极片纠偏方法、装置、设备及可读存储介质与流程

1.本发明涉及视觉机器视觉技术领域和工业自动化技术领域，尤其涉及一种极片纠偏方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.锂电池自动化生产中需经过极片的切叠工序。切片完成后的极片通过机械手抓取到叠片机进行叠片，会产生极片堆叠不齐，原因是在机械抓取前，由于之前的工序可能存在的误差导致极片位置不准确。因此，在进行极片堆叠之前，需在叠片前先对极片进行定位纠偏到准确的位置，使得机械手抓取极片到叠片机极片堆叠整齐。在这里，可以在切片和叠片之间的设置一个运动台或称纠偏台，将切片抓取到运动台上，然后通过机器视觉技术对极片进行定位纠偏，纠偏完成后机械手再抓取极片至叠片机进行堆叠。
3.但是，在现有的定位纠偏过程中，也会产生许多纠偏误差，而这些纠偏误差也会导致后续叠片不齐，造成次品电芯。
4.因此，亟需提供一种准确的对极片定位进行纠偏的技术方案，以减少后续的叠片工序中的误差，提高锂电池电芯的良品率。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述问题，提出了一种极片纠偏方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质。
6.在本发明的第一部分，提供了一种极片纠偏方法，所述方法包括：控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。
7.可选的，所述方法还包括：通过至少2个图像采集装置获取所述纠偏平台上的标定极片的标定图像，基于所述标定图像进行标定，分别确定与所示至少2个图像采集装置对应
的转换矩阵；控制所述纠偏平台进行旋转，分别通过所述至少2个图像采集装置确定与所述标定极片上预设的至少2个标定点的坐标，基于所述转换矩阵将所述至少2个标定点的坐标转换成基准坐标系下的坐标，根据转换后的坐标确定纠偏平台的旋转中心坐标位置；控制所述纠偏平台运动至初始状态，控制基准极片运动至所述纠偏平台；通过至少2个图像采集装置采集所述基准极片的基准图像，基于基准图像计算基准图像的基准中心坐标位置，其中，该基准中心坐标位置即为基准模板对应的基准中心坐标位置。
8.可选的，所述方法还包括：对于纠偏平台上的不同位置的至少2个校正极片，分别确定每个校正极片的第一校正纠偏运动量和第一校正旋转角度；基于校正极片上预设的至少2个标定点的坐标，确定所述校正极片的第二校正纠偏运动量和第二校正旋转角度；基于第一校正纠偏运动量、第一校正旋转角度、第二校正纠偏运动量、第二校正旋转角度分别确定纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数；基于纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行校正，将校正之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度。
9.可选的，所述根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度的步骤，还包括：根据公式计算所述第一旋转角度，其中，为纠偏平台的旋转中心坐标位置，为基准模板对应的基准中心坐标位置，为第一中心坐标位置。
10.可选的，所述基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量的步骤，还包括：根据所述第一旋转角度、第一中心坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置，确定旋转后的目标极片的目标纠偏坐标位置；根据目标纠偏坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置确定所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
11.可选的，所述根据所述第一旋转角度、第一中心坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置，确定旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置的步骤，还包括：在顺时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置；或，在逆时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置；可选的，所述根据第一纠偏坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置确定所述目标极片对应的第一纠偏运动量的步骤，还包括：根据公式
计算所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
12.可选的，所述判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值的步骤，还包括：判断所述第一旋转角度是否小于或预设的纠偏旋转阈值，和，判断所述第二纠偏运动量是否小于预设的纠偏运动量阈值；在所述第一旋转角度小于预设的纠偏旋转阈值，且所述第二纠偏运动量小于预设的纠偏运动量阈值的情况下，判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量满足预设的纠偏阈值，反之，则判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量不满足预设的纠偏阈值。
