一种基于CCD极耳/胶带位置检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种基于CCD极耳和/或胶带位置检测的系统，属于自动化设备领域，尤其涉及锂电池制造设备领域。

背景技术：

在锂电池制造时，一种工艺是需要将极耳焊接至极片的，而为了防止焊接处扎坏隔膜影响电芯质量，往往会在焊接处黏贴保护胶带，极耳/胶带的有无以及位置是否正确严重影响电芯的质量，因此，在极片进行卷绕前需要对极片上的极耳/胶带的情况进行检测，现有技术中，有采用光纤照射来检测极耳的有无，但是光纤并不能实现极耳/胶带位置的检测；也有采用探针式检测方式，根据探针是否导电能够检测极耳/胶带的有无和大概位置，但是这种检测方式在每次检测时都需要停下来再检测：即需要将极片的传输暂停，然后检测，然后再传输，再停顿检测。而随着技术的发展，前述的检测方式已经不能够满足要求，我们需要更为精准的，更加迅速的检测方式。

技术实现要素：

本实用新型根据现有技术中存在的不足，提供一种基于CCD极耳和/或胶带位置检测的系统，通过使用本实用新型公开的基于CCD极耳和/或胶带位置检测的系统，可以实现对极耳/胶带的有无/位置等信息的实时(极片传输不停顿)精确检测。

具体的，所述系统包括光学成像系统和图像处理系统，所述光学成像系统能够将极片上极耳/胶带处的图像采集；所述图像处理系统能够将所述光学成像系统采集的图像进行分析处理，给出极耳/胶带的有无和/或位置信息。

在本实用新型的另一个实施例中，所述光学成像系统包括CCD摄像头，照明部件和安装部件，CCD摄像头设置在极片行走轨迹的侧方，且与目标检测位置的法线方向重合；照明部件和CCD摄像头对应设置，其用于提供CCD摄像头工作的照明环境；安装部件分别连接摄像头和照明部件，用于将摄像头和照明部件支撑在大板上。

在本实用新型的另一个实施例中，所述CCD摄像头位于所述照明部件的一侧，所述极片位于所述照明部件的另一侧；所述摄像头及所述照明部件的光均对应极片的极耳/胶带位置。

在本实用新型的另一个实施例中，所述照明部件包括半球形罩壳以及固定至所述半球形罩壳的圆片，在所述圆片的圆心位置开设有通孔一，对应所述通孔一，在所述半球形罩壳上开设有通孔二，所述通孔一和所述通孔二与所述摄像头同轴设置，且与极片上的需要检测的位置对应设置，在所述圆片的靠近半球形罩壳的一侧设置有光源。

在本实用新型的另一个实施例中，所述照明部件包含至少两个条形光源，所述至少两个条形光源设置在所述CCD摄像头摄像的路径的周侧。

在本实用新型的另一个实施例中，所述至少两个条形光源均布于所述CCD摄像头摄像的路径的周侧。

在本实用新型的另一个实施例中，所述系统中还包括背光板，所述背光板对应所述极片上的需要检测的位置设置，也即对应摄像头设置。

在本实用新型的另一个实施例中，所述背光板固定至所述安装部件的第一支撑结构。

在本实用新型的另一个实施例中，所述第一支撑结构包括至少两个支撑板，所述两个支撑板上，一个上面设置有水平的腰形槽，一个上面设置有竖直的腰形槽，前述两种腰形槽使得固定至所述第一支撑结构的背光板能够实现水平和竖直两个方向上的调节。

在本实用新型的另一个实施例中，所述摄像头通过所述安装部件中的第二支撑结构支撑在大板上，所述第二支撑结构中包括至少两个支撑板，所述两个支撑板上，一个上面设置有水平的腰形槽，一个上面设置有竖直的腰形槽，前述两种腰形槽使得摄像头能够实现水平和竖直两个方向上的调节。

本实用新型的有益效果是：1.本实用新型将CCD相机(工业相机)应用在极片的极耳/胶带检测领域，使得极耳/胶带的检测更加迅速，可以实现实时不停顿检测；2.整体结构简单；3.采用本实用新型中公开的系统，能够使得极耳/胶带的检测位置精准。即使胶带透明也能够达到很好的检测效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型的方法流程图

