KR102274922B1 - Apparatus for inspecting exterior of battery using slit beam - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치에 관한 것으로, 조명기와, 카메라, 및 컨트롤러를 포함한다. 조명기는 배터리의 폴딩 부위와 그 이웃한 배터리의 표면 부위에 걸쳐 슬릿빔을 출사해서 조명한다. 카메라는 조명기에 의해 조명된 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위에 대해 영상을 획득한다. 컨트롤러는 카메라에 의해 획득된 영상을 기반으로, 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위 간에 상대 위치를 측정한다.The present invention relates to a battery appearance inspection apparatus using a slit beam, and includes an illuminator, a camera, and a controller. The illuminator illuminates by emitting a slit beam over the folding part of the battery and the surface part of the adjacent battery. The camera acquires images of the folding and surface areas of the battery illuminated by the illuminator. Based on the image acquired by the camera, the controller measures the relative position between the folding part and the surface part of the battery.

Description

슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치{Apparatus for inspecting exterior of battery using slit beam}Apparatus for inspecting exterior of battery using slit beam

본 발명은 전기자동차 등에 사용되는 배터리의 외관 불량을 검사하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for inspecting a defect in appearance of a battery used in an electric vehicle or the like.

최근, 충방전이 가능한 이차 배터리는 무선 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차 배터리는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차의 에너지원으로서도 주목을 받고 있다.Recently, rechargeable rechargeable batteries have been widely used as energy sources for wireless mobile devices. In addition, the secondary battery is attracting attention as an energy source for electric vehicles, which has been proposed as a method for solving air pollution of conventional gasoline and diesel vehicles using fossil fuels.

이러한 이차 배터리는 리튬이온 배터리, 리튬이온 폴리머 배터리, 리튬 폴리머 배터리 등과 같이 전극과 전해액의 구성에 따라 분류되며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 적고 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 배터리의 사용량이 늘어나고 있다.Such secondary batteries are classified according to the composition of electrodes and electrolytes, such as lithium ion batteries, lithium ion polymer batteries, and lithium polymer batteries. Among them, lithium ion polymer batteries, which have a low possibility of leakage of electrolyte and are easy to manufacture, are increasingly used.

또한, 이차 배터리는 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 배터리 및 각형 배터리와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 배터리 등과 같이, 배터리 외장재의 형상에 따라 분류되기도 한다.In addition, secondary batteries are classified according to the shape of the battery exterior material, such as cylindrical batteries and prismatic batteries in which the electrode assembly is embedded in a cylindrical or prismatic metal can, and pouch-type batteries in which the electrode assembly is embedded in an aluminum laminate pouch. do.

한편, 이차 배터리 등과 같은 배터리는 내부 불량뿐만 아니라 외관 불량이 있으면 성능에 치명적인 영향을 미치게 된다. 파우치형 배터리의 파우치는 2장의 시트들 사이에 한쪽 측면을 통해 전극탭이 인출된 상태로 전극조립체를 수용하고, 시트들의 외곽을 따라 실링 부위가 형성되어 밀폐되며, 전극탭이 인출된 측면의 좌우에 위치한 좌우 측면들의 실링 부위가 2회 이상 접혀 형성된 폴딩 부위를 구비한 형태로 이루어진다.On the other hand, if a battery such as a secondary battery has an internal defect as well as an external defect, the performance is fatally affected. The pouch of the pouch-type battery accommodates the electrode assembly with the electrode tab drawn out through one side between the two sheets, and a sealing portion is formed along the periphery of the sheets to be sealed, and the left and right sides of the side from which the electrode tab is drawn out The sealing portion of the left and right side surfaces located on the side is formed with a folding portion formed by folding it twice or more.

파우치의 폴딩 부위는 파우치의 상면 부위보다 높게 돌출되는 등, 그 외관이 설정 규격 형상을 벗어날 경우, 파우치형 배터리의 집적화 등에 문제를 일으킬 수 있다. 따라서, 폴딩 부위의 외관 불량을 정확하게 검사하기 위한 방안이 요구된다.If the appearance of the folding part of the pouch is out of the set standard shape, such as protruding higher than the upper surface part of the pouch, it may cause problems in the integration of the pouch-type battery. Therefore, there is a need for a method for accurately inspecting the appearance defect of the folding part.

