ES3037705T3 - Camera pixel calibration apparatus and winding device - Google Patents

Camera pixel calibration apparatus and winding device

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ES3037705T3
ES3037705T3 ES23785966T ES23785966T ES3037705T3 ES 3037705 T3 ES3037705 T3 ES 3037705T3 ES 23785966 T ES23785966 T ES 23785966T ES 23785966 T ES23785966 T ES 23785966T ES 3037705 T3 ES3037705 T3 ES 3037705T3
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Yucong Xue
Zhipeng Chen
Chao Chen
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Contemporary Amperex Technology Hong Kong Ltd
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Abstract

Un aparato de calibración de píxeles de cámara (100) y un dispositivo de bobinado. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) comprende: una cámara (10), provista de una lente fotográfica (101); un conjunto de referencia (20), dispuesto entre la lente fotográfica (101) y un material de recubrimiento (2); el conjunto de referencia (20) comprende un soporte (201) y una lámina de calibración (202); una ventana de observación de la cámara (201a) formada en el soporte (201) y la lámina de calibración (202) dispuesta sobre la superficie del soporte (201) cerca de la lente fotográfica (101). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de calibración de píxeles de cámara y dispositivo de bobinado
Esta solicitud se basa en la Solicitud n.° 202320001530.2, presentada el 03 de enero de 2023 y titulada "CAMERA PIXEL CALIBRATION APPARATUS AND WINDING DEVICE", y reivindica prioridad sobre la Solicitud de Patente China.
CAMPO TÉCNICO
Esta solicitud hace referencia al campo de las tecnologías de baterías y, en particular, a un aparato de calibración de píxeles de cámara y a un dispositivo de bobinado.
ANTECEDENTES
Hoy en día, se utilizan baterías eléctricas ampliamente en diversas industrias. Para garantizar la seguridad de las baterías, los requisitos de calidad durante la fabricación son cada vez más estrictos. En el proceso de bobinado de placas de electrodo, una máquina de bobinado necesita monitorizar varios parámetros de un material de revestimiento en tiempo real, evitando accidentes de seguridad causados por celdas defectuosas que fluyen hacia un proceso posterior. Actualmente, un método de detección ampliamente utilizado es la detección visual, que puede cumplir con los requisitos de velocidad de detección extremadamente alta y precisión de detección durante la producción.
Sin embargo, el dispositivo de detección visual existente carece de medidas antidesplazamiento fiables durante la detección. Cuando una posición o ángulo relativo de una cámara cambia, debido a la vibración continua a largo plazo de la máquina o a la limpieza por parte de los trabajadores, esto conlleva un gran error de medición en un valor medido de una característica a detectar, lo que hace que la máquina de bobinado se detenga y que se eliminen por error celdas correctas, desperdiciando materiales y afectando a la eficiencia de la producción. Además, tras cada mantenimiento del dispositivo es necesario calibrar manualmente la precisión de píxeles para el material de revestimiento, afectando a la eficiencia de producción y dando como resultado una mala consistencia en los resultados de calibración.
El documento CN 216763677 U divulga un dispositivo de detección visual diseñado para monitorizar la alineación y la precisión de la posición de los materiales de revestimiento durante el proceso de bobinado. El documento US 2012/081539 A1 divulga un aparato para medir la posición y la forma de un patrón formado sobre una lámina. El documento US 2013/201493A1 divulga un aparato de medición de dimensiones de revestimiento diseñado para evaluar las dimensiones de una capa de revestimiento sobre un material laminado durante la producción. El documento CN 109489566 A se refiere a un método de detección de la anchura de corte de un material de diafragma de batería de litio. El documento US 2019/373251 A1 se refiere a un método para probar y/o calibrar una cámara.
SUMARIO
Esta divulgación está destinada a resolver al menos uno de los problemas técnicos de la técnica anterior. En vista de esto, un objetivo de esta divulgación es proponer una calibración de píxeles de cámara de acuerdo con la reivindicación 1. El aparato de calibración de píxeles de cámara no solo puede evitar el desplazamiento de una cámara durante un proceso de bobinado de una máquina de bobinado, sino también calibrar la precisión de los píxeles de la cámara.
