缺陷检测系统、缺陷检测方法及相关设备与流程

本技术涉及电池，具体而言，涉及缺陷检测系统、缺陷检测方法及相关设备。

背景技术：

1、电池极片如果存在缺陷将影响电池性能，包括降低库伦效率、影响倍率性能以及减少电池容量等。电池极片存在严重缺陷时甚至会导致电池出现燃烧、爆炸的风险。因此有必要对电池极片进行缺陷检测。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种缺陷检测系统、缺陷检测方法及相关设备，用以实现对于电池极片的缺陷检测。

2、本技术实施例提供了一种缺陷检测系统，包括：传送装置，用于传送待检测的电池极片；拍摄装置，朝向所述传送装置设置，用于拍摄所述传送装置所传送的所述电池极片的图像，以确定所述电池极片是否存在缺陷区域；激光扫描仪，朝向所述传送装置设置，用于接收所述缺陷区域的位置信息，并在所述传送装置将所述缺陷区域传送至所述激光扫描仪所朝向的区域的情况下，对所述缺陷区域进行扫描，得到所述缺陷区域的高度信息；分析装置，用于根据所述缺陷区域的图像信息和所述缺陷区域的高度信息，确定所述缺陷区域的缺陷类型。

3、在上述实现方案中，利用拍摄装置对传送装置所传送的电池极片进行拍摄，从而对电池极片的图像进行检测，初步检测出电池极片的图像所存在的缺陷区域，然后利用激光扫描仪对缺陷区域扫描，得到缺陷区域的高度信息，最后利用分析装置结合缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息来确定出缺陷区域的缺陷类型，这样就可以实现对于电池极片的缺陷检测。此外，本技术实施例的方案相比于仅利用电池极片的图像进行缺陷检测，结合了缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息，对于缺陷区域的缺陷类型的识别更准确，降低了对电池极片缺陷的错误识别风险。此外，本技术实施例的方案中激光扫描仪仅需要对缺陷区域进行扫描，无需对整个极片进行扫描，这一方面使得激光扫描仪扫描得到的数据量较少，使得分析装置可以快速完成缺陷类型的识别，提高缺陷识别效率，另一方面激光扫描仪可以将更多的时间用在缺陷区域的扫描上，可以使得扫描精度更高，从而提高缺陷识别的准确性。

4、进一步地，所述传送装置还用于：在所述拍摄装置在预设时长内连续拍摄到多个缺陷区域，且所述多个缺陷区域中的第一个缺陷区域到达所述激光扫描仪所朝向的区域的情况下，降低所述电池极片的传送速度；所述传送装置还用于：在所述多个缺陷区域中的最后一个缺陷区域离开所述激光扫描仪所朝向的区域的情况下，恢复所述电池极片的传送速度。

5、在上述实现方案中，通过在预设时长内连续拍摄到多个缺陷区域的情况下，降低电池极片的传送速度的方式，可以为激光扫描仪留出更多的扫描时间，从而降低缺陷区域的漏检风险。

6、进一步地，所述传送装置包括传送带；所述电池极片在所述传送带沿第一方向上传送；所述激光扫描仪被配置为：在对所述缺陷区域扫描完毕后，返回初始位置并休眠；所述初始位置为朝向所述传送带的第二方向的中心的位置；所述第二方向与所述第一方向垂直。

7、在上述实现方式中，通过配置激光扫描仪在对缺陷区域扫描完毕后，返回传送带的第二方向的中心的位置并休眠，这样就使得下一次缺陷区域到来时，无论缺陷区域位于极片第二方向的哪个位置，激光扫描仪的位移长度不会超过二分之一传送带宽度，从而可以降低激光扫描仪跟踪缺陷区域过程中的位移时间，提高检测效率。

8、进一步地，所述分析装置具体用于，在所述缺陷区域的高度信息不满足预设的合格标准的情况下，根据所述拍摄装置拍摄到的所述缺陷区域的图像信息和所述缺陷区域的高度信息确定出所述缺陷区域的缺陷类型。

9、在上述实现方案中，分析装置先进行高度信息是否满足预设的合格标准的判断，在缺陷区域的高度信息不满足预设的合格标准的情况下，才根据拍摄装置拍摄到的缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息确定出缺陷区域的缺陷类型，这样就可以避免对高度信息满足预设的合格标准的缺陷进行不必要的分析，可以降低功耗以及提高缺陷识别效率。

10、进一步地，所述拍摄装置被配置为按照预设时间间隔进行连续拍摄；其中：按照所述预设时间间隔连续拍摄的任意两帧图像之间连续且无重合，或者，按照所述预设时间间隔连续拍摄的任意两帧图像之间连续且重合区域小于预设区域阈值。

11、在上述实现方案中，通过配置使得拍摄装置连续拍摄的任意两帧图像之间连续，这样拍摄装置不会漏拍电池极片的区域，可以实现对于电池极片的完整检测，防止出现缺陷区域漏检的情况。而通过配置拍摄装置连续拍摄的任意两帧图像之间连续且无重合或者重合区域小于预设区域阈值，这样就可以避免出现因连续两帧图像之间重合部分过多，造成每一次实际检测的图像面积减少，进而影响缺陷检测效率的问题。

12、进一步地，所述传送装置包括传送带；所述电池极片在所述传送带沿第一方向上传送；所述拍摄装置包括第一拍摄装置和第二拍摄装置；所述激光扫描仪包括第一激光扫描仪和第二激光扫描仪；所述第一拍摄装置朝向所述传送带的第一面设置，所述第二拍摄装置朝向所述传送带的第二面设置；所述第一激光扫描仪朝向所述传送带的第一面设置，并与所述第一拍摄装置通信连接，用于接收所述第一拍摄装置传来的缺陷区域的位置信息；所述第二激光扫描仪朝向所述传送带的第二面设置，并与所述第二拍摄装置通信连接，用于接收所述第二拍摄装置传来的缺陷区域的位置信息。

13、在上述实现方案中，通过设置第一拍摄装置和第一激光扫描仪朝向传送带的第一面设置，设置第二拍摄装置和第二激光扫描仪朝向传送带的第二面设置，这样就可以同时对极片的两个面进行缺陷检测，提高了检测效率。

14、进一步地，所述缺陷区域的图像信息包括所述缺陷区域的灰度值；所述分析装置具体用于：将所述缺陷区域的灰度值和所述缺陷区域的高度信息，分别与各缺陷类型的预设灰度值范围和高度范围进行匹配，得到所述缺陷区域的缺陷类型。

15、在上述实现方案中，通过预先设定好各缺陷类型的预设灰度值范围和高度范围进行匹配，然后将缺陷区域的灰度值和缺陷区域的高度信息分别与各缺陷类型的预设灰度值范围和高度范围进行匹配，这样就可以快速、准确地实现对于缺陷区域的缺陷类型的确定。

16、进一步地，所述缺陷检测系统还包括打标机；所述打标机与所述分析装置通信连接，并朝向所述传送装置设置；所述打标机用于接收所述缺陷区域的缺陷类型，并在所述传送装置将所述缺陷区域从所述激光扫描仪所朝向的区域传输至所述打标机所朝向的区域的情况下，按照所述缺陷区域的缺陷类型对所述缺陷区域打标。

17、在上述实现方案中，通过设置打标机，并配置打标机用于接收缺陷区域的缺陷类型，并在传送装置将缺陷区域从激光扫描仪所朝向的区域传输至打标机所朝向的区域的情况下，按照缺陷区域的缺陷类型对该缺陷区域打标。这样就可以使得后续处理流程可以直观地发现电池极片中的缺陷区域所在的位置，进而可以去除电池极片中的缺陷部分，降低将存在缺陷的电池极片设置到电池中的风险。

18、本技术实施例还提供了一种电池极片的缺陷检测方法，包括：对所述电池极片进行拍摄，得到所述电池极片的图像；检测出所述图像中存在的缺陷区域；向激光扫描仪发送所述缺陷区域的位置信息，以使所述激光扫描仪对所述缺陷区域进行扫描，得到所述缺陷区域的高度信息；向分析装置发送所述缺陷区域的图像信息，以使所述分析装置基于所述缺陷区域的图像信息以及所述激光扫描仪发送的所述缺陷区域的高度信息，确定出所述缺陷区域的缺陷类型。

19、通过上述实现方案可以实现对于电池极片的缺陷检测。此外，本技术实施例的方案相比于仅利用电池极片的图像进行缺陷检测，结合了缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息，对于缺陷区域的缺陷类型的识别更准确，降低了对电池极片缺陷的错误识别风险。此外，本技术实施例的方案中激光扫描仪仅需要对缺陷区域进行扫描，无需对整个极片进行扫描，这一方面使得激光扫描仪扫描得到的数据量较少，使得分析装置可以快速完成缺陷类型的识别，提高缺陷识别效率，另一方面激光扫描仪可以将更多的时间用在缺陷区域的扫描上，可以使得扫描精度更高，从而提高缺陷识别的准确性。