공개특허공보 제10-2018-0071982호(2018.06.28. 공개)Publication No. 10-2018-0071982 (published on June 28, 2018)

본 발명의 과제는 배터리의 폴딩 부위에 대한 외관 불량 여부를 정확하게 검사할 수 있는 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide an apparatus for inspecting the appearance of a battery using a slit beam capable of accurately inspecting whether or not an appearance of a folded portion of a battery is defective.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치는 조명기와, 카메라, 및 컨트롤러를 포함한다. 조명기는 배터리의 폴딩 부위와 그 이웃한 배터리의 표면 부위에 걸쳐 슬릿빔을 출사해서 조명한다. 카메라는 조명기에 의해 조명된 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위에 대해 영상을 획득한다. 컨트롤러는 카메라에 의해 획득된 영상을 기반으로, 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위 간에 상대 위치를 측정한다.A battery appearance inspection apparatus using a slit beam according to the present invention for achieving the above object includes a illuminator, a camera, and a controller. The illuminator illuminates by emitting a slit beam over the folding part of the battery and the surface part of the adjacent battery. The camera acquires images of the folding and surface areas of the battery illuminated by the illuminator. Based on the image acquired by the camera, the controller measures the relative position between the folding part and the surface part of the battery.

여기서, 컨트롤러는, 카메라에 의해 획득된 영상에서 배터리의 폴딩 부위 정점을 나타내는 지점과 배터리의 상면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리의 상면으로부터 배터리의 폴딩 부위 정점까지 높이를 산출할 수 있다. 또한, 컨트롤러는, 카메라에 의해 획득된 영상에서 배터리의 측면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리의 측면으로부터 배터리의 폴딩 부위 정점까지 수평 거리를 산출할 수 있다.Here, the controller detects a point indicating the apex of the folding part of the battery and a point indicating the top surface of the battery in the image acquired by the camera, and then increases the height from the top of the battery to the vertex of the folding part of the battery based on the detected points can be calculated. Also, after detecting a point indicating the side of the battery in the image acquired by the camera, the controller may calculate a horizontal distance from the side of the battery to the vertex of the folding part of the battery based on the detected points.

본 발명에 따르면, 배터리의 폴딩 부위에 대한 외관 불량 여부를 정확하게 검사할 수 있다.According to the present invention, it is possible to accurately inspect whether the appearance of the folded portion of the battery is defective.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치에 대한 구성도이다.
도 2는 도 1에 대한 사시도이다.
도 3은 배터리의 측면 부위에 슬릿빔이 조명된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 배터리의 측면 부위에 대해 획득된 영상을 나타낸 도면이다.
도 5는 배터리의 폴딩 부위가 배터리의 상면보다 높게 위치해 있는 경우, 획득된 영상을 나타낸 도면이다.
도 6은 배터리의 폴딩 부위가 배터리의 상면보다 낮게 위치해 있는 경우, 획득된 영상을 나타낸 도면이다.
도 7은 배터리의 폴딩 부위가 수직을 유지하지 못한 경우, 획득된 영상을 나타낸 도면이다.1 is a configuration diagram of a battery appearance inspection apparatus using a slit beam according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1 .
3 is a view illustrating a state in which a slit beam is illuminated on a side portion of a battery.
4 is a view showing an image obtained with respect to the side portion of the battery shown in FIG.
5 is a view showing an image obtained when the folding part of the battery is located higher than the top surface of the battery.
6 is a view showing an image obtained when the folding part of the battery is located lower than the upper surface of the battery.
7 is a view showing an image obtained when the folding part of the battery does not maintain a vertical position.

본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows. Here, the same reference numerals are used for the same components, and repeated descriptions and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted. The embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치에 대한 구성도이다. 도 2는 도 1에 대한 사시도이다. 도 3은 배터리의 측면 부위에 슬릿빔이 조명된 상태를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3에 도시된 배터리의 측면 부위에 대해 획득된 영상을 나타낸 도면이다.1 is a configuration diagram of a battery appearance inspection apparatus using a slit beam according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1 . 3 is a view illustrating a state in which a slit beam is illuminated on a side portion of a battery. 4 is a view showing an image obtained with respect to the side portion of the battery shown in FIG.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치(100)는 조명기(110)와, 카메라(120), 및 컨트롤러(130)를 포함한다.1 to 4 , the battery appearance inspection apparatus 100 using a slit beam according to an embodiment of the present invention includes an illuminator 110 , a camera 120 , and a controller 130 .

