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Impfstoff-Fläschchen mit Kameras und Sensoren prüfen

Intelligentes Mehrkamerasystem
Glas-Check mit Kameras und Sensoren

Deutschland,_Berlin,_isotronic,_8.2.2021
Automatisches Prüfsystem zur Maß- und Oberflächeninspektion von Impfstoff-Fläschchen mit GigE Industriekameras und intelligenter Software (Bild: IDS)
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Die Anforderungen an Hersteller von Impfstoff-Fläschchen aus Borosilikat sind enorm: Es geht nicht nur um die schnelle Produktion großer Mengen, sondern auch um die Einhaltung besonders hoher Qualitätsstandards. Das automatische Röhrenglas-Prüfsystem von Isotronic nutzt dafür Industriekameras von IDS.

Silke von Gemmingen
IDS Imaging Development Systems,
Obersulm

Impfstoff-Fläschchen in medizinischer Qualität sind keine Standard-Glasröhren. Ob Rollrandflaschen, Gewindeflaschen oder Ampullen, sie alle werden aus dem Spezialglas Borosilikat gefertigt und erfordern maßgeschneiderte und sichere Produktionslinien. Eine kostengünstige und schnell integrierbare Lösung zur Inspektion dieser Impfstoff-Vials kommt aus dem deutschen Bad Königshofen: Die Isotronic GmbH hat das automatische Röhrenglas-Prüfsystem Vialchecker entwickelt. Als Bildverarbeitungskomponenten zur Maß- und Oberflächeninspektion kommen Industriekameras aus der Kamerafamilie U-Eye CP der IDS Imaging Development Systems GmbH, Obersulm, zum Einsatz.

Die Prüfung erfolgt an verschiedenen Stellen des Herstellungsprozesses, zum Beispiel direkt nach der Formung der Flaschen oder kurz vor der Verpackung. Ein System unterstützt dabei in der Regel zwischen drei und acht Kameras, so dass entlang der Produktionslinie verschiedene Messstationen integriert werden können. „Je nach Kundenanforderung wird das System mit entsprechenden Sensoren und Kameras spezifiziert oder ergänzt, zum Beispiel zur Messung der Glasdicke“, erklärt Valentin Mayer-Eichberger, Chief Operating Officer bei Isotronic. „Werden mehr als acht Kameras gebraucht, werden mehrere Rechner in den Einsatz geschickt.“ Dabei beobachten sie beispielsweise das seitlich rotierende Röhrenglas oder den Glasboden und liefern hochauflösende Bilder.

Kameras und Software sorgen für fehlerfreie Produkte

Die Kameras erfassen mindestens 20 Bilder pro Rotation, damit kann der Vial-checker bis zu 120 Fläschchen pro Minute mit einer sehr hohen Genauigkeit kontrollieren. Sie liegt bei bis zu 0,01 mm für Dimensionsprüfungen und 0,1 mm2 für kosmetische Prüfungen. Neben der Echtzeit-Verarbeitung mit niedriger Latenzzeit erfolgt eine detaillierte Protokollierung des Systembetriebs. Die hohe Verlässlichkeit der Software stellt sicher, dass die Produkte innerhalb der geometrischen Produktspezifikation liegen und fehlerfrei sind, und dass dabei die Qualitätsanforderungen erfüllt werden.

Je nach Anforderung und Prüfaufgabe werden für die Messstation unterschiedliche Kameramodelle benötigt. Aktuell greift Isotronic vor allem auf die IDS Kamerafamilie GigE U-Eye CP zurück. Sie bieten eine hohe Funktionalität mit umfangreicher Pixelvorverarbeitung und eignen sich dank des internen 120 MB Bildspeichers zum Zwischenspeichern von Bildsequenzen für Multikamerasysteme wie den Vialchecker. Die Kameras liefern Daten in voller GigE-Geschwindigkeit.

Empfindlicher Sensor erfasst auch bewegte Motive

Eines der bevorzugten Modelle ist die UI-5250CP-M-GL mit 2 MP CMOS-Sensor, einem der empfindlichsten Sensoren im IDS-Portfolio. Er ist in den Versionen Mono und Color verfügbar und zeichnet sich durch hohe Lichtempfindlichkeit aus. Zudem bietet er verschiedene umschaltbare Shutter-Modi, die die abbildungsgetreue Erfassung bewegter Motive oder die besonders rauschfreie Aufnahme von hohen Kontrasten ermöglichen. „Dies ist besonders wichtig für die schnelle, zuverlässige Erkennung von Mängeln an der Glasoberfläche“, erklärt Valentin Mayer-Eichberger die Wahl der U-Eye+-Kamera aus dem Hause IDS. Damit ist die Kamera mit einer Framerate von 52 fps prädestiniert für unterschiedliche Prüfaufgaben entlang der Produktionslinie in hoher Geschwindigkeit. „Das System ermöglicht Hochgeschwindigkeitsverarbeitung, es schafft bis zu 120 Zyklen pro Minute“, unterstreicht Mayer-Eichberger. Das All-in-One Prüfsystem ist in zwei Varianten verfügbar. Die Einhaltung der Maße kontrolliert der Vial Checker Geometrie, während der Vial Checker Cosmetic die Oberfläche jeder Flasche auf Makellosigkeit überprüft. Letzterer kann wahlweise als Teil der Geometrieprüfung eingesetzt werden oder als separates System anspruchsvollere Aufgaben übernehmen.


Kontakt zum Hersteller:

IDS Imaging Development Systems GmbH
Dimbacher Str. 6–8
74182 Obersulm
https://de.ids-imaging.com/

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