专利名称：Ccd冷压极片检测装置的制作方法
技术领域：
CCD冷压极片检测装置技术领域[0001]本实用新型涉及锂离子电池极片的检测,特别是涉及一种(XD (Charge Coupled Device)冷压极片检测装置。
背景技术：
[0002]电池极片冷压后，表面质量监控十分重要，会直接影响电池的安全性能。高精度的 极片表面坏点监控是电池生产厂家亟待解决但至今尚未解决的问题。[0003]目前国内大部分锂电池企业对电池极片表面缺陷的检测都是采用人工检测的方 法，这种方法会造成大量的漏检和误检，而且效率低下，不能做到在线实时检测。[0004]随着科技的发展，电池表面缺陷检测也有了新的检测方法，尤其是随着机器视觉 技术的迅猛发展，利用机器视觉技术对电池表面缺陷进行检测已经越来越受关注，目前国 内已经有研究机构运用面阵CCD对电池表面进行在线检测，而面阵CCD采集频率有限，导致 检测精度较低。国外有比较成熟的产品，但费用很高，并且操作复杂，尤其是对于不同类型 的电池极片，检测系统参数设置十分复杂，不利于后期的维护和升级。实用新型内容[0005]本实用新型的目的在于，提供一种调节方便、高精度、高准确度的CCD冷压极片检 测装置，以解决目前锂电池极片上胶纸和极耳位置的人工检测准确性不高，费用高及操作 复杂的问题。[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为，CCD冷压极片检测装置，包括 机架，还包括图像采集机构、传动机构和标码机构，图像采集机构、传动机构和标码机构设 置在机架上。通过图像采集机构采集锂离子电池极片的图像数据，并判断锂离子电池极片 的胶纸或极耳的位置是否满足预先设定，且有标码机构对不符合产品进行标示；与传统的 采用人工的离线检测方式相比，本实用新型具有检测速度快、检测精度高、运用时间长、可 实现在线检测的优点。[0007]作为本实用新型的进一步改进，图像采集机构包括线阵CCD扫描相机、线性光源 及光纤传感器，并且所述图像采集机构设置有两组。上下各两个线阵CCD扫描相机保证在 相机分辨率的前提下，能对宽幅面的极片进行检测；线阵CCD扫描相机的调试软件能方便 的实现对测量极片的标定；线阵CCD扫描相机受光线等环境影响�。芄豢朔硕讨� 极片的抖动带给测量的影响，能测量整个宽度方向上的极片，测量精度高，判断出的瑕疵种 类多，操作简单；选用线性光源，能消除测量过程中环境光线的影响，保证系统使用过程中 周围环境对图象的采集没有影响；光纤传感器能识别极片的边界位置，并结合每片极片长 度和极片运行速度确定打码枪执行动作时间。[0008]作为本实用新型的进一步改进，机架设置有用于极片传输的支架。支架用于供各 部件进行固定连接作用，使极片在系统中传输，支架可以上下左右调整高度，倾角。[0009]作为本实用新型的进一步改进，传动机构包括定位辊，定位辊固定在机架支架上，定位棍固定有旋转编码器。[0010]作为本实用新型的进一步改进，每一组图像采集机构包括两台线阵CXD扫描相 机，两台线阵CCD扫描相机平行安放在定位辊上方位置处，镜头对准定位辊，并分别安装在 传动机构的上下方。采用两台线阵CCD扫描相机，实现对整幅极片画面进行采集，采集速度 由旋转编码器控制，采集速度对应于极片走带速度，保证采集的图像不失真；将采集的两副 图象拼接成一幅大图象进行处理；定位辊使得运行过程中的极片上下波动小、左右不偏移， 保证采集的图像不失真。[0011]作为本实用新型的进一步改进，线性光源安装在固定在机架的支架上，线性光源 射出的光对准定位辊。光源的亮度可以调节。线性光源发出的平行光照射到定位辊上，保 证图像采集过程中环境一致；线性光源能够保证图像采集环境处于最佳状况，保证采集的 图像能清晰真实地反应出极片表面信息。[0012]作为本实用新型的进一步改进，光纤传感器安装在传动机构的上方。