13.可选的，所述方法还包括：接收与纠偏平台对应的叠片机构反馈的极片位置误差反馈信息；根据所述极片位置误差反馈信息对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行误差调整，得到误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度。
14.可选的，所述根据所述极片位置误差反馈信息对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行误差调整，得到误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度的步骤，还包括：根据公式计算误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度，其中，是调整步长，为极片位置误差反馈信息包含的中心坐标位置误差；为旋转角度误差。
15.在本发明的第二部分，提供了一种极片纠偏装置，所述装置包括：图像获取单元，用于控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；中心坐标位置计算单元，用于根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；纠偏计算单元，用于根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；一次纠偏单元，用于控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；二次纠偏判断单元，用于对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。
16.在本发明的第三部分，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于根据所述计算机程序执行如上
述第一方面所述的极片纠偏方法的步骤。
17.在本发明的第四部分，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行如上述第一方面所述的极片纠偏方法的步骤。
18.采用本发明实施例，具有如下有益效果：采用了上述极片纠偏方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质之后，首先基于多相机对纠偏平台进行标定以及基准模板的构建，然后在需要对极片进行纠偏的情况下，控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。通过上述极片纠偏之后，可以使得进入到下一个叠片工序中的极片的位置是准确的，从而使得进行叠片的极片是对齐的，提高了锂电池电芯的性能和良品率。
19.进一步的，在本实施例中，还可以进一步的通过误差校正对标定误差、系统误差、机械手固定误差等进行误差校正，进一步的提高了极片纠偏系统的精准度，进一步的提升了锂电池电芯的良品率。
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，下面将对实施例或现有技术描述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.其中：图1为一个实施例中一种极片纠偏系统的组成示意图；图2为一个实施例中相机及roi区域图像的示意图；图3为一个实施例中基准极片的中心基准坐标的计算示意图；图4为一个实施例中一种极片纠偏方法的流程示意图；图5为一个实施例中第一中心坐标位置的计算示意图；图6为一个实施例中第一纠偏坐标位置的计算示意图；图7为一个实施例中一次纠偏和二次复检的流程示意图；图8为一个实施例中一种极片纠偏装置的结构示意图；图9为一个实施例中运行上述极片纠偏方法的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
22.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作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。
23.在本实施例中，提供了一种极片纠偏方法，可以对锂电池的极片在进行切片之后、叠片之前进行定位纠偏，以使得有效控制定位纠偏带来的各种误差以及系统误差，大大提升极片的叠片对齐，实现锂电池高精度自动化定位纠偏，提高锂电池的生产效率。
24.具体的，该极片纠偏方法包括：控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。
25.其中，该极片纠偏方法的执行可以是基于一锂电池生产线，该极片纠偏对应的机构是设置于锂电池生成的切片机构之后、叠片机构之前，对切片之后的锂电池进行定位纠偏，从而使得输入到叠片机构的锂电池极片的定位是准确的，从而可以提高锂电池叠片的对齐，提升锂电池的良品率。其中，极片纠偏的进行是基于一纠偏平台，该纠偏平台用于放置需要进行纠偏的极片（目标极片），在纠偏平台上设置有多个图像采集装置，用于采集极片的图像，并且纠偏平台还包括了旋转机构（可以是纠偏平台本身，也可以是与纠偏平台连接的旋转平台），通过旋转机构可以控制纠偏平台上的极片进行运动，以起到极片定位纠偏的作用。
26.具体的，请参见图1，图1给出了上述极片纠偏方法所基于的极片纠偏系统包括的各个模块，其中，该极片纠偏系统包括了多相机标定模块101、标定误差校正模块102、极片基准建模模块103、极片定位纠偏模块104、机械抓手误差消除模块105、误差反馈校正模块106和极片叠片对齐模块107。
