CN113390351A - 电芯顶侧封封装质量检测方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种电芯顶侧封封装质量检测方法。该方法包括：获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，极耳胶待测图像包含极耳胶，顶封压痕图像包含顶封压痕；根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度；根据顶封压痕图像确定顶封压痕的压痕偏移量；分别将胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断；若胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量均达到标准，则判定待测电芯为良品电芯。本申请提供的方案，能够针对电芯的极耳胶以及顶封压痕进行封装质量视觉检测，提高电芯的生产质量，提升电芯的安全性。

Description

电芯顶侧封封装质量检测方法、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及视觉检测技术领域，尤其涉及电芯顶侧封封装质量检测方法、电子设备及存储介质。

背景技术

电池制造行业正在高速发展，为保证电池生产质量，电池质量的人工检测工作正逐步被自动化视觉检测所替代，使得标准化生产效率有了很大程度的提升。其中，在软包锂电池的顶侧封封装工序之后，由于在顶侧封封装过程中可能会产生一系列诸如顶封压痕的压痕偏移量不达标和极耳胶外露规格不合规等封装不良的问题，其中，顶封压痕是由于在顶侧封封装工序中，金属封头对顶封区域进行高温挤压封闭时产生的，但是在挤压时可能会出现因为电芯位置波动或铝塑膜错位而导致挤压的位置发生偏移，从而出现顶封压痕的压痕偏移量不达标的问题，这些封装不良的问题可能会导致生产出来的电芯存在顶封漏液的风险，存在安全隐患，因此需要对顶封区域中极耳胶的外露规格以及顶封压痕的压痕偏移量进行检测，根据检测结果标记并排出不符合规格的电芯，避免不良电芯流入后工序，对生产效率和质量造成影响。

在现有技术中，公开号为CN103196375B的专利（一种电池正负极耳胶高度的自动检测方法）中，提出了通过图像处理单元将采集到的图像进行软件处理分析，识别出极耳胶的底部基准线以及极耳胶的边缘顶点，根据极耳胶的边缘顶点至底部基准线的距离确定极耳胶的高度。

上述现有技术存在以下缺点：该方案的检测方法仅能检测出极耳胶的边缘顶点至底部基准线的距离，缺少了对极耳胶的胶体宽度的检测，导致极耳胶的外露规格检测不全，而且该方案不能实现顶封压痕的压痕偏移量检测，导致电芯在检测完成后可能仍然存在质量问题。

因此，需要研发一种针对电芯的极耳胶以及顶封压痕进行封装质量视觉检测的方法，确保电芯的生产质量。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种电芯顶侧封封装质量检测方法，该电芯顶侧封封装质量检测方法，能够针对电芯的极耳胶以及顶封压痕进行封装质量视觉检测，提高电芯的生产质量，提升电芯的安全性。

本申请第一方面提供一种电芯顶侧封封装质量检测方法，包括：

获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，极耳胶待测图像包含极耳胶，顶封压痕图像包含顶封压痕；

