一種基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,機器視覺的應(yīng)用越來越廣泛,其在質(zhì)量檢測的各個方面已經(jīng)得到了廣泛 的應(yīng)用。目前,已經(jīng)出現(xiàn)將機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用在轉(zhuǎn)盤式的電池卷繞設(shè)備上。一臺電池卷繞設(shè) 備需要三個攝像頭來觀察三個工位,此三個工位的功能分別為:(1)檢測隔膜紙與壓塊的 距離是否合格;(2)檢測負(fù)極片與隔膜紙的距離是否合格;(3)檢測正極片與隔膜紙的距離 是否合格。利用機器視覺系統(tǒng)可以輔助判斷放片的相對位置是否在規(guī)格內(nèi)。這種檢測方法 主要是以攝像頭觀察的視像作為絕對坐標(biāo),來調(diào)節(jié)壓塊位置,從而確定與隔膜紙相對位置, 再利用隔膜紙相對位置來調(diào)節(jié)負(fù)極片和正極片相對位置。
[0003] 而上述檢測方法在實際應(yīng)用中,存在以下幾點不足:(1)檢測方法復(fù)雜,對距離的 測量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致對放片的相對位置的調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確;(2)因震動或人為因素的影響,使得攝 像頭的位置相對于整個設(shè)備機臺發(fā)生了偏移,使得本應(yīng)"絕對"的坐標(biāo)并不絕對;(3)壓塊 因為維修經(jīng)常變動,給調(diào)機和日常生產(chǎn)帶來很多困難;(4)無法持續(xù)監(jiān)控,定期檢測(一般 為一周)管控攝像頭移動造成生產(chǎn)上的風(fēng)險較大;(5)利用視覺系統(tǒng)校正壓塊位置的可操 作性較低,調(diào)機周期長,影響生產(chǎn)。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 針對上述不足,本實用新型的目的在于提供一種基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備, 其通過加入絕對坐標(biāo)系臺階裝置,保證在產(chǎn)品檢測之前對攝像頭進行開機校準(zhǔn),降低因攝 像頭的移動對廣品檢測造成誤判的風(fēng)險,從而提尚檢測精度。
[0005] 本實用新型為達到上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006] -種基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備,包括轉(zhuǎn)盤及設(shè)置于轉(zhuǎn)盤邊緣的檢測裝置,其 特征在于,還包括機器視覺系統(tǒng)及設(shè)置于轉(zhuǎn)盤邊緣的絕對坐標(biāo)系臺階裝置,所述檢測裝置 包括第一檢測組件,該第一檢測組件包括第一壓塊、設(shè)置于第一壓塊上的第一隔膜紙及設(shè) 置于第一隔膜紙側(cè)上方的第一攝像頭,所述機器視覺系統(tǒng)內(nèi)集成有視覺系統(tǒng)軟件,且其分 別與第一攝像頭及絕對坐標(biāo)系臺階裝置連接。
[0007] 作為本發(fā)明的進一步改進,所述檢測裝置還包括第二檢測組件,所述二檢測組件 包括第二攝像頭、第二壓塊、及依次設(shè)置于第二壓塊上的第二隔膜紙與負(fù)極片。
[0008] 作為本發(fā)明的進一步改進,所述檢測裝置還包括第三檢測組件,所述第三檢測組 件包括第三攝像頭、第三壓塊、及依次設(shè)置于第三壓塊上的第三隔膜紙與正極片。
[0009] 作為本發(fā)明的進一步改進,所述絕對坐標(biāo)系臺階裝置固定于轉(zhuǎn)盤邊緣,為所述轉(zhuǎn) 盤提供一個固定絕對坐標(biāo)系。
[0010] 作為本發(fā)明的進一步改進,所述絕對坐標(biāo)系臺階裝置整體外型呈"L"形。
[0011] 本實用新型的有益效果為:通過絕對坐標(biāo)系臺階裝置對攝像頭進行絕對坐標(biāo)原點 標(biāo)定及開機校準(zhǔn),使得攝像頭的視像具有一個絕對坐標(biāo)系,降低因攝像頭的移動對檢測過 程造成誤判的風(fēng)險,從而提高檢測精度;每次檢測前均進行開機校準(zhǔn),無需持續(xù)監(jiān)控,定期 檢測及管控攝像頭是否移動;檢測方法簡單、準(zhǔn)確、精度高,位置調(diào)節(jié)便捷準(zhǔn)確;通過具有 "絕對坐標(biāo)系"標(biāo)定功能的視覺系統(tǒng)軟件,可統(tǒng)一調(diào)節(jié)壓塊的位置,調(diào)節(jié)簡便,提高生產(chǎn)效 率。
