脑USB接口。LED灯25安装于Y轴调节机构滑块上。
[0048]步骤3、声光报警装置
[0049]图4中，声光报警装置26由支架安装于锂电池薄膜模拟生产线装置一侧边，报警装置数据采集至控制电路，控制电路引出的通信接口连接计算机串口，电源线接口接电源。
[0050]图5为实验室模拟带有声光报警装置的锂电池薄膜三维控制CCD相机系统。
[0051]步骤4、软件的选取和设计
[0052]Matlab2012包含视频图像处理工具箱，该工具箱支持计算机USB接口，选择USB接口的CCD相机并调用函数可以快速实现该软件获取薄膜缺陷图像；Matlab2012包含数字图像处理工具箱，可以调用函数快速实现各种图像处理技术；Matlab2012支持计算机串口，可以实现声光报警装置的控制；Matlab2012所包含的图形用户界面(Graphical UserInterface，简称⑶I)可以实现软件的人机界面。
[0053]由图6，在实验室将缺陷薄膜置于静态的模拟生产线装置，通过CCD相机获取图像，matlab GUI软件读取缺陷图像，经过预处理、去噪、特征提取，通过训练得到不同缺陷的特征值并保存在计算机模板库中。模拟生产线装置动态运转时，将上述的不同缺陷粘贴于薄膜上，传动机构上包含有缺陷和没有缺陷薄膜，matlab软件将每隔固定时间检测图像是否有缺陷，如果没有缺陷，继续读取下一帧，如果有缺陷，则与模板库中缺陷识别，将识别结果输出至软件界面，显示缺陷种类，发送命令至串口，使报警装置发出声光报警5秒并自动关闭报警。
[0054]步骤5、检测装置移植和软件的移植
[0055]图7中，根据工业环境涂布机生产线尾端锂电池薄膜高度，制作实测框架27。将三维机械调节机构、CCD相机和声光报警装置移植到实测框架，CCD相机数据线接计算机USB接口，声光报警装置数据线接计算机串口，软件直接可安装于企业现场计算机。
[0056]综上所述，本发明属于锂电池薄膜缺陷检测的软件移植方法和装置，针对常规检测方法的费时、费力检测效率低，检测装置和软件开发周期长的特点，设计出模拟锂电池薄膜生产的涂布机装置、基于该模拟系统的CCD相机检测装置和matlab2012检测应用软件，从而在实验室实现快速硬件和软件模型并移植到企业实际生产环境中。
[0057]该本发明在实验室环境下构造锂电池薄膜电动机模拟传动装置、基于此装置构建CCD相机三维控制检测系统，采用数字信号处理专用软件matlab2012实现静态和动态缺陷的检测人机界面；将上述检测系统和软件移植到工业环境中实现缺陷检测。该方法可以加快检测设备的开发周期、提高被测产品质量并降低生产成本。其开发的可移植装置和软件，适用于在线检测木材、钢板、硅片和织物等材料。
[0058]本发明的优点:加快检测设备的开发周期、提高被测产品质量并降低生产成本。开发的可移植装置和软件，适用于在线检测木材、钢板、硅片和织物等材料。
[0059]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于缺陷检测的硬件移植装置，包括锂电池薄膜模拟生产线装置、三维机械调节机构、声光报警装置； 所述锂电池薄膜模拟生产线装置包括型材构建的机架(1)，机架(I)外框设置一根主动轴(10)和三根从动轴(2)，步进电机(6)固定于机架⑴内侧，步进电机(6)的输出轴通过联轴器(7)和皮带⑶带动同步轮(9)转动，同步轮(9)带动同步回转履带(5)，同步回转履带(5)带动外框主动轴(10)和其它三根从动轴(2)同步转动，四根轴带动附着于同步回转履带(5)上的大幅面锂电池薄膜(3)和小幅面铝膜(4)所构成的非连续性薄膜传动。 所述三维机械调节机构分X轴、Y轴和Z轴方向，三组调节机构构造相同，X轴调节机构(11)安装在与履带平行的机架⑴外框，X轴调节机构(11)由步进电机(18)和型材构成，步进电机(18)接联轴器(16)，联轴器(16)和支撑座(17)连接丝杆(14)的一端，丝杆(14)另一端连接滚珠轴承(12)和支撑座(13)，丝杆(14)上安装滑块(15)，滑块(15)下方两侧各有两个滚珠(19)附着于第一导轨(20)和第二导轨(21)上，Z轴调节机构(22)的步进电机(18) —端连接于X轴调节机构(11)的滑块(15)位置，Y轴调节机构(23)的步进电机(18) —端连接于Z轴调节机构(22)的滑块(15)位置；自动调焦CCD相机(24)固定于Y轴调节机构(23)的滑块(15)上，相机数据线一端接自动调焦CCD相机(24)，另一端接电脑USB接口，LED灯(25)安装于Y轴调节机构(23)的滑块(15)上； 所述声光报警装置(26)由支架安装于锂电池薄膜模拟生产线装置一侧边，声光报警装置(26)数据采集至控制电路，控制电路引出的通信接口连接计算机串口，电源线接口接电源。
2.一种用于缺陷检测的软件移植方法，包括如下步骤: 1)设置锂电池薄膜模拟生产线装置； 2)设置三维机械调节机构、CCD相机和LED光源； 3)设置声光报警装置； 4)软件的选取和设计； 5)检测装置移植和软件的移植。
