文/James Carroll

制药厂商正面临日益严格的要求，以确保对他们发出的产品能在“从制造商到客户”的过程中进行准确地追踪。要做到这一点，每个药盒在最终包装入单独的纸箱之前，都需要印刷上序列号、批号、生产日期、有效期限等信息。

这些纸箱也必须标有全球贸易项目代码（GTIN），以确保每件产品具有唯一的标识，可以在全球发货。标记后，必须验证印刷在每个纸箱上的数据矩阵码和字母数字信息。为了使该过程自动化，德国ISW Industrielle Sensorsysteme Wichmann（ISW）公司已经开发出了一套称为“包装集合产线控制单元（PALC单元）”的系统，同时结合了在线打印机和视觉系统，能够实现高达400包装箱/分钟的打印及验证速度。

在操作中，宽度300 mm、高度15~130 mm的包装箱被送入传送带。“通过用旋转编码器测量传送带的速度，并用光电探测器探测包装箱的存在，”ISW公司总经理Tobias Wichmann说，“可以准确地预测传送带上任何时刻每个包装箱的位置。”旋转编码器和光电探测器均联接到PLC，再连接到德国CRE Rösler Electronic公司的工业计算机上。

​​图1：首先定义好预定义的感兴趣区域（ROI），然后读取数据矩阵码和OCR文本。该数据然后与存储在系统中的工业PC中的已知数据相比较。

当每个包装箱以高达30 m /min的速度沿传送带通过系统时，采用德国KBA Metronic公司基于以太网的alphaJET喷墨打印机，将GTIN号码打印到纸箱上。打印后，打印在代码上的信息必须进行验证。

“为了在包装箱沿着传送带通过时对其进行照明，”Wichmann说，“定制的白光LED环形灯安装在相机外壳内，外壳内包含德国Baumer公司的1624×1236 TXG-20千兆以太网相机。通过英国Gardasoft公司的PP550 LED频闪控制器在大约300 μs内触发该LED灯，可以产生包装沿传送带移动时对其进行捕获所需要的高亮度照明。”

然后，捕获的图像通过相机的千兆以太网接口传输到工业PC，读取数据矩阵码和OCR文本。要做到这一点，首先采用德国MVTec公司的HALCON定义特定的预定义感兴趣区域（ROI）​​。“因为打印在包装上的字母数字数据可能是机器不可读取的字符，”Wichmann说，“在采用OCR工具读取代码之前，先应用HALCON中的一个形态学闭合运算。”

图2：ISW已经开发出一套称为“包装集合产线控制单元（PALC单元）”的系统，同时结合在线打印机和视觉系统，能够实现高达400个药品包装/分钟的打印及验证速度。

在读取该代码后，捕获的数据随后与存储在德国facilityboss公司称为Track'n'Trace的数据库系统中的数据进行比较。如果打印码不可读，或者不匹配数据库中的任何现有代码，该系统中的工业PC随后触发PLC，激活位于传送器末端的气动驱动器以拒绝该包装。

“遵循欧共体2011/62/EU指令，”Wichmann说，“使用ISW的PALC单元的药品生产企业，可以确保其产品贯穿整个供应链都可以被完全跟踪查询。”截至目前，已经安装的各种PALC单元的单位成本介于11万至13万美元之间。