CN219608793U - 一种检测装置及检测系统 - Google Patents
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Abstract
一种检测装置及检测系统,其中,检测装置包括用于探测被测物在第一方向上的位置信息的第一探测模块、用于探测物在第二方向上的位置信息的第二探测模块以及用于从第二方向上对被测物进行检测的检测模块,第二探测模块被配置成响应于第一探测模块的探测结果而沿第一方向移动,检测模块被配置成响应于第二探测模块的探测结果而沿第二方向移动。借助第一探测模块和第二探测模块,可在被测物传送过程中从两个维度对被测目标进行探测,确保检测模块能够准确快速地移动至检测位置,为提高检测精度和检测效率创造条件;例如应用于极片毛刺检测时,检测模块的对焦位置可根据极片在水平和垂直方向上偏移量进行自动调节,从而可靠地完成极片毛刺的检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测技术领域,具体涉及一种检测装置及检测系统。
背景技术
以电池极片的工艺处理为例,利用模切设备对应用于极片中间层的极片料带(如铜箔料带或铝箔带料)进行分切的过程中,铝箔或铜箔的模切边缘很容易产生毛刺,如果毛刺的长度超过一定范围(例如超过绝缘隔膜的厚度)则会扎破绝缘隔膜,从而不但会降低电池的良品率,甚至还会因正负极短路而出现电池报废、着火、爆炸等问题。因此,极片的毛刺检测极为重要。
目前业内普遍使用显微镜进行毛刺检测,由于成像速度慢、难以实现在线高速检测,只能进行离线抽检,这也就导致了检测效率低、检测精度以及极片质量难以掌控等问题。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种检测装置以及应用了该检测装置的检测系统,以达到提高检测效率和检测精度的目的。
根据第一方面,一种实施例中提供一种检测装置,用于对处于传送过程中的被测物进行检测,所述检测装置包括:
第一探测模块,用于探测被测物在第一方向上的位置信息;
第二探测模块,用于探测被测物在第二方向上的位置信息;所述第二探测模块被配置成能够响应于所述第一探测模块的探测结果而沿所述第一方向移动,以调节所述第二探测模块的探测位置;以及
检测模块,用于从所述第二方向上对被测物进行检测;所述检测模块被配置成能够响应于所述第二探测模块的探测结果而沿所述第二方向相对被测物移动,以调节所述检测模块的检测位置;
其中,所述第一方向、所述第二方向和被测物的传送方向相互垂直。
一个实施例中,所述检测模块包括:
光源件,用于向被测物提供检测光;
检测组件,与所述光源件配合设置;所述检测组件用于从所述第二方向上接收经被测物形成的信号光,并获取被测物的图像信息;以及
检测驱动件,与所述第二探测模块电连接设置,所述检测驱动件的动力端耦合至所述检测组件;所述检测驱动件被配置成响应于所述第二探测模块的探测结果而驱使所述检测组件沿所述第二方向移动。
一个实施例中,所述光源件包括第一光源和/或第二光源;所述第一光源的光路与所述检测组件的光路至少部分保持重合,所述第一光源用于向被测物提供第一检测光;所述第二光源用于向被测物提供不同于第一检测光的第二检测光,所述第二光源向被测物提供的第二检测光的光轴与所述检测组件采集的信号光的光轴之间具有预设夹角。
一个实施例中,所述检测组件包括:
检测相机,用于对被测物进行成像,以获取被测物的图像信息;所述检测驱动件的动力端耦合至所述检测相机;
检测镜头,用于收集经被测物形成的信号光,所述检测镜头设置于所述检测相机的采光面侧;以及
第一转换件,设置于所述检测镜头与所述检测相机之间的光路上,所述检测镜头收集的信号光经所述第一转换件会聚于所述检测相机,所述第一光源提供的第一检测光经所述第一转换件入射至所述检测镜头。
一个实施例中,所述检测组件还包括第二转换件,所述第二转换件设置于所述检测镜头在所述第一方向上远离所述检测相机的一端;所述第一光源提供的第一检测光经所述第一转换件沿所述第一方向入射至所述检测镜头;
