一種口服液自動燈檢機的光路系統的製作方法
2023-05-22 23:34:36
專利名稱：一種口服液自動燈檢機的光路系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種口服液自動燈檢機的光路系統，屬於口服液質量檢測領域。
背景技術：
已有的口服液自動燈檢機包括口服液導入裝置、口服液輸送裝置、異物檢測系統、不合格口服液剔除裝置、合格口服液輸出裝置，其中，該異物檢測系統一般採用高速攝像檢測法，其基本過程是首先令口服液(即裝有藥液的口服液瓶體)高速旋轉一段時間，然後急停，此時口服液中的藥液與其中的異物一起快速旋轉，與此同時，攝像機開始採集一系列的口服液圖像，這樣，通過對每一張圖像進行分析，可以得到異物的幾何尺寸和運動軌跡，從而，分析判斷出異物是否為顆粒雜質，對口服液質量得出結論。但是，在實際實踐中可以發現，口服液原料藥材品種眾多，特別是中藥口服液，灌裝完成的口服液往往包含多種水溶性小或化學特性不穩定的有效成分顆粒，當PH值、溫度和光照等因素改變時，這些有效成分顆粒的物理形態會發生變化，某些成分在受熱時溶解性變強，冷卻後又逐步析出。因此，對於一些品種的口服液來說，口服液中的有效成分析出物在燈檢時是不能被認定為顆粒雜質的，否則會降低口服液的功效，從而提高了燈檢的難度，也對異物檢測系統中的光路系統提出了特殊要求。而對於已有的口服液自動燈檢機來說，目前還無法準確分辨出有效成分析出物，極易將有效成分析出物判斷成顆粒雜質，造成誤檢。具體來說，已有的自動燈檢機的照明光源有兩種一明場方式和暗場方式。明場方式一般是在口服液後面放置平面背光源，從平面背光源發出的均勻擴散光將整個口服液均勻照亮，不透明或半透明的異物與亮背景形成明顯灰度差，從而被很容易地檢測出來。暗場方式一般是在口服液底部放置點光源，點光源發出的高亮光均勻從口服液底部透射入，將反光異物照亮，與暗背景形成明顯灰度差，從而被很容易地檢測出來。但是，口服液中的有效成分析出物一般為不透明或半透明的微小絮狀物或微小顆粒，在明場方式下，這些有效成分析出物和藥渣沉澱物、毛髮等顆粒雜質一樣，在亮背景上形成暗點，給燈檢帶來很大幹擾，易造成誤檢，而在暗場方式下，這些有效成分析出物和玻屑、鋁屑等顆粒雜質一樣反光，也給燈檢帶來了很大幹擾，同樣易造成誤檢。由此可見，設計出一種可消減口服液中有效成分對燈檢帶來幹擾、降低誤檢率的技術方案是目如急需解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種口服液自動燈檢機的光路系統，該光路系統可消減口服液中有效成分對檢測顆粒雜質時帶來的幹擾，與傳統檢測方式相比，在不提高漏檢率的如提下有效降低了誤檢率，提聞了檢測準確率。為了實現上述目的，本實用新型採用了以下技術方案一種口服液自動燈檢機的光路系統，該光路系統適用於口服液自動燈檢機，口服液自動燈檢機包括口服液輸送裝置，其特徵在於該光路系統包括第一至第三檢測裝置，該口服液輸送裝置上前後依次設置有第一至第三檢測工位，該第一至第三檢測工位處分別設有該第一至第三檢測裝置，其中該第一檢測裝置包括第一平面背光源、第一點光源和第一攝像機，該第一平面背光源、該第一攝像機分別位於檢測反光性較強顆粒雜質的該第一檢測工位的兩側，該第一點光源位於該第一檢測工位的下方，共同為第一攝像機提供拍攝光的該第一平面背光源的發光面、該第一點光源的發光端以及拍攝口服液圖像的該第一攝像機的攝像頭與經過該第一檢測工位的口服液相對應設置；該第二檢測裝置包括第二平面背光源和第二攝像機，該第二平面背光源、該第二攝像機分別位於檢測不透明反光性較弱顆粒雜質的該第二檢測工位的兩側，為第二攝像機提供拍攝光的該第二平面背光源的發光面、拍攝口服液圖像的該第二攝像機的攝像頭與經過該第二檢測工位的口服液相對應設置；該第三檢測裝置包括第三平面背光源、第二點光源和第三攝像機，該第三平面背光源、該第三攝像機分別位於再次檢測反光性較強顆粒雜質的該第三檢測工位的兩側，該第二點光源位於該第三檢測工位的下方，共同為第三攝像機提供拍攝光的該第三平面背光源的發光面、該第二點光源的發光端以及拍攝口服液圖像的該第三攝像機的攝像頭與經過該第三檢測工位的口服液相對應設置；該第一至第三攝像機的信號控制端分別與控制處理系統的相應信號端連接。