Автоматизированный контроль качества инъекционных флаконов с вакциной от COVID-19 с помощью камер Basler
![Автоматизированный контроль качества инъекционных флаконов с помощью матричных камер Basler ace U и линейных камер Basler racer](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/6PLjnpagpnSE75bcuyYKf/00cc3f48d9cab0854405e903bbe73190/cs-vial-inspection-1.webp?fm=webp&f=right&w=800&q=80&fit=pad)
В чем заключается контроль качества инъекционных флаконов?
Truking Technology является ведущим поставщиком фармацевтического оборудования и более 20 лет поставляет линии упаковки и разнообразные системы автоматизации для биофармацевтической промышленности.
Пандемия коронавирусной инфекции стимулировала глобальное сотрудничество в области исследований и распространения вакцин, что привело к созданию вакцины чуть менее чем за год. Однако вакцина эффективна только в том случае, если она доступна людям: в результате внезапного и беспрецедентного спроса на вакцины возникла серьезная нагрузка на транспортно-логистическую отрасль.
Чтобы поддержать борьбу с пандемией, Truking Technology целенаправленно занимается поставками автоматизированных высокоскоростных систем оптического контроля качества для обеспечения безопасности и чистоты вакцин. Для хранения жидкой вакцины используются инъекционные флаконы.
![флаконы](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/5XNHNJwGHvLEkwrGICU375/bce102740d2222b4b336ecb803105626/cs-vial-inspection-2.webp?fm=webp&f=center&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
Сложности автоматизированного контроля качества флаконов
Для хранения жидкой вакцины используются стеклянные инъекционные флаконы. На этапе розлива вакцины неизбежен брак, связанный с наполнением и запечатыванием этих флаконов. Для того чтобы обеспечить выбраковку из партии флаконов с загрязнениями или дефектами, проводятся различные виды оптического контроля. Вот некоторые из задач контроля качества:
Обнаружение любых инородных тел, осколков стекла, волокнистых материалов и т. д. во флаконах
Проверка наличия/отсутствия колпачка или предохранительного уплотнения, положения колпачка и уровня наполнения
Выявление косметических и функциональных дефектов флаконов
Основные сложности контроля качества:
Система контроля качества должна проводить анализ множества характеристик, в том числе габаритов, физического и косметического состояния, и при этом быть действительно компактной.
Обнаружение дефектов на поверхности цилиндрического флакона с помощью системы компьютерного зрения — непростая задача. Флаконы прозрачные, заполнены прозрачной жидкостью и перемещаются. В жидкости присутствуют пузырьки, поверхность которых является светоотражающей.
Система должна гарантировать высокую скорость, точность и стабильность.
Решения для контроля качества с матричными и линейными камерами
Truking Technology разрабатывает разнообразные системы автоматического контроля качества инъекционных флаконов, предназначенные для решения различных задач. В каждую систему входят такие аппаратные компоненты, как камера, объектив и кабель. Ниже представлен обзор двух таких решений для контроля качества.
1. Система контроля качества с несколькими матричными камерами
Основные задачи: Проверка жидкой вакцины и косметического состояния инъекционных флаконов
Конфигурация: 16–20 матричных камер Basler ace acA1300-200um
Система контроля качества включает в себя от шестнадцати до двадцати высокоскоростных камер для съемки флаконов с разных ракурсов для получения последовательностей кадров, которые составят основу для анализа изображений. Решение о том, является продукт качественным или дефектным, принимается этой многокамерной системой на основе сравнения нескольких изображений с помощью высокопроизводительного программного обеспечения для компьютерного зрения. Для выявления загрязнений и дефектов применяется передовой алгоритм обработки изображений и модель глубокого обучения.
Технологии ИИ для обнаружения дефектов
Алгоритм на основе искусственного интеллекта обучен распознавать движение пузырьков в жидкой вакцине, чтобы отличить их от инородных тел, таких как осколки стекла, кусочки металла, волокна и волоски.
На полном разрешении камера acA1300-200um передает до 200 кадров в секунду, а в случае выбора на кадре участка для анализа скорость съемки может быть еще выше.
Многокамерная система с точной синхронизацией
Система контроля качества Truking оснащена несколькими камерами для одновременной съемки изображений с разных точек, что значительно повышает эффективность и точность контроля. Уже зарекомендовавшая себя на рынке многокамерная конфигурация с интерфейсом USB 3.0 от Basler идеально подходит для такого решения и предлагает множество преимуществ, включая высокую производительность, идеальную синхронизацию и высокую надежность.
![Проверка флаконов с помощью камер для сканирования зон](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/4FXDlCGQmm05fuXzKiBC8d/e463f7b9f6fbb7ccbf3277b1d795d2b9/cs-vial-inspection-truking-solution-1.webp?fm=webp&f=left&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
2. Система контроля качества с линейными камерами для съемки движущихся объектов
Основные задачи: Проверка косметического состояния поверхности флакона
Конфигурация: 2 линейных камеры Basler racer raL2048-200um + объективы с фиксированной диафрагмой
Вторая система контроля качества оснащена двумя линейными камерами высокого разрешения и объективами с фиксированной диафрагмой, а также специально разработанными источниками света. Она предназначена для выявления косметических дефектов на цилиндрической поверхности флакона, включая трещины, царапины, камни от огнеупоров и черные вкрапления.
Автоматизированный осмотр с помощью линейных камер — идеальный подход к проверке цилиндрических объектов на быстро движущихся поточных линиях технического контроля. При вращении флакона с вакциной линейная камера снимает всю поверхность флакона строка за строкой, передавая полное 2D-изображение для анализа.
Автоматизация для надежного обнаружения дефектов на высоких скоростях
В настоящее время в процедурах контроля качества биофармацевтических препаратов визуальный контроль качества, выполняемый человеком, все чаще автоматизируется, поскольку автоматические системы существенно повышают эффективность и точность результатов контроля. Основными требованиями к системе контроля качества стеклянных флаконов для вакцин от COVID-19 является высокоскоростная и безошибочная проверка качества. Решения Truking опираются на передовые алгоритмы обработки изображений и технологии искусственного интеллекта, гарантируя эффективность и точность контроля.
![Vial Inspection with line scan cameras](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/17n5ir5EBvPjUsOTW1nWc9/bcfd1d516748da1222ef32c12d5f9645/cs-vial-inspection-truking-solution2-racer.webp?fm=webp&f=right&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
Приоритетом Truking является поставка высокопроизводительных систем контроля качества нашим клиентам с опережением графика. В таких кризисных ситуациях мы бежим наперегонки со временем. Наиболее важным аргументом в пользу сотрудничества с Basler стала безупречная стабильность системы, особенно в конфигурации с несколькими высокоскоростными камерами с интерфейсом USB3.0. Basler является лидером рынка и предлагает обширный опыт в проектировании подобных систем. Благодаря опыту Basler мы достигли поставленных целей. Еще одним важным фактором для нас является простое в использовании программное обеспечение для быстрой разработки. Пакет программного обеспечения для камер pylon легко настраивается и работает без ошибок, экономя драгоценное время на разработку. Кроме того, наше партнерство укрепляется благодаря внимательному и своевременному обслуживанию и поддержке со стороны технических специалистов местного подразделения Basler.
Компоненты этого решения
Хотите реализовать подобное решение? Обратите внимание на эти компоненты.