[發明專利]一種X-Ray過程監督反饋調節閉環控制方法及系統

在審

• 申請號: 202210465562.8
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114894821A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 劉露;馮強;鄭明清;湯元波;趙海威;王武;楊洋;李金杰;舒娟
• 申請（專利權）人: 浙江鋰威電子科技有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04;G01N23/18;H01M10/42;H01M10/48
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 郭寶煊

本發明公開了一種X?Ray過程監督反饋調節閉環控制方法及系統，方法包括：獲取電芯的陰極與陽極的檢測圖像；基于檢測圖像識別并提取每一層的陰極與陽極并篩選出電極特征線；定位最外層電極特征線的陽極端點與陰極端點，并通過陽極端點與陰極端點計算灰度最小值與灰度極差；判斷灰度極差是否在預設的規格范圍內；若灰度極差在規格范圍內則計算Overhang的值，并將Overhang的值與預設規格進行比對，合格則輸出為良品，不合適則輸出為不良品；若灰度極差不在規格范圍內則進行反饋，調節X射線的參數，并重新執行上述所有步驟。通過灰度極差判斷X?Ray過程中端點定位的精準度，通過灰度極差能夠進行對X射線的參數調整，精準的測量電芯的Overhang情況。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池檢測技術領域，尤其涉及一種X-Ray過程監督反饋調節閉環控制方法及系統。

背景技術

鋰離子電池作為目前3C類、動力類電池的消費主流，伴隨著5G和新能源汽車的興起，出現新的一個發展潮流，是當前最具有競爭力的二次電池。

鋰離子電池的電芯極組在生產過程時，以疊片工藝為例，在電池檢測工藝中，需要檢測電芯極組中各極片的狀態是否符合工藝標準，針對電芯安全模塊陰陽極的Overhang、極片的翻折角度的檢測尤為重要，是鋰離子電池生產的關鍵工序之一。

目前，對極片采用的X-Ray工藝檢測，在電芯封裝后對其進行X-Ray檢測(即在不損壞電芯的前提下利用X光的透射原理，穿透電芯，根據電芯中的各材料對X光吸收程度的不同，獲取電芯清晰的內部結構圖像，從而快速檢測出電芯內部的瑕疵，以判斷電芯是否符合要求)，但是，現有技術中，電芯生產商在此工藝中，都會先利用自動X-ray檢測機器進行初步檢測，并把未合格的電芯再通過手動調節X-Ray檢測機器的X射線的參數進行人工測量和判斷，最后再通過目檢確認是否為合格，這樣的過程存在較多弊端：

(1)X射線的參數調整更多的是依據轉型技師的個人經驗，導致不同機臺甚至同機臺不同光管均存在差異；

(2)無法進行實時監控調節，如過程變異后出現過殺誤殺(“過殺”指的是在判定一個產品好壞時，判定數據處在臨界點，為了保證本工序輸出都是好的產品，就把那些既像是好的又像是壞的產品判定為不良品，“誤殺”指的是在判定一個產品好壞時，將好的產品判定為不良品)情況無法第一時間介入調整；

(3)無法實現自動閉環功能，容易受不同機臺、光管衰減度、電芯涂層等外部因素影響，使檢測的可靠性、追溯功能、調試標準等備受爭議。

發明內容

鑒于背景技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種X-Ray過程監督反饋調節閉環控制方法及系統，通過反饋的灰度極差值，能夠進行X射線的參數調整，以達到不同機臺統一標準的目的，同時設備具備的監督、反饋、調節的閉環控制，可對生產制程過程進行實時監控，如過程產生變異第一時間介入調整。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本申請公開了一種X-Ray過程監督反饋調節閉環控制方法，包括：

獲取電芯的陰極與陽極的檢測圖像；

基于所述檢測圖像識別并提取每一層的所述陰極與所述陽極；

根據識別并提取出的每一層的所述陰極與所述陽極篩選出電極特征線，其中，所述電極特征線為所述陽極多出所述陰極之外的部分；

定位最外層所述電極特征線的陽極端點與陰極端點，并通過所述陽極端點與所述陰極端點計算灰度最小值與灰度極差；

判斷所述灰度極差是否在預設的規格范圍內；

若所述灰度極差在所述規格范圍內，則計算Overhang的值，并將所述Overhang的值與預設規格進行比對，合格則輸出為良品，不合適則輸出為不良品；