位於所述第一檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第一平面背光源的平面平行，位於所述第一檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第一點光源的中心軸線重合，所述第一攝像機的光學軸線與所述第一點光源的中心軸線垂直相交且與所述第一平面背光源的平面垂直；位於所述第二檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第二平面背光源的平面平行，所述第二攝像機的光學軸線與位於所述第二檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線垂直相交且與所述第二平面背光源的平面垂直；位於所述第三檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第三平面背光源的平面平行，位於所述第三檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第二點光源的中心軸線重合，所述第三攝像機的光學軸線與所述第二點光源的中心軸線垂直相交且與所述第三平面背光源的平面垂直。所述第一至第三平面背光源為LED平面光源；所述第一、第二點光源為LED點光源。所述第一、第三平面背光源為發射白光的平面光源；所述第二平面背光源為發射紅光的平面光源；所述第一、第二點光源為發射白光的點光源。本實用新型的優點是本實用新型採用工位組合重複檢測方式，可充分消減口服液中有效成分析出物給檢測帶來的幹擾，與傳統檢測方式相比，在不提高漏檢率的前提下有效降低了誤檢率，提高了檢測準確率，保障了口服液的質量。
圖I是本實用新型的組成示意圖；圖2是第一檢測工位上的第一檢測裝置的組成示意圖；[0019]圖3是圖2的右視示意圖；圖4是第二檢測工位上的第二檢測裝置的組成示意圖；圖5是圖4的右視示意圖；圖6是第三檢測工位上的第三檢測裝置的組成示意圖；圖7是圖6的右視示意圖。
具體實施方式
本實用新型口服液自動燈檢機的光路系統適用於口服液自動燈檢機，該口服液自動燈檢機一般包括口服液導入裝置、口服液輸送裝置40、用於異物檢測的光路系統、不合格口服液剔除裝置、合格口服液輸出裝置。·[0025]如圖I至圖7所示，該光路系統包括第一檢測裝置、第二檢測裝置和第三檢測裝置，該口服液輸送裝置40上前後依次設置有第一檢測工位、第二檢測工位、第三檢測工位，該第一、第二、第三檢測工位處分別設有該第一、第二、第三檢測裝置，其中該第一檢測裝置包括第一平面背光源11、第一點光源12和第一攝像機13，該第一平面背光源U、該第一攝像機13分別位於檢測反光性較強顆粒雜質的該第一檢測工位的兩側，即位於第一檢測工位所在口服液輸送裝置40的兩側，該第一點光源12位於該第一檢測工位的下方，共同為第一攝像機13提供拍攝光的該第一平面背光源11的發光面、該第一點光源12的發光端以及拍攝口服液圖像的該第一攝像機13的攝像頭與經過該第一檢測工位的口服液50 (指裝有藥液的口服液瓶體，下同)相對應設置；該第二檢測裝置包括第二平面背光源21和第二攝像機22，該第二平面背光源21、該第二攝像機22分別位於檢測不透明反光性較弱顆粒雜質的該第二檢測工位的兩側，即位於第二檢測工位所在口服液輸送裝置40的兩側，為第二攝像機22提供拍攝光的該第二平面背光源21的發光面、拍攝口服液圖像的該第二攝像機22的攝像頭與經過該第二檢測工位的口服液50相對應設置；該第三檢測裝置包括第三平面背光源31、第二點光源32和第三攝像機33，該第三平面背光源31、該第三攝像機33分別位於再次檢測反光性較強顆粒雜質的該第三檢測工位的兩側，即位於第三檢測工位所在口服液輸送裝置40的兩側，該第二點光源32位於該第三檢測工位的下方，共同為第三攝像機33提供拍攝光的該第三平面背光源31的發光面、該第二點光源32的發光端以及拍攝口服液圖像的該第三攝像機33的攝像頭與經過該第三檢測工位的口服液50相對應設置；該第一、第二、第三攝像機13、22、33的信號控制端分別與控制處理系統(圖中未示出)的相應信號端連接，控制處理系統用於控制第一、第二、第三攝像機13、22、33的拍攝。在實際設計中，為了實現對雜質的有效拍攝，對第一至第三檢測裝置中的部件進行了如下設計如圖2，位於第一檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線與第一平面背光源11的平面平行，位於第一檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線與第一點光源12的中心軸線重合，第一攝像機13的光學軸線與第一點光源12的中心軸線垂直相交且與第一平面背光源11的平面垂直。[0032]如圖4，位於第二檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線與第二平面背光源21的平面平行，第二攝像機22的光學軸線與位於第二檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線垂直相交且與第二平面背光源21的平面垂直。如圖6，位於第三檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線與第三平面背光源31的平面平行，位於第三檢測工位上的口服液50瓶體的中心軸線與第二點光源32的中心軸線重合，第三攝像機33的光學軸線與第二點光源32的中心軸線垂直相交且與第三平面背光源31的平面垂直。第一、第二、第三平面背光源11、21、31可選用LED平面光源,第一、第二點光源12、32可選用LED點光源。由於第一檢測工位和第三檢測工位都用於檢測口服液內玻屑、鋁屑等反光性較強顆粒雜質，因此，第一、第三平面背光源11、31均採用發射白光的平面光源，第一、第二點光源12、32均採用發射白光的點光源，並且，第一和第三檢測工位均採用的是組合光源方式。 由於第二檢測工位用於檢測藥渣沉澱物、毛髮等不透明反光性較弱顆粒雜質，因此，第二平面背光源21採用發射穿透性比較強的紅光的平面光源，並且第二檢測工位採用的是明場方式。在本實用新型中，第一至第三攝像機13、22、33均為公知的工業攝像機。若工業攝像機內設有處理晶片，則圖像分析處理即可在工業攝像機內進行，反之，可將攝像機拍攝的圖像傳送給控制處理系統，由控制處理系統進行圖像分析處理。如圖，本實用新型的工作過程為待檢的口服液50在口服液輸送裝置40上輸送，先後經過第一、第二、第三檢測工位，分別通過第一、第二、第三檢測裝置對口服液中的不同雜質進行相應燈檢，具體為口服液50首先被傳送到第一檢測工位，檢測口服液內是否含有玻屑、鋁屑等反光性較強顆粒雜質。在第一檢測工位處，第一平面背光源11從背部向口服液50發出的均勻擴散白光與第一點光源12從底部向口服液50發出的高亮均勻透射白光束相結合，形成了均勻白色背景，而這種均勻白色背景很好地抵消了口服液中有效成分析出物的幹擾，使有效成分析出物充分融合到了均勻白色背景中，而玻屑、鋁屑等反光性較強顆粒雜質因其表面反光強，不規則，在均勻白色背景中更容易突顯，因此，更加便於檢測。