发布者:大恒图像 发布时间:2024-05-17 分享:
行业:锂电行业
项目:锂电池极片打孔检测
技术类型:缺陷检测
方案背景
锂电池极片作为锂电池最为核心的部件,其生产工艺流程较为复杂,任何工艺步骤中都可能引入缺陷,从而导致最终生产出的锂电池成品质量出现问题,因此有必要在锂电池极片生产过程中对其进行缺陷检测。
传统的人工检测不仅检测效率低,漏检/误检率高,而且对于一些高精度要求的检测无法进行。所以越来越多的企业将机器视觉设备引入生产线检测。机器视觉设备可有效识别产品的制造缺陷,消除不良产品,同时及时反馈给生产线,进而自动或手动调整生产过程,达到降低不良率的效果。
锂电池极片
方案难点
锂电池极片生产过程中,主要的缺陷检测有极片涂层均匀度、厚度检测,异物检测和极片表面打孔的检测。其中表面打孔由于孔洞较小,分布密集,精度要求高,肉眼都无法分布识别。但是打孔的质量对锂电池的性能影响非常大,因此对极片打孔的孔深,孔径和孔间距的检测就非常重要也是很大的挑战。
方案概述
检测内容:检测电池极片表面的打孔,孔深:30µm,直径:60µm,需要获取表面3D点云、检测孔深、孔直径及孔间距离,精度要求:1µm。
考虑到精度要求比较高,大恒图像分别选用 LMI Gocator 5512 线光谱传感器和 Gocator 2610 线激光传感器进行拍摄,综合选择方案。
型号 | Gocator 5512 | Gocator 2610 |
激光线轮廓点数 | 1792 | 4192 |
X方向分辨率 (µm) (轮廓线数据间隔) | 6.50 | 2.53 |
Z方向线性度 (±% of MR) | 0.07 | 0.015 |
Z方向重复性 | 0.2 | 0.22 |
安装净距离CD (mm) | 19.1 | 19.4 |
测量范围MR (mm) | 3 | 5.0 |
视野FOV (mm) | 11.6 | 10.2~10.8 |
尺寸 (mm) | 91×354×419 | 55×116×125 |
重量 (kg) | 19 | 0.9 |
下图分别是两个传感器的测试环境,传感器均为水平安装,运动平台都是高精度大理石平台。
线光谱:Gocator 5512 | 线激光:Gocator 2610 |
算法概述
1. 获取点云数据
2. 提取某个孔,对附近基准面区域的高度求平均值,求取孔位置区域的最低点,然后计算两点的高度差获得孔深
3. 重复步骤2,计算3个孔的孔深
4. 静态10次测试,统计重复性
成像效果对比
Gocator 2610 - 高度图 | Gocator 2610 - 灰度图 | |
Gocator 5512 - 高度图 | Gocator 5512 - 灰度图 |
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