根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度；

根据顶封压痕图像确定顶封压痕的压痕偏移量；

分别将胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断；

若胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量均达到标准，则判定待测电芯为良品电芯。

在一种实施方式中，待测电芯包括极耳以及电芯主体；

极耳与电芯主体的相接的边缘线为顶封边缘线；

极耳与极耳胶的相切线接线为极耳边缘线；

根据顶封压痕图像确定顶封压痕的压痕偏移量，包括：

通过直线提取算法在顶封压痕图像中提取顶封边缘线以及极耳边缘线，获取顶封边缘线与极耳边缘线相交的极耳交点；

根据极耳交点确定顶封压痕的压痕搜索区域；

在压痕搜索区域内通过直线提取算法确定顶封压痕的顶封压痕位置；

根据极耳交点以及顶封压痕位置确定压痕偏移量。

在一种实施方式中，通过直线提取算法在顶封压痕图像中提取顶封边缘线以及极耳边缘线，其中，直线提取算法包括：

通过设置灰度对比参数对目标提取位置的边界像素点集进行提取，通过将边界像素点集进行拟合，获得目标提取位置的边界直线；

确定边界像素点集中各像素点的坐标，通过最小二乘法将各像素点的坐标进行拟合，得到目标提取位置的边界直线坐标。

在一种实施方式中，根据极耳交点确定顶封压痕的压痕搜索区域，包括：

以极耳交点为原点建立跟随定位坐标系，跟随定位坐标系的X轴方向为沿顶封边缘线的方向；

根据跟随定位坐标系中预设的N个固定坐标点确定压痕搜索区域。

在一种实施方式中，根据极耳交点以及顶封压痕位置确定压痕偏移量，包括：

根据顶封压痕位置确定压痕端点坐标，压痕端点坐标为顶封压痕中靠近顶封边缘线一端的在跟随定位坐标系中的端点坐标；

通过计算压痕端点坐标与原点之间的距离量确定压痕偏移量。

在一种实施方式中，根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度，包括：

对极耳胶待测图像进行阈值分割处理，得到目标检测图像；

根据目标检测图像建立图像坐标系；

通过直线提取算法在目标检测图像中提取顶封边缘线、极耳边缘线以及极耳胶的外露边缘点集，获取顶封边缘线在图像坐标系中的顶封边缘坐标、极耳边缘线在图像坐标系中的极耳边缘坐标以及外露边缘点集中各点在图像坐标系中的边缘点坐标；

通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与顶封边缘坐标之间的距离量确定胶体高度，胶体高度包括胶高极大值和胶高极小值；

通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与极耳边缘坐标之间的距离量确定胶体宽度，胶体宽度包括胶宽极大值与胶宽极小值。

在一种实施方式中，封装质量标准范围包括：胶高标准范围、胶宽标准范围以及压痕偏移标准范围；

分别将胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，包括：

分别将胶高极大值和胶高极小值与胶高标准范围进行匹配判断，若胶高极大值和胶高极小值均处于胶高标准范围之内，则确定胶体高度达到标准；

分别将胶宽极大值和胶宽极小值与胶宽标准范围进行匹配判断，若胶宽极大值和胶宽极小值均处于胶宽标准范围之内，则确定胶体宽度达到标准；

将压痕偏移量与压痕偏移标准范围进行匹配判断，若压痕偏移量处于压痕偏移标准范围之内，则确定压痕偏移量达到标准。

在一种实施方式中，顶封压痕图像包括：第一顶封压痕组图像、第二顶封压痕组图像、第三顶封压痕组图像以及第四顶封压痕组图像；

顶封压痕包括：第一顶封压痕组、第二顶封压痕组、第三顶封压痕组以及第四顶封压痕组；

获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，包括：

在第一检测点通过第一工业相机在预设光源组的依次切换照射下，分别对待测电芯的第一表面进行成像，预设光源组包括背光光源、第一表面光源以及第二表面光源；

其中，当背光光源照射待测电芯的第二表面使得极耳胶成为半透明状态时，得到极耳胶待测图像；当第一表面光源照射第一表面使得第一顶封压痕组成为亮线时，得到第一顶封压痕组图像；当第二表面光源照射第一表面使得第二顶封压痕组成为亮线时，得到第二顶封压痕组图像；

若胶体高度、胶体宽度、第一顶封压痕组的各个压痕偏移量以及第二顶封压痕组的各个压痕偏移量达到标准，则将待测电芯从第一检测点输送至第二检测点；

在第二检测点通过第二工业相机在第三表面光源以及第四表面光源的依次切换照射下，分别对第二表面进行成像；

其中，当第三表面光源照射第二表面使得第三顶封压痕组成为亮线时，得到第三顶封压痕组图像；当第四表面光源照射第二表面使得第四顶封压痕组成为亮线时，得到第四顶封压痕组图像。

本申请第二方面提供一种电子设备，包括：

处理器；以及

存储器，其上存储有可执行代码，当可执行代码被处理器执行时，使处理器执行如上所述的方法。

本申请第三方面提供一种非暂时性机器可读存储介质，其上存储有可执行代码，当可执行代码被电子设备的处理器执行时，使处理器执行如上所述的方法。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度，将胶体高度以及胶体宽度与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，从而能够确定极耳胶的外露规格是否存在缺陷，有利于及时排出极耳胶存在缺陷的电芯；而且本方案还能根据获取的顶封压痕图像对顶侧封封装工序中金属封头对顶封区域进行高温挤压封闭时产生的顶封压痕的压痕偏移量进行检测，将压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，从而能够确定压痕偏移量是否达到标准，从而避免由于金属封头的挤压位置发生偏移，而导致压痕偏移量不达标的电芯进入下一工序的情况；只有胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量均达到标准的待测电芯才能判断为良品电芯，提高电芯的顶侧封封装质量，降低了电芯发生漏液以及气胀等安全性问题的几率，提高生产质量以及生产效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法实施例一的流程示意图；