當然，第一平面背光源11的亮度對檢測效果有一定的影響，亮度太暗，不能有效抵消有效成分析出物的影響，亮度太亮，玻屑、鋁屑等雜質顆粒便有可能看不到，因此，第一平面背光源11的亮度應視實際待檢對象而合理設定。當口服液50經過第一檢測工位時，受控制處理系統的控制，在均勻背景下，第一攝像機13對口服液拍攝圖像，將拍攝的圖像傳送給控制處理系統，由控制處理系統進行相應的處理分析。經過第一檢測工位後，該口服液50被傳送到了第二檢測工位。第二檢測工位採用明場方式，檢測口服液內是否含有藥渣沉澱物、毛髮等不透明反光性較弱顆粒雜質。在第二檢測工位處，第二平面背光源21從背部向口服液50發出的均勻擴散紅光形成均勻紅色背景。當口服液50經過第二檢測工位時，受控制處理系統的控制，在均勻紅色背景下，第二攝像機22對口服液拍攝圖像，將拍攝的圖像傳送給控制處理系統，由控制處理系統進行相應的處理分析，主要是根據顆粒在背景上陰影的面積和亮度來區分有效成分析出物和較大不透明顆粒雜質。[0042]經過第二檢測工位後，該口服液50被傳送到了第三檢測工位，再次檢測口服液內是否含有玻屑、鋁屑等反光性較強顆粒雜質。第三檢測工位與第一檢測工位相同，在第三檢測工位處，第三平面背光源31從背部向口服液50發出的均勻擴散白光與第二點光源32從底部向口服液50發出的高亮均勻透射白光束相結合，形成了均勻白色背景，這種均勻白色背景可很好地抵消口服液中有效成分析出物的幹擾，使有效成分析出物充分融合到均勻白色背景中，而玻屑、鋁屑等反光性較強顆粒雜質因其表面反光強，不規則，在均勻白色背景中更容易突顯，更加便於檢測。當然，第三平面背光源31的亮度與第一平面背光源11 一樣，應視實際待檢對象而合理設定。當口服液50經過第三檢測工位時，受控制處理系統的控制，在均勻背景下，第三攝像機33對口服液拍攝圖像，將拍攝的圖像傳送給控制處理系統，由控制處理系統進行相應的處理分析。於是，控制處理系統便可根據通過第一至第三攝像機13、22、33採集到的序列圖像得出的初步結果進行分析，排除有效成分析出物的幹擾，最終準確判斷出口服液中是否含有反光性較強顆粒雜質，是否含有不透明反光性較弱顆粒雜質，從而對含有上述雜質的 口服液進行剔除，最後輸出不含有雜質的合格口服液。本實用新型的優點是本實用新型採用工位組合重複檢測方式，三個檢測工位對口服液中的顆粒雜質進行充分檢測，其中的第一和第三檢測裝置通過組合光源照射方式對口服液中的反光性較強顆粒雜質進行檢測，組合光源照射方式消減了口服液中有效成分析出物對檢測反光性較強顆粒雜質所帶來的幹擾，而本實用新型採用的先檢測反光性較強顆粒雜質、然後檢測不透明反光性較弱顆粒雜質、最後再重複檢測反光性較強顆粒雜質的檢測順序安排合理，這種檢測順序消減了在第二檢測工位上檢測時，口服液中有效成分析出物對檢測不透明反光性較弱顆粒雜質所帶來的幹擾。由此可見，本實用新型採用的這種組合光源檢測方式、重複檢測方式以及檢測順序的合理設計可充分消減口服液中有效成分析出物給檢測帶來的幹擾，與傳統檢測方式相比，在不提高漏檢率的前提下有效降低了誤檢率，提高了檢測準確率，保障了口服液的質量。以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對於本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和範圍的情況下，任何基於本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬於本實用新型保護範圍之內。
