CN109813721A - 视觉检测装置及外观检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种视觉检测装置，其包括芯面检测机构、侧边检测机构以及极耳检测机构，芯面检测机构用于电芯正反面检测，侧边检测机构用于电芯侧面检测，极耳检测机构用于电芯极耳检测；本发明还提供了一种外观检测设备，其包括上料机构、传输机构、芯面检测机构、侧边检测机构、极耳检测机构及出料机构，上料机构用于电芯上料，传输机构用于电芯传输，出料机构用于电芯下料。本申请的发明通过上料机构、传输机构、芯面检测机构、侧边检测机构、极耳检测机构及出料机构的设置，替代了人工对电芯外观的检测，避免了检测误判，并提升了检测效率，进而提升了生产效率。

Description

视觉检测装置及外观检测设备

本发明是以中国专利申请号为201910094271.0，申请人为广东利元亨智能装备股份有限公司，发明创造名称为″视觉检测装置及外观检测设备″作为优先权文件进行的申请。

技术领域

本发明涉及外观检测技术领域，具体的涉及一种视觉检测装置及外观检测设备。

背景技术

电芯在生产过程中，无法避免会对部分产品的外观造成一定的缺陷影响，例如划痕、凹凸点等，而电芯的外观缺陷不仅会影响其美观，也会对电芯的使用安全造成影响，必须要对电芯的外观进行检测。现有技术中，电芯外观的检测是通过人工检查的方式，此种方式容易造成视觉疲劳，造成误判，同时人工检查速度慢，影响生产效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种视觉检测装置及外观检测设备。

一种视觉检测装置包括：芯面检测机构，其包括第一成像检测件以及第一成像光源；第一成像检测件用于电芯的正面或反面的成像检测，第一成像光源用于提供电芯的正面或反面成像时的照明，且第一成像光源照明亮度由远离电芯到靠近电芯的方向逐渐减弱；

侧边检测机构，其用于电芯的侧面的成像检测；以及

极耳检测机构，其用于电芯的极耳的成像检测。

根据本发明一实施方式，其还包括折角检测机构；折角检测机构用于电芯的尾部及折角的检测。

根据本发明一实施方式，第一成像检测件位于第一成像光源上方；待测的电芯位于第一成像光源远离第一成像检测件的一侧，待测的电芯的正面或反面与第一成像检测件的成像端正对。

根据本发明一实施方式，芯面检测机构还包括环形光源；环形光源位于第一成像光源与待测的电芯之间。

根据本发明一实施方式，芯面检测机构还包括第一线性调节件；第一线性调节件的输出端与第一成像检测件连接，其用于调节第一成像检测件相对于待测的电芯的位置。

根据本发明一实施方式，侧边检测机构包括第二成像检测件以及第二成像光源；第二成像检测件用于电芯的侧面的成像检测，第二成像光源用于提供电芯的侧面成像时的照明。

根据本发明一实施方式，第二成像光源的数量为两组；两组第二成像光源分别位于第二成像检测件相对的两侧；第二成像检测件的成像端与待测的电芯的侧面正对，两组第二成像光源分别面向待测的电芯的侧面。

根据本发明一实施方式，侧边检测机构还包括第二线性调节件；第二线性调节件用于调节第二成像检测件相对于待测的电芯的位置。

根据本发明一实施方式，极耳检测机构包括第三成像检测件以及第三成像光源；第三成像检测件用于电芯的极耳的成像检测，第三成像光源用于提供电芯的极耳成像时的照明。

根据本发明一实施方式，极耳检测机构还包括第三线性调节件；第三线性调节件用于调节第三成像检测件相对于待测的电芯极耳的位置。

根据本发明一实施方式，折角检测机构包括第四成像检测件以及第四成像光源；第四成像检测件用于电芯的尾部及折角的成像检测，第四成像光源用于提供电芯的尾部及折角成像时的照明。