조명기(110)는 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 그 이웃한 배터리의 표면 부위(12)에 걸쳐 슬릿빔(111)을 출사해서 조명한다. 여기서, 배터리(10)는 파우치형 배터리에 해당한다. 파우치형 배터리의 파우치는 2장의 시트들 사이에 한쪽 측면을 통해 전극탭이 인출된 상태로 전극조립체를 수용한다.The illuminator 110 illuminates by emitting the slit beam 111 over the folding part 11 of the battery 10 and the surface part 12 of the adjacent battery. Here, the battery 10 corresponds to a pouch-type battery. The pouch of the pouch-type battery accommodates the electrode assembly with the electrode tab drawn out through one side between the two sheets.

파우치는 시트들의 외곽을 따라 실링 부위가 형성되어 밀폐되며, 전극탭이 인출된 측면의 좌우에 위치한 좌우 측면들의 실링 부위가 2회 이상 접혀 형성된 폴딩 부위(11)를 구비한 형태로 이루어진다. 배터리(10)는 스테이지에 안착되어 지지될 수 있다.The pouch is sealed by forming a sealing portion along the periphery of the sheets, and has a folding portion 11 formed by folding the sealing portions on the left and right sides located on the left and right of the side from which the electrode tabs are drawn out twice or more. The battery 10 may be supported by being seated on the stage.

예컨대, 조명기(110)는 광원과, 광원으로부터 출력된 광을 슬릿빔(111)으로 변환하는 실린더리컬 렌즈(cylindrical lens)를 포함할 수 있다. 광원은 레이저 다이오드(Laser Diode) 등으로 이루어질 수 있다.For example, the illuminator 110 may include a light source and a cylindrical lens that converts light output from the light source into the slit beam 111 . The light source may be formed of a laser diode or the like.

조명기(110)는 광원으로부터 출력된 광을 집속시켜 실린더리컬 렌즈로 전달하는 집광렌즈를 포함할 수 있고, 실린더리컬 렌즈를 거친 슬릿빔을 배터리(10)의 측정 영역으로 반사시키는 미러(112)를 포함할 수 있다. 조명기(110)는 장치 프레임(101)에 장착되어 지지될 수 있다.The illuminator 110 may include a condensing lens that focuses the light output from the light source and transmits it to the cylindrical lens, and a mirror 112 that reflects the slit beam passing through the cylindrical lens to the measurement area of the battery 10 . may include The illuminator 110 may be mounted and supported on the device frame 101 .

조명기(110)는 장치 프레임(101)을 매개로 카메라(120)와 일체화되어 이동기구(미도시)에 의해 배터리(10)의 측면을 따라 선형 이동하면서 배터리(10)의 측면 부위를 스캐닝할 수 있다. 다른 예로, 조명기(110)는 갈바노미터 등을 이용하여 미러의 각도를 변화시켜 배터리의 측면 부위를 스캐닝할 수도 있다.The illuminator 110 is integrated with the camera 120 via the device frame 101 and linearly moves along the side of the battery 10 by a moving mechanism (not shown) while scanning the side portion of the battery 10. have. As another example, the illuminator 110 may change the angle of the mirror using a galvanometer or the like to scan the side surface of the battery.

카메라(120)는 조명기(110)에 의해 조명된 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12)에 대해 영상을 획득한다. 카메라(120)는 촬상 면이 스테이지(102)의 윗면과 나란하게 배치된 상태로 장치 프레임(101)에 장착되어 지지될 수 있다. 카메라(120)는 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12)로부터 반사되는 광을 미러(121)를 거쳐 전달받을 수 있다.The camera 120 acquires an image of the folding part 11 and the surface part 12 of the battery 10 illuminated by the illuminator 110 . The camera 120 may be mounted and supported on the device frame 101 in a state in which the imaging surface is arranged in parallel with the upper surface of the stage 102 . The camera 120 may receive light reflected from the folding portion 11 and the surface portion 12 of the battery 10 through the mirror 121 .

