一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法及其檢測系統的製作方法
2023-10-19 04:47:07 2
一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法及其檢測系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其包括如下步驟：(1)設置三套攝像裝置；(2)設置三套光源控制裝置以及光源；(3)設置一基帶裝置；(4)設置一形變輔助裝置；(5)設置一顯示裝置；(6)設置一報警裝置；(7)設置一智能檢測裝置；(8)將電池極耳放置好，打開電源，上述裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送控制命令給光源控制裝置進行光源的調整，再發送控制命令給攝像裝置，採集電池極耳的側面、正面、反面透視影像；所述智能檢測裝置對接收到的電池極耳的每一幀透視影像進行分析與處理，智能檢測電池極耳是否合格。本發明還公開一種採用此種檢測方法的檢測系統。
【專利說明】一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法及其檢測系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於無損檢測【技術領域】，具體涉及一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法，以及實施該方法的檢測系統。
【背景技術】
[0002]目前，在電池極耳加工行業中，存在電池極耳單層、尺寸超差、存在氣泡和焊接不良等質量缺陷。傳統人工檢測方法，存在速度慢、效率低、誤檢、漏檢率高的缺點，無法滿足生產需要。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的不足，本發明提供了一種解決上述問題的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，以及實施該方法的檢測系統。
[0004]本發明為實現上述目的而採用的技術方案為:
[0005]一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其包括如下步驟:
[0006](I)分別設置三套攝像裝置，用來分別採集電池極耳的正面、反面、側面的透視影像；
[0007](2)分別設置三套光源控制裝置以及與該裝置相連接的三套光源，所述光源控制裝置用來對光源的照射亮度進行調節，使光源產生一個均勻的發光面；
[0008](3)設置一穩定電池極耳的基帶裝置，使待測的電池極耳處於被檢測位置時保持穩定;
[0009](4)設置一形變輔助裝置，使待測的電池極耳產生預定的形變；
[0010](5)設置一顯示裝置，顯示當前的檢測結果以及採集到的電池極耳的正面、反面、側面的透視影像；
[0011](6)設置一報警裝置，用來通知操作者當前的電池極耳檢測結果為不合格；
[0012](7)設置一智能檢測裝置，所述智能檢測裝置內設有一集成有基於圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟體、基於電池極耳圖形特徵與圖像灰度對應關係的數學模型的處理軟體的數字圖像處理晶片，所述智能檢測裝置分別與攝像裝置、光源控制裝置、基帶裝置、報警裝置、顯示裝置以及形變輔助裝置連接；
[0013](8)將待測的電池極耳放置好，打開電源，使上述各裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送控制命令給光源控制裝置，打開光源並進行適應性調整，產生一個均勻的發光面；再發送控制命令給攝像裝置，採集電池極耳的側面、正面、反面透視影像，並發送給智能檢測裝置；所述智能檢測裝置對接收到的電池極耳的每一幀透視影像進行分析與處理，智能檢測電池極耳是否合格，若不合格，則所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測；若合格，繼續進行下一個電池極耳的檢測。
[0014]所述步驟⑴中的攝像裝置，其包括依次連接的鏡頭、光電轉換模塊、A / D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A / D轉換器與所述智能檢測裝置連接。
[0015]所述步驟(2)中的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置、平面光源控制裝置，採集電池極耳正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置，採集電池極耳側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置；所述步驟(2)中的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接。
[0016]所述步驟(3)中的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶、一對上下壓輪、一位置調整機構、以及一壓力彈簧。
[0017]所述步驟(4)中的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片、一推動舌片本體以及一推力彈簧。
[0018]所述步驟(7)中的智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置的A / D轉換器連接，所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接，所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接。
[0019]所述步驟(8)，其具體包括如下步驟:
[0020](81)將攜帶多個電池極耳的產品基帶放置好，打開電源，所述攝像裝置、光源控制裝置、基帶裝置、形變輔助裝置、顯示裝置、報警裝置、智能檢測裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送命令給平面光源控制裝置，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面；
[0021](82)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給側面的攝像裝置、形變輔助裝置，所述形變輔助裝置的推動舌片與推動舌片本體共同作用，將待測的電池極耳進行固定，再根據待測的電池極耳的特性，將形變輔助裝置的推力彈簧設定為一預定值，使得待測的電池極耳產生形變，所述電池極耳產生形變的透視影像投影到側面的攝像裝置上，形成待測的電池極耳的投影光信號；