根据本发明一实施方式，第四成像检测件的数量为两个；两个第四成像检测件分别用于电芯的尾部的两个折角的检测。

根据本发明一实施方式，折角检测机构还包括折角背景板件；折角背景板件罩设于待测的电芯。

根据本发明一实施方式，其还包括头部检测机构；头部检测机构用于电芯的头部的检测。

一种外观检测设备包括：上料机构，其用于电芯的上料；

传输机构，其接收上料机构的电芯，并传输电芯；

视觉检测装置，芯面检测机构、侧边检测机构和极耳检测机构分别位于传输机构的周围，并分别对位于传输机构的电芯进行视觉检测；以及

出料机构，其对经视觉检测装置检测的电芯进行下料。

根据本发明一实施方式，其还包括折角检测机构；折角检测机构位于传输机构的周围，其用于电芯的尾部及折角的检测。

根据本发明一实施方式，其还包括头部检测机构；头部检测机构位于传输机构的周围，其用于电芯的头部的检测。

根据本发明一实施方式，传输机构包括第一传输机构、中转机构以及第二传输机构；

上料机构、芯面检测机构、侧边检测机构、极耳检测机构以及头部检测机构沿着第一传输机构的传输方向依次设置；

中转机构位于第一传输机构以及第二传输机构之间，其用于翻转第一传输机构的电芯度，并移动至第二传输机构；

芯面检测机构、侧边检测机构、折角检测机构、极耳检测机构以及出料机构沿着第二传输机构的传输方向依次设置。

根据本发明一实施方式，其还包括极耳整形机构；极耳整形机构位于传输机构的周围，其用于电芯于检测前的极耳整形。

根据本发明一实施方式，其还包括除尘机构；除尘机构位于传输机构的周围，其用于电芯于检测前的除尘。

同现有技术相比，本申请通过上料机构、传输机构、芯面检测机构、侧边检测机构、极耳检测机构及出料机构的设置，替代了人工对电芯外观的检测，避免了检测误判，并提升了检测效率，进而提升了生产效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实施例中外观检测设备的结构示意图；

图2为本实施例中芯面检测机构的结构示意图；

图3为本实施例中侧边检测机构的结构示意图；

图4为本实施例中极耳检测机构的结构示意图；

图5为本实施例中折角检测机构的结构示意图之一；

图6为本实施例中折角检测机构的结构示意图之二。

附图标记说明：

1、上料机构；11、入料拉带；12、上料机器人；2、传输机构；21、第一传输机构；22、中转机构；23、第三传输机构；3、出料机构；31、出料拉带；32、出料机器人；4、极耳整形机构；5、除尘机构；100、芯面检测机构；101、第一成像检测件；102、第一成像光源；103、环形光源；104、第一线性调节件；1041、第一支撑架；1042、第一导轨；1043、第一滑块；1044、第一手轮；105、第一光源调节件；1051、第一承载板；1052、第一承载架；1052、第一调节转轴；200、侧边检测机构；201、第二成像检测件；202、第二成像光源；203、第二线性调节件；2031、第二支撑架；2032、第二导轨；2033、第二滑块；2034、第二手轮；2035、第二承载板；204、第一背景板件；2041、第一背景板；2042、背景支撑架；2043、背景板驱动件；205、线性调节模组；206、第二光源调节件；2061、第二承载架；2062、第二调节转轴；300、极耳检测机构；301、第三成像检测件；302、第三成像光源；3021、外圈环形光源；3022、内圈环形光源；303、极耳检测机构；3031、X轴线性调节模组；3032、Y轴线性调节模组；3033、Z轴线性调节模组；304、第二背景板件；3041、第二背景板；400、折角检测机构；401、第四成像检测件；402、第四成像光源；403、折角背景板件；4031、折角背景板；4032、折角背景支架；4033、折角背景板驱动件；404、第四线性调节件；405、旋转平台；406、第五成像检测件；500、头部检测机构。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及″第一″、″第二″等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本申请为有关于一种视觉检测装置及外观检测设备的设计其中视觉检测装置可应用于外观检测设备中。为使更易理解，以下实施例将视觉检测装置一并带入外观检测设备的说明。

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参照图1，图1为本实施例中外观检测设备的结构示意图。本实施例中外观检测设备包括上料机构1、传输机构2、芯面检测机构100、侧边检测机构200、极耳检测机构300以及出料机构3。其中，上料机构1用于电芯的上料。传输机构2用于接收上料机构1的电芯，并传输电芯。芯面检测机构100、侧边检测机构200以及极耳检测机构300分别位于传输机构2的周围，并分别对位于传输机构2的电芯进行视觉检测。出料机构3对经视觉检测的电芯进行下料。

通过上料机构1、传输机构2、芯面检测机构100、侧边检测机构200、极耳检测机构300以及出料机构3的设置，实现电芯自动上料、传输及出料，并对传输过程中电芯的正面及反面、电芯的侧面及电芯的极耳分别进行外观自动检测，替代了传统人工对电芯外观的检测，避免了检测误判，并提升了检测效率，进而提升了生产效率。