Esta divulgación también pretende proponer un dispositivo de bobinado para aplicar el anterior aparato de calibración de píxeles de cámara.
El aparato de calibración de píxeles de cámara de acuerdo con esta divulgación incluye: una cámara, donde la cámara tiene una lente de captura; y un conjunto de referencia, donde el conjunto de referencia se dispone entre la lente de captura y un material de revestimiento, el conjunto de referencia incluye un soporte y una placa de calibración, el soporte está provisto de una ventana de visualización de cámara y la placa de calibración se dispone sobre una superficie del soporte próxima a la lente de captura.
El aparato de calibración de píxeles de cámara de acuerdo con esta divulgación no solo puede evitar el desplazamiento de una cámara durante un proceso de bobinado de una máquina de bobinado, sino también calibrar la precisión de píxeles de la cámara, mejorando la fiabilidad de un sistema de detección visual y la eficiencia de producción de una línea de producción.
De acuerdo con la presente divulgación, el centro de la ventana de visualización de cámara es adyacente al centro de un campo de visión de la lente de captura; o el centro de la ventana de visualización de cámara coincide con el centro de un campo de visión de la lente de captura. De esta manera, se puede garantizar que la ventana de visualización de cámara esté siempre ubicada dentro del campo de visión de la cámara, asegurando que el material de revestimiento esté dentro del alcance de captura.
De acuerdo con la presente divulgación, la ventana de visualización de cámara tiene una línea de simetría. La línea de simetría es perpendicular a un eje de bobinado del material de revestimiento. La ventana de visualización de cámara es simétrica alrededor de la línea de simetría. Se proporciona un lado del material de revestimiento adyacente a la línea de simetría.
En algunas realizaciones, la placa de calibración se dispone dentro del campo de visión de la lente de captura y adyacente a un borde del campo de visión de la lente de captura, de modo que quede suficiente espacio para la ventana de visualización de cámara.
En algunas realizaciones, la placa de calibración tiene una superficie de calibración próxima a la lente de captura, y una distancia entre la superficie de calibración y el material de revestimiento es menor que una profundidad de campo de la cámara, garantizando que la cámara pueda capturar un contorno transparente de la placa de calibración.
En algunas realizaciones, el soporte tiene una primera superficie alejada de la placa de calibración, y se proporciona un espacio reservado entre la primera superficie y el material de revestimiento, lo que garantiza que no haya contacto entre la primera superficie y el material de revestimiento, evitando que se arañe el material de revestimiento.
En algunas realizaciones, el soporte está provisto de una porción de aplanamiento de lengüeta y una segunda superficie sobre la que se dispone la placa de calibración, y una distancia perpendicular entre la porción de aplanamiento de lengüeta y un plano de extensión de la segunda superficie aumenta gradualmente en una dirección que se aleja de la placa de calibración. De esta manera, la porción de aplanamiento de lengüeta puede aplanar la lengüeta con el material de revestimiento, evitando que la lengüeta se eleve y provoque arañazos y daños en el material de revestimiento.
En algunas realizaciones, la porción de aplanamiento de lengüeta es una placa de arco. La placa de arco tiene esquinas redondeadas para una transición estable y suave cuando entra en contacto con la lengüeta, proporcionando un buen efecto de aplanamiento.
En algunas realizaciones, el aparato de calibración de píxeles de cámara incluye además una fuente de luz, donde la fuente de luz y la cámara están ubicadas en un mismo lado del soporte. La fuente de luz puede proporcionar luz para facilitar que la cámara pueda capturar una imagen clara.
En algunas realizaciones, la placa de calibración y el soporte tienen diferentes colores, lo que resulta conveniente para que la cámara identifique la placa de calibración cuando se capturan imágenes, para facilitar una mejor extracción de las características de la placa de calibración y para mejorar la precisión de la detección.
En algunas realizaciones, la lente de captura está configurada para capturar características de contorno de la placa de calibración y capturar el material de revestimiento a través de la ventana de visualización de cámara, y el aparato de calibración de píxeles de cámara incluye además un controlador, donde el controlador está configurado para poder extraer las características de contorno de la placa de calibración a través de análisis de blobs (masas) y calcular la precisión de píxeles de cámara de la placa de calibración para obtener la precisión de píxeles de cámara del material de revestimiento. El controlador puede entenderse como un componente de control capaz de controlar la cámara para capturar imágenes y almacenar software CCD de control y cálculo.
El dispositivo de bobinado de acuerdo con las realizaciones de esta solicitud incluye: un rodillo de bobinado configurado para bobinar un material de revestimiento; y el aparato de calibración de píxeles de cámara descrito anteriormente, donde el aparato de calibración de píxeles de cámara se dispone en lado del material de revestimiento para capturar el material de revestimiento y calibrar la precisión de píxeles de cámara para el material de revestimiento.
En el dispositivo de bobinado de acuerdo con las realizaciones de esta solicitud, el aparato de calibración de píxeles de cámara así dispuesto no solo puede evitar el desplazamiento de la cámara durante el proceso de bobinado de la máquina de bobinado, sino también calibrar la precisión de píxeles de la cámara, mejorando la fiabilidad del sistema de detección visual y la eficiencia de producción de la línea de producción.
Para aspectos y ventajas adicionales de esta solicitud, se proporcionarán algunos en la siguiente descripción, y algunos se harán evidentes en la siguiente descripción o se entenderán al poner en práctica la presente solicitud.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Los aspectos y ventajas anteriores y/o adicionales de la presente solicitud se harán evidentes y fáciles de comprender a partir de la descripción de las realizaciones con referencia a los siguientes dibujos.
La FIG. 1 es una vista tridimensional de un aparato de calibración de píxeles de cámara utilizado en combinación con un rodillo de bobinado de acuerdo con una realización de esta solicitud;
la FIG. 2 es un diagrama de relación de posiciones entre una ventana de visualización de cámara, una placa de calibración y un campo de visión de una cámara de acuerdo con una realización de esta solicitud;
la FIG. 3 es una vista frontal de un aparato de calibración de píxeles de cámara utilizado en combinación con un rodillo de bobinado de acuerdo con una realización de esta solicitud; y
la FIG. 4 es una vista superior de un aparato de calibración de píxeles de cámara utilizado en combinación con un rodillo de bobinado de acuerdo con una realización de esta solicitud.
Símbolos de referencia:
100. aparato de calibración de píxeles de cámara;
10. cámara; 101. lente de captura; 101a. campo de visión; 101b. borde del campo de visión;
20. conjunto de referencia;
201. soporte; 201a. ventana de visualización de cámara; 201b. primera superficie; 201c. segunda superficie; 201d línea de simetría; 2011. porción de aplanamiento de lengüeta; 2012. base de montaje;
202. placa de calibración; 202a. superficie de calibración;
30. fuente de luz;
2. material de revestimiento; 2a. placa de electrodo; 2b. lado; y 200. rodillo de bobinado.
DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES
A continuación, se describen en detalle las realizaciones de esta solicitud. En los dibujos adjuntos se muestran ejemplos de las realizaciones, y los símbolos de referencia que son iguales o similares siempre indican elementos o elementos iguales o similares con las mismas funciones o similares. Las realizaciones descritas a continuación con referencia a los dibujos adjuntos son ilustrativas y su mera función es explicar la presente solicitud, y no pueden interpretarse como limitaciones de la misma.
En la descripción de la presente solicitud, debe comprenderse que las orientaciones o relaciones posicionales indicadas por los términos "central", "longitudinal", "transversal", "longitud", "superior", "inferior", "frontal", "posterior", "izquierdo/a", "derecho/a", "perpendicular", "horizontal", "parte superior", "parte inferior", "interior", "exterior", "sentido dextrógiro", "axial", "radial", "circunferencial" y similares se basan en las orientaciones o relaciones posicionales mostradas en los dibujos adjuntos. Estos términos son solamente para facilidad y brevedad de la descripción de esta solicitud en lugar de indicar o implicar que los aparatos o elementos mencionados deben tener orientaciones específicas, o deben construirse o manipularse según orientaciones específicas, y por lo tanto no deben interpretarse como limitación alguna de la presente solicitud.
Además, una característica limitada por el término "primer/o/a" y "segundo/a" puede incluir explícita o implícitamente una o más de tales características, y "primer/o/a" y "segundo/a" pretenden distinguir entre las características descritas sin ningún orden o importancia particular.
En la descripción de esta solicitud, "una pluralidad de" significa al menos dos, a menos que se indique lo contrario. En la descripción de esta solicitud, cabe señalar que, a menos que se especifique y defina explícitamente lo contrario, los términos "montar", "conectar" y "unir" deben entenderse en un sentido amplio. Por ejemplo, pueden referirse a una conexión fija, una conexión desmontable o una conexión integral; a una conexión mecánica o una conexión eléctrica; y a una conexión directa, una conexión indirecta a través de un medio intermedio, o a una comunicación interna entre dos elementos. Los expertos en la materia pueden entender los significados específicos de estos términos en esta solicitud como apropiados para situaciones específicas.
Durante la producción de una celda, en el proceso de bobinado de un material de revestimiento, una máquina bobinadora debe monitorizar en tiempo real varios parámetros tales como la alineación entre los bordes de placas de cátodo y de ánodo, así como si un separador envuelve completamente las placas de electrodos, evitando accidentes de seguridad causados por celdas defectuosas que fluyen hacia un proceso posterior. Actualmente, un método de detección ampliamente utilizado es la detección visual, que puede cumplir con los requisitos de velocidad de detección extremadamente alta y precisión de detección durante la producción. Sin embargo, el dispositivo de detección visual existente carece de medidas antidesplazamiento fiables durante la detección. Cuando una posición o ángulo relativo de una cámara cambia, debido a la vibración continua durante largo tiempo de la máquina o a la limpieza por parte de los trabajadores, esto conlleva un gran error de medición en un valor medido de una característica a detectar, lo que hace que la máquina de bobinado se detenga y que se eliminen por error celdas correctas, desperdiciando materiales y afectando a la eficiencia de la producción. Además, tras cada mantenimiento del dispositivo es necesario calibrar manualmente la precisión de píxeles para el material de revestimiento, afectando a la eficiencia de producción y dando como resultado una mala consistencia en los resultados de calibración.
El solicitante ha descubierto a través de la investigación que al disponer entre la cámara y el material de revestimiento un conjunto de referencia, que incluye un soporte y una placa de calibración dispuestas en el soporte, se puede evitar el desplazamiento de la cámara y se puede calibrar automáticamente la precisión de los píxeles de la cámara, mejorando la eficiencia de producción de las celdas y la consistencia de los resultados de calibración.
Lo siguiente describe un aparato de calibración de píxeles de cámara 100 de acuerdo con las realizaciones de esta solicitud, haciendo referencia a la FIG. 1 a la FIG. 4.
Tal como se muestra en la FIG. 1 y la FIG. 4, el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 de acuerdo con las realizaciones de esta solicitud incluye una cámara 10 y un conjunto de referencia 20.
La cámara 10 tiene una lente de captura 101. El conjunto de referencia 20 se dispone entre la lente de captura 101 y un material de revestimiento 2, el conjunto de referencia 20 incluye un soporte 201 y una placa de calibración 202, el soporte 201 está provisto de una ventana de visualización de cámara 201a y la placa de calibración 202 se dispone sobre una superficie del soporte 201 cerca de la lente de captura 101.
La "cámara 10" puede entenderse como una cámara de uso en detección visual, por ejemplo, una cámara industrial CCD, y puede funcionar con el correspondiente software CCD.
El "material de revestimiento 2" puede entenderse como un material de revestimiento de electrodo positivo o negativo aplicado sobre una superficie de una placa de electrodo.
El "soporte 201" puede entenderse como una estructura de soporte que desempeña un papel de soporte.
La "placa de calibración 202" puede entenderse como un componente en forma de lámina que sirve principalmente para la calibración cuando la cámara 10 está disparando.