權利要求1.一種口服液自動燈檢機的光路系統，該光路系統適用於口服液自動燈檢機，該口服液自動燈檢機包括口服液輸送裝置，其特徵在於該光路系統包括第一至第三檢測裝置，該口服液輸送裝置上前後依次設置有第一至第三檢測工位，該第一至第三檢測工位處分別設有該第一至第三檢測裝置，其中 該第一檢測裝置包括第一平面背光源、第一點光源和第一攝像機，該第一平面背光源、該第一攝像機分別位於檢測反光性較強顆粒雜質的該第一檢測工位的兩側，該第一點光源位於該第一檢測工位的下方，共同為第一攝像機提供拍攝光的該第一平面背光源的發光面、該第一點光源的發光端以及拍攝口服液圖像的該第一攝像機的攝像頭與經過該第一檢測工位的口服液相對應設置； 該第二檢測裝置包括第二平面背光源和第二攝像機，該第二平面背光源、該第二攝像機分別位於檢測不透明反光性較弱顆粒雜質的該第二檢測工位的兩側，為第二攝像機提供拍攝光的該第二平面背光源的發光面、拍攝口服液圖像的該第二攝像機的攝像頭與經過該第二檢測工位的口服液相對應設置； 該第三檢測裝置包括第三平面背光源、第二點光源和第三攝像機，該第三平面背光源、該第三攝像機分別位於再次檢測反光性較強顆粒雜質的該第三檢測工位的兩側，該第二點光源位於該第三檢測工位的下方，共同為第三攝像機提供拍攝光的該第三平面背光源的發光面、該第二點光源的發光端以及拍攝口服液圖像的該第三攝像機的攝像頭與經過該第三檢測工位的口服液相對應設置； 該第一至第三攝像機的信號控制端分別與控制處理系統的相應信號端連接。
2.如權利要求I所述的光路系統，其特徵在於 位於所述第一檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第一平面背光源的平面平行，位於所述第一檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第一點光源的中心軸線重合，所述第一攝像機的光學軸線與所述第一點光源的中心軸線垂直相交且與所述第一平面背光源的平面垂直； 位於所述第二檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第二平面背光源的平面平行，所述第二攝像機的光學軸線與位於所述第二檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線垂直相交且與所述第二平面背光源的平面垂直； 位於所述第三檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第三平面背光源的平面平行，位於所述第三檢測工位上的口服液瓶體的中心軸線與所述第二點光源的中心軸線重合，所述第三攝像機的光學軸線與所述第二點光源的中心軸線垂直相交且與所述第三平面背光源的平面垂直。
3.如權利要求I或2所述的光路系統，其特徵在於 所述第一至第三平面背光源為LED平面光源； 所述第一、第二點光源為LED點光源。
4.如權利要求I或2所述的光路系統，其特徵在於 所述第一、第三平面背光源為發射白光的平面光源； 所述第二平面背光源為發射紅光的平面光源； 所述第一、第二點光源為發射白光的點光源。
5.如權利要求I所述的光路系統，其特徵在於所述第一至第三攝像機 為工業攝像機。
專利摘要本實用新型公開了一種口服液自動燈檢機的光路系統，包括分別設於依次先後排列的第一至第三檢測工位的第一至第三檢測裝置，第一檢測裝置包括第一平面背光源、第一點光源和第一攝像機，第二檢測裝置包括第二平面背光源和第二攝像機，第三檢測裝置包括第三平面背光源、第二點光源和第三攝像機。本實用新型可消減口服液中有效成分對檢測顆粒雜質時帶來的幹擾，與傳統檢測方式相比，在不提高漏檢率的前提下有效降低了誤檢率，提高了檢測準確率。
文檔編號G01N21/90GK202631444SQ201220157620
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月13日 優先權日2012年4月13日
發明者房超, 朱江兵, 孫國強 申請人:北京大恆圖像視覺有限公司