1. 概述
電池正極材料生產(chǎn)過程中,，匣缽內(nèi)部異物和正極材料收縮率的在線檢測技術(shù)要求，需要通過視覺技術(shù)，在線識(shí)別新舊匣缽內(nèi)部可能存在的陶瓷碎片和金屬零件等異物,，以及經(jīng)過上一工藝環(huán)節(jié)后，匣缽內(nèi)材料形體的收縮率。
常見的鋰電池正極材料
產(chǎn)線布局
檢測要求
(1)設(shè)備24小時(shí)開機(jī),，單個(gè)匣缽?fù)ㄟ^視頻設(shè)備區(qū)域時(shí)間不大于30秒,。
(2)設(shè)備的匣缽表面溫度在70-120℃之間,，室內(nèi)環(huán)境溫度40-50℃之間；
(3)匣缽大小330mm*330mm*100mm（120mm),；
(4)匣缽狀態(tài)有帶料匣缽和不帶料匣缽兩種狀態(tài),，物料為黑色粉末和黑色塊狀料。新匣缽在空缽狀態(tài)時(shí),，匣缽內(nèi)部與陶瓷管道色差不明顯,，帶過料的空匣缽內(nèi)部與陶瓷管道存在明顯色差。
(5)識(shí)別流程：每個(gè)匣缽到圖像識(shí)別工位后,，停止運(yùn)行,，外軌給圖像設(shè)備信號(hào)，圖像識(shí)別設(shè)備收到外軌信號(hào)后,，圖像識(shí)別設(shè)備對(duì)匣缽進(jìn)行拍照,，拍照后圖像設(shè)備系統(tǒng)比對(duì)運(yùn)算，如無異常,，圖像識(shí)別設(shè)備給外軌放行信號(hào)，外軌運(yùn)出匣缽,；如有異常,，圖像設(shè)備設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號(hào)，人員確認(rèn)后,，人工解除故障,，外軌運(yùn)出匣缽。
(6)圖形設(shè)備要求：能夠識(shí)別出5mm*5mm及以上的陶瓷碎片,、不銹鋼螺絲,，螺帽、彈墊等異物,，發(fā)現(xiàn)異物報(bào)警,；能夠測量出匣缽內(nèi)部物料的收縮率，收縮率大于設(shè)定范圍后進(jìn)行報(bào)警,；對(duì)每個(gè)匣缽進(jìn)行拍照并保存,；
(7)圖像識(shí)別設(shè)備對(duì)報(bào)警類型能夠在現(xiàn)場工位進(jìn)行文字顯示，圖像識(shí)別設(shè)備能夠在現(xiàn)場具備選擇運(yùn)行,、停止信號(hào),、解除報(bào)警開關(guān)，選擇停止后,，外軌能夠正常使用,。
2. 系統(tǒng)說明
2.1. 系統(tǒng)組成
檢測系統(tǒng)主要由視覺采集設(shè)備、工控機(jī),、報(bào)警和消除裝置,，以及其它配套部件組成,，其中包括:
2.2. 工作原理
由于產(chǎn)線環(huán)境限制，需要在產(chǎn)線外軌觀察窗的玻璃蓋板外進(jìn)行光源照明和圖像采集,。且被測物為匣缽結(jié)構(gòu),，有一定深度，需要檢測的區(qū)域包括匣缽內(nèi)部完整區(qū)域,，因此,，相機(jī)需要放置在觀察窗的正上方位置，為了避免光源在玻璃蓋板上的反光對(duì)圖像采集造成干擾,，光源需放置在玻璃蓋板邊緣,，相機(jī)視野之外的位置。
由于本項(xiàng)目的被測物包括承裝物料的匣缽和匣缽內(nèi)部的內(nèi)容物,，通過多次實(shí)驗(yàn)分析和實(shí)際驗(yàn)證,，檢測存在以下需要解決的難點(diǎn)：
(1)新匣缽（未經(jīng)使用過，顏色為陶瓷白色）的顏色與異物識(shí)別要求中的陶瓷碎片顏色相近,，識(shí)別率低,，如下圖所示。
(2)舊匣缽（內(nèi)部因?yàn)槭褂米優(yōu)楹谏┑念伾c異物識(shí)別要求中的黑色金屬零件顏色相近,，識(shí)別率低,，如下圖所示。
經(jīng)實(shí)驗(yàn),，考慮采用匣缽檢測專用3D視覺法,，計(jì)算提取被測物的高度信息，輔助進(jìn)行異物識(shí)別,。
另匣缽裂紋在線檢測經(jīng)測試,，識(shí)別效果良好：
2.3. 設(shè)備外觀
設(shè)備外觀 外循環(huán)生產(chǎn)線實(shí)景
2.4. 設(shè)備參數(shù)：
尺寸：寬900mm，高1700mm,，深900mm
重量：100kg
電壓：220v
2.5. 技術(shù)指標(biāo)
系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)如下：
1）能夠識(shí)別出5mm*5mm及以上的陶瓷碎片,、不銹鋼螺絲，螺帽,、彈墊等異物,，發(fā)現(xiàn)異物報(bào)警；
2）能夠測量出匣缽內(nèi)部物料收縮率,，收縮率大于可設(shè)定范圍后進(jìn)行報(bào)警,；
3）對(duì)每個(gè)匣缽進(jìn)行拍照并保存；
4）檢測效率：收到到位信號(hào)到結(jié)果輸出不超過8s,。
2.6. 關(guān)鍵技術(shù)
基于匣缽檢測專用3D視覺法的三維測量技術(shù),。
玖瑞科技在關(guān)鍵技術(shù)方面有較深的基礎(chǔ)和積累，因此能夠完成本系統(tǒng)中的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
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