[0012] 上述是實用新型技術(shù)方案的概述,以下結(jié)合附圖與【具體實施方式】,對本實用新型 做進一步說明。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型實施例電池卷繞設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014] 圖2為本實用新型實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0015] 為更進一步闡述本實用新型為達到預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合 附圖及較佳實施例,對本實用新型的【具體實施方式】詳細(xì)說明。
[0016] 實施例一
[0017] 請參照圖1,本實用新型公開了基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備,其包括機器視覺系 統(tǒng)、轉(zhuǎn)盤1、分別設(shè)置于轉(zhuǎn)盤1邊緣的檢測裝置與絕對坐標(biāo)系臺階裝置2,所述檢測裝置包括 第一檢測組件3,所述第一檢測組件3包括第一壓塊31、設(shè)置于第一壓塊31上的第一隔膜 紙32及設(shè)置于第一隔膜紙32側(cè)上方的第一攝像頭33,所述機器視覺系統(tǒng)內(nèi)集成有視覺系 統(tǒng)軟件,且其分別與第一攝像頭33及絕對坐標(biāo)系臺階裝置2連接。所述絕對坐標(biāo)系臺階裝 置2固定于轉(zhuǎn)盤1邊緣,為所述轉(zhuǎn)盤1提供一個固定絕對坐標(biāo)系。所述絕對坐標(biāo)系臺階裝 置2整體外型呈"L"形。
[0018] 請參照圖2,本實施例還公開了上述基于機器視覺的電池卷繞設(shè)備的生產(chǎn)檢測方 法,其包括以下步驟:
[0019] (1)設(shè)置一電池卷繞設(shè)備,所述電池卷繞設(shè)備包括機器視覺系統(tǒng)、轉(zhuǎn)盤1、及分別 設(shè)置于轉(zhuǎn)盤1邊緣的檢測裝置與絕對坐標(biāo)系臺階裝置2,所述檢測裝置包括第一檢測組件 3,所述第一檢測組件3包括第一壓塊31、設(shè)置于第一壓塊31上的第一隔膜紙32及設(shè)置于 第一隔膜紙32側(cè)上方的第一攝像頭33,所述機器視覺系統(tǒng)內(nèi)集成有視覺系統(tǒng)軟件,且其分 別與第一攝像頭33及絕對坐標(biāo)系臺階裝置2連接;
[0020] (2)通過所述機器視覺系統(tǒng)對第一隔膜紙32與第一壓塊31之間預(yù)設(shè)一標(biāo)準(zhǔn)平均 距離值A(chǔ),及一標(biāo)準(zhǔn)距離差值B;
[0021] (3)對所述第一攝像頭33進行初始絕對坐標(biāo)原點標(biāo)定:
[0022] (3. 1)開啟電池卷繞設(shè)備,將所述絕對坐標(biāo)系臺階裝置2通過轉(zhuǎn)盤1旋轉(zhuǎn)至第一攝 像頭33正下方,所述第一攝像頭33采集圖像信息,通過所述機器視覺系統(tǒng)生成初始絕對坐 標(biāo)原點(P,q),且所述初始絕對坐標(biāo)原點的標(biāo)定數(shù)值生成在視覺系統(tǒng)軟件的csv文檔中;
[0023] (3. 2)對生成的初始絕對坐標(biāo)原點(p,q)的橫坐標(biāo)X及縱坐標(biāo)y預(yù)設(shè)一允許的取 值范圍為:(p-m<X<p+m,且q-n<y<q+n);
[0024] (4)在使用所述第一攝像頭33之前,判斷是否需要重新進行所述第一攝像頭33絕 對坐標(biāo)原點的標(biāo)定,若需要,則重復(fù)步驟(3);若不需要,則進行步驟(5);
[0025] (5)對所述第一攝像頭33進行開機校準(zhǔn):判斷是否需要進行所述第一攝像頭33 開機校準(zhǔn),若不需要,則進行步驟(6);否則,重新將所述絕對坐標(biāo)系臺階裝置2通過轉(zhuǎn)盤1 旋轉(zhuǎn)至第一攝像頭33正下方,所述第一攝像頭33采集圖像信息,所述機器視覺系統(tǒng)生成坐 標(biāo)原點的坐標(biāo)值,并將此坐標(biāo)值與絕對坐標(biāo)原點的橫縱坐標(biāo)允許的取值范圍進行比較,若 在取值范圍內(nèi),則進行步驟(6),否則,所述機器視覺系統(tǒng)提示報警信息,則查找原因,重新 校準(zhǔn)第一攝像頭33的位置;
[0026] (6)所述第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離檢測:
[0027] (6. 1)所述第一攝像頭33采集第一壓塊31及第一隔膜紙32的圖像信息,通過所 述機器視覺系統(tǒng)可獲取第一隔膜紙32上邊緣及下邊緣的距離分別為a,b,所述第一壓塊31 上邊緣及下邊緣的距離分別為c,d;
[0028] (6. 2)所述機器視覺系統(tǒng)計算第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離A1,心的
公式為=B1= (d-b)-(c-a);
[0029] (6. 3)所述機器視覺系統(tǒng)將計算出的第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離A1, 及第一壓塊31與第一隔膜紙32之間的距離差B1,分別與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)平均距離值A(chǔ)及標(biāo)準(zhǔn) 距離差值B進行比較,判斷所述第一隔膜紙32