采用3D线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法与流程

采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法
技术领域
1.本发明涉及3d线扫相机的卷绕机技术领域，尤其涉及采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法。


背景技术：

2.根据不同行业分类，卷绕机有：锂电池卷绕机、电容器卷绕机、纺织卷绕机等。按照机器运行方式，可分为：手动卷绕机、半自动卷绕机、全自动卷绕机。就锂电池卷绕机和电容器卷绕机而言，购买者通常都会按照产地来分类，主要分为：国产卷绕机、韩国卷绕机、日本卷绕机。一般小规模的电池生产厂家都会选择国产卷绕机，主要是因为价格低。
3.现有的卷绕机在使用的过程不便于对极耳的翻折情况进行检测导致极耳的成型质量受到影响，不利于加工生产。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法，具备能够便于对极耳的翻折情况检测，且能够保证检测的稳定性等优点，用于解决现有技术中卷绕机在使用的过程不便于对极耳的翻折情况进行检测导致极耳的成型质量受到影响，不利于加工生产的问题。
6.(二)技术方案
7.本发明提供如下技术方案：采用3d线扫相机的卷绕机设备，包括电芯卷绕机机体，该电芯卷绕机机体的外侧具有转盘，该转盘活动连接于该电芯卷绕机机体，该转盘的内侧具有极片辊，该极片辊安装于该转盘内侧，该极片辊的外侧具有切断装置，该切断装置固定于该电芯卷绕机机体，该切断装置的外侧具有3d线扫相机，该3d线扫相机固定于该切断装置外表面。
8.通过本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备，能够便于对极片进行检测，且相对于普通的卷绕机极耳翻折检测方法，本发明所提供的极耳检测方法具备能够便于对极耳的翻折情况检测，且能够保证检测的稳定性等优点，用于解决现有技术中卷绕机在使用的过程不便于对极耳的翻折情况进行检测导致极耳的成型质量受到影响，不利于加工生产的问题。
9.在一种可能的实施方式中，该转盘的一侧具有取料装置，该取料装置固定于该电芯卷绕机机体外表面，该取料装置外侧具有压紧装置以及出料皮带线，该压紧装置以及出料皮带线均固定于该电芯卷绕机机体外表面。
10.在一种可能的实施方式中，该压紧装置一侧具有压辊装置，该压辊装置固定于该电芯卷绕机外表面，该出料皮带线的一侧具有贴胶装置，该贴胶装置固定于该电芯卷绕机机体，该极片辊能够相对于该转盘转动。
11.在一种可能的实施方式中，一种如上所述采用3d线扫相机的卷绕机设备的极耳翻
折检测方法，包括以下步骤：
12.s1、3d线扫相机拍取电极芯位置的图片，通过pc机器视觉系统分析物料或分界线与标示位置的二维距离，并实现实时以散点连接曲线和图示显示在显示器上；
13.s2、pc机器视觉系统对电芯错位值进行处理，计算出每个裸电芯层与层之间错位值的最大值、最小值、平均值以及每个极耳的翻折程度等；
14.s3、卷绕过程中，错位值超出设定的预警范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，同时由卷绕机发出声光报警提示、显示报警信息，提醒操作人员对极片错位值、纠偏中值状况进行检查调整；
15.s4、卷绕过程中，错位值超出设定的规格范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，卷绕机报警停机或者报警提示但不停机，并实现不良品的自动排出。
16.在一种可能的实施方式中，所述s1中pc机器视觉系统包括报警模块，检测模块以及计算模块。
17.在一种可能的实施方式中，所述s2中，利用pc机器视觉系统中的计算模块进行计算。
18.在一种可能的实施方式中，所述s3中声光报警提示由pc机器视觉系统中的报警模块发出。
19.通过传统的方式对取出的三维点云数据进行数据提取，并进行基本的定位，高度信息等信息的提取，分类，再把取出的多维度数据和三维模型一同作为训练数据组成多维度的数据集进行全面分析，归类，统计，训练出稳定、准确的模型，供后续检测使用。该项目使用的深度学习算法可解决复杂缺陷的定位、检测、分类等问题，适用于比较复杂的应用场景，同时又具有强大的自学习功能，伴随着pc机器视觉系统的持续运行，缺陷检出率会不断提升。
20.与现有技术相比，本发明提供了采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法，具备以下有益效果：
21.1、本发明通过传统的方式对取出的三维点云数据进行数据提取，并进行基本的定位，高度信息等信息的提取，分类，再把取出的多维度数据和三维模型一同作为训练数据组成多维度的数据集进行全面分析，归类，统计，训练出稳定、准确的模型，供后续检测使用。该项目使用的深度学习算法可解决复杂缺陷的定位、检测、分类等问题，适用于比较复杂的应用场景，同时又具有强大的自学习功能，伴随着pc机器视觉系统的持续运行，缺陷检出率会不断提升。
