一種基于機器視覺的電池卷繞生產檢測方法及設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電池卷繞設備，尤其設及一種基于機器視覺的電池卷繞生產檢測方法 及設備。
【背景技術】
[0002] 近年來，機器視覺的應用越來越廣泛，其在質量檢測的各個方面已經得到了廣泛 的應用。目前，已經出現將機器視覺系統應用在轉盤式的電池卷繞設備上。一臺電池卷繞設 備需要=個攝像頭來觀察=個工位，此=個工位的功能分別為；（1)檢測隔膜紙與壓塊的 距離是否合格；（2)檢測負極片與隔膜紙的距離是否合格；（3)檢測正極片與隔膜紙的距離 是否合格。利用機器視覺系統可W輔助判斷放片的相對位置是否在規格內。該種檢測方法 主要是W攝像頭觀察的視像作為絕對坐標，來調節壓塊位置，從而確定與隔膜紙相對位置， 再利用隔膜紙相對位置來調節負極片和正極片相對位置。
[0003] 而上述檢測方法在實際應用中，存在W下幾點不足；（1)檢測方法復雜，對距離的 測量不準確，導致對放片的相對位置的調節不準確；(2)因震動或人為因素的影響，使得攝 像頭的位置相對于整個設備機臺發生了偏移，使得本應"絕對"的坐標并不絕對；(3)壓塊 因為維修經常變動，給調機和日常生產帶來很多困難；(4)無法持續監控，定期檢測（一般 為一周）管控攝像頭移動造成生產上的風險較大；(5)利用視覺系統校正壓塊位置的可操 作性較低，調機周期長，影響生產。
【發明內容】
[0004] 針對上述不足，本發明的目的在于提供一種基于機器視覺的電池卷繞生產檢測方 法及設備，其檢測精度高、降低誤判風險、無需持續監控，檢測方法簡單、準確、精度高，壓塊 位置調節簡便，提高生產效率。
[0005] 本發明為達到上述目的所采用的技術方案是：
[0006] 一種基于機器視覺的電池卷繞生產檢測方法，其特征在于，包括W下步驟：
[0007] (1)設置一電池卷繞生產設備，在所述電池卷繞生產設備上設置機器視覺系統、轉 盤、及分別設置于轉盤邊緣的檢測裝置與絕對坐標系臺階裝置，所述檢測裝置包括第一檢 測組件，所述第一檢測組件包括第一壓塊、設置于第一壓塊上的第一隔膜紙及設置于第一 隔膜紙側上方的第一攝像頭，所述機器視覺系統內集成有視覺系統軟件，且其分別與第一 攝像頭及絕對坐標系臺階裝置連接；
[000引 （2)通過所述機器視覺系統對第一隔膜紙與第一壓塊之間預設一標準平均距離值 A，及一標準距離差值B;
[0009] (3)對所述第一攝像頭進行初始絕對坐標原點標定；
[0010] (3. 1)開啟電池卷繞設備，將所述絕對坐標系臺階裝置通過轉盤旋轉至第一攝像 頭正下方，所述第一攝像頭采集圖像信息，通過所述機器視覺系統生成初始絕對坐標原點 (P，q)，且所述初始絕對坐標原點的標定數值生成在視覺系統軟件的CSV文檔中；
[0011] (3.2)對生成的初始絕對坐標原點（p，q)的橫坐標X及縱坐標y預設一允許的取 值范圍為：（p-m《X《p+m，且q-n《y《q+n);
[0012] (4)在使用所述第一攝像頭之前，判斷是否需要重新進行所述第一攝像頭絕對坐 標原點的標定，若需要，則重復步驟（3);若不需要，則進行步驟巧）；
[0013] (5)對所述第一攝像頭進行開機校準；判斷是否需要進行所述第一攝像頭開機校 準，若不需要，則進行步驟化）；否則，重新將所述絕對坐標系臺階裝置通過轉盤旋轉至第 一攝像頭正下方，所述第一攝像頭采集圖像信息，所述機器視覺系統生成坐標原點的坐標 值，并將此坐標值與絕對坐標原點的橫縱坐標允許的取值范圍進行比較，若在取值范圍內， 則進行步驟化），否則，所述機器視覺系統提示報警信息，則查找原因，重新校準第一攝像頭 的位置；
[0014] (6)所述第一壓塊與第一隔膜紙之間的距離檢測：
