基于機器視覺的葡萄糖藥液質(zhì)量檢測系統(tǒng)設計

1 引言

　　隨著工業(yè)技術的發(fā)展和質(zhì)量檢測標準的提高，高速醫(yī)藥流水生產(chǎn)線上傳統(tǒng)的質(zhì)量檢測方法速度慢、檢測質(zhì)量受人為因素和工作環(huán)境的影響衛(wèi)生條件難以保障，為滿足現(xiàn)代質(zhì)量控制和流程控制要求，需要研究更先進的檢測技術來完成醫(yī)藥產(chǎn)品的質(zhì)量檢測。

　　機器視覺技術在醫(yī)療中的應用非常廣泛，現(xiàn)代很多高難度的手術都要在機器視覺的配合下完成，比如皮膚的檢測，腦部CT成像，視覺手術等。在醫(yī)學上機器視覺還被應用在一些醫(yī)藥產(chǎn)品的檢測，醫(yī)學的一些科學研究中，比如葡萄糖藥液檢測，染色體檢測，紅細胞檢測等[1]。

　　為了有效解決現(xiàn)代醫(yī)藥生產(chǎn)線上的產(chǎn)品實時檢測問題，本文針對葡萄糖藥液的質(zhì)量檢測設計了一套檢測試驗系統(tǒng)。設計目標就是：利用機器視覺技術，使用多臺CCD攝像機、專用光源、工性能的工業(yè)計算機來取代人工，實現(xiàn)葡萄糖質(zhì)量的自動檢測。本實驗系統(tǒng)的設計為研制高精度、高速的智能葡萄糖自動檢測裝置提供了有效的依據(jù)[2]。

　　2 葡萄糖檢測流程

　　藥用葡萄糖注射液的生產(chǎn)流程如圖1所示，首先通過高濃度的葡萄糖加適當比例的蒸餾水得到葡萄糖溶液，然后葡萄糖溶液灌裝到經(jīng)過高溫和紫外線消毒的容器里面進行封裝。封裝后的產(chǎn)品在進行質(zhì)量檢測，檢測的對象主要是：

　?。?）藥液里面的懸浮物，如不容性雜質(zhì)，玻璃纖維等；

　?。?）瓶身的缺陷；

　?。?）瓶身有未清洗干凈的臟污；

圖1 葡萄糖生產(chǎn)工藝流程

　　傳統(tǒng)的檢測方法是人工檢測，檢測車間設在一間獨立的暗房中，帶檢測的葡萄糖用人工的方式放在流水線上，流水線的速度由檢測工人控制，當藥品傳送到檢測工人面前時，工人將其從流水線上拿出，在專用的燈箱下判斷產(chǎn)品質(zhì)量是否合格。

　　人工檢測存在著很大的弊端：

　　1)現(xiàn)代生產(chǎn)線的速度越來越高，人工檢測很難滿足流水線的檢測速度；

　　2)現(xiàn)代制造強調(diào)實時、在線、非接觸檢測，確保對制造過程實現(xiàn)全面控制，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的合格率，這是傳統(tǒng)檢測手段無法提供的；

　　3)現(xiàn)代產(chǎn)品的制造精度大大提高，要求相應高精度的檢測方法。

　　4)傳統(tǒng)的人工無法持續(xù)保持一致的檢測效果；不同的檢測者之間存在差異；無法實現(xiàn)實時的流程控制；

　　5)傳統(tǒng)檢測無法適應現(xiàn)代的質(zhì)量控制和統(tǒng)計流程控制(SPC)。

　　3 檢測試驗系統(tǒng)搭建