카메라(120)는 이미지센서를 포함할 수 있다. 이미지센서는 피사체에 대한 광학적 상을 받아서 전기적 신호로 변환한다. 이미지센서는 CCD(charge-coupled device) 이미지센서 또는 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 이미지센서 등일 수 있다.The camera 120 may include an image sensor. The image sensor receives an optical image of a subject and converts it into an electrical signal. The image sensor may be a charge-coupled device (CCD) image sensor or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) image sensor.

컨트롤러(130)는 조명기(110)와 카메라(120)를 구동 제어한다. 컨트롤러(130)는 카메라(120)에 의해 획득된 영상을 기반으로, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12) 간에 상대 위치를 측정한다.The controller 130 drives and controls the illuminator 110 and the camera 120 . The controller 130 measures a relative position between the folding part 11 and the surface part 12 of the battery 10 based on the image acquired by the camera 120 .

컨트롤러(130)는 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 특징점이 배터리(10)의 표면 부위(12)를 기준으로 설정 위치 범위에 속한다면, 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 외관이 양호한 것으로 판단할 수 있다. 컨트롤러(130)는 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 특징점이 배터리(10)의 표면 부위(12)를 기준으로 설정 위치 범위를 벗어난다면, 배터리(10)의 폴딩 부위(12) 외관이 불량인 것으로 판단할 수 있다.The controller 130 determines that if the characteristic point of the folding part 11 of the battery 10 falls within the set position range based on the surface part 12 of the battery 10, the appearance of the folding part 11 of the battery 10 is good. can be judged as If the characteristic point of the folding part 11 of the battery 10 is out of the set position range based on the surface part 12 of the battery 10, the controller 130 determines that the appearance of the folding part 12 of the battery 10 is poor. can be judged to be

예컨대, 컨트롤러(130)는 카메라(120)에 의해 획득된 영상에서 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)을 나타내는 지점과 배터리(10)의 상면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리(10)의 상면으로부터 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)까지 높이를 산출할 수 있다.For example, the controller 130 detects a point representing the apex 11a of the folding part of the battery 10 and a point representing the upper surface of the battery 10 in the image acquired by the camera 120, and then sets the detected points. Based on this, the height from the top surface of the battery 10 to the apex 11a of the folding part of the battery 10 may be calculated.

도 3에 도시된 바와 같이, 슬릿빔(111)이 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 그 이웃한 배터리(10)의 표면 부위(12)에 출사되면, 출사된 슬릿빔(111)은 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 그 이웃한 배터리(10)의 표면 부위(12)로부터 반사된다.3, when the slit beam 111 is emitted to the folding portion 11 of the battery 10 and the surface portion 12 of the adjacent battery 10, the emitted slit beam 111 is It is reflected from the folding part 11 of the battery 10 and the surface part 12 of the adjacent battery 10.

그에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 카메라(120)에 의해 획득된 영상은 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)과 배터리(10)의 상면에 해당되는 영역이 나머지 영역보다 상대적으로 밝게 나타난다.Accordingly, as shown in FIG. 4 , in the image acquired by the camera 120 , the region corresponding to the apex 11a of the folding part of the battery 10 and the upper surface of the battery 10 is relatively brighter than the remaining regions. appear.

획득 영상에서 가로축을 X축으로 정의하고, 세로축을 Y축으로 정의하면, 획득 영상의 XY 좌표계에서 X축은 슬릿빔(111) 좌표를 나타내고, Y축이 배터리 높이 좌표를 나타낸다. 컨트롤러(130)는 획득 영상에서 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)과 배터리(10)의 상면에 대한 Y축 좌표값을 각각 구하고, Y축 좌표값들의 차이를 산출한다.If the horizontal axis is defined as the X axis in the acquired image and the vertical axis is defined as the Y axis, in the XY coordinate system of the acquired image, the X axis represents the slit beam 111 coordinates, and the Y axis represents the battery height coordinates. The controller 130 obtains Y-axis coordinate values for the vertex 11a of the folding part of the battery 10 and the upper surface of the battery 10 from the acquired image, respectively, and calculates the difference between the Y-axis coordinate values.

