一种锂电池包Mylar膜检测方法及检测系统与流程

一种锂电池包mylar膜检测方法及检测系统
技术领域
1.本发明涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种锂电池包mylar膜检测方法及检测系统。


背景技术：

2.近年来，随着移动设备的普及和电动车的推广，锂电池作为现代高性能电池的代表，市场需求不断增加。
3.锂电池的制造过程极其复杂，安全性要求又极其的高，因此在制造的过程中对锂电池的品质进行检测尤为重要，有利于缺陷的统计分析、工艺的改进以及不合格品的筛选淘汰。其中，锂电池包mylar(麦拉)膜的品质不合格是锂电池制造过程中，造成锂电池品质不合格的重要原因之一。而造成锂电池包mylar膜品质不合格的主要原因为：现有的mylar膜材质偏软，且自带静电，进而在包mylar膜的过程中，无法通过传统的归正定位机构进行精确定位，从而导致大量侧面重叠区mylar膜错位、mylar膜距顶盖距离过小、焊点虚焊、贴胶不牢，返工比例高，在后工序的封口周边焊时容易由于焊缝夹入mylar膜而导致焊接炸点，使得产品直接报废。
4.目前，现有的锂电池包mylar膜检测技术主要采用人工检测，即通过操作者肉眼直接观察、刻度尺测量的方式，不仅效率较低，一致性较低，而且存在安全隐患，尤其是当操作者的手部与电芯接触的频率过多时，容易造成产品报废率增加的现象。
5.因此，需要开发出一种新的锂电池包mylar膜检测技术。
6.以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。


技术实现要素：

7.本发明提供一种锂电池包mylar膜检测方法及检测系统，以解决现有技术的不足。
8.为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：
9.第一方面，本发明实施例提供一种锂电池包mylar膜检测方法，应用于包括图像采集模块、光源模块、图像检测模块、抓取移送模块和总控模块的锂电池包mylar膜检测系统中，所述图像采集模块、光源模块、图像检测模块、抓取移送模块分别与所述总控模块连接，且受控于所述总控模块，所述方法包括：
10.所述抓取移送模块将待检测的锂电池抓取并移送至检测位；
11.所述光源模块将强光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但长曝光时间；
12.所述图像采集模块采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像；
13.所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格；
14.所述光源模块将弱光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但短曝
光时间；
15.所述图像采集模块采集所述锂电池的大面的第二次图像；
16.所述图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格。
17.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测方法中，在所述图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格的步骤之后，所述方法还包括：
18.所述抓取移送模块将大面和/或侧面和/或底面上mylar膜品质不合格的所述锂电池进行不良品下料，并将大面、侧面和底面上mylar膜品质均合格的所述锂电池进行良品下料。
19.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测方法中，所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
20.所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小、焊点是否虚焊，以及检测包在所述锂电池的侧面和底面上的mylar膜是否贴胶不牢。
21.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测方法中，所述图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
22.所述图像检测模块根据所述第二次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否脏污和是否贴胶不牢。
23.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测方法中，所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的步骤包括：
24.所述图像检测模块从所述第一次图像中提取出所有轮廓线；
25.所述图像检测模块通过轮廓长度、位置和灰度对提取的轮廓线进行卡控，以提取最佳的轮廓线，同时再对轮廓线与铁盖之间的区域进行灰度卡控，以确定提取的最佳的轮廓线是否为目标mylar轮廓；
26.所述图像检测模块对所述目标mylar轮廓进行距离测量，以完成对包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的检测。
27.第二方面，本发明实施例提供一种锂电池包mylar膜检测系统，包括图像采集模块、光源模块、图像检测模块、抓取移送模块和总控模块；其中，所述图像采集模块、光源模块、图像检测模块、抓取移送模块分别与所述总控模块连接，且受控于所述总控模块；
28.所述抓取移送模块用于将待检测的锂电池抓取并移送至检测位；
29.所述光源模块用于将强光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但长曝光时间；
30.所述图像采集模块用于采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像；
31.所述图像检测模块用于根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格；
32.所述光源模块还用于将弱光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但短曝光时间；
33.所述图像采集模块还用于采集所述锂电池的大面的第二次图像；
34.所述图像检测模块还用于根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格。