所述第二转换件用于将经所述检测镜头出射的第一检测光沿所述第二方向输出至被测物,所述第二转换件还用于接收经被测物形成的信号光并将信号光沿所述第一方向输出至所述检测镜头。
一个实施例中,所述第一探测模块包括第一位置感测件,所述第一位置感测件定位设置在被测物在所述第一方向上的一侧,以探测被测物的位置信息;所述第二探测模块与所述第一位置感测件电连接设置,以能够响应于所述第一位置感测件的探测结果而沿所述第一方向移动;
和/或
第二探测模块包括第二位置感测件和探测驱动件,所述第二位置感测件用于探测被测物在所述第二方向上的位置信息;所述检测模块与所述第二位置感测件电连接设置,以能够响应于所述第二位置感测件的探测结果而沿所述第二方向移动;所述探测驱动件的动力端耦合至所述第二位置感测件,且所述探测驱动件与所述第一探测模块电连接设置,以能够响应于所述第一探测模块的探测结果而驱使所述第二位置感测件沿所述第一方向移动。
一个实施例中,所述第二位置感测件包括测距传感器和第三转换件;其中:
所述测距传感器用于提供和接收光束,以探测被测物的位置信息;所述探测驱动件的动力端耦合至所述测距传感器,所述检测模块与所述测距传感器电连接设置;
所述第三转换件设置于所述测距传感器的探头端,所述第三转换件用于将所述测距传感器提供的光束沿所述第二方向输出至被测物,所述第三转换件还用于将被测物反射的光束沿所述第一方向输出至所述测距传感器。
一个实施例中,还包括装载模块,用于将所述检测装置定位固定于预设空间位置;所述第一探测模块、第二探测模块和检测模块均设置于所述装载模块;其中:
所述第二探测模块的探测位置在被测物的传送方向上处于所述第一探测模块的探测位置的下游,所述检测模块的检测位置在被测物的传送方向上处于所述第二探测模块的探测位置的下游。
根据第二方面,一种实施例中提供一种检测系统,包括传送装置和第一方面所述的检测装置,所述检测装置与所述传送装置配合设置,所述传送装置用于承载被测物和传送被测物。
一个实施例中,所述传送装置包括支撑机构以及依次设置于所述支撑机构的输送机构、分切机构和多个牵引机构,其中:
所述输送机构用于卷存被测物料带,所述分切机构用于分切被测物料带以形成多个被测物;多个所述牵引机构相对所述支撑机构布置于不同高度位置,且所述牵引机构与被测物一一对应,以能够牵引和/或卷存对应的被测物;
所述检测装置的数量为多个,所述检测装置以与所述牵引机构一一对应配合的方式设置于所述支撑机构,以使得所述检测装置能够检测对应被测物的分切边缘。
依据上述实施例的检测装置,包括用于探测被测物在第一方向上的位置信息的第一探测模块、用于探测物在第二方向上的位置信息的第二探测模块以及用于从第二方向上对被测物进行检测的检测模块,第二探测模块被配置成响应于第一探测模块的探测结果而沿第一方向移动,检测模块被配置成响应于第二探测模块的探测结果而沿第二方向移动。借助第一探测模块和第二探测模块,可在被测物传送过程中从两个维度对被测目标进行探测,确保检测模块能够准确快速地移动至检测位置,为提高检测精度和检测效率创造条件;例如应用于极片毛刺检测时,检测模块的对焦位置可根据极片在水平和垂直方向上偏移量进行自动调节,从而可靠地完成极片毛刺的检测。
附图说明
图1为一种实施例的检测系统的结构装配示意图。
图2为一种实施例的检测装置的结构装配示意图。
图3为一种实施例的检测装置中各模块间的相对位置关系示意图。
图4为一种实施例的检测装置中检测模块的结构装配示意图。
图5为一种实施例的检测装置中检测模块的检测原理示意图(一)。
图6为一种实施例的检测装置中检测模块的检测原理示意图(二)。
图7为一种实施例的检测装置中第一探测模块的结构装配示意图。
图8为一种实施例的检测装置中第二探测模块的结构装配示意图。
图中:
10、第一探测模块;11、第一位置感测件;12、位置调节件;20、第二探测模块;21、探测驱动件;22、第二位置感测件;22a、测距传感器;22b、第三转换件;
30、检测模块;31、检测驱动件;32、第一光源;33、第二光源;34、检测相机;35、检测镜头;36、第一转换件;37、第二转换件;