22.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。
附图说明
23.图1为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的整体结构示意图；
24.图2为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的局部结构示意图一；
25.图3为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的局部结构示意图二；
26.图4为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的局部结构侧视图；
27.图5为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的局部结构示意图三；
28.图6为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的pc机器视觉系统工作流程；
29.图7为本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备及极耳翻折检测方法的pc机器视觉系统示意图。
30.其中：1电芯卷绕机机体、2极片辊、3贴胶装置、43d线扫相机、6取料装置、7压紧装置、8出料皮带线、9压辊装置、10切断装置、11转盘。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.如图1-6所示，本发明提供了采用3d线扫相机的卷绕机设备，包括电芯卷绕机机体1，该电芯卷绕机机体1的外侧具有转盘11，该转盘11活动连接于该电芯卷绕机机体1，该转盘11的内侧具有极片辊2，该极片辊2安装于该转盘11内侧，该极片辊2的外侧具有切断装置10，该切断装置10固定于该电芯卷绕机机体1，该切断装置10的外侧具有3d线扫相机4，该3d线扫相机4固定于该切断装置10外表面。
36.通过本发明所提供的采用3d线扫相机的卷绕机设备，能够便于对极片进行检测，且相对于普通的卷绕机极耳翻折检测方法，本发明所提供的极耳检测方法具备能够便于对极耳的翻折情况检测，且能够保证检测的稳定性等优点，用于解决现有技术中卷绕机在使用的过程不便于对极耳的翻折情况进行检测导致极耳的成型质量受到影响，不利于加工生产的问题。
37.在一种可能的实施方式中，该转盘11的一侧具有取料装置6，该取料装置6固定于该电芯卷绕机机体1外表面，该取料装置6外侧具有压紧装置7以及出料皮带线8，该压紧装置7以及出料皮带线8均固定于该电芯卷绕机机体1外表面。
38.在一种可能的实施方式中，该压紧装置7一侧具有压辊装置9，该压辊装置9固定于该电芯卷绕机外表面，该出料皮带线8的一侧具有贴胶装置3，该贴胶装置3固定于该电芯卷绕机机体1，该极片辊2能够相对于该转盘11转动。
39.实施例一：
40.采用3d线扫相机的卷绕机设备的极耳翻折检测方法，包括以下步骤：
41.s1、3d线扫相机4拍取电极芯位置的图片，通过pc机器视觉系统分析物料或分界线与标示位置的二维距离，并实现实时以散点连接曲线和图示显示在显示器上；
42.s2、pc机器视觉系统对电芯错位值进行处理，计算出每个裸电芯层与层之间错位值的最大值、最小值、平均值以及每个极耳的翻折程度等；
43.s3、卷绕过程中，错位值超出设定的预警范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，同时由卷绕机发出声光报警提示、显示报警信息，提醒操作人员对极片错位值、纠偏中值状况进行检查调整；
44.s4、卷绕过程中，错位值超出设定的规格范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，卷绕机报警停机，并实现不良品的自动排出。
45.实施例二：
46.采用3d线扫相机的卷绕机设备的极耳翻折检测方法，包括以下步骤：
47.s1、3d线扫相机4拍取电极芯位置的图片，通过pc机器视觉系统分析物料或分界线与标示位置的二维距离，并实现实时以散点连接曲线和图示显示在显示器上；
48.s2、pc机器视觉系统对电芯错位值进行处理，计算出每个裸电芯层与层之间错位值的最大值、最小值、平均值以及每个极耳的翻折程度等；
49.s3、卷绕过程中，错位值超出设定的预警范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，同时由卷绕机发出声光报警提示、显示报警信息，提醒操作人员对极片错位值、纠偏中值状况进行检查调整；
50.s4、卷绕过程中，错位值超出设定的规格范围时，pc机器视觉系统发出报警信息并把报警信号给到卷绕机，卷绕机报警提示但不停机，并实现不良品的自动排出。
51.尽管已经示出和描述了本发明实施的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
52.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
53.下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。