CN110530888B - 一种电池组光学检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池组光学检测方法，包括以下步骤：S1、扫描机构扫描电池组的生产信息；S2、流转机构将电池组流转至拍摄组所在区域，拍摄组获取电池的表面信息；S3、控制中心判断检测结果；S4、出料机构将电池组输出。这种电池组光学检测方法采用拍摄组获取电池组的表面图像组，采用自动化的流转机构完成电池组在检测设备中的流转，提高检测效率。

Description

一种电池组光学检测方法

技术领域

本发明属于电池生产领域，更具体的涉及一种电池组光学检测方法。

背景技术

在电池组的生产过程中，难免会有少数电池组会受到磕碰，造成电池表面的生产信息的刮花，更严重的甚至会损坏电池组，给使用者带来安全隐患。因此生产厂家需要在电池组生产完成后进行电池组表面完整性的检查来避免这种情况的发生。现如今绝大部分的厂商还是采用人力检测的方式，这种检测方式需要工人人工检测电池组表面、筛选问题产品和记录错误原因，使检测效率低下。因此，发明一种电池组光学检测方法是非常有必要的。

发明内容

、发明目的。

为了解决人工检测电池组效率低下的问题，本发明提供了一种电池组光学检测方法来解决上述问题。

、本发明所采用的技术方案。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电池组光学检测方法，包括以下步骤：

S1、进料机构将电池组输送至扫描位上，扫描机构扫描电池组的二维码并且根据所述二维码生成生产信息，再将所述生产信息发送至控制中心；

S2、流转机构将电池组从所述扫描位流转至拍摄组所在区域，所述拍摄组对电池组进行拍摄处理并且获取电池组的表面图像组，再将所述表面图像组发送至所述控制中心；

S3、所述控制中心根据接收的所述表面图像组判断电池组是否满足检测要求并且向所述流转机构发送出料流转指令，若满足检测要求，所述控制中心则向所述流转机构发送第一流转指令，若不满足检测要求，所述控制中心则向所述流转机构发送第二流转指令；

