基于视觉的药液产品质量在线检测方法及关键技术研究

医药产品的质量安全是一个关系到国民健康和社会稳定的国计民生问题。本项目针对我国药液产品质量在线检测方法落后的现状，将视觉检测技术引入药液灌装生产线，研究用于药液产品质量在线检测的视觉信息获取、图像处理、检测、识别、质量判断评估等新方法与新技术，重点突破高速高精度视觉成像与信息获取、药液图像信息处理、基于视觉的高速高精度目标检测与识别等关键理论方法与技术，并将研究成果应用于实际药液灌装生产线上得到验证。项目所取得的理论与方法可以解决我国大规模药液灌装生产线上产品质量检测技术装备自主研制中的关键技术难题，打破国外企业在此方面的垄断，确保药液产品质量和安全生产需要，提高生产线的自动化水平，研究成果可推广应用于饮料、食品、电子、纺织、印刷等行业的生产线上，具有重要的科学研究价值和社会经济意义。

药液产品质量检测是药液生产过程中的一个重要环节，直接关系到人体用药安全和生命健康。针对我国药液生产企业多采用人工检测方法，存在效率低、可靠性差、质量安全得不到保障等问题，项目组开展了基于视觉的药液产品质量在线检测方法研究，取得如下主要成果：. 1. 设计了针对药液产品的视觉检测系统和成像装置，从给光光源类型选择、光学成像方案设计、瓶体抓取与旋转装置研制和整机检测速度提升等多方面进行设计，获得了亮度稳定、清晰度高的药液产品视觉信息；. 2. 深入开展了药液图像预处理方法研究，提出自适应图像去噪增强、高精度图像配准和智能图像融合系列方法，消除药液生产线上多种噪声的干扰和机械振动引起的图像偏移，很好地改善了复杂背景下微弱药液异物的图像质量；. 3. 系统研究了基于视觉的药液异物目标检测、识别与分类方法，通过图像分割、形态学处理、特征匹配等算法，实现多异物特征高效识别与分类，有效提高了药液异物的检测和分类精度；. 4. 研制了大输液视觉检测系统和安瓿药液视觉检测系统2台样机，开发了药液异物在线检测机器人测试软件和预灌装注射剂质量视觉检测机器人软件系统，视觉检测精度达50微米，检测速度36000瓶/小时，提高了药液检测质量，保障了药液的用药安全。. 项目组在国内外刊物和会议上发表学术论文26篇，其中SCI收录6篇、EI收录15篇，授权国家发明专利7项、实用新型专利2项，获得计算机软件著作权2项。同时，项目组成员参加国际学术会议7次，参加医药装备展览会6次，培养博士4名、硕士7名。项目按计划完成了预定的研究目标。