35.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测系统中，所述抓取移送模块还用于：
36.将大面和/或侧面和/或底面上mylar膜品质不合格的所述锂电池进行不良品下料，并将大面、侧面和底面上mylar膜品质均合格的所述锂电池进行良品下料。
37.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测系统中，所述图像检测模块执行的根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
38.所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小、焊点是否虚焊，以及检测包在所述锂电池的侧面和底面上的mylar膜是否贴胶不牢。
39.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测系统中，所述图像检测模块执行的根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
40.所述图像检测模块根据所述第二次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否脏污和是否贴胶不牢。
41.进一步地，所述锂电池包mylar膜检测系统中，所述图像检测模块执行的根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的步骤包括：
42.所述图像检测模块从所述第一次图像中提取出所有轮廓线；
43.所述图像检测模块通过轮廓长度、位置和灰度对提取的轮廓线进行卡控，以提取最佳的轮廓线，同时再对轮廓线与铁盖之间的区域进行灰度卡控，以确定提取的最佳的轮廓线是否为目标mylar轮廓；
44.所述图像检测模块对所述目标mylar轮廓进行距离测量，以完成对包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的检测。
45.与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
46.本发明实施例提供的一种锂电池包mylar膜检测方法及检测系统，通过机器视觉的方式对锂电池包mylar膜的品质进行检测，稳定性更好，显著提高了检测效率，极大降低了后工序由于包mylar膜品质不合格导致的锂电池不良问题，可避免人为接触造成的产品报废率增加的现象，适于大范围推广应用。
附图说明
47.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
48.图1是本发明实施例一提供的一种锂电池包mylar膜检测方法的流程示意图；
49.图2是本发明实施例二提供的一种锂电池包mylar膜检测方法的流程示意图；
50.图3是本发明实施例三提供的一种锂电池包mylar膜检测系统的功能模块示意图。
具体实施方式
51.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
52.在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
53.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。
54.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
55.实施例一
56.有鉴于现有的锂电池包mylar膜检测技术存在的缺陷，本发明人基于从事该行业多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种切实可行的锂电池包mylar膜检测技术，使其更具有实用性。在经过不断的研究、设计并反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
57.请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种锂电池包mylar膜检测方法的流程示意图，该方法适用于对锂电池的不同面，比如大面、侧面和底面上包覆的mylar膜的品质进行检测的场景，该方法由锂电池包mylar膜检测系统来执行，该系统可以由软件和/或硬件实现。如图1所示，该锂电池包mylar膜检测方法可以包括以下步骤：
58.s101、抓取移送模块将待检测的锂电池抓取并移送至检测位。
59.需要说明的是，所述抓取移送模块可以为机械手。当所述抓取移送模块将待检测的锂电池抓取并移送至检测位时，根据实际需要，比如拍摄锂电池大面、底面和侧面等不同面，则检测位可为同一个，也可为不同的多个。
60.s102、光源模块将强光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但长曝光时间。
61.需要说明的是，所述光源模块可以为led灯，形状不做限定。所述光源模块是为了辅助所述图像采集模块更好的成像，以将包在所述锂电池不同面上的mylar膜的品质拍出而必须设置的。
62.s103、图像采集模块采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像。
63.需要说明的是，所述图像采集模块可以为相机。当所述图像采集模块采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像时，根据实际需要，可设计只由一个所述图像采集模块分次去采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像，也可设计由三个所述图像采集模块分别去采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像。若所述图像采集模块的设置数目为三个，则这三个所述图像采集模块可分别对应一个检测位。
64.s104、图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格。
65.优选地，所述步骤s104可进一步细化为如下步骤：
66.所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小、焊点是否虚焊，以及检测包在所述锂电池的侧面和底面上的mylar膜是否贴胶不牢。
67.需要说明的是，由于所述图像检测模块的第一次检测是为了检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小、焊点是否虚焊，以及检测包在所述锂电池的侧面和底面上的mylar膜是否贴胶不牢，因此与所述图像检测模块配合的所述光源模块需要打强光，以将上述特征在图像中显示出来，当然，除了打强光的这种方式外，还可以选择打普通的光但长曝光时间。
