CN111397517B - 一种极片尺寸检测方法和极片尺寸检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种极片尺寸检测方法和极片尺寸检测系统，涉及极片检测技术领域，通过相邻两次的图像信息，分别获取待测极片两侧边缘与相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B，再获取到待测极片在相邻两次图像信息的时间间隔T内的运动距离S，根据待测极片的运动距离S、待测极片两侧边缘与相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出待测极片的宽度L，通过采集间隙处的图像信息，从而避免了需要将整个极片囊括在相机视野中的情况，进而能够通过小视野相机实现尺寸测试功能，无需增加相机数量和采用大视野相机，降低了成本，同时通过第一距离A、第二距离B以及运动距离S来计算得出极片宽度尺寸，结果精确可靠。

Description

一种极片尺寸检测方法和极片尺寸检测系统

技术领域

本发明涉及极片检测技术领域，具体而言，涉及一种极片尺寸检测方法和极片尺寸检测系统。

背景技术

在传统的检测方式中，当极片片宽较大时，为提高检测精度，需要使用4个小视野相机，或采用2个大视野高精度相机来飞拍检测极片的片宽和片长。极片到检测工位后进行拍照示意，在使用4个相机时由于四个相机曝光时间差异，会带入检测误差＝曝光时间差异×极片传送速度，同时四个相机成本高，安装维护难度高，且检测精度低；如果想要只用2个相机来检测，那么需要高精度相机覆盖整个极片宽度方向，相机成本高。

有鉴于此，设计制造出一种成本低廉，同时检测精度高的极片尺寸检测系统就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种极片尺寸检测方法，其对相机视野和数量要求低，极大地降低了成本，同时检测精度高。

本发明的另一目的在于提供一种极片尺寸检测系统，其成本低，且检测精度高。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种极片尺寸检测方法，包括以下步骤：

获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时所述间隙处的图像信息；

依据相邻两次的所述图像信息获取所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B；

获取所述待测极片在获取相邻两次的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离S；

依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L。

进一步地，获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时的图像信息的步骤，包括：

获取所述待测极片的位置信息；

依据所述位置信息计算得出相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野的时间信息；

在所述待测极片经过所述时间信息对应的时间后获取所述图像信息。

进一步地，依据相邻两次的所述图像信息获取所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B的步骤，包括：

依据所述图像信息获取所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A；

依据下一个所述图像信息获取所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B。

进一步地，所述获取所述待测极片在获取相邻的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离的步骤，包括：

获取所述待测极片的运动速度V；

依据所述运动速度V和获取相邻的所述图像信息的时间间隔T计算得出所述待测极片的运动距离S。

进一步地，所述待测极片的宽度L、所述待测极片的运动距离S、所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A、所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B之间满足以下关系：

L＝S-A-B。

一种极片尺寸检测系统，包括控制器，用于上述的极片尺寸检测方法，所述控制器用于获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时所述间隙处的图像信息；

所述控制器还用于依据相邻两次的所述图像信息获取所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B；

所述控制器还用于获取所述待测极片在获取相邻两次的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离S；

所述控制器还用于依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L。

进一步地，所述极片尺寸检测系统还包括相机，所述相机与所述控制器电连接，用于采集所述图像信息，并传递至所述控制器。

进一步地，所述极片尺寸检测系统还包括传感器和计时器，所述传感器与所述计时器连接，所述计时器与所述相机连接，所述传感器用于获取所述待测极片的位置信息，所述计时器用于依据所述位置信息计算得出相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野的时间信息，并依据所述时间信息触发拍照信号，所述相机用于依据所述拍照信号采集所述图像信息。

进一步地，所述控制器包括测距模块，所述测距模块用于依据所述图像信息获取所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A；

所述测距模块还用于依据下一个所述图像信息获取所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B。

进一步地，所述控制器还包括计算模块，所述计算模块内置有计算公式：L＝S-A-B，所述计算模块用于依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A、所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种极片尺寸检测方法和极片尺寸测试系统，能够通过小视野相机实现尺寸测试功能，通过相邻两次的图像信息，分别获取待测极片两侧边缘与相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B，再获取到待测极片在相邻两次图像信息的时间间隔T内的运动距离S，根据待测极片的运动距离S、待测极片两侧边缘与相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出待测极片的宽度L，通过采集间隙处的图像信息，从而避免了需要将整个极片囊括在相机视野中的情况，进而能够通过小视野相机实现尺寸测试功能，无需增加相机数量和采用大视野相机，降低了成本，同时通过第一距离A、第二距离B以及运动距离S来计算得出极片宽度尺寸，结果精确可靠。相较于现有技术，本发明提供的极片尺寸测试方法，其对相机视野和数量要求低，极大地降低了成本，同时检测精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明第一实施例提供的极片尺寸检测系统的第一结构框图；