作为本实用 新型的进一步改进，标码机构由打码枪和气缸组成。能够根据图像处理结果在极片的相应 位置处打上标签，便于后面工序的识别；气缸为其提供动力，气缸动作延迟时间由打标位置 处距离线阵CXD扫描相机检测位置处的极片长度和极片运行速度决定。[0013]作为本实用新型的进一步改进，打码枪安装在传动机构的末端，平行固定在支架 上，并沿支架轴的方向左右上下移动。采用打码枪对检测有问题的极片进行标示，根据具体 极片型号和分条条数，确定打码枪数量和安装位置，能实现对每一小条极片进行标示，打标 位置处距离线阵CCD扫描相机检测位置处的极片长度由光纤传感器感应极片涂布边界并 结合单片极片长度计算获得。[0014]作为本实用新型的进一步改进，线阵CXD扫描相机包括工业镜头和图像采集卡。[0015]本实用新型的有益效果在于，通过图像采集机构采集锂离子电池极片的图像数 据，并判断锂离子电池极片的胶纸或极耳的位置是否满足预先设定，且有标码机构对不符 合产品进行标示；与传统的采用人工的离线检测方式相比，本实用新型具有检测速度快、检 测精度高、运用时间长、可实现在线检测的优点。
[0016]图1为本实用新型的工作原理示意图。[0017]图2为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0018]
以下结合附图和具体实施方式
，对本实用新型CCD冷压极片检测装置及有效技术 效果进行详细说明。[0019]CXD冷压极片检测装置，包括机架4，还包括图像采集机构1、传动机构2和标码机 构3,图像米集机构1、传动机构2和标码机构3设置在机架4上。通过图像米集机构I米 集锂离子电池极片的图像数据，并判断锂离子电池极片的胶纸或极耳的位置是否满足预先 设定，且有标码机构对不符合产品进行标示；与传统的采用人工的离线检测方式相比，本实 用新型具有检测速度快、检测精度高、运用时间长、可实现在线检测的优点。[0020]图像采集机构I包括线阵CXD扫描相机11、线性光源12及光纤传感器，并且所述图像采集机构I设置有两组。上下各两个线阵CXD扫描相机11保证在相机分辨率的前提 下，能对宽幅面的极片进行检测；线阵CCD扫描相机11的调试软件能方便的实现对测量极 片的标定；线阵CCD扫描相机11受光线等环境影响小，能够克服运动过程中极片的抖动带 给测量的影响，能测量整个宽度方向上的极片，测量精度高，判断出的瑕疵种类多，操作简 单；选用线性光源12，能消除测量过程中环境光线的影响，保证系统使用过程中周围环境 对图象的采集没有影响；光纤传感器能识别极片的边界位置，并结合每片极片长度和极片 运行速度确定打码枪31执行动作时间。[0021]机架4设置有用于极片传输的支架。支架用于供各部件进行固定连接作用，使极 片在系统中传输，支架可以上下左右调整高度，倾角。[0022]传动机构2包括定位辊21，定位辊21固定在机架4支架上，定位辊21固定有旋转 编码器。[0023]每一组图像采集机构包括两台线阵CXD扫描相机11，两台线阵CXD扫描相机11平 行安放在定位辊21上方位置处，镜头对准定位辊21，并分别安装在传动机构2的上下方。 采用两台线阵CCD扫描相机11，实现对整幅极片画面进行采集，采集速度由旋转编码器控 制，采集速度对应于极片走带速度，保证采集的图像不失真；将采集的两副图象拼接成一幅 大图象进行处理；定位辊使得运行过程中的极片上下波动小、左右不偏移，保证采集的图像 不失真。[0024]线性光源12安装在固定在机架4的支架上，线性光源12射出的光对准定位辊21。 光源的亮度可以调节。线性光源12发出的平行光照射到定位辊21上，保证图像采集过程 中环境一致；线性光源12能够保证图像采集环境处于最佳状况，保证采集的图像能清晰真 实地反应出极片表面信息。[0025]光纤传感器安装在传动机构2的上方。标码机构3由打码枪31和气缸组成。