[发明专利]输液瓶内异物的检测方法及检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种输液瓶内异物的检测方法及检测系统，属于检测技术领域，主要用于食品和医药等自动化生产线的在线检测。

背景技术

医用输液瓶对瓶内液体的洁净程度要求非常高，但由于生产工艺或生产环境等方面的原因，输液成品中可能混入玻璃屑、铝屑、橡皮屑、毛发、纤维或不溶药质等微小异物。这些异物粒径微小，在静脉输液中，可能随输液进入人体，导致血管堵塞，造成囊中现象，严重危及病人的生命与健康。

根据中国药典规定，在输液瓶生产过程中，要对输液瓶内的注射剂逐瓶进行不溶物检查，而传统的检查方法是直接通过人工视觉方法进行检验，灯检人员在一等的光照条件下，用人眼直接观察瓶装药液，发现是否存在异物并判断异物的大小，这种传统的方法劳动强度大，直接增加了大规模生产过程中的劳动成本，且灯检人员长时间从事检测工作会产生视觉疲劳和质量波动，是自动化生产线上比较突出的问题。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种输液瓶内异物的检测方法及检测系统，检测过程不受人为因素影响，检测结果可靠，可以有效地保证产品的出厂质量。

本发明采用的技术方案为：一种输液瓶内异物的检测方法，包括以下步骤：

(1)旋转待检测输液瓶；

(2)采用相机连续拍摄所述待检测输液瓶的瓶体，获得多帧图像；

(3)使用图像滤波和去噪算法对每帧图像进行预处理，综合预处理后的多帧图像信息，获得所述待检测输液瓶内的团块特征信息；

(4)依据所述团块特征信息剔除因气泡和光线杂散干扰造成的团块后，将剩余团块的特征信息与检测标准规定的数据进行对比，判断所述待检测输液瓶内是否含有异物及异物是否满足检测标准，从而判断所述待检测输液瓶是否合格。

优选地，采用所述相机拍摄瓶体时，所述待检测输液瓶的瓶体停止旋转，所述待检测输液瓶内的液体在惯性作用下继续旋转。

所述待检测输液瓶的旋转优选采用分级加速，其中最后一级加速采用变加速的方式，其角速度曲线优选为开始段速度小但加速度逐渐递增，到达一定速度后保持很短的恒加速时间，然后加速度逐渐减小至零。

所述相机的数量可以为若干个，若干个所述相机可以从不同角度同步连续拍摄所述瓶体，每一个角度均采用相应的相机获得多帧图像。

采用所述相机拍摄瓶体时，可以使用不同的照明光源照射瓶体，使用每一种照明光源照射瓶体时，均采用所述相机获得多帧图像，所述不同的照明光源至少可以包括底光光源和背光光源。

采用所述相机拍摄瓶体之前，可以对所述相机进行标定，确定相机参数，所述相机的标定方法可以为Tas i方法；可以对所述待检测输液瓶的样本进行相应测试，确定因输液瓶瓶壁透镜效应产生的畸变系数。

获得团块特征信息的具体方法可以为：使用基于逐帧累计方法的背景提取算法，从预处理后的多帧图像中得到背景图像，对每一帧图像进行处理，得到相应的前景目标，对提取出的前景目标通过相应的团块分析方法得到团块特征信息，所述团块特征信息包括团块的位置、尺寸、面积和轮廓信息；剔除团块中的气泡和光线杂散干扰的具体方法可以为：通过轨迹跟踪方法计算团块的运动轨迹，结合所述相机参数和畸变系数的信息分类出团块中的气泡、光线杂散干扰和异物；判断所述异物是否满足检测标准后，将不同相机在不同的照明光源照射下的检测结果进行综合分析，判断所述待检测输液瓶是否合格。

一种采用上述方法的输液瓶内异物的检测系统，包括可绕其轴转动的间歇转动装置，所述间歇转动装置呈圆盘或圆环状，所述间歇转动装置的圆周的上表面上设有相互配合的用于固定待检测输液瓶与所述间歇转动装置之间相对位置的上压紧装置和下压紧装置，所述上压紧装置和下压紧装置同轴设置，并可绕共同的轴同步转动，所述间歇转动装置的外侧设有若干个摩擦轮，所述摩擦轮的旋转轴与所述间歇转动装置的轴的相对位置固定，所述摩擦轮与所述下压紧装置处于同一平面内，用于驱动所述上压紧装置和下压紧装置同步转动，所述摩擦轮的旋转轴连接有伺服电动机，若干个所述摩擦轮在所述间歇转动装置的转动方向上位于最后的摩擦轮的加速方式采用变加速的方式，其角速度曲线为开始段速度小但加速度逐渐递增，到达一定速度后保持很短的加速时间，然后加速度逐渐减小至零，所述输液瓶内异物的检测系统还包括用于拍摄所述待检测输液瓶的瓶体的相机。

所述相机的数量可以为若干个，优选地若干个所述相机的设置位置使它们的镜头的延长线交叉于一点，该交叉点位于所述待检测输液瓶随所述间歇转动装置转动时所述待检测输液瓶的运动轨迹上。