機器視覺應用在醫藥和食品行業中的缺陷檢測
在現代包裝工業自動化生產中,涉及各種各樣的檢查、測量,比如飲料瓶蓋的印刷質量檢查,產品包裝上的條碼和字符識別等。這類應用的共同特點是連續大批量生產、對外觀質量的要求非常高。
通常這種帶有高度重復性的工作只能靠人工檢測來完成,我們經常在一些工廠的現代化流水線后面看到數以百計甚至逾千的檢測工人來執行這道工序,在給工廠增加巨大的人工成本和管理成本的同時,仍然不能保證完全的檢驗合格率(即“零缺陷”)。
而當今企業之間的競爭,已經不允許哪怕是0.1%的缺陷存在。有些時候,如微小尺寸的精確快速測量、形狀匹配、顏色辨識等,用人眼根本無法連續穩定地進行,其他物理量傳感器也難有用武之地。這時,人們開始考慮把計算機的快速性、可靠性、結果的可重復性,從而引入了機器人視覺技術。
由于醫藥行業的嚴格規范,對制藥包裝的質量也越來越苛刻,當藥粒被包裝進泡罩后,生產商必須保證所有泡罩內的藥粒都是完好無損的;或者,在藥品出廠時,一般瓶裝藥都是若干瓶藥裝在一個較大的包裝內,生產商必須保證每個包裝內不缺少藥瓶,以避免因此而造成的對藥品生產廠家信譽的影響。
利用機器視覺的方法,可以快速、準確地檢測到對象是否完好無缺,通過設定圖像傳感器,獲取包裝后的對象圖片信息,通過預先設定的面積參數對每個藥粒或者藥瓶進行檢測對比,這樣,破損的藥?;蛘呷逼康陌b都將被檢測出來,正確的正常通過。
▲缺瓶檢測
2.機器視覺瓶口破損檢測
液態藥瓶,經罐裝后,要判斷瓶口是否有破損,這關系到藥液中是否會混入玻璃碎屑。
▲瓶口圖像傳感器安裝圖
將圖像傳感器安裝在藥液罐裝工序后,通過圖形匹配工具來判斷瓶口是否有破損。
在檢測之前,圖像傳感器記錄下正常的瓶口特征,當罐裝好的藥瓶經過傳感器鏡頭前面時,傳感器會捕捉當前的瓶口特征,與其所記憶的原瓶口特征進行比較,看是否一致,如果不同,傳感器會發出信號以剔除機構將此瓶剔除。
3.機器視覺灌封質量檢測
在藥品罐裝生產線上,另一個需要關心的問題是壓蓋后蓋子是否壓裝到位?藥液灌裝的是否夠量?以確保瓶子封閉完好,保證瓶內的真空度;另外確保藥量正確。
將圖像傳感器安裝在壓蓋工藝后,通過線性工具來測量瓶蓋及液位在Y軸方向上的變化來判斷瓶蓋是否安裝到位以及藥量是否正確。
通過測量瓶蓋與瓶口之間的縫隙來判斷瓶蓋是否安裝到位;通過測量液面與瓶口的距離來判斷液位的高低。均是相對位置的測量,因而不會受瓶子在傳送帶上的微弱跳動的影響。經過此道檢測,能確保瓶蓋未安裝到位和藥液不夠的藥瓶全部被剔除出去。
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