40、装载模块;50、支撑机构;60、输送机构;70、牵引机构;80、遮光机构;A、检测装置;B、料带;C、电池极片。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
请参阅图1至图8,一种实施例提供了一种检测系统,可用于分切和传送被测物以及在被测物传送过程中对被测物的分切边缘(例如边缘的表面缺陷、分切产生的毛刺的长度等特征)进行检测测量;该检测系统包括传送装置、检测装置A以及因应需要而存在的其他装置构件。
下面主要以检测测量电池极片的分切边缘上的毛刺长度为例,对该检测系统的结构构造以及检测原理等进行说明。但需要指出的是,电池极片仅是该检测系统的一种具体检测对象,毛刺长度也仅是该检测系统的一种具体的检测作业项目;该检测系统还应用在薄膜等其他柔性类产品或工件的相关检测作业中。
请参阅图1,传送装置主要负责承载电池极片的料带B(例如铜箔料带、铝箔料带,或者集合有铜箔、铝箔和绝缘隔膜的极片料带)和传送因料带B被分切而形成的分支料带(为便于区分和描述,将分支料带定义为电池极片C)。该传送装置包括支撑机构50、输送机构60、分切机构(图中未示出)和多个牵引机构70,支撑机构50主要作为输送机构60、分切机构、牵引机构70和检测装置A的安装载体使用,具体来说,输送机构60、分切机构、检测装置A和牵引机构70沿料带B或者电池极片C的传送方向依次装设于支撑机构50。
其中,输送机构60主要负责卷存料带B和朝牵引机构70所在方向输出料带B;分切机构主要用于在料带B经过时,按电池规格将料带B分切成与多个牵引机构70一一对应的多个电池极片C;牵引机构70与输送机构60配合,以对料带B或者对应的电池极片C施加牵引作用,以在电池极片C被连续传送的同时完成对电池极片C的卷存。
具体实施时,检测装置A的数量可设置为多个,检测装置A、牵引机构70和电池极片C三者一一对应,并且多个牵引机构70布置于支撑机构50的不同高度位置;一方面,使得多个电池极片C能够沿不同路径传送,另一方面在支撑机构50上为检测装置A提供合适的安装空间;而检测装置A则沿对应的电池极片C的传送路径布置在对应的牵引机构70与分切机构之间,使得检测装置A能够检测测量对应的电池极片C;
举例来说,利用分切机构将料带B分切形成两条电池极片C,利用以一高一低的方式装设在支撑机构50上的两个牵引机构70,沿不同路径牵引和卷存对应的一条电池极片C;而两个检测装置A则以与两条电池极片C一一对应的方式布置在两条电池极片C之间。借助检测装置A对对应的电池极片C的分切面及其边缘进行成像,以获取电池极片C的图像信息。
后续可通过对图像的分析,实现毛刺长度的计算和判断,从而最终完成电池极片C上的毛刺检测作业。需要说明的是,本领域技术人员应当知晓,图像分析以及毛刺长度的计算和判断过程等,是可以借助现有技术手段实现的,如通过为检测装置A、检测系统等配置相应的算法。故,在此不对毛刺的具体检测原理进行过多描述。
其他实施例中,也可省略分切机构,此时牵引机构70和检测装置A的数量可设置为一个;借助牵引机构70和输送机构60的配合,沿预设路径传送分切形成的电池极片C,而检测装置A则沿电池极片C的传送路径布置于牵引机构70和输送机构60之间,从而对电池极片C分切边缘上的毛刺进行检测测量。
需要说明的是,图1中带箭头的粗体实线代表电池极片C的传送方向;另外,传送装置的具体结构构造、动作机制等均可参考现有技术进行选择配置,下面主要介绍检测装置A及与其相关的结构。
为更清楚详细地描述该检测装置A及其相关结构,结合图1至图4以及图8,本文中基于电池极片C定义了第一方向和第二方向,第一方向、第二方向和电池极片C的传送方向相互垂直;其中,第一方向可具体指垂直方向,即传送过程中电池极片C的正表面和背表面所处的方向;第二方向可具体指水平方向,即传送过程中电池极片C中相接于正表面和背表面之间的分切面所处的方向。
请参阅图2至图8,检测装置A包括第一探测模块10、第二探测模块20、检测模块30、装载模块40以及因应需要而存在的其他功能模块,下面具体说明。