[0022](83)將待測的電池極耳的投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數位訊號;
[0023](84)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，得到電池極耳所受彈力與變形量之間的關係曲線圖，所述智能檢測裝置將其發送給顯示裝置；
[0024](85)根據步驟(84)得到的電池極耳所受彈力與變形量的之間的關係曲線圖，智能判斷待測的電池極耳為單層電池極耳，還是為雙層電池極耳；
[0025](86)判斷其為單層電池極耳時，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測；
[0026](87)判斷其為雙層電池極耳時，所述智能檢測裝置發送控制命令給控制裝置，進行進一步的檢測。[0027]其還包括如下步驟:
[0028](88)所述智能檢測裝置發送命令給同軸光源控制裝置，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面；
[0029](89)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給正面、反面的攝像裝置，所述待測的電池極耳的透視影像投影到攝像裝置上，形成待測的電池極耳的投影光信號；
[0030](90)將待測的電池極耳的投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數位訊號;
[0031](91)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，獲得待測的電池極耳的三面透視影像的尺寸及特徵的分布圖，得出電池極耳的尺寸和側面影像位置；
[0032](92)根據步驟(91)得到的電池極耳的尺寸和側面影像位置，智能判斷電池極耳的尺寸是否超差、電池極耳是否具有氣泡或電池極耳是否焊接不良；
[0033]若電池極耳存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測；
[0034]若電池極耳不存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，繼續進行下一個電池極耳的檢測。
[0035]實施上述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法的檢測系統，其包括依次連接的三套攝像裝置、一智能檢測裝置、三套光源控制裝置，其還包括一基帶裝置、一形變輔助裝置、一報警裝置、以及一顯示裝置；所述智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置連接；所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接；所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接。
[0036]所述的攝像裝置，其包括依次連接的鏡頭、光電轉換模塊、A / D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A / D轉換器與所述智能檢測裝置連接；
[0037]所述的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置、平面光源控制裝置，採集電池極耳正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置，採集電池極耳側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置；所述的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接；
[0038]所述的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶、一對上下壓輪、一位置調整機構、以及一壓力彈簧；
[0039]所述的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片、一推動舌片本體以及一推力彈簧。
[0040]本發明的有益效果為:
[0041]本發明提供的檢測方法與系統，採用集成有基於圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟體、與基於電池極耳圖形特徵與圖像灰度對應關係的數學模型的處理軟體的數字圖像處理晶片，對電池極耳是否為單層電池極耳、是否尺寸超差、氣泡或焊接不良進行分析與處理，並將現在先進的機器視覺技術運用到本發明中，使得極耳無損檢測。具有測量精度高，測量速度快，實用性強，操作簡單，穩定性能好等特點，同時，也節省了更多的人力資本。
[0042]下面結合附圖與【具體實施方式】，對本發明進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1為本發明的結構框架圖；
[0044]圖2為本發明的電池極耳彈力和變形量的關係曲線圖；
[0045]圖3為本發明的模塊框架圖；
[0046]圖4為本發明的工作流程圖；
[0047]其中:
[0048]1.攝像裝置 2.鏡頭3.同軸光源控制裝置
[0049]4.推動舌片 5.平面光源控制裝置6.電池極耳
[0050]7.上下壓輪 8.位置調整機構 9.壓力彈簧[0051 ] 10.推力彈黃11.推動舌片本體 12.廣品基帶
【具體實施方式】
[0052]參見圖1~圖4，`本發明提供了一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其包括如下步驟:
[0053](I)分別設置三套攝像裝置1，用來分別採集電池極耳6的正面、反面、側面的透視
影像；
[0054](2)分別設置三套光源控制裝置以及與該裝置相連接的三套光源，所述光源控制裝置用來對光源的照射亮度進行調節，使光源產生一個均勻的發光面；
[0055](3)設置一穩定電池極耳6的基帶裝置，使待測的電池極耳6處於被檢測位置時保持穩定;
[0056](4)設置一形變輔助裝置，使待測的電池極耳6產生預定的形變；
[0057](5)設置一顯示裝置，顯示當前的檢測結果以及採集到的電池極耳6的正面、反面、側面的透視影像；
[0058](6)設置一報警裝置，用來通知操作者當前的電池極耳6檢測結果為不合格；
