本發(fā)明涉及電池制備，具體而言，涉及一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車的國(guó)家扶持與普及，電池行業(yè)也得以迅速發(fā)展，其產(chǎn)能和供能都呈高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。而鋰電池作為能量密度高、使用壽命長(zhǎng)、高低溫適應(yīng)能力強(qiáng)以及綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)使其成為電池中最為廣泛的一種。

2、在的當(dāng)前市場(chǎng)鋰電池疊片設(shè)備中，疊片機(jī)一般是“傳統(tǒng)z疊”和“切疊一體機(jī)”，其疊片過程是由機(jī)械手抓取極片進(jìn)行一片一片在疊片臺(tái)疊出電芯，整個(gè)疊片過程速度較慢，且極片都是靜止?fàn)顟B(tài)，這些單機(jī)效率低，占地大，能耗高，運(yùn)營(yíng)成本高，隔膜不均勻拉伸，影響電池壽命和一致性等問題，目前市場(chǎng)疊片機(jī)開始出現(xiàn)另一種疊片工藝——“熱復(fù)合疊片機(jī)”，其疊片方式可以有效地解決目前市場(chǎng)的疊片的缺點(diǎn)。

3、但區(qū)別于其他疊片機(jī)工藝流程，熱復(fù)合片疊片是極片復(fù)合片連續(xù)復(fù)合和疊片，在疊片過程中也是復(fù)合片不停連續(xù)落疊，由于是隔膜連續(xù)且復(fù)合極片需要進(jìn)行多次過輥，生產(chǎn)過程中可能會(huì)導(dǎo)致單元片在過輥的過程中造成褶皺、劃痕影響電芯品質(zhì)。

4、現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于熱復(fù)合疊片工藝，在落疊階段并未進(jìn)行缺陷檢測(cè)，因此想要追查電芯落疊前隔膜表面是否存在褶皺劃痕，需要將電芯拆解，檢查每一片單元片的狀況，這樣做的后果就是浪費(fèi)電芯材料、浪費(fèi)人力物力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的包括，例如，提供了一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)，其能夠在落疊過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯落疊狀態(tài)的穩(wěn)定有效的監(jiān)控，準(zhǔn)確檢測(cè)電芯的缺陷信息，避免后續(xù)拆解電芯，節(jié)約了電芯材料和人力物力。

2、本發(fā)明的實(shí)施例可以這樣實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，包括：

4、獲取入料側(cè)的復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息；

5、依據(jù)所述實(shí)時(shí)定位信息獲取落疊過程中的所述復(fù)合片的圖像信息，其中所述圖像信息包含所述復(fù)合片上的極片；

6、依據(jù)所述圖像信息獲取所述復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息；

7、將同一電芯的多個(gè)所述極片的所述缺陷信息匯總，并依據(jù)多個(gè)所述極片的所述缺陷信息剔除不合格的所述電芯。

8、在可選的實(shí)施方式中，獲取入料側(cè)的復(fù)合片的定位信息的步驟，包括：

9、獲取復(fù)合片的留白區(qū)的位置信息；

10、獲取復(fù)合片的速度信息；

11、依據(jù)所述位置信息和所述速度信息計(jì)算出所述復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息。

12、在可選的實(shí)施方式中，依據(jù)所述實(shí)時(shí)定位信息獲取落疊過程中的所述復(fù)合片的圖像信息的步驟，包括：

13、依據(jù)所述實(shí)時(shí)定位信息定位所述復(fù)合片上的極片中心位置；

14、在所述極片中心位置與所述成像裝置的成像中心位置水平重疊時(shí)觸發(fā)成像裝置進(jìn)行拍照，以獲取落疊過程中的所述復(fù)合片的圖像信息。

15、在可選的實(shí)施方式中，依據(jù)所述圖像信息獲取所述復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息的步驟，包括：

16、提取所述圖像信息中的極片檢測(cè)區(qū)域，得到極片區(qū)域圖像；

17、對(duì)所述極片檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行濾波處理，得到極片濾波圖像；

18、依據(jù)所述極片區(qū)域圖像和所述極片濾波圖像的差值獲得所述極片檢測(cè)區(qū)域的缺陷信息。

19、在可選的實(shí)施方式中，提取所述圖像信息中的極片檢測(cè)區(qū)域的步驟，包括：

20、對(duì)所述圖像信息進(jìn)行二值化處理；

21、對(duì)二值化后的所述圖像信息進(jìn)行開運(yùn)算；

22、通過輪廓識(shí)別獲取當(dāng)前檢測(cè)極片區(qū)域；

23、通過所述當(dāng)前檢測(cè)極片區(qū)域?qū)υ嫉乃鰣D像信息進(jìn)行mask處理，完成極片檢測(cè)區(qū)域的提取。

24、在可選的實(shí)施方式中，提取所述圖像信息中的極片檢測(cè)區(qū)域的步驟之前，所述方法還包括：

25、獲取電芯編碼；

26、將所述電芯的編碼與對(duì)應(yīng)的所述圖像信息相綁定。

27、在可選的實(shí)施方式中，依據(jù)所述極片區(qū)域圖像和所述極片濾波圖像的差值獲得所述極片檢測(cè)區(qū)域的缺陷信息的步驟之后，所述方法還包括：

28、對(duì)所述缺陷信息進(jìn)行blob分析，并進(jìn)行缺陷分類。

29、第二方面，本發(fā)明提供一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，適用于如前述實(shí)施方式任一項(xiàng)所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，所述系統(tǒng)包括：

30、疊臺(tái)裝置，所述疊臺(tái)裝置用于承載落疊放置的復(fù)合片；

31、入料檢測(cè)裝置，所述入料檢測(cè)裝置設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置的上方，用于獲取入料側(cè)的復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息；

