CN109622392B - 一种软胶囊视频自动分拣装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及软胶囊不良品检验技术，特别是一种软胶囊视频自动分拣装置。它包含第一工业相机、第一软胶囊识别检测系统、中速输送带、第一负压分离管、第一负压发生器，在所述中速输送带上设有若干条软胶囊输送轨道，所述第一工业相机的信号输出端连接所述第一软胶囊识别检测系统的数据输入端，所述第一软胶囊识别检测系统的信号输出端连接第一负压发生器的控制端，所述第一负压发生器输出端连接所述第一负压分离管。其目的是为了设计一种能够提高检测精度和检测效率的软胶囊视频自动分拣装置。与现有技术相比，具有快速分离半空料和异形料，拣出气泡和杂质料，不易产生漏检和误检，分拣速度快，效率高，劳动强度低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及软胶囊不良品检验技术，特别是一种软胶囊视频自动分拣装置。
背景技术
软胶囊是将液体药物或液果体药物经处理密封于软质囊材中而制成的一种胶囊剂，属于胶囊剂的一种包装方式，常见于药品或保健食品。
软胶囊产品在我国使用量巨大，仅鱼油软胶囊一项，我国年产量及年销售量已经高达300亿颗粒，软胶囊总产量达到了1000亿颗粒以上，高居世界产量榜首。软胶囊由于生产工艺或生产环境等方面的原因，产品会出现漏油、瘪丸、孖丸、气泡、异型等缺陷，造成不良品。不良品轻则影响外观，严重时甚至会出现混药、失效及变性，存在用药风险。作为胶囊生产企业，对胶囊产品进行检验，把控出厂质量，就显得至关重要。
硬胶囊的质量检测相对比较成熟，软胶囊的检测技术在我国还不是很成熟。我国目前绝大部多数制药企业，仍沿用相对落后的暗室人工灯检。即工人将生产线上产品铺置到背景灯箱前观测，依靠肉眼来测定软胶囊是否存在缺陷。这种人工灯检方式存在很多弊端，如工作人员长期在高强度灯光下目测，依靠经验判断，劳动强度大，检测精度低，工人在工作一定时间后就需要休息，产品检测容易产生漏检和误检，不能完全保证药品的质量，从而埋下药品安全事故隐患。
发明内容
本发明的目的是设计一种能够提高检测精度和检测效率的软胶囊视频自动分拣装置。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术解决方案：一种软胶囊视频自动分拣装置，其特征在于它包含第一工业相机、第一软胶囊识别检测系统、中速输送带、第一负压分离管、第一负压发生器，在所述中速输送带上设有若干条软胶囊输送轨道，所述第一工业相机设在所述软胶囊输送轨道上方，所述第一负压分离管设在所述第一工业相机的后面位置，所述第一工业相机的信号输出端连接所述第一软胶囊识别检测系统的数据输入端，所述第一软胶囊识别检测系统的信号输出端连接第一负压发生器的控制端，所述第一负压发生器输出端连接所述第一负压分离管。
本发明为了进一步提高检测效果，减少后道检测压力，提高检测质量，对所述技术方案进行进一步设置：在所述软胶囊输送轨道输入口的前端设有软胶囊轻重分离装置，所述软胶囊轻重分离装置包含输送带、重质收集箱、初检合格品料斗、轻质收集箱，所述重质收集箱设在所述输送带的输出端外侧，所述轻质收集箱设在所述输送带的输出端内侧，所述初检合格品料斗设在所述输送带的输出端中位，所述初检合格品料斗的出口与所述软胶囊输送轨道的输入口相衔接。
本发明为了避免漏检，进一步提高检测效果，对所述技术方案进行进一步设置：在所述第一负压分离管的后面、所述软胶囊输送轨道上方还分别设有第二工业相机、第二软胶囊识别检测系统、第二负压分离管和第二负压发生器。
本发明为了进一步提高检测精度和检测效率，对所述技术方案进行进一步设置：所述第一软胶囊识别检测系统或第二软胶囊识别检测系统包含图像数据预处理模块、图像匹配检测模块、第一人工判断模块、缺陷识别模块、第二人工判断模块、机器数据库深度学习模块、合格样品基础数据库管理模块，其中：
(1)所述第一工业相机或第二工业相机的数据输出端连接所述图像数据预处理模块的数据输入端，所述图像数据预处理模块的数据输出端连接所述图像匹配检测模块的数据输入端，所述图像匹配检测模块的数据请求端与所述合格样品基础数据库管理模块的数据访问端相连接，所述图像匹配检测模块的第一数据输出端连接所述缺陷识别模块的数据输入端；
所述图像匹配检测模块的第一、第二信号输出端分别连接所述第一人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；