그에 따라, 컨트롤러(130)는 배터리(10)의 상면에 대한 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이(B)를 산출할 수 있다. 여기서, 컨트롤러(130)는 획득 영상에서 배터리(10)의 상면 중 가장 낮은 지점의 Y축 좌표값을 기준으로 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이(B)를 산출할 수 있다.Accordingly, the controller 130 may calculate the height B of the apex 11a of the folding part of the battery 10 with respect to the upper surface of the battery 10 . Here, the controller 130 may calculate the height B of the vertex 11a of the folding part of the battery 10 based on the Y-axis coordinate value of the lowest point among the upper surfaces of the battery 10 in the acquired image.

컨트롤러(130)는 카메라(120)에 의해 획득된 영상에서 배터리(10)의 측면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리(10)의 측면으로부터 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)까지 수평 거리를 산출할 수 있다.The controller 130 detects a point indicating the side of the battery 10 in the image acquired by the camera 120, and then, based on the detected points, the vertex of the folding part of the battery 10 from the side of the battery 10 The horizontal distance can be calculated up to (11a).

컨트롤러(130)는 획득 영상에서 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)과 배터리의 측면에 대한 X축 좌표값을 각각 구하고, X축 좌표값들의 차이를 산출한다. 그에 따라, 컨트롤러(130)는 배터리(10)의 측면에 대한 배터리의 폴딩 부위 정점(11a)의 수평 거리(A)를 산출할 수 있다.The controller 130 obtains X-axis coordinate values for the vertex 11a of the folding part of the battery 10 and the side surface of the battery from the acquired image, respectively, and calculates a difference between the X-axis coordinate values. Accordingly, the controller 130 may calculate the horizontal distance A of the apex 11a of the folding part of the battery with respect to the side of the battery 10 .

컨트롤러(130)는 획득 영상에서 배터리(10)의 표면을 나타내는 영역 중 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)과 가장 가까운 지점을 배터리(10)의 측면 에지로 인식하여 배터리(10)의 측면 에지의 X축 좌표값을 기준으로 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 수평 거리(A)를 산출할 수 있다.The controller 130 recognizes a point closest to the vertex 11a of the folding part of the battery 10 among the regions representing the surface of the battery 10 in the acquired image as a side edge of the battery 10 and The horizontal distance A of the vertex 11a of the folding part of the battery 10 may be calculated based on the X-axis coordinate value of the edge.

컨트롤러(130)는 양호한 외관을 갖는 배터리(10)의 폴딩 부위(11)에 대해 획득된 영상으로부터 구해진 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이와 수평 거리를 각각 기준 높이와 기준 수평 거리로 미리 설정해둔 상태에서, 배터리(10) 외관 검사시 산출된 높이와 수평 거리와 비교함으로써, 배터리(10)의 외관 불량 여부를 검사할 수 있다.The controller 130 calculates the height and horizontal distance of the apex 11a of the folding part of the battery 10 obtained from the image obtained for the folding part 11 of the battery 10 having a good appearance as the reference height and the reference horizontal distance, respectively. In the state previously set to , by comparing the height and the horizontal distance calculated when the external appearance of the battery 10 is inspected, it is possible to inspect whether the external appearance of the battery 10 is defective.

다른 예로, 컨트롤러(130)는 산출된 높이(B)를 실제 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이로 변환하고, 산출된 수평 거리(A)를 실제 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 수평 거리로 변환하여, 변환된 높이와 수평 거리를 실제 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 기준 높이 및 기준 수평 거리와 비교함으로써, 배터리(10)의 외관 불량 여부를 검사할 수 있다.As another example, the controller 130 converts the calculated height B into the height of the vertex 11a of the folding part of the actual battery 10 , and converts the calculated horizontal distance A to the vertex of the folding part of the actual battery 10 . By converting the horizontal distance of (11a) and comparing the converted height and horizontal distance with the reference height and the reference horizontal distance of the vertex 11a of the folding part of the actual battery 10, the appearance of the battery 10 is inspected. can do.