第一探测模块10、第二探测模块20和检测模块30分别装设于装载模块40,一方面借助装载模块40可使得检测装置A作为一个整体式功能装置而应用于检测系统中(例如装设在支撑机构60上),另一方面可根据实际的检测需求,预先对第一探测模块10、第二探测模块20和检测模块30之间大致的空间位置关系或者排布关系进行调整设置。
当然,在一些实施例中,也可省略装载模块40,将第一探测模块10、第二探测模块20和检测模块40按检测流程等实际要求布置在预设空间位置,例如分别装设在传送装置的支撑机构50上。
第一探测模块10主要用于探测电池极片C在第一方向上的位置信息(包括电池极片C在垂直方向上的偏移量或者上下跳动幅度),并将探测结果反馈至第二探测模块20。而第二探测模块20则主要用于探测电池极片C在第二方向上的位置信息(包括电池极片C在水平方向上相对检测模块30的偏移量或者左右偏摆幅度),并将探测结果反馈至检测模块30。
更为具体地,第二探测模块20与第一探测模块10信号连接设置,并且第二探测模块20被配置成能够响应于第一探测模块10的探测结果而沿第一方向移动,以便适应性地调节第二探测模块20的探测位置;即相当于第二探测模块20能够根据第一探测模块10的探测结果,跟随电池极片C在第一方向上进行探测位置的上下调控,从而确保第二探测模块20能够始终探测到电池极片C,从而准确地获取电池极片C在第二方向上的位置信息(或水平方向上相对于检测模块30的偏移量),为后续检测模块30适应性地调整检测位置提供信息支持。
具体实施时,请参阅图3,第二探测模块20的探测位置在电池极片C的传送方向上处于第一探测模块10的探测位置的下游,以为第二探测模块20获得第一探测模块10的探测结果以及调整其探测位置提供足够的时间差,进而确保第一探测模块10与第二探测模块20相互配合的稳定性和实效性。
检测模块30主要用于从第二方向上对电池极片C(具体为电池极片C的分切面及其边缘部分)进行成像,具体可理解为检测模块30是以在第二方向上面对电池极片C的分切面的方式对电池极片C进行成像的;该检测模块30与第二探测模块20信号连接设置,并且检测模块30被配置成能够响应于第二探测模块20的探测结果而沿第二方向靠近和远离电池极片C移动,以适应性地调节检测模块30的检测位置,亦可理解为,检测模块30能够依据第二探测模块20的探测结果而跟随电池极片C在第二方向上移动;以此,确保检测模块30能够对电池极片C进行准确聚焦,实现清晰成像。
具体实施时,请参阅图3,检测模块30的检测位置在电池极片C的传送方向上处于第二探测模块30的探测位置的下游,以为检测模块30获得第二探测模块20的探测结果以及调整期检测位置提供足够的时间差,确保检测模块30与第二探测模块20相互配合的稳定性和实效性。
由于在分切形成电池极片C以及牵引传送电池极片C的过程中,电池极片C相对于检测模块30通常会出现垂直方向和/或水平方向偏移的现象,这样很容易导致检测模块30无法对电池极片C进行准确对焦及成像,从而不但会严重影响毛刺的检测精度,也导致电池极片C在应用于电池后存在极大的安全隐患。
鉴于此,借助第一探测模块10探测或监测电池极片C在传送过程中的上下跳动幅度或者垂直偏移量等信息,可为第二探测模块20沿垂直方向调整其探测位置提供信息支持,确保电池极片C的分切面及其边缘部分始终位于第二探测模块20的探测范围内;而借助第二探测模块20探测电池极片C在传送过程中的左右偏摆幅度或者水平偏移量等信息,则可为检测模块30沿水平方向调整其检测位置(或者调整检测模块30与电池极片C之间的距离)提供信息支持,使检测模块30能够对电池极片C进行准确对焦,并最终获得清晰的图像。
一方面,利用第一探测模块10、第二探测模块20和检测模块30的相互配合,使得检测装置A或者检测系统能够对电池极片C侧面的毛刺长度进行高精度的量测,有利于提高检测质量;另一方面,利用检测模块30依据探测模块的探测结果进行自动对焦的特点,使得检测装置A或或者检测系统能够对电池极片C进行在线检测,从而有效地提高检测效率。