S4、所述流转机构根据所述出料流转指令将电池组流转至出料位，出料机构将电池组输出。

作为优选，所述拍摄组包括长侧边拍摄机构、顶面拍摄机构、底面拍摄机构和短侧边拍摄机构，所述表面图像组包括长侧边图像、顶面图像、底面图像和短侧边图像；

步骤S2具体包括：

S21、所述流转机构将电池组从所述扫描位流转至第一流转位，所述长侧边拍摄机构获取所述长侧边图像并且将所述长侧边图像发送至所述控制中心；

S22、所述流转机构将电池组从所述第一流转位流转至第二流转位，所述顶面拍摄机构获取所述顶面图像并且将所述顶面图像发送至所述控制中心；

S23、所述流转机构将电池组从所述第二流转位流转至第三流转位，所述底面拍摄机构获取所述底面图像并且将所述底面图像发送至所述控制中心；

S24、所述流转机构将电池组从所述第三流转位流转至第四流转位，所述短侧边拍摄机构获取所述短侧边图像并且将所述短侧边图像发送至所述控制中心。

作为优选，所述流转机构包括：

在所述扫描位、第一流转位和第二流转位之间来回运动的第一流转机构；

在所述第二流转位、第三流转位和第四流转位之间来回运动的第二流转机构；

在所述第四流转位和出料位之间来回运动的第三流转机构。

作为优选，所述长侧边拍摄机构包括定位单元和长侧边拍摄单元；

步骤S21具体包括：

S211、所述第一流转机构将电池组从所述扫描位流转至所述第一流转位，所述定位单元将电池组调整至电池组的长侧边的正面朝向长侧边拍摄单元的位置；

S212、所述定位单元将电池组从所述第一流转位抬升至与所述长侧边拍摄单元等高的位置，所述长侧边拍摄单元获取所述长侧边图像并且将所述长侧边图像发送至所述控制中心；

S213、所述定位单元将电池组恢复至所述第一流转位。

作为优选，所述底面拍摄机构包括翻转单元和底面拍摄单元；

步骤S23具体包括：

S231、所述第二流转机构将电池组从第二流转位流转至第三流转位，所述翻转单元抓取电池组并且将电池组翻转至底面拍摄位；

S232、所述底面拍摄机构获取所述底面图像并且将所述底面图像发送至所述控制中心；

S233、所述翻转单元将电池组从所述底面拍摄位恢复至第三流转位。

作为优选，所述短侧边拍摄机构包括旋转单元和短侧边拍摄单元，所述短侧边图像包括第一短侧边图像、第二短侧边图像和第三短侧边图像；

步骤S24具体包括：

S241、所述第二流转机构将电池组从第三流转位流转至第四流转位，所述旋转单元抓取电池组并且将电池组提升至第一短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第一短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第一短侧边图像发送至所述控制中心；

S242、所述旋转单元将电池组从所述第一短侧边拍摄位旋转至第二短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第二短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第二短侧边图像发送至所述控制中心；

S243、所述旋转单元将电池组从所述第二短侧边拍摄位旋转至第三短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第三短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第三短侧边图像发送至所述控制中心；

S244、旋转单元将电池组从第三短侧边拍摄位恢复至第一短侧边拍摄位，再将电池组从第一短侧边拍摄位恢复至第四流转位。

作为优选，所述出料机构包括合格产品出料单元和问题产品出料单元，所述出料位包括合格产品出料位和问题产品出料位；

在步骤S4中，若所述出料流转指令为第一流转指令，所述第三流转机构则将电池组从所述第四流转位流转至所述合格产品出料位，所述合格产品出料单元将电池组输出；

若所述出料流转指令为第二流转指令，所述第三流转机构则将电池组从所述第四流转位流转至所述问题产品出料位，所述问题产品出料单元将电池组输出。

作为优选，在步骤S242中，所述旋转单元将电池组从所述第一短侧边拍摄位逆时针旋转角度A至第二短侧边拍摄位；

在步骤S243中，所述旋转单元将电池组从所述第二短侧边拍摄位顺时针旋转角度2A至第三短侧边拍摄位；

A的范围为0°~90°。

、本发明所产生的技术效果。

（1）本发明提供的这种电池组光学检测方法采用拍摄组获取电池组的表面图像组，采用自动化的流转机构完成电池组在各个拍摄机构之间的流转，提高检测效率。

（2）本发明提供的这种电池组光学检测方法中的控制中心能够获取并且存储电池组的生产信息和电池组的表面图像组，控制中心还能根据电池组的表面图像组向流转机构发送出料流转指令，完成问题产品的筛选，避免工人在记录和筛选上花费的时间，提高了工作效率。。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电池组光学检测系统的结构示意图。

图2为本发明的一种电池组光学检测方法的最优实施例的流程图。

图3为本发明的施例提供的电池组光学检测系统的监测设备的结构示意图。

图4为图3的局部放大图。

图5为图3的局部放大图。

图6为图3的局部放大图。

图7为图3的局部放大图。

图8为图3的局部放大图。

图9为图3的局部放大图。

附图标记说明：

图中1、扫描位，2、第一流转位，3、第二流转位，4、第三流转位，5、第四流转位，6、出料位，601、合格产品出料位，602、问题产品出料位。

具体实施方式

如图3~9所示，是实现电池组光学检测方法的系统图，包括检测设备和控制中心。

检测设备包括流转机构、进料机构、扫描机构、拍摄组和出料机构。

流转机构包括第一流转机构、第二流转机构和第三流转机构，第一流转机构用于将电池组从扫描位1依次流转至第一流转位2和第二流转位3，第二流转机构用于将电池组从第二流转位3依次流转至第三流转位4和第四流转位5，第三流转机构用于将电池组从第四流转位5流转至出料位6。

扫描机构为条形码枪，扫描机构用于扫描位于扫描位1的电池组上的二维码并生成生产信息。

拍摄组用于拍摄电池组的表面图像组，拍摄组包括长侧边拍摄机构、顶面拍摄机构、底面拍摄机构和短侧边拍摄机构，对应的，表面图像组包括长侧边图像、顶面图像、底面图像和短侧边图像。