图2为发明第一实施例提供的极片尺寸检测系统在第一视角下的运行结构图；

图3为发明第一实施例提供的极片尺寸检测系统在第二视角下第一时刻的运行结构图；

图4为发明第一实施例提供的极片尺寸检测系统在第二视角下第二时刻的运行结构图；

图5为本发明第一实施例提供的极片尺寸检测系统的第二结构框图；

图6为本发明第二实施例提供的极片尺寸检测方法的步骤框图。

图标：100-极片尺寸检测系统；110-控制器；111-测距模块；113-计算模块；130-相机；150-传感器；170-计时器；200-输送带；300-待测极片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“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发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

结合参见图1至图5，本实施例提供了一种极片尺寸检测系统100，包括控制器110、相机130、传感器150与计时器170，控制器110与相机130电连接，传感器150与计时器170电连接，计时器170与相机130电连接。

在本实施例中，控制器110用于获取相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野时间隙处的图像信息；控制器110还用于依据相邻两次的图像信息获取待测极片300两侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A和第二距离B；控制器110还用于获取待测极片300在获取相邻两次的图像信息的时间间隔T内的运动距离S；控制器110还用于依据待测极片300的运动距离S、待测极片300两侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出待测极片300的宽度L。

在本实施例中，相机130设置在待测极片300的输送带200的上方，用于采集相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野时间隙处的图像信息，并传递至控制器110。具体地，相机130为两个，两个相机130分别设置在极片的输送带200的两侧上方，从而能够测试极片的两端的宽度尺寸。

在本实施例中，待测极片300设置在输送带200上，并由左向右匀速运动，相邻两个待测极片300之间的间隙远小于单个待测极片300的宽度尺寸，从而使得间隙能够完全落入到相机130视野中，从而能够获取到第一距离A和第二距离B。

需要说明的是，本实施例中相机130视野指的是相机130所能有效采集图像的区域，相机130视野的中心指的是相机130拍照范围的中心位置，即相机130镜头的中心在下方的投影。具体地，相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野时指的是前一个待测极片300的左侧边缘和后一个待测极片300的右侧边缘均落入到相机130视野中的情况，其中第一距离A指的是待测极片300的右侧边缘与相机130视野中心的距离，第二距离B指的是待测极片300的左侧边缘与相机130视野中心的距离。在前一个待测极片300的左侧边缘和后一个待测极片300的右侧边缘均落入到相机130视野中时通过相机130进行拍照，采集到图像信息后进行分析，并通过两次拍照得到的图像信息分析得出第一距离A和第二距离B。

在本实施例中，传感器150与计时器170连接，计时器170与相机130连接，传感器150用于获取待测极片300的位置信息，计时器170用于依据位置信息计算得出相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野的时间信息，并依据时间信息触发拍照信号，相机130用于依据拍照信号采集图像信息。

具体地，传感器150为红外传感器150，设置在极片输送带200的下方并位于相机130的前方，极片经过传感器150后再运动至相机130的下方。当待测极片300的右侧边缘运动至传感器150上方时，传感器150检测到右侧边缘后生成位置信息并传递至计时器170，计时器170依据位置信息结合待测极片300的运动速度计算出右侧边缘到达相机130下方的时间t并生成时间信息，时间t即是从传感器150检测到右侧边缘到相邻两个待测极片300之间的间隙落入到相机130视野中所经过的时间。

控制器110包括测距模块111和计算模块113，测距模块111和计算模块113通信连接，测距模块111用于依据图像信息获取待测极片300的一侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A；测距模块111还用于依据下一个图像信息获取待测极片300的另一侧边缘与相机130视野中心之间的第二距离B。计算模块113内置有计算公式：L＝S-A-B，计算模块113用于依据待测极片300的运动距离S、待测极片300的一侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A、待测极片300的另一侧边缘与相机130视野中心之间的第二距离B计算得出待测极片300的宽度L。

在本实施例中，测距模块111通过拍照获取到的图像信息进行分析，利用例如像素测距等技术来确定第一距离A和第二距离B，其具体测距过程和原理在此不做赘述。

需要说明的是，本实施例中控制器110集成在整个极片输送系统的中控机上，避免其单独设置。

在本实施例中，控制器110与编码器连接，通过编码器可计算出时间间隔T内待测极片300的运动距离S。

综上所述，本实施例提供的极片尺寸检测系统100，极片均匀分布在皮带上，皮带以一定的速度运动，镜头位于皮带上方。当待测极片300的右侧边缘运动到相机130的镜头下方，触发相机130拍照，相机130获取待测极片300的右侧边缘与相机130坐标原点的第一距离A。经过时间T，通过皮带上的编码器可以算出这段时间内皮带移动的距离S，此时极片左边缘运动到相机130下方，触发拍照，相机130获取极片左侧边缘与相机130坐标原点的第二距离B。两次拍照的时间内，极片移动的距离为S，极片两侧边缘与相机130坐标原点的第一距离为A和第二距离B，可以算出极片片宽L＝S-A-B。相较于现有技术，本实施例提供的极片尺寸检测系统100，可通过小视野相机130来进行拍照，其对相机130视野和数量要求低，极大地降低了成本，同时检测精度高。