复参照图1，进一步，本实施例中的外观检测设备还包括折角检测机构400。折角检测机构400位于传输机构2的周围，其用于电芯的尾部及折角的外观检测。

复参照图1，更进一步，本实施例中的外观检测设备还包括头部检测机构500。头部检测机构500位于传输机构2的周围，其用于电芯头部的外观检测。

复参照图1，更进一步，本实施例中的外观检测设备还包括极耳整形机构4。极耳整形机构4位于传输机构2的周围。极耳整形机构4用于电芯于检测前的极耳整形，避免极耳形变影响极耳外观检测的准确性。

复参照图1，更进一步，本实施例中的外观检测设备还包括除尘机构5。除尘机构5位于传输机构2的周围。除尘机构5用于电芯于检测前的除尘，避免灰尘影响电芯正面及反面外观检测的准确性。

复参照图1，更进一步，传输机构2包括第一传输机构21、中转机构22以及第二传输机构23。除尘机构5、芯面检测机构100、侧边检测机构200以及极耳检测机构300的数量均为两组。

上料机构1、极耳整形机构4、除尘机构5、芯面检测机构100、侧边检测机构200、极耳检测机构300以及头部检测机构500沿着第一传输机构21的传输方向依次设置。电芯通过上料机构1上料至第一传输机构21后，由第一传输机构21传输电芯依次经过极耳整形机构4、除尘机构5、芯面检测机构100、侧边检测机构200、极耳检测机构300以及头部检测机构500，分别对应进行电芯极耳的整形、电芯正面的除尘、电芯正面的外观检测、电芯左侧面的外观检测、电芯极耳正面的外观检测以及电芯头部的外观检测。

中转机构22位于第一传输机构21以及第二传输机构23之间，其用于翻转第一传输机构21的电芯180度后，并移动至第二传输机构23。优选的，中转机构22分别与第一传输机构21的出料位以及第二传输机构23的进料位对应，中转机构22翻转第一传输机构21传输至出料位的电芯180度后，再移动至第二传输机构23的入料位放置。

除尘机构5、芯面检测机构100、侧边检测机构200、折角检测机构400、极耳检测机构300以及出料机构3沿着第二传输机构23的传输方向依次设置。翻转180度后的电芯被中转机构22上料于第二传输机构23的入料位，由第二传输机构21传输电芯依次经过除尘机构5、芯面检测机构100、侧边检测机构200、折角检测机构400、极耳检测机构300以及出料机构3，并分别对应进行电芯反面的除尘、电芯反面的外观检测、电芯右侧面的外观检测、电芯尾部及折角的外观检测、电芯极耳反面的外观检测，完成检测的电芯移动至第二传输机构23的出料位，而后由出料机构3对检测完成的电芯进行下料。

优选的，第一传输机构21以及第二传输机构23均为转盘装置，上料机构1、中转机构22以及出料机构3分别设于第一传输机构21以及第二传输机构23之间，其中，上料机构1以及出料机构3分别位于中转机构22相对的两侧。第一传输机构21以及第二传输机构23的转动传输的方向相反，其余机构分别沿着第一传输机构21以及第二传输机构23的转动传输方向设置，使得本实施例中的外观检测设备形成以中转机构22为核心的合理布局，整个检测过程流畅，且占地面积小。优选的，中转机构22可采用具有CCD定位系统的四轴机器人或六轴机器人，其可精确的对电芯进行吸附抓取，而后进行翻转及移动动作。

复参照图1，更进一步，上料机构1包括入料拉带11以及上料机器人12。上料机器人12设于靠近第一传输机构21入料位的一侧，入料拉带11与上料机器人12相对。待检测的电芯依次放置于入料拉带11上，由上料机器人12定位吸附待测电芯，并移送至第一传输机构21的入料位。本实施例中的上料机器人12可采用四轴机器人或六轴机器人，其上集成有CCD影像定位系统，可精确的吸附待测电芯，并在移动至第一传输机构21入料位后进行定位放置。

待测电芯上料完成后，第一传输机构21转动，带动待测电芯移动至极耳整形机构4，由极耳整形机构4对电芯的极耳进行整形。本实施例中的极耳整形机构4可选用具有气缸和刮片结构的电芯极耳整形设备，通过气缸驱动刮片对电芯的极耳进行整形，保证电芯极耳为正常形状，以便于后续电芯的极耳外观检测的正确性。

电芯极耳整形完成后，第一传输机构21继续带动待测电芯移动至除尘机构5，由除尘机构5对电芯的正面进行除尘。本实施例中可选用具有单轴机械手及毛刷结构的除尘设置，通过单轴机械手带动毛刷在电芯表面滚动扫除其上粉尘，以达到除尘的目的，避免粉尘对于电芯外观检测的影响。