La lente de captura 101 de la cámara 10 captura la placa de calibración 202 para mostrar la placa de calibración 202 en una imagen, y determina si la cámara 10 está desplazada al detectar si la posición y el tamaño de la placa de calibración 202 han cambiado en la imagen. Dado que el posible desplazamiento de la cámara 10 puede detectarse mediante un único conjunto de referencia 20, el conjunto de referencia 20 se dispone de manera flexible y se puede colocar en cualquier posición de bobinado de una máquina de bobinado.
El proceso específico para detectar si la cámara está desplazada es el siguiente: la cámara 10 captura una imagen, y el software CCD adquiere la imagen, extrae un contorno de la placa de calibración 202 (por ejemplo, coordenadas de anchura y del centro) de acuerdo con un algoritmo tradicional, y determina si un valor bajo prueba cumple con un valor preestablecido. Si el valor bajo prueba cumple con el valor preestablecido, se devuelve el resultado a un controlador y la máquina bobinadora continúa bobinando normalmente. Si el valor bajo prueba no cumple con el valor preestablecido, se guarda localmente la imagen original, se devuelve el resultado al controlador, a continuación se activa una alarma para detener la máquina, y se suben los datos a un MES (MES se refiere a un sistema de gestión de ejecución de procesos de producción empresarial de fabricación).
Además, cuando el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 está fijo en posición con respecto a la máquina bobinadora, se determina una distancia perpendicular L1 entre el material de revestimiento 2 y la lente de captura 101, y una distancia perpendicular L2 entre la placa de calibración 202 y la lente de captura 101, y también se puede determinar la precisión de píxeles pl de la cámara 10 para capturar una imagen de la placa de calibración 202. A continuación, se puede obtener una precisión de píxeles p2 del material de revestimiento 2 a partir de L1, L2 y pl.
El proceso de detección específico de la precisión de píxeles de cámara es el siguiente: la cámara 10 captura una imagen, y el software CCD adquiere la imagen, extrae las características de contorno de la placa de calibración 202 a través de análisis de blobs (masas), y calcula la precisión de píxeles de cámara pl de la placa de calibración, donde pl = contorno de la placa de calibración (longitud o anchura)/número total de píxeles ocupados. A continuación, el software CCD calcula la precisión de píxeles de cámara p2 del material de revestimiento 2, donde p2 = pl*L2/L1. Finalmente, el software CCD restablece p2 para la ejecución. ;;La fórmula de cálculo implicada es: f/WD = Tamaño de sensor (V o H)/FOV (V o H) = p0/p. ;;f es una longitud focal de la lente; WD es una distancia de trabajo de la cámara (una distancia perpendicular entre la lente y un objeto diana); Tamaño de sensor es un tamaño de un chip fotosensible de la cámara, V es un ancho del chip fotosensible de la cámara, y H es una altura del chip fotosensible de la cámara; FOV es un tamaño de un campo de visión de la cámara, V es un ancho del campo de visión de la cámara, y H es una altura del campo de visión de la cámara; p0 es un tamaño de píxel de la cámara; y p es la precisión de píxeles de cámara. ;Habiendo sustituido L1, L2 y pl en la fórmula, se puede deducir que p2 = p1 *L2/L1.
El aparato de calibración de píxeles de cámara 100 de acuerdo con las realizaciones de esta aplicación no solo puede evitar el desplazamiento de la cámara durante el proceso de bobinado de la máquina de bobinado, sino también calibrar la precisión de píxeles de cámara, mejorando la fiabilidad de un sistema de detección visual y la eficiencia de producción de una línea de producción.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 2, el centro de la ventana de visualización de cámara 201 a es adyacente al centro de un campo de visión de la lente de captura 101; o el centro de la ventana de visualización de cámara 201 a coincide con el centro de un campo de visión de la lente de captura 101.
El "campo de visión 101a" puede referirse al tamaño de una región que puede ser realmente captada por la lente de captura 101. El centro de la ventana de visualización de cámara 201a puede estar adyacente al centro del campo de visión de la lente de captura 101 o puede coincidir con el centro del campo de visión de la lente de captura 101, lo que garantiza que la ventana de visualización de cámara 201 a esté siempre situada dentro del campo de visión 101a de la cámara, garantizando que el material de revestimiento 2 esté dentro del alcance de captura.
