，以獲取運(yùn)送機(jī)器人66的位置信息(步驟S10)；監(jiān)測重試操作的次數(shù)是否達(dá)到了預(yù)定次數(shù)n(步驟S11)；重復(fù)重試操作，直至重試的次數(shù)達(dá)到了預(yù)定次數(shù)n為止，以盡量獲取運(yùn)送機(jī)器人66的位置信息。如果重試的次數(shù)超過了預(yù)定次數(shù)n(步驟S11的“是”)，則確定為裝置異常并終止上電處理。
如果在步驟S8無法獲得卷信息(步驟S8的“否”)，則進(jìn)行重試操作以獲取卷信息(步驟S12)；監(jiān)測重試的次數(shù)是否達(dá)到了預(yù)定次數(shù)n(步驟S13)；重復(fù)該重試操作，直至重試的次數(shù)達(dá)到了預(yù)定次數(shù)n為止，以盡量獲取盒式磁帶4的卷信息。如果重試的次數(shù)超過了預(yù)定次數(shù)n(步驟S13的“是”)，則確定為裝置異常并終止上電處理。
下面將參照圖10和11來描述盒式磁帶運(yùn)送操作。圖10是資料庫裝置盒式磁帶運(yùn)送操作的流程圖，圖11是驅(qū)動裝置的處理程序的流程圖。
根據(jù)來自主機(jī)計算機(jī)86的運(yùn)送指令(步驟S21)，控制器68搜索存儲器78中的表，以識別目標(biāo)盒式磁帶4(步驟S22)，并將運(yùn)送機(jī)器人66移動且定位至任意盒體72(步驟S23)。確定是否完成了運(yùn)送機(jī)器人66到盒體72的定位(步驟S24)；繼續(xù)進(jìn)行定位操作直至定位完成；如果定位已完成(步驟S24的“是”)，則運(yùn)送機(jī)器人夾持盒式磁帶4(步驟S25)。對該盒式磁帶4執(zhí)行條形碼12讀取處理(步驟S26)。根據(jù)圖12所示的流程圖來執(zhí)行該讀取處理。在該處理中，對從盒式磁帶4讀取的卷信息與表信息進(jìn)行比較(步驟S27)；如果信息相同，則開始運(yùn)送至任意驅(qū)動裝置70或者盒體72(步驟S28)；對運(yùn)送進(jìn)行監(jiān)測(步驟S29)。如果運(yùn)送已完成(步驟S29“是”)，則確定運(yùn)送目的地是否為盒體72(步驟S30)；如果運(yùn)送目的地是盒體72(步驟S30的“是”)，則對控制器68的存儲單元78中的表進(jìn)行更新，并通報主機(jī)計算機(jī)86(步驟S31)；然后例程轉(zhuǎn)入空閑處理(步驟S32)，并返回到來自主計算機(jī)的運(yùn)送指令(步驟S21)。
如果在步驟S27中與表相比時，表不含卷信息，則確定為裝置異常，則停止該處理(步驟S33)，從而終止該處理。
如果在步驟S30運(yùn)送目的地不是盒體72(步驟S30的“否”)，則執(zhí)行圖11所示的驅(qū)動裝置處理(步驟S34)。
如圖11所示，在該驅(qū)動裝置處理中，迫使驅(qū)動裝置70的運(yùn)送器(carrier)下降(步驟S41)；通報主機(jī)計算機(jī)該驅(qū)動裝置70變?yōu)榭捎?步驟S42)；從主機(jī)計算機(jī)86接收針對盒式磁帶4的磁帶的讀/寫指令，以執(zhí)行讀/寫處理(步驟S43)。對該處理進(jìn)行監(jiān)測(步驟S44)；如果該處理已完成(步驟S44的“是”)，則從驅(qū)動裝置70向主機(jī)計算機(jī)86請求斷開連接(步驟S45)；迫使驅(qū)動裝置70的運(yùn)送器抬升(步驟S46)；執(zhí)行向任意盒體72的運(yùn)送(步驟S47)；例程返回至步驟S34(圖10)。
下面將參照圖12和13對條形碼讀取處理進(jìn)行描述。圖12是條形碼讀取處理的處理例程的流程圖，圖13示出了條形碼讀取操作。
在條形碼讀取處理中，對運(yùn)送機(jī)器人66進(jìn)行操作，使之執(zhí)行將抓取單元6定位至任意盒體72的操作(步驟S51)；對該定位操作進(jìn)行監(jiān)測(步驟S52)；如果已完成抓取單元6至任意盒體72的定位(步驟S52的“是”)，則夾鉗14、16夾持盒式磁帶4(步驟S53)；通過輸入開關(guān)控制信號，使得光發(fā)射器件22發(fā)光(步驟S54)；等待某一時段，例如100[ms]，使得由夾持盒式磁帶4產(chǎn)生的振動收斂(converge)(步驟S55)；等待時間過去后，以恒定速度對驅(qū)動電機(jī)46進(jìn)行驅(qū)動(步驟S56)；并用光束Li照射條形碼標(biāo)簽10。