[0015] (6. 1)所述第一攝像頭采集第一壓塊及第一隔膜紙的圖像信息，通過所述機器視 覺系統可獲取第一隔膜紙上邊緣及下邊緣的距離分別為a,b，所述第一壓塊上邊緣及下邊 緣的距離分別為c，d;
[0016] (6.2)所述機器視覺系統計算第一壓塊與第一隔膜紙之間的距離Al, Al的計算公 式為：
旨一壓塊與第一隔膜紙之間的距離差Bi,Bi的計算公式為：B1= (d-b)-(c-a)；
[0017] (6. 3)所述機器視覺系統將計算出的第一壓塊與第一隔膜紙之間的距離Al,及第 一壓塊與第一隔膜紙之間的距離差Bi,分別與預設的標準平均距離值A及標準距離差值B 進行比較，連續判斷所述第一隔膜紙與第一壓塊之間的卷繞距離及距離差值是否合格；
[001引（7)重復步驟（4)、巧）、化），完成在不同時間點對所述第一壓塊與第一隔膜紙之 間的卷繞距離及距離差值進行連續性檢測。
[0019] 作為本發明的進一步改進，在所述步驟（1)中，所述檢測裝置還包括第二檢測組 件與第=檢測組件，其中，所述第二檢測組件包括第二攝像頭、第二壓塊、及依次設置于第 二壓塊上的第二隔膜紙與負極片，所述第=檢測組件包括第=攝像頭、第=壓塊、及依次設 置于第S壓塊上的第S隔膜紙與正極片。
[0020] 作為本發明的進一步改進，重復所述步驟（4)、（5)時，還包括分別對第二攝像頭 與第=攝像頭進行開機校準的步驟。
[002U 作為本發明的進一步改進，其還包括步驟巧）；所述機器視覺系統根據第一壓塊 與第一隔膜紙之間的相對位置，調節負極片與第二隔膜紙之間、正極片與第S隔膜紙之間 的相對位置。
[0022] 作為本發明的進一步改進，在所述步驟（1)中，所述絕對坐標系臺階裝置固定于 轉盤邊緣，為所述轉盤提供一個固定絕對坐標系。
[0023] 作為本發明的進一步改進，所述步驟化.3)中，計算出的Bl為正值表示第一壓塊 相對于第一隔膜紙為逆時針傾斜，Bl為負值表示第一壓塊相對于第一隔膜紙為順時針傾 斜。
[0024] 實施上述檢測方法的基于機器視覺的電池卷繞設備，其特征在于，其包括機器視 覺系統、轉盤、分別設置于轉盤邊緣的檢測裝置與絕對坐標系臺階裝置；其中所述檢測裝置 包括第一檢測組件，該第一檢測組件包括第一壓塊、設置于第一壓塊上的第一隔膜紙及設 置于第一隔膜紙側上方的第一攝像頭；所述機器視覺系統內集成有視覺系統軟件，且其分 別與第一攝像頭及絕對坐標系臺階裝置連接。
[0025] 作為本發明的進一步改進，所述檢測裝置還包括第二檢測組件與第=檢測組件， 其中，所述二檢測組件包括第二攝像頭、第二壓塊、及依次設置于第二壓塊上的第二隔膜紙 與負極片，所述第=檢測組件包括第=攝像頭、第=壓塊、及依次設置于第=壓塊上的第= 隔膜紙與正極片。
[0026] 作為本發明的進一步改進，所述絕對坐標系臺階裝置固定于轉盤邊緣，為所述轉 盤提供一個固定絕對坐標系。
[0027] 作為本發明的進一步改進，所述絕對坐標系臺階裝置整體外型呈"L"形。
[002引本發明的有益效果為：通過絕對坐標系臺階裝置對攝像頭進行絕對坐標原點標定 及開機校準，使得攝像頭的視像具有一個絕對坐標系，降低因攝像頭的移動對檢測過程造 成誤判的風險，從而提高檢測精度；每次檢測前均進行開機校準，無需持續監控，定期檢測 及管控攝像頭是否移動；檢測方法簡單、準確、精度高，位置調節便捷準確；通過具有"絕對 坐標系"標定功能的視覺系統軟件，可統一調節壓塊的位置，調節簡便，提高生產效率。
[0029]上述是發明技術方案的概述，W下結合附圖與【具體實施方式】，對本發明做進一步 說明。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發明實施例電池卷繞設備的結構示意圖；
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