[发明专利]一种基于机器视觉的电池极耳检测方法及其检测系统

说明书

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的电池极耳检测方法，以及实施该方法的检测系统。

背景技术

目前，在电池极耳加工行业中，存在电池极耳单层、尺寸超差、存在气泡和焊接不良等质量缺陷。传统人工检测方法，存在速度慢、效率低、误检、漏检率高的缺点，无法满足生产需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种解决上述问题的基于机器视觉的电池极耳检测方法，以及实施该方法的检测系统。

本发明为实现上述目的而采用的技术方案为：

一种基于机器视觉的电池极耳检测方法，其包括如下步骤：

(1)分别设置三套摄像装置，用来分别采集电池极耳的正面、反面、侧面的透视影像；

(2)分别设置三套光源控制装置以及与该装置相连接的三套光源，所述光源控制装置用来对光源的照射亮度进行调节，使光源产生一个均匀的发光面；

(3)设置一稳定电池极耳的基带装置，使待测的电池极耳处于被检测位置时保持稳定；

(4)设置一形变辅助装置，使待测的电池极耳产生预定的形变；

(5)设置一显示装置，显示当前的检测结果以及采集到的电池极耳的正面、反面、侧面的透视影像；

(6)设置一报警装置，用来通知操作者当前的电池极耳检测结果为不合格；

(7)设置一智能检测装置，所述智能检测装置内设有一集成有基于图像处理中的灰度分析法与黑白重心法的分析软件、基于电池极耳图形特征与图像灰度对应关系的数学模型的处理软件的数字图像处理芯片，所述智能检测装置分别与摄像装置、光源控制装置、基带装置、报警装置、显示装置以及形变辅助装置连接；

(8)将待测的电池极耳放置好，打开电源，使上述各装置处于工作状态，所述智能检测装置发送控制命令给光源控制装置，打开光源并进行适应性调整，产生一个均匀的发光面；再发送控制命令给摄像装置，采集电池极耳的侧面、正面、反面透视影像，并发送给智能检测装置；所述智能检测装置对接收到的电池极耳的每一帧透视影像进行分析与处理，智能检测电池极耳是否合格，若不合格，则所述智能检测装置发送控制命令给报警装置，反应当前的电池极耳不合格，并发送控制命令给基带装置，停止传送产品，对不合格电池极耳进行标记之后，再进行下一个电池极耳的检测；若合格，继续进行下一个电池极耳的检测。

所述步骤(1)中的摄像装置，其包括依次连接的镜头、光电转换模块、A／D转换器，所述光电转换模块，其包括多个光电耦合器，所述A／D转换器与所述智能检测装置连接。

所述步骤(2)中的光源控制装置，其包括同轴光源控制装置、平面光源控制装置，采集电池极耳正面、反面的透视影像的光源控制装置为同轴光源控制装置，采集电池极耳侧面的透视影像的光源控制装置为平面光源控制装置；所述步骤(2)中的光源，其均为LED面光源，所述LED面光源与光源控制装置连接。

所述步骤(3)中的基带装置，其包括依次连接的一产品基带、一对上下压轮、一位置调整机构、以及一压力弹簧。

所述步骤(4)中的形变辅助装置，其包括依次连接一推动舌片、一推动舌片本体以及一推力弹簧。

所述步骤(7)中的智能检测装置，其包括依次连接的Gige接口、图像采集模块、数字图像处理芯片、数字信号输出模块、以及数字I／O接口，所述Gige接口与所述摄像装置的A／D转换器连接，所述数字I／O接口分别与报警装置、显示装置连接，所述数字图像处理芯片分别与光源控制装置、基带装置以及形变辅助装置连接。

所述步骤(8)，其具体包括如下步骤：

(81)将携带多个电池极耳的产品基带放置好，打开电源，所述摄像装置、光源控制装置、基带装置、形变辅助装置、显示装置、报警装置、智能检测装置处于工作状态，所述智能检测装置发送命令给平面光源控制装置，打开LED面光源并进行适应性的调整，所述LED面光源产生一个均匀的发光面；

(82)所述智能检测装置分别发送控制命令给侧面的摄像装置、形变辅助装置，所述形变辅助装置的推动舌片与推动舌片本体共同作用，将待测的电池极耳进行固定，再根据待测的电池极耳的特性，将形变辅助装置的推力弹簧设定为一预定值，使得待测的电池极耳产生形变，所述电池极耳产生形变的透视影像投影到侧面的摄像装置上，形成待测的电池极耳的投影光信号；