继续参照图2，图2为本实施例中芯面检测机构的结构示意图。芯面检测机构100包括第一成像检测件101以及第一成像光源102。第一成像检测件101用于电芯正面或反面的成像检测，第一成像光源102用于提供电芯的正面或反面成像时的照明，且第一成像光源102的照明亮度由远离电芯到靠近电芯的方向逐渐减弱。

优选的，待测电芯在第一传输机构21或第二传输机构22带动下，移动至第一成像检测件101以及第一成像光源102的下方。第一成像检测件101位于第一成像光源102上方，待测电芯位于第一成像光源102远离第一成像检测件101的一侧，待测电芯的正面或反面与第一成像检测件101的成像端正对。

优选的，芯面检测机构100还包括第一线性调节件104。第一线性调节件104的输出端与第一成像检测件101连接，其驱动第一成像检测件101沿着垂直于待测电芯的方向线性移动，通过第一线性调节件104可调节第一成像检测件101相对于待测电芯的位置。具体的，第一线性调节件104包括第一支撑架1041、第一丝杆副、第一导轨1042、第一滑块1043以及第一手轮1044。第一丝杆副设于第一支撑架1041内；第一导轨1042设于第一支撑架1041外；第一导轨1042垂直于第一传输机构21或第二传输机构22的转盘；第一滑块1043滑接于第一导轨1042，并与第一丝杆副的丝母连接；第一手轮1044与第一丝杆副的丝杆上端连接。第一成像检测件101通过一连接板与第一滑块1043连接。第一手轮1044转动，使得第一丝杆副带动第一滑块1043于第一导轨1042上线性移动，进而带动第一成像检测件101向着待测的电芯正面或反面线性移动，实现第一成像检测件101与待测电芯之间的距离调节。本实施例中的第一成像检测件101可采用工业相机。优选的，第一支撑架1041沿着滑轨1042的方向设置有表示距离的刻度尺，便于第一手轮1044的精确调节。

优选的，芯面检测机构100还包括第一光源调节件105。第一光源调节件105包括第一承载板1051、第一承载架1052以及第一调节转轴1053。第一承载板1051固接于第一支撑架1041的下部，并平行于第一传输机构21或第二传输机构22的转盘，第一承载板1051的中部开设有通口，便于第一成像检测件101的图片拍摄。第一承载架1052设于第一承载板1051，并靠近于通口。第一调节转轴1053转动连接于第一承载架1502。第一成像光源102设于第一调节转轴1053，并面向通口下方的电芯。本实施例中的第一成像光源102为面板光源，其可采用红外面光源，对应的第一承载架1052可采用U型支架，第一调节转轴105转动连接于U型支架的顶部，第一成像光源102背面的中部与第一调节转轴1053固接。第一调节转轴1053上设有调节手轮(图中未显示)，通过转动调节手轮，即可调节第一成像光源102面向电芯的角度。优选的，第一承载架1052对应第一调节转轴1053周缘位置设有表示角度的刻度尺，便于调节手轮的精确调节。

优选的，第一丝杆副的丝母为两个，其中一丝母与第一滑块1043连接，第一承载板1051滑动连接第一导轨1042，并与第一丝杆副的另一丝母连接，如此设置，通过第一手轮1044可同时调节第一成像光源102与电芯之间的距离。当然，第一丝杆副及第一手轮1044也设置为两个，以便分别实现第一成像检测件101及第一成像光源102的位置调节。

可以理解的是，第一成像检测件101的成像端正对待测的电芯，第一成像光源102发出的光束与第一成像检测件101中心轴线具有夹角，而因为第一成像光源102发出的光束具有扩散性，因此，会导致第一成像光源102越靠近电芯位置的光亮越强，而越远离电芯位置的光亮越弱，会使得电芯受到的光照亮度不均匀，导致电芯边缘部光照不充足，进而使得第一成像检测件101的成像无法很好的凸显电芯的实际情况，导致漏检情况的产生。为解决上述问题，第一成像光源102在制成面板光源时，会设置不同的功率强度的光源，具体的，第一成像光源102远离电芯的部分设置功率较强的光条或光珠，而靠近电芯的部分设置功率较弱的光条或光珠，使得第一成像光源102由远离电芯到靠近电芯方向的光源强度逐渐减弱，进而使得，第一成像光源102照明亮度由远离电芯到靠近电芯的方向逐渐减弱，保证了电芯的受到的光亮亮度均匀，并保证边缘部光照充足，提升第一成像检测件101的成像质量。