所述第一人工判断模块的信号输出端分别连接所述缺陷识别模块的数据输入端、所述机器数据库深度学习模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；所述连接机器数据库深度学习模块的数据输出端连接所述合格样品基础数据库管理模块的数据输入端；
(2)所述缺陷识别模块的第一、第二信号输出端分别连接所述第二人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；所述第二人工判断模块的信号输出端分别连接所述连接机器数据库深度学习模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端。
附图说明
图1为本实施例的工作原理示意图。
图2为图1中工业相机和负压分离管在软胶囊输送轨道上的布置俯视图。
图3为第一或第二软胶囊识别检测系统的工作原理方框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1、图2所示，本实施例包含第一工业相机11、第一软胶囊识别检测系统、中速输送带16、第一负压分离管12、第一负压发生器，在所述中速输送带16上设有若干条软胶囊输送轨道14，所述第一工业相机11设在所述软胶囊输送轨道14上方，所述第一负压分离管12设在所述第一工业相机11的后面位置，所述第一工业相机11的信号输出端连接所述第一软胶囊识别检测系统的数据输入端，所述第一软胶囊识别检测系统的信号输出端连接第一负压发生器的控制端，所述第一负压发生器输出端连接所述第一负压分离管12。
本实施例为了进一步提高检测效果，在前端能够将轻重不一的软胶囊进行分离，减少后道检测压力，提高检测质量，在所述软胶囊输送轨道14输入口的前端设有软胶囊轻重分离装置，所述软胶囊轻重分离装置包含输送带6、重质收集箱8、初检合格品料斗10、轻质收集箱7，所述重质收集箱8设在所述输送带6的输出端外侧，所述轻质收集箱7设在所述输送带8的输出端内侧，所述初检合格品料斗10设在所述输送带8的输出端中位，所述初检合格品料斗10的出口与所述软胶囊输送轨道13的输入口相衔接。
本实施例为了避免漏检，进一步提高检测效果，在所述第一负压分离管12的后面、所述软胶囊输送轨道14上方还分别设有第二工业相机13、第二软胶囊识别检测系统、第二负压分离管15和第二负压发生器。
如图3所示，所述第一软胶囊识别检测系统或第二软胶囊识别检测系统包含图像数据预处理模块、图像匹配检测模块、第一人工判断模块、缺陷识别模块、第二人工判断模块、机器数据库深度学习模块、合格样品基础数据库管理模块，其中：
(1)所述第一工业相机或第二工业相机的数据输出端连接所述图像数据预处理模块的数据输入端，所述图像数据预处理模块的数据输出端连接所述图像匹配检测模块的数据输入端，所述图像匹配检测模块的数据请求端与所述合格样品基础数据库管理模块的数据访问端D1相连接，所述图像匹配检测模块的第一数据输出端T1连接所述缺陷识别模块的数据输入端R3；
所述图像匹配检测模块的第一、第二信号输出端T2、T3分别连接所述第一人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；
所述第一人工判断模块的信号输出端T7、T8、T9分别连接所述缺陷识别模块的数据输入端R3、所述机器数据库深度学习模块的信号输入端R1和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；所述连接机器数据库深度学习模块的数据输出端连接所述合格样品基础数据库管理模块的数据输入端；
(2)所述缺陷识别模块的第一、第二信号输出端T5、T6分别连接所述第二人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；
所述第二人工判断模块的信号输出端T10、T11分别连接所述机器数据库深度学习模块的信号输入端R2和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端。
在软胶囊配套生产流水线上，本实施例放置在干燥机后和打包机前，适用于软胶囊的灯检及分选，具有全自动在线检测软胶囊和自动剔除废丸的功能。
软胶囊经过干燥机的干燥定型后，被送入主输送带6，通过伺服动力驱动输送带6，使得软胶囊在输送带6上正常高速传动，输送带6快速将胶囊抛丸抛出，利用重力原理，重质量将被抛入重质收集箱8，轻质将会跌落到轻质收集箱7，合格品进入初检合格品料斗10。
之后，初检合格胶囊在中速输送带16的带动下，在软胶囊输送轨道13上向前输送，第一工业相机11和第二工业相机13对胶囊的外观状态进行抓拍。为了滤除无效的数据，减少干扰及降低有用数据的后期处理负担，提高处理速度，图像数据预处理模块对采集到胶囊的图像数据，进行滤波，阈值设定等预处理。
