سیستم تشخیص لبه سوزن طبی با استفاده از دوربین های Basler ace GigE

توسعه دهنده MORITEX، یک شرکت ژاپنی است که سازنده و فروشنده انواع نور و مشاوره در زمینه حل مشکلات پردازش تصویر، همچنین تهیه کننده انواع لنز به صورت جزئی و دستگاه‌های بینایی ماشین و تصویربرداری دیجیتال  فعالیت می‌کند.

گروه تکنولوژی بین المللی SCHOTT، پایه گذاری شده در ماینز آلمان، با بهره گیری از شرکت MORITEX در توکیو همکاری خود را در تاریخ ژوئن ۲۰۰۷ به سفارشی مشخص برای رشد و توسعه فناوری نور و تصویر شروع کردند و درصدد رفع حل مشکلات خاص در زمینه نور و تصویر بر آمدند.

شرکت SCHOTT در تقسیم بندی نور و تصویر گزینه های بسیار وسیع برای رفع مشکلات نور پردازی و تصویربرداری در صنعت های خیلی خاص مانند: هواپیمایی، تکنولوژی پزشکی، بینایی ماشین و تکنولوژی‌های امنیتی دارد. راه حل های استفاده از شیوه های جدید تولید نور که بر اساس تکنولوژی LED، فیبر نوری یا ترکیب آنها می باشد.

در پاییز سال ۲۰۱۲، شرکت SCHOTT و MORITEX از پروژه ای پرده برداری کردند که از با استفاده از تکنولوژی بینایی ماشین قادر به کنترل کیفیت سوزن های پزشکی بود. این یک سیستم بسیار پیشرفت و خاص در بازار بود و برای مصارف تشخیص و اندازه گیری در انواع وریدی مورد استفاده قرار میگیرد، اندازه‌گیری های خارجی یا زوایای سخت با استفاده از این دستگاه امکان پذیر شد. این نوع اتوماسیون امروز جزو تکنیک های کمیاب است. در گذشته اتوماسیون بینایی ماشین وجود نداشته است و برای تشخیص کیفیت وریدی با استفاده از میکروسکوپ و چشم انسان کنترل کیفیت انجام می‌گرفت.

در سیستم جدید شرکت Moritex از ویژگی های دوربین های شرکت Basler به علاوه از لنز ، نور و همچین دیود های لیزری برای تشخیص زوایای نوک سوزن استفاده شده است. در این محصول نرم افزاری طراحی شده است که دارای قابلیت دریافت اطلاعات اولیه از کاربر را دارد و همچنین این اطلاعات را با مقادیر اندازه گیری شده مقایسه می کند.

بر خلاف سیستم قبلی، نرم افزار به کاربر اجازه می دهد تا برای تشخیص خودکار از تمامی پارامتر ها استفاده کند. تا کنون، این دستگاه قادر به انجام حدود ۱۵ نوع اندازه گیری می باشد، هر چند ممکن است بیشتر باشد. در حقیقت، منبع نور دقیق، محدوده طول موج، فرمت روشنایی و پارامتر های مورد بررسی میتواند قابل تغییر برای هر نوع پردازش در جهت تشخیص هدف باشد.

پردازش تصویر لبه سوزن
سیستم جدید شرکت Moritex و بهره گیری از دوربین های صنعتی ، لنز، سیستم نور پردازی و دیود های لیزری شرکت Basler جهت تشخیص نوک سوزن پزشکی

در سیستم موجود از مسیرهای تمام خودکار برای هدایت سوزن ها استفاده شده است، برای ورودی دستگاه از یک سیستم  نیمه اتوماتیک یا دستی استفاده شده است که قطعات به صورت دستی وارد می شود. این دستگاه در حال حاضر در کارخانه‌های محصولات پزشکی ژاپن به خوبی فعالیت می‌کند.

راه حل:

سوزن های پزشکی دارای خواص هندسی خاص و لبه بسیار تیز است، برای مثال از آنجا که در تولید انبوه دقت و تکرار پذیری در برش، ابعاد و زاویه که از پیش تعیین شده است بسیار حائز اهمیت می باشد، نوک مثلث برش خورده یا انتهای مخروط، کدام گزینه در وقتی که قطعه را به شکل هندسی سوزن در می آورد افزایش یابد تا درد کمتر احساس شود.

پردازش تصویر نوک سوزن
فناوری جدید سوزن تزریقات با برش لانست (ردیف بالا) یا مخروطی نوک تیز (ردیف پایین) در کاهش درد ناشی از سوراخ شدن بدن موثر است. این سیستم طراحی شده است برای انواع سوزن های تزریقات است.

با این ذهنیت، که از دوربین های بینایی ماشین و پروسه پردازش پیچیده مربوط به تولید سوزن های پزشکی استفاده می شود این اطمینان از تولیدات ایجاد می شود که با استفاده از دستگاه کنترل کیفیت بالا باید به بالاترین استاندارد های ممکن برای بهره وری و اطمینان یکپارچگی تولید در خط تولید برسد.

در نتیجه، با توجه به نیاز های دستگاه از دوربین Basler acA1600-20gm استفاده شده است. سه دوربین Basler در سیستم تشخیص لبه سوزن برای عکس برداری از سه زاویه مختلف نصب شده است.

نحوه پردازش تصویر لبه سوزن
سه دوربین Basler برای آنکه سیستم سرعت کنترل بالاتر داشته باشد

این محصول بهترین خواص ممکن را برای الزامات خواسته شده را ارائه می دهد:

  • دریافت نور دقیق و تصویر برداری از لبه های چاقویی شکل سوزن برای نرم افزار کنترل کیفی، اندازه گیری از تصویر بزرگ نوک سوزن و اندازه گیری زوایای چرخشی. در اینجا دوربین Basler acA1600-20gm تصویر با رزولیشن ۱۲۰۰×۱۶۰۰ پیکسل (UXGA) به ما می دهد و میدانیم که کیفیت تصویر استاندار EMVA 1288  را  دارد.
  • دوربین Basler acA1600-20gm به ما در هر ثانیه ۲۰ تصویر می دهد و این به بالا بردن سرعت دستگاه کمک می کند.
  • دوربین های Basler acA1600-20gm جزو کوچک ترین مدل های Gige است، سنسور CCD این دوربین Sony ICX 274  می باشد  و بر اساس Ethernet کار می کند که باعث محبوبیت آن شده است.

دانلود مقاله : مقاله پردازش تصویر نوک سوزن پزشکی

ارسال دیدگاه

avatar
  اشتراک  
اطلاع از