[0059](7)設置一智能檢測裝置，所述智能檢測裝置內設有一集成有基於圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟體、基於電池極耳6圖形特徵與圖像灰度對應關係的數學模型的處理軟體的數字圖像處理晶片，所述智能檢測裝置分別與攝像裝置1、光源控制裝置、基帶裝置、報警裝置、顯示裝置以及形變輔助裝置連接；
[0060](8)將待測的電池極耳6放置好，打開電源，使上述各裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送控制命令給光源控制裝置，打開光源並進行適應性調整，產生一個均勻的發光面；再發送控制命令給攝像裝置1，採集電池極耳6的側面、正面、反面透視影像，並發送給智能檢測裝置；所述智能檢測裝置對接收到的電池極耳6的每一幀透視影像進行分析與處理，智能檢測電池極耳6是否合格，若不合格，則所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳6不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳6進行標記之後，再進行下一個電池極耳6的檢測；若合格，繼續進行下一個電池極耳6的檢測。
[0061]所述步驟⑴中的攝像裝置1，其包括依次連接的鏡頭2、光電轉換模塊、A / D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A / D轉換器與所述智能檢測裝置連接。
[0062]所述步驟⑵中的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置3、平面光源控制裝置5，採集電池極耳6正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置3，採集電池極耳6側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置5 ;所述步驟(2)中的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接。
[0063]所述步驟(3)中的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶12、一對上下壓輪7、一位置調整機構8、以及一壓力彈簧9。
[0064]所述步驟(4)中的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片4、一推動舌片本體11以及一推力彈簧10。
[0065]所述步驟(7)中的智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置I的A / D轉換器連接，所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接，所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接。
[0066]所述步驟(8)，其具體包括如下步驟:
[0067](81)將攜帶多個電池極耳6的產品基帶12放置好，打開電源，所述攝像裝置1、光源控制裝置、基帶裝置、形變輔助裝置、顯示裝置、報警裝置、智能檢測裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送命令給平面光源控制裝置5，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面；
[0068](82)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給側面的攝像裝置1、形變輔助裝置，所述形變輔助裝置的推動舌片4與推動舌片本體11共同作用，將待測的電池極耳6進行固定，再根據待測的電池極耳6的特性，將形變輔助裝置的推力彈簧10設定為一預定值，使得待測的電池極耳6產生形變，所述電池極耳6產生形變的透視影像投影到側面的攝像裝置I上，形成待測的電池極耳6的投影光信號；
[0069](83)將待測的電池極耳6的投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳6的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳6的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數
字信號;
[0070](84)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置I的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，得到電池極耳6所受彈力與變形量之間的關係曲線圖，所述智能檢測裝置將其發送給顯示裝置；
[0071](85)根據步驟(84)得到的電池極耳6所受彈力與變形量的之間的關係曲線圖，智能判斷待測的電池極耳6為單層電池極耳6，還是為雙層電池極耳6 ；
[0072](86)判斷其為單層電池極耳6時，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳6不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳6進行標記之後，再進行下一個電池極耳6的檢測；
[0073](87)判斷其為雙層電池極耳6時，所述智能檢測裝置發送控制命令給控制裝置3，進行進一步的檢測。
[0074]其還包括如下步驟:
[0075](88)所述智能檢測裝置發送命令給同軸光源控制裝置3，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面；
[0076](89)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給正面、反面的攝像裝置1，所述待測的電池極耳6的透視影像投影到攝像裝置I上，形成待測的電池極耳6的投影光信號；
[0077](90)將待測的電池極耳6的投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳6的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳6的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數位訊號;
[0078](91)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置I的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，獲得待測的電池極耳6的三面透視影像的尺寸及特徵的分布圖，得出電池極耳6的尺寸和側面影像位置；