27.其中，多相机标定模块101用于相机坐标到机械坐标的标定，其中，机械坐标指的是纠偏平台的机械坐标。
28.极片基准建模模块103用于建立基准极片位置在上述机械坐标系中的坐标位置。
29.极片定位纠偏模块104用于对切片后进行定位纠偏。
30.标定误差校正模块102用于标定误差校正模块是对两相机的标定误差进行校正。
31.机械抓手误差消除模块105用于消除机械抓手有可能的固定误差。
32.误差反馈校正模块106用于对系统误差进行校正，提高纠偏精度。
33.极片叠片对齐模块107用于对纠偏之后的极片进行叠片处理，并可以将叠片过程
中可能存在的误差信息反馈到其他模块，以进一步对极片纠偏系统进行误差校正。
34.下面分别对每个模块所执行的功能和步骤进行详细的说明。
35.在多相机标定模块101中，通过至少2个图像采集装置获取所述纠偏平台上的标定极片的标定图像，基于所述标定图像进行标定，分别确定与所示至少2个图像采集装置对应的转换矩阵；控制所述纠偏平台进行旋转，分别通过所述至少2个图像采集装置确定与所述标定极片上预设的至少2个标定点的坐标，基于所述转换矩阵将所述至少2个标定点的坐标转换成基准坐标系下的坐标，根据转换后的坐标确定纠偏平台的旋转中心坐标位置。
36.其中，在一个具体的实施例中，至少2个图像采集装置为2个相机（a相机、b相机），包括了左上、右下两个相机，用于采集目标极片的左上、右下2个位置的图像。例如，可以参见图2，其中给出了2个相机采集的目标极片的左上、右下的两个角点a、b在内的局部图像和。
37.在具体的相机坐标到纠偏平台的机械坐标的标定过程中，通过9点标定法确定相机a和相机b对应的转换矩阵和，其中，通过转换矩阵可以将a相机下的坐标位置转换成机械坐标下的坐标位置，通过转换矩阵可以将b相机下的坐标位置转换成机械坐标下的坐标位置。
38.在一个具体的实施例中，转换矩阵和的示例可以如下所示：。
39.在得到转换矩阵和之后，控制纠偏平台进行运动，回到初始状态（这里指回到原点），进一步的确定纠偏平台对应的旋转中心坐标位置。其中，旋转中心坐标位置指的是纠偏平台对应的旋转平台的中心（或圆心）的坐标位置。
40.在标定片上左上、右下分别标注两个点（至少2个标定点）a和b，然后将旋转平台旋转n个不同位置，产生标定点a和b旋转对应的n个不同点，每旋转一次，2个相机就拍摄一次，这样拍摄n次，得到的像素位置，然后转换成相机坐标。再根据转换矩阵和把相机坐标转换到同一个机械坐标系中的坐标位置，分别为，然后根据这2n个点拟合出在机械坐标中的旋转中心坐标位置。
41.其中，先用最小二乘拟合出旋转平台的圆心坐标，再用最小二乘拟合出旋转平台的圆心坐标，则旋转平台的圆心坐标可以通过如下公式进行计算得到：。
42.极片基准建模模块103可以构建基准极片在上述机械坐标中的位置。具体的，控制所述纠偏平台运动至初始状态，控制基准极片运动至所述纠偏平台；通过至少2个图像采集装置采集所述基准极片的基准图像，基于基准图像计算基准图像的基准中心坐标位置，其中，该基准中心坐标位置即为基准模板对应的基准中心坐标位置。
43.首先控制纠偏平台运动至初始状态（即原点位置），然后由机械手从位于叠片机标准位置的极片抓取基准极片并反向放置到纠偏平台上，此时的极片位置就是极片纠偏后默认的基准位置。然后2个相机分别获取左上和右下的基准极片角点a与b的局部roi区域图像和，其中，局部roi区域图像和的示意图如图2所示。
44.在的相机坐标系中，利用亚像素边缘提取算法抓取相较于角点a的两条亚像素直线边缘，然后将这两条亚像素直线边缘转换成的相机坐标系下的直线边缘，在相机坐标系下进行直线拟合得到直线方程和，然后求出角点a的相机坐标，再通过相机标定矩阵转换，得到角点a的机械坐标。
45.类似的角点a机械坐标计算，在相机中进行同样的处理，得到角点b的机械坐标。
46.由角点a和b的机械坐标和确定基准极片的中心基准坐标（即为基准模板对应的基准中心坐标位置），具体计算公式如下：。
47.其中，基准极片的中心基准坐标的计算示意图可以如图3所示。
48.在完成了多相机标定以及极片基准建模之后，即可进一步的基于预先构建的基准模板来进行需要进行定位纠偏的目标极片的定位纠偏。具体的，在极片定位纠偏模块104中，可以对切片后进行定位纠偏。具体的，其执行步骤具体为上述极片纠偏方法的各个步骤，可以参见图4中所示的多个步骤s101-s107：步骤s101：控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像。
49.在本步骤中，控制纠偏平台运动至初始状态，然后控制目标极片运动至纠偏平台，以进行定位纠偏。具体的，基于基准模板，获取目标极片的目标图像，这里目标图像包括了相机a和相机b下的图像。
50.步骤s102：根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置。
51.基于相机a、相机b下的图像中前述角点a、b的相机坐标位置，并通过转换矩阵和转换至机械坐标系下的机械坐标位置（这里指至少2个角点的第一坐标位置），然后根据角点a、b的第一坐标位置确定与目标极片对应的第一中心坐标位置。其中，根据角点a、b的坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置的示意图可以如图5所
示。
52.步骤s103：根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量。
