一种基于多探测器的X射线检测系统和方法与流程

一种基于多探测器的x射线检测系统和方法
技术领域
1.本发明涉及缺陷检测技术领域，特别是涉及一种基于多探测器的x射线检测系统和方法。


背景技术：

2.近年来新能源领域的蓬勃发展，电池作为新能源核心动力，获得了大批量生产和广泛应用。随之而来的电池安全问题也成了新的挑战，除了安全设计之外，电池装配后的安全检测也必不可少。出厂前需要对电池正极片和负极片覆盖差检测、正极片或负极片对齐度检测、相邻极片之间距离检测、电芯极片总数检测及其它应检项目。目前常规的检测方法就是x射线成像检测。传统的x射线检测装置可以对小批量的产品进行无损检测，但是对于海量新能源电池的探伤、缺陷检测，传统的x射线检测装置的检测能力不足以应对，不能快速有效地实现多样品、高效率的检测。这是由于传统的x射线衍射仪只有一个探测器，且探测器面积有限，无法充分利用全部x射线光束。而且，近年来随着探测器技术的成熟，探测器价格在不断下降，一个光源配备多个探测器的新模式可以实现，且性价比超高。
3.针对传统x射线检测装置无法满足多样品、高效率检测，尤其是应对海量新能源电池探伤、缺陷检测方法的需求，有必要设计一种x射线检测系统和方法，以满足多样品、高效率检测的目的。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种基于多探测器的x射线检测系统和方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够满足多样品、高效率检测的目的。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种基于多探测器的x射线检测系统，包括样品盘、第一传送装置、机械手、第二传送装置、x射线源和多探测器模组，所述样品盘由旋转驱动装置驱动旋转，所述第一传送装置用于将待测样品传送至匀速旋转的所述样品盘上，使多个待测样品规整摆放在所述样品盘上，所述机械手用于将规整摆放好待测样品的所述样品盘转移至所述第二传送装置上，以便所述第一传送装置继续将待测样品传送至下一个所述样品盘上进行规整摆放，所述第二传送装置用于将所述机械手转移来的各所述样品盘依次传送至测试区，所述多探测器模组包括多个探测器，所述x射线源和所述多探测器模组设置于所述测试区，用于依次对所述测试区中传送来的所述样品盘上的各待测样品同时进行x射线成像检测。
7.优选地，所述第一传送装置包括第一传送带，所述第一传送带用于将多个待测样品传送至所述样品盘上。
8.优选地，所述第二传送装置包括第二传送带，所述第二传送带穿过所述测试区，所述第二传送带能够将所述样品盘传送至所述测试区进行x射线成像检测后再传送出所述测试区。
9.优选地，所述测试区由防辐射铅板围成。
10.优选地，所述x射线源位于所述第二传送带上方，所述多探测器模组位于所述第二传送带下方并正对于所述x射线源。
11.优选地，还包括计算机，所述多探测器模组与所述计算机电连接，所述计算机用于处理所述多探测器模组收集的样品信息以得出样品缺陷信息。
12.本发明还提供一种基于多探测器的x射线检测方法，采用以上所述的基于多探测器的x射线检测系统，包括以下步骤：
13.s1：通过所述第一传送装置将待测样品传送至匀速旋转的所述样品盘上，使多个待测样品规整摆放在所述样品盘上；
14.s2：通过所述机械手将规整摆放好待测样品的所述样品盘转移至所述第二传送装置上，通过所述第二传送装置将所述样品盘传送至所述测试区；
15.s3：所述x射线源产生x射线，照射到所述样品盘上的各待测样品，并通过所述多探测器模组同时拍照收集各待测样品的信息，对各待测样品同时进行x射线成像检测。
16.优选地，所述多探测器模组将收集的各待测样品的信息传输至计算机，经所述计算机处理，得到各待测样品的缺陷检测结果。
17.优选地，所述缺陷检测结果按照所述样品盘及其上的样品排列情况排序，对存在问题的样品，所述计算机会作出标记，以挑拣出进行妥善处理；对检测合格的样品，继续进行出厂前的后续工序。
18.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
19.本发明提供一种基于多探测器的x射线检测系统和方法，通过第一传送装置将待测样品传送至匀速旋转的样品盘上，使多个待测样品规整摆放在样品盘上，然后通过机械手将样品盘转移至第二传送装置上，以便第一传送装置继续将待测样品传送至下一个样品盘上进行规整摆放，再通过第二传送装置将机械手转移来的各样品盘依次传送至测试区，通过设置于测试区中的x射线源和多探测器模组依次对传送来的样品盘上的待测样品进行x射线成像检测，从而实现了连续检测的目的，提高检测效率，同时，由于多探测器模组中的多个探测器的设置，能够对样品盘上的多个样品同时检测，进而进一步提高检测效率。
附图说明
