一種基于機器視覺的電池卷繞設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種基于機器視覺的電池卷繞設備。
【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 備需要三個攝像頭來觀察三個工位,此三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以輔助判斷放片的相對位置是否在規格內。這種檢測方法 主要是以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,存在以下幾點不足:(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。 【實用新型內容】
[0004] 針對上述不足,本實用新型的目的在于提供一種基于機器視覺的電池卷繞設備, 其通過加入絕對坐標系臺階裝置,保證在產品檢測之前對攝像頭進行開機校準,降低因攝 像頭的移動對廣品檢測造成誤判的風險,從而提尚檢測精度。
[0005] 本實用新型為達到上述目的所采用的技術方案是:
[0006] -種基于機器視覺的電池卷繞設備,包括轉盤及設置于轉盤邊緣的檢測裝置,其 特征在于,還包括機器視覺系統及設置于轉盤邊緣的絕對坐標系臺階裝置,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。
[0007] 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,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。
[0008] 作為本發明的進一步改進,所述檢測裝置還包括第三檢測組件,所述第三檢測組 件包括第三攝像頭、第三壓塊、及依次設置于第三壓塊上的第三隔膜紙與正極片。
[0009] 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。
[0010] 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。
[0011] 本實用新型的有益效果為: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。
[0012] 上述是實用新型技術方案的概述,以下結合附圖與【具體實施方式】,對本實用新型 做進一步說明。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型實施例電池卷繞設備的結構示意圖;
[0014] 圖2為本實用新型實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0015] 為更進一步闡述本實用新型為達到預定目的所采取的技術手段及功效,以下結合 附圖及較佳實施例,對本實用新型的【具體實施方式】詳細說明。
[0016] 實施例一
[0017] 請參照圖1,本實用新型公開了基于機器視覺的電池卷繞設備,其包括機器視覺系 統、轉盤1、分別設置于轉盤1邊緣的檢測裝置與絕對坐標系臺階裝置2,所述檢測裝置包括 第一檢測組件3,所述第一檢測組件3包括第一壓塊31、設置于第一壓塊31上的第一隔膜 紙32及設置于第一隔膜紙32側上方的第一攝像頭33,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33及絕對坐標系臺階裝置2連接。所述絕對坐標系臺階裝 置2固定于轉盤1邊緣,為所述轉盤1提供一個固定絕對坐標系。所述絕對坐標系臺階裝 置2整體外型呈"L"形。
[0018] 請參照圖2,本實施例還公開了上述基于機器視覺的電池卷繞設備的生產檢測方 法,其包括以下步驟:
[0019] (1)設置一電池卷繞設備,所述電池卷繞設備包括機器視覺系統、轉盤1、及分別 設置于轉盤1邊緣的檢測裝置與絕對坐標系臺階裝置2,所述檢測裝置包括第一檢測組件 3,所述第一檢測組件3包括第一壓塊31、設置于第一壓塊31上的第一隔膜紙32及設置于 第一隔膜紙32側上方的第一攝像頭33,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33及絕對坐標系臺階裝置2連接;
[0020] (2)通過所述機器視覺系統對第一隔膜紙32與第一壓塊31之間預設一標準平均 距離值A,及一標準距離差值B;
[0021] (3)對所述第一攝像頭33進行初始絕對坐標原點標定:
[0022] (3. 1)開啟電池卷繞設備,將所述絕對坐標系臺階裝置2通過轉盤1旋轉至第一攝 像頭33正下方,所述第一攝像頭33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;
[0023] (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);
[0024] (4)在使用所述第一攝像頭33之前,判斷是否需要重新進行所述第一攝像頭33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(5);
[0025] (5)對所述第一攝像頭33進行開機校準:判斷是否需要進行所述第一攝像頭33 開機校準,若不需要,則進行步驟(6);否則,重新將所述絕對坐標系臺階裝置2通過轉盤1 旋轉至第一攝像頭33正下方,所述第一攝像頭33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(6),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33的位置;
[0026] (6)所述第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離檢測:
[0027] (6. 1)所述第一攝像頭33采集第一壓塊31及第一隔膜紙32的圖像信息,通過所 述機器視覺系統可獲取第一隔膜紙32上邊緣及下邊緣的距離分別為a,b,所述第一壓塊31 上邊緣及下邊緣的距離分別為c,d;
[0028] (6. 2)所述機器視覺系統計算第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離A1,心的
公式為=B1= (d-b)-(c-a);
[0029] (6. 3)所述機器視覺系統將計算出的第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離A1, 及第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離差B1,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,判斷所述第一隔膜紙32