图2是本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法实施例二的流程示意图；

图3是本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法实施例三的流程示意图；

图4是本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法实施例四的流程示意图；

图5是本申请实施例示出的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

在软包锂电池的顶侧封封装工序之后，由于在顶侧封封装过程中可能会产生一系列诸如顶封压痕的压痕偏移量不达标和极耳胶外露规格不合规等封装不良的问题，这些封装不良的问题可能会导致生产出来的电芯存在顶封漏液的风险，存在安全隐患，因此需要对顶封区域中极耳胶的外露规格以及顶封压痕的压痕偏移量进行检测。

针对上述问题，本申请实施例提供一种电芯顶侧封封装质量检测方法，能够针对电芯的极耳胶以及顶封压痕进行封装质量视觉检测，提高电芯的生产质量，提升电芯的安全性。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法实施例一的流程示意图。

请参阅图1，本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法的实施例一包括：

101、获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像；

在本申请实施例中，待测电芯是指已经完成顶侧封封装工序的电芯。极耳胶待测图像是包含有极耳胶的图像，顶封压痕图像是包含有顶封压痕的图像。

极耳胶是指粘接在电芯的极耳上的胶体，使电芯的极耳具备与铝塑膜的PP层（聚丙烯层）进行热封的性能。在本申请实施例中，软包电池会有正极极耳以及负极极耳，极耳胶会从待测电芯的顶封区域中外露出来并处在正极极耳的两侧以及负极极耳的两侧。在实际生产过程中，极耳胶容易出现因顶侧封封装温度过高或其他情况造成的极耳胶缺失以及极耳胶烫伤损坏的情况，因此需要对极耳胶的外露规格进行检测，以排除缺陷情况。

顶封压痕是由于在顶侧封封装工序中，金属封头对顶封区域进行高温挤压封闭时产生的，因此，每个完成了顶侧封封装工序的待测电芯都必然会存在顶封压痕，而且顶封压痕会成对出现在顶封区域中，分别对称分布在正极极耳的两侧位置与正极极耳平行，以及对称分布在负极极耳的两侧位置与负极极耳平行，而且成对出现的顶封压痕的中间相隔距离是固定的，根据顶侧封封装的工具而定，可以理解的是，成对的顶封压痕的中间相隔距离是大于极耳宽度的。

进一步的，待测电芯具有正反相对的两个表面，两个表面中的上述顶封区域都会存在顶封压痕。

102、根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度；

极耳胶的胶体高度是指极耳胶的外露高度；极耳胶的胶体宽度是指极耳胶的外露宽度。胶体高度过高，则会出现极耳胶超限的情况，胶体高度过低，则会出现极耳胶缺失的情况；胶体宽度过宽，也会出现极耳胶超限的情况，胶体宽度过窄，也会出现极耳胶缺失的情况。

103、根据顶封压痕图像确定顶封压痕的压痕偏移量；

在本申请实施例中，顶封压痕的压痕偏移量是指顶封压痕相对于极耳边缘与顶封边缘线的交点的偏移量，顶封边缘线为顶封区域的边缘线。

由于顶封压痕是成对出现，分布在极耳的两侧位置，因此成对的顶封压痕中一侧顶封压痕会对应着极耳中的靠近该顶封压痕的一侧边缘与顶封边缘线的交点来确定压痕偏移量，为了便于理解，以下示例性的用一个例子说明，假设极耳的两侧边缘分别是第一边缘与第二边缘，成对的顶封压痕分别是顶封压痕m和顶封压痕n，且第一边缘与第二边缘依次处于顶封压痕m和顶封压痕n之间，那么，顶封压痕m的偏移量是相对于第一边缘与顶封边缘线的交点的偏移量，顶封压痕n的偏移量是相对于第二边缘与顶封边缘线的交点的偏移量。

进一步的，由于中间相隔的距离是固定的，说明了如果成对的顶封压痕其中一侧的偏移量过小，另一侧的偏移量必然过大，相反亦然，因此，可以只对其中一侧的顶封压痕确定压痕偏移量即可，也可以对两侧的顶封压痕都确定压痕偏移量，需根据实际应用情况而定，此处不作唯一限定。

104、分别将胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断。

若胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量均达到标准，则判定待测电芯为良品电芯；相反的，若胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量之中有任意一项没有达到标准的，则判定待测电芯为不良电芯。

从上述实施例一可以看出以下有益效果：

通过获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，根据极耳胶待测图像确定极耳胶的胶体高度以及胶体宽度，将胶体高度以及胶体宽度与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，从而能够确定极耳胶的外露规格是否存在缺陷，有利于及时排出极耳胶存在缺陷的电芯；而且本方案还能根据获取的顶封压痕图像对顶侧封封装工序中金属封头对顶封区域进行高温挤压封闭时产生的顶封压痕的压痕偏移量进行检测，将压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，从而能够确定压痕偏移量是否达到标准，从而避免由于金属封头的挤压位置发生偏移，而导致压痕偏移量不达标的电芯进入下一工序的情况；只有胶体高度、胶体宽度以及压痕偏移量均达到标准的待测电芯才能判断为良品电芯，提高电芯的顶侧封封装质量，降低了电芯发生漏液以及气胀等安全性问题的几率，提高生产质量以及生产效率。