能 够根据图像处理结果在极片的相应位置处打上标签，便于后面工序的识别；气缸为其提供 动力，气缸动作延迟时间由打标位置处距离线阵CCD扫描相机11检测位置处的极片长度和 极片运行速度决定。[0026]打码枪31安装在传动机构2的末端，平行固定在支架上，并沿支架轴的方向左右 上下移动。采用打码枪31对检测有问题的极片进行标示，根据具体极片型号和分条条数， 确定打码枪31数量和安装位置，能实现对每一小条极片进行标示，打标位置处距离线阵 CCD扫描相机11检测位置处的极片长度由光纤传感器感应极片涂布边界并结合单片极片 长度计算获得。[0027]线阵CXD扫描相机11包括工业镜头和图像采集卡。[0028]C⑶冷压极片检测装置应用于冷压机的压辊和收卷部分之间，通过图像合成、图 像预处理、二值化等算法检测冷压极片表面坏点，并触发打码机构对存在瑕疵的极片进行己 O[0029]以上内容是结合具体的实施凡是对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定 本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属 于本实用新型的保护范围。
权利要求1.CXD冷压极片检测装置，包括机架(4)，其特征在于，还包括图像采集机构(I )、传动机构(2 )和标码机构(3 )，所述的图像采集机构(I)、传动机构(2 )和标码机构(3 )设置在机架(4)上。
2.根据权利要求1所述C⑶冷压极片检测装置，其特征在于，所述图像采集机构(I)包括线阵C⑶扫描相机(11 )、线性光源(12)及光纤传感器，并且所述图像采集机构(I)设置有两组。
3.根据权利要求1所述C⑶冷压极片检测装置，其特征在于，所述机架(4)设置有用于极片传输的支架。
4.根据权利要求1所述C⑶冷压极片检测装置，其特征在于，所述传动机构(2)包括定位辊(21)，定位辊(21)固定在机架(4)支架上，定位辊(21)固定有旋转编码器。
5.根据权利要求2所述C⑶冷压极片检测装置，其特征在于，每一组图像采集机构包括两台线阵CCD扫描相机(11)，两台线阵CCD扫描相机(11)平行安放在定位辊(21)上方位置处，镜头对准定位辊(21)，并分别安装在传动机构(2)的上下方。
6.根据权利要求3所述CCD冷压极片检测装置，其特征在于，所述线性光源(12)安装在固定在机架(4)的支架上，线性光源(12)射出的光对准定位辊(21)。
7.根据权利要求1所述CCD冷压极片检测装置，其特征在于，所述光纤传感器安装在传动机构(2)的上方。
8.根据权利要求1所述CCD冷压极片检测装置，其特征在于，所述标码机构(3)由打码枪(31)和气缸组成。
9.根据权利要求8所述CCD冷压极片检测装置，其特征在于，所述打码枪(31)安装在传动机构(2)的末端，平行固定在支架上，并沿支架轴的方向左右上下移动。
10.根据权利要求2所述CCD冷压极片检测装置，其特征在于，所述线阵CCD扫描相机(I)包括工业镜头和图像采集卡。
专利摘要本实用新型公开了一种CCD冷压极片检测装置，包括机架，还包括图像采集机构、传动机构和标码机构，图像采集机构、传动机构和标码机构设置在机架上。本实用新型的有益效果在于，通过图像采集机构采集锂离子电池极片的图像数据，并判断锂离子电池极片的胶纸或极耳的位置是否满足预先设定，且有标码机构对不符合产品进行标示；与传统的采用人工的离线检测方式相比，本实用新型具有检测速度快、检测精度高、运用时间长、可实现在线检测的优点。
文档编号G01N21/89GK202837202SQ201220286140
公开日2013年3月27日 申请日期2012年6月18日 优先权日2012年6月18日
发明者王少如, 罗志高, 谢磊 申请人:宁德新能源科技有限公司
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