배터리(10)의 폴딩 부위(11)가 배터리(10)의 상면보다 높게 위치해 있는 경우, 획득된 영상은 도 5에 도시된 바와 같다. 배터리(10)의 폴딩 부위(11)가 배터리(10)의 상면보다 낮게 위치해 있는 경우, 획득된 영상은 도 6에 도시된 바와 같다. 배터리(10)의 폴딩 부위(11)가 수직을 유지하지 못한 경우, 획득된 영상은 도 7에 도시된 바와 같다.When the folding part 11 of the battery 10 is positioned higher than the top surface of the battery 10, the acquired image is as shown in FIG. 5 . When the folding part 11 of the battery 10 is located lower than the upper surface of the battery 10, the obtained image is as shown in FIG. 6 . When the folding part 11 of the battery 10 does not maintain a vertical position, the obtained image is as shown in FIG. 7 .

컨트롤러는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 획득된 영상에서 배터리(10)의 표면 부위(12)에 대한 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이(B) 및 수평 거리(A)를 산출한다.The controller determines the height (B) and the horizontal distance (A) of the apex 11a of the folding part of the battery 10 with respect to the surface part 12 of the battery 10 in the image acquired as shown in FIGS. 5 to 7 . to calculate

컨트롤러(130)는 산출된 높이(B)가 기준 높이 값보다 크다면, 도 5에 도시된 바와 같이, 폴딩 부위 정점(11a)이 설정 허용 범위를 벗어나 배터리(10)의 상면보다 돌출된 것으로 인식하여 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 외관이 불량인 것으로 판단할 수 있다.If the calculated height B is greater than the reference height value, the controller 130 recognizes that the vertex 11a of the folding part protrudes from the upper surface of the battery 10 outside the set allowable range, as shown in FIG. 5 . Accordingly, it may be determined that the appearance of the folding portion 11 of the battery 10 is defective.

컨트롤러(130)는 산출된 높이(B)가 기준 높이 값보다 작다면, 도 6에 도시된 바와 같이, 폴딩 부위 정점(11a)이 설정 허용 범위에서 배터리(10)의 상면보다 돌출되지 않은 것으로 인식하여 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 외관이 양호한 것으로 판단할 수 있다. 기준 높이 값은 영의 값일 수 있다.If the calculated height B is smaller than the reference height value, the controller 130 recognizes that the folding part vertex 11a does not protrude from the upper surface of the battery 10 in the set allowable range, as shown in FIG. 6 . Accordingly, it can be determined that the appearance of the folding part 11 of the battery 10 is good. The reference height value may be a value of zero.

컨트롤러(130)는 산출된 수평 거리(A)가 기준 거리 범위를 벗어난다면, 도 7에 도시된 바와 같이, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)가 수직을 유지하지 못하는 것으로 인식하여 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 외관이 불량인 것으로 판단할 수 있다.If the calculated horizontal distance A is out of the reference distance range, the controller 130 recognizes that the folding portion 11 of the battery 10 does not maintain the vertical position as shown in FIG. 7 , and the battery 10 ) of the folding part 11 may be determined to be defective.

컨트롤러(130)는 산출된 수평 거리(A)가 기준 거리 범위에 속한다면, 도 6에 도시된 바와 같이, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)가 설정 허용 범위 내에서 수직을 유지한 것으로 인식하여 배터리(10)의 폴딩 부위(11) 외관이 양호한 것으로 판단할 수 있다.If the calculated horizontal distance A falls within the reference distance range, the controller 130 recognizes that the folding portion 11 of the battery 10 is maintained vertically within the set allowable range, as shown in FIG. 6 . Accordingly, it can be determined that the appearance of the folding part 11 of the battery 10 is good.

전술한 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치(100)의 작용 예에 대해 설명하면 다음과 같다.An operation example of the battery appearance inspection apparatus 100 using the above-described slit beam will be described as follows.

먼저, 조명기(110)는 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 그 이웃한 배터리(10)의 표면 부위(12)에 걸쳐 슬릿빔(111)을 출사해서 조명한다. 카메라(120)는 조명된 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12)에 대해 영상을 획득한다.First, the illuminator 110 illuminates by emitting the slit beam 111 over the folding portion 11 of the battery 10 and the surface portion 12 of the adjacent battery 10 . The camera 120 acquires an image of the folded portion 11 and the surface portion 12 of the illuminated battery 10 .