实施例二

为了便于理解，以下提供了电芯顶侧封封装质量检测方法的一个实施例来进行说明，在实际应用中，各个压痕偏移量的确定方法是一致的，会通过计算极耳交点与顶封压痕之间的距离求解得到压痕偏移量。

请参阅图2，本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法的实施例二包括：

201、通过直线提取算法在顶封压痕图像中提取顶封边缘线以及极耳边缘线，获取顶封边缘线与极耳边缘线相交的极耳交点；

直线提取算法包括：通过设置灰度对比参数对目标提取位置的边界像素点集进行提取，通过将边界像素点集进行拟合，获得目标提取位置的边界直线；确定边界像素点集中各像素点的坐标，通过最小二乘法将各像素点的坐标进行拟合，得到目标提取位置的边界直线坐标。

灰度对比参数可以理解为对比度，即某一个像素点与相邻像素点之间的灰度差值达到该灰度对比参数时，可对该像素点进行提取，最终得到目标提取位置的边界像素点集，这是因为边界位置的各个像素点的灰度差值往往更大。将所得的边界像素点集拟合连接，得到边界直线。

在本申请实施例中，待测电芯包括极耳以及电芯主体，顶封边缘线为极耳与电芯主体的相接的边缘线，即顶封区域的边缘线；极耳边缘线为极耳与极耳胶的相切线接线，顶封边缘线以及极耳边缘线均为边界线，因此可以通过上述直线提取算法进行提取获得，并能获得顶封边缘线与极耳边缘线相交的极耳交点。

202、根据极耳交点确定顶封压痕的压痕搜索区域；

以极耳交点为原点建立跟随定位坐标系，跟随定位坐标系的X轴方向为沿顶封边缘线的方向。可以理解的是，该跟随定位坐标系是跟随着极耳交点的位置以及待测电芯的旋转角度来变动的，这是因为在检测过程中，待测电芯在检测点中放置的位置不可能完全一致，多多少少会发生一些位置的偏移以及放置角度存在差异的情况，因此，需要通过极耳交点来确定跟随定位坐标系的位置以及通过以顶封边缘线的方向为参照物来确定跟随定位坐标系的X轴方向。

根据跟随定位坐标系中预设的N个固定坐标点确定压痕搜索区域，固定坐标点是指无论跟随定位坐标系变动到任何位置，固定坐标点的坐标参数都保持不变。示例性的，N的取值为4，那么预设的4个固定坐标点的坐标参数分别是（1,1）、（1,10），（-9,10）以及（-9,1）。可以理解的是，以上对于固定坐标点的描述仅为示例性的，其中的数值也是示例性的，仅为了更好地理解方案，不作唯一限定。

压痕搜索区域的固定坐标点设置可以根据待测电芯的最小外接矩形的尺寸大小来设定，若该最小外接矩形的尺寸小，则压痕搜索区域的固定坐标点之间的距离可以相应的设置得短一点，若该最小外接矩形的尺寸大，则压痕搜索区域的固定坐标点之间的距离可以相应的设置得长一点，需根据实际应用情况而进行设定，目的是将压痕的搜索范围收缩至压痕搜索区域中，提高运算效率。

203、在压痕搜索区域内通过直线提取算法确定顶封压痕的顶封压痕位置；

由于顶封压痕的不平整，所以在光源的照射下会形成亮线，与相邻区域形成明显的明暗差异，因此可以通过直线提取算法在压痕搜索区域内提取出顶封压痕的所在直线，并获取顶封压痕的顶封压痕位置。

204、根据极耳交点以及顶封压痕位置确定压痕偏移量；

根据顶封压痕位置确定压痕端点坐标，压痕端点坐标为顶封压痕中靠近顶封边缘线一端的在跟随定位坐标系中的端点坐标，通过计算压痕端点坐标与原点之间的距离量确定压痕偏移量，原点即为极耳交点。

