NI產(chǎn)品在醫(yī)藥產(chǎn)品的標簽檢測中的應用
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挑戰(zhàn):
開發(fā)一套高質量的操作過程，以保證正確地對醫(yī)藥產(chǎn)品添加標簽。
解決方案：
建立一套基于LabVIEW的系統(tǒng)，它集圖象處理、運動控制及光學字符識別功能于一身，遠遠超出了人的視覺檢測功能，估計能為用戶節(jié)省$60,000。
介紹：
工業(yè)自動化應用方案通常需要把基于計算機的運動控制和機器視覺結合在一起。這些應用經(jīng)常還要 求對產(chǎn)品標簽進行自動化檢測以確定準確性。整個應用方案的第一組成部分在一年多前就已準備待續(xù)了，那就是NI的IMAQPCI-1408采集卡和IMAQ Vision軟件。最近，NI又為這一“拼圖”提供了另一部分，這就是運動控制產(chǎn)品。如今，Graftek Imaging公司為LabVIEW提供光學字符識別功能(OCR)，也就最終完成了整個“拼圖”。在這篇文章中，我們將向您介紹LabLRead檥，它是一個集成了LabVIEW機器視覺、運動控制和OCR的系統(tǒng)，最近剛被介紹給醫(yī)藥工業(yè)的用戶。
系統(tǒng)要求
對要求建立這樣一套系統(tǒng)源于嚴格的FDA規(guī)定，規(guī)定要求醫(yī)藥產(chǎn)品標簽的高度準確性。所幸的是，美國政府一直在努力降低藥品標簽錯誤的可能性，以防止錯誤的藥物或其他用途單一的醫(yī)療產(chǎn)品流入醫(yī)院和病人手中。醫(yī)療產(chǎn)品公司正逐步地用完善的自動化系統(tǒng)來取代由人工檢測，因為人工檢測既繁瑣又容易出錯。在這特殊的半自動化應用系統(tǒng)中，我們只需在自動化加工線上的產(chǎn)品品種改變時，等產(chǎn)品下線后對其標簽進行檢查一次即可。用戶下一步計劃添加連續(xù)的在線檢測。
這些被檢測的產(chǎn)品最終將在醫(yī)院中使用，它們以“層層疊加”的方式生產(chǎn)，即一疊疊由兩到八個單元連在一起而成。要核對這些堆砌在一起的不同產(chǎn)品的標簽內(nèi)容和顏色是對Graftek的一大挑戰(zhàn)。由于辨認標簽內(nèi)容需要很高的精度，最經(jīng)濟的方法就是把每個產(chǎn)品逐一移到攝象機鏡頭視野范圍內(nèi)進行檢測。因此就要求基于LabVIEW的運動控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)配置
因為用戶要求查對產(chǎn)品標簽頂部的顏色，這就要求我們使用一個彩色攝象頭。為了能百分之百達到所要求的精度，我們使用一個JVC TK-1370(768*494像素，NTSC Y/C)彩色攝象頭來檢測標簽的一半，一個SONY XC-75(1/2 in.格式, 786*494 像素)黑白攝象頭檢測標簽的另一半。最初我們考慮是否要使用第三方的彩色圖像采集卡，但NI將 StillColor 升級到NI-IMAQ，從而解決了這一問題。使用StillColor，您可以使用NTSC和RGB彩色攝象頭與“黑白”IMAQ PCI-1408圖象采集卡采集到逼真的彩色圖象。
在操作上，LabRead系統(tǒng)是高度自動化的。操作人員只需將堆砌在一起的產(chǎn)品堆放入固定裝置，然后掃描由計算機產(chǎn)生的工作命令，它定義了某一特定產(chǎn)品生產(chǎn)線的正確內(nèi)容以及產(chǎn)品標簽上應有的文本。這一工作命令可以是打印出來的產(chǎn)品描述，也可以是條形碼信息。一旦LabRead獲得了這一命令的信息之后，它就開始檢查實際的產(chǎn)品，看看產(chǎn)品標簽是否符合定義好的內(nèi)容。以保證準確性，標簽的文本內(nèi)容和顏色都要接受檢測。
通過LabVIEW運動控制系統(tǒng)，產(chǎn)品堆將被橫向移動直到下一個產(chǎn)品直接處于攝象頭下。這一過程重復進行，直到整堆產(chǎn)品都接受了檢查。檢測過程接束之后，LabVIEW會自動在一迷你打印機上打出一個測試報告標簽。這一標簽包含產(chǎn)品生產(chǎn)線核對信息、產(chǎn)品檢測狀態(tài)（通過或不通過）及不通過的原因。操作人員會把這個標簽粘貼在工作序列中，作為一個永久的記錄，證明檢查已完成，檢測結果已達到。整個過程在大約8秒內(nèi)完成。
系統(tǒng)使用的是工業(yè)計算機，Appro奔騰166（32 MB RAM），運行Windows NT系統(tǒng)。Windows NT已成為LabVIEW在工業(yè)領域應用中的首選操作系統(tǒng)。計算機中裝有PCI-1408圖像采集卡和一塊AT-MIO-16E-10數(shù)據(jù)采集卡，用于位置感知和運動控制。
相比現(xiàn)存即用的技術，LabRead預計可節(jié)省60，000$的費用
LabRead系統(tǒng)展示了集成于LabVIEW環(huán)境中的圖象處理、運動控制和OCR的強大功能。如此一個完美、可靠且靈活的檢測系統(tǒng)，如果脫離了LabVIEW環(huán)境，那就不可能如此輕易就開發(fā)成功。這一應用再次證明了基于NI產(chǎn)品和技術的系統(tǒng)能夠應對工業(yè)檢測領域的強大挑戰(zhàn)。而且，相比現(xiàn)存即用的技術，我們估計LabRead預計可節(jié)省60，000$的費用。LaVIEW不再只是供測試與測量使用了。
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