68.另外，在检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小时，传统的检测方式大多是通过找卡尺找直线测距来完成的，很容易因顶盖划伤、隔离膜的影响而导致提取mylar膜的边缘不准，本实施例针对这一部分进行了改进，即优选地，所述图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的步骤可进一步细化为如下步骤：
69.所述图像检测模块从所述第一次图像中提取出所有轮廓线；
70.所述图像检测模块通过轮廓长度、位置和灰度对提取的轮廓线进行卡控，以提取最佳的轮廓线，同时再对轮廓线与铁盖之间的区域进行灰度卡控，以确定提取的最佳的轮廓线是否为目标mylar轮廓；
71.所述图像检测模块对所述目标mylar轮廓进行距离测量，以完成对包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的检测。
72.需要说明的是，本步骤在对提取的轮廓线进行卡控以及在对轮廓线与铁盖之间的区域进行灰度卡控时，利用的原理皆是是否覆盖mylar膜会在采集的图像上呈现的灰度不同，而且还利用了锂电池的一些标准参数作为卡控依据，比如轮廓长度、位置等。
73.s105、光源模块将弱光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但短曝光时间。
74.需要说明的是，所述光源模块在打强光或者长时间曝光之后，还需要打弱光或者短时间曝光，以将包在所述锂电池上的mylar膜的其它方面的品质情况呈现出来进行检测。
75.s106、图像采集模块采集所述锂电池的大面的第二次图像。
76.需要说明的是，由于所述锂电池的侧面和底面只需要检测mylar膜是否贴胶不牢，这在第一次检测时已经完成，因此第二次采集时只需要采集所述锂电池的大面的第二次图像。
77.s107、图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格。
78.优选地，所述步骤s107可进一步细化为如下步骤：
79.所述图像检测模块根据所述第二次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否脏污和是否贴胶不牢。
80.需要说明的是，通过所述光源模块打弱光或者短时间曝光，可将包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否脏污和是否贴胶不牢的品质情况呈现出来进行检测。
81.本发明实施例提供的一种锂电池包mylar膜检测方法，通过机器视觉的方式对锂
电池包mylar膜的品质进行检测，稳定性更好，显著提高了检测效率，极大降低了后工序由于包mylar膜品质不合格导致的锂电池不良问题，可避免人为接触造成的产品报废率增加的现象，适于大范围推广应用。
82.实施例二
83.请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种锂电池包mylar膜检测方法的流程示意图。本实施例在实施例一提供的技术方案的基础上，在步骤s107“图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格”之后，对该方法做了进一步优化。与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述，具体的，本实施例提供的方法还可以包括如下步骤：
84.所述抓取移送模块将大面和/或侧面和/或底面上mylar膜品质不合格的所述锂电池进行不良品下料，并将大面、侧面和底面上mylar膜品质均合格的所述锂电池进行良品下料。
85.基于上述优化，如图2所示，本实施例提供的一种锂电池包mylar膜检测方法，具体可以包括如下步骤：
86.s201、抓取移送模块将待检测的锂电池抓取并移送至检测位。
87.s202、光源模块将强光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但长曝光时间。
88.s203、图像采集模块采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像。
89.s204、图像检测模块根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格。
90.s205、光源模块将弱光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但短曝光时间。
91.s206、图像采集模块采集所述锂电池的大面的第二次图像。
92.s207、图像检测模块根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格。
93.s208、抓取移送模块将大面和/或侧面和/或底面上mylar膜品质不合格的所述锂电池进行不良品下料，并将大面、侧面和底面上mylar膜品质均合格的所述锂电池进行良品下料。
94.需要说明的是，在检测结果出来后，需要将mylar膜品质不合格和合格的进行分类并分别下料。另外，检测结果还可以经由通讯模块等具有远程交互能力的模块发送至服务器或者监控台。
95.本发明实施例提供的一种锂电池包mylar膜检测方法，通过机器视觉的方式对锂电池包mylar膜的品质进行检测，稳定性更好，显著提高了检测效率，极大降低了后工序由于包mylar膜品质不合格导致的锂电池不良问题，可避免人为接触造成的产品报废率增加的现象，适于大范围推广应用。
96.实施例三
97.请参阅附图3，图3为本发明实施例二提供的一种锂电池包mylar膜检测系统的功能模块示意图，该系统适用于执行本发明实施例提供的锂电池包mylar膜检测方法。该系统具体包括图像采集模块301、光源模块302、图像检测模块303、抓取移送模块304和总控模块
305；其中，所述图像采集模块301、光源模块302、图像检测模块303、抓取移送模块304分别与所述总控模块305连接，且受控于所述总控模块305；
98.所述抓取移送模块304用于将待检测的锂电池抓取并移送至检测位；
99.所述光源模块302用于将强光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但长曝光时间；
100.所述图像采集模块301用于采集所述锂电池的大面、侧面和底面的第一次图像；
