CN108665453A - 焊点检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种焊点检测方法及装置，所述方法包括：通过光学检测元件从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像；针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小；将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度；根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。如此，在不需要接触焊点或破坏焊点的情况下，可以通过标准化的测获得的焊点检测结果，检测效率更高，检测结果更客观。

Description

焊点检测方法及装置

技术领域

本申请涉及电池制造技术领域，具体而言，涉及一种焊点检测方法及装置。

背景技术

在电池制造行业中，多采用激光焊接的方式将电池模组的汇流排、极片与电池的正负极焊接在一起。为保证出厂质量，需要对焊接质量进行检测。现有的检测方法中主要采用施加拉力破坏性操作进行抽检或采用低于焊点熔接力的力对焊点进行接触式检测。对于拉力破坏性测试，实际的焊接产品不可能允许对所有产品均进行破坏测试，只能选择极少量产品的抽检测试，这就可能会存在有焊接不合格的未被检测到的风险。对于接触式检测方法，需要通过检测人员手动操作通过主观感觉进行检查判断，不能测出确切的实际焊接效果，并且测试过程可能对焊点造成破坏。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种焊点检测方法，所述方法包括：

通过光学检测元件从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像；

针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小；

将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度；

根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

可选地，在上述方法中，所述针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤，包括：

响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点；

从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

可选地，在上述方法中，在针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤之前，所述方法还包括：

检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

可选地，在上述方法中，所述针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤，包括：

根据所述焊点数量及焊点位置，依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点；

针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

可选地，在上述方法中，所述方法还包括：

将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。

本申请的另一目的在于提供一种焊点检测装置，所述装置包括：

采集模块，用于通过光学检测元件从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像；

图像生成模块，用于针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小；

第一检测模块，用于将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度；

输出模块，用于根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

可选地，在上述装置中，所述图像生成模块还用于响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点；从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

可选地，在上述装置中，所述装置还包括：

第二检测模块，用于检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

可选地，在上述装置中，所述图像生成模块还用于根据所述焊点数量及焊点位置，依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点；针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

可选地，在上述装置中，所述装置还包括：

检测报告生成模块，用于将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请提供的焊点检测方法及装置，通过采集待检测焊接件的表面特征数据，生成焊点的3D图像，将焊点的3D图像与预设标准图像进行比对得到检测结果。如此，在不需要接触焊点或破坏焊点的情况下，可以通过标准化的测获得的焊点检测结果，检测效率更高，检测结果更客观。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的检测设备的示意图；

图2为本申请实施例提供的焊点检测方法的步骤流程图；

图3为本申请实施例提供的焊点3D图的比对示意图；

图4为本申请实施例提供的焊点检测装置的示意图。

图标：100-检测设备；110-焊点检测装置；111-采集模块；112-图像生成模块；113-第一检测模块；114-输出模块；115-第二检测模块；120-存储器；130-处理器；140-光学检测元件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参照图1，图1为本实施例提供的一种检测设备100，所述检测设备100包括焊点检测装置110、存储器120、处理器130、光学检测元件140。

所述存储器120、处理器130以及光学检测元件140各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述焊点检测装置110包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器120中或固化在所述检测设备100的操作系统(operatingsystem，OS)中的软件功能模块。所述处理器130用于执行所述存储器120中存储的可执行模块，例如所述焊点检测装置110所包括的软件功能模块及计算机程序等。

其中，所述光学检测元件140可以与一测量台配合，从多个角度对放置于所述测量台上的待检测焊接件进行扫描，获得待检测焊接件的表面特征数据。

所述存储器120可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器120用于存储程序，所述处理器130在接收到执行指令后，执行所述程序。

所述处理器130可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

请参照图2，图2为应用于图1所示的检测设备100的一种应焊点检测方法的流程图，以下将对所述方法包括各个步骤进行详细阐述。

步骤S110，通过光学检测元件140从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像。

在本实施例中，所述检测设备100可以预先接收用户输入的测量台阶高度测量、检测精度等预设参数，根据所述预设参数对放置于测量台上的待检测焊接件的表面进行自动对焦，然后从至少两个角度扫描获取所述待检测焊接件的表面特征数据。

获取到所述表面特征数据后，构建焊接件3D图像。

进一步地，在本实施例中，所述检测设备100可以在获得所述焊接件3D图像后，所述检测设备100检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

如此，自动地判断所述待检测焊接件上焊点的数量是否正确，以及各个焊点的位置是否正确。

步骤S120，针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小。

在本实施例的一种实施方式中，所述检测设备100可以响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点。从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

如此，根据用户的选择操作获取需要检测的焊点3D图像，然后获得该焊点对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

