锂电池防爆阀焊接机视觉设计案例分享
项目背景
本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/202403/455949.htm锂电池的制造工艺较为复杂,工序繁多。第二工序段设备主要覆盖电芯装配工序,主要包括卷绕机或叠片机、电芯入壳机、注液机以及封口焊接等设备。而防爆阀焊接是非常重要的一环,对应的是电芯预封装。
防爆阀焊接机整线工站
防爆阀焊接机,注液孔检测工位
·检测要求:测量注液孔的尺寸(2.05mm+0.02) ,并判断正反和有无,检出毛刺。
·检测流程:相机和光源固定安装,相机从上往下拍照,每次拍照检测一个产品,产品到达位置后PLC触发视觉拍照,检测完成后反馈PLC结果。
· 结构安装
· 说明
视野:FOV=11.3×8.5mm;工作距离:WD=110mm±10mm;光源到产品表面距离:LWD环形光源=90±10mm;像素精度:0.0028 mm/pix;像素构成:4024 × 3036pix(1200W);最大行频:9.7fps,卷帘曝光;检测时间:单次拍照+检测时间+通信≤0.6s;定位精度:±0.006mm;缺陷检测精度:±0.028mm。
· 检测效果:定位精度≤±0.006mm,可检出≥0.028mm的毛刺,满足项目需求。
防爆阀焊接机,防爆阀片定位工位
检测要求:1、检测防爆阀取料吸头上防爆阀位置坐标,角度等信息给盖板组装定位;2、防爆阀片正反检测。
· 检测流程:抓取防爆阀片外边缘,连接两侧椭圆圆心拟合出防爆片中心位置X、Y坐标,以两圆心直线角度为防爆阀角度R。
· 结构安装
· 说明
视野:FOV=40*27mm;工作距离:WD=106mm±30mm ;光源到产品表面距离:平面同轴光源=70±10mm;像素精度:0.0073 mm/pix ;像素构成:5472 × 3648pix(2000W);最大行频:5.9ps,卷帘曝光;检测时间:单次拍照+检测时间+通信≤0.6s;精度:±0.015mm。
· 检测效果
1、定位精度≤±0.015mm,满足项目需求;2、反面检测效果:反面防爆阀片边缘区域无噪点,当斑点分析抓取不到黑色像素判断反面;3、正面检测效果:正面防爆阀片边缘区域噪点较多,当斑点分析抓取到黑色像素判断正面。
防爆阀焊接机,防爆阀定位工位
· 检测要求:1、检测防爆阀正反与外观检测;2、防爆阀定位。
· 检测流程:抓取防爆阀台阶外边缘,连接两侧椭圆圆心拟合出防爆阀中心位置X、Y坐标,以两圆心直线角度为防爆阀角度R。
· 结构安装
· 说明
视野:FOV=43*29mm;工作距离:WD=400mm±30mm;光源到产品表面距离:同轴光源=310±10mm;像素精度:0.008 mm/pix ;像素构成:5472×3648pix(2000W);最大行频:5.9ps,卷帘曝光;检测时间:单次拍照+检测时间+通信≤0.6s;精度:±0.016mm。
· 检测效果
防爆阀焊接机,焊前定位工位
· 检测要求:1、定位防爆阀边缘的中心点坐标和角度,并将定位数据传递给下一个工位使用,引导激光焊接。
· 检测流程:抓取防爆阀台阶外边缘,连接两侧椭圆圆心拟合出防爆阀中心位置X、Y坐标,以两圆心直线角度为防爆阀角度R。
· 结构安装
· 说明
视野:FOV=40×27mm;工作距离:WD=174mm±10mm ;光源到产品表面距离:LWD环形光=150±10mm;像素精度:0.0073 mm/pix ;像素构成:5472 × 3648pix(2000W);最大行频:5.9ps,卷帘曝光;检测时间:单次拍照+检测时间+通信≤0.6s;精度:±0.015mm。
· 检测效果
防爆阀焊接机,焊后检测工位
· 检测要求:防爆阀焊接缺陷检测。
· 检测流程:相机和光源固定安装,相机从上往下拍照,每次拍照检测一个产品,产品到达位置后PLC触发视觉拍照,检测完成后反馈PLC结果。
· 结构安装
· 说明
工作距离:WD=185mm±30mm ;光源到产品表面距离:LWD同轴光源=110±10mm;LWD圆顶光源=50±10mm;像素精度:0.012mm/pix ;像素构成:5472 × 3648pix(2000W);最大行频:5.9fps,卷帘曝光;检测时间:单次拍照+检测时间+通信≤0.6s;精度:±0.12mm。
· 检测效果
可以检测断焊、漏焊、焊偏、凹陷、炸点、波浪纹、焊渣≥0.4mm、虚焊(焊缝宽度很窄)、焊洞≥0.4mm,满足项目需求,可能需要拍照两次,检测缺陷需要使用深度学习工具。
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