鋰電池單元的質量在多個生產制造領域都至關重要,特別是在新能源汽車、高端消費電子等行業。這些領域的產品高度依賴鋰電池提供持續、穩定的能量供應。優質的鋰電池單元不僅能提升產品的性能和用戶體驗,還能確保使用安全。因此,保證鋰電池單元的質量是確保產品競爭力、滿足市場需求和保障消費者安全的必要條件。
鋰電池制造關鍵步驟
使用漿料進行涂布處理是鋰電池制造過程中重要的一環,其質量的優劣直接關系到電池單元的整體性能表現。
涂布檢測面臨多重挑戰
首先,由于電池生產中涂布速度最高可達80米/分鐘,極高的生產速度會在視覺檢測過程中產生大量的圖像數據,同時為了準確識別涂布過程中可能出現的缺陷,還需要使這些圖像保持高水平的細節。因此要求視覺檢測系統具備高圖像分辨率。然而,高圖像分辨率意味著更大的數據量,給傳統的圖像處理系統帶來了極大的挑戰。
電池涂布速度高
其次,由于不同的涂布方式、漿料的粘度和噴涂機的精度等因素,涂層可能會產生厚度不均、氣泡、裂紋等缺陷,這些缺陷可能隱藏在不同區域,需要檢測系統具備高度的靈活性和準確性,以應對各種復雜的檢測場景。
涂布過程中可能會產生的缺陷類型 比例尺:1 mm
Basler針對性高效解決方案
高靈敏度線陣相機采集清晰圖像首先,Basler的racer系列高靈敏度線陣相機基于逐行掃描的工作特點,對于大幅面、高精度、圓柱狀物體掃描具有更加出色的圖像捕獲能力 - 能夠在高速生產條件下捕捉清晰、高質量的圖像。搭載先進的圖像傳感器和圖像處理技術,能夠在保持高圖像分辨率的同時,降低圖像噪聲和失真,確保檢測結果的準確性。
VisualApplets結合圖像采集卡
實現分時頻閃功能
Basler VisualApplets方案可以通過CXP-12采集卡輸出精確的觸發時序信號,可配合低延遲電源模塊對多個外部光源進行觸發以及控制,實現分時頻閃功能。
VisualApplets結合圖像采集卡
精準定位ROI其次,Basler VisualApplets方案結合圖像采集卡能夠只針對關鍵的不規則區域(感興趣區域 - ROI)進行定位以及圖像數據處理,不僅提高了圖像處理的效率,還降低了對硬件性能的要求,使得系統能夠更好地應對高速生產條件下產生的龐大圖像數據。
左圖:有缺陷的涂布全圖 (5056 px × 1032 px)右圖:尺寸僅為96 px × 44 px的單個缺陷的ROI
pylon vTools 進一步對圖像進行處理
最后,使用pylon vTools能夠進一步分析ROI內的不規則情況 - 系統能夠準確識別并對不同缺陷進行精確分類,再根據不同的類型確定缺陷是否在容許的偏差范圍內,或者是否需要采取進一步措施,比如是否要對缺陷區域進行精確切割等,從而提高鋰電池單元的質量,最大限度地減少材料浪費。
pylon vTools 對涂布缺陷進行分類與測量
Basler解決方案優勢
Basler高靈敏度線陣相機
提供可靠的硬件能力支持:確保在高速生產條件下,捕獲高質量的圖像,提高生產效率;
Basler VisualApplets方案
提供更高效的圖像預處理能力以及分時頻閃功能:結合圖像采集卡,針對性定位ROI并在采集卡上控制多路光源,通過一臺相機配合多組光源拍攝,最終輸出不同光源照射下的拍攝圖像,用于涂布缺陷檢測。
Basler pylon vTools
提供深入的軟件分析能力:精確識別并對不同缺陷進行分類以及尺寸測量,以協助作出對應決策,減少材料浪費,降低次品率;
(來源:Basler計算機視覺)