需要说明的是,图3中带箭头的粗体虚线代表电池极片C的传送方向。
一个实施例中,请参阅图2、图3和图7,第一探测模块10包括第一位置感测件11和位置调节件12;其中,第一位置感测件11可以采用非接触式测距器件,例如超声波传感器、光电传感器、定位相机等,主要用于探测电池极片C在第一方向上的位置信息;该第一位置感测件11装设于位置调节件12上,并与第二探测模块20信号连接设置,以便第一位置感测件11的探测结果能够适时或实时地反馈至第二探测模块20。
该位置调节件12则装设在装载模块40或者支撑机构50上,主要用于将第一位置感测件11定位在电池极片C在第一方向上的一侧(例如电池极片C的正表面侧);具体实施时,位置调节件12可采用一维或者多维位移滑台结构,以便能够借助位置调节件12对第一位置感测件11与电池极片C(或者连同第二探测模块20、检测模块30等)之间的相对位置进行调整设置,一方面确保第一位置感测件11的检测位置处于电池极片C的表面轮廓范围内或者电池极片C处于第一位置感测件11的检测范围内,另一方面通过调整第一位置感测件11与第二探测模块20之间的相对位置,也可保证第二探测模块20获取第一位置感测件11反馈信息的稳定性和实效性。
另一个实施例中,也可省略位置调节件12,根据检测作业的实际要求,直接将第一位置感测件11固定在装载模块40上,得以固定第一位置感测件11与第二探测模块20之间的相对位置。
一个实施例中,请参阅图2、图3和图8,第二探测模块20包括探测驱动件21和第二位置感测件22;其中,第二位置感测件22可以参考第一位置感测件11采用非接触式测距器件,主要用于探测电池极片C在第二方向上的位置信息,该第二位置感测件22与检测模块30信号连接设置,以便能够将探测到的位置信息实时或适时地反馈给检测模块30,使得检测模块30能够响应于第二位置感测件22的探测结果而调节检测位置。
探测驱动件21装设于装载模块40或支撑机构50上并与第一探测模块10(具体如第一位置感测件11)信号连接设置,而探测驱动件21的动力端则耦合连接至第二位置感测件22;具体实施时,探测驱动件21可根据实际需求采用气缸、电机+直线模组等直线动力装置。
一方面,利用探测驱动件21将第二位置感测件22定位在电池极片C在第二方向上的一侧,具体为使得第二位置感测件22的探测位置位于面对电池极片C的分切面的一侧;另一方面,探测驱动件21依第一探测模块10反馈的探测结果,能够驱使第二位置感测件22沿第一方向移动,从而根据电池极片C的上下跳动幅度自适应地调整第二位置感测件22的探测位置,确保第二位置感测件22能够探测到电池极片C自第二方向上的位置信息(具体如偏摆幅度或在第二方向上的偏移量)。
一个实施例中,请参阅图2、图3和图8,第二位置感测件22包括测距传感器22a和第三转换件22b;其中,探测驱动件21的本体固定设置在装置模块40上,并在检测装置A应用于检测系统时,探测驱动件21处于电池极片C的分切面的上方侧;测距传感器22a可以采用光电传感器(例如激光位移传感器),该测距传感器22a沿第一方向布置于探测驱动件21的动力端侧并与探测驱动件21的动力端耦合;第三转换件22b则沿第一方向设置于测距传感器22a的探头端,具体实施时,第三转换件22b可以由反射镜等光学器件组合搭建而成,例如45°反射镜。
在探测驱动件21根据第一探测模块10反馈的探测结果,驱使第二位置感测件22移动至面对电池极片C的分切面的位置时,借助第三转换件22b可将测距传感器22a提供的光束沿第二方向输出照射至电池极片C,而经电池极片C反射回来的光束则可再次经第三转换件22b的转换后沿第一方向输出至测距传感器22a,从而使得测距传感器22a获取到电池极片C在第二方向上的位置信息。
由此,借助第三转换件22b对探测信号传播方向的转换,可将第二探测模块20中的组成构件沿第一方向进行相对位置的排布设置,即相当于使得第二探测模块20整体呈现出大致在第一方向上具有预设长度的组合结构,从而有利于减小第二探测模块20整体对横向空间的占用;而就检测装置A而言,则可通过将第一探测模块10和第二探测模块20在水平方向进行错位排布,减小检测装置A整体外轮廓的体积,提高检测装置A整体结构的紧凑性。
