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（1）二維上海條碼在巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的定位、導(dǎo)航與指令傳遞中用到了二維條碼作為信息載體，要求所設(shè)計(jì)的二維條碼易于識(shí)別、定位方便、有一定的信息容量、易于工程實(shí)現(xiàn)。二維條碼是近年來(lái)新興的信息傳輸載體。它與一維條碼相比，有信息密度高、信息量大的特點(diǎn)。

本文設(shè)計(jì)的二維條碼圖包括碼圖標(biāo)識(shí)符和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)兩部分，標(biāo)識(shí)符可保證對(duì)二維條碼圖的快速識(shí)別和定位。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，二維條碼可分堆疊式和矩陣式。堆疊式是將一維條碼高度縮小，然后多層疊起來(lái)；矩陣式利用直線陣列方格代表1或0。后者簡(jiǎn)單實(shí)用且具有較強(qiáng)的抗干擾能力。為了適應(yīng)穩(wěn)定高效的巡檢任務(wù)，設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)易二維條碼圖，中黑白數(shù)據(jù)區(qū)為標(biāo)準(zhǔn)正方形小塊，長(zhǎng)度為N＝8×（n＋1），n為方格長(zhǎng)度。數(shù)據(jù)區(qū)中前面是數(shù)據(jù)位，最右一列和最下一排分別為奇偶校驗(yàn)位，用黑色代表0，白色代表1，采用從上到下，從左至右的數(shù)據(jù)排列方式。應(yīng)用中，可以采用直接存取與間接索引兩種數(shù)據(jù)獲取方式。直接存取是直接利用該圖存儲(chǔ)道路信息，存儲(chǔ)量較小，不易更新，但便于實(shí)時(shí)獲得道路信息。間接索引是根據(jù)所提取的二進(jìn)制碼作為索引號(hào)，通過檢索表得到道路信息。該方式可以存儲(chǔ)大量信息，方便上位機(jī)實(shí)時(shí)更新道路信息，但存在通信延時(shí)，需要實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)連接，不便于實(shí)時(shí)導(dǎo)航。本文中，路標(biāo)信息量不太大，內(nèi)容較固定，結(jié)合實(shí)時(shí)性的要求，采用了直接數(shù)據(jù)存取方式。上述設(shè)計(jì)，可以讀取的二進(jìn)制碼的位數(shù)為X＝（N－1）×（N－1）；可讀取的ASCII碼符的數(shù)量為Y＝［（N－1）×（N－1）］/8。

（2）巡檢機(jī)器人的定位與導(dǎo)航巡檢機(jī)器人在長(zhǎng)距離行走過程中的上下抖動(dòng)和搖擺，將導(dǎo)致里程計(jì)的累積誤差，由此造成了長(zhǎng)時(shí)間工作中的定位/定向偏差。在巡檢機(jī)器人工作路徑的特定地點(diǎn)預(yù)先設(shè)置相應(yīng)的二維條碼，應(yīng)用視覺定位與條碼識(shí)別技術(shù)，即可實(shí)現(xiàn)巡檢機(jī)器人的定位與導(dǎo)航。巡檢機(jī)器人在巡線（或巡道路邊緣）行走的過程中同時(shí)進(jìn)行條碼標(biāo)識(shí)符的檢測(cè)。條碼的擺放和引導(dǎo)線平行，當(dāng)檢測(cè)到標(biāo)識(shí)符時(shí)，即啟動(dòng)機(jī)器人的視覺定位程序，該程序結(jié)合里程計(jì)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在電子地圖與二維條碼中的先驗(yàn)知識(shí)，就可將大范圍的絕對(duì)定位轉(zhuǎn)化為機(jī)器人與二維條碼間的相對(duì)定位，消除機(jī)器人的定位誤差。并可依據(jù)二維條碼數(shù)據(jù)得到任務(wù)信息，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航或任務(wù)給定，比如這個(gè)路段需要進(jìn)行定點(diǎn)熱成像儀監(jiān)測(cè)或左偏30°，盲走3m等。

