MX2008002579A

MX2008002579A - Formacion de imagen termica infrarroja de componentes de envolvente de modulo de acumulador soldados con laser.

Info

Publication number: MX2008002579A
Application number: MX2008002579A
Authority: MX
Inventors: Satish Anantharaman
Original assignee: Cobasys Llc
Priority date: 2005-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2008-03-14
Also published as: CN101297194A; WO2007025021A2; US7959353B2; WO2007025021A3; CA2620084A1; JP4884472B2; US20070047796A1; EP1929283A2; EP1929283B1; JP2009506324A; US20090087083A1; US8162020B2

Abstract

Un sistema de formacion de imagen termica para un envolvente de modulo de bateria o acumulador que incluye un primer y segundo componentes de envolventes de modulo de acumulador entre los cuales es formada la soldadura, incluye una camara de formacion de imagen termica que se enfoca sobre el primer y segundo componentes de envolvente de modulo de acumulador dentro de una cantidad predeterminada de tiempo una vez que sea formada la soldadura y que adquiera una firma termica. Un modulo de control incluye un modulo de procesamiento de imagen que recibe la firma termica y que localiza un punto predeterminado de referencia en la firma termica. Un modulo de comparacion de imagen recibe la firma termica y utiliza el punto predeterminado de referencia para comparar la firma termica con una firma de modelo con el fin de verificar la integridad estructural de la soldadura. El modulo de comparacion de imagen calcula una medicion relativa de la desviacion de la firma termica a partir de la firma de modelo e identifica la soldadura como defectuosa cuando la medicion relativa de la desviacion sea mas grande que un valor predeterminado.

Description

FORMACIÓN DE IMAGEN TÉRMICA INFRARROJA DE COMPONENTES DE ENVOLVENTE DE MODULO DE ACUMULADOR SOLDADOS CON LÁSER CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a la formación de imagen térmica de soldaduras de plástico, y de manera más particular, a la formación de imagen térmica infrarroja de componentes termoplásticos utilizados en envolventes de módulo de acumulador. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los envolventes de módulo de batería o acumulador alojan una o más celdas de acumulador que son utilizadas para proporcionar energía eléctrica. Por ejemplo, un envolvente de módulo de acumulador podría incluir múltiples celdas de acumulador conectadas en serie a fin de proporcionar la tensión deseada. En algunos casos, las celdas de acumulador comprenden materiales líquidos, tales como hidróxido de potasio y requieren un sellado hermético al paso de aire desde el exterior del módulo de acumulador, así como también entre las celdas individuales para evitar una condición de cortocircuito. Además, los módulos de acumulador a menudo son utilizados en entornos físicamente inestables tales como los vehículos para aplicaciones eléctrica híbrida. Por lo tanto, los envolventes de módulo de acumulador normalmente comprenden materiales termoplásticos tales como mezclas REF. 190686 poliméricas. Debido a que los envolventes de módulo de acumulador normalmente incluyen al menos dos componentes de interconexión, la soldadura es frecuentemente requerida para crear un sello entre los múltiples componentes. En forma ideal, esta soldadura origina receptáculos de celda aislados en forma eléctrica. No obstante, la variación entre los componentes de plástico utilizados para elaborar los envolventes de módulo de acumulador crea la posibilidad de soldaduras débiles o incluso no existentes en regiones defectuosas. Por ejemplo, las variaciones podrían suceder durante un proceso de moldeo o durante el embarque o el manejo de los componentes plásticos. En un procedimiento, son utilizadas las técnicas de control de calidad e inspección para detectar el escape externo y/o identificar soldaduras débiles. Sin embargo, la inspección externa de los envolventes de módulo de acumulador no puede identificar el escape interno o las soldaduras débiles que no son visiblemente aparentes. Además, la inspección manual en cada soldadura de cada componente de envolvente de plástico que sea manufacturado es costosa y consumidora de tiempo. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un sistema de formación de imagen térmica para un envolvente de módulo de batería o acumulador que incluye un primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador entre los cuales es formada una soldadura de acuerdo con la presente invención, incluye una cámara de formación de imagen térmica que se enfoca sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador dentro de una cantidad predeterminada de tiempo una vez que la soldadura sea formada y que adquiera una firma térmica. Un módulo de control incluye un módulo de procesamiento de imagen que recibe la firma térmica y que localiza un punto predeterminado de referencia en la firma térmica. Un módulo de comparación de imagen recibe la firma térmica y utiliza el punto predeterminado de referencia para comparar la firma térmica con una firma de modelo con el fin de verificar la integridad estructural de la soldadura. En otras características, la cámara de formación de imagen térmica es una cámara de formación de imagen térmica infrarroja. El módulo de procesamiento de imagen utiliza un algoritmo de procesamiento de imagen que localiza una característica o configuración estructural que es común tanto para la firma térmica como para la firma de modelo. El primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador comprenden termoplásticos poliméricos. El envolvente de módulo de acumulador aloja al menos una celda de acumulador para un vehículo eléctrico híbrido. Una fuente de láser enfoca un haz de láser sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo con el fin de formar la soldadura. El primer y segundo componentes de envolvente de módulos son fijados sobre una mesa giratoria que incluye un motor. El módulo de control incluye un módulo de mesa giratoria que ajusta la posición de la mesa giratoria, de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo sean localizados dentro de la trayectoria del haz de láser cuando la fuente de láser forma la soldadura y de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo se encuentren dentro del campo de visión de la cámara de formación de imagen térmica cuando la cámara de formación de imagen térmica adquiera la firma térmica. Todavía en otras características de la invención, el módulo de comparación de imagen calcula una medición relativa de la desviación de la firma térmica a partir de la firma de modelo e identifica la soldadura como defectuosa cuando la medición relativa de la desviación sea más grande que un valor predeterminado. Un módulo de datos almacena la firma de modelo. El módulo de comparación de imagen almacena la firma térmica y un valor de integridad de soldadura que es asociado con la firma térmica en el módulo de datos una vez que el módulo de comparación de imagen verifica la integridad estructural de la soldadura. Un módulo de análisis de datos genera las estadísticas de integridad de soldadura en base a una pluralidad de valores de integridad de soldadura que son almacenados en el módulo de datos. Las áreas adicionales de aplicabilidad de la presente invención serán aparentes a partir de la descripción detallada proporcionada de aquí en adelante. Debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, mientras indican la modalidad preferida de la invención, se pretenden para propósitos sólo de ilustración y no se intenta que limiten el alcance de la invención. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La presente invención será entendida de manera más completa a partir de la descripción detallada y las figuras que la acompañan, en donde: La Figura 1 es un diagrama de bloque funcional de un sistema de formación de imagen térmica para componentes de envolvente de plástico de un módulo de acumulador de acuerdo con la presente invención; La Figura 2A es una vista frontal de un envolvente de módulo de acumulador de celda única de ejemplo; La Figura 2B es un corte transversal lateral del envolvente de módulo de acumulador de celda única que ilustra las interconexiones entre los componentes de envolvente de plástico de módulo de acumulador; La Figura 2C es una vista parcial a escala de la Figura 2B que ilustra una soldadura elaborada entre los componentes de envolvente de plástico utilizando la soldadura láser; La Figura 3A es un primer corte transversal del envolvente de módulo de acumulador de celda única que ilustra la soldadura a lo largo de una interconexión entre dos componentes de envolvente de plástico; La Figura 3B es una firma térmica del envolvente de módulo de acumulador de celda única de la Figura 3A a partir de una perspectiva de vista superior enseguida de un procedimiento de soldadura; La Figura 4 ilustra un gradiente de firma térmica de ejemplo que identifica las fluctuaciones de imagen visual en las firmas térmicas debido a las variaciones de temperatura; La Figura 5A es un segundo corte transversal del envolvente de módulo de acumulador de celda única que ilustra un defecto en los componentes de envolvente de plástico; La Figura 5B es una firma térmica del envolvente de módulo de acumulador de celda única de la Figura 5A a partir de una perspectiva de vista superior que ilustra la inconsistencia visual en la región defectuosa; y La Figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas realizadas a través del sistema de formación de imagen térmica para detectar soldaduras defectuosas . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La siguiente descripción de la(s) modalidad(es) preferida (s) simplemente es de ejemplo por naturaleza y no se pretende que limite en modo alguno la invención, su aplicación o usos. Con propósitos de claridad, los mismos números de referencia serán utilizados en las figuras para identificar los elementos similares. Como se utiliza en la presente, el término módulo se refiere a un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) , un circuito electrónico, un procesador (compartido, dedicado, o grupo) y una memoria, los cuales ejecutan uno o más programas de software o firmware, un circuito lógico de combinación y/u otros componentes adecuados que proporcionan la funcionalidad descrita. A continuación, con referencia a la Figura 1, un sistema de formación de imagen térmica de ejemplo 10 para un envolvente de módulo de acumulador 12 incluye una fuente de láser 14, una cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 y una mesa giratoria 18. Los componentes de envolvente de plástico 12 que se desea para la soldadura, son fijados en la mesa giratoria 18. Por ejemplo, la mesa giratoria 18 podría desplazar los componentes de envolvente de plástico 12 entre tres posiciones distintas. En una primera posición, los componentes de envolvente de plástico 12 son fijados en la mesa giratoria. Los componentes de envolvente de plástico 12 son movidos hacia una segunda posición en donde la fuente de láser 14 genera soldaduras en los empalmes o uniones entre dos o más componentes de envolvente de plástico 12. Finalmente, los componentes de envolvente de plástico 12 son movidos hacia una tercera posición en donde la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 captura una firma térmica con el fin de verificar la integridad de las soldaduras. Un módulo de control 20 regula la operación del sistema de formación de imagen térmica 10. El módulo de control 20 incluye un módulo de control de mesa giratoria 22 que se comunica con un motor 24 de la mesa giratoria 18 y ajusta la posición de la mesa giratoria 18 durante los procesos de soldadura y formación de imagen térmica de los componentes de envolvente de plástico 12. Por ejemplo, el módulo de control de mesa giratoria 22 podría ser programado para rotar la mesa giratoria 18 en un número predeterminado de grados entre cada una de las posiciones. Un módulo de control de láser 26 regula la operación de la fuente de láser 14. Por ejemplo, el módulo de control de láser 26 enciende y apaga la fuente de láser 14 y podría ajustar los parámetros de operación de la fuente de láser 14, tal como la longitud de onda del haz de láser 28 que emite la fuente de láser 14. Un módulo de control de cámara 30 regula la operación de la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16. Por ejemplo, el módulo de control de cámara 30 enciende y apaga la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 y podría ajustar los parámetros de operación, tales como la resolución y el acercamiento. En una modalidad de ejemplo, los componentes de envolvente de plástico 12 comprenden termoplásticos tales como mezclas poliméricas. Debido a que los termoplásticos son conductores deficientes, las temperaturas de soldadura de los componentes de envolvente de plástico 12 permanecen consistentes durante un periodo de tiempo. Por lo tanto, se prefiere que la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 adquiera firmas térmicas de los componentes de envolvente de plástico soldados 12 dentro de una cantidad predeterminada de tiempo una vez que sea completado el procedimiento de soldadura. Por ejemplo, la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 podría ser ajustada para adquirir las firmas térmicas dentro de cinco segundos después de que sea realizado el procedimiento de soldadura. Un módulo de procesamiento de imagen 32 recibe las firmas térmicas que corresponden a los componentes de envolvente de plástico 12 de la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16. Una base de datos 34 incluye una