帳號:
密碼:
CTIMES / 文章 /   
機器視覺系統提升藥瓶檢測效率及準確性
 

【作者: 兆鎂新】   2019年09月25日 星期三

瀏覽人次:【1215】
  

藥品和保健食品在人們的身體健康中扮演著舉足輕重的角色,如果藥品品質有問題,則很有可能對生命造成威脅,因此不管是政府、醫療單位或一般大眾對藥品品質都有嚴格要求。各國在藥品檢測方面均有明確的法律規章條款,在生產過程中及生產結束後對藥品進行檢測,層層把關,以達到高標準及符合法律規章。


許多製藥廠商採用自動化方式進行前期生產、後段包裝,以及包裝之後的檢測過程,以減少因人工檢驗而導致的低效率和巨額的人事和管理成本。為了達到品質要求,許多廠商結合機器視覺系統及自動化機(生產線機器),通過圖形分析、顏色辨識、條碼辨識以及字元檢測,以實現最高品質及最高效益的生產線流程。


近年來,各地製藥廠商漸漸轉型,部署全自動化生產線。其中,液態藥瓶生產製造及檢測過程歷經層層關卡,借助機器視覺系統,總體檢測效率及檢測準確性都較以往的人力大幅提高。The Imaging Source兆鎂新 USB 3.1彩色工業相機,能夠在高速運轉的生產線上捕捉到每個經過藥瓶的圖像,然後經過後端圖像軟體分析,進行良品/不良品篩選,同時也可以記錄圖像資料,以便後序可以快速且精準地查詢、追溯和檢索品項。


瓶裝藥品檢測


圖1 : 在機器視覺系統的?明下,藥瓶檢測效率及檢測準確性都較以往大幅提升。
圖1 : 在機器視覺系統的?明下,藥瓶檢測效率及檢測準確性都較以往大幅提升。

液態藥品裝瓶後,通常需要經過個檢測環節,來判斷藥液裝瓶是否夠量、瓶口是否有破損、瓶蓋是否壓裝到位,以確保藥量正確、藥瓶封裝完好,以及瓶內的真空度正常。


因此,在對瓶裝藥液進行檢測前,製藥商通常會先利用圖像感測器紀錄正常瓶口的特徵和藥液的標準位置。當每瓶藥液經過檢測鏡頭前時,相機會捕捉當前被檢測物體的特徵,然後將捕獲的圖像與先前拍攝的樣本圖像進行比對。檢測標準採用的是相對位置標準,因此並不會因瓶子在傳送帶上受到微弱跳動的影響而做出錯誤判斷。


USB工業相機在藥瓶檢測中的應用

USB工業相機現今已被廣泛安裝在機器輸送帶上,代替人眼進行判斷和測量,因為它能夠在高速移動過程中捕獲清晰的圖像,並能快速且準確地進行圖像資料的傳輸和處理。


USB 3.1工業相機能在較為惡劣的環境下長時間連續運行,並能保證穩定、可靠的性能和準確的拍攝效率,較先前USB 2.0傳輸更為快速。將USB 3.1工業相機用在製藥過程中時,可以用來監控、分析和優化製藥流程,確保藥品品質,提高生產率。


瓶口瑕疵或缺損

空藥瓶在運送過程中難免會碰撞缺損,為避免瓶內有碎玻璃混進以及之後瓶蓋無法密合,在填裝藥液之前,可運用工業相機進行垂直進行瓶口檢測,第一步篩選過濾有缺損或破碎瓶口的空藥瓶。


兆鎂新USB 3.1相機搭載Sony Pregius感光元件,提供高畫速及低噪點圖像品質,可清楚呈現所拍攝之瓶口,畫面播放速率達593幀/秒,可捕捉快速通過產線的每一個藥瓶,拍攝後的圖像則可即時傳送至小電腦,透過電腦自動比對正常樣本圖像(可使用直徑量測或圖形辨識軟體),之後,小電腦便可下指令至自動化機器,將不符合標準的藥瓶送入廢品區淘汰。



圖2 : 使用垂直相機進行瓶口瑕疵檢測。(此為使用兆鎂新相機拍攝藥瓶之示意圖)
圖2 : 使用垂直相機進行瓶口瑕疵檢測。(此為使用兆鎂新相機拍攝藥瓶之示意圖)