[0079](92)根據步驟(91)得到的電池極耳6的尺寸和側面影像位置，智能判斷電池極耳6的尺寸是否超差、電池極耳6是否具有氣泡或電池極耳6是否焊接不良；
[0080]若電池極耳6存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳6不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳6進行標記之後，再進行下一個電池極耳6的檢測；
[0081]若電池極耳6不存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，繼續進行下一個電池極耳6的檢測。
[0082]實施上述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法的檢測系統，其包括依次連接的三套攝像裝置1、一智能檢測裝置、三套光源控制裝置，其還包括一基帶裝置、一形變輔助裝置、一報警裝置、以及一顯示裝置；所述智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置I連接；所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接；所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接。
[0083]所述的攝像裝置1，其包括依次連接的鏡頭2、光電轉換模塊、A / D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A / D轉換器與所述智能檢測裝置連接；
[0084]所述的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置3、平面光源控制裝置5，採集電池極耳6正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置3，採集電池極耳6側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置5 ;所述的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接；
[0085]所述的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶12、一對上下壓輪7、一位置調整機構8、以及一壓力彈簧9;
[0086]所述的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片4、一推動舌片本體11以及一推力彈簧10。
[0087]本發明的有益效果為:
[0088]本發明提供的檢測方法與系統，採用集成有基於圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟體、與基於電池極耳6圖形特徵與圖像灰度對應關係的數學模型的處理軟體的數字圖像處理晶片，對電池極耳6是否為單層電池極耳6、是否尺寸超差、氣泡或焊接不良進行分析與處理，並將現在先進的機器視覺技術運用到本發明中，使得極耳無損檢測。具有測量精度高，測量速度快，實用性強，操作簡單，穩定性能好等特點，同時，也節省了更多的人力資本。
[0089]本發明並不限於上述實施方式，凡採用與本發明相同或相似方法及檢測系統結構來實現本發明的所有技術方案，均在本發明保護範圍內。
【權利要求】
1.一種基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:其包括如下步驟: (1)分別設置三套攝像裝置，用來分別採集電池極耳的正面、反面、側面的透視影像； (2)分別設置三套光源控制裝置以及與該裝置相連接的三套光源，所述光源控制裝置用來對光源的照射亮度進行調節，使光源產生一個均勻的發光面； (3)設置一穩定電池極耳的基帶裝置，使待測的電池極耳處於被檢測位置時保持穩定; (4)設置一形變輔助裝置，使待測的電池極耳產生預定的形變； (5)設置一顯示裝置，顯示當前的檢測結果以及採集到的電池極耳的正面、反面、側面的透視影像； (6)設置一報警裝置，用來通知操作者當前的電池極耳檢測結果為不合格； (7)設置一智能檢測裝置，所述智能檢測裝置內設有一集成有基於圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟體、基於電池極耳圖形特徵與圖像灰度對應關係的數學模型的處理軟體的數字圖像處理晶片，所述智能檢測裝置分別與攝像裝置、光源控制裝置、基帶裝置、報警裝置、顯示裝置以及形變輔助裝置連接； (8)將待測的電池極耳放置好，打開電源，使上述各裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送控制命令給光源控制裝置，打開光源並進行適應性調整，產生一個均勻的發光面；再發送控制命令給攝像裝置，採集電池極耳的側面、正面、反面透視影像，並發送給智能檢測裝置；所述智能檢測裝置對接收到的電池極耳的每一幀透視影像進行分析與處理，智能檢測電池極耳是否合格，若不合格，則所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳 進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測；若合格，繼續進行下一個電池極耳的檢測。
2.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(1)中的攝像裝置，其包括依次連接的鏡頭、光電轉換模塊、A/ D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A / D轉換器與所述智能檢測裝置連接。
3.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(2)中的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置、平面光源控制裝置，採集電池極耳正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置，採集電池極耳側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置；所述步驟(2)中的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接。
4.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(3)中的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶、一對上下壓輪、一位置調整機構、以及一壓力彈簧。