20、进一步地，所述方法还包括：在预设时长内连续拍摄到多个缺陷区域的情况下，向所述电池极片的传送装置发送控制信号，以使所述传送装置在预设第一时长后降低所述电池极片的传送速度，并在预设第二时长后恢复所述电池极片的传送速度；其中，所述预设第一时长为：所述传送装置将所述多个缺陷区域中的第一个缺陷区域送达所述激光扫描仪所朝向的区域的时长；所述预设第二时长为：所述预设第一时长加上所述传送装置将所述多个缺陷区域中的最后一个缺陷区域送出所述激光扫描仪所朝向的区域的时长。

21、本技术实施例还提供了一种电池极片的缺陷检测方法，所述方法包括：接收拍摄装置传来的所述电池极片的缺陷区域的位置信息；在传送装置将所述缺陷区域传输至目标区域的情况下，对所述缺陷区域进行扫描，得到所述缺陷区域的高度信息，并将所述缺陷区域的高度信息传输给分析装置，以使所述分析装置根据所述缺陷区域的高度信息和所述拍摄装置拍摄到的所述缺陷区域的图像信息确定出所述缺陷区域的缺陷类型。

22、通过上述实现方案可以实现对于电池极片的缺陷检测。此外，本技术实施例的方案相比于仅利用电池极片的图像进行缺陷检测，结合了缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息，对于缺陷区域的缺陷类型的识别更准确，降低了对电池极片缺陷的错误识别风险。此外，本技术实施例的方案中仅需要对缺陷区域进行扫描，无需对整个极片进行扫描，这一方面使得扫描得到的数据量较少，使得分析装置可以快速完成缺陷类型的识别，提高缺陷识别效率，另一方面可以将更多的时间用在缺陷区域的扫描上，可以使得扫描精度更高，从而提高缺陷识别的准确性。

23、本技术实施例还提供了一种电池极片的缺陷检测方法，所述方法包括：接收拍摄装置传来的所述电池极片的缺陷区域的图像信息；接收激光扫描仪传来的所述电池极片的缺陷区域的高度信息；其中，所述缺陷区域的高度信息由所述激光扫描仪根据所述拍摄装置确定出的缺陷区域的位置信息对所述缺陷区域进行扫描得到；根据所述缺陷区域的图像信息和所述缺陷区域的高度信息确定出所述缺陷区域的缺陷类型。

24、通过上述实现方案可以实现对于电池极片的缺陷检测。此外，本技术实施例的方案相比于仅利用电池极片的图像进行缺陷检测，结合了缺陷区域的图像信息和缺陷区域的高度信息，对于缺陷区域的缺陷类型的识别更准确，降低了对电池极片缺陷的错误识别风险。此外，本技术实施例的方案中激光扫描仪仅需要对缺陷区域进行扫描，无需对整个极片进行扫描，这一方面使得激光扫描仪扫描得到的数据量较少，使得分析装置可以快速完成缺陷类型的识别，提高缺陷识别效率，另一方面激光扫描仪可以将更多的时间用在缺陷区域的扫描上，可以使得扫描精度更高，从而提高缺陷识别的准确性。

25、本技术实施例还提供了一种拍摄装置，包括：第一通信单元；摄像头，用于拍摄电池极片的图像；第一存储器，存储有程序；第一处理器，分别与所述第一通信单元、所述摄像头和所述第一存储器通信连接，用于执行所述第一存储器中存储的一个或者多个所述程序，以控制所述摄像头和所述第一通信单元分别进行拍摄以及数据传输，以实现前述第一套电池极片的缺陷检测方法。

26、本技术实施例还提供了一种激光扫描仪，包括：激光探头、第二通信单元、第二处理器和第二存储器；所述第二处理器分别与所述第二通信单元、所述激光探头和所述第二存储器通信连接，用于执行所述第二存储器中存储的一个或者多个所述程序，以控制所述激光探头和所述第二通信单元分别进行扫描以及数据传输，以实现前述第二套的电池极片的缺陷检测方法。

27、本技术实施例还提供了一种分析装置，包括：第三通信单元、第三处理器和第三存储器；所述第三处理器分别与所述第三通信单元和所述第三存储器通信连接，用于执行所述第三存储器中存储的一个或者多个所述程序，以实现前述第三套的电池极片的缺陷检测方法。