瓶口封蓋及液體位置檢測

當藥瓶經過自動化機器填充完液體藥品後,便直接封口。一般醫療用藥液(如藥劑瓶)會有內塞先封住瓶口,接著再使用機器將外蓋(鋁蓋)內壓密合,以確保瓶內藥液不受污染或變質。先透過兆鎂新彩色工業相機垂直拍攝瓶蓋顏色,獲得的圖像傳輸至電腦,透過事先儲存設定的色彩,進行顏色比對,來辨識所經過的藥瓶是否正確。


接著,在下一個關卡架設側拍相機,取得的圖像經過量測軟體或程式來辨別液位元高度,同時上下比對瓶蓋位置,確認是否每個瓶蓋都已密封。在此兩關卡上,不合格的藥瓶則如瓶口檢測後的結果,由小電腦自動下指令至自動化機器,送至廢品區。



圖3 : 兆鎂新USB 3.1彩色相機解析度最高可達1200畫素,同時提供完整色彩重現,使用於瓶蓋檢測時呈現清晰、零失真顏色比對。(此為示意圖)
圖3 : 兆鎂新USB 3.1彩色相機解析度最高可達1200畫素,同時提供完整色彩重現,使用於瓶蓋檢測時呈現清晰、零失真顏色比對。(此為示意圖)

圖4 : 瓶蓋位置以及瓶內液體高度位置比對。(此為示意圖)
圖4 : 瓶蓋位置以及瓶內液體高度位置比對。(此為示意圖)

貼標/標碼檢測及字元辨識

而除了藥瓶檢測,許多製藥商會在藥瓶瓶身或瓶蓋上貼上或嵌入標籤號碼、日期或相關的藥品名稱。經相機提供高效穩健的條碼辨識演算法,能迅速地偵測並辨識任何方位的一維與二維條碼;也可以設定只掃描特定的條碼圖形及方位;或設定感興趣區域(ROI),以加速偵測及解碼效率。


製藥廠商只需要利用工業相機讀取標籤上或噴塗在包裝上的一維或二維條碼,就可以即時獲得藥品的詳細成分、生產日期、批號和有效日期等相關資訊。


整體效益

上述條列機器視覺在藥瓶檢測的部分應用,然而機器視覺用以提高製藥工作的效率和準確度仍需仰賴與自動化製藥生產系統緊密結合,才能達到提高品質,提高效率和降低成本的目標。也由於藥瓶檢測常與自動化機配合使用,端看不同藥廠的需求以及不同廠家自動化機所提供不同的功能,對於機器視覺相關的應用也有不一樣的變化。


然而,對於要求高品質和高可靠性的製藥廠商而言,USB 3.1工業相機的設計,在製藥過程中滿足了高速、高解析度、高畫質影像、完整色彩重現及高穩定性等需求。


相關文章
如何防止USB C型電纜冒煙
深度學習在機器視覺領域的機遇與挑戰
機器視覺引導CTA計畫第一架天文望遠鏡原型
機器視覺走入AI世代 後勢發展深具潛力
因應工廠需求 打造特定AI視覺系統
comments powered by Disqus
相關討論
  相關新聞
» 南樺發表Line警報器解決方案 協助提升製造業擴廠彈性
» NexCOBOT結合AWS雲平台服務 簡化智慧機器人開發及部署流程
» 產學合作創益加乘 群聚力打造科技生態鏈
» 金屬中心協同搬運模組 實現智慧工廠搬運效益
» 強化物聯網與工業設備效能 ST推出高效能MPU
  相關產品
» 兆鎂新5MP偏振相機 打造工業成像新利器
» 兆鎂新推出第一台20倍光學變焦相機
» Fluke首款可攜式口袋熱像儀上市
» Fluke首款工業聲學成像儀ii900上市
» Fluke四款640 x 480解析度熱像儀齊登場

AD


刊登廣告 新聞信箱 讀者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2019 遠播資訊股份有限公司版權所有 Powered by O3
地址:台北市中山北路三段29號11樓 / 電話 (02)2585-5526 / E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw