CN110211088A - 改进式隔膜制片自动检测方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了改进式隔膜制片自动检测方法，包括极片检测步骤：获取当前极片图像，并根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行极片位置验证步骤；极片位置验证步骤：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作；隔膜制片检测步骤：隔膜制片尺寸验证步骤：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，并根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片的尺寸是否合格，以及根据验证结果执行对应的操作。本发明不仅可以实现对隔膜制片的尺寸检测，还针对极片在封装成隔膜制片之前对极片进行合格性检测，提高产品的合格率以及生产效率。本发明还公开了一种电子设备及存储介质。

Description

改进式隔膜制片自动检测方法、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及隔膜制片自动检测，尤其涉及一种改进式隔膜制片自动检测方法、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，对于隔膜制片在生产过程中，需要涂布、裁剪等一系列操作，而为了保证生产的产品，比如蓝牙耳机符合客户要求或者符合国标等，因此，在蓝牙耳机的隔膜制作时需要进行尺寸检测。而现有的针对隔膜制片的检测一般是通过人工比对、观察等实现，其操作复杂，检测结果不准确，精度不高。另外，尽管现有也有通过机器对隔膜制片进行检测的，但是由于机器或其他人为的因素存在，比如隔膜制片放置位置不好、隔膜制片表面存在缺陷等等，这些都会影响到隔膜制片尺寸的测试结果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供改进式隔膜制片自动检测方法，其能够解决现有技术中对于隔膜制片的检测不准确等的问题。

本发明的目的之二在于提供一种电子设备，其能够解决现有技术中隔膜制片的检测不准确等的问题。

本发明的目的之三在于提供一种计算机可读存储介质，其能够解决现有技术中隔膜制片的检测不准确等的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

改进式隔膜制片自动检测方法，包括极片检测步骤和隔膜制片检测步骤，其中极片检测步骤包括：

极片外观验证步骤：获取当前极片图像，并根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行极片位置验证步骤；

极片位置验证步骤：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作；

隔膜制片检测步骤包括：

隔膜制片验证步骤：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，并根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片的尺寸是否合格，以及根据验证结果执行对应的操作。

进一步地，所述根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格具体为：根据当前极片图像得出当前极片的角偏移量以及纵横方向上的偏移量，并判断角偏移量以及纵横方向上的偏移量是否符合要求，进而判断当前极片的摆放位置是否合格。

进一步地，当当前极片的摆放位置不合格时，向纠偏机构发送控制信号进而控制纠偏机构对当前极片的摆放位置进行调整，进而使得当前极片的摆放位置合格。

进一步地，所述隔膜制片的尺寸包括但不限于以下中的一种或多种：隔膜与极片的直径、边距、同心度、高度以及宽度。

进一步地，所述隔膜制片检测步骤还包括隔膜制片外观验证步骤：根据隔膜制片的图像验证隔膜制片的表面是否存在缺陷。

进一步地，所述隔膜制片验证步骤还包括：根据当前隔膜制片图像验证当前极片的外观尺寸是否合格。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明目的之一所采用改进式隔膜制片自动检测方法的步骤。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明目的之一所采用改进式隔膜制片自动检测方法的步骤。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明首先通过对极片进行外观检测，可避免由于不合格的极片进入到封膜的工序，导致最终产品不合格；同时还针对极片封膜后形成的隔膜制片以及极片进行尺寸以及外观检测，进而可排除不合格的产品，提高产品的合格率以及生产效率。

附图说明

图1为本发明提供的改进式隔膜制片自动检测方法的流程图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一：

本发明提供了一种改进式隔膜制片自动检测系统，应用于制袋机设置中，实现对封膜之前的极片进行自动检测，以及对封膜后的隔膜制片进行自动检测，包括机床，安装在机床上的上位机、到位传感器、图像采集装置、工控机、纠偏机构、检测平台等。当产品被输送到对应位置时，触发到位传感器，并生成到位信号通过工控机发送给上位机，进而使得上位机通过工控机向图像采集装置发送控制信号，控制图像采集装置启动，对产品进行拍摄采集图像，并将采集的图像上传至上位机；上位机还根据采集的图像进行图像处理，并根据对应的算法计算得出对应的结果，并根据结果判断对应的尺寸、外观等是否符合要求，并根据判断结果执行对应的操作。

本发明提供的改进式隔膜制片自动系统，其不仅仅能够对极片进行缺陷检测，其还可以针对封膜后的极片进行尺寸检测。

也即是：首先将极片送入到对应位置，触发对应到位传感器，工控机接收到到位信号并转发给上位机，进而使得上位机通过工控机向对应图像采集模块发送控制信号，控制图像采集装置的启动。对应图像采集模块工作采集的极片图像，并将采集的极片图像上传至上位机进行图像处理，实现极片的缺陷检测。当极片的检测结果合格，将极片送入到下一工序，比如输送到下隔膜处，并进行上隔膜的铺设，并进行热封、热熔切割等工序形成隔膜制片；然后将隔膜制片输送到对应位置，触发对应到位传感器产生到位信号，并通过工控机发送给上位机，使得上位机将控制信号通过工控机发送给对应图像采集模块，启动对应图像采集模块采集的隔膜制片图像，并将隔膜制片图像上传至上位机进行处理，实现对隔膜制片的质检，比如，判断隔膜制片的尺寸是否符合客户需求或其他标准等。

由于本发明能够对封装前的极片进行检测，也可以对封装后的隔膜制片进行检测，因此，本系统中的到位传感器有两个，图像采集装置有两个。当然，也可以根据实际的情况来设定是否需要安装到位传感器等设备，本发明只是举例说明该改进式隔膜制片自动检测系统所应用的设备。

本发明首先对极片进行缺陷检测，将不合格的产品从产品线中剔除，比如放入到次品容器内，而合格的产品才可以进入下一道工序，可以防止有缺陷的极片进入到下一工序，影响隔膜制片，甚至成品的质量。

另外，对极片进行隔膜封装时，一般是通过夹持设备等将极片准确地送入到下隔膜处，并在极片上铺设上隔膜，然后进行热封、热熔切割等工序进而将极片形成隔膜制片。若极片不能够准确地被送入到对应位置时，也即是说极片的摆放位置不合理时，极片很难准确地被送入到下隔膜处，这样就会影响封膜的操作。因此，本发明还增加了对极片的摆放位置的检测，当极片的摆放位置不合格时，通过机床上安装的纠偏机构来针对极片的摆放位置进行调整。也即是说：当极片从弹夹处上料后，首先将其放置于检测平台上，并且该检测平台是可以转动以及校正的。这样当极片被送入到检测平台时，触发第一到位传感器并形成到位信号，进而触发第一图像采集模块对极片进行图像采集，并将采集的图像发送给上位机，通过上位机对极片的外观进行判断是否存在缺陷，比如极片的外观尺寸是否符合规定，极片的表面是否完整性(比如是否存在凹陷、刮痕等)等；然后对极片的摆放位置进行计算，比如计算极片的角偏移量和纵横方向上的偏移量，并判断极片的摆放位置是否符合规定。

若极片的外观不符合规定，则将产品从生产线的设备中剔除，比如通过吹起机构将产品从生产线吹离到次品收容器内；若符合规定，则进行下一步操作。

若极片的摆放位置不正确，则上位机通过工控机发送纠偏信号控制纠偏机构的工作，进而控制检测平台的转动与校正，进而实现极片的摆放位置的纠偏，以便能够准确地将检测合格的极片送入到下一道工序的设备中，进行后续工序。

将合格的极片逐一送入到下隔膜处，在极片上铺设上隔膜，然后进行后续的热封、热熔切割等加工，形成隔膜袋包裹极片的一种中间成品，这里称为隔膜制片，将隔膜制片输送到对应的位置进行质检。

对隔膜制片进行质检时，当隔膜制片进入到对应位置后，触发第二到位传感器，并触发第二图像采集模块对隔膜制片进行图像采集，并将采集的图像发送给上位机，通过上位机对采集的隔膜制片的图像进行处理，并判断隔膜制片的各个尺寸是否符合规定。

隔膜制片的各个尺寸包括但不限于以下中的一种或多种：极片与隔膜的直径、边距、同心度、高度、宽度、个别位置夹角等。

同时，由于在封膜、热熔等过程中可能会残留一些异物在隔膜制片上，因此本发明还能够对隔膜制片的表面进行缺陷检测。由于在热熔、热封等操作时，很可能会在产品表面存在异物，比如热熔飞溅物等，通过对隔膜制片的表面的缺陷检测，大大提高产品的合格率。当隔膜制片的尺寸不合格或表面存在异物时，通过对应的机构将产品从生产线中剔除，比如通过吹起机构将当前的产品吹离到次品收容器内。若结果都合格时，继续执行其他后续工序或正常出料等。

另外，本发明中通过上位机对采集到的图像进行图像处理，这里的图像处理包括但不限于：二值化图像的形态学处理，比如腐蚀膨胀、开闭运算等；图像分割操作，比如阈值分割等。另外，对于隔膜制片的尺寸检测时，还运用到以下计算方法，比如找圆算法、找边算法。也即是说，对图像进行图像处理后，然后再通过对应的计算方法进行计算得出隔膜制片的各个尺寸。

其中，找圆算法的基本原理如下：

(1)首先根据提取的区域确定区域中心坐标；

(2)以区域中心坐标为基准，设置与区域边界线垂直部分的步长、与区域边界线水平部分的步长、高斯平滑的西格玛值、找边的阈值、可以测量的模型个数、得分、测量框个数以及极性，进而检测出区域的所有边缘点，并保存其坐标；

(3)利用找到的所有的区域的边缘点的坐标，在合理的范围之内的，对其进行累计，拟合为一个圆。

找边算法的基本原理如下：

(1)根据提取的区域确定区域线的起始坐标和终止坐标；

(2)以起始坐标和终止坐标为基准，设置与区域边界线垂直部分的步长、与区域边界线水平部分的步长、高斯平滑的西格玛值、找边的阈值、可以测量的模型个数、得分、测量框个数以及极性，检测得出区域的所有边缘点，并保存其坐标；

(3)利用找到的所有的区域的边缘点坐标，在合理范围之内的，对其进行累计，拟合为一条直线。

比如，在计算尺寸时，对图像处理后的图像进行对应区域提取，然后根据找边算法或找圆算法等进而实现对应尺寸的测量。对于各个尺寸的具体计算过程，本发明不做具体介绍，其计算过程为常规技术；在实际的使用过程，可根据实际所需要的尺寸类型不同，可提取对应的区域，并运用对应的算法来完成尺寸的测量。

实施例二：

如图1所示，本发明还提供了改进式隔膜制片自动检测方法，包括极片检测步骤和隔膜制片检测步骤，其中极片检测步骤包括：

步骤S11：获取当前极片图像，同时还可以对当前极片图像进行预处理。这里的预处理，比如将一些干扰的图像剔除，避免对后期图像处理造成影响。

步骤S12：根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行步骤位置验证步骤。判断极片是否完整，若否，则说明该极片不合格，直接将其从产品线剔除；若是，则进行下一步检测判断。在判断极片完整性时，可判断极片的表面是否存在凹陷、刮痕等。

步骤S13：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作。

进一步地，所述根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格具体为：根据当前极片图像得出极片的角偏移量以及纵横方向上的偏移量，并判断角偏移量以及纵横方向上的偏移量是否符合要求，进而判断极片的摆放位置是否合格。

进一步地，还包括步骤S14：当当前极片的摆放位置不合格时，向纠偏机构发送控制信号进而控制纠偏机构对极片的摆放位置进行调整，进而使得当前极片的摆放位置合格。

只有当极片的摆放位置合格时，极片才能够被准确地送入到下一道后续的设备中，因此对当前极片的摆放位置进行判断，若合格，则直接进入下一道工序；若不合格，则通过上位机通过工控机向纠偏机构发送纠偏信号，使得纠偏机构来调整当前极片的摆放位置。

当合格的极片被送入下一道工序，比如对极片进行封膜形成隔膜制片，然后再对封膜后的隔膜制片进行质量检测。

而隔膜制片检测步骤包括：

步骤S21：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，同时对当前隔膜制片图像进行预处理。

步骤S22：根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片以及极片的尺寸是否合格，并根据验证结果执行对应的操作。

其中，对于隔膜制片以及极片的尺寸的检测包括但不限于以下中的一种或多种：隔膜与极片的直径、边距、同心度、高度以及宽度。通过对隔膜制片的各个尺寸进行检测，可实现隔膜制片的合格性检测，提高产品合格率。

进一步地，所述隔膜制片检测步骤还包括步骤S23：根据隔膜制片的图像验证隔膜制片的表面是否存在缺陷。为了防止有封膜过程中残留的异物，本发明还通过对隔膜制片的表面进行缺陷检测，进一步检测隔膜制片是否合格。

