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锂电池外观缺陷检测之浅见

发布日期:2018-09-07

锂电池外观缺陷检测之浅见

首先,以某一品牌手机的外观缺陷检测,来通俗地说明机器在线检测缺陷的困难。


一、界定缺陷

A、划伤:伤痕的长度≤0.1mm、宽度≤0.05mm,这一尺寸,指在白日光线下,近乎于常人眼睛于正常视角下所能看到最小颗粒(尺寸)。

B、凹坑:坑的直径≤0.1mm,坑的深度≤0.1mm,这些指标类似人手触摸物体表面时,感觉是否光滑的分界点。

C、变色、氧化、突起、划痕……所需检测的项目有几十项。

更大的困难来了:

二、如何成像

A、 平面划伤,容易成像;凹坑和突起,就成了难点;

B、 手机外壳边缘是弧面的,CCD不同于人眼;曲面成像后,如何还原正式尺寸比例?

C、 外壳的颜色有多种,银色、香槟色、宝石蓝……,不同颜色,涉及不同的光源,进而影响到软件算法。这时,一味地增加光源?成本、空间、关联度,等等,都需解决!

D、多品种情况,或产品更新,以上都得重新来一遍,包括软件的算法(又要耗去不少程序猿多个脑细胞的哈)

假使以上“缺陷界定”、“有效成像”和“产品更换“,都克服了,有一个效益指标马上牵动起工程人员的神经:

三、产能

就是单位时间内,机器能检测多少个手机外壳。企业是讲效益的,不计成本的实验室研发是理想国的图景。工程人员很清楚,产能达不到100PPM(举例),前面的工作白费,检测机成了废铁。

OK。这时需要另外两帮人:机械专业的+控制专业的(不是软件算法那帮人哦!),他们负责和光学大拿及算法团队协作,反复多次是逃不掉的。

坚持做,保证不崩溃,成功的曙光才会照到团队身上。

上面举的例子,算是全运会级别的,拿个前三名感觉不错。下面谈的是亚运会级别的,讲的学究气些——科技部攻关项目。

柱状锂电池的外观缺陷检测。




数码类、储能的电芯(电池),检外观的要求通常还好。

这里我们重点谈动力锂电池,它关系到整个电池组的性能,甚至新能源车的续航、安全、稳定性。做不好,下游车厂的回款难度陡增,特别今年补贴政策调整后大家本来就不易。

过去,动力电池的外观缺陷多位人工检测。一致性低,是设备替代人工的普遍动因之一,在此不赘述。目前电池厂遇到的是人难招、人难管、人难留。不谈劳资关系,我们回到正题:研发“柱状锂电池外观缺陷CCD视觉高速检测机“。

与手机外壳的不同处:

A、 全体检测:电池顶部、电池底部和电池圆周;最多的有30几项。

B、 产量大:中等电池厂50万支/天,1年则1.8亿支;于是机器产能就得提高到150PPM。低了没效益,电池厂被迫还得用回人工。

C、 滚动传输:不同于手机的静态传输,电池要自转起来才能实现全检。机械结构的设计,就是必修课了。

D、膜:对,电芯圆周上包的塑料膜,有全包、半包和未包等形式。有膜和没膜的区域,成像硬件和算法,会有区别。

E、 分类:检测出来的电池,不是只有OKNG两类。B品在低要求领域中是可销售的,所以也要检出来;最好,还能区分缺陷的类型,有些类型是要返修的。

据了解,目前能检手机外壳的,知道的是美国和韩国设备。能检柱状动力电池的,产能达到150PPM2017前,小弟没在市场上看到或听到过。

深圳一家视觉检测厂商的机型ZYMS-200VS,正在挑战160PPM以上的“亚运会记录“。前路艰辛,期待他们能成功,为我国装备工业的细分领域,填补空白。

朝阳的视觉检测产业,广度和深度极具想象力。其“奥运会级别“的项目难度,会更高,需要更多从业同仁的不懈努力。希望有朝一日,登上领奖台的是中国的装备团队!


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