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今日包装中的机器视觉上

发布时间:2021-07-13 11:41:32 阅读: 来源:衬塑设备厂家
今日包装中的机器视觉上

包装中的机器视觉(上)

用于使医药包装过程实现自动化操作的机器视觉系统是科学、工程和艺术的结合。成功的应用方案不会完全只依赖这三个因素中的某一个,而是对每个因素都要有一些依赖。

自动化的视觉系统曾经被认为对医药包装来说是太昂贵和不实用了,但现在它已成为许多制药工厂中的支柱,它能允许用户监控生产线的性能、消除操作人员的错误并确保供应链免受假货之扰。“机器视觉系统对医药产品质量所作的贡献很大,以至于当这些视觉系统发生故障时,整条生产线都会因此而停止生产,” Eli Lilly del Caribe公司的包装工程师Pedro Santiago说,“这就是它们已经变成了何等重要的程度。”

今天,许多视觉传感器、智能相机和内嵌式视觉处理器的销售价格都在10000美元以下,同时又具有许多功能。“大多数现代的视觉系统都具有光学字符识别(OCR)和光学字符校验(OCV)的功能,并且它们也能够读取条码和2维矩阵码,这就能使得长期或短期投资都得到最大化。” 美国辉瑞公司的包装工程师Iván Av从而解决了高性能覆膜滤料的国产化问题ilés说。

机器视觉设备可以在包装生产线上的每一项特定的增值功能之后通过执行一项单一的检测来判定该功能的质量,因此生产商可以通过在一条包装生产线上的不同位置安装机器视觉设备来确定安装这些设备是正确的。本文将会介绍用于医药包装中的机器视觉系统的关键用处并会讨论由来自波多黎各医药界的一些专业人士所提供的最佳实践方法。

机器视觉(MV)不是计算机视觉(CV),不是人工智能(AI),不是数字图像处理(DIP),也不是模式识别(PR)。然而,对于大多数制药工艺来说,这些技术一定要被综合到一起,以便能稳定地满足时间、成本和质量方面的要求。美国食品药品管理局FDA的21 CFR Parts 210和211规定要使体系的效益下降求对制药生产线进行大量地监测和存档。机器视觉系统能监测产品质量和包装的完整性,确保包装实现它的基本要求:包含、保持、分配和传达(见下表)。

检查安全性

采用机器视觉系统来确保产品和包装组件的安全性是今天最重要的应用。一个视觉系统可以对药瓶的正确尺寸、颜色、形状、容积以及其他像颈口或是否有微粒污染这样的关键参数进行检测。例如,当任何经过的药瓶直径我们已采取重要措施来减少碳足迹超出了特定规格范围时,视觉系统就会检测出来,并将它剔除出去,如果它连续检测到这种错误就会停止生产线的操作,显示出“错误”的信息并发出警报。

机器视觉系统同样也可以保证片剂或胶囊剂的安全性,它可以确定产品是否处于正确的位置,并会检测出产品是否有破损,是否是不完整的或被别的颗粒所污染了。

泡罩包装的复杂性

随着提升品牌活动促使制药公司越来越多地将产品包装在彩色的包装中或使片剂本身也带上颜色,对泡罩包装中的片剂进行检测也变得越来越复杂了。

(5点应为50kN,100kN,150kN,200kN,300kN) 要对颜色、形状和尺寸进行成功检测的关键包括:

◆ 均匀的照明;

◆ 高分辨率的光学设备(透镜、滤镜和相机);

◆ 带有通讯软件的高速图像处理器。

“所有这些因素都是同等重要的,每一项都不能被低估。”位于美国引导企业提档和转型升级Arecibo市的Merck Sharp Dohme公司的包装工程师Luis Reyes说。“在由系统供应商提供的设计规范文档中,每一项都需要被仔细的说明。”位于美国Cidra市的GlaxoSmithKline公司的包装工程师José Rivera补充说。

这些文档是各不相同的。用户需求规范书(URS)倾向于概括的描述:“贴标机应该集成有一台视觉系统来对批次号、有效期、组号和标签进行检测。”

详细设计规范书(DDS)描述的更加具体:“贴标机要包括一台1024 x 1024像素的高分辨率相机,采用光学字符检测(OCV)法对以Futura 14磅字体用激光打印机打印到标签上的批次号、有效期、预打印的标签组号和标签本身进行检测和验证。”

视觉系统也被用来验证包装的组件是否被正确地组合到了一起,这要求对包装的所有特性都要进行检测。当包装组件的颜色是一致的时候,单色检测是有用的。然而,因为不同的国际市场有不同的需求,今天彩色检测被应用的越来越普遍。例如,用于日本市场的一个泵的包装要求济南新时期试金仪器有限公司专业技术支持欢迎资讯有一个蓝色的夹子,而世界上的其他市场则要求有一个白色的夹子。

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