在本实施例的另一种实施方式中，所述检测设备100根据所述焊点数量及焊点位置，自动地依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点。针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

如此，不需要人工进行选择，可以对所述待检测焊接件上的焊点自动地进行数据采集。

步骤S130，将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度。

在本实施例中，所述检测设备100预存有焊点的标准图像，在将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小后，与该标准图像进行比对得到与标准图像的匹配程度。

具体地，请参照图3，在本实施例中，所述检测设备100可以从所述焊点3D图像上获得焊点在水平方向上的形状和大小，以及在竖直方向上凹陷的最低深度、突出的最大高度、焊接面的原始等数据。然后将这些数据与所述标准图像进行比对，得到匹配程度。

步骤S140，根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

在本实施例中，根据不同的所述匹配程度可以对应不同的检测结果，例如，若所述匹配程度高于一预设阈值，则认为该焊点的焊接是合格的，若所述匹配程度低于所述预设阈值，则认为该焊点的焊接时不合格的。

进一步地，在本实施例中，所述检测设备100还可以将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。

例如，用于预先输入待检测焊接件的产品ID，在完成检测后，所述检测设备100记录该待检测焊接件上各个焊点的检测结果并与所述产品ID关联，形成该待检测焊接件的检测报告。

请参照图4，本实施例还提供一种应用于图1所示检测设备100的焊点检测装置110，所述装置包括采集模块111、图像生成模块112、第一检测模块113及输出模块114。

所述采集模块111，用于通过光学检测元件140从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像。

本实施例中，所述采集模块111可用于执行图2所示的步骤S110，关于所述采集模块111的具体描述可参对所述步骤S110的描述。

所述图像生成模块112，用于针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小。

本实施例中，所述图像生成模块112可用于执行图2所示的步骤S120，关于所述图像生成模块112的具体描述可参对所述步骤S120的描述。

第一检测模块113，用于将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度。

本实施例中，所述第一检测模块113可用于执行图2所示的步骤S130，关于所述第一检测模块113的具体描述可参对所述步骤S130的描述。

输出模块114，用于根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

本实施例中，所述输出模块114可用于执行图2所示的步骤S140，关于所述输出模块114的具体描述可参对所述步骤S140的描述。

进一步地，在本实施例中，所述图像生成模块112还用于响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点；从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

进一步地，请再次参照图4，在本实施例中，，所述装置还包括第二检测模块115。

所述第二检测模块115，用于检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

进一步地，在本实施例中，所述图像生成模块112还用于根据所述焊点数量及焊点位置，依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点；针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

进一步地，在本实施例中，所述装置还包括：

检测报告生成模块，用于将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。

综上所述，本申请提供的焊点检测方法及装置，通过采集待检测焊接件的表面特征数据，生成焊点的3D图像，将焊点的3D图像与预设标准图像进行比对得到检测结果。如此，在不需要接触焊点或破坏焊点的情况下，可以通过标准化的测获得的焊点检测结果，检测效率更高，检测结果更客观。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种焊点检测方法，其特征在于，所述方法包括：

通过光学检测元件从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像；

针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小；

将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度；

根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤，包括：

响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点；

从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤之前，所述方法还包括：

检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小的步骤，包括：

根据所述焊点数量及焊点位置，依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点；

针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。

6.一种焊点检测装置，其特征在于，所述装置包括：

采集模块，用于通过光学检测元件从至少两个角度采集待检测焊接件的表面特征数据，根据所述表面特征数据生成焊接件3D图像；

图像生成模块，用于针对所述焊接件3D图像上的每个焊点对应的焊点3D图像，从该焊点3D图像上获得焊点深度、焊点形状及焊点大小；

第一检测模块，用于将获得的所述焊点深度、焊点形状及焊点大小与预设的标准图像进行比对，获得所述焊点3D图像与标准图像的匹配程度；

输出模块，用于根据所述匹配程度输出该焊点的检测结果。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述图像生成模块还用于响应用户的选择操作，将用户在所述焊接件3D图像选中的焊点作为目标焊点；从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二检测模块，用于检测所述焊接件3D图像上的焊点数量及焊点位置与预设的标准数量及标准位置是否相符，并输出检测结果。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述图像生成模块还用于根据所述焊点数量及焊点位置，依次将所述焊接件3D图像上的焊点作为目标焊点；针对每个目标焊点，从该目标焊点对应的焊点3D图像上获取对应的焊点深度、焊点形状及焊点大小。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

检测报告生成模块，用于将所述检测结果与用户预先输入的所述待检测焊接件的标识信息关联，生成该待检测焊接件的检测报告。