20.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他的附图。
21.图1为本发明提供的基于多探测器的x射线检测系统的示意图；
22.图2为本发明去掉防辐射铅板后的基于多探测器的x射线检测系统的示意图；
23.图3为本发明中通过第一传送装置装载样品盘的过程示意图；
24.图4为本发明中x射线源与多探测器模组的测试方法示意图；
25.图5为本发明中通过机械手转移样品盘的过程示意图；
26.图中：1-样品盘、2-第一传送装置、21-第一传送带、3-机械手、4-第二传送装置、41-第二传送带、5-x射线源、6-多探测器模组、7-待测样品、8-测试区、9-防辐射铅板。
具体实施方式
27.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明的目的是提供一种基于多探测器的x射线检测系统和方法，以解决现有技术存在的问题，能够满足多样品、高效率检测的目的。
29.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
30.如图1-图5所示，本实施例提供一种基于多探测器的x射线检测系统，包括样品盘1、第一传送装置2、机械手3、第二传送装置4、x射线源5和多探测器模组6，样品盘1由旋转驱动装置驱动旋转，第一传送装置2用于将待测样品7传送至匀速旋转的样品盘1上，使多个待测样品7规整摆放在样品盘1上，机械手3用于将规整摆放好待测样品7的样品盘1转移至第二传送装置4上，以便第一传送装置2继续将待测样品7传送至下一个样品盘1上进行规整摆放，第二传送装置4用于将机械手3转移来的各样品盘1依次传送至测试区8，多探测器模组6包括多个探测器，x射线源5和多探测器模组6设置于测试区8，用于依次对测试区8中传送来的样品盘1上的各待测样品7同时进行x射线成像检测。
31.检测时，通过第一传送装置2将待测样品7传送至匀速旋转的样品盘1上，使多个待测样品7规整摆放在样品盘1上，然后通过机械手3将规整摆放好待测样品7的样品盘1转移至第二传送装置4上，以便第一传送装置2继续将待测样品7传送至下一个样品盘1上进行规整摆放，再通过第二传送装置4将机械手3转移来的各样品盘1依次传送至测试区8，通过设置于测试区8中的x射线源5和多探测器模组6依次对传送来的样品盘1上的待测样品7进行x射线成像检测，从而实现了连续检测的目的，提高检测效率，同时，由于多探测器模组6中的多个探测器的设置，能够对样品盘1上的多个样品同时检测，以进一步提高检测效率。当一个样品盘1装载满待测样品7，通过机械手3将其转移至第二传送装置4后，继续通过第一传送装置2对下一个样品盘1进行装载，而后通过机械手3再次对转载满待测样品7的样品盘1进行转移，重复进行，以实现样品盘1的连续装载与转移，再通过第二传送装置4将各机械手3转移来的各样品盘1依次传送至测试区8进行不断地检测，从而实现样品的连续检测，提高检测效率。
32.本实施例中，第一传送装置2包括第一传送带21，第一传送带21用于将多个待测样品7传送至样品盘1上，采用传送带结构进行传送，结构简单，控制方便。
33.本实施例中，第二传送装置4包括第二传送带41，第二传送带41穿过测试区8，第二传送带41能够将样品盘1传送至测试区8进行x射线成像检测后再传送出测试区8，从而便于实现样品的连续检测。
34.本实施例中，测试区8由防辐射铅板9围成，避免x射线辐射而出，对人员造成辐射伤害。
35.本实施例中，x射线源5位于第二传送带41上方，多探测器模组6位于第二传送带41下方并正对于x射线源5，以便于通过x射线源5和多探测器模组6对两者之间的样品盘1上的各待测样品7进行x射线成像检测。
36.本实施例中，还包括计算机，多探测器模组6与计算机电连接，计算机用于处理多探测器模组6收集的样品信息以得出样品缺陷信息，以便指导下一步生产等工作。
37.一种基于多探测器的x射线检测方法，采用以上所述的基于多探测器的x射线检测系统，包括以下步骤：
38.s1：通过第一传送装置2将待测样品7传送至匀速旋转的样品盘1上，使多个待测样品7规整摆放在样品盘1上；
39.s2：通过机械手3将规整摆放好待测样品7的样品盘1转移至第二传送装置4上，通过第二传送装置4将样品盘1传送至测试区8；
40.s3：x射线源5产生x射线，照射到样品盘1上的各待测样品7，并通过多探测器模组6同时拍照收集各待测样品7的信息，对各待测样品7同时进行x射线成像检测。
41.其中，多探测器模组6将收集的各待测样品7的信息传输至计算机，经计算机处理，得到各待测样品7的缺陷检测结果。
42.缺陷检测结果按照样品盘1及其上的样品排列情况排序，对存在问题的样品，计算机会作出标记，以挑拣出进行妥善处理；对检测合格的样品，继续进行封装等其他出厂前的后续工序。
43.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。