优选的，第一成像光源102的数量可以对称设置多个，以进一步保证第一成像光源102的照明质量，多个第一成像光源102围绕第一承载板1051通口的圆周方向依次设置，每相邻两个第一成像光源102的间隔相同。本实施例中的第一成像光源102的数量为四个，四个第一成像光源102两两对称分布，使得待测电芯受到的光照均匀，进一步保证第一成像光源102的照明质量。

优选的，芯面检测机构100还包括环形光源103。环形光源103位于第一成像光源102与待测电芯之间，具体的，其连接于第一承载板1051的底面，且环形光源103的环形的中空部分与第一承载板105的通口相对应。通过环形光源103的设置可进一步提升第一成像检测件101成像时的照明环境，保证第一成像检测件101的成像质量，使得电芯的正面或反面的外观检测更为精确。

继续参照图3，图3为本实施例中侧边检测机构的结构示意图。侧边检测机构200包括第二成像检测件201以及第二成像光源202。第二成像检测件201用于电芯的侧面的成像检测，第二成像光源202用于提供电芯的侧面成像时的照明。通过侧边检测机构200分对电芯的左侧面或右侧面进行外观检测。

优选的，侧边检测机构200还包括第二线性调节件203以及第一背景板件204。第二线性调节件203与第一背景板件204相对设置，且两者之间具有间隔。第二成像检测件201设于第二线性调节件203，第二线性调节件203用于调节第二成像检测件201相对于待测电芯的位置。第二成像检测件201的成像端正对第一背景板件204。第二成像光源202设于第二线性调节件203并位于第二成像检测件201的一侧。具体的，待测电芯在第一传输机构21或第二传输机构22带动下，移动至第二线性调节件203以及第一背景板件204之间，第二成像检测件201的成像端与待测电芯的左侧面或右侧面正对，第一背景板件204与待测电芯的右侧面或左侧面正对，第二成像光源202面向待测电芯的右侧面或左侧面。

优选的，第二线性调节件203包括第二支撑架2031、第二丝杆副、第二导轨2032、第二滑块2033、第二手轮2034以及第二承载板2035。第二丝杆副设于第二支撑架2031内；第二导轨2032设于第二支撑架2031，并平行设置于第二丝杆副的外侧，优选的，第二导轨2032为两个，两个第二导轨2032分别平行设于第二丝杆副相对的两侧；第二滑块2033滑接于第二导轨2032，并与第二丝杆副的丝母连接；第二手轮2034与第二丝杆副的丝杆端部连接；第二承载板2035垂直设于第二滑块2033；第二成像检测件201以及第二成像光源202均设于第二承载板2035。第二手轮2034转动，使得第二丝杆副驱动第二滑块2033于第二导轨2032上线性移动，进而带动设于第二承载板2035上的第二成像检测件201向着待测电芯的左侧面或右侧面线性移动，调节第二成像检测件201距离待测电芯的距离，同时也调节了第二成像光源202与待测电芯之间的距离。本实施例中第二成像检测件201可采用工业相机。本实施例中的第二成像光源202的光源为条形光源，第二成像光源202面向待测电芯的侧面，并与待测电芯的侧面平行。优选的，第二支撑架2031沿着第二导轨2032的方向设置有表示距离的刻度尺，便于第二手轮2034的精确调节。

优选的，第二成像光源202的数量为两组。两组第二成像光源202分别位于第二成像检测件201相对的两侧，本实施例中两组第二成像光源202分别位于第二成像检测件201的上下两侧。第二成像检测件201的成像端与待测电芯的侧面正对，两组第二成像光源202分别面向待测电芯，且两组第二成像光源202分别与待测电芯平行。通过两组对称第二成像光源202的设置，分别从两个方位对待测电芯的侧面照射，以提升第二成像检测件201的成像质量。

优选的，侧边检测机构200还包括线性调节模组205。第二成像检测件201以及两组第二成像光源202分别通过一线性调节模组205设置于第二承载板2035，通过线性调节模组205的设置，以便于第二成像检测件201以及第二成像光源202沿着垂直于待测电芯的方向进行相对位置的调节。具体的，每一线性调节模组205均具有一个线性调节手柄2051，通过转动线性调节手柄2051对第二成像检测件201或第二成像光源202进行上下调整。

优选的，侧边检测机构200还包括还包括第二光源调节件206。每一组第二成像光源202均通过一第二光源调节件206进行角度调节。第二光源调节件206包括第二承载架2061以及第二调节转轴2062。第二承载架2061设于通过线性调节模组205；第二成像光源202通过第二调节转轴2062转动连接于第二承载架2061；第二调节转轴2062上设有调节手轮(图中未显示)，通过转动调节手轮，即可调节第二成像光源202面向待测电芯侧面的角度。优选的，第二承载架2061对应第二调节转轴2062的周缘位置设有表示角度的刻度值，便于调节手轮的精确调节。

