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Alles über den DataMatrix-Code

Eindimensionale Barcodes stoßen an ihre Grenzen, wenn das Datenvolumen größer wird. Was für Supermarktprodukte noch funktioniert, reicht für viele andere Zwecke nicht mehr aus. Der DataMatrix-Code ist die logische Alternative dazu. Hier erfahren Sie, was das Besondere an diesem Code ist und in welchen Bereichen er zum Einsatz kommt.

DataMatrix: Was bedeutet das?

Der DataMatrix-Code ist einer der verbreitetsten Vertreter jener Codes, die zur Gruppe der sogenannten 2D-Barcodes zählen. Entwickelt wurde das System bereits in den 1980er-Jahren in den USA. Ziel war es, auf möglichst kleinem Raum eine maximale Datenmenge speichern zu können. Nach zahlreichen Entwicklungsstufen – beginnend mit der Form ECC00 bis zur heute gängigen Variante ECC220 – ist die Codierung mittlerweile auf der ganzen Welt im Einsatz.

DataMatrix-Code
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ECC bedeutet dabei „Error Connecting Code“ – stehend für die dazugehörige Fehlerkorrektur. Während zu Beginn noch ein Faltungscode genutzt wurde, funktioniert das System heute über den leistungsfähigen Reed-Solomon-Algorithmus. Dieser bietet auch höchstmögliche Sicherheit. Denn: selbst wenn der 2D-Barcode teilweise defekt ist, kann er ohne Probleme ausgelesen werden.

Ein Viereck mit Inhalt

Das Codebild ist in der Regel quadratisch und besteht aus vielen verschiedenen Zellen. Als Finder wird eine durchgehende Begrenzungslinie bezeichnet, die das Quadrat teilweise umfasst. Dieser Finder dient einerseits zur Mustererkennung und andererseits zur Berechnung der Drehlage des Codes. Ebenfalls außen liegen die Taktzellen – auch bezeichnet als nicht geschlossene Grenze. Damit wird die Anzahl der Spalten und Zeilen festgestellt, womit die Matrixdichte identifiziert werden kann.

Der innere Speicherbereich der Matrix besteht aus Kästchen – binäre Informationen, die in codierter Form dargestellt sind.

Um das ganze Gebilde herum befindet sich die sogenannte Ruhezone. Diese leere Zone grenzt die DataMatrix von umliegenden Strukturen und Mustern ab.

Wie leistungsfähig ist der DataMatrix-Code?

Viele Zeichen auf kleinstem Raum – so lässt sich das Leistungsvermögen dieser Barcode-Variante am besten beschreiben. Je nach äußerer Form – Rechteck oder Quadrat – kann eine unterschiedliche Datenmenge projiziert werden. Bei einem Quadrat sind Symbolgrößen zwischen 10 x 10 und 144 x 144 Zeichen möglich, dadurch ergibt sich ein Datenvolumen zwischen 1 und 1.556 Bytes.

Zebra Symbol Digital Scanner DS6708-SR DS6708-SR20007ZZR Entschluesselungsfaehigkeit DataMatrixWie wird eine DataMatrix-Codierung hergestellt?

Um diese Kennzeichnung anzubringen, benötigt man eigentlich nur einen Etiketten- oder Laserdrucker. Viele dieser Modelle haben die Voraussetzungen für den 2D-Code-Print bereits implementiert und können diese Symbole auf Papier drucken. Ist der Drucker dazu nicht in der Lage, kann man alternativ auf einen Standard-Windows-Treiber zurückgreifen. Die Codierung wird dann als Grafikdatei ausgegeben. Für die Direktkennzeichnung bieten sich spezielle Laserkennzeichnungssysteme oder Prägetechniken an. Die Oberflächen von elektronischen Bauteilen, Getrieben, Motoren und ähnlichen Komponenten werden auf diese Weise markiert.

Was sind die Vorteile dieses Codes?