firma de modelo que corresponde con los componentes de envolvente de plástico 12 que tienen soldaduras predeterminadas satisfactorias. Por ejemplo, una firma de modelo podría corresponder con los componentes de envolvente de plástico 12 que sean inspeccionados de manera rigurosa utilizando la tecnología de microscopio para garantizar soldaduras satisfactorias. La firma de modelo incluye uno o más puntos de referencia que corresponden con la estructura que es común para la firma de modelo y otras posibles firmas térmicas. Por lo tanto, el módulo de procesamiento de imagen 32 utiliza un algoritmo de procesamiento de imagen para localizar un punto de referencia sobre una firma térmica que corresponde con un punto de referencia sobre la firma de modelo. Por ejemplo, el punto de referencia podría ser una superficie o borde visible de los componentes de envolvente de plástico 12. Un módulo de comparación de imagen 36 recibe la firma térmica a partir del módulo de procesamiento de imagen 32 y la firma de modelo a partir de la base de datos 34. El módulo de comparación de imagen 36 coteja la firma térmica y la firma de modelo para detectar los componentes de envolvente de plástico defectuosos 12 o soldaduras débiles o no existentes. Por ejemplo, el módulo de comparación de imagen 36 podría detectar inconsistencias visuales en la firma térmica a lo largo de los empalmes en donde son soldados los componentes de envolvente de plástico 12. En base al cotejo, el módulo de comparación de imagen 36 determina si los componentes de envolvente de plástico 12 son satisfactorios o insatisfactorios. Por ejemplo, el módulo de comparación de imagen 36 podría calcular una medición relativa de desviación de la firma térmica a partir de la firma de modelo. Una firma térmica satisfactoria podría corresponder con una medición relativa de desviación que sea menor que o igual a un valor predeterminado. Por ejemplo, el valor predeterminado podría ser ajustado en función de la tolerancia deseada con la cual se inspeccionen los componentes de envolvente de plástico 12. Además, enseguida de la comparación de la firma, el módulo de comparación de imagen 36 almacena la firma térmica en la base de datos 34 con el identificador asociado satisfactorio o insatisfactorio . El módulo de control 20 incluye un módulo de análisis de datos 38 que realiza la lectura de los resultados almacenados de prueba de la firma térmica en la base de datos 34 y genera las estadísticas de integridad de la soldadura. Por ejemplo, el módulo de análisis de datos 38 podría rastrear o dar seguimiento a la relación relativa de ocurrencia de las soldaduras defectuosas con propósitos de control de calidad. A continuación, con referencia a las Figuras 2A-2C, un módulo de acumulador de ejemplo 46 incluye una cavidad interior 48 que aloja una celda de acumulador. La cavidad interior 48 es definida por múltiples componentes de envolvente de plástico 50 que se interconectan y son soldados juntos a lo largo de los empalmes entre los componentes de envolvente de plástico 50. Por ejemplo, la Figura 2C ilustra una vista alargada 52 de una unión o empalme 54 entre los componentes de envolvente de plástico lateral y superior 50-3 y 50-2, de manera respectiva, del módulo de acumulador 46. Un proceso de soldadura de láser de transmisión de paso (TTLW) es utilizado para enfocar el haz de láser 28 en el empalme 54. Por ejemplo, la fuente de láser 14 podría incluir una pluralidad de haces de láser 28 que son utilizados para iluminar de manera continua un área deseada, aunque son posibles otras configuraciones de fuente de láser. Un estanque de masa fundida 56 en forma dentro de una zona caliente 58, la cual deja una unión estructural entre los componentes de envolvente de plástico 50-2 y 50-3 cuando la fuente de láser 14 sea apagada y se enfríe el estanque de masa fundida 56. Debido a que los termoplásticos normalmente tienen una baja conductividad y la fuente de láser 14 tiene altas capacidades de enfoque, la zona caliente 58 es relativamente pequeña y presenta poco riesgo a los componentes alojados en la cavidad interior 48. Mientras que el módulo de acumulador 46 que se ilustra en las Figuras 2A-2C es un módulo de acumulador de celda única 46, aquellas personas expertas en la técnica pueden apreciar que los módulos de acumulador 46 podrían incluir múltiples celdas de acumulador que son aisladas de manera individual y son conectadas en serie. A continuación, con referencia a las Figuras 3A y 3B, con el fin de que el haz de láser 28 alcance el empalme 