在口服液自動化生產過程中,瓶體炸裂及污染物殘留一直是制約產品質量與生產效率的關鍵難題。傳統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。針對這一行業需求,深圳市中達瑞和科技有限公司依托光譜成像技術,開發了口服液瓶污染物檢測系統,為口服液生產企業的質量管控提供了高效、精準的智能化解決方案。
技術核心:光譜圖像與深度學習的創新融合
中達瑞和的核心檢測技術基于卷積神經網絡(CNN)模型,結合高精度光譜成像系統,實現了對口服液瓶表面污染物與破損的檢測。其技術亮點包括:
多光譜圖像分析
系統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RGB圖像,光譜數據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
模型基于監督學習框架,利用2200組真實生產數據(涵蓋正常品、炸裂瓶、稀釋/未稀釋污染樣本)進行訓練,并通過數據增強技術(隨機翻轉、旋轉、Mixup等)將數據集擴展至10倍規模。最終模型在測試集上實現: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、慧蓓等5類)進行優化,通過自適應特征提取,有效應對復雜生產環境下的檢測挑戰。
系統部署:軟硬件協同賦能生產線
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,具備以下優勢:
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果、實時報警及數據統計,支持一鍵式部署與參數調整,降低使用門檻。
無縫對接產線:系統可直接嵌入現有自動化設備,實現從圖像采集、分析到不良品剔除的全流程自動化,助力企業降本增效。
應用成效:從實驗室到生產線的價值驗證
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,減少生產中斷損失。
案例覆蓋全面:系統可檢測標簽濺液、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)實現高靈敏度識別。
未來展望:持續優化與場景拓展
中達瑞和將持續推進技術迭代:
模型升級:引入遷移學習與小樣本訓練技術,進一步提升模型在新型藥瓶與復雜污染場景下的表現。
設備集成:深化與機械臂、分揀系統的協同,打造全閉環智能檢測產線。
數據驅動優化:通過長期部署積累生產數據,構建動態優化機制,確保系統長期穩定性。
中達瑞和的口服液瓶污染物檢測系統,以AI+光譜技術的深度融合,重新定義了制藥行業的質量管控標準。在智能制造與工業4.0的浪潮下,這一解決方案不僅為口服液生產企業破解了質量瓶頸,更為行業智能化升級提供了可復制范例。未來,中達瑞和將持續深耕AI視覺領域,以技術創新驅動工業檢測邁向更高精度、更高效率的新階段。