5.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(4)中的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片、一推動舌片本體以及一推力彈簧。
6.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(7)中的智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置的A / D轉換器連接，所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接，所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接。
7.根據權利要求1所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:所述步驟(8)，其具體包括如下步驟: (81)將攜帶多個電池極耳的產品基帶放置好，打開電源，所述攝像裝置、光源控制裝置、基帶裝置、形變輔助裝置、顯示裝置、報警裝置、智能檢測裝置處於工作狀態，所述智能檢測裝置發送命令給平面光源控制裝置，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面； (82)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給側面的攝像裝置、形變輔助裝置，所述形變輔助裝置的推動舌片與推動舌片本體共同作用，將待測的電池極耳進行固定，再根據待測的電池極耳的特性，將形變輔助裝置的推力彈簧設定為一預定值，使得待測的電池極耳產生形變，所述電池極耳產生形變的透視影像投影到側面的攝像裝置上，形成待測的電池極耳的投影光信號； (83)將待測的電池極耳的 投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數位訊號； (84)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，得到電池極耳所受彈力與變形量之間的關係曲線圖，所述智能檢測裝置將其發送給顯示裝置； (85)根據步驟(84)得到的電池極耳所受彈力與變形量的之間的關係曲線圖，智能判斷待測的電池極耳為單層電池極耳，還是為雙層電池極耳； (86)判斷其為單層電池極耳時，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測； (87)判斷其為雙層電池極耳時，所述智能檢測裝置發送控制命令給控制裝置，進行進一步的檢測。
8.根據權利要求7所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法，其特徵在於:其還包括如下步驟: (88)所述智能檢測裝置發送命令給同軸光源控制裝置，打開LED面光源並進行適應性的調整，所述LED面光源產生一個均勻的發光面； (89)所述智能檢測裝置分別發送控制命令給正面、反面的攝像裝置，所述待測的電池極耳的透視影像投影到攝像裝置上，形成待測的電池極耳的投影光信號； (90)將待測的電池極耳的投影光信號發送給光電轉換模塊，因為每個待測的電池極耳的尺寸和特徵不同，導致影像的不同，所以經過光電轉換模塊的光電耦合器將待測的電池極耳的投影光信號轉換為強弱不同的電信號，再經A / D轉換器，轉換為圖像數位訊號； (91)所述智能檢測裝置經Gige接口，圖像採集模塊快速採集來自攝像裝置的圖像數位訊號，採集速度為每秒60幀，再經圖像數字處理晶片，對獲得的圖像數位訊號進行分析與處理，獲得待測的電池極耳的三面透視影像的尺寸及特徵的分布圖，得出電池極耳的尺寸和側面影像位置； (92)根據步驟(91)得到的電池極耳的尺寸和側面影像位置，智能判斷電池極耳的尺寸是否超差、電池極耳是否具有氣泡或電池極耳是否焊接不良； 若電池極耳存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，所述智能檢測裝置發送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，並發送控制命令給基帶裝置，停止傳送產品，對不合格電池極耳進行標記之後，再進行下一個電池極耳的檢測； 若電池極耳不存在尺寸超差、有氣泡或焊接不良問題，繼續進行下一個電池極耳的檢測。
9.實施權利要求1~8之一所述的基於機器視覺的電池極耳檢測方法的檢測系統，其特徵在於:其包括依次連接的三套攝像裝置、一智能檢測裝置、三套光源控制裝置，其還包括一基帶裝置、一形變輔助裝置、一報警裝置、以及一顯示裝置；所述智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像採集模塊、數字圖像處理晶片、數位訊號輸出模塊、以及數字I / O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置連接；所述數字圖像處理晶片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接；所述數字I / O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接。
10.根據權利要求9所述的檢測系統，其特徵在於:所述的攝像裝置，其包括依次連接的鏡頭、光電 轉換模塊、A / D轉換器，所述光電轉換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A /D轉換器與所述智能檢測裝置連接； 所述的光源控制裝置，其包括同軸光源控制裝置、平面光源控制裝置，採集電池極耳正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置，採集電池極耳側面的透視影像的光源控制裝置為平面光源控制裝置；所述的光源，其均為LED面光源，所述LED面光源與光源控制裝置連接； 所述的基帶裝置，其包括依次連接的一產品基帶、一對上下壓輪、一位置調整機構、以及一壓力彈簧； 所述的形變輔助裝置，其包括依次連接一推動舌片、一推動舌片本體以及一推力彈簧。
【文檔編號】G01N21/88GK103487440SQ201310381661
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月28日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】李景星, 於辰起, 唐三永 申請人:東莞市三瑞自動化科技有限公司