54 entre los componentes de envolvente de plástico 50, al menos uno de los componentes de envolvente de plástico 50-4 y/o 50-3 es transmisivo con una longitud de onda del haz de láser 28. En una modalidad de ejemplo, la longitud de onda del haz de láser 28 se encuentra entre 800 y 1100 nm, aunque son posibles otras longitudes de onda. El haz de láser 28 penetra el componente de envolvente de plástico 50-3 para crear la zona caliente 58 en el empalme 54 entre los componentes de envolvente de plástico 50. La Figura 3A ilustra los componentes de envolvente de plástico 50 que se encuentran libres de defectos antes del proceso de soldadura, y las soldaduras son realizadas a lo largo del perímetro de los componentes de envolvente de plástico 50 para sellar el módulo de acumulador 46 durante el proceso de soldadura. La Figura 3B muestra una vista superior de la firma térmica 66 para los componentes de envolvente de plástico 50. Las diferencias de temperatura en los puntos de soldadura 68 a lo largo del perímetro del módulo de acumulador 46 son indicadas por los colores fluctuantes de la firma térmica 66. A continuación, con referencia a la Figura 4, un gradiente de firma térmica de ejemplo 76 ilustra la apariencia de las temperaturas variables sobre las firmas térmicas 66. Por ejemplo, de acuerdo con el gradiente de firma térmica 76, las temperaturas por debajo de la temperatura ambiente no se mantienen en la firmas térmicas 66 y las temperaturas requeridas para la soldadura termoplásticas aparecen muy oscuras u opacas. Por lo tanto, los colores permanecen consistentes con las temperaturas esperadas a lo largo de los puntos de soldadura 68 como se ilustra en la Figura 3B. Las porciones interiores 78 (como se muestra en la Figura 3B) de los puntos de soldadura 68 aparecen muy oscuras a lo largo del perímetro de los componentes de envolvente de plástico 50, y los colores se aclaran cuando se mueven fuera de las porciones interiores 78. A continuación, con referencia a las Figuras 5A y 5B, el componente de envolvente de plástico 50-5 del módulo de acumulador 86 es defectuoso. Por ejemplo, una rebaba 88 en el componente de envolvente de plástico 50-5 podría evitar que sea generada la soldadura de sonido estructural en el empalme 54 entre dos componentes de envolvente de plástico 50-3 y 50-5. La Figura 5B muestra una vista superior de la firma térmica 90 para el módulo de acumulador 86 de la Figura 5A. La consistencia en color de la firma térmica 90 a lo largo de los puntos de soldadura 68 es rota en el área 92 en donde la rebaba 88 es situada. El color normalmente oscuro de la porción interior 78 de los puntos de soldadura 68 está faltando y es reemplazado con un color más claro consistente con las porciones exteriores 94 de los puntos de soldadura 68. El algoritmo de procesamiento de imagen ejecutado por el módulo de procesamiento de imagen 32 detecta la inconsistencia en la firma térmica 90 e identifica el módulo de acumulador 86 como defectuoso antes de almacenar la firma térmica 90 en la base de datos 34. A continuación, con referencia a la Figura 6, el algoritmo de formación de imagen térmica comienza en la etapa 102. En la etapa 104, el control determina si los siguientes componentes de envolvente de plástico 50 deseados para la soldadura se encuentran en posición. Si fuera falso, el control se uniría con la etapa 104. Si fuera verdadero, el módulo de control de mesa giratoria 22 ajustaría la posición de la mesa giratoria 18, de modo que los componentes de envolvente de plástico 50 sean situados por debajo de la fuente de láser 14 para la soldadura en la etapa 106. En la etapa 108, el módulo de control de láser 26 activa la fuente de láser 14 para generar las soldaduras. En la etapa 110, el módulo de control de mesa giratoria 22 ajusta la posición de la mesa giratoria 18, de modo que los componentes de envolvente de plástico 50 sean colocados dentro del campo de visión de la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16. En la etapa 112, el módulo de control de cámara 30 activa la cámara de formación de imagen térmica infrarroja 16 con el fin de adquirir la firma térmica 90 de los componentes de envolvente de plástico 50. En la etapa 114, el módulo de procesamiento de imagen 32 recibe la firma térmica 90 y localiza un punto de referencia que sea consistente con la firma de modelo 66. En la etapa 116, el módulo de comparación de imagen 36 coteja las firmas térmica y de modelo 90 y 66, de manera respectiva, y calcula la medición relativa de la desviación de la