因?yàn)榭梢酝ㄟ^照射光而獲得來自條形碼12的反射光Lr，所以對光接收器件24的輸出信號的響應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(步驟S57)，從而對光接收器件24的輸出信號進(jìn)行監(jiān)測。如果存在輸出信號的響應(yīng)(步驟S57的“是”)，則停止驅(qū)動電機(jī)46(步驟S58)；將光接收器件24的輸出信號存儲于存儲單元78中(步驟S59)；監(jiān)測是否存在空白區(qū)(步驟S60)；如果存在空白區(qū)(步驟S60的“是”)，則監(jiān)測是否存在起始/停止位(步驟S61)；如果存在起始/停止位(步驟S61的“是”)，則從存儲單元78獲取數(shù)據(jù)，以開始解碼(步驟S62)。將解碼的結(jié)果存儲在存儲單元78中(步驟S63)。
監(jiān)測是否存在讀取目標(biāo)(步驟S64)，如果不存在讀取目標(biāo)(步驟S64的“否”)，則執(zhí)行讀取完成處理(步驟S65)，以終止對條形碼標(biāo)簽10的讀取。如果存在讀取目標(biāo)(步驟S64的“是”)，則例程返回到步驟S51。
如果無法獲取光接收器件24的輸出信號(步驟S57的“否”)，則認(rèn)為存在某種異常；因此，確定驅(qū)動電機(jī)46是否被驅(qū)動(步驟S66)；如果驅(qū)動電機(jī)46沒有被驅(qū)動(步驟S66的“否”)，則確定為該電機(jī)異常(步驟S67)；然后終止該處理。
如果驅(qū)動電機(jī)46被驅(qū)動(步驟S66的“是”)，則診斷光接收器件24(步驟S68)，如果光接收器件24異常(步驟S68的“否”)，則確定該異常(步驟S69)，然后終止該處理。
如果光接收器件24正常(步驟S68的“是”)，則診斷光發(fā)射器件22(步驟S70)，如果光發(fā)射器件22異常(步驟S70的“否”)，則確定該異常(步驟S71)并且終止該處理。如果光發(fā)射器件22正常(步驟S70的“是”)，則例程轉(zhuǎn)到步驟S58。
如果在步驟S60不存在空白區(qū)(步驟S60的“否”)，則逐步改變移動速度，并且確定改變的次數(shù)是否超過了預(yù)定次數(shù)n(步驟S72)；如果改變次數(shù)等于或小于預(yù)定次數(shù)n(步驟S72的“否”)，則減慢移動速度，使其低于正常時的速度(步驟S73)；然后例程轉(zhuǎn)到步驟S57。如果即使在改變次數(shù)超過預(yù)定次數(shù)n的情況下仍然無法檢測到條形碼12(步驟S72的“是”)，則認(rèn)為條形碼標(biāo)簽10異常(步驟S74)，并終止該處理。
如圖13A所示，當(dāng)抓取單元6被定位至任意盒體72時，用來自條形碼讀取裝置2的條形碼讀取單元20的光發(fā)射器件22的光束Li來照射盒式磁帶4的條形碼標(biāo)簽10，并且通過光接收器件24來檢測反射光Lr。在如圖13B所示的單個處理中執(zhí)行條形碼10檢測處理和盒式磁帶4運(yùn)送處理。
如上所述，因?yàn)闂l形碼讀取單元被安置在抓取單元6的前表面上，所以能夠在抓取單元6的夾持操作中讀取盒式磁帶4的條形碼標(biāo)簽10，使得讀取操作和運(yùn)送操作一體化。也就是說，當(dāng)從資料庫裝置60的外部放入盒式磁帶4時，因?yàn)榭梢詮暮畜w72中夾持盒式磁帶4，從而在一個處理中執(zhí)行對條形碼標(biāo)簽10的讀取處理以及至任意盒體72的運(yùn)送處理，所以處理能夠得到簡化并加速執(zhí)行。
因?yàn)樵诖私Y(jié)構(gòu)中，條形碼讀取裝置2安置在抓取單元6的高度以內(nèi)，所以較之傳統(tǒng)構(gòu)造(其中條形碼讀取器安置在抓取單元的頂部)，抓取單元6的移動范圍能向上側(cè)擴(kuò)大，并且由于這種移動范圍的擴(kuò)大，可以額外地安置多個盒體，從而增大了資料庫裝置60對于盒式磁帶4的存儲能力，或者使資料庫裝置60在同樣存儲能力下小型化。