32、成像裝置，所述成像裝置設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置的兩側(cè)，并與所述入料檢測(cè)裝置通信連接，用于依據(jù)所述實(shí)時(shí)定位信息對(duì)落疊過程中的所述復(fù)合片進(jìn)行拍照，并獲取落疊過程中的所述復(fù)合片的圖像信息，其中所述圖像信息包含所述復(fù)合片上的極片；

33、控制裝置，所述控制裝置同時(shí)與所述疊臺(tái)裝置、所述入料檢測(cè)裝置和所述成像裝置通信連接，用于依據(jù)所述圖像信息獲取所述復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息；

34、工控機(jī)，所述工控機(jī)與所述控制裝置通信連接，用于將同一電芯的多個(gè)所述極片的所述缺陷信息匯總，并依據(jù)多個(gè)所述極片的所述缺陷信息剔除不合格的所述電芯。

35、在可選的實(shí)施方式中，所述入料檢測(cè)裝置包括入料輥組、驅(qū)動(dòng)件和傳感器，所述入料輥組設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置上方，用于帶動(dòng)所述復(fù)合片朝向所述疊臺(tái)裝置落疊，所述驅(qū)動(dòng)件與所述入料輥組傳動(dòng)連接，用于控制所述復(fù)合片的落疊速度，所述傳感器設(shè)置在所述入料輥組上方，用于感應(yīng)所述復(fù)合片的留白區(qū)域，并檢測(cè)所述復(fù)合片的落疊位置。

36、在可選的實(shí)施方式中，所述復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置兩側(cè)的視覺光源，所述視覺光源設(shè)置在所述成像裝置的上側(cè)，用于對(duì)所述復(fù)合片的表面打光。

37、在可選的實(shí)施方式中，所述成像裝置包括工業(yè)相機(jī)和面陣鏡頭，所述面陣鏡頭設(shè)置在所述工業(yè)相機(jī)的取景側(cè)，所述工業(yè)相機(jī)用于對(duì)落疊的所述復(fù)合片進(jìn)行拍照。

38、本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括，例如：

39、本發(fā)明實(shí)施例提供的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)，首先獲取入料側(cè)的復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息，然后依據(jù)實(shí)時(shí)定位信息獲取落疊過程中的復(fù)合片的圖像信息，并依據(jù)圖像信息來獲取復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息，最后將同一電芯的多個(gè)極片的缺陷信息匯總，并根據(jù)缺陷信息剔除不合格的電芯。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例提供的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)，在落疊階段即完成缺陷檢測(cè)，通過對(duì)復(fù)合片位置的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)來實(shí)現(xiàn)圖像信息的獲取，并能夠直接通過圖像信息分析獲取缺陷信息，在落疊過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯落疊狀態(tài)的穩(wěn)定有效的監(jiān)控，準(zhǔn)確檢測(cè)電芯的缺陷信息，避免后續(xù)拆解電芯，節(jié)約了電芯材料和人力物力。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，獲取入料側(cè)的復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息的步驟，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，依據(jù)所述實(shí)時(shí)定位信息獲取落疊過程中的所述復(fù)合片的圖像信息的步驟，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，依據(jù)所述圖像信息獲取所述復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息的步驟，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，提取所述圖像信息中的極片檢測(cè)區(qū)域的步驟之前，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，依據(jù)所述極片區(qū)域圖像和所述極片濾波圖像的差值獲得所述極片檢測(cè)區(qū)域的缺陷信息的步驟之后，所述方法還包括：

7.一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，適用于如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述入料檢測(cè)裝置包括入料輥組、驅(qū)動(dòng)件和傳感器，所述入料輥組設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置上方，用于帶動(dòng)所述復(fù)合片朝向所述疊臺(tái)裝置落疊，所述驅(qū)動(dòng)件與所述入料輥組傳動(dòng)連接，用于控制所述復(fù)合片的落疊速度，所述傳感器設(shè)置在所述入料輥組上方，用于感應(yīng)所述復(fù)合片的留白區(qū)域，并檢測(cè)所述復(fù)合片的落疊位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述疊臺(tái)裝置兩側(cè)的視覺光源，所述視覺光源設(shè)置在所述成像裝置的上側(cè)，用于對(duì)所述復(fù)合片的表面打光。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述成像裝置包括工業(yè)相機(jī)和面陣鏡頭，所述面陣鏡頭設(shè)置在所述工業(yè)相機(jī)的取景側(cè)，所述工業(yè)相機(jī)用于對(duì)落疊的所述復(fù)合片進(jìn)行拍照。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)，涉及電池制備技術(shù)領(lǐng)域，該方法首先獲取入料側(cè)的復(fù)合片的實(shí)時(shí)定位信息，然后依據(jù)實(shí)時(shí)定位信息獲取落疊過程中的復(fù)合片的圖像信息，并依據(jù)圖像信息來獲取復(fù)合片上每個(gè)極片的缺陷信息，最后將同一電芯的多個(gè)極片的缺陷信息匯總，并根據(jù)缺陷信息剔除不合格的電芯。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例提供的復(fù)合落疊電芯表面缺陷檢測(cè)方法和系統(tǒng)，在落疊階段即完成缺陷檢測(cè)，通過對(duì)復(fù)合片位置的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)來實(shí)現(xiàn)圖像信息的獲取，并能夠直接通過圖像信息分析獲取缺陷信息，在落疊過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯落疊狀態(tài)的穩(wěn)定有效的監(jiān)控，準(zhǔn)確檢測(cè)電芯的缺陷信息，避免后續(xù)拆解電芯，節(jié)約了電芯材料和人力物力。

技術(shù)研發(fā)人員：吳學(xué)科,陽(yáng)如坤,李攀攀,陳洪冰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳吉陽(yáng)智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19