53.在机械坐标系内，根据基准极片的基准中心坐标（所述基准模板对应的基准中心坐标位置）、目标极片的中心坐标（第一中心坐标位置）以及极片平台的旋转圆心坐标（预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置），根据如下公式计算目标极片的中心绕纠偏平台的圆心旋转至圆心与基准模板的中心直线上的旋转角度（第一旋转角度）：，其中，为纠偏平台的旋转中心坐标位置，为基准模板对应的基准中心坐标位置，为第一中心坐标位置。
54.然后根据所述第一旋转角度、第一中心坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置，确定旋转后的目标极片的目标纠偏坐标位置；根据目标纠偏坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置确定所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
55.具体的，计算目标极片的第一中心坐标位置绕纠偏平台中心旋转到基准模板的基准中心坐标位置的角度后进行旋转，得到旋转后的极片中心位置坐标（第一纠偏坐标位置）。其中，第一纠偏坐标位置的计算示意图可以如图6所示。
56.在顺时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置；在逆时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置；然后，根据公式计算所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
57.步骤s104：控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片。
58.在本步骤中，目标极片的中心点坐标偏移量（第一纠偏运动量）和方向旋转角偏移量（第一旋转角度）即为目标极片的纠偏值，将对应纠偏值利用纠偏平台特
定计算公式转换为各个电机的脉冲量，然后驱动纠偏平台进行纠偏，以得到纠偏后的目标极片。理论上来讲，纠偏后的目标极片与基准模板中基准极片的位置是匹配的。
59.在本发明实施例中，为了对步骤s101-s104中进行了一次纠偏之后的目标极片是否纠偏成功进行验证，还需要进行二次复检，具体请参见步骤s105。
60.步骤s105：对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则执行步骤s106：判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则执行步骤s107：判定所述目标极片纠偏不成功。
61.具体的，对进行了一次纠偏之后的目标极片，需要进一步的进行二次复检，二次复检的步骤如下：对步骤s104中已经进行了一次纠偏之后的目标极片，再次进行偏移量的计算，这里的偏移量包括目标极片对应的第二旋转角度和第二纠偏运动量。其中，第二旋转角度的计算与第一旋转角度的计算过程类似，第二纠偏运动量的计算与第一纠偏运动量的计算过程类似，在这里不进行赘述。
62.然后，根据预设的纠偏阈值（这里纠偏阈值包括了预设的纠偏旋转阈值和预设的纠偏运动量阈值），判断一次纠偏之后的目标极片对应计算得到的第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足该纠偏阈值，若是，则认为一次纠偏之后的误差较小，纠偏成功，反之，则认为一次纠偏之后的目标极片还是存在较大的定位误差，该极片需要被提出，不进入到下一个叠片工序中；然后控制纠偏平台运动至初始状态，并进行下一个极片的纠偏。
63.具体的，在一个具体的实施例中，判断所述第一旋转角度是否小于或预设的纠偏旋转阈值，和，判断所述第二纠偏运动量是否小于预设的纠偏运动量阈值；在所述第一旋转角度小于预设的纠偏旋转阈值，且所述第二纠偏运动量小于预设的纠偏运动量阈值的情况下，判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量满足预设的纠偏阈值，反之，则判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量不满足预设的纠偏阈值。即，当或或，则目标极片纠偏不成功，该目标极片被剔除，不输入叠片机构；当且且，则目标极片纠偏成功，输入叠片机构。
64.进一步的请参见图7，图7给出了一次纠偏和二次复检的流程示意图。
65.其中，如果目标极片无几何缺陷，无定位纠偏误差，则第二纠偏运动量和第二旋转角度都近似为0。所以，二次复检是为了控制目标极片几何缺陷带来的定位误差和纠偏平台的随机纠偏误差，以提高后续叠片过程中所可能存在的缺陷。
66.进一步的，在本实施例中，不仅需要对目标极片进行定位纠偏，为了提高纠偏的准确性，还需要进一步的进行误差校正，以提高系统的精准度。
67.具体的，对于标定误差校正模块102，需要对2个相机的标定误差进行校正。具体执行中，对于纠偏平台上的不同位置的至少2个校正极片，分别确定每个校正极片的第一校正纠偏运动量和第一校正旋转角度；基于校正极片上预设的至少2个标定点的坐标，确定所述
校正极片的第二校正纠偏运动量和第二校正旋转角度；基于第一校正纠偏运动量、第一校正旋转角度、第二校正纠偏运动量、第二校正旋转角度分别确定纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数；基于纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行校正，将校正之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度。