對于資料庫裝置60中抓取單元6的移動范圍與盒體72之間的關(guān)系，因?yàn)闂l形碼讀取裝置2內(nèi)置在抓取單元6中，如圖14A所示，所以抓取單元6能夠向上移動至殼體單元62的最上表面。盡管在如圖14B所示的傳統(tǒng)資料庫裝置100中，條形碼讀取器108的條形碼檢測位置與夾鉗110、112的位置之間存在高度Δh，但是因?yàn)閳D14A所示的抓取單元6沒有此高度Δh，所以抓取單元6的移動范圍得到擴(kuò)大，并且殼體單元62內(nèi)安置的盒體72的數(shù)量增加。在傳統(tǒng)資料庫裝置100中，空間164必須得到保證，以使條形碼讀取器108能移動，從而將盒式磁帶102插入到最上面的盒體116中或者從最上面的盒體116中移出盒式磁帶102，空間164是無用空間并且還妨礙了殼體單元162的小型化。因此，在本發(fā)明的資料庫裝置60中，當(dāng)所安置的盒體72的數(shù)量相同時，殼體單元62的高度能夠降低，從而實(shí)現(xiàn)資料庫裝置60的小型化。
雖然在以上實(shí)施例中把盒式磁帶4例示為被運(yùn)送物，但是被運(yùn)送物可以是附有條形碼標(biāo)簽10的任意被運(yùn)送物，并且本發(fā)明并不限于盒式磁帶4。
本發(fā)明涉及一種條形碼讀取裝置，用于讀取附在被運(yùn)送物(例如磁帶盒)上的條形碼標(biāo)簽，能夠在被運(yùn)送物被夾持以進(jìn)行運(yùn)送或者被運(yùn)送物準(zhǔn)備好被夾持時讀取條形碼，該條形碼讀取裝置有一定用途，因?yàn)楸景l(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)條形碼讀取和運(yùn)送的簡化、被運(yùn)送物移動范圍的擴(kuò)大、資料庫裝置的小型化等等。
雖然這里詳細(xì)描述了本發(fā)明的例示和當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)該明白，本發(fā)明的概念可以根據(jù)其他多種方式來實(shí)施或者采用，并且所附權(quán)利要求應(yīng)該被解釋為包括這種變化，除非該變化被現(xiàn)有技術(shù)所限定。
本申請基于2006年2月24日提交的在先日本專利申請No.2006-48419并要求其優(yōu)先權(quán)，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種條形碼讀取裝置，其包括條形碼讀取單元，該條形碼讀取單元內(nèi)置在夾持被運(yùn)送物的抓取單元的殼體中，條形碼讀取單元讀取被運(yùn)送物的條形碼，該條形碼讀取裝置從抓取單元所夾持的被運(yùn)送物上讀取條形碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼讀取裝置，其中所述條形碼讀取單元的光發(fā)射單元和光接收單元設(shè)置在抓取單元?dú)んw中的與被運(yùn)送物相對的前表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼讀取裝置，其中所述條形碼讀取單元包括點(diǎn)光源和光接收單元，通過從點(diǎn)光源向條形碼發(fā)光并接收來自條形碼的反射光，而產(chǎn)生代表?xiàng)l形碼的輸出信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼讀取裝置，其中所述抓取單元包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其使得所述條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼讀取裝置，包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其通過安裝可在所述抓取單元內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺桿軸，并且通過電機(jī)使該螺桿軸轉(zhuǎn)動，使得所述條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條形碼讀取裝置，其中在所述抓取單元夾持了被運(yùn)送物的情況下，對條形碼讀取單元中的光發(fā)射單元進(jìn)行操作，使其接收來自條形碼的反射光。
