Inspektionssystem für Pillen mit Basler scout GigE

SUCCESS STORY
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Unverfälschte Tabletten: Inspektionssystem für
Pillen mit Basler scout GigE-Kameras
Kunde
In der Regel gelangt das Transportgut, die Tabletten oder
Kapseln, von einem Trichter auf eine Kaskade von mit
Rinnen versehenen Vibrationsbehältern, in denen die Produkte getrennt und entlang der Rinnen auf dem Edelstahlbehälter weiter transportiert werden.
„„ Kunde: Pharma Packaging Systems Ltd (PPS)
„„ Standort: Pershore, Worcestershire, UK
Wenn die Tabletten das Ende der Förderrinnen verlassen,
durchlaufen sie optische High-Speed-Infrarotsensoren, die
die Produkte im freien Fall zählen. Die Produkte werden
mit hoher Genauigkeit, bei hoher Geschwindigkeit, in Flaschen gezählt, die auf einem Förderband transportiert
werden und dort mit einer Kennziffer versehen werden.
„„ Branche: Pharmazeutische Industrie
„„ Fertigstellung: 2014
Anwendung
Pharma Packaging Systems Ltd (PPS) ist ein Unternehmen,
das auf Verpackungssysteme für die pharmazeutische
Industrie spezialisiert ist. Das Hauptgeschäft besteht in der
Entwicklung und Herstellung von Zählsystemen für Tabletten und Kapseln. PPS hat für seine Kunden die Vorteile
von Machine Vision genutzt und eine Inspektionslösung
als Erweiterung für sein bestehendes Sortiment an Zählund Flaschenabfüllmaschinen entwickelt. Maßgeblich
beteiligt an dieser Entwicklung war auch das Unternehmen
Machine Vision Technology (MVT).
Ziel des neuen Inspektionssystems ist, Tabletten zu identifizieren, die zerbrochen sind oder nicht der gewünschten
Form entsprechen. Zudem können Produkte entdeckt
werden, die zu einer anderen als der aktuell zu bearbeitenden Charge gehören, um eine Kreuzkontamination zu
vermeiden. In der pharmazeutischen Industrie kann eine
Kreuzkontamination, die unentdeckt bleibt, bevor die
betroffene Charge den Hersteller verlässt, dazu führen,
dass die komplette Fabrik für einen Zeitraum stillgelegt
werden muss. Zusätzlich können hohe Geldstrafen anfallen.
Die Innovation besteht darin, Kameras über dem letzten
Behälter zu platzieren, kurz bevor die Tabletten gezählt
und abgefüllt werden. Die Tabletten vibrieren, sie berühren
sich häufig und hüpfen die Behälter entlang, was bedeutet,
dass die Kamera sie in allen möglichen Ausrichtungen
erfassen muss
Eine weitere Herausforderung, die zu überwinden war, war
die glänzende Oberfläche des Edelstahl-Behälters sowie
die Reflexionen der Tabletten an den Wänden der Kanäle.
Dies verursachte anfangs einige Probleme für das Vision
System, das zwischen dem tatsächlichen Produkt und
seinen Reflexionen unterscheiden musste.
Lösung und Vorteile
Grafische Benutzeroberfläche der Tabletten-Tracking-Software
Verpackungssystem für Pillen
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Multipix, Baslers Vertriebspartner in England und ein
langjähriger Lieferant von MVT, belieferte MVT mit Basler
scout GigE-Kameras für das System von PPS. Jede Basler
scout GigE-Kamera, oberhalb des Tabletts positioniert,
nimmt 6 Tablettenbahnen auf. Jede Tablette wird typischerweise zehnmal oder häufiger inspiziert, während sie
von oben nach unten durch das Sichtfeld der Kamera
läuft. Das Hauptproblem, das zu überwinden war, bestand
darin, dass das Produkt zu unterschiedlichen Zeitpunkten
mal als gut und mal als schlecht erschien, je nachdem,
welche Seite bei der Bewegung im Tablett zur Kamera
zeigte. MVT entwickelte über ein Jahr lang eine sehr ausgefeilte Tabletten-Tracking-Software, die jede einzelne
Tablette verfolgt.
zusätzlich zur Dicke auf Breite, Länge, Form und Farbe
und sorgt dafür, dass nur gute Produkte zur weiteren Verarbeitung ausgegeben werden. Das System kann bis zu
10.000 Tabletten pro Minute inspizieren, ist aber für jede
Anwendung skalierbar. Eine typische Beschickungsrate
für das bestehende System ist 2500 Tabletten pro Minute.
Technologie
„„ Basler scout scA1300-32gc
„„ HALCON-Bildverarbeitungssoftware von MVTec
„„ Mehrere LED-Arrays
Sobald die Inspektion ein „gutes“ Ergebnis für eine Tablette detektiert, wird es als „gut“ festgehalten, selbst wenn
die Tablette dann auf eine Seite springt und somit wegen
der veränderten Lage in anschließenden Inspektionen als
„schlecht“ erscheint. Die vibrierenden Feeder starten und
stoppen mehrmals pro Minute und führen Tabletten mit
verschiedenen Geschwindigkeiten zu, um den Durchsatz
in jeder Flasche beim Durchlaufen des Flaschenindexes zu
maximieren. Diese kontinuierliche Verfolgung vieler Tabletten mit ihren zugehörigen Inspektionsergebnissen
stellte eine echte Herausforderung dar.
Das Vision System muss jede Tablette in jedem Bild
finden, prognostizieren, wo sie im nächsten Bild sein wird
und ihre neue Position und Orientierung im neuen Bild
zuordnen, um sie als dieselbe Tablette zu identifizieren
und so einzeln zu verfolgen und ihre gute/schlechte Historie aufzubauen.
Weitere Informationen
http://www.pharmaps.com/
Basler scout scA1300-32gc
Wenn die Tablette das Tablett verlässt und in eine Flasche
gezählt wird, gibt das Vision System das Tabletten-Inspektionsergebnis aus. Die Tablette muss in mindestens
einem Bild als „gut“ erachtet werden, ansonsten ist sie
„schlecht“ und die Flasche, die sie enthält, wird automatisch in einen Ausschussbereich abgesondert.
Die oben beschriebenen Maschinen sind die PPS-Standardmaschinen mit minimalen Modifizierungen, um das
Machine Vision hinzufügen zu können. Die neueste
Maschine, die MVT/PPS gerade fertiggestellt haben,
wurde allerdings als ein Machine Vision-Inspektionssystem entwickelt. Sie hat ein flaches Band zwischen dem
letzten vibrierenden Tablett und der Ausgabe der
Maschine. Das bedeutet, dass die Tabletten flach liegen
und getrennt werden. Das System ist auch so ausgelegt,
dass einzelne Tabletten beim Verlassen des Bands ausgesondert werden. Dieses System inspiziert die Tabletten
©Basler AG, 01/2016
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