205、将压痕偏移量与压痕偏移标准范围进行匹配判断。

若压痕偏移量处于压痕偏移标准范围之内，则确定压痕偏移量达到标准。在本申请实施例中，压痕偏移标准范围设置为大于0.2毫米。可以理解的是，由于顶封压痕是成对出现的，且成对的顶封压痕中间相隔的距离是固定的，在两个顶封压痕的压痕偏移量都需要大于0.2毫米的情况下，其两个顶封压痕之间会相互牵制，即若其中一个顶封压痕的偏移量过大，另一个顶封压痕的偏移量则不能够满足标准，或者若其中一个顶封压痕的偏移量过小，另一个顶封压痕的偏移量则不能够满足标准。

从上述实施例二可以看出以下有益效果：

通过直线提取算法对顶封压痕图像中的顶封边缘线以及极耳边缘线进行提取，获取顶封边缘线与极耳边缘线相交的极耳交点，在根据极耳交点确定的压痕搜索区域中利用直线提取方法确定顶封压痕位置，缩小了压痕的搜索范围，提高运算效率，通过获取在顶封压痕位置中靠近顶封边缘线一端的压痕端点坐标，计算极耳交点与压痕端点坐标之间的距离量来确定压痕偏移量，由于在跟随定位坐标系中极耳交点为原点，简化了压痕偏移量的计算复杂程度，能够有效提高压痕偏移量的检测精度，检测成本低，有利于提升标准化检测效率。

实施例三

为了便于理解，以下提供了电芯顶侧封封装质量检测方法的一个实施例来进行说明，在实际应用中，会通过检测极耳胶的胶体高度以及胶体宽度来确定极耳胶的外露规格，并根据胶体高度以及胶体宽度检测极耳胶的外露规格是否存在缺陷。

请参阅图3，本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法的实施例三包括：

301、对极耳胶待测图像进行阈值分割处理；

由于极耳胶具有弱透光性，在背光光源的照射下极耳胶部分与极耳胶待测图像中的其他区域具有明显的特征差异，通过阈值分割处理得到目标检测图像，目标检测图像是指极耳胶部分的图像。

302、根据目标检测图像建立图像坐标系；

在本申请实施例中，图像坐标系是指以目标检测图像左上角为原点建立以像素为单位的坐标系。

303、通过直线提取算法在目标检测图像中提取顶封边缘线、极耳边缘线以及极耳胶的外露边缘点集；

通过直线提取算法在目标检测图像中将顶封边缘线、极耳边缘线以及极耳胶的外露边缘点集进行提取，在本申请实施例中，外露边缘点集是指极耳胶与极耳边缘线以及顶封边缘线均无接触的外露边缘的点集，并结合所建立的图像坐标系，获取顶封边缘线在图像坐标系中的顶封边缘坐标、极耳边缘线在图像坐标系中的极耳边缘坐标以及外露边缘点集中各点在图像坐标系中的边缘点坐标。

直线提取算法在本申请实施例的步骤201中已经详细描述，此处不作赘述。

304、确定胶体高度以及胶体宽度；

通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与顶封边缘坐标之间的距离量确定胶体高度，胶体高度包括胶高极大值和胶高极小值。

通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与极耳边缘坐标之间的距离量确定胶体宽度，胶体宽度包括胶宽极大值与胶宽极小值。

如果仅计算胶高或胶宽的极大值的话，胶高或胶宽的极小值则无法得到检验，可能会出现胶高或胶宽的极大值达到标准但胶高或胶宽的极小值无法达到标准，极耳胶在检测后仍然可能存在极耳胶缺失的缺陷。

305、将胶体高度与胶高标准范围进行匹配判断；

分别将胶高极大值和胶高极小值与胶高标准范围进行匹配判断，若胶高极大值和胶高极小值均处于胶高标准范围之内，说明处于胶高极大值和胶高极小值之间的极耳胶高度也必然处于胶高标准范围之内，则确定胶体高度达到标准；否则，对待测电芯进行标记并排出。

306、将胶体宽度与胶宽标准范围进行匹配判断。

分别将胶宽极大值和胶宽极小值与胶宽标准范围进行匹配判断，若胶宽极大值和胶宽极小值均处于胶宽标准范围之内，说明处于胶宽极大值和胶宽极小值之间的极耳胶宽度也必然处于胶宽标准范围之内，则确定胶体宽度达到标准；否则，对待测电芯进行标记并排出。

可以理解的是，上述实施例三中的步骤305以及步骤306之间没有严格的时序关系，可不按顺序执行，在实际应用中，步骤305以及步骤306可以先后执行，也可以同时执行，需根据实际应用情况而定，此处不作唯一限定。