68.也就是说，根据纠偏平台台与极片位置相对关系以及极片的几何特征，用显微镜对标定板、多个不同位置的校正极片（例如20片）进行精细几何测量，测得相应的中心坐标和相对位置关系，得到校正极片的第一校正纠偏运动量和第一校正旋转角度，再与9点标定法得到的第二校正纠偏运动量和第二校正旋转角度进行比较，从而对多相机标定模块中的标定算法的结果进行校正。
69.具体的，设由显微镜测得的片校正极片的第一校正纠偏运动量为，第一校正旋转角度，而由9点标定法得到的校正极片的第二校正纠偏运动量和第二校正旋转角度，计算标定校正量和：，对步骤s104中得到的目标极片的第一纠偏运动量和第一旋转角度进行校正，具体的校正公式如下：。
70.在机械抓手误差消除模块105中，可以消除机械抓手有可能的固定误差。
71.具体的，控制纠偏平台置于原点状态，然后控制机械抓手将叠片机上处于准确位置的极片反向抓回到纠偏台，然后通过前述极片纠偏方法对该极片进行定位，得到该极片相应的中心点坐标偏移量和方向旋转角偏移量。如果计算得到的偏移量绝对值超过预设的精度阈值，则判定机械抓手有机械误差，需要进行调试或更换，并根据计算得到的偏移量对机械抓手进行调整或更换，以消除机械抓手的内置固定误差。这个过程反复进行数次，直至机械抓手调试至误差稳定为0状态。
72.误差反馈校正模块106是为了进一步对极片纠偏系统所存在的系统误差进行校正，提高纠偏精度。系统误差体现在后面叠片机上叠片后极片的最终位置与准确位置的之间误差。具体的，在本实施例中，根据极片叠片对齐模块107反馈的纠偏成功之后的目标极片在叠片机构中存在的误差对极片纠偏系统所存在的系统误差进行校正。
73.其中，误差反馈校正模块106接收与纠偏平台对应的叠片机构反馈的极片位置误差反馈信息；根据所述极片位置误差反馈信息对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行误差调整，得到误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度，然后后续的极片定位纠偏是基于该误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度进行的。
74.其中，所述根据所述极片位置误差反馈信息对所述第一纠偏运动量和所述第一旋
转角度进行误差调整，得到误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度的步骤，还包括：根据公式计算误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度，其中，是调整步长，为极片位置误差反馈信息包含的中心坐标位置误差；为旋转角度误差。
75.在本实施例中，极片纠偏系统的系统误差纠偏可以跟踪和校正定位纠偏的系统误差和动态误差，以及极片抓手运动的内置固定误差和动态误差。
76.在另一个实施例中，如图8所示，提供了一种极片纠偏装置的结构示意图，其中，极片纠偏装置包括：图像获取单元201，用于控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；中心坐标位置计算单元202，用于根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；纠偏计算单元203，用于根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；一次纠偏单元204，用于控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；二次纠偏判断单元205，用于对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。
77.在一个可选的实施例中，如图8所述，上述极片纠偏装置还包括相机标定单元301，用于通过至少2个图像采集装置获取所述纠偏平台上的标定极片的标定图像，基于所述标定图像进行标定，分别确定与所示至少2个图像采集装置对应的转换矩阵；控制所述纠偏平台进行旋转，分别通过所述至少2个图像采集装置确定与所述标定极片上预设的至少2个标定点的坐标，基于所述转换矩阵将所述至少2个标定点的坐标转换成基准坐标系下的坐标，根据转换后的坐标确定纠偏平台的旋转中心坐标位置。
78.在一个可选的实施例中，如图8所述，上述极片纠偏装置还包括基准模板确定单元302，用于控制所述纠偏平台运动至初始状态，控制基准极片运动至所述纠偏平台；通过至少2个图像采集装置采集所述基准极片的基准图像，基于基准图像计算基准图像的基准中心坐标位置，其中，该基准中心坐标位置即为基准模板对应的基准中心坐标位置。
79.在一个可选的实施例中，如图8所述，上述极片纠偏装置还包括标定误差校正单元401，用于对于纠偏平台上的不同位置的至少2个校正极片，分别确定每个校正极片的第一
校正纠偏运动量和第一校正旋转角度；基于校正极片上预设的至少2个标定点的坐标，确定所述校正极片的第二校正纠偏运动量和第二校正旋转角度；基于第一校正纠偏运动量、第一校正旋转角度、第二校正纠偏运动量、第二校正旋转角度分别确定纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数；基于纠偏运动量校正参数和旋转角度校正参数对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行校正，将校正之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度。