长侧边拍摄机构包括定位单元和两个长侧边拍摄单元，两个长侧边拍摄单元分设在位于第一流转位2的电池组的两侧，每个长侧边拍摄单元对应一条电池组的长侧边设置。定位单元用于调整位于第一流转位2的电池组的位置，让位于第一流转位2的电池组的长侧边的正面朝向长侧边拍摄单元。定位单元还用于将电池组从第一流转位2抬升至长侧边拍摄位，使电池组的两条长侧边正对长侧边拍摄单元。长侧边拍摄单元用于拍摄位于长侧边拍摄位的电池组的两条长侧边，获取电池组的长侧边图像。

顶面拍摄机构用于拍摄位于第二流转位3的电池组的顶面，获取电池组的顶面图像。

底面拍摄机构包括翻转单元和底面拍摄单元，翻转单元用于将位于第三流转位4上的电池组翻转至底面拍摄位，使电池组的底面朝向底面拍摄单元。底面拍摄单元用于拍摄电池组的底面，获取电池组的底面图像。

短侧边拍摄机构包括旋转单元和短侧边拍摄单元，旋转单元用于将位于第四流转位5上的电池组提升至短侧边拍摄位，使电池组的短侧边正对短侧边拍摄单元。旋转单元还用于旋转位于短侧边拍摄位的电池组，使电池组的短侧边从不同角度斜着朝向短侧边拍摄单元。短侧边拍摄单元用于拍摄电池组的两条短侧边，获取电池组的短侧边图像。

进料机构为一条传送带，进料机构用于将电池组输送至扫描位1。

出料机构用于将位于出料位6的电池组输出。出料机构包括合格产品出料单元和问题产品出料单元，合格产品出料单元和问题产品出料单元为两条并排设置的传送带。出料位6包括与合格产品出料单元对应的合格产品出料位601和与问题产品出料单元对应的问题产品出料位602。

检测设备中的各个拍摄单元均包括用于拍摄的摄像头，检测设备中的拍摄组和流转机构包括多个用于抓取电池组的吸盘，拍摄组和流转机构还包括用去驱动摄像头或吸盘运动的电机和气缸。

控制中心是一台具备数据存储和数据处理能力的处理设备，例如一台具有处理器、存储器、显示设备、外部输入设备和外设接口的PC（计算机）。控制中心的存储器中预存有用于与长侧边图像、顶面图像、底面图像和短侧边图像对比的标准图像组，标准图像组包括标准长侧边图像、标准顶面图像、标准底面图像和标准短侧边图像。

控制中心通过外设接口与PLC、摄像头和条形码枪通信连接，PLC上连接有用于控制电机的伺服驱动器和用于控制气缸和吸盘的电磁阀。控制中心通过PLC和伺服驱动器与电机控制连接，控制中心通过PLC和电磁阀与气缸和吸盘控制连接。