（3）通過圖像采集卡采集圖像，經(jīng)過攝像頭標(biāo)定算法校正后得到待處理的圖像。在檢測(cè)出條碼標(biāo)識(shí)符后，執(zhí)行視覺定位任務(wù)，然后根據(jù)相關(guān)信息觸發(fā)其他任務(wù)或?qū)崟r(shí)調(diào)整航向。

條形碼是錦上添花,而不是雪中送炭。醫(yī)療行業(yè)本身的信息化建設(shè)有了一定的基礎(chǔ),再上馬一些條形碼項(xiàng)目,會(huì)讓管理更有序,醫(yī)院的效率也會(huì)更高。但是單純的條形碼應(yīng)用如果沒有一定的基礎(chǔ),是不可能應(yīng)用成功的。因?yàn)?如果醫(yī)院或者藥店只知道病人是誰(shuí),在哪里等等,對(duì)于更好地為病人服務(wù)沒有任何實(shí)質(zhì)的用處。因此,對(duì)于醫(yī)院來(lái)說(shuō),在原有IT系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)和利用更為重要。普通門診應(yīng)用方案:

一、掛號(hào)處在患者進(jìn)入醫(yī)院掛號(hào)時(shí),則憑身份證辦理掛號(hào),系統(tǒng)即時(shí)用其身份證號(hào)生成身份登記卡,卡上會(huì)有:身份證號(hào)、對(duì)應(yīng)身份證號(hào)的條形碼、患者姓名、性別、出生年月日等基本資料。

為確?；颊邨l形碼的唯一性及通用性,設(shè)定用身份證號(hào)碼為條形碼的基礎(chǔ)（如果患者沒有身份證,則由系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)區(qū)別于身份證號(hào)的號(hào)碼）。由于患者在醫(yī)院內(nèi)的具體資料經(jīng)常改變,條形碼建議采用一維上海條碼。身份登記卡的材質(zhì)可采用耐用性較強(qiáng)的加厚PET,以便長(zhǎng)期使用。

身份登記卡主要的作用:

1、患者在登記了第一次的個(gè)人資料后,下次再來(lái)時(shí),無(wú)需再次輸入,提高掛號(hào)辦理速度；

2、患者在登記后,在本醫(yī)院內(nèi)往后的所有活動(dòng)都可用條形碼確認(rèn)身份并記錄在計(jì)算機(jī)之中,方便以后調(diào)用；

二、診室

患者到醫(yī)生處看病時(shí),醫(yī)生可利用已聯(lián)網(wǎng)的終端機(jī),用條碼掃描儀讀取患者的登記卡上的條碼后,查詢患者的病歷和以往的檢驗(yàn)記錄；

當(dāng)患者需體檢時(shí),在醫(yī)生取樣之后,即在標(biāo)本上貼上即時(shí)打印出來(lái)的,標(biāo)有患者姓名及條形碼的標(biāo)簽,這樣的標(biāo)簽會(huì)比現(xiàn)有的用紙包的方式更簡(jiǎn)潔,并可減少差錯(cuò)率。（在檢驗(yàn)科采集標(biāo)本時(shí)亦使用同樣方法。）

計(jì)價(jià)、收費(fèi)處

掃描患者登記卡,讀取條碼,收費(fèi)并將確認(rèn)資料傳送至檢驗(yàn)科或藥房。

檢驗(yàn)科

在檢驗(yàn)科收到并檢驗(yàn)標(biāo)本后,用掃描儀將患者的條碼掃描入計(jì)算機(jī),首先確認(rèn)收款,然后在自動(dòng)生成（已含有患者資料）的檢驗(yàn)表格上輸入檢驗(yàn)結(jié)果,并打印出來(lái),因醫(yī)生可在聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)上查詢檢驗(yàn)結(jié)果,故此單交是供給患者參考、留底。