从上述实施例三可以看出以下有益效果：

通过阈值分割处理将具有明显特征差异的目标检测图像从极耳胶待测图像中提取出来，通过直线提取算法在目标检测图像中提取顶封边缘线、极耳边缘线以及极耳胶的外露边缘点集并结合图像坐标系获取顶封边缘坐标、极耳边缘坐标以及外露边缘点集中各点在图像坐标系中的边缘点坐标，从而能够通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与顶封边缘坐标之间的距离量确定胶体高度，通过计算外露边缘点集中各点的边缘点坐标与极耳边缘坐标之间的距离量确定胶体宽度，将胶体高度与胶高标准范围进行匹配判断以及将胶体宽度与胶宽标准范围进行匹配判断，根据判断结果能够及时排出不达标准的待测电芯，防止待测电芯进入下一步工序，提高了极耳胶的检测精度以及电芯的生产质量。

实施例四

为了便于理解，以下提供了电芯顶侧封封装质量检测方法的一个实施例来进行说明，在实际应用中，会通过不同的光源照射下辅助工业相机拍摄更高质量的图像，以提高检测精度。

请参阅图4，本申请实施例示出的电芯顶侧封封装质量检测方法的实施例四包括：

401、在第一检测点通过第一工业相机在预设光源组的依次切换照射下，分别对待测电芯的第一表面进行成像；

在本申请实施例中，顶封压痕图像包括但不限于针对于第一表面进行成像得到的第一顶封压痕组图像和第二顶封压痕组图像，第一顶封压痕组图像中含有第一顶封压痕组，第二顶封压痕组图像中含有第二顶封压痕组，其中，由于本申请实施例中的顶封压痕是成对出现的，因此顶封压痕组是指成对的顶封压痕的组合。

在本申请实施例中，预设光源组包括背光光源、第一表面光源以及第二表面光源。在第一检测点的拍摄过程中，待测电芯会放置于背光光源与第一工业相机之间的检测台上，将顶封区域以及极耳胶的部分伸出检测台边缘使之悬空，使得背光光源的光线能够透射极耳胶进入到第一工业相机中进行成像；第一表面光源以及第二表面光源与第一工业相机位于同一侧，用于照射打亮第一表面上的第一顶封压痕组以及第二顶封压痕组。

背光光源、第一表面光源以及第二表面光源会依次切换照射，每切换一次都会通过第一工业相机成像一次，即第一工业相机的拍摄频率与预设光源组的切换频率一致，可以理解的是，预设光源组中的各个光源的切换顺序可以按照实际应用情况来进行设定，不作唯一限定，但是，当背光光源照射待测电芯的第二表面使得极耳胶成为半透明状态时，会对应得到极耳胶待测图像；当第一表面光源照射第一表面使得第一顶封压痕组成为亮线时，会对应得到第一顶封压痕组图像；当第二表面光源照射第一表面使得第二顶封压痕组成为亮线时，会对应得到第二顶封压痕组图像。

402、将待测电芯从第一检测点输送至第二检测点；

若胶体高度、胶体宽度、第一顶封压痕组的各个压痕偏移量以及第二顶封压痕组的各个压痕偏移量达到标准，则将待测电芯从第一检测点输送至第二检测点，进行第二表面的拍摄检测。可以理解的是，相反的，若胶体高度、胶体宽度、第一顶封压痕组的各个压痕偏移量以及第二顶封压痕组的各个压痕偏移量中任意一项没有达到标准，说明第一表面中已经检测出缺陷，则无需再将待测电芯从第一检测点输送至第二检测点来进行第二表面的拍摄检测，直接将该待测电芯进行标记并排出。

可以理解的是，对于将待测电芯从第一检测点输送至第二检测点的输送方式是多样的，示例性的可以通过轨道平移输送，在实际应用中，需根据实际应用情况对输送方式进行设定，此处不作唯一限定。

403、在第二检测点通过第二工业相机在第三表面光源以及第四表面光源的依次切换照射下，分别对第二表面进行成像。

若是需要在第二检测点进行检测，则在第二检测点通过第二工业相机在第三表面光源以及第四表面光源的依次切换照射下，分别对第二表面进行成像。在本申请实施例中，顶封压痕图像还包括针对于第二表面进行成像得到的第三顶封压痕组图像以及第四顶封压痕组图像，第三顶封压痕组图像中含有第三顶封压痕组，第四顶封压痕组图像中含有第四顶封压痕组。

第二工业相机、第三表面光源以及第四表面光源位于与第二表面对应的同一侧，在第二检测点的拍摄过程中，第三表面光源以及第四表面光源依次切换照射，每切换一次都会通过第二工业相机成像一次，即第二工业相机的拍摄频率与第三表面光源以及第四表面光源的切换频率一致，当第三表面光源照射第二表面使得第三顶封压痕组成为亮线时，得到第三顶封压痕组图像；当第四表面光源照射第二表面使得第四顶封压痕组成为亮线时，得到第四顶封压痕组图像。