101.所述图像检测模块303用于根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格；
102.所述光源模块302还用于将弱光照射在所述锂电池上，或者将光照射在所述锂电池上但短曝光时间；
103.所述图像采集模块301还用于采集所述锂电池的大面的第二次图像；
104.所述图像检测模块303还用于根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格。
105.优选地，所述抓取移送模块304还用于：
106.将大面和/或侧面和/或底面上mylar膜品质不合格的所述锂电池进行不良品下料，并将大面、侧面和底面上mylar膜品质均合格的所述锂电池进行良品下料。
107.优选地，所述图像检测模块303执行的根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面、侧面和底面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
108.所述图像检测模块303根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小、焊点是否虚焊，以及检测包在所述锂电池的侧面和底面上的mylar膜是否贴胶不牢。
109.优选地，所述图像检测模块303执行的根据所述第二次图像，继续检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜的品质是否合格的步骤包括：
110.所述图像检测模块303根据所述第二次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否脏污和是否贴胶不牢。
111.优选地，所述图像检测模块303执行的根据所述第一次图像，检测包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的步骤包括：
112.所述图像检测模块303从所述第一次图像中提取出所有轮廓线；
113.所述图像检测模块303通过轮廓长度、位置和灰度对提取的轮廓线进行卡控，以提取最佳的轮廓线，同时再对轮廓线与铁盖之间的区域进行灰度卡控，以确定提取的最佳的轮廓线是否为目标mylar轮廓；
114.所述图像检测模块303对所述目标mylar轮廓进行距离测量，以完成对包在所述锂电池的大面上的mylar膜是否错位、与顶盖的距离是否过小的检测。
115.本发明实施例提供的一种锂电池包mylar膜检测系统，通过机器视觉的方式对锂电池包mylar膜的品质进行检测，稳定性更好，显著提高了检测效率，极大降低了后工序由于包mylar膜品质不合格导致的锂电池不良问题，可避免人为接触造成的产品报废率增加的现象，适于大范围推广应用。
116.上述系统可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
117.至此，以说明和描述的目的提供上述实施例的描述。不意指穷举或者限制本公开。特定的实施例的单独元件或者特征通常不受到特定的实施例的限制，但是在适用时，即使没有具体地示出或者描述，其可以互换和用于选定的实施例。在许多方面，相同的元件或者特征也可以改变。这种变化不被认为是偏离本公开，并且所有的这种修改意指为包括在本公开的范围内。
118.提供示例实施例，从而本公开将变得透彻，并且将会完全地将该范围传达至本领域内技术人员。为了透彻理解本公开的实施例，阐明了众多细节，诸如特定零件、装置和方法的示例。显然，对于本领域内技术人员，不需要使用特定的细节，示例实施例可以以许多不同的形式实施，而且两者都不应当解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，不对公知的工序、公知的装置结构和公知的技术进行详细地描述。
119.在此，仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇，并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示，在此使用的单数形式“一个”和“该”可以意指为也包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包括在内的意思，并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序，在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是，可以采用附加的或者可选择的步骤。
120.当元件或者层称为是“在
……
上”、“与
……
接合”、“连接到”或者“联接到”另一个元件或层，其可以是直接在另一个元件或者层上、与另一个元件或层接合、连接到或者联接到另一个元件或层，也可以存在介于其间的元件或者层。与此相反，当元件或层称为是“直接在
……
上”、“与
……
直接接合”、“直接连接到”或者“直接联接到”另一个元件或层，则可能不存在介于其间的元件或者层。其他用于描述元件关系的词应当以类似的方式解释(例如，“在
……
之间”和“直接在
……
之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。在此使用的术语“和/或”包括该相关联的所罗列的项目的一个或以上的任一和所有的组合。虽然此处可能使用了术语第一、第二、第三等以描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分，这些元件、组件、区域、层和/或部分不受到这些术语的限制。这些术语可以只用于将一个元件、组件、区域或部分与另一个元件、组件、区域或部分区分。除非由上下文清楚地表示，在此使用诸如术语“第一”、“第二”及其他数值的术语不意味序列或者次序。因此，在下方论述的第一元件、组件、区域、层或者部分可以采用第二元件、组件、区域、层或者部分的术语而不脱离该示例实施例的教导。
121.空间的相对术语，诸如“内”、“外”、“在下面”、“在
……
的下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，在此可出于便于描述的目的使用，以描述如图中所示的一个元件或者特征和另外一个或多个元件或者特征之间的关系。空间的相对术语可以意指包含除该图描绘的取向之外该装置的不同的取向。例如如果翻转该图中的装置，则描述为“在其他元件或者特征的下方”或者“在元件或者特征的下面”的元件将取向为“在其他元件或者特征的上方”。因此，示例术语“在
……
的下方”可以包含朝上和朝下的两种取向。该装置可以以其他方式取向(旋转90度或者其他取向)并且以此处的空间的相对描述解释。