VisionPro視覺軟件:高效應對新能源方形電池外觀檢測的挑戰
作者:51Touch時間:2018-12-26 來源:觸摸屏與OLED網
北京時間12月26日消息,中國觸摸屏網訊,合肥國軒高科動力能源有限公司(以下簡稱合肥國軒)主要從事鐵鋰動力電池新材料、電池芯、電池組及電動自行車、風光鋰電綠色照明系統、電動汽車等相關產品的研發生產和銷售,并延伸開發電動高爾夫車、鋰電光伏電源、鋰電備用電源等多領域系列產品。
本文來自:http://www.zc28898.cn/lcd/news/dynamic/2018/1226/52579.html
合肥國軒的主力產品是新能源電池電芯,電芯質量的好壞直接決定著PACK電池模組的續航性能和安全。合肥國軒一直不遺余力地致力于提高產品性能。但是在產品生產過程中經常會碰到產品外觀損傷、電芯上表面注液孔鋼珠和注液孔密封膠缺失、防爆閥破損、電芯上表面注液孔鋼珠偏移等情況,這嚴重影響著產品質量。
面對這些生產缺陷,之前合肥國軒一直采用人工方式來判斷新能源方形電池的六個面是否合格。“但是長時間的目視以及每天重復性的工作,很容易造成視覺疲勞和懈怠,給質量人員造成了很大的困擾。”合肥國軒的生產工程師介紹說,“我們也一直在尋找最佳的解決方案,而產品質量是企業命脈,必須依靠自動化檢測設備來替代人工檢測,這個工作刻不容緩。”
經過調研,合肥國軒決定采用先進的視覺技術來解決這個檢測問題。這時,合肥國軒的一家設備供應商向他們推薦了上海貝特威自動化科技有限公司(以下簡稱貝特威)。貝特威在視覺應用方面有豐富的工程項目經驗和成功案例。
接到合肥國軒邀請后,貝特威派出技術工程師到現場進行調研和評估,并為該項目做了大量的測試。“檢測難點和產品規格都比較多,產品合格與不合格之間的判斷沒有標準。”貝特威的工程師在測試中發現諸多的技術挑戰,“而且破損凹坑劃痕等深度、寬度、長度等,也沒有判斷標準。”
比如具體的缺陷檢測項就較為復雜,貝特威的工程師將其歸納為以下幾項:1)電池上表面注液孔鋼珠有無;2)電池上表面注液孔鋼珠有無偏移;3)注液孔密封膠有無;4)防爆閥有無破損;5)電池前后左右表面有無外觀破損及凹坑、劃痕有無;6)電池上、下表面有無外觀破損及凹坑、劃痕有無。
經過雙方的交流溝通,合肥國軒確定請貝特威提供一套基于康耐視VisionPro視覺軟件的自動化檢測設備,來實現多方位檢測,并一起定制了產品外觀檢測標準。
該自動化設備總共分為4個模組,分別是上料電芯、移動電芯、外觀檢查電芯和下料電芯。使用4個康耐視相機分別檢測電芯的6個面。
設備工程如下:
1)產品一次性上料4個電芯,勻速經過相機1,首先檢測電芯底面A面的劃痕、凹坑、破損、表面注液孔鋼珠有無、表面注液孔鋼珠有無偏移、防爆閥有無破損等檢測項;
2)完成上料工作,啟動伺服機構移動相機2,檢測電芯側面B面的劃痕、凹坑、破損,相機3和相機2對稱安裝,同時檢測電芯側面C面的劃痕、凹坑、破損;
3)檢測完成后,4個夾具夾持4個電芯旋轉90°,同時移動伺服機構垂直移動相機位置,確保每個產品在檢測時能保持位置一致。
4)伺服機構移動相機2和相機3,完成4個電芯產品電芯側面D和側面E的劃痕、凹坑、破損檢測。
5)下料時,啟動相機4,檢測電芯頂面F面的劃痕、凹坑、破損檢測。
6)在整個過程中程序會記錄每個電芯的不良產品信息,最后由機械臂根據視覺系統的檢測結果將所有產品分類放置。
在設備運行現場,合肥國軒的生產工程師對VisionPro視覺軟件強大而高效的圖像處理技術和貝特威經驗豐富的技術能力給予很高的贊賞,“借助VisionPro強大的視覺處理功能和優越而通俗易用的界面表達形式,我們很快解決了新能源方形電池的六個面外觀檢測難題,VisionPro軟件處理的靈敏度和速度都是人工檢測所不能及。”
確實,事實也是這樣。VisionPro視覺軟件對.net語言的完美支持,能使得貝特威可以完全按照合肥國軒的要求,去定制整個程序的流程和界面,使得高效完成圖像處理工作的同時,將結果直觀而準確的呈現在合肥國軒的工程師面前。
而且,使用Visual C#的編程環境可將VisionPro的視覺工具快速而靈活的應用到系統中。基于PCI總線的高速圖像采集,可以讓電芯在檢測過程中高速定位產品缺陷,在數十毫秒內即可準確定位。即使合肥國軒認為已經是合格的產品缺陷也逃不過檢測,從而無需擔心不合格產品遺留到下一工位。VisionPro視覺軟件里的QuickBuild設置簡單易學,工具參數調節一目了然。就算不經常接觸視覺的現場人員,也能在經過短時間培訓后輕松掌握調試。
采用VisionPro視覺軟件實現非接觸式的檢測方式以后,合肥國軒成功實現了技改,并深深領會到了先進視覺技術對提升制造效率的便利。
“該設備不但比人工檢測的速度快上好幾倍,大大縮減了公司在這方面的財政費用,而且還克服了人為等不可控因素造成的NG產品流出,給公司的產能和品質提升帶來不可估量的貢獻。”合肥國軒的生產負責人最后指出,“另外還促進了我們生產工藝的革新,推動整個產品質量的提高?的鸵暡焕槭澜缟献铑I先的視覺系統。”
圖片

現場相機安裝圖一

現場檢測圖

相機安裝圖二

現場調試圖片

軟件界面
觸摸屏與OLED網推出微信公共平臺,每日一條微信新聞,涵蓋觸摸屏材料、觸摸屏設備、觸控面板行業主要資訊,第一時間了解觸摸屏行業發展動態。關注辦法:微信公眾號“i51touch” 或微信中掃描下面二維碼關注,或這里查看詳細步驟