firma térmica 90 a partir de la firma de modelo 66. En la etapa 118, el control determina si la desviación relativa es más grande que un valor predeterminado. Si fuera verdadero, el control continuaría hacia la etapa 120, si fuera falso, el módulo de comparación de imagen 36 identificaría el módulo de acumulador 86 como satisfactorio en la etapa 122 y el control continuaría hacia la etapa 124. En la etapa 120, el módulo de comparación de imagen 36 identifica el módulo de acumulador 86 como defectuoso y el control continúa hacia la etapa 124. En la etapa 124, el módulo de comparación de imagen 36 almacena la firma térmica 90 en la base de datos 34 y el control finaliza. El sistema de formación de imagen térmica 10 de la presente invención es utilizado para verificar la soldadura adecuada de los componentes de envolvente de plástico 50 de los módulos de acumulador 86, tal como las celdas de acumulador para vehículos eléctricos híbridos. El sistema de formación de imagen térmica 10 es no destructivo y podría ser integrado en su totalidad con el proceso de soldadura láser con el fin de identificar las soldaduras defectuosas de manera inmediata, lo cual disminuye los costos y reduce los tiempos de manufactura. Aquellas personas expertas en la técnica pueden apreciar a partir de la descripción anterior que las enseñanzas amplias de la presente invención pueden ser implementadas en una variedad de formas. Por lo tanto, mientras que esta invención ha sido descrita en conexión con los ejemplos particulares de la misma, el alcance verdadero de la invención no debe ser limitado de este modo debido a que otras modificaciones serán aparentes para la persona experta en base al estudio de las figuras, especificación y las siguientes reivindicaciones. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un sistema de formación de imagen térmica para un envolvente de módulo de acumulador que incluye un primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador entre los cuales es formada una soldadura, caracterizado porque comprende: una cámara de formación de imagen térmica que se enfoca sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador dentro de una cantidad predeterminada de tiempo una vez que la soldadura sea formada y que adquiera una firma térmica; y un módulo de control que incluye: un módulo de procesamiento de imagen que recibe la firma térmica y que localiza un punto predeterminado de referencia en la firma térmica; y un módulo de comparación de imagen que recibe la firma térmica y que utiliza el punto predeterminado de referencia para comparar la firma térmica con una firma de modelo con el fin de verificar la integridad estructural de la soldadura.
2. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porgue la cámara de formación de imagen térmica es una cámara de formación de imagen térmica infrarroja.
3. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de procesamiento de imagen utiliza un algoritmo de procesamiento de imagen que localiza una característica estructural que es común tanto para la firma térmica como para la firma de modelo.
4. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer y segundo componentes de envolventes de módulo de acumulador comprenden termoplásticos poliméricos.
5. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el envolvente de módulo de acumulador aloja al menos una celda de acumulador para un vehículo eléctrico híbrido.
6. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: una fuente de láser que enfoca un haz de láser sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo con el fin de formar la soldadura; y una mesa giratoria que incluye un motor sobre el cual son fijados el primer y segundo componentes de envolvente de módulo; en donde el módulo de control incluye un módulo de mesa giratoria que ajusta la posición de la mesa giratoria, de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo sean localizados dentro de la trayectoria del haz de láser cuando la fuente de láser forme la soldadura y de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo se encuentren dentro del campo de visión de la cámara de formación de imagen térmica cuando la cámara de formación de imagen térmica adquiera la firma térmica.
7. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de comparación de imagen calcula una medición relativa de la desviación de la firma térmica a partir de la firma de modelo e identifica la soldadura como defectuosa cuando la medición relativa de la desviación sea más grande que un valor predeterminado.
8. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende un módulo de datos que almacena la firma de modelo, en donde el módulo de comparación de imagen almacena la firma térmica y un valor de integridad de soldadura que es asociado con la firma térmica en el módulo de datos después que el módulo de comparación de imagen verifica la integridad estructural de la soldadura.
9. El sistema de formación de imagen térmica de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque comprende un módulo de análisis de datos que genera estadísticas de integridad de soldadura en base a una pluralidad de valores de integridad de soldadura que son almacenados en el módulo de datos .
10. Un sistema de soldadura de envolvente de módulo de acumulador, caracterizado porque comprende: una fuente de láser que enfoca un haz de láser sobre un empalme entre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador con el fin de formar una soldadura entre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador; una cámara de formación de imagen térmica que se enfoca sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador dentro de una cantidad predeterminada de tiempo una vez que la soldadura sea formada y que adquiera una firma térmica; y un módulo de control que incluye: un módulo de procesamiento de imagen que recibe la firma térmica y que localiza un punto predeterminado de referencia en la firma térmica; y un módulo de comparación de imagen que recibe la firma térmica y que utiliza el punto predeterminado de referencia para cotejar la firma térmica con una firma de modelo con el fin de verificar la integridad estructural de la soldadura.
11. El sistema de soldadura de envolvente de módulo de acumulador de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende: una mesa giratoria que incluye un motor sobre el cual son fijados el primer y segundo componentes de envolvente de módulo, en donde el módulo de control incluye un módulo de mesa giratoria que ajusta la posición de la mesa giratoria, de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo sean localizados dentro de la trayectoria del haz de láser cuando la fuente de láser forma la soldadura y de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo se encuentren dentro del campo de visión de la cámara de formación de imagen térmica cuando la cámara de formación de imagen térmica adquiera la firma térmica.
12. Un método de operación de un sistema de formación de imagen térmica para un envolvente de módulo de acumulador que incluye un primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador entre los cuales es formada una soldadura, caracterizado porque comprende: adquirir una firma térmica de la soldadura dentro de una cantidad predeterminada de tiempo después que sea formada la soldadura; utilizar un algoritmo de procesamiento de imagen para localizar un punto predeterminado de referencia en la firma térmica; y comparar la firma térmica con la firma de modelo con el fin de verificar la integridad estructural de la soldadura.
13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende la utilización de una cámara de formación de imagen térmica infrarroja para adquirir la firma térmica.
14. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende la utilización de un algoritmo de procesamiento de imagen que localiza una característica estructural que es común tanto para la firma térmica como para la firma de modelo.
15. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el primer y segundo componentes de envolvente de módulo de acumulador comprenden termoplásticos poliméricos .
16. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende el alojamiento al menos de una celda de acumulador para un vehículo eléctrico híbrido en el envolvente de módulo de acumulador.
17. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende: fijar el primer y segundo componentes de envolvente de módulo sobre una mesa giratoria; enfocar un haz de láser sobre el primer y segundo componentes de envolvente de módulo con el fin de formar la soldadura; ajustar la posición de la mesa giratoria, de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo sean localizados dentro de la trayectoria del haz de láser cuando sea formada la soldadura; y ajustar la posición de la mesa giratoria, de modo que el primer y segundo componentes de envolvente de módulo se encuentren dentro del campo de visión suficiente para obtener la firma térmica.
18. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende: calcular la medición relativa de la desviación de la firma térmica a partir de la firma de modelo; e identificar la soldadura como defectuosa cuando la medición relativa de la desviación sea más grande que un valor predeterminado.
19. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende: almacenar la firma de modelo en una base de datos; verificar la integridad estructural de la soldadura; y almacenar la firma térmica y el valor de integridad de la soldadura que es asociado con la firma térmica en la base de datos .
20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende la generación de estadísticas de integridad de soldadura en base a una pluralidad de valores de integridad de soldadura que son almacenados en la base de datos .