基于以上系统，本发明提供了一种电池组光学检测方法的实施例，如图1~2所示，包括以下步骤：

S1、进料机构将电池组输送至扫描位1上，扫描机构扫描电池组的二维码并且根据二维码生成生产信息，最后将生产信息发送至控制中心。

S2、流转机构将电池组从扫描位1流转至拍摄组所在区域，所述拍摄组对电池组进行拍摄处理并且获取电池组的表面图像组，再将表面图像组发送至控制中心。

S21、流转机构将电池组流从扫描位1转至第一流转位2，长侧边拍摄机构获取长侧边图像并且将长侧边图像发送至控制中心。

具体的，步骤S21包括：

S211、第一流转机构将电池组从扫描位1流转至第一流转位2，定位单元将电池组调整至电池组的长侧边的正面朝向长侧边拍摄单元的位置；

S212、定位单元将电池组从第一流转位2抬升至与长侧边拍摄单元等高的位置，长侧边拍摄单元获取长侧边图像并且将长侧边图像发送至控制中心；

S213、定位单元将电池组恢复至第一流转位2。

S22、流转机构将电池组从第一流转位2流转至第二流转位3，顶面拍摄机构获取顶面图像并且将顶面图像发送至控制中心。

S23、流转机构将电池组从第二流转位3流转至第三流转位4，底面拍摄机构获取底面图像并且将底面图像发送至控制中心。

具体的，步骤S23包括：

S231、第二流转机构将电池组从第二流转位3流转至第三流转位4，翻转单元抓取位于第三流转位4的电池组并且将电池组翻转至底面拍摄位；

S232、底面拍摄机构获取底面图像并且将底面图像发送至控制中心；

S233、翻转单元将电池组从底面拍摄位恢复至第三流转位4。

S24、流转机构将电池组从第三流转位4流转至第四流转位5，短侧边拍摄机构获取短侧边图像并且将短侧边图像发送至控制中心。

具体的，短侧边图像包括第一短侧边图像、第二短侧边图像和第三短侧边图像，步骤S24包括：

S241、第二流转机构将电池组从第三流转位4流转至第四流转位5，旋转单元抓取电池组并且将电池组提升至第一短侧边拍摄位，短侧边拍摄单元拍摄电池组短侧边的图像，此时短侧边拍摄单元获取的是第一短侧边图像，然后短侧边拍摄单元将第一短侧边图像发送至控制中心；

S242、旋转单元逆时针旋转角度A将电池组从第一短侧边拍摄位旋转至第二短侧边拍摄位，短侧边拍摄单元拍摄电池组短侧边的图像，此时短侧边拍摄单元获取的是第二短侧边图像，然后短侧边拍摄单元将第二短侧边图像发送至控制中心；

S243、旋转单元顺时针旋转角度2A将电池组从第二短侧边拍摄位旋转至第三短侧边拍摄位，短侧边拍摄单元拍摄电池组短侧边的图像，此时短侧边拍摄单元获取的是第三短侧边图像，然后短侧边拍摄单元将第三短侧边图像发送至控制中心；

S244、旋转单元将电池组从第三短侧边拍摄位恢复至第一短侧边拍摄位，再将电池组从第一短侧边拍摄位恢复至第四流转位5。

在步骤S242和S243中，A的范围为0°~90°，A可以取范围内的任一度数，这里不做进一步限定。

S3、控制中心将接收到表面图像组和生产信息，将表面图像组与对应的生产信息关联后存至存储器，然后再将表面图像组与预存的标准图像组进行对比，并根据对比结果通过PLC控制的方式向第三流转机构发送出料流转指令。

若表面图像组中的图像与标准图像组中对应的图像均一致，控制中心则向第三流转机构发送第一流转指令。若表面图像组中有任意一张图像与标准图像组中对应的图像不一致，控制中心则向第三流转机构发送第二流转指令。

S4、若控制中心向第三流转机构发送的出料流转指令为第一流转指令，第三流转机构则将电池组从第四流转位5流转至合格产品出料位601，合格产品出料单元将电池组输出。若控制中心向第三流转机构发送的出料流转指令为第二流转指令，第三流转机构则将电池组从第四流转位5流转至问题产品出料位602，问题产品出料单元将电池组输出。

这种电池组光学检测方法，使用控制中心来判断电池组表面的完整性，提高了检测的准确性。控制中心通过PLC控制电池组的流转，让流转过程变得更加精简和高效，提高了检测效率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (3)

1.一种电池组光学检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、进料机构将电池组输送至扫描位上，扫描机构扫描电池组的二维码并且根据所述二维码生成生产信息，再将所述生产信息发送至控制中心；

S2、流转机构将电池组从所述扫描位流转至拍摄组所在区域，所述拍摄组对电池组进行拍摄处理并且获取电池组的表面图像组，再将所述表面图像组发送至所述控制中心；

S3、所述控制中心根据接收的所述表面图像组判断电池组是否满足检测要求并且向所述流转机构发送出料流转指令，若满足检测要求，所述控制中心则向所述流转机构发送第一流转指令，若不满足检测要求，所述控制中心则向所述流转机构发送第二流转指令；