三、藥房

藥房在收到收費(fèi)處的確認(rèn)付費(fèi)信息后,開始配藥,并在配好藥的包裝上貼上注明患者姓名及服用方法的標(biāo)簽（以便患者確認(rèn),防止出錯(cuò)）,完成配藥后在顯示屏上通知患者取藥。在掃描讀取患者登記卡的條碼信息確認(rèn)身份后,將藥發(fā)給患者離開。住院應(yīng)用方案:

患者在辦理入院手續(xù)時(shí),如將已有的登記卡出示給入院處,工作人員只需掃描卡上的條碼就可以將患者以往資料調(diào)出,完成患者的資料的輸入,無(wú)需重復(fù)輸入。

患者的手環(huán)上同時(shí)印有可見數(shù)字和條形碼,便于院內(nèi)身份確認(rèn)及資料查詢。手術(shù)應(yīng)用方案:主要用于患者身份確認(rèn)。

在患者上手術(shù)臺(tái)前,護(hù)士負(fù)責(zé)掃描患者的條形碼,由計(jì)算機(jī)確認(rèn),使確認(rèn)患者身份的手續(xù)更易得到實(shí)施,不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。

醫(yī)院內(nèi)使用條形碼進(jìn)行管理的優(yōu)點(diǎn):

1、理掛號(hào)及入院時(shí),患者資料無(wú)需重復(fù)輸入,提高處理速度；

2、藥房和手術(shù)室,患者身份可由計(jì)算機(jī)即時(shí)確認(rèn),杜絕差錯(cuò)現(xiàn)象；

3、患者使用身份登記卡,醫(yī)院可更好的管理病歷,醫(yī)生可更方便的隨時(shí)查閱,并可將患者的門診及住院的以往檢查資料同時(shí)調(diào)出作為參考；

4、使用身份證作為登記號(hào),更易與社保或其它醫(yī)院外的數(shù)據(jù)系統(tǒng)接合。

醫(yī)療診所和牙科診所

病歷和Ｘ光片的管理辦法和上述辦公室檔案的管理方法相同。但是在醫(yī)療診所和牙科診所中使用條碼還可以得到一些其它方面的好處。

大多數(shù)人不了解要保持多少數(shù)量和品種的物品才可以使一個(gè)醫(yī)療診所或牙科診所有效地運(yùn)作。因?yàn)樵S多物品是一次性使用的,所以要持續(xù)的檢查存貨的多少和取得病人的收費(fèi)資料,采用條碼系統(tǒng)使這項(xiàng)工作自動(dòng)化了。多數(shù)辦公室有限的存諸空間更增加了使用條碼的優(yōu)越性。運(yùn)達(dá)物資的恰時(shí)論(Just-In-Time)不僅使用于生產(chǎn)和零售領(lǐng)域,也適用于醫(yī)療診所和牙科診所的環(huán)境。

一個(gè)典型的診所由一個(gè)中心物品柜,幾個(gè)診室,一個(gè)特殊的工作間和一個(gè)辦公室兼接待室組成。中心物品柜裝有由病人付款的和不由病人付款的物品以及備用的設(shè)備。在每個(gè)診室和化驗(yàn)室安裝一部低價(jià)位的數(shù)據(jù)輸入機(jī),一部手提式和一部有線數(shù)據(jù)輸入機(jī)放在中心物品柜,作為主機(jī)的計(jì)算機(jī)及掃描槍放在辦公室所在地。條碼系統(tǒng)的成功之處是基本這樣的安排。

條碼標(biāo)簽可在兩個(gè)地方印刷。物品存貨的標(biāo)簽可用辦公室的激光印刷機(jī)或便宜的熱敏印刷機(jī)印刷。另一個(gè)可以給標(biāo)簽上一層薄膜的印刷機(jī)也被安裝在辦公室。這些標(biāo)簽帶有病人的唯一的編號(hào),被用在病歷上。類似的標(biāo)簽帶有識(shí)別性的前綴碼,被用于固定資產(chǎn)上。如果某些設(shè)備屬于特殊環(huán)境要求的產(chǎn)品,如高壓蒸鍋,可以向?qū)I(yè)的印刷公司訂購(gòu)特殊種類的,但是采用同樣標(biāo)簽制度的標(biāo)簽。