Der spezielle 2D-Barcode, der als Bild gescannt wird, ist sehr kompakt und nimmt eine viel höhere Datenmenge auf, als es ein einfacher Strichcode kann. Auch auf kleinstem Raum kann eine große Zeichenzahl codiert werden. Ein entscheidender Vorteil ist auch seine Sicherheit. Sein mächtiger Fehlerkorrekturalgorithmus ist in der Lage, den Dateninhalt bei einer Beschädigung von bis zu 25 % zu rekonstruieren. Im Gegensatz zu QR-Codes ist die Positionierung des DataMatrix-Codes egal.

DataMatrix-2D-Code in Groesse 14×14
@wikipedia – Dipl-Ingo

Die wichtigsten Einsatzbereiche

Auf der Suche nach einem einfachen Code mit einem minimalen Fehlerrisiko haben sich nahezu alle Industriebranchen für die DataMatrix-Variante entschieden. Ob in der Elektronik- und Halbleiterindustrie, in der Luftfahrt oder in der pharmazeutischen Industrie – der Barcode wird besonders für die permanente Teilekennzeichnung genützt.

Die flexible Codierung eignet sich für die Anbringung auf biomedizinischen und chemischen Analysegeräten, elektronischen Leiterplatten und Verpackungen.

Ebenso wird sie zur Kennzeichnung und Verfolgung von Dokumenten sowie Brief- und Mailverkehr verwendet. Sogar die Deutsche Post greift auf das zuverlässige System für seine Sendungsverfolgung zurück. Zum Auslesen braucht es allerdings spezielle Barcode-Scanner.

Zebra Symbol TC70 Datenerfassungsterminal TC700H-KC11ES-INWelche Lesegeräte sind erforderlich?

Um die codierten Informationen auslesen zu können, benötigt man ein Kamerasystem. Eine Lichtquelle beleuchtet die Struktur, das reflektierte Licht wird erfasst und ausgewertet. Es gibt zahlreiche Hersteller, die solche Barcode-Scanner in ihrem Sortiment führen.

Ein besonders robustes Beispiel dafür ist der Zebra TC70. Der schnelle 2D-Scanner lässt sich einfach bedienen und verfügt über interessante Features. Der wichtigste Pluspunkt des Modells ist jedoch seine Widerstandsfähigkeit. Speziell konzipiert für die hohen Anforderungen des Industriealltags erfüllt der Minicomputer auch unter schwierigsten Bedingungen verlässlich seinen Dienst.

Das großzügige 4,7-Zoll-Touchscreen aus unempfindlichen Corning-Gorilla-Glas hält auch starken Erschütterungen stand.

HONEYWELL Granit 1981i Barcode-Scanner Handgeraet 1981IFR-3 1981IFR-3Für eine extreme Arbeitsumgebung ist auch der kabellose Honeywell Granit 1981i konzipiert. Wie Tests gezeigt haben, übersteht dieses Gerät mindestens 50 Stürze von 2 Metern auf Beton. Der Scanner arbeitet unter Temperaturen von -20 ° C bis +50 ° C. Ein weiterer Vorteil: Das integrierte Laserstrahl-Zielsystem ermöglicht das präzise Einlesen auch in einem weiten Scanbereich. Die revolutionäre Area-Imaging-Technologie schafft es, 2D-Barcodes bis zu einem Abstand von 15 Metern zu erfassen.

So können Gabelstapler selbst von der Fahrerkabine aus scannen. Damit ist das Modell vor allem im Lager- und Logistikbereich eine optimale Lösung. Natürlich sind auch die Barcode-Scanner vieler anderer Hersteller dazu in der Lage, den DataMatrix-Code auszulesen.

Die großen Vorzüge von DataMatrix

Wir fassen die wichtigsten Vorzüge dieser Codierungsart noch einmal auf einen Blick zusammen:

  • maximale Speicherkapazität auf kleinster Fläche
  • individuelle Symbolik, die direkt auf die Oberfläche angebracht wird
  • robust und sicher durch minimale Fehleranfälligkeit – auch bei Beschädigung noch lesbar