需要说明的是,以测距传感器22a采用激光位移传感器,且激光位移传感器的激光光斑的直径为38μm,电池极片C的厚度为150μm为例;在传送及分切形成电池极片C的过程中,电池极片C会相对于检测模块30出现左右偏摆;激光光斑需要100%覆盖电池极片C(具体为分切面)时,激光位移传感器才能够接收到电池极片C反射的激光;基于此前提条件,电池极片C的上下跳动幅度最小为±56μm,即可确保第二探测模块20探测到电池极片C相对于检测模块30的位置;由于在实际检测过程中或者电池极片C实际的传送过程中,电池极片C的上下跳动幅度通常在毫米量级,依第一探测模块10反馈的探测结果,调整测距传感器22a在第一方向上的探测位置,可以保证测距传感器22探测到电池极片C相对于检测模块30的位置信息(即左右偏摆幅度),进而为检测模块30完成聚焦成像创造条件。
一个实施例中,请参阅图2至图6,检测模块30包括检测驱动件31、光源件和检测组件;其中,检测驱动件31主要用于响应第二探测模块20(具体如第二位置感测件22)的探测结果,以驱使检测组件(或连同光源件)沿第二方向靠近和远离电池极片C移动,从而调节检测组件的检测位置或者聚焦位置,进而使得检测组件能够于聚焦处对电池极片C进行成像并获取图像信息;该检测驱动件31可以参考探测驱动件21采用气缸、电机+直线模组等直线动力装置,其装设于装载模块40或者支撑机构50并信号连接第二探测模块20。光源件主要用于向电池极片C提供照射电池极片C的检测光,以使检测光能够经电池极片C的反射、散射、透射等而形成信号光,以便检测组件能够从第二方向上接收或收集信号光而对电池极片C进行成像。
具体而言,光源件可以包括第一光源32和第二光源33;其中,第一光源32的光路与检测组件的光路至少部分保持重合,以使得第一光源32提供的第一检测光能够经检测组件的光路照射至电池极片C;第二光源33则主要用于向电池极片C提供不同于第一检测光的第二检测光,并且第二光源33向电池极片C提供的第二检测光的光轴与检测组件收集的信号光的光轴之间具有预设夹角,该预设夹角可以根据实际检测要求进行选择设置,例如45°。
具体实施时,该第一光源32和第二光源33可以根据需要采用不同的连接形式设置在不同的空间位置;以第二光源33为例,第二光源33可以采用与检测组件的位置相对固定或者位置相对可调的方式装设在检测组件上、耦合连接至检测驱动件31的动力端、甚至固定设置在装载模块40或支撑机构50上。
由此,利用设置的第一光源32和第二光源33,可使检测模块30或者检测装置A能够兼顾不同的毛刺检测作业;举例来说,第一光源32可以采用高亮点光源,第二光源33可以采用高亮线光源;其中,借助第一光源32所提供的第一检测光,可使得检测模块30或者检测装置A以明场检测的形式对铜箔分切边缘的毛刺进行检测;借助第二光源33提供的第二检测光,则可使得检测模块30或者检测装置A以暗场检测的形式对铝箔分切边缘的毛刺进行检测,从而满足多种工艺形式的毛刺检测需求。
其他实施例中,依据实际的检测需求,第一光源32和第二光源33也可择一配置,亦或者光源件还可增设其他功能形式的光源,例如能够使检测模块30或者检测装置A具备透射场检测能力的相关光源。
需要说明的是,图5和图6中带箭头的粗体虚线代表信号光的大致传播方向和路径、带箭头的粗体虚线代表检测光的大致传播方向和路径;其中,图5中的粗体虚线与粗体实线并排绘制,仅是为清楚地体现出信号光和检测光,并不表示两者的路径或方向存在差异。
一个实施例中,请参阅图4至图6,检测组件包括检测相机34、检测镜头35和第一转换件36;其中,检测相机34耦合连接至检测驱动件31的动力端,主要用于对电池极片C进行成像以获取图像信息;检测镜头35设置于检测相机34的采光面侧,主要用于收集经电池极片C形成的信号光并将信号光会聚于检测相机34。第一转换件36则设置于检测相机34与检测镜头35之间的光路上,一方面使得第一光源32提供的第一检测光能够经第一转换件36入射至检测镜头35(即使得第一光源32向被测物提供的第一检测光的光轴重合于检测镜头35的光轴),并最终入射至电池极片C;另一方面检测镜头35所收集的信号光能够经第一转换件36会聚于检测相机34,使得检测相机34完成电池极片C的成像。