S4、所述流转机构根据所述出料流转指令将电池组流转至出料位，出料机构将电池组输出；

所述拍摄组包括长侧边拍摄机构、顶面拍摄机构、底面拍摄机构和短侧边拍摄机构，所述表面图像组包括长侧边图像、顶面图像、底面图像和短侧边图像；

步骤S2具体包括：

S21、所述流转机构将电池组从所述扫描位流转至第一流转位，所述长侧边拍摄机构获取所述长侧边图像并且将所述长侧边图像发送至所述控制中心；

S22、所述流转机构将电池组从所述第一流转位流转至第二流转位，所述顶面拍摄机构获取所述顶面图像并且将所述顶面图像发送至所述控制中心；

S23、所述流转机构将电池组从所述第二流转位流转至第三流转位，所述底面拍摄机构获取所述底面图像并且将所述底面图像发送至所述控制中心；

S24、所述流转机构将电池组从所述第三流转位流转至第四流转位，所述短侧边拍摄机构获取所述短侧边图像并且将所述短侧边图像发送至所述控制中心；

所述短侧边拍摄机构包括旋转单元和短侧边拍摄单元，所述短侧边图像包括第一短侧边图像、第二短侧边图像和第三短侧边图像；

步骤S24具体包括：

S241、所述第二流转机构将电池组从第三流转位流转至第四流转位，所述旋转单元抓取电池组并且将电池组提升至第一短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第一短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第一短侧边图像发送至所述控制中心；

S242、所述旋转单元将电池组从所述第一短侧边拍摄位旋转至第二短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第二短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第二短侧边图像发送至所述控制中心；

S243、所述旋转单元将电池组从所述第二短侧边拍摄位旋转至第三短侧边拍摄位，所述短侧边拍摄单元获取所述第三短侧边图像，所述短侧边拍摄单元将所述第三短侧边图像发送至所述控制中心；

S244、旋转单元将电池组从第三短侧边拍摄位恢复至第一短侧边拍摄位，再将电池组从第一短侧边拍摄位恢复至第四流转位；

在步骤S242中，所述旋转单元将电池组从所述第一短侧边拍摄位逆时针旋转角度A至第二短侧边拍摄位；

在步骤S243中，所述旋转单元将电池组从所述第二短侧边拍摄位顺时针旋转角度2A至第三短侧边拍摄位；

A的范围为0°~90°；

在所述扫描位、第一流转位和第二流转位之间来回运动的第一流转机构；

在所述第二流转位、第三流转位和第四流转位之间来回运动的第二流转机构；

在所述第四流转位和出料位之间来回运动的第三流转机构；

所述长侧边拍摄机构包括定位单元和长侧边拍摄单元；

步骤S21具体包括：

S211、所述第一流转机构将电池组从所述扫描位流转至所述第一流转位，所述定位单元将电池组调整至电池组的长侧边的正面朝向长侧边拍摄单元的位置；

S212、所述定位单元将电池组从所述第一流转位抬升至与所述长侧边拍摄单元等高的位置，所述长侧边拍摄单元获取所述长侧边图像并且将所述长侧边图像发送至所述控制中心；

S213、所述定位单元将电池组恢复至所述第一流转位。

2.根据权利要求1所述的一种电池组光学检测方法，其特征在于：

所述底面拍摄机构包括翻转单元和底面拍摄单元；

步骤S23具体包括：

S231、所述第二流转机构将电池组从第二流转位流转至第三流转位，所述翻转单元抓取电池组并且将电池组翻转至底面拍摄位；

S232、所述底面拍摄机构获取所述底面图像并且将所述底面图像发送至所述控制中心；

S233、所述翻转单元将电池组从所述底面拍摄位恢复至第三流转位。

3.根据权利要求1所述的一种电池组光学检测方法，其特征在于：

所述出料机构包括合格产品出料单元和问题产品出料单元，所述出料位包括合格产品出料位和问题产品出料位；

在步骤S4中，若所述出料流转指令为第一流转指令，所述第三流转机构则将电池组从所述第四流转位流转至所述合格产品出料位，所述合格产品出料单元将电池组输出；

若所述出料流转指令为第二流转指令，所述第三流转机构则将电池组从所述第四流转位流转至所述问题产品出料位，所述问题产品出料单元将电池组输出。

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