具体实施方式

下面，参照附图对本实用新型的实施方式作详细的说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”“X”“Y”“Z”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了简化而便于描述本实用新型，并未指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，仅代表相对位置，不表示绝对位置，不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以非固定的地连接；可以是机械连接、电连接或动力连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

作为本实用新型的一个实施例，该基于CCD极耳/胶带位置检测的系统包括光学成像系统和图像处理系统，光学成像系统包括CCD相机(本实用新型中所述的CCD相机指代工业相机，并非仅仅指CCD型的相机，CDD相机是工程师的一种通用的叫法，实际指代就是工业相机)(以下描述中采用摄像头)1，照明部件2和安装部件3，摄像头1设置在极片行走轨迹的侧方，且与目标检测位置的法线方向重合；照明部件2和CCD相机(摄像头)1对应设置，其用于提供CCD相机工作(摄像头拍照)的照明环境；安装部件分别连接摄像头1和照明部件2，用于将摄像头1和照明部件2支撑在大板上。

进一步的，作为实用新型的一个实施例，如图1中所示，其中所述摄像头1设置在最左侧，其右侧设置有照明部件(即光源)2，照明部件2的右侧为带有极耳/胶带的极片4，极片4沿垂直于纸面的方向传输，照明部件2的光对应极片的极耳/胶带位置，摄像头1同样对应极片的极耳/胶带位置。

进一步的，照明部件2可以如附图中所示的情形设置(图1中照明部件为剖面的示意图)：其包括半球形罩壳以及固定至所述半球形罩壳的圆片，在所述圆片的圆心位置开设有通孔一21，对应所述通孔一21，在所述半球形罩壳上开设有通孔二22，所述通孔一21和所述通孔二22与所述摄像头1同轴设置，与极片上的需要检测的位置对应设置(需要检测的位置位于所述通孔一21/通孔二22及所述摄像头1的同轴线上)。在所述圆片的靠近半球形罩壳的一侧设置有光源，所述光源发出的光会在球形面上反射，然后从所述通孔二中穿出照射在极片的需要检测的位置(极耳/胶带所在的位置)，采用这种设置方式可以使得光照更加均匀，图像更清晰。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述基于CCD极耳/胶带位置检测的系统中还包括背光板5，所述背光板5对应所述极片上的需要检测的位置设置，也即对应摄像头1设置。其优选采用吸光的漫反射材料，如绒布等；设置背光板5之后能够使光照环境更柔和均匀，图像成像效果更好，检测更准确。优选的，所述背光板5固定至第一支撑结构(安装部件3)，所述照明部件2也固定在所述的第一支撑结构上，前述背光板5和所述照明部件2通过所述第一支撑结构固定支撑在大板上。

优选的，所述第一支撑结构包括至少两个支撑板，所述两个支撑板上，一个上面设置有水平的腰形槽，一个上面设置有竖直的腰形槽，前述两种腰形槽使得固定至所述第一支撑结构的背光板5和照明部件2能够实现水平和竖直两个方向上的调节。

优选的，所述的背光板5也可以可调的固定在所述第一支撑结构上，如此，背光板5和照明部件2也可以实现相对的调节。

在本实用新型的另一个实施例中，所述照明部件2包含至少两个线性(或说条形)光源，所述至少两个条形光源设置在所述摄像头1摄像的路径的周侧，如，采用两个条形光源的时候，将所述两个条形光源分别设置在所述通孔二(或者通孔一，其实就是摄像头摄像的路径)的上下侧或左右侧。优选对称设置。显然，光源的具体设置方式要根据胶带等的具体情形来设定，如，当保护胶带采用透明胶带时，优选将照明部件2设置为条形光源。

优选的，所述摄像头1通过一第二支撑结构(安装部件3)支撑在大板上，所述第二支撑结构中包括至少两个支撑板，所述两个支撑板上，一个上面设置有水平的腰形槽，一个上面设置有竖直的腰形槽，前述两种腰形槽使得摄像头1能够实现水平和竖直两个方向上的调节。所述水平方向的调节主要用于调节物距，使得成像更清晰。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。