7.一種條形碼讀取方法，包括以下處理利用抓取單元來夾持被運(yùn)送物；平行于附在被運(yùn)送物上的條形碼進(jìn)行掃描并向條形碼發(fā)光；以及對從條形碼獲取的反射光進(jìn)行檢測，從而獲取該條形碼的檢測信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的條形碼讀取方法，包括以下處理用所發(fā)出的光來掃描條形碼；以及與光掃描相應(yīng)地來檢測來自條形碼的反射光。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的條形碼讀取方法，其中被運(yùn)送物可以是附有條形碼標(biāo)簽的磁帶盒。
10.一種資料庫裝置，用于存儲盒式磁帶，包括運(yùn)送單元，用于運(yùn)送盒式磁帶；以及條形碼讀取單元，其內(nèi)置于安裝在運(yùn)送單元上用來夾持盒式磁帶的抓取單元的殼體中，該條形碼讀取單元讀取盒式磁帶的條形碼，所述資料庫裝置從抓取單元所夾持的盒式磁帶上讀取條形碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的資料庫裝置，其中所述條形碼讀取單元的光發(fā)射單元和光接收單元設(shè)置在抓取單元?dú)んw中的與盒式磁帶相對的前表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的資料庫裝置，其中所述條形碼讀取單元包括點(diǎn)光源和光接收單元，通過從點(diǎn)光源向條形碼發(fā)光并接收來自條形碼的反射光，而產(chǎn)生代表?xiàng)l形碼的輸出信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的資料庫裝置，其中所述抓取單元包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其使得所述條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的資料庫裝置，包括掃描機(jī)構(gòu)單元，其通過安裝可在所述抓取單元內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺桿軸，并且通過電機(jī)使該螺桿軸轉(zhuǎn)動，使得所述條形碼讀取單元平行于條形碼進(jìn)行掃描。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的資料庫裝置，其中在所述抓取單元夾持了盒式磁帶的情況下，對條形碼讀取單元中的光發(fā)射單元進(jìn)行操作，使其接收來自條形碼的反射光。
全文摘要
本發(fā)明涉及從諸如盒式磁帶的被運(yùn)送物讀取條形碼并且能夠從所夾持的被運(yùn)送物讀取條形碼。對于附在被運(yùn)送物，例如存有磁帶的盒式磁帶上的條形碼標(biāo)簽，條形碼讀取單元設(shè)置在用于夾持被運(yùn)送物的抓取單元中且位于與被運(yùn)送物相對的表面上；條形碼讀取單元包括用于向條形碼標(biāo)簽發(fā)射光的光源(光發(fā)射器件)，以及用于接收來自該條形碼標(biāo)簽的反射光的光接收單元(光接收器件)；通過用光進(jìn)行掃描來檢測條形碼標(biāo)簽；因此可以在夾持被運(yùn)送物同時讀取條形碼標(biāo)簽。
文檔編號G11B17/22GK101025971SQ20061009227
公開日2007年8月29日 申請日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者星野敬亮 申請人:富士通株式會社