بینایی ماشین در صنعت پزشکی و داروسازی

بررسی تخصصی کاربردهای بینایی ماشین در پزشکی

1. 1. تشخیص تصویری بیماری‌ها با دقت بیشتر: تشخیص‌های تصویری در پزشکی از اهمیت بالایی برخوردار  است. الگوریتم‌های بینایی ماشین می‌توانند تصاویر پزشکی نظیر اشعه ایکس، ام‌آر‌آی (MRI)، و  سی‌تی‌اسکن (CT) را تحلیل کنند. این تحلیل‌ها به‌خصوص در شناسایی دقیق بیماری‌هایی مثل تومورها،  بیماری‌های قلبی و عروقی، و عفونت‌های ریه بسیار مؤثر هستند. با استفاده از فناوری بینایی ماشین،  می‌توان اطلاعات پیچیده را به داده‌های تحلیلی تبدیل کرده و زمان تشخیص را به‌طور قابل‌توجهی کاهش  داد.

1. 2. افزایش کارایی در تصویربرداری پزشکی: از بینایی ماشین می‌توان در بهبود کارایی دستگاه‌های تصویربرداری نظیر دستگاه‌های سونوگرافی و ماموگرافی استفاده کرد. این تکنولوژی می‌تواند به شناسایی ناهنجاری‌های بسیار کوچک که ممکن است توسط انسان نادیده گرفته شود، کمک کند.

1. 3. تشخیص خودکار اختلالات ژنتیکی: بینایی ماشین قادر است تغییرات ظریف در ساختارهای ژنتیکی و کروموزوم‌ها را از طریق تصاویر میکروسکوپی بررسی و تشخیص دهد. این قابلیت می‌تواند به شناسایی سریع‌تر بیماری‌های ژنتیکی کمک کند.

1. 4. پیش‌بینی و شبیه‌سازی جراحی‌ها: بینایی ماشین به جراحان این امکان را می‌دهد که قبل از انجام جراحی، یک مدل شبیه‌سازی از بدن بیمار ایجاد کرده و فرآیند جراحی را به‌صورت مجازی تمرین کنند. این فناوری باعث کاهش ریسک جراحی‌های پیچیده می‌شود.

استفاده از بینایی ماشین در صنعت داروسازی

1. 1. تولید داروهای هوشمند و نظارت بر فرایند تولید: بینایی ماشین در خطوط تولید دارو به کنترل کیفیت دقیق‌تر کمک می‌کند. این فناوری می‌تواند در تمامی مراحل تولید دارو، از ترکیب مواد اولیه تا بسته‌بندی نهایی، کیفیت محصولات را بررسی کند. با استفاده از دوربین‌های پیشرفته و نرم‌افزارهای تحلیل تصویر، تمامی قرص‌ها و کپسول‌ها با دقت بالا مورد ارزیابی قرار می‌گیرند تا هیچ نقص یا اشتباهی رخ ندهد.

1. 2. حفظ استانداردها در بسته‌بندی داروها: یکی از چالش‌های مهم در صنعت داروسازی، اطمینان از بسته‌بندی صحیح داروها است. بینایی ماشین می‌تواند در تشخیص خطاهای بسته‌بندی مانند اشتباه در برچسب‌گذاری یا بسته‌بندی نادرست محصولات نقش موثری ایفا کند. این فناوری همچنین می‌تواند کدهای QR یا بارکدهای درج‌شده روی بسته‌بندی را برای بررسی اطلاعات دقیق محصول و اطمینان از اصالت آن بخواند.

1. 3. بررسی ایمنی داروها: با استفاده از بینایی ماشین، می‌توان فرآیند تولید داروها را به‌صورت دقیق بررسی کرد و از ایمنی و عدم وجود آلودگی در مراحل تولید اطمینان حاصل کرد. این فناوری در شناسایی مواد غیرمجاز و جلوگیری از ورود داروهای تقلبی به بازار نیز مؤثر است.

1. 4. بهبود تحقیقات و توسعه داروهای جدید: در فرآیند توسعه داروهای جدید، بینایی ماشین می‌تواند با تحلیل داده‌های تجربی و آزمایشگاهی، به دانشمندان در شناسایی مؤثرترین ترکیبات دارویی کمک کند. این امر زمان تحقیق و توسعه را به‌طور چشم‌گیری کاهش داده و هزینه‌ها را نیز کمتر می‌کند.

چالش‌ها و محدودیت‌های بینایی ماشین در پزشکی و داروسازی

1. 1. پیچیدگی داده‌های پزشکی: تحلیل تصاویر پزشکی پیچیدگی‌های خاص خود را دارد و نیاز به الگوریتم‌های دقیق و مدل‌های یادگیری عمیق دارد که گاهی ممکن است داده‌های موردنیاز کافی نباشد یا تحلیل نادرستی صورت گیرد.

1. 2. هزینه‌های بالا برای پیاده‌سازی: استفاده از سیستم‌های بینایی ماشین، نیازمند سرمایه‌گذاری‌های اولیه برای خرید تجهیزات و نرم‌افزارهای موردنیاز است که ممکن است برای برخی از شرکت‌ها یا بیمارستان‌ها چالش‌برانگیز باشد.

1. 3. حساسیت به کیفیت تصاویر: برای استفاده مؤثر از بینایی ماشین، تصاویر باید کیفیت بالایی داشته باشند. وجود نویز، عدم وضوح کافی یا مشکلات دیگر ممکن است منجر به کاهش دقت در تشخیص یا کنترل کیفیت شود.