3.根据权利要求1所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤I)中:所述锂电池薄膜模拟生产线装置包括型材构建的机架(1)，机架(I)外框设置一根主动轴(10)和三根从动轴(2)，步进电机(6)固定于机架⑴内侧，步进电机(6)的输出轴通过联轴器(7)和皮带⑶带动同步轮(9)转动，同步轮(9)带动同步回转履带(5)，同步回转履带(5)带动外框主动轴(10)和其它三根从动轴(2)同步转动，四根轴带动附着于同步回转履带(5)上的大幅面锂电池薄膜(3)和小幅面铝膜(4)所构成的非连续性薄膜传动。
4.根据权利要求1所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤2)中: 所述三维机械调节机构分X轴、Y轴和Z轴方向，三组调节机构构造相同，X轴调节机构(11)安装在与履带平行的机架⑴外框，X轴调节机构(11)由步进电机(18)和型材构成，步进电机(18)接联轴器(16)，联轴器(16)和支撑座(17)连接丝杆(14)的一端，丝杆(14)另一端连接滚珠轴承(12)和支撑座(13)，丝杆(14)上安装滑块(15)，滑块(15)下方两侧各有两个滚珠(19)附着于第一导轨(20)和第二导轨(21)上，Z轴调节机构(22)的步进电机(18) —端连接于X轴调节机构(11)的滑块(15)位置，Y轴调节机构(23)的步进电机(18) —端连接于Z轴调节机构(22)的滑块(15)位置； 自动调焦CCD相机(24)固定于Y轴调节机构(23)的滑块(15)上，相机数据线一端接自动调焦CCD相机(24)，另一端接电脑USB接口，LED灯(25)安装于Y轴调节机构(23)的滑块(15)上。
5.根据权利要求1所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤3)中: 所述声光报警装置(26)由支架安装于锂电池薄膜模拟生产线装置一侧边，声光报警装置(26)数据采集至控制电路，控制电路引出的通信接口连接计算机串口，电源线接口接电源。
6.根据权利要求1所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤4)中: 选取Matlab2012软件，所述Matlab2012包含视频图像处理工具箱，所述视频图像处理工具箱支持计算机USB接口，选择USB接口的CCD相机并调用函数可以快速实现该软件获取薄膜缺陷图像；所述Matlab2012包含数字图像处理工具箱，可以调用函数快速实现各种图像处理技术；所述Matlab2012支持计算机串口，可以实现声光报警装置的控制；Matlab2012所包含的图形用户界面可以实现软件的人机界面。
7.根据权利要求1或5所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤4)中: 在实验室将缺陷薄膜置于静态的模拟生产线装置，通过CCD相机获取图像，matlab GUI软件读取缺陷图像，经过预处理、去噪、特征提取，通过训练得到不同缺陷的特征值并保存在计算机模板库中； 模拟生产线装置动态运转时，将所述的不同缺陷粘贴于薄膜上，传动机构上包含有缺陷和没有缺陷薄膜，matlab软件将每隔固定时间检测图像是否有缺陷，如果没有缺陷，继续读取下一帧，如果有缺陷，则与模板库中缺陷识别，将识别结果输出至软件界面，显示缺陷种类，发送命令至串口，使报警装置发出声光报警并自动关闭报警。
8.根据权利要求1所述的用于缺陷检测的软件移植方法，其特征在于:所述步骤5)中: 根据工业环境涂布机生产线尾端锂电池薄膜高度，制作实测框架(27)，将三维机械调节机构、CCD相机和声光报警装置移植到实测框架，CCD相机数据线接计算机USB接口，声光报警装置数据线接计算机串口，软件直接可安装于企业现场计算机。
【专利摘要】本发明公开了一种用于缺陷检测的硬件移植装置和软件移植方法，该装置包括锂电池薄膜模拟生产线装置、三维机械调节机构、声光报警装置；该方法包括1)设置锂电池薄膜模拟生产线装置；2)设置三维机械调节机构、CCD相机和LED光源；3)设置声光报警装置；4)软件的选取和设计；5)检测装置移植和软件的移植。本发明不受企业生产线的影响，在实验室实现快速硬件和软件实现并移植到企业生产环境中，从而加快检测设备的开发周期、提高产品质量和降低生产成本。
【IPC分类】G01N21-89
【公开号】CN104655648
【申请号】CN201510119941
【发明人】陈功, 李贞 , 许清泉, 杨辉, 朱锡芳, 杜玉华, 姜生, 刘威, 侯铁, 倪芮茜, 袁月
【申请人】常州工学院
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月18日