优选的，第一背景板件204包括第一背景板2041、背景支撑架2042以及背景板驱动件2043。第一背景板2041滑动连接于背景支撑架2042，背景板驱动件2043的输出端与第一背景板2041连接，背景板驱动件2043驱动第一背景板2041线性移动，第一背景板2041的位置调节，便于调节第一背景板2041与待测电芯的相对位置，以更好的提供作为待测电芯测试时的背景。本实施例中背景板驱动件2043可采用气缸。

继续参照图4，图4为本实施例中极耳检测机构的结构示意图。极耳检测机构300包括第三成像检测件301以及第三成像光源302。第三成像检测件301用于电芯极耳的成像检测，第三成像光源302用于提供电芯极耳成像时的照明。通过极耳检测机构300分别对电芯极耳的正面或反面进行外观检测。

优选的，极耳检测机构300还包括第二背景板件304。待测电芯在第一传输机构21或第二传输机构22带动下移动至极耳检测机构300时，第三成像检测件301以及第三成像光源302位于电芯极耳的上方，其中第三成像光源302靠近于待测电芯，第二背景板件304位于电芯极耳的下方。

优选的，极耳检测机构300还包括第三线性调节件303。第三线性调节件303用于调节第三成像检测件301与待测电芯极耳之间的距离。本实施例中第三线性调节件303包括X轴线性调节模组3031、Y轴线性调节模组3032以及Z轴线性调节模组3033。其中，X轴线性调节模组3031以及Y轴线性调节模组3032的结构以及作动原理与移去第二承载板2035的第二线性调节件203一致。Y轴线性调节模组3032设置于X轴线性调节模组3031的滑块上，并与X轴线性调节模组3031垂直。Z轴线性调节模组3033与第一线性调节件104的结构以及作动原理一致，Z轴线性调节模组3033垂直设于Y轴线性调节模组3032的滑块上。第三成像检测件301通过一连接板与Z轴线性调节模组3033的滑块连接。如此，通过第三线性调节件303即可实现第三成像检测件301在三个方位的调节。本实施例中第三成像检测件301可采用工业相机。

优选的，第三成像光源302以及第二背景板件304均设置于Z轴线性调节模组3033上，如此，通过第三线性调节件303的X轴线性调节模组3031以及Y轴线性调节模组3032可实现同步对第三成像光源302以及第二背景板件304进行两个方位调节。

优选的，极耳检测机构300具有两个竖直方向设置的线性调节模组205，第三成像检测件301以及第三成像光源302可分别通过一线性调节模组205设置于Z轴线性调节模组3033上，以便更为精确的调节第三成像检测件301以及第三成像光源302与电芯之间的相对距离。此外，上述调节均具有刻度值作为精确调节时的参考。本实施例中的第三成像光源302采用环形光源。第三成像检测件301通过第三成像光源302中空位置对电芯极耳进行照片拍摄，环形的第三成像光源302为第三成像检测件301的成像提供充分的照明，以保证成像质量。

优选的，第三成像光源302包括外圈环形光源3021以及内圈环形光源3022。内圈环形光源3022位于外圈环形光源3021的环形内部，两者分别为电芯极耳、电芯极耳与电芯连接处提供照明，以便对电芯极耳、电芯极耳与电芯连接处的成像清晰，外观检测准确。

优选的，第二背景板件304包括第二背景板3041以及背景板驱动件，背景板驱动件驱动第二背景板移动，进行第二背景板3041的位置调节，便于更好的提供待测电芯极耳测试时的背景。

继续参照图1、图5和图6，图5为本实施例中折角检测机构的结构示意图之一，图6为本实施例中折角检测机构的结构示意图之二。折角检测机构400包括第四成像检测件401以及第四成像光源402。第四成像检测件401用于电芯的尾部及折角的成像检测，第四成像光源402用于提供电芯的尾部及折角成像时的照明。通过折角检测机构400分别对电芯的尾部以及电芯尾部两侧的折角进行外观检测，尤其是对电芯尾部折角的检测，可使得电芯外观检测更为全面及准确。