컨트롤러(130)는 획득된 영상을 기반으로, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12) 간에 상대 위치를 측정한다. 이때, 컨트롤러(130)는 카메라(120)에 의해 획득된 영상에서 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)을 나타내는 지점과 배터리(10)의 상면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리(10)의 상면으로부터 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)까지 높이를 산출할 수 있다.The controller 130 measures a relative position between the folding part 11 and the surface part 12 of the battery 10 based on the acquired image. At this time, the controller 130 detects a point representing the apex 11a of the folding part of the battery 10 and a point representing the upper surface of the battery 10 in the image acquired by the camera 120, and then sets the detected points. Based on this, the height from the top surface of the battery 10 to the apex 11a of the folding part of the battery 10 may be calculated.

또한, 컨트롤러(130)는 카메라(120)에 의해 획득된 영상에서 배터리(10)의 측면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리(10)의 측면으로부터 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)까지 수평 거리를 산출할 수 있다.In addition, the controller 130 detects a point indicating the side of the battery 10 in the image acquired by the camera 120 , and then folds the battery 10 from the side of the battery 10 based on the detected points. The horizontal distance to the site vertex 11a can be calculated.

이와 같이, 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치(100)에 의하면, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 그 이웃한 표면 부위(12)에 걸쳐 슬릿빔(111)을 조명해서 영상을 획득하고, 획득 영상을 통해 배터리(10)의 폴딩 부위(11)와 표면 부위(12) 간에 상대 위치, 예컨대 배터리(10)의 표면 부위(12)에 대한 배터리(10)의 폴딩 부위 정점(11a)의 높이 및 수평 거리를 산출함으로써, 배터리(10)의 폴딩 부위(11)에 대한 외관 불량 여부를 정확하게 검사할 수 있다.As such, according to the battery appearance inspection apparatus 100 using the slit beam, an image is obtained by illuminating the slit beam 111 over the folding portion 11 of the battery 10 and the adjacent surface portion 12 thereof, and , a relative position between the folding part 11 and the surface part 12 of the battery 10 through the acquired image, for example, the apex 11a of the folding part of the battery 10 with respect to the surface part 12 of the battery 10. By calculating the height and the horizontal distance, it is possible to accurately check whether the appearance of the folding part 11 of the battery 10 is defective.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, which is merely exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be able Accordingly, the true protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

10..배터리
11..폴딩 부위
11a..폴딩 부위 정점
12..표면 부위
110..조명기
120..카메라
130..컨트롤러10..Battery
11..Folding part
11a..Folding site vertex
12..Surface area
110..illuminator
120..Camera
130..controller

Claims (3)

배터리의 폴딩 부위와 그 이웃한 배터리의 표면 부위에 걸쳐 슬릿빔을 출사해서 조명하는 조명기;
상기 조명기에 의해 조명된 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위에 대해 영상을 획득하는 카메라; 및
상기 카메라에 의해 획득된 영상을 기반으로, 배터리의 폴딩 부위와 표면 부위 간에 상대 위치를 측정하는 컨트롤러;를 포함하며,
상기 컨트롤러는,
상기 카메라에 의해 획득된 영상에서 배터리의 폴딩 부위 정점을 나타내는 지점과 배터리의 상면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리의 상면으로부터 배터리의 폴딩 부위 정점까지 높이를 산출하며;
상기 카메라에 의해 획득된 영상에서 배터리의 측면을 나타내는 지점을 검출한 후, 검출된 지점들을 기반으로 배터리의 측면으로부터 배터리의 폴딩 부위 정점까지 수평 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 슬릿빔을 이용한 배터리 외관 검사장치.an illuminator that illuminates by emitting a slit beam over the folding part of the battery and the surface part of the adjacent battery;
a camera for acquiring an image of a folding part and a surface part of the battery illuminated by the illuminator; and
Based on the image acquired by the camera, a controller that measures the relative position between the folding part and the surface part of the battery;
The controller is
after detecting a point indicating the apex of the folding part of the battery and a point indicating the top of the battery in the image acquired by the camera, calculating a height from the top of the battery to the vertex of the folding part of the battery based on the detected points;
Battery appearance using a slit beam, characterized in that after detecting a point representing the side of the battery in the image acquired by the camera, calculating the horizontal distance from the side of the battery to the vertex of the folding part of the battery based on the detected points inspection device. 삭제delete 삭제delete
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