En algunas realizaciones, la ventana de visualización de cámara 201 a puede construirse como una ventana circular o rectangular. Claramente, basándose en requisitos específicos, la ventana de visualización de cámara 201a puede construirse alternativamente como una ventana con otras formas. Los detalles no se describen en el presente documento.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 2, la placa de calibración 202 se dispone adyacente a un borde 101b del campo de visión de la lente de captura 101, de modo que deje suficiente espacio para la ventana de visualización de cámara 201a.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 2, la ventana de visualización de cámara 201a tiene una línea de simetría 201d, la línea de simetría 201d es perpendicular a un eje de bobinado del material de revestimiento 2, la ventana de visualización de cámara 201a es simétrica alrededor de la línea de simetría 201d, y un lado 2b del material de revestimiento 2 se proporciona adyacente a la línea de simetría 201d. De esta manera, una placa de electrodo 2a en el material de revestimiento 2 puede estar en la región media de la ventana de visualización de cámara 201 a, de modo que deje un margen suficiente cuando la placa de electrodo 2a se desplace a la izquierda y a la derecha durante el proceso de bobinado.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 1, la placa de calibración 202 tiene una superficie de calibración 202a próxima a la lente de captura 101, y una distancia entre la superficie de calibración 202a y el material de revestimiento 2 es menor que una profundidad de campo de la cámara 10.
La "profundidad de campo" puede entenderse como un intervalo de distancias delante y detrás de un objeto a capturar, dentro del cual la lente de captura 101 puede obtener imágenes claras para formar imágenes en la parte frontal. La distancia entre la superficie de calibración 202a y el material de revestimiento 2 se ajusta para que sea menor que la profundidad de campo de la cámara 10, garantizando que la cámara 10 pueda capturar un contorno claro de la placa de calibración 202.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 3, el soporte 201 tiene una primera superficie 201b alejada de la placa de calibración 202, y se proporciona un espacio reservado entre la primera superficie 201 b y el material de revestimiento 2, que garantiza que no haya contacto entre la primera superficie 201b y el material de revestimiento 2, evitando que se arañe el material de revestimiento 2.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 3, el soporte 201 está provisto de una porción de aplanamiento de lengüeta 2011 y una segunda superficie 201c sobre la que se dispone la placa de calibración 202, y una distancia perpendicular entre la porción de aplanamiento de lengüeta 2011 y un plano de extensión de la segunda superficie 201c aumenta gradualmente en una dirección que se aleja de la placa de calibración 202. De esta manera, la porción de aplanamiento de lengüeta 2011 puede aplanar la lengüeta con el material de revestimiento 2, evitando que la lengüeta se eleve y provoque arañazos y daños en el material de revestimiento 2.
En algunas realizaciones, la placa de calibración 202 puede construirse como una placa circular o rectangular. Claramente, basándose en requisitos específicos, la placa de calibración 202 puede construirse alternativamente con otras formas. Los detalles no se describen en el presente documento.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 3, la porción de aplanamiento de lengüeta 2011 es una placa de arco. La placa de arco tiene esquinas redondeadas para una transición estable y suave cuando entra en contacto con la lengüeta, proporcionando un buen efecto de aplanamiento.
En algunas realizaciones, la porción de aplanamiento de lengüeta 2011 es una placa recta, es decir, la placa de aplanamiento de lengüeta forma un ángulo incluido con el soporte 201, que también puede aplanar la lengüeta.
En algunas realizaciones, el soporte 201 es una placa de soporte, con una estructura sencilla y fácil de fabricar. Específicamente, la placa de soporte puede ser una placa rectangular. Claramente, el soporte 201 no se limita a una forma de placa y, como alternativa, se puede construir con otras formas, por ejemplo, forma de bloque de soporte o columna de soporte, que pueden establecerse específicamente basándose en requisitos específicos. Los detalles no se describen en el presente documento.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 1 y la FIG. 3, el soporte 201 está provisto de una base de montaje 2012, y la base de montaje 2012 está configurada para conectarse a un aparato o componente externo para fijar el soporte 201. Por ejemplo, la base de montaje 2012 se puede conectar al aparato o componente externo utilizando pernos o cierres de resorte.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la FIG. 1, la FIG. 3, y la FIG. 4, el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 incluye además una fuente de luz 30, donde la fuente de luz 30 y la cámara 10 se ubican en un mismo lado del soporte 201, y la fuente de luz 30 puede proporcionar luz para facilitar a la cámara 10 la captura de una imagen clara.