实施例二：

本发明还提供了一种电子设备，其包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

极片检测步骤和隔膜制片检测步骤，其中极片检测步骤包括：

极片外观验证步骤：获取当前极片图像，并根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行极片位置验证步骤；

极片位置验证步骤：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作；

隔膜制片检测步骤包括：

隔膜制片验证步骤：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，并根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片的尺寸是否合格，以及根据验证结果执行对应的操作。

进一步地，所述根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格具体为：根据当前极片图像得出当前极片的角偏移量以及纵横方向上的偏移量，并判断角偏移量以及纵横方向上的偏移量是否符合要求，进而判断当前极片的摆放位置是否合格。

进一步地，当当前极片的摆放位置不合格时，向纠偏机构发送控制信号进而控制纠偏机构对当前极片的摆放位置进行调整，进而使得当前极片的摆放位置合格。

进一步地，所述隔膜制片的尺寸包括但不限于以下中的一种或多种：隔膜与极片的直径、边距、同心度、高度以及宽度。

进一步地，所述隔膜制片检测步骤还包括隔膜制片外观验证步骤：根据隔膜制片的图像验证隔膜制片的表面是否存在缺陷。

进一步地，所述隔膜制片验证步骤还包括：根据当前隔膜制片图像验证当前极片的外观尺寸是否合格。

实施例三：

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

极片检测步骤和隔膜制片检测步骤，其中极片检测步骤包括：

极片外观验证步骤：获取当前极片图像，并根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行极片位置验证步骤；

极片位置验证步骤：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作；

隔膜制片检测步骤包括：

隔膜制片验证步骤：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，并根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片的尺寸是否合格，以及根据验证结果执行对应的操作。

进一步地，所述根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格具体为：根据当前极片图像得出当前极片的角偏移量以及纵横方向上的偏移量，并判断角偏移量以及纵横方向上的偏移量是否符合要求，进而判断当前极片的摆放位置是否合格。

进一步地，当当前极片的摆放位置不合格时，向纠偏机构发送控制信号进而控制纠偏机构对当前极片的摆放位置进行调整，进而使得当前极片的摆放位置合格。

进一步地，所述隔膜制片的尺寸包括但不限于以下中的一种或多种：隔膜与极片的直径、边距、同心度、高度以及宽度。

进一步地，所述隔膜制片检测步骤还包括隔膜制片外观验证步骤：根据隔膜制片的图像验证隔膜制片的表面是否存在缺陷。

进一步地，所述隔膜制片验证步骤极还包括：根据当前隔膜制片图像验证当前极片的外观尺寸是否合格。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，包括极片检测步骤和隔膜制片检测步骤，其中极片检测步骤包括：

极片外观验证步骤：获取当前极片图像，并根据当前极片图像验证极片的表面是否存在缺陷，若验证均通过，则执行极片位置验证步骤；

极片位置验证步骤：根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格，并根据验证结果执行对应的操作；

隔膜制片检测步骤包括：

隔膜制片验证步骤：当极片被隔膜封装后形成隔膜制片时，获取当前隔膜制片图像，并根据当前隔膜制片图像验证当前隔膜制片的尺寸是否合格，以及根据验证结果执行对应的操作。

2.根据权利要求1所述改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，所述根据当前极片图像验证当前极片的摆放位置是否合格具体为：根据当前极片图像得出当前极片的角偏移量以及纵横方向上的偏移量，并判断角偏移量以及纵横方向上的偏移量是否符合要求，进而判断当前极片的摆放位置是否合格。

3.根据权利要求1所述改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，当当前极片的摆放位置不合格时，向纠偏机构发送控制信号进而控制纠偏机构对当前极片的摆放位置进行调整，进而使得当前极片的摆放位置合格。

4.根据权利要求1所述改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，所述隔膜制片的尺寸包括但不限于以下中的一种或多种：隔膜与极片的直径、边距、同心度、高度以及宽度。

5.根据权利要求1所述改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，所述隔膜制片检测步骤还包括隔膜制片外观验证步骤：根据隔膜制片的图像验证隔膜制片的表面是否存在缺陷。

6.根据权利要求1所述改进式隔膜制片自动检测方法，其特征在于，所述隔膜制片验证步骤还包括：根据当前隔膜制片图像验证当前极片的外观尺寸是否合格。

7.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6中任一项所述改进式隔膜制片自动检测方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述改进式隔膜制片自动检测方法的步骤。