第二实施例

参见图6，本实施例提供了一种极片尺寸检测方法，适用于第一实施例所提供的极片检测系统，该方法包括以下步骤：

S1：获取相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野时间隙处的图像信息。

具体地，通过传感器150获取待测极片300的位置信息，计时器170依据位置信息计算得出相邻的待测极片300之间的间隙落入相机130视野的时间信息；控制器110在待测极片300经过时间信息对应的时间后获取图像信息。

S2：依据相邻两次的图像信息获取待测极片300两侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A和第二距离B。

在本实施例中，控制器110依据相邻两次的图像信息获取待测极片300两侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A和第二距离B。具体地，控制器110内的测距模块111依据图像信息获取待测极片300的一侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A，同时测距模块111依据下一个图像信息获取待测极片300的另一侧边缘与相机130视野中心之间的第二距离B。

S3：获取待测极片300在获取相邻两次的图像信息的时间间隔T内的运动距离S。

具体地，通过编码器获取待测极片300的运动速度V，并依据运动速度V和获取相邻的图像信息的时间间隔T计算得出待测极片300的运动距离S。控制器110通过编码器获取运动距离S。

S4：依据待测极片300的运动距离S、待测极片300两侧边缘与相机130视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出待测极片300的宽度L。

具体地，控制器110通过计算模块113的内置公式：L＝S-A-B来获取待测极片300的宽度L。

综上，本实施例提供的极片尺寸检测方法，通过小视野相机130来对相邻待测极片300的间隙进行拍照，并通过控制器110的测距模块111测得第一距离A和第二距离B，再通过编码器计算得出拍照间隙T内待测极片300的运动距离S并传递至控制器110，最后通过控制器110的计算模块113计算得出待测极片300的宽度L。相较于现有技术，本实施例提供的极片尺寸检测方法，可通过小视野相机130来进行拍照，其对相机130视野和数量要求低，极大地降低了成本，同时检测精度高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种极片尺寸检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时所述间隙处的图像信息；

依据所述图像信息获取所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A；

依据下一个所述图像信息获取所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B；

获取所述待测极片在获取相邻两次的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离S；

依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L；

所述待测极片的宽度L、所述待测极片的运动距离S、所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A、所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B之间满足以下关系：

L＝S-A-B。

2.根据权利要求1所述的极片尺寸检测方法，其特征在于，获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时的图像信息的步骤，包括：

获取所述待测极片的位置信息；

依据所述位置信息计算得出相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野的时间信息；

在所述待测极片经过所述时间信息对应的时间后获取所述图像信息。

3.根据权利要求1所述的极片尺寸检测方法，其特征在于，所述获取所述待测极片在获取相邻的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离的步骤，包括：

获取所述待测极片的运动速度V；

依据所述运动速度V和获取相邻的所述图像信息的时间间隔T计算得出所述待测极片的运动距离S。

4.一种极片尺寸检测系统，包括控制器，用于执行如权利要求1-3任一项所述的极片尺寸检测方法，其特征在于，所述控制器用于获取相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野时所述间隙处的图像信息；

所述控制器还用于依据相邻两次的所述图像信息获取所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B；

所述控制器还用于获取所述待测极片在获取相邻两次的所述图像信息的时间间隔T内的运动距离S；

所述控制器还用于依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片两侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A和第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L。

5.根据权利要求4所述的极片尺寸检测系统，其特征在于，所述极片尺寸检测系统还包括相机，所述相机与所述控制器电连接，用于采集所述图像信息，并传递至所述控制器。

6.根据权利要求5所述的极片尺寸检测系统，其特征在于，所述极片尺寸检测系统还包括传感器和计时器，所述传感器与所述计时器连接，所述计时器与所述相机连接，所述传感器用于获取所述待测极片的位置信息，所述计时器用于依据所述位置信息计算得出相邻的待测极片之间的间隙落入相机视野的时间信息，并依据所述时间信息触发拍照信号，所述相机用于依据所述拍照信号采集所述图像信息。

7.根据权利要求4所述的极片尺寸检测系统，其特征在于，所述控制器包括测距模块，所述测距模块用于依据所述图像信息获取所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A；

所述测距模块还用于依据下一个所述图像信息获取所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B。

8.根据权利要求7所述的极片尺寸检测系统，其特征在于，所述控制器还包括计算模块，所述计算模块内置有计算公式：L＝S-A-B，所述计算模块用于依据所述待测极片的运动距离S、所述待测极片的一侧边缘与所述相机视野中心之间的第一距离A、所述待测极片的另一侧边缘与所述相机视野中心之间的第二距离B计算得出所述待测极片的宽度L。

Images