在一個(gè)典型的工作日,送貨的先于病人之前來(lái)到。診所員工印好標(biāo)簽,貼在每一件物品上,然后掃描將資料輸入存貨資料庫(kù)。不由病人付款的物品帶有特定前綴碼的身份號(hào)。條碼標(biāo)簽可即時(shí)印刷出來(lái),或事先成批印好用于所有存貨。下一步是給診所的幾個(gè)房間上貨。每次將不由病人付款的物品從中心物品柜拿出時(shí)都要通過掃描,指明它是被使用過的。

當(dāng)病人被診治時(shí),任何在診室或?qū)嶒?yàn)室中使用的,由病人付款的物品的條碼和病人的身份條碼一同被掃描。這個(gè)物品不僅是使用過的,而且要將使用的帳單給予使用的病人。另外,實(shí)驗(yàn)室取得的樣品上貼有帶病人條碼的標(biāo)簽。有病人條碼的標(biāo)簽可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)印刷,或在每個(gè)病人到達(dá)時(shí)印出。將基本的確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室樣品的步驟再發(fā)展一步:樣品被掃描,同時(shí)實(shí)施了的實(shí)驗(yàn)也通過放在實(shí)驗(yàn)室的條碼手冊(cè)掃描。這樣,所有實(shí)驗(yàn)工作的帳單將正確的送到病人手中。

在一天的工作結(jié)束后,一份總結(jié)那些病人受到診治的報(bào)告會(huì)印出。另一份報(bào)告列出那些已經(jīng)低于事先規(guī)定的最低存貨量限度的所有物品的名單,包括由病人付款的和不由病人付款的物品。隨后辦公室經(jīng)理會(huì)用傳統(tǒng)方式或電子定貨的方式重新訂購(gòu)那些必要的物品

加工制造和倉(cāng)儲(chǔ)配送的范圍很廣,如汽車制造是通過流水作業(yè)線來(lái)完成的,一輛汽車要由成千上萬(wàn)個(gè)零部件裝配而成。根據(jù)汽車型號(hào)的不同,所需要的零部件的品種和數(shù)量也不同,有的要空調(diào),有的要后背箱,有的要機(jī)械換檔變速箱,有的要液力變速箱,如此等等。為了能接訂單生產(chǎn),在先進(jìn)的工業(yè)化國(guó)家,不同型號(hào)的汽車是要在同一條生產(chǎn)線上裝配,為了避免差錯(cuò),在零部件進(jìn)人裝配線前,要用掃描槍識(shí)別零部件上的條形碼,確認(rèn)它與所要裝配的汽車匹配。在汽車裝配完畢后還要識(shí)別整車上的條形碼。

一方面對(duì)生產(chǎn)完成情況作一個(gè)記錄,另一方面,不同型號(hào)的車輛要通過不同的試驗(yàn)程序。試驗(yàn)機(jī)可以根據(jù)整車的上海條碼信息來(lái)自動(dòng)完成所要求的試驗(yàn)項(xiàng)目。

倉(cāng)儲(chǔ)配送是產(chǎn)品流通的重要環(huán)節(jié)。以美國(guó)最大的百貨公司W(wǎng)alMart為例,在全美有25個(gè)規(guī)模很大的配送中心,一個(gè)配送中心要為100多家零售店服務(wù),日處理量約為20萬(wàn)個(gè)紙箱。每個(gè)配送中心分三個(gè)區(qū)域:收貨區(qū),揀貨區(qū),發(fā)貨區(qū)。在收貨區(qū)一般用叉車卸貨。先把貨堆放到暫存區(qū)。工人用手持式掃描槍分別識(shí)別運(yùn)單上和貨物上的條碼,確認(rèn)匹配無(wú)誤才能進(jìn)一步處理。有的要人庫(kù),有的則要直接送到發(fā)貨區(qū),稱作直通作業(yè)以節(jié)省時(shí)間和空間。

