丁 凌,黄家才,陈 田,包光旋

(南京工程学院工业中心、创新创业学院, 江苏 南京 211167)

在新能源汽车生产过程中,软包电池起着至关重要的作用.通过软包电池长、宽、极耳尺寸等可以判断软包电池外形是否发生形变以及是否合格.目前工厂都是人工使用卡尺工具进行测量,精度低、检测速度慢.机器视觉检测具有精度高、效率高等特点,可以在恶劣、复杂的环境中工作,与人工测量相比具有较大的优势.

针对软包电池外形尺寸大、检测要求精度高等问题,本文提出一种基于机器视觉的软包电池全尺寸测量方法.采用电机控制相机运动采集电池图像,通过图像处理技术获得电池尺寸,实现对产品的测量,测量误差在±0.05 mm以内.

1 检测内容与尺寸测量系统方案设计

1.1 检测内容

需检测的电池外观如图1所示.工业上主要检测：电池长A、宽B;电池正、负极的极耳高G1、G2和宽F1、F2;电池两极耳间距D.

图1 软包电池示意图

1.2 尺寸测量系统方案设计

电池全尺寸测量系统流程如图2所示.首次测量前,获得依据电池图纸加工的同尺寸标准块的边缘拟合直线方程,将数据存储至上位机.基于机器视觉的软包电池全尺寸测量系统实现过程为：将电池放至检测平台,等待测量;电机使用丝杆运动模组带动相机沿电池边缘定点拍摄,相机拍摄的坐标点由上位机给定;相机采集的图像通过图像采集卡上传至工控机进行图像处理[1];工控机视觉模块将采集到的图像进行二值化……