[發(fā)明專利]一種基于機器視覺的電池極耳檢測方法及其檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310381661.9
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103487440A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 李景星;于辰起;唐三永
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市三瑞自動化科技有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 吳英彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于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(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在電池極耳加工行業(yè)中，存在電池極耳單層、尺寸超差、存在氣泡和焊接不良等質(zhì)量缺陷。傳統(tǒng)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(chǎn)需要。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種解決上述問題的基于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(tǒng)。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案為：

一種基于機器視覺的電池極耳檢測方法，其包括如下步驟：

(1)分別設置三套攝像裝置，用來分別采集電池極耳的正面、反面、側(cè)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(diào)節(jié)，使光源產(chǎn)生一個均勻的發(fā)光面；

(3)設置一穩(wěn)定電池極耳的基帶裝置，使待測的電池極耳處于被檢測位置時保持穩(wěn)定；

(4)設置一形變輔助裝置，使待測的電池極耳產(chǎn)生預定的形變；

(5)設置一顯示裝置，顯示當前的檢測結(jié)果以及采集到的電池極耳的正面、反面、側(cè)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(jié)果為不合格；

(7)設置一智能檢測裝置，所述智能檢測裝置內(nèi)設有一集成有基于圖像處理中的灰度分析法與黑白重心法的分析軟件、基于電池極耳圖形特征與圖像灰度對應關(guān)系的數(shù)學模型的處理軟件的數(shù)字圖像處理芯片，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，使上述各裝置處于工作狀態(tài)，所述智能檢測裝置發(fā)送控制命令給光源控制裝置，打開光源并進行適應性調(diào)整，產(chǎn)生一個均勻的發(fā)光面；再發(fā)送控制命令給攝像裝置，采集電池極耳的側(cè)面、正面、反面透視影像，并發(fā)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(fā)送控制命令給報警裝置，反應當前的電池極耳不合格，并發(fā)送控制命令給基帶裝置，停止傳送產(chǎn)品，對不合格電池極耳進行標記之后，再進行下一個電池極耳的檢測；若合格，繼續(xù)進行下一個電池極耳的檢測。

所述步驟(1)中的攝像裝置，其包括依次連接的鏡頭、光電轉(zhuǎn)換模塊、A／D轉(zhuǎn)換器，所述光電轉(zhuǎn)換模塊，其包括多個光電耦合器，所述A／D轉(zhuǎn)換器與所述智能檢測裝置連接。

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，采集電池極耳正面、反面的透視影像的光源控制裝置為同軸光源控制裝置，采集電池極耳側(cè)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。

所述步驟(3)中的基帶裝置，其包括依次連接的一產(chǎn)品基帶、一對上下壓輪、一位置調(diào)整機構(gòu)、以及一壓力彈簧。

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。

所述步驟(7)中的智能檢測裝置，其包括依次連接的Gige接口、圖像采集模塊、數(shù)字圖像處理芯片、數(shù)字信號輸出模塊、以及數(shù)字I／O接口，所述Gige接口與所述攝像裝置的A／D轉(zhuǎn)換器連接，所述數(shù)字I／O接口分別與報警裝置、顯示裝置連接，所述數(shù)字圖像處理芯片分別與光源控制裝置、基帶裝置以及形變輔助裝置連接。

所述步驟(8)，其具體包括如下步驟：

(81)將攜帶多個電池極耳的產(chǎn)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、智能檢測裝置處于工作狀態(tài)，所述智能檢測裝置發(fā)送命令給平面光源控制裝置，打開LED面光源并進行適應性的調(diào)整，所述LED面光源產(chǎn)生一個均勻的發(fā)光面；

(82)所述智能檢測裝置分別發(fā)送控制命令給側(cè)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(jù)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(chǎn)生形變，所述電池極耳產(chǎn)生形變的透視影像投影到側(cè)面的攝像裝置上，形成待測的電池極耳的投影光信號；