En algunas realizaciones, la placa de calibración 202 y el soporte 201 tienen diferentes colores, lo que es conveniente para que la cámara 10 identifique la placa de calibración 202 cuando se capturan imágenes, para facilitar una mejor extracción de las características de la placa de calibración 202 y para mejorar la precisión de la detección.
Opcionalmente, los niveles grises de la placa de calibración 202 y el soporte 201 pueden ser mayores o iguales a 50 para garantizar así que la diferencia de color entre la placa de calibración 202 y el soporte 201 sea grande, haciendo que sea más fácil extraer las características de la placa de calibración 202. Por ejemplo, el color del soporte 201 es negro y el color de la placa de calibración 202 es blanco.
En algunas realizaciones, la lente de captura 101 está configurada para capturar características de contorno de la placa de calibración 202 y capturar el material de revestimiento 2 a través de la ventana de visualización de cámara 201a. El aparato de calibración de píxeles de cámara 100 incluye además un controlador, donde el controlador está configurado para ser capaz de extraer las características de contorno de la placa de calibración 202 a través de análisis de blobs (masas), y calcular la precisión de píxeles de cámara de la placa de calibración 202 para obtener la precisión de píxeles de cámara del material de revestimiento 2. El controlador puede entenderse como un componente de control capaz de controlar la cámara 10 para capturar imágenes y almacenar software CCD de control y cálculo. Por ejemplo, el controlador puede ser un PLC.
El dispositivo de bobinado de acuerdo con una realización de esta solicitud incluye un rodillo de bobinado 200 y el aparato de calibración de píxeles de cámara 100.
El rodillo de bobinado 200 está configurado para bobinar el material de revestimiento 2. Tal como se ha descrito anteriormente, el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 se dispone en un lado del material de revestimiento 2 para capturar el material de revestimiento 2 y calibrar la precisión de píxeles de cámara del material de revestimiento 2. El rodillo de bobinado 200 puede entenderse como un componente de bobinado de una máquina de bobinado, que es un componente funcional de núcleo de la máquina de bobinado.
Específicamente, el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 puede disponerse por encima del rodillo de bobinado 200, y el rodillo de bobinado 200 puede girar en sentido dextrógiro para bobinar el material de revestimiento 2.
En el dispositivo de bobinado de acuerdo con la realización de esta solicitud, el aparato de calibración de píxeles de cámara 100 así dispuesto no solo puede evitar el desplazamiento de la cámara durante un proceso de bobinado de la máquina de bobinado, sino también calibrar la precisión de píxeles de la cámara, mejorando la fiabilidad del sistema de detección visual y la eficiencia de producción de la línea de producción.
Otras composiciones y operaciones del dispositivo de bobinado de acuerdo con la realización de esta solicitud serán conocidas por los expertos en la técnica, y no se describen en detalle en el presente documento.
En la descripción de esta memoria descriptiva, la descripción que hace referencia a las expresiones "algunas realizaciones", "opcionalmente", "adicionalmente", "algunos ejemplos" o similares significa que una característica, estructura, material o rasgo específico descrito con referencia a la realización o ejemplo se incluye en al menos una realización o ejemplo de esta solicitud. En esta memoria descriptiva, las expresiones ilustrativas de estos términos no se refieren necesariamente a la misma realización o ejemplo. Además, las características, estructuras, materiales o rasgos específicos descritos pueden combinarse de manera adecuada en una cualquiera o más realizaciones o ejemplos.
