隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步，移動(dòng)設(shè)備越來越多，新能源電動(dòng)車也逐漸普及，得力于鋰電池技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用。鋰電池是一種由鋰離子材料組成的電池，具有重量輕、能量密度高、充放電效率高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于新能源汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)、移動(dòng)設(shè)備、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。

而電芯作為鋰電池包的最小組成單元，其表面質(zhì)量對(duì)整個(gè)電池的安全性能和壽命有著至關(guān)重要的影響。因此，對(duì)于鋰電池生產(chǎn)工廠，電芯表面檢測是一項(xiàng)非常重要的工作。

電芯六面檢測的目的是為了檢測電芯的表面是否存在缺陷、損傷等問題，以確保電池的質(zhì)量和安全性能。具體來說，電芯表面檢測內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面: 檢測電芯的表面是否有裂痕、起泡、劃痕、變形等缺陷。

儲(chǔ)能電芯3D檢測需求

1、氣泡檢測① 氣泡面積0.1-0.25mm2≥3個(gè)時(shí)，

深度≥0.1mm，需識(shí)別并判斷NG;

② 氣泡面積在>0.25mm2時(shí)，

深度≥0.1mm，需識(shí)別并判斷NG。

2、皺褶檢測

① 大面以及側(cè)面褶皺寬度>0.3mm，

長度>1mm，需識(shí)別并判斷NG;

3、異物檢測

① 包膜過程中殼體表面附著異物，直徑0.3~0.5mm，高度≥0.1mm，數(shù)量≥5個(gè)，需識(shí)別并挑出。

② 包膜過程中殼體表面附著異物，直徑≥0.5mm，高度≥0.1mm，數(shù)量≥1個(gè)，需識(shí)別并挑出。

4、頂蓋檢測

① 極柱外觀，黑色頂貼片翹起檢測，防爆閥鋁殼凹凸檢測等

相機(jī)選型

1、主要特點(diǎn)以及參數(shù)

電芯大面掃描相機(jī)選用RulerXR 150相機(jī)，小面掃描選用Ruler3010。

● 擁有ROCC 超高速掃描技術(shù)的SICK CMOS sensor，最大頻率46KHz。

● 超高性能 3D 圖像， 支持雙重曝光功能。

● 在一臺(tái)設(shè)置中同時(shí)得到 3D 圖像，亮度圖像，散射圖像。

● 簡單易用的SDK

2、安裝示意圖

電芯各個(gè)面成像效果

1、電芯頂蓋3D成像效果

2、電芯大面成像效果

3、電芯側(cè)面3D成像效果

4、電芯底面3D成像效果

檢測效果

1、氣泡成像以及檢測效果

2、皺褶成像以及檢測效果

3、異物成像以及檢測效果

4、電芯底面3D成像效果

5、棱角壓傷成像

6、交互界面

EasyRanger實(shí)現(xiàn)電芯表面檢測的交互界面

7、常規(guī)算法刮痕過程及效果圖

在SICK EasyRanger圖像處理平臺(tái)中，簡單操作就可實(shí)現(xiàn)3D圖像處理編程。EasyRanger提供眾多的3D圖像計(jì)算工具，如定位工具，幾何運(yùn)算工具，拼接工具，圖像預(yù)處理工具等，支持?jǐn)U展自定義工具。

針對(duì)電芯表面檢測應(yīng)用，在EasyRanger既可選用常規(guī)算法檢測，也可采用深度學(xué)習(xí)工具進(jìn)行智能檢測。

8、常規(guī)算法凸起異物過程及效果圖：

總結(jié)

SICK RulerX系列3D相機(jī)實(shí)現(xiàn)電芯六面檢測，具備明顯優(yōu)勢：

1. 高速，相機(jī)參數(shù)掃描頻率最高46KHz。在電芯的六面檢測應(yīng)用中，兼顧檢測視野和合適曝光， RulerX 70可以達(dá)到15KHz的掃描頻率， 掃描分辨率設(shè)置0.03mm, 掃描速度可達(dá)到450mm/s。

2. 精細(xì)入微的點(diǎn)云成像，RulerX 基于強(qiáng)大的感光芯片，結(jié)合亞像素高精度算法，實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺真正的“所見即所得”，前面列出的3D圖效果體現(xiàn)出這一點(diǎn)。

3. 具備多重掃描功能。單臺(tái)相機(jī)的一套參數(shù)設(shè)置即可同時(shí)獲取到3D圖像，亮度圖像，散射圖像。特別針對(duì)金屬表面的檢測，三圖結(jié)合分析判斷起到事半功倍效果。

（來源：西克）