[發明專利]用于瓶裝液體藥品中可見異物視覺檢測的方法及設備

無效

• 申請號: 201010122920.2
• 申請日: 2010-03-12
• 公開（公告）號: CN101806752A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 張輝;吳成中
• 申請（專利權）人: 長沙圖創機電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/90
• 分類號: G01N21/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于工業機器視覺檢測領域，涉及一種用于瓶裝液體藥品中可見異物視覺檢 測的方法及設備。

背景技術

目前，在我國廣泛使用的注射針劑、口服液、滴眼液等通常采用玻璃瓶或塑料瓶 的形式灌裝，這些產品在生產過程中由于過濾不佳、容器清洗不佳、封裝時碰撞等原因， 有可能使液體中存在玻璃屑、懸浮物、毛發等可見異物，為了檢測灌裝后的液體中是否 混入可見異物，需要對每一瓶藥品進行可見異物檢測。針對液體藥品，我國藥典自1985 年起對此類藥品的檢測即規定進行澄明度檢測和不溶性微粒檢查，對藥品內的異物和微 粒進行嚴格控制。《中國藥典》2005年版將原“澄明度檢查細則和判斷標準”修訂為“可 見異物檢查法”，可見異物是指存在于注射劑、滴眼劑中，在規定條件下目視可以觀測 到的不溶性物質，其粒徑或長度通常大于50um。可見異物檢查法有燈檢法和光散射法， 一般為了保證在線實時檢測常采用燈檢法。隨著《藥品生產質量管理規范》(Good Manufacture?Practice，GMP)認證的推廣，我國醫藥生產裝備和檢測設備自動化和智能 化水平得到了很大的提高，出現了用于藥品可見異物檢測的全自動燈檢機，中國發明專 利“小容量注射液或口服液異物自動檢查機”(專利申請號：200810032132.7，公開號 CN101368916A)公開了一種可檢測小容量安瓿或口服液中所含雜質的方法和裝置，該檢 測方法是利用驅動裝置驅動勻速前進的瓶體加速自轉達到設定速度，然后快速制動，拍 攝檢測液體的圖像并進行分析，當出現異常時產生剔除信號，利用該方法設計的檢測裝 置包括機架、進瓶裝置、出瓶裝置、檢測中心轉盤、檢測裝置、分析控制模塊等。其中 檢測中心轉盤包括多個藥瓶夾持裝置和相應多個可對每個夾持裝置進行制動的剎車裝 置，該藥品夾持裝置包括支撐底座和頂部壓頭，頂部壓頭通過滑動桿及其壓簧和升降裝 置連接，以達到壓緊藥瓶的目的；當瓶體壓緊并到達旋瓶位置時，旋轉裝置的旋轉電機 高速轉動并帶動瓶體的支撐底座；當瓶體進入圖像拍攝區后，剎車裝置制動瓶體的支撐 底座，使藥品停止旋轉。但是，由于該瓶體夾持裝置由兩部分組成，當瓶體運動時極有 可能會出現碎瓶現象，而且旋轉裝置僅僅帶動夾瓶裝置的一部分運動，當瓶體高速旋轉 時，回轉中心線有可能晃動，導致瓶體內的液體產生大量氣泡，該氣泡的存在將大大降 低檢測質量和增加誤檢率。

發明內容

本發明的要解決的技術問題是提供一種用于瓶裝液體藥品中可見異物視覺檢測的 方法及設備，以提高對瓶裝液體藥品內的可見異物的檢測準確度，自動化程度高。本裝 置適用于現有小容量瓶裝液體藥品的可見異物檢測，具有結構簡單、檢測效果好、安全 可靠等優點，適用范圍廣泛。

本發明的技術方案如下：

一種用于瓶裝液體藥品內的可見異物視覺檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)使用工業相機對待檢測的裝在藥瓶內的當前液體藥品獲取多幀連續圖像；所述 的藥瓶由抓瓶機械手抓持；所述的抓瓶機械手將藥瓶先旋轉，然后制動；在藥瓶處于制 動狀態下拍攝液體藥瓶的圖像；

2)圖像預處理：采用7×7的圓形模板作為結構元素對獲取的圖像進行高帽形態學 濾波，以去除各類亮噪聲和暗噪聲，得到去噪圖像；

3)運動目標提取：根據異物目標在時域上表現為幀間的運動特性，利用三幀圖像 差分算法提取圖像中的運動目標，其操作過程是：第一幀與第二幀做差分處理，第二幀 與第三幀做差分處理，然后通過二值化得到兩個二值圖像，將這兩幅二值化圖像在每一 個像素位置進行邏輯與操作，獲得對稱差分結果二值圖像；

4)運動目標跟蹤：采用均值漂移(Mean?shift)跟蹤器對對稱差分結果二值圖像 中的運動目標進行跟蹤以去除噪聲干擾，實現藥液異物檢測；【對稱差分結果二值圖像 又稱短序列幀圖像】

【均值漂移(Mean?shift)跟蹤器所采用的mean?shift算法，詳見“攝像測量 學原理與應用研究”，第5.4小節，于起峰，尚洋?著，2009.3出版，科學出版社，】

5)圖像識別與判斷：通過運動目標跟蹤的結果得到目標運動軌跡，利用目標軌跡 的連續性和方向性識別區分出異物與噪聲目標，從而最終判斷當前液體藥品是否合格；