具体实施时,第一转换件36可以由半透半反镜等相关光学元件组合搭建而成,检测相机34可以采用高速低曝光面阵相机等,检测镜头35可采用高精度远心物镜等,从而提高检测组件的整体性能,为提高检测精度和检测质量创造有利条件。
其他实施例中,第一转换件36也可设置在其他位置,例如沿检测镜头35的光轴方向设置于检测镜头35远离检测相机34的一端。
一个实施例中,请参阅图4至图6,检测组件还包括第二转换件37,主要用于调整检测光和信号光的传播方向或路径;其中,检测驱动件31、检测相机34、第一转换件36、检测镜头35和第二转换件37可以采用位置相对固定的方式沿第一方向依次排布设置;亦可理解为,第二转换件37设置在检测镜头35在第一方向上远离检测相机34的一端;具体实施时,该第二转换件37可以由反射镜等光学元件组合搭建而成,例如45°反射镜。相适应地,第二光源33可布置在第二转换件37在第一方向上远离检测镜头35的一侧。
一方面,借助第二转换件37既可以将经检测镜头35出射的第一检测光沿第二方向输出至电池极片C,又可以将经电池极片C形成的信号光沿第一方向输出至检测镜头35。另一方面,使得检测模块30中的组成构件沿第一方向进行相对位置的排布设置,相当于使得检测模块30整体呈现出大致在第一方向上具有预设长度的组合结构,有利于减小检测模块30整体对横向空间的占用;而就检测装置A而言,通过将第一探测模块10、第二探测模块20和检测模块30在水平方向上进行排布,可以减小检测装置A整体外轮廓的体积,提高检测装置A整体结构的紧凑性。
当然,其他实施例中,也可省略第二转换件37,将检测驱动件31、检测相机34、第一转换件36和检测镜头35沿第二方向依次布置,从而使得检测模块30整体沿第二方向面对电池极片C的分切面布置,虽然增加了对横向空间的占用,但可以满足不同的应用需求。
一个实施例中,请参阅图1并结合图2,检测装置A还包括装设于装载模块40的遮光模块80,该遮光模块80可以采用由遮光板等组合搭建而成的壳体或罩体结构,第一探测模块10、第二探测莫20和检测模块30等可布置于遮光模块80的结构空间内;借助遮光模块80可以避免环境光对检测装置A造成干扰,或者检测系统中检测装置A之间出现相互干扰等问题。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述,只是用于帮助理解本实用新型,并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员,依据本实用新型的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (10)
1.一种检测装置,其特征在于,用于对处于传送过程中的被测物进行检测,所述检测装置包括:
第一探测模块,用于探测被测物在第一方向上的位置信息;
第二探测模块,用于探测被测物在第二方向上的位置信息;所述第二探测模块被配置成能够响应于所述第一探测模块的探测结果而沿所述第一方向移动,以调节所述第二探测模块的探测位置;以及
检测模块,用于从所述第二方向上对被测物进行检测;所述检测模块被配置成能够响应于所述第二探测模块的探测结果而沿所述第二方向相对被测物移动,以调节所述检测模块的检测位置;
其中,所述第一方向、所述第二方向和被测物的传送方向相互垂直。
2.如权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述检测模块包括:
光源件,用于向被测物提供检测光;
检测组件,与所述光源件配合设置;所述检测组件用于从所述第二方向上接收经被测物形成的信号光,并获取被测物的图像信息;以及
检测驱动件,与所述第二探测模块电连接设置,所述检测驱动件的动力端耦合至所述检测组件;所述检测驱动件被配置成响应于所述第二探测模块的探测结果而驱使所述检测组件沿所述第二方向移动。
