在口服液自動化生產(chǎn)過程中,瓶體炸裂及污染物殘留一直是制約產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的關鍵難題。傳統(tǒng)檢測方法依賴人工目檢或單一光學手段,存在效率低、誤檢率高、適應性差等痛點。針對這一行業(yè)需求,深圳市中達瑞和科技有限公司依托光譜成像技術(shù),開發(fā)了口服液瓶污染物檢測系統(tǒng),為口服液生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量管控提供了高效、精準的智能化解決方案。
技術(shù)核心:光譜圖像與深度學習的創(chuàng)新融合
中達瑞和的核心檢測技術(shù)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN)模型,結(jié)合高精度光譜成像系統(tǒng),實現(xiàn)了對口服液瓶表面污染物與破損的檢測。其技術(shù)亮點包括:
多光譜圖像分析
系統(tǒng)采用光譜相機捕捉口服液瓶的多通道光譜圖像,通過分光濾光片覆蓋不同波段,可精準識別液體殘留、瓶體裂紋等微小缺陷。相較于傳統(tǒng)RGB圖像,光譜數(shù)據(jù)包含更豐富的特征信息,顯著提升檢測靈敏度。高精度AI模型
模型基于監(jiān)督學習框架,利用2200組真實生產(chǎn)數(shù)據(jù)(涵蓋正常品、炸裂瓶、稀釋/未稀釋污染樣本)進行訓練,并通過數(shù)據(jù)增強技術(shù)(隨機翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、Mixup等)將數(shù)據(jù)集擴展至10倍規(guī)模。最終模型在測試集上實現(xiàn):準確率96.4%(正樣本檢出率);
召回率95%(不良品識別覆蓋率);
單圖檢測耗時僅20毫秒,匹配生產(chǎn)線高速檢測需求。
強泛化能力
模型針對不同光線條件、藥瓶形狀及藥液類型(如常欣衛(wèi)、慧蓓等5類)進行優(yōu)化,通過自適應特征提取,有效應對復雜生產(chǎn)環(huán)境下的檢測挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)部署:軟硬件協(xié)同賦能生產(chǎn)線
中達瑞和的解決方案以嵌入式工控機為核心載體,集成算法模塊與光學檢測系統(tǒng),具備以下優(yōu)勢:
高效硬件配置:光譜相機搭配定制化照明光源,確保拍攝視野覆蓋4瓶一組的布局,支持多角度、全光譜范圍成像。
界面簡潔直觀:操作界面直觀展示檢測結(jié)果、實時報警及數(shù)據(jù)統(tǒng)計,支持一鍵式部署與參數(shù)調(diào)整,降低使用門檻。
無縫對接產(chǎn)線:系統(tǒng)可直接嵌入現(xiàn)有自動化設備,實現(xiàn)從圖像采集、分析到不良品剔除的全流程自動化,助力企業(yè)降本增效。
應用成效:從實驗室到生產(chǎn)線的價值驗證
漏檢率低至4.5%:成功識別554例污染樣本(真值580例),有效避免不良品流入市場。
誤檢率僅5.5%:在230例正常樣本中,誤判率控制在極低水平,減少生產(chǎn)中斷損失。
案例覆蓋全面:系統(tǒng)可檢測標簽濺液、瓶身污染、瓶頸裂紋等多種缺陷類型,并針對稀釋藥液痕跡(50X稀釋度)實現(xiàn)高靈敏度識別。
未來展望:持續(xù)優(yōu)化與場景拓展
中達瑞和將持續(xù)推進技術(shù)迭代:
模型升級:引入遷移學習與小樣本訓練技術(shù),進一步提升模型在新型藥瓶與復雜污染場景下的表現(xiàn)。
設備集成:深化與機械臂、分揀系統(tǒng)的協(xié)同,打造全閉環(huán)智能檢測產(chǎn)線。
數(shù)據(jù)驅(qū)動優(yōu)化:通過長期部署積累生產(chǎn)數(shù)據(jù),構(gòu)建動態(tài)優(yōu)化機制,確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定性。
中達瑞和的口服液瓶污染物檢測系統(tǒng),以AI+光譜技術(shù)的深度融合,重新定義了制藥行業(yè)的質(zhì)量管控標準。在智能制造與工業(yè)4.0的浪潮下,這一解決方案不僅為口服液生產(chǎn)企業(yè)破解了質(zhì)量瓶頸,更為行業(yè)智能化升級提供了可復制范例。未來,中達瑞和將持續(xù)深耕AI視覺領域,以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動工業(yè)檢測邁向更高精度、更高效率的新階段。