Aunque se han mostrado y descrito las realizaciones de esta solicitud, los expertos en la técnica entenderán que pueden realizarse diversos cambios, modificaciones, sustituciones y variantes de estas realizaciones sin desviarse del principio y esencia de la presente solicitud, y el alcance de esta solicitud está limitado por las reivindicaciones y sus equivalentes.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de calibración de píxeles de cámara (100) para un dispositivo de bobinado que bobina un material de revestimiento (2), que comprende:
una cámara (10), en donde la cámara (10) tiene una lente de captura (101); y
un conjunto de referencia (20), en donde el conjunto de referencia (20) se dispone entre la lente de captura (101) y el material de revestimiento (2),
el conjunto de referencia (20) comprende un soporte (201) y una placa de calibración (202), el soporte (201) está provisto de una ventana de visualización de cámara (201a), y la placa de calibración (202) se dispone sobre una superficie del soporte (201) próxima a la lente de captura (101),
caracterizado por que
el centro de la ventana de visualización de cámara (201a) está adyacente al centro de un campo de visión (101a) de la lente de captura (101), o
el centro de la ventana de visualización de cámara (201a) coincide con el centro del campo de visión (101a) de la lente de captura (101);
y
la ventana de visualización de cámara (201a) tiene una línea de simetría (201d), la línea de simetría (201d) es perpendicular a un eje de bobinado del material de revestimiento (2), la ventana de visualización de cámara (201 a) es simétrica alrededor de la línea de simetría (201d), y un lado (2b) del material de revestimiento (2) se proporciona adyacente a la línea de simetría (201d).
2. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la placa de calibración (202) se dispone dentro del campo de visión (101a) de la lente de captura (101) y adyacente a un borde del campo de visión (101a) de la lente de captura (101).
3. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la placa de calibración (202) tiene una superficie de calibración (202a) próxima a la lente de captura (101), y una distancia entre la superficie de calibración (202a) y el material de revestimiento (2) es menor que una profundidad de campo de la cámara (10).
4. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el soporte (201) tiene una primera superficie (201b) alejada de la placa de calibración (202), y se proporciona un espacio reservado entre la primera superficie (201b) y el material de revestimiento (2).
5. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el soporte (201) está provisto de una porción de aplanamiento de lengüeta (2011) y una segunda superficie (201c) sobre la que se dispone la placa de calibración (202), y una distancia perpendicular entre la porción de aplanamiento de lengüeta (2011) y un plano de extensión de la segunda superficie (201c) aumenta gradualmente en una dirección que se aleja de la placa de calibración (202).
6. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la porción de aplanamiento de lengüeta (2011) es una placa de arco.
7. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además:
una fuente de luz (30), en donde la fuente de luz (30) y la cámara (10) se ubican en un mismo lado del soporte (201).
8. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la placa de calibración (202) y el soporte (201) tienen diferentes colores.
9. El aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la lente de captura (101) está configurada para capturar características de contorno de la placa de calibración (202) y capturar el material de revestimiento (2) a través de la ventana de visualización de cámara (201a), y el aparato de calibración de píxeles de cámara (100) comprende además un controlador, en donde el controlador está configurado para ser capaz de extraer las características de contorno de la placa de calibración (202) a través de análisis de blobs (masas) y calcular la precisión de píxeles de cámara de la placa de calibración (202) para obtener la precisión de píxeles de cámara del material de revestimiento (2).
10. Un dispositivo de bobinado, que comprende:
un rodillo de bobinado (200) configurado para bobinar un material de revestimiento (2); y
el aparato de calibración de píxeles de cámara (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el aparato de calibración de píxeles de cámara (100) se dispone en un lado (2b) del material de revestimiento (2) para capturar el material de revestimiento (2) y calibrar la precisión de píxeles de cámara del material de revestimiento (2).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5267891B2 (ja) * 2010-09-30 2013-08-21 横河電機株式会社 シートに形成されたパターンの位置および形状測定装置および塗工パターン測定装置
JP5445983B2 (ja) * 2012-02-03 2014-03-19 横河電機株式会社 塗工寸法測定装置
DE102016125642A1 (de) * 2016-12-23 2018-06-28 Wipotec Wiege- Und Positioniersysteme Gmbh Prüfung und/oder Justierung einer Kamera, insbesondere einer digitalen Kamera, mittels eines optischen Prüfnormals
CN109489566B (zh) * 2018-11-07 2021-11-09 广州超音速自动化科技股份有限公司 锂电池隔膜材料分切宽度检测方法、检测系统及装置

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