随后所述图像匹配检测模块对图像采用模板或形状轮廓等匹配技术，对被测物体图像跟预先设定的模板进行匹配定位，锁定预先设定的检测区域进行检测：
检测到不合格胶囊时，根据中速输送带16的速度值，相机与负压发生器的间距值，负压发生器启动反应时间值等数据合理运算后，在合适的时间启动相应的负压发生器，由第一负压分离管和第二负压分离管，将不合格品吸走。
第一步检测合格后，由缺陷识别模块再对胶囊的颜色、纹理信息与标准图像进行对比，探测是否有差异。探测到不合格胶囊时，启动相应的负压发生器，由第一负压分离管和第二负压分离管，将不合格品吸走。
在机器学习及大数据累积阶段，当所述图像匹配检测模块和所述缺陷识别模块对软胶囊检测无法做出判断时，由所述第一人工判断模块和所述第二人工判断模块进行人为干预，当人工判断为合格的，一是继续后续程序，二是所述连接机器数据库深度学习模块对该胶囊的图像数据进行深度学习，将相关图像数据保存到合格样品基础数据库管理模块中；当人工判断为不合格时，启动相应的负压发生器，由第一负压分离管和第二负压分离管，将不合格品吸走。
当经所述图像匹配检测模块检测或所述第一人工判断模块判断为合格后，再经所述缺陷识别模块检测或所述第二人工判断模块判断为合格后，软胶囊在中速输送带16的输送下，沿着所述软胶囊输送轨道14被送入合格料筒17中。
综上所述，本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、快速分离大部分的半空料和异形料。
2、通过视觉分拣能够区分气泡、杂质料，不易产生漏检和误检，检测精度高。
3、整体分拣速度快，效率高。
4、大大降低劳动强度。
Claims (1)
1.一种软胶囊视频自动分拣装置，其特征在于它包含第一工业相机(11)、第一软胶囊识别检测系统、中速输送带(16)、第一负压分离管(12)、第一负压发生器，在所述中速输送带(16)上设有若干条软胶囊输送轨道(14)，所述第一工业相机(11)设在所述软胶囊输送轨道(14)上方，所述第一负压分离管(12)设在所述第一工业相机(11)的后面位置，所述第一工业相机(11)的信号输出端连接所述第一软胶囊识别检测系统的数据输入端，所述第一软胶囊识别检测系统的信号输出端连接第一负压发生器的控制端，所述第一负压发生器输出端连接所述第一负压分离管(12)，在所述软胶囊输送轨道(14)输入口的前端设有软胶囊轻重分离装置，所述软胶囊轻重分离装置包含输送带(6)、重质收集箱(8)、初检合格品料斗(10)、轻质收集箱(7)，所述重质收集箱(8)设在所述输送带(6)的输出端外侧，所述轻质收集箱(7)设在所述输送带(6)的输出端内侧，所述初检合格品料斗(10)设在所述输送带(6)的输出端中位，所述初检合格品料斗(10)的出口与所述软胶囊输送轨道(14)的输入口相衔接；在所述第一负压分离管(12)的后面、所述软胶囊输送轨道(14)上方还分别设有第二工业相机(13)、第二软胶囊识别检测系统、第二负压分离管(15)和第二负压发生器；
所述第一软胶囊识别检测系统或第二软胶囊识别检测系统包含图像数据预处理模块、图像匹配检测模块、第一人工判断模块、缺陷识别模块、第二人工判断模块、机器数据库深度学习模块、合格样品基础数据库管理模块，其中：
(1)所述第一工业相机或第二工业相机的数据输出端连接所述图像数据预处理模块的数据输入端，所述图像数据预处理模块的数据输出端连接所述图像匹配检测模块的数据输入端，所述图像匹配检测模块的数据请求端与所述合格样品基础数据库管理模块的数据访问端相连接，所述图像匹配检测模块的第一数据输出端连接所述缺陷识别模块的数据输入端；
所述图像匹配检测模块的第一、第二信号输出端分别连接所述第一人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；
所述第一人工判断模块的信号输出端分别连接所述缺陷识别模块的数据输入端、所述机器数据库深度学习模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；所述机器数据库深度学习模块的数据输出端连接所述合格样品基础数据库管理模块的数据输入端；
(2)所述缺陷识别模块的第一、第二信号输出端分别连接所述第二人工判断模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端；所述第二人工判断模块的信号输出端分别连接所述机器数据库深度学习模块的信号输入端和所述第一负压发生器或第二负压发生器的控制端。
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