机器视觉在医疗器械行业的应用dgdm.docx

机器视觉觉在医疗疗器械行行业的应应用摘要一次次性注射射针的外外观缺陷陷是影响响产品质质量的主主要因素素。为了了实现对对注射针针的外观缺陷陷检测自动动化，本本文研究究了用西西门子机机器视觉觉1技术结结合西门门子自动动化22设备备在线检检测注射射针的外观缺陷陷并自动动剔除不不合格产产品的方方法。在在实际生生产过程程的运用用中，注射针针检测系系统得到到了多家家医疗器器械厂商商的好评评。关键词 一次性性注射针针 缺陷陷检测 西门子子机器视视觉自动动化Absttracct TThe deffectt onn thhe aappeearaanceeof thee onne-ooff injjecttor pinn iss thhe mmainn innfluuenccingg faactoor tto iitsquaalitty.To reaalizze ddefeect insspecctioon aautoomatticaallyy foor tthe deffectt onn thhe aappeearaancee off thhe oone-offf innjecctorr piin,somme ddefeect insspecctinng mmethhodss foor tthe onee-offf iinjeectoor ppin bySSIMAATICC maachiine vissionncommbinne wwithh SIIMATTIC auttomaaticc eqquippmenntarre sstuddiedd inn thhis artticlle. In acctuaal pprojjectt, thheeqquippmennt oof HHanggzhoou HHuaffengg auutommatiic ccomppanyy thhat insspecctsthee apppeaarannceoof tthe onee-offf iinjeectoor ppinoobtaaineed ggoodd efffecct ffromm maany meddicaal iinsttrummentt maanuffacttureers. Key Worrds one-offf innjecctorr piin, deffectt innspeectiion, SIIMATTICmmachhinee viisioon, autoomattionn1 引言言随着医疗疗水平和医医疗器械械的不断提高高和更新新，一次性性注射针针以其方方便、卫卫生的特特点深受受用户的的喜爱，其其需求量量也迅速速增大，而针头外观的好坏直接影响到一次性注射针的质量。所以为了减少不合格品的数量，需要增加检测工序。手工外观检验和产品标记昂贵和不可靠。同时又意味着不近人情的单调工作。这里，自动化机器视觉系统提供了解决这些问题的方案。2 一次次性注射射针的缺缺陷一次性注注射针可可以分为为针座和和针头两两个部分分。针座的的缺陷对对产品的的质量影影响可以以不计。而而针头就就存在着着两种缺缺陷情况况：首先先针头在在制作过过程中针针尖部位位可能会会产生毛毛刺；其其次针头头在自动动装配过过程中可可能会产产生倒插插现象（针针尖部位位被插入入针座）。影响针头的几个缺陷为：针尖毛刺、倒插。其中倒插不仅会对产品的质量产生直接的影响，而且严重的会危害到人的生命。如图1：正插 倒插图13 利用用机器视视觉实现现PETT饮料瓶瓶的外观观缺陷的自自动化检检测随着市场场一次性性注射针针需求的的不断增增大，以以及客户户对产品品质量的的要求，越越来越多多的医疗疗器械生生产厂商商采用自自动化注注射针检检测系统统，对一一次性注注射针的的外观缺缺陷进行行综合检检测。这这种方法法代替了了传统的的人工方方法以提提高生产产效率和和产品质质量，解解决了人人工方法法效率低低、速度度慢，以以及受检检测人员员主观性性制约等等不确定定因素带带来的误误检及漏漏检，实实现更好好的1000%产产品在线线检测。3.1机机器视觉觉系统概概述机器视觉觉系统是是指通过过图像摄摄取装置置（分CCMOSS相机和和CCDD相机两两种）把把图像抓抓取到，然然后将该该图像传传送至处处理单元元，通过过数字化化处理，根根据像素素分布和和亮度、颜颜色等信信息，来来进行尺尺寸、形形状、颜颜色等的的判别。进进而根据据判别的的结果来来控制现现场的设设备动作作。3.2机机器视觉觉实现一一次性注注射针的的外观缺缺陷的自自动化检检测方案案本文采用用了注射射针检测测系统用用于一次次性注射射针的外外观缺陷陷检测。该该系统以西西门子图图像处理理器33为核核心，并并结合西西门子自自动化设设备，形形成了既既有简单单的数字字信号接接口又有有复杂的的工业网网络接口口的系统统，让用用户能选选择适合合自己工工况的系系统，既既方便又又节省投投资。其基本检检测处理理流程如如图2，简简易系统统框架如如图3： 启启动系统统图像摄取取图像分析析PLC处处理驱动剔除除装置图2 基基本检测测流程图图 图图3为系系统简易易图工作原理理：首先先光纤传传感器感感应到注注射针，然然后触发发图像处处理器拍拍摄图片片，并进进行图像像分析处处理，最最后驱动动剔除装装置。考虑到到现在的的自动化化生产需需要，目目前的剔剔除方法法则采用用整排剔剔除，如如果需要要更高的的自动化化水平，可可以为每每个针座座加装吸吸盘。3.3注注射针视视觉检测测系统功功能简介介、能在在线完成成对象的的存在性性检测、模模型比较较、形状状检验、位位置和方方向识别别、工件件的测量量。、该系系统目前前的实际际检测速速度达到到60001500根根/分钟钟，并装装由调节节器可以以根据现现场生产产需要来来调节检检测传送送带的速速度。、能通通过剔除除装置准准确剔除除检测出出的次品品。、能实实现以下下统计功功能并在在现场触触摸屏上上显示（安安装打印印机可打打印）：单位产产品通过过时的不不合格品品数量和和比例，单单位时间间内通过过产品的的不合格格品数量量和比例例，各班班次生产产的产品品总量及及检测出出的次品品数量、每每月累计计生产产产品的总总量及检检测出的的次品数数量。、能存存储生产产线上各各种产品品的检测测程序并并能方便便地通过过现场触触摸屏加加以选择择。、能通通过以太太网接口口和计算算机通讯讯，实现现在线监监控、在在线修改改检测程程序、在在线记录录生产数数据、在在线保存存用户所所需的实实时图像像（合格格产品的的图像和和不合格格产品的的图像）。、能根根据生产产线上所所需检测测的不同同产品方方便地调调节视觉觉检测装装置的高高度。、机器器视觉检检测系统统为独立立系统，可可方便地地接入或或退出使使用，所所需各种种硬件、软软件由厂厂家提供供。、机器器视觉检检测系统统安装、维维护、拆拆卸方便便。4 结论论该系统现现已成功运运用于国国内某知知名医疗疗器械公公司的生生产线上上，效果果非常好好。不仅仅满足用用户的现现有需求求，而且且还为用用户预留留很多的的功能和和升级空空间，这这些功能能在今后后的检测测任务中中将会发发挥更多多的作用用，为用用户解决决更多的的问题，节节省很多多的升级级费用。如如：打印印接口、上上位机通通讯接口口、报警警接口、针尖毛刺检测功能、提速功能等。更重要的是该系统能严格的控制用户产品的质量，减少了很多的人工成本。随着工业自动化水平的不断提高，人工费用的增长，该系统的应用前景将会更加广阔。参考文献献（Reeferrencce）1SSIMAATICC maachiine vissionninttrodducee20004,102 SIMMATIIC TTIA 20004,1103TThe mannuall off Sppecttatiion V2.5.77 20003,116