80.在一个可选的实施例中，中心坐标位置计算单元202还用于根据公式计算所述第一旋转角度，其中，为纠偏平台的旋转中心坐标位置，为基准模板对应的基准中心坐标位置，为第一中心坐标位置。
81.在一个可选的实施例中，纠偏计算单元203还用于根据所述第一旋转角度、第一中心坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置，确定旋转后的目标极片的目标纠偏坐标位置；根据目标纠偏坐标位置和纠偏平台的旋转中心坐标位置确定所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
82.在一个可选的实施例中，纠偏计算单元203还用于在顺时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置。
83.在一个可选的实施例中，纠偏计算单元203还用于在逆时针旋转纠偏的情况下，根据公式计算旋转后的目标极片的第一纠偏坐标位置。
84.在一个可选的实施例中，纠偏计算单元203还用于根据公式计算所述目标极片对应的第一纠偏运动量。
85.在一个可选的实施例中，二次纠偏判断单元205还用于判断所述第一旋转角度是否小于或预设的纠偏旋转阈值，和，判断所述第二纠偏运动量是否小于预设的纠偏运动量阈值；在所述第一旋转角度小于预设的纠偏旋转阈值，且所述第二纠偏运动量小于预设的纠偏运动量阈值的情况下，判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量满足预设的纠偏阈值，反之，则判定所述第二旋转角度和第二纠偏运动量不满足预设的纠偏阈值。
86.在一个可选的实施例中，如图8所述，上述极片纠偏装置还包括系统误差校正单元501，系统误差校正单元501，用于接收与纠偏平台对应的叠片机构反馈的极片位置误差反馈信息；根据所述极片位置误差反馈信息对所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度进行误差调整，得到误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度；
在一个可选的实施例中，系统误差校正单元501还用于根据公式计算误差调整之后的第一纠偏运动量和第一旋转角度，其中，是调整步长，为极片位置误差反馈信息包含的中心坐标位置误差；为旋转角度误差。
87.图9示出了一个实施例中实现上述极片纠偏方法的计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端，也可以是服务器。如图9所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现上述方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行上述方法。本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
88.采用了上述极片纠偏方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质之后，首先基于多相机对纠偏平台进行标定以及基准模板的构建，然后在需要对极片进行纠偏的情况下，控制目标极片运动至纠偏平台，基于预先构建的与所述纠偏平台对应的基准模板获取所述目标极片的目标图像；根据目标图像确定所述目标极片的至少2个角点的第一坐标位置，根据该至少2个角点的第一坐标位置计算与目标极片对应的第一中心坐标位置；根据第一中心坐标位置和所述基准模板对应的基准中心坐标位置、预设的纠偏平台的旋转中心坐标位置，计算与目标极片对应的第一旋转角度，并基于第一旋转角度计算与目标极片对应的第一纠偏运动量；控制所述纠偏平台，基于所述第一纠偏运动量和所述第一旋转角度对所述待处理极片进行运动纠偏，得到进行一次纠偏后的目标极片；对于进行了一次纠偏后的目标极片，计算该目标极片的第二旋转角度和第二纠偏运动量，判断所述第二旋转角度和第二纠偏运动量是否满足预设的纠偏阈值；若是，则判定所述目标极片纠偏成功，通过所述纠偏平台将所述目标极片运动至叠片结构；若否，则判定所述目标极片纠偏不成功。通过上述极片纠偏之后，可以使得进入到下一个叠片工序中的极片的位置是准确的，从而使得进行叠片的极片是对齐的，提高了锂电池电芯的性能和良品率。
89.进一步的，在本实施例中，还可以进一步的通过误差校正对标定误差、系统误差、机械手固定误差等进行误差校正，进一步的提高了极片纠偏系统的精准度，进一步的提升了锂电池电芯的良品率。
90.也就是说，在本实施例中，通过上述极片纠偏方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质，可以对相机图像采集导致的误差、分辨率带来的误差、图像处理算法带来的误差、纠偏台平移和旋转运动的机械误差以及机械抓手运动带来的机械误差等误差进行独立或相关校正，从局部和整体上提高极片纠偏的准确性，从而控制极片定位纠偏的精度。
91.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取
存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink) dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
92.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
93.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。