从上述实施例四可以看出以下有益效果：

在第一检测点中，通过背光光源拍摄获取极耳胶待测图像，利用极耳胶的弱透光性使得极耳胶待测图像中极耳胶部分与其他位置有明显特征差异；在第一检测点以及第二检测点中，通过第一表面光源、第二表面光源第三表面光源以及第四表面光源的照射下使得各对顶封压痕组均成为亮线，与各对顶封压痕组的相邻区域产生了明显的明暗差异，为后续对极耳胶待测图像或者顶封压痕图像的提取分析提供了方便，提高提取分析的精准度以及提取分析效率，减少不必要的运算量，提高了极耳胶缺陷以及压痕偏移量缺陷的检测精度，提高了电芯的生产质量。

实施例五

与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种执行电芯顶侧封封装质量检测方法的电子设备及相应的实施例。

图5是本申请实施例示出的电子设备的结构示意图。

请参阅图5，电子设备1000包括存储器1010和处理器1020。

处理器1020可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。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。

存储器1010可以包括各种类型的存储单元，例如系统内存、只读存储器（ROM），和永久存储装置。其中，ROM可以存储处理器1020或者计算机的其他模块需要的静态数据或者指令。永久存储装置可以是可读写的存储装置。永久存储装置可以是即使计算机断电后也不会失去存储的指令和数据的非易失性存储设备。在一些实施方式中，永久性存储装置采用大容量存储装置（例如磁或光盘、闪存）作为永久存储装置。另外一些实施方式中，永久性存储装置可以是可移除的存储设备（例如软盘、光驱）。系统内存可以是可读写存储设备或者易失性可读写存储设备，例如动态随机访问内存。系统内存可以存储一些或者所有处理器在运行时需要的指令和数据。此外，存储器1010可以包括任意计算机可读存储媒介的组合，包括各种类型的半导体存储芯片（DRAM，SRAM，SDRAM，闪存，可编程只读存储器），磁盘和/或光盘也可以采用。在一些实施方式中，存储器1010可以包括可读和/或写的可移除的存储设备，例如激光唱片（CD）、只读数字多功能光盘（例如DVD-ROM，双层DVD-ROM）、只读蓝光光盘、超密度光盘、闪存卡（例如SD卡、min SD卡、Micro-SD卡等等）、磁性软盘等等。计算机可读存储媒介不包含载波和通过无线或有线传输的瞬间电子信号。

存储器1010上存储有可执行代码，当可执行代码被处理器1020处理时，可以使处理器1020执行上文述及的方法中的部分或全部。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减， 本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。

或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质（或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质），其上存储有可执行代码（或计算机程序、或计算机指令代码），当所述可执行代码（或计算机程序、或计算机指令代码）被电子设备（或电子设备、服务器等）的处理器执行时，使所述处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

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系统和方法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中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。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操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。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，包括：

获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，所述极耳胶待测图像包含极耳胶，所述顶封压痕图像包含顶封压痕；

根据所述极耳胶待测图像确定所述极耳胶的胶体高度以及胶体宽度；

根据所述顶封压痕图像确定所述顶封压痕的压痕偏移量；

分别将所述胶体高度、所述胶体宽度以及所述压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断；

若所述胶体高度、所述胶体宽度以及所述压痕偏移量均达到标准，则判定所述待测电芯为良品电芯。

2.根据权利要求1所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述待测电芯包括极耳以及电芯主体；

所述极耳与所述电芯主体的相接的边缘线为顶封边缘线；

所述极耳与所述极耳胶的相切线接线为极耳边缘线；

所述根据所述顶封压痕图像确定所述顶封压痕的压痕偏移量，包括：

通过直线提取算法在所述顶封压痕图像中提取所述顶封边缘线以及所述极耳边缘线，获取所述顶封边缘线与所述极耳边缘线相交的极耳交点；

根据所述极耳交点确定所述顶封压痕的压痕搜索区域；

在所述压痕搜索区域内通过所述直线提取算法确定所述顶封压痕的顶封压痕位置；

根据所述极耳交点以及所述顶封压痕位置确定所述压痕偏移量。

3.根据权利要求2所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述通过直线提取算法在所述顶封压痕图像中提取所述顶封边缘线以及所述极耳边缘线，其中，所述直线提取算法包括：

通过设置灰度对比参数对目标提取位置的边界像素点集进行提取，通过将所述边界像素点集进行拟合，获得所述目标提取位置的边界直线；

确定所述边界像素点集中各像素点的坐标，通过最小二乘法将各像素点的坐标进行拟合，得到所述目标提取位置的边界直线坐标。

4.根据权利要求2所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述根据所述极耳交点确定所述顶封压痕的压痕搜索区域，包括：