3.如权利要求2所述的检测装置,其特征在于,所述光源件包括第一光源和/或第二光源;所述第一光源的光路与所述检测组件的光路至少部分保持重合,所述第一光源用于向被测物提供第一检测光;所述第二光源用于向被测物提供不同于第一检测光的第二检测光,所述第二光源向被测物提供的第二检测光的光轴与所述检测组件采集的信号光的光轴之间具有预设夹角。
4.如权利要求3所述的检测装置,其特征在于,所述检测组件包括:
检测相机,用于对被测物进行成像,以获取被测物的图像信息;所述检测驱动件的动力端耦合至所述检测相机;
检测镜头,用于收集经被测物形成的信号光,所述检测镜头设置于所述检测相机的采光面侧;以及
第一转换件,设置于所述检测镜头与所述检测相机之间的光路上,所述检测镜头收集的信号光经所述第一转换件会聚于所述检测相机,所述第一光源提供的第一检测光经所述第一转换件入射至所述检测镜头。
5.如权利要求4所述的检测装置,其特征在于,所述检测组件还包括第二转换件,所述第二转换件设置于所述检测镜头在所述第一方向上远离所述检测相机的一端;所述第一光源提供的第一检测光经所述第一转换件沿所述第一方向入射至所述检测镜头;
所述第二转换件用于将经所述检测镜头出射的第一检测光沿所述第二方向输出至被测物,所述第二转换件还用于接收经被测物形成的信号光并将信号光沿所述第一方向输出至所述检测镜头。
6.如权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述第一探测模块包括第一位置感测件,所述第一位置感测件定位设置在被测物在所述第一方向上的一侧,以探测被测物的位置信息;所述第二探测模块与所述第一位置感测件电连接设置,以能够响应于所述第一位置感测件的探测结果而沿所述第一方向移动;
和/或
第二探测模块包括第二位置感测件和探测驱动件,所述第二位置感测件用于探测被测物在所述第二方向上的位置信息;所述检测模块与所述第二位置感测件电连接设置,以能够响应于所述第二位置感测件的探测结果而沿所述第二方向移动;所述探测驱动件的动力端耦合至所述第二位置感测件,且所述探测驱动件与所述第一探测模块电连接设置,以能够响应于所述第一探测模块的探测结果而驱使所述第二位置感测件沿所述第一方向移动。
7.如权利要求6所述的检测装置,其特征在于,所述第二位置感测件包括测距传感器和第三转换件;其中:
所述测距传感器用于提供和接收光束,以探测被测物的位置信息;所述探测驱动件的动力端耦合至所述测距传感器,所述检测模块与所述测距传感器电连接设置;
所述第三转换件设置于所述测距传感器的探头端,所述第三转换件用于将所述测距传感器提供的光束沿所述第二方向输出至被测物,所述第三转换件还用于将被测物反射的光束沿所述第一方向输出至所述测距传感器。
8.如权利要求1-7中任一项所述的检测装置,其特征在于,还包括装载模块,用于将所述检测装置定位固定于预设空间位置;所述第一探测模块、第二探测模块和检测模块均设置于所述装载模块;其中:
所述第二探测模块的探测位置在被测物的传送方向上处于所述第一探测模块的探测位置的下游,所述检测模块的检测位置在被测物的传送方向上处于所述第二探测模块的探测位置的下游。
9.一种检测系统,其特征在于,包括传送装置和如权利要求1-8中任一项所述的检测装置,所述检测装置与所述传送装置配合设置,所述传送装置用于承载被测物和传送被测物。
10.如权利要求9所述的检测系统,其特征在于,所述传送装置包括支撑机构以及依次设置于所述支撑机构的输送机构、分切机构和多个牵引机构,其中:
所述输送机构用于卷存被测物料带,所述分切机构用于分切被测物料带以形成多个被测物;多个所述牵引机构相对所述支撑机构布置于不同高度位置,且所述牵引机构与被测物一一对应,以能够牵引和/或卷存对应的被测物;
所述检测装置的数量为多个,所述检测装置以与所述牵引机构一一对应配合的方式设置于所述支撑机构,以使得所述检测装置能够检测对应被测物的分切边缘。
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