在揀貨區(qū),計(jì)算機(jī)在夜班打印出隔天需要向零售店發(fā)運(yùn)的紙箱的條碼標(biāo)鑒。白天,揀貨員拿著一疊標(biāo)簽打開一只只空箱,在空箱上貼上條碼標(biāo)簽,然后用手持式掃描槍識(shí)讀。根據(jù)標(biāo)簽上的信息,計(jì)算機(jī)隨即發(fā)出揀貨指令。在貨架的每個(gè)貨位上都有指示燈,表示哪里需要揀貨,以及揀貨的數(shù)量。當(dāng)揀貨員完成該貨位的揀貨作業(yè)后,按一下完成按鈕,計(jì)算機(jī)就可以更新其數(shù)據(jù)庫(kù)。裝滿貨品的紙箱經(jīng)封箱后運(yùn)到自動(dòng)分揀機(jī)。在全方位掃描槍識(shí)別紙箱上的條碼后,計(jì)算機(jī)指令撥叉機(jī)構(gòu)把紙箱撥人相應(yīng)的裝車線,以便集中裝車運(yùn)往指定的零售店。在國(guó)內(nèi),條碼在加工制造和倉(cāng)儲(chǔ)送業(yè)中的應(yīng)用也已有了好的開端。紅河煙廠就是一例。成箱的紙煙從生產(chǎn)線下來(lái),匯總到一條運(yùn)輸線。

在送往倉(cāng)庫(kù)之前,先要用掃描槍識(shí)別其條碼,登記完成生產(chǎn)的情況。紙箱隨即人倉(cāng)庫(kù),運(yùn)到自動(dòng)分揀機(jī)。另一臺(tái)掃描槍識(shí)讀紙箱上的條形碼。如果這種品牌的煙正要發(fā)運(yùn),則該紙箱被撥人相應(yīng)的裝車線。如果需要人庫(kù),則由第三臺(tái)掃描槍識(shí)別其品牌,然后撥人相應(yīng)的自動(dòng)碼托盤機(jī)。碼成整托盤后通達(dá)運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)人庫(kù)儲(chǔ)存。條碼的功能在于極大地提高了成品流通的效率,而且提高了庫(kù)存管理的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

上海條碼可分為一維條碼和二維條碼。一維條碼按照應(yīng)用可分為商品條碼和物流條碼。二維條碼根據(jù)構(gòu)成原理、結(jié)構(gòu)形狀的差異，可分為行排式二維條碼（2Dstackedbarcode）、矩陣式二維條碼（2Dmatrixbarcode）和郵政碼（Postcode）。

1．一維條碼

一維條碼按照應(yīng)用可分為商品條碼和物流條碼。商品條碼包括EAN碼和UPC碼，物流條碼包括128碼、ITF碼、39碼、庫(kù)德巴碼等。

2．二維條碼

（1）行排式二維條碼行排式二維條碼編碼原理是建立在一維條碼基礎(chǔ)之上，它通過層排高度截短后的一維條碼，按需要堆積成兩行或多行來(lái)實(shí)現(xiàn)信息的表示。它在編碼設(shè)計(jì)、校驗(yàn)原理、識(shí)讀方式等方面繼承了一維條碼的特點(diǎn)，識(shí)讀設(shè)備和條碼印刷與一維條碼技術(shù)兼容。PDF417、Code49、Code16K等都是行排式二維條碼。

（2）矩陣式二維條碼矩陣式二維條碼是在一個(gè)矩形空間通過黑白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。它可能包含與其他單元組成規(guī)則不同的識(shí)別圖形。矩陣式二維條碼是建立在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)、組合編碼原理等基礎(chǔ)上的一種新型圖形符號(hào)自動(dòng)識(shí)讀處理碼制。QRCode、DataMatrix、Maxicode、CodeOne等都是矩陣式二維條碼。

（3）郵政碼郵政碼相對(duì)應(yīng)用較為專門，它是通過對(duì)不同長(zhǎng)度的條進(jìn)行編碼，主要用于郵件編碼。