1. 4. نقش نیروی انسانی و آموزش: علی‌رغم اینکه بینایی ماشین توانایی‌های فراوانی در اتوماسیون فرآیندها دارد، اما همچنان نیاز به نیروی انسانی متخصص برای تفسیر و استفاده صحیح از داده‌ها وجود دارد. این نیروهای انسانی باید آموزش‌های ویژه در زمینه کار با این فناوری دریافت کنند.

آینده بینایی ماشین در پزشکی و داروسازی

پیشرفت‌های سریع در حوزه هوش مصنوعی و یادگیری ماشین باعث شده که بینایی ماشین به یکی از حوزه‌های پررشد در فناوری‌های مرتبط با پزشکی و داروسازی تبدیل شود. با افزایش توانایی تحلیل داده‌ها و پردازش تصاویر، انتظار می‌رود که در آینده‌ای نزدیک، این فناوری نقش مهم‌تری در بهبود فرآیندهای تشخیصی و تولیدی ایفا کند. برخی از تغییرات مهم که می‌توان در آینده شاهد آن‌ها بود عبارتند از:

• تشخیص سریع‌تر و دقیق‌تر بیماری‌ها: با استفاده از الگوریتم‌های بهبودیافته و دسترسی به داده‌های بیشتر، دقت در تشخیص بیماری‌ها به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌یابد.

• افزایش ایمنی داروها: با به‌کارگیری بینایی ماشین، فرایند تولید داروها ایمن‌تر خواهد شد و احتمال ورود محصولات ناسالم به بازار به حداقل می‌رسد.

• خودکارسازی بیشتر فرآیندهای تحقیقاتی: فناوری بینایی ماشین می‌تواند به‌صورت خودکار، داده‌های تحقیقاتی را پردازش کند و به دانشمندان در کشف سریع‌تر داروهای جدید کمک کند.

فناوری بینایی ماشین در صنعت پزشکی و داروسازی با ارائه راهکارهای هوشمند و دقیق، توانسته است به بهبود فرآیندها و کاهش خطاها کمک کند. با پیشرفت‌های بیشتر در این حوزه، می‌توان انتظار داشت که این فناوری در سال‌های آینده به یکی از ارکان اصلی این دو صنعت تبدیل شود و نقش مهم‌تری در حفظ سلامت و کیفیت محصولات ایفا کند.

دستگاه شمارنده و سورت قرص و کپسول

شرکت بینا صنعت ویرا توانسته است با طراحی و ساخت دستگاه شمارنده وسورت قرص و کپسول، پاسخ مناسبی به نیاز موجود در صنعت داروسازی بدهد.بینا صنعت ویرا با استفاده از دوربین‌های صنعتی و به کارگیری تکنولوژی بینایی ماشین دستگاهی طراحی کرده است که می‌توانند مشکلات ذکر شده را به طور کامل حل کند.

اساس کار دستگاه شمارنده و سورت قرص و کپسول، شمارش توسط دوربین‌های صنعتی و نرم‌افزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی می‌باشد. ساختار مکانیکی این دستگاه متناسب با نوع قطعات موردنظر برای شمارش، طراحی و پیاده‌سازی می‌شود. همچنین برای قسمت فیدر این دستگاه، از ساختار فیدر-ویبراتور که دارای یک هاپر است استفاده شده است.

قطعات بعد از ریخته شدن به داخل هاپر و فیدر به مسیرهای پیش‌برنده بعدی انتقال داده می‌شوند. این مسیرهای پیش‌برنده، به‌منظور تفکیک کامل قرص‌ها از یکدیگر از سیستم های ویبراتوری تشکیل شده اند. در قسمت انتهایی دستگاه، سیستم اصلی پردازش و تصویربرداری تعبیه شده است که وظیفه شمارش به‌صورت تکنیک شمارش آبشاری را بر عهده دارد.

در این بخش، قطعات به‌صورت آبشاری از مقابل دوربین، لنز و لایت صنعتی، ریزش کرده و تصاویر گرفته شده با سرعت بسیار بالا از قطعات در حال ریزش، به سیستم پردازنده اصلی ارسال شده و با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی، شمارش دقیق از تعداد آنها صورت می‌گیرد. دقت شمارش در این روش عموماً تا ۱۰۰ % قابل پیاده‌سازی است.

قرص‌ها پس از شمارش و سورتینگ، توسط دو نازل مجزا در بطری‌های مخصوص خود قرار می‌گیرند. پس از پر شدن هر بطری با حرکت نوار نقاله، بطری خالی جایگزین آن می‌شود. در مواردی که قرص معیوب توسط سیستم شناسایی شود، فرایند شمارش متوقف شده و بطری حاوی قرص معیوب توسط مکانیزم ریجکشن از سیستم خارج شده، و یک بطری خالی جایگزین بطری قبلی می‌شود.

این دستگاه متناسب با کاربردهای موردنظر در ابعاد و جزئیات متفاوتی ساخته و پیاده‌سازی می شود.

از ساخته های دیگر شرکت بینا صنعت ویرا در صنعت پزشکی و داروسازی می توان به دستگاه کنترل کیفی بلیستر و دستگاه سورت دندان مصنوعی اشاره کرد که خواهان بسیار زیادی را دارد.