优选的，第四成像检测件401的数量为两个。两个第四成像检测件401分别用于电芯的尾部的两个折角的检测。

优选的，折角检测机构400还包括两组第四线性调节件404以及两个旋转平台405。每一第四成像检测件401通过一旋转平台405设置于一第四线性调节件404上。每一第四线性调节件404的结构以及作动原理与X轴线性调节模组3031以及Y轴线性调节模组3032一致，通过第四线性调节件404可调整第四成像检测件401相对于待测电芯的尾部及折角的位置。通过旋转平台405可调整第四成像检测件401面向电芯的尾部及折角的角度。此外，上述调节均具有刻度值作为精确调节时的参考。本实施例中的第四成像检测件401可采用工业相机。

优选的，第四成像光源402位于两个第四成像检测件401之间，并与待测电芯尾部正对。优选的，第四成像光源402设置于一第二线性调节件203，以便调节第四成像光源402相对于待测电芯尾部的位置。本实施例中的第四成像光源402的光源为条形光源。优选的，第四成像光源402的数量为两个，两个第四成像光源402分别呈上下位设置，且每一第四成像光源402均面向待测电芯的尾部，分别从不同的方位为电芯尾部提供充分的照明，以便保证第四成像检测件401的成像质量。优选的，第四成像光源402面向电芯尾部的角度可调，具体可通过类似第二光源调节件206的调节装置进行调节。

优选的，折角检测机构400还包括第五成像检测件406。第五成像检测件406位于两个第四成像光源402之间，其用于电芯尾部侧面的检测。

优选的，折角检测机构400还包括折角背景板件403。折角背景板件403用于提供第四成像检测件401拍摄时的背景。

优选的，折角背景板件403包括折角背景板4031、折角背景支架4032以及折角背景板驱动件4033。折角背景板4031设于折角背景支架4032，折角背景板驱动件4033的输出端与折角背景支架4032连接；折角背景板驱动件4033驱动折角背景支架4032移动，进而带动折角背景板4031的移动，进行折角背景板4031的位置移动。本实施例中的折角背景板4031为纵截面为近似为″冂″字型的罩体状，折角背景板4031面向第四成像光源402及两个第四成像检测件401的一面无遮挡。如此形状设置的折角背景板4031，可为两个第四成像检测件401和第五成像检测件406的拍摄成像时提供全方位的背景，保证成像质量。本实施例中折角背景板驱动件4033可采用气缸。

复参照图1，更进一步，头部检测机构500用于电芯头部的检测，头部检测机构500的结构以及作动原理与侧边检测机构200一致，以实现电芯头部及头部折角的检测。优选的，头部检测机构500的结构及作动原理与折角检测机构400的一致。

复参照图1，更进一步，出料机构3包括出料拉带31以及出料机器人32。出料机器人32设于靠近第二传输机构22出料位的一侧，出料拉带31与出料机器人32相对。出料机器人32吸附已经检测完成的电芯，并移动至出料拉带31入料位，而后由出料拉带31进行下料。本实施例中的出料机器人32可采用具有定位系统四轴或六轴机器人。

优选的，出料拉带31设有三层或设有三个，分别为良品、初步NG和严重NG，出料机器人32将检测后的电芯对应放置到相应的出料拉带上。例如，电芯外观检测全部合格的为良品，电芯正面外观检测不合格其余位置合格的为初步NG产品，电芯正反面检测及极耳检测不合格的为严重NG产品。如此可根据外观检测的结果对电芯产品进行分流，便于后续处理。

上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

Claims (20)

1.一种视觉检测装置，其特征在于，包括：

芯面检测机构(100)，其包括第一成像检测件(101)以及第一成像光源(102)；所述第一成像检测件(101)用于电芯的正面或反面的成像检测，所述第一成像光源(102)用于提供所述电芯的正面或反面成像时的照明，且第一成像光源(102)照明亮度由远离所述电芯到靠近所述电芯的方向逐渐减弱；

侧边检测机构(200)，其用于所述电芯的侧面的成像检测；以及

极耳检测机构(300)，其用于所述电芯的极耳的成像检测。

2.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，其还包括折角检测机构(400)；所述折角检测机构(400)用于所述电芯的尾部及折角的检测。

3.根据权利要求1或2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述第一成像检测件(101)位于所述第一成像光源(102)上方；待测的所述电芯位于所述第一成像光源(102)远离所述第一成像检测件(101)的一侧，待测的所述电芯的正面或反面与所述第一成像检测件(101)的成像端正对。

4.根据权利要求3所述的视觉检测装置，其特征在于，所述芯面检测机构(100)还包括环形光源(103)；所述环形光源(103)位于所述第一成像光源(102)与待测的所述电芯之间。