以所述极耳交点为原点建立跟随定位坐标系，所述跟随定位坐标系的X轴方向为沿所述顶封边缘线的方向；

根据所述跟随定位坐标系中预设的N个固定坐标点确定压痕搜索区域。

5.根据权利要求4所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述根据所述极耳交点以及所述顶封压痕位置确定所述压痕偏移量，包括：

根据所述顶封压痕位置确定压痕端点坐标，所述压痕端点坐标为所述顶封压痕中靠近所述顶封边缘线一端的在所述跟随定位坐标系中的端点坐标；

通过计算所述压痕端点坐标与所述原点之间的距离量确定所述压痕偏移量。

6.根据权利要求2所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述根据所述极耳胶待测图像确定所述极耳胶的胶体高度以及胶体宽度，包括：

对所述极耳胶待测图像进行阈值分割处理，得到目标检测图像；

根据所述目标检测图像建立图像坐标系；

通过所述直线提取算法在所述目标检测图像中提取所述顶封边缘线、所述极耳边缘线以及所述极耳胶的外露边缘点集，获取所述顶封边缘线在所述图像坐标系中的顶封边缘坐标、所述极耳边缘线在所述图像坐标系中的极耳边缘坐标以及所述外露边缘点集中各点在所述图像坐标系中的边缘点坐标；

通过计算所述外露边缘点集中各点的边缘点坐标与所述顶封边缘坐标之间的距离量确定所述胶体高度，所述胶体高度包括胶高极大值和胶高极小值；

通过计算所述外露边缘点集中各点的边缘点坐标与所述极耳边缘坐标之间的距离量确定所述胶体宽度，所述胶体宽度包括胶宽极大值与胶宽极小值。

7.根据权利要求6所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述封装质量标准范围包括：胶高标准范围、胶宽标准范围以及压痕偏移标准范围；

所述分别将所述胶体高度、所述胶体宽度以及所述压痕偏移量与对应的封装质量标准范围进行匹配判断，包括：

分别将所述胶高极大值和所述胶高极小值与所述胶高标准范围进行匹配判断，若所述胶高极大值和所述胶高极小值均处于所述胶高标准范围之内，则确定所述胶体高度达到标准；

分别将所述胶宽极大值和所述胶宽极小值与所述胶宽标准范围进行匹配判断，若所述胶宽极大值和所述胶宽极小值均处于所述胶宽标准范围之内，则确定所述胶体宽度达到标准；

将所述压痕偏移量与所述压痕偏移标准范围进行匹配判断，若所述压痕偏移量处于所述压痕偏移标准范围之内，则确定所述压痕偏移量达到标准。

8.根据权利要求1所述的电芯顶侧封封装质量检测方法，其特征在于，

所述顶封压痕图像包括：第一顶封压痕组图像、第二顶封压痕组图像、第三顶封压痕组图像以及第四顶封压痕组图像；

所述顶封压痕包括：第一顶封压痕组、第二顶封压痕组、第三顶封压痕组以及第四顶封压痕组；

所述获取待测电芯的极耳胶待测图像以及顶封压痕图像，包括：

在第一检测点通过第一工业相机在预设光源组的依次切换照射下，分别对所述待测电芯的第一表面进行成像，所述预设光源组包括背光光源、第一表面光源以及第二表面光源；

其中，当所述背光光源照射所述待测电芯的第二表面使得所述极耳胶成为半透明状态时，得到所述极耳胶待测图像；当所述第一表面光源照射所述第一表面使得所述第一顶封压痕组成为亮线时，得到所述第一顶封压痕组图像；当所述第二表面光源照射所述第一表面使得所述第二顶封压痕组成为亮线时，得到所述第二顶封压痕组图像；

若所述胶体高度、所述胶体宽度、所述第一顶封压痕组的各个压痕偏移量以及所述第二顶封压痕组的各个压痕偏移量达到标准，则将所述待测电芯从所述第一检测点输送至第二检测点；

在所述第二检测点通过第二工业相机在第三表面光源以及第四表面光源的依次切换照射下，分别对所述第二表面进行成像；

其中，当所述第三表面光源照射所述第二表面使得所述第三顶封压痕组成为亮线时，得到所述第三顶封压痕组图像；当所述第四表面光源照射所述第二表面使得所述第四顶封压痕组成为亮线时，得到所述第四顶封压痕组图像。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。

10.一种非暂时性机器可读存储介质，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。

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