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SVS-Vistek 自动移液器吸头检查
11/09/2024

客户的自动化检测站,配备了SVS-Vistek的工业相机和其他图像处理组件,使移液头制造商能够高精度地同时经济地检查移液头。

它们被用于世界各地的医疗技术和实验室,以分配精确测量的液体量,用于后续分析:移液器。董事总经理Markus Urban知道,他们的吸管头必须满足非常严格的质量要求,才能按计划完成工作:“注射模具上的微小毛刺或吸管头上的其他缺陷都可能意味着实验室中提取的液体没有到达应有的位置,或者液体数量不正确。结果可能是不正确的测量结果,这在医疗技术中必须不惜一切代价避免。

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“SVS-VistekEXO系列工业相机是我们自动检测机的最佳选择。

这种移液器吸头通常由塑料制成,其生产通常在全自动注塑成型过程中进行,这些工艺全天候不间断地运行。这里的生产速度如此之快,以至于对生产的所有部件进行100%检测在技术上是可行的,但在经济上是不可行的。因此,我们将系统设计得足够灵活,可以执行周期性隔离测量,例如,根据客户要求,每小时可以高精度地检查整个托盘。根据 Urban 的说法,用户可以选择他们想要如何设计他们的系统:在标准版本中,带有64个左右的 QC 托盘和多达96个移液器吸头的托盘被手动插入测试系统。然而,根据客户的要求,我们也可以将系统作为全自动变体实施,以便测试系统永久集成到生产线中。在这种情况下,托盘会自动移动到测试站,在那里进行检查,然后返回到生产线。在这两种情况下,测试站内单个移液器吸头的处理都由 SCARA 机器人处理。

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根据客户的要求和手头的任务,客户的自动检查机器可以配备两到九个摄像头。

高质量的远心照明和光学元件与SVS-VistekEXO相机相结合,能够检测到低至约1.7微米的缺陷尺寸

根据制造商和应用的不同,测试对象会表现出相当大的差异:它们的长度通常在 20 120 毫米之间,直径可以在 0.5 2.5 毫米的范围内变化,对于颜色,通常使用透明或黑色。对于一次性产品来说,用自动化系统覆盖这个范围的努力是相当大的。然而,由于医疗领域的应用领域,从我们的角度来看,为了经济地实现对这些基本部件的测试,这是绝对必要的,“Urban 强调说。

模块化解决方案

客户为这项艰巨的任务开发的解决方案是模块化的,以便能够涵盖来自世界各地的移液器吸头制造商的不同想法。他们对测量直径、毛刺和摆动圆圈的要求有时在于小于 1 μm 的精度,这就是该公司依赖高质量图像处理的原因:根据他们的要求,客户可以选择不同的版本,配备29个摄像头来检查质量特性。据 Urban 称,最常见的版本使用六个摄像头:在这种配置中,一个摄像头从上方检查移液器吸头,一个摄像头从下方检查,四个摄像头从侧面检查移液器吸头,而下部摄像头设计为高度可调,以覆盖不同的移液器长度。或者,还可以使用额外的相机来测量移液器吸头的绝对长度及其摆动圆圈,包括作为立体系统的3D计算。

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为了满足医疗技术制造商的要求,必须可靠地检测移液器吸头的直径、毛刺和摆动圆圈的公差范围约为 1 μm

几年来,客户一直依赖SVS-VistekEXO系列工业相机。这些相机具有出色的传感器分辨率和良好的性价比,适合此应用。结合 EXO 相机的完美外壳尺寸和久经考验的稳定性,我们为我们的检测站找到了最佳选择:我们使用带有 GigE Vision 接口的型号,分辨率高达 25 MP C 接口镜头连接,适用于那里的光学元件。此外,SVS-Vistek 还提供带有 USB3 Camera Link 接口的 EXO 相机、M42MFT(微型三分之四)卡口和 EF 卡口适配器,分辨率从 1.6 31.4 百万像素。

在选择最佳可能的相机时,客户的开发人员能够依赖SVS-Vistek的专家建议。据高级大客户经理 Christian Berg 称,所使用的 EXO 相机具有多项功能,使其特别适用于移液器吸头检测等应用:该相机系列基于高质量的 Sony Pregius S 传感器,除了众所周知的高图像质量外,还有一个特别重要的特点:它们在短期和长期内都很容易获得。这为工业环境中的用户提供了必要的安全性,并保护了开发的设计导入。据 Berg 称,EXO 相机系列的尺寸仅为 50 x 50 mm,其坚固的设计和复杂的热管理也有助于确保应用在长期内以所需的可靠性平稳运行。

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Christian Berg凭借Sony Pregius S传感器、高图像质量和坚固性,EXO相机特别适合于Ziemann & Urban的移液器吸头检查等应用

移液器吸头的严格公差要求分辨率在低 μm 范围内,这只能通过高质量的远心照明和光学元件来实现,而不会产生透视畸变。在这个应用中,我们的视场相对较小,只有 5.8 x 5.8 毫米,并且使用远心镜头,”Urban 说。使用合适的远心照明器,我们能够检测到最大约 1.7 μm 的缺陷尺寸,显然满足了客户的要求。

成功运营

通过HEKUMA客户在医疗行业找到了一个具有良好市场准入的销售和自动化合作伙伴,他们对公司的移液器吸头测试器的质量深信不疑。HEKUtip QC AssistantZiemann & UrbanHEKUMA制作的系统的名称,可以在全球范围内使用。

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在测试站内,SCARA 机器人处理各个移液器吸头。
SCARA 机器人手臂上的图像处理系统可确保从托盘中正确拾取移液器吸头。

用户经常强调我们系统的巨大灵活性,这些系统支持基于需求的可扩展设备来处理和测试来自不同生产线的移液器吸头和类似的一次性产品,”Urban 报告道。“SVS-Vistek EXO 系列的多功能相机选项,我们可以在开发过程中根据客户要求进行集成,这也有助于实现这一目标。由此产生的解决方案非常高效,每个零件的检测速度为 5 10 秒,可提供快速的检测过程,从而减轻测量实验室的负担,并减少将高素质人员束缚在任务中的需要。

Urban 称,SVS-Vistek 的工业相机在这些系统中发挥了图像处理的重要作用,这并非巧合:在多年前的初步研究中,我们非常有意识地选择了我们的合作伙伴,并深入研究了几家相机制造商及其产品。SVS-Vistek 相机的技术特点在当时说服了我们,公司的专业建议也是如此,这些建议一再证明对我们系统的进一步开发非常有价值。目前,交货时间的话题也非常重要。在这里,SVS-Vistek 比其他相机制造商对供应商的依赖程度较低,因为它的内部垂直制造范围很大。因此,回想起来,我们对多年前对相机供应商做出的决定感到非常满意。