5.根据权利要求3所述的视觉检测装置，其特征在于，所述芯面检测机构(100)还包括第一线性调节件(104)；所述第一线性调节件(104)的输出端与所述第一成像检测件(101)连接，其用于调节所述第一成像检测件(101)相对于待测的所述电芯的位置。

6.根据权利要求1或2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述侧边检测机构(200)包括第二成像检测件(201)以及第二成像光源(202)；所述第二成像检测件(201)用于所述电芯的侧面的成像检测，所述第二成像光源(202)用于提供所述电芯的侧面成像时的照明。

7.根据权利要求6所述的视觉检测装置，其特征在于，所述第二成像光源(202)的数量为两组；两组所述第二成像光源(202)分别位于所述第二成像检测件(201)相对的两侧；所述第二成像检测件(201)的成像端与待测的所述电芯的侧面正对，两组所述第二成像光源(202)分别面向待测的所述电芯的侧面。

8.根据权利要求6所述的视觉检测装置，其特征在于，所述侧边检测机构(200)还包括第二线性调节件(203)；所述第二线性调节件(203)用于调节所述第二成像检测件(201)相对于待测的所述电芯的位置。

9.根据权利要求1或2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述极耳检测机构(300)包括第三成像检测件(301)以及第三成像光源(302)；所述第三成像检测件(301)用于所述电芯的极耳的成像检测，所述第三成像光源(302)用于提供所述电芯的极耳成像时的照明。

10.根据权利要求9所述的视觉检测装置，其特征在于，所述极耳检测机构(300)还包括第三线性调节件(303)；所述第三线性调节件(303)用于调节所述第三成像检测件(301)相对于待测的所述电芯极耳的位置。

11.根据权利要求2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述折角检测机构(400)包括第四成像检测件(401)以及第四成像光源(402)；所述第四成像检测件(401)用于所述电芯的尾部及折角的成像检测，所述第四成像光源(402)用于提供所述电芯的尾部及折角成像时的照明。

12.根据权利要求11所述的视觉检测装置，其特征在于，所述第四成像检测件(401)的数量为两个；两个所述第四成像检测件(401)分别用于所述电芯的尾部的两个折角的检测。

13.根据权利要求11所述的视觉检测装置，其特征在于，所述折角检测机构(400)还包括折角背景板件(403)；所述折角背景板件(403)罩设于待测的所述电芯。

14.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，其还包括头部检测机构(500)；所述头部检测机构(500)用于所述电芯的头部的检测。

15.一种外观检测设备，其特征在于，包括：

上料机构(1)，其用于电芯的上料；

传输机构(2)，其接收所述上料机构(1)的所述电芯，并传输所述电芯；

如权利要求1所述的视觉检测装置，所述芯面检测机构(100)、所述侧边检测机构(200)和所述极耳检测机构(300)分别位于所述传输机构(2)的周围，并分别对位于所述传输机构(2)的所述电芯进行视觉检测；以及

出料机构(3)，其对经所述视觉检测装置检测的所述电芯进行下料。

16.根据权利要求15所述的外观检测设备，其特征在于，其还包括折角检测机构(400)；所述折角检测机构(400)位于所述传输机构(2)的周围，其用于所述电芯的尾部及折角的检测。

17.根据权利要求16所述的外观检测设备，其特征在于，其还包括头部检测机构(500)；所述头部检测机构(500)位于所述传输机构(2)的周围，其用于所述电芯的头部的检测。

18.根据权利要求17所述的外观检测设备，其特征在于，所述传输机构(2)包括第一传输机构(21)、中转机构(22)以及第二传输机构(23)；

所述上料机构(1)、芯面检测机构(100)、侧边检测机构(200)、极耳检测机构(300)以及头部检测机构(500)沿着所述第一传输机构(21)的传输方向依次设置；

所述中转机构(22)位于所述第一传输机构(21)以及第二传输机构(23)之间，其用于翻转所述第一传输机构(21)的所述电芯180度，并移动至所述第二传输机构(23)；

所述芯面检测机构(100)、侧边检测机构(200)、折角检测机构(400)、极耳检测机构(300)以及出料机构(3)沿着所述第二传输机构(23)的传输方向依次设置。

19.根据权利要求15所述的外观检测设备，其特征在于，其还包括极耳整形机构(4)；所述极耳整形机构(4)位于所述传输机构(2)的周围，其用于所述电芯于检测前的极耳整形。

20.根据权利要求15所述的外观检测设备，其特征在于，其还包括除尘机构(5)；所述除尘机构(5)位于所述传输机构(2)的周围，其用于所述电芯于检测前的除尘。