定子槽的光学检查的制作方法

本公开涉及电动机定子的检查，并且更具体地涉及定子槽的光学检查。

背景技术：

1、电动机用于各种环境和行业中。电动机用于汽车工业，例如，作为电动车辆和混合动力车辆的一部分。在制造过程期间，通常检查电动机部件以识别可能损害成品马达的有效性的缺陷。例如，构成电动机的一部分的定子由构成叠片堆叠体的各个叠片构成。在构造期间可能出现缺陷，其示例包括由于叠片的未对准而导致的毛刺和几何变化。期望具有一种用于在构造期间和/或之后检查定子的系统和方法，以便识别和解决可能出现的任何缺陷。

技术实现思路

1、在一个示例性实施例中，一种用于检查定子堆叠体的系统包括：旋转台，该旋转台包括被配置为支撑定子堆叠体的台表面；成像装置，被配置为拍摄定子堆叠体的一部分的多个图像，定子堆叠体的该部分包括定子槽，成像装置具有相对于定子堆叠体的表面对准的成像轴线。该系统还包括被配置为通过定子槽施加照明的照明器，以及被配置为相对于成像轴线监测和定向定子槽的对准和监测系统。对准和监测系统包括倾斜系统、控制器和处理器，倾斜系统被配置为使定子槽在相对于成像轴线的多个取向之间移动，成像装置被配置为在多个取向中的每个取向处拍摄相应的图像，控制器被配置为基于每个图像的一个或多个测量来控制倾斜系统，处理器被配置为分析每个图像并选择定子槽的取向作为用于检查定子槽的最佳取向。

2、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述成像装置包括光学相机和远心镜头。

3、除了本文描述的一个或多个特征之外，处理器被配置为通过进行与通过定子槽的照明量相关的一个或多个图像属性测量来分析每个图像。

4、除了本文描述的一个或多个特征之外，最佳取向与具有峰值照明量的图像相关联。

5、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述处理器被配置为基于每个图像来测量所述定子槽的深度和宽度。

6、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述倾斜系统包括枢轴、第一升降平台和第二升降平台，所述第一升降平台和所述第二升降平台被配置为在垂直于所述旋转台表面的方向上线性移动。

7、除了本文所述的一个或多个特征之外，第一升降平台被配置为使旋转台沿第一方向倾斜，并且第二升降平台被配置为使旋转台沿垂直于第一方向的第二方向倾斜。

8、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述倾斜系统包括由枢轴、第一升降平台和第二升降平台支撑的基部结构，所述第一升降平台和所述第二升降平台相对于所述枢轴的位置正交地设置。

9、在一个示例性实施例中，检查定子堆叠体的方法包括将定子堆叠体设置在检查系统的旋转台的表面上，检查系统包括成像装置和照明器，成像装置具有相对于定子堆叠体的表面对准的成像轴线，照明器被配置为通过定子槽施加照明。该方法还包括：通过成像装置拍摄定子堆叠体的一部分的多个图像，定子堆叠体的该部分包括定子槽，该多个图像包括在相对于成像轴线的多个取向中的每个取向处拍摄的相应图像，检查系统包括倾斜系统，该倾斜系统被配置为将定子槽移动到多个取向中的每个取向；分析每个图像，以及基于分析选择定子槽的取向作为最佳取向。

10、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述分析包括进行与通过定子槽的照明量相关的一个或多个图像属性测量。

11、除了本文描述的一个或多个特征之外，最佳取向与具有峰值照明量的图像相关联。

12、除了本文描述的一个或多个特征之外，所述方法还包括基于每个图像测量定子槽的深度和宽度。

13、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述倾斜系统包括枢轴、第一升降平台和第二升降平台，所述第一升降平台和所述第二升降平台被配置为在垂直于旋转台表面的方向上线性移动，所述第一升降平台被配置为使旋转台沿第一方向倾斜，并且所述第二升降平台被配置为使旋转台沿垂直于第一方向的第二方向倾斜。

14、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述倾斜系统包括由枢轴、第一升降平台和第二升降平台支撑的基部结构，第一升降平台和第二升降平台相对于枢轴的位置正交地设置。

15、在一个示例性实施例中，一种校准定子堆叠体检查系统的方法包括将包括参考定子槽的参考物体设置在检查系统的旋转台上，检查系统包括成像装置、照明器和倾斜组件，成像装置具有垂直于定子堆叠体的表面的成像轴线，照明器被配置为通过参考定子槽施加照明。该方法还包括获取参考定子槽的图像，沿着在定子槽的第一边缘和第二边缘之间延伸的方向检查图像属性，确定对应于第一边缘的第一图像属性梯度和对应于第二边缘的第二图像属性梯度，将第一图像属性梯度与第二图像属性梯度进行比较，以及基于该比较将成像装置和照明器相对于旋转台表面对准。

16、除了本文描述的一个或多个特征之外，第一图像属性梯度和第二图像属性梯度对应于图像属性的局部最大值。

17、除了本文描述的一个或多个特征之外，所述方法还包括估计第一图像属性梯度和第二图像属性梯度之间的差异，以及将差异与阈值差异进行比较。

18、除了本文所述的一个或多个特征之外，所述方法还包括基于差异大于或等于阈值差异来调整成像装置和照明器的对准，以所调整的对准拍摄另一图像，以及估计另一图像的差异。

19、除了本文所述的一个或多个特征之外，对于多个对准中的每一个连续地执行调整和估计差异，直到找到最佳对准。

20、除了本文描述的一个或多个特征之外，最佳对准是与对应于小于阈值的估计差异的图像相关联的对准。

21、当结合附图时，根据以下详细说明书，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点是显而易见的。

技术特征：

1.一种用于检查定子堆叠体的系统，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被配置为通过进行与通过所述定子槽的照明量相关的一个或多个图像属性测量来分析每个图像，并且所述最佳取向与具有峰值照明量的图像相关联。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于每个图像来测量所述定子槽的深度和宽度。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述倾斜系统包括枢轴、第一升降平台和第二升降平台，所述第一升降平台和所述第二升降平台被配置为在垂直于所述旋转台表面的方向上线性移动，所述第一升降平台被配置为使所述旋转台沿第一方向倾斜，并且所述第二升降平台被配置为使所述旋转台沿垂直于所述第一方向的第二方向倾斜。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述倾斜系统包括由所述枢轴、所述第一升降平台和所述第二升降平台支撑的基部结构，所述第一升降平台和所述第二升降平台相对于所述枢轴的位置正交地设置。

6.一种检查定子堆叠体的方法，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述分析包括进行与通过所述定子槽的照明量相关的一个或多个图像属性测量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述最佳取向与具有峰值照明量的图像相关联。

9.一种校准定子堆叠体检查系统的方法，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一图像属性梯度和所述第二图像属性梯度对应于所述图像属性的局部最大值。

技术总结
一种用于检查定子堆叠体的系统包括旋转台、被配置为拍摄包括定子槽的定子堆叠体的一部分的多个图像的成像装置、被配置为通过定子槽施加照明的照明器、以及被配置为监测定子槽并相对于成像轴线定向定子槽的对准和监测系统。对准和监测系统包括倾斜系统、控制器和处理器，倾斜系统被配置为使定子槽相对于成像轴线在多个取向之间移动，成像装置被配置为在多个取向中的每个取向处拍摄相应的图像，控制器被配置为基于每个图像的一个或多个测量来控制倾斜系统，处理器被配置为分析每个图像并选择定子槽的取向作为用于检查定子槽的最佳取向。

技术研发人员：J.S.阿加皮乌,S.R.瓦格纳
受保护的技术使用者：通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15