3D视觉在锂电池在锂电池行业的应用
当前新能源汽车行业正处于高速发展的黄金期，数据显示，预计到2025年全球新能源乘用车销量将达到1800万辆，对应2021-2025年复合增长率达到35%，在高需求驱动下，各大锂电池制造商纷纷布局产能扩建，同时对产线及设备提出更高精度、更高速度、更高节拍的运行指标要求。
3D视觉由于其独特的能够获取物体3D信息的优势在锂电制造的各个环节都有广泛的应用。
新能源锂电生产工艺流程
本文主要介绍3D视觉在锂电电池模组全尺寸测量，电芯包膜前后检测、Busbar焊接检测中的典型应用。
1.锂电电池模组全尺寸测量
在动力电池工厂的生产流程中，对模组进行全尺寸测量是模组在下线前的后一道关键工序。一台全尺寸测量设备主要包含2D相机、3D相机、伺服运动机构及配套电控系统、检测软件。所有单机设备及分布式系统通过调度系统统一与 MES 进行数据交互，实现设备和上下游系统的集成，实现生产能力的匹配，满足生产线生产工艺要求 。
通用的模组全尺寸测量设备动作流程如下图所示：
测量项目包括但不限于：四个安装孔宽度方向尺寸、四个安装孔长度方向尺寸、模组总长、模组总宽、模组总高、底部平面度、四角平面度、安装孔平面到对侧端板高度差、安装孔尺寸、侧板安装孔位置度等。
相机选型：
2D相机：SVM系列10M像素工业相机
3D相机：一体式定制化相机RulerXR 300/Ruler3020
方案优势：
01、RulerXR 300/ Ruler3020相机大帧率46kHz，实际检测速度可达400-700mm/s。
02、我司可提供视觉整套解决方案，功能强大的硬件搭配视觉软件，支持客户快速实施。
03、我司可以根据客户特定的模组类型和尺寸，合理优化激光、镜头等，提供定制化3D相机方案。
软件检测示意：
2.电芯包膜前后检测
应用描述
方形铝壳电池在包蓝膜工艺段，需要对包膜前及包膜后的电池表面进行缺陷检测，如各种凹坑、划痕、包膜破损、褶皱、平面度等，以确保动力电池的安全性，避免造成安全隐患。
包膜前
包膜后
技术挑战
在保证良好图像质量的同时，需要对电芯表面的缺陷做定量分析，将客户的技术指标转换成图像处理的阈值，满足客户量化分类筛选的需求。
同时，检测设备需要满足设备的高速生产要求，新一代包膜设备的节拍已向15-20ppm攀升，对视觉相机的高速采图性能以及稳定性提出了更严格的要求。
方案选型
Ruler X /XR 3D相机，搭载SICK M30芯片，扫描帧率高达46kHz，电芯扫描速度可达500mm/s以上。
X方向物理像素2560，以电芯宽度100mm为例，高度分辨率可达4um。
多款不同型号，相机视野从小10mm到大1600mm，可满足不同尺寸电芯的检测需求。
相机安装图示
多台组合安装
应用图示
深度图、3D渲染图、检测结果
气泡、凹坑
蓝膜破损
异物凸起
3. Busbar焊接检测
项目需求:用于Busbar焊接检测。
焊接缺陷检测内容包括：检测焊圆不完整：局部无焊接轨迹；漏焊：局部无焊接轨迹；焊偏焊接轨迹超出极柱边缘。
相机选型
Ruler X70/ Ruler XR35 + 缺陷检测提取算法
方案优势：
1. 具备缺陷提取算法能力，经验丰富；
2. 为客户项目量身定做的RulerXR，佳选择；
Ruler X扫描频率快，能够满足客户的节拍需求；
点云效果
客户受益：
1.相机扫描频率快，保证精度前提下，单个产品扫描速度快，节省CT & 成本；
2.采用一体式3D相机，客户简单易用。
昊艾智能公司介绍
昊艾智能专注于提供3D机器视觉整体解决方案，助力中国智能制造水平的提升与产业升级！
目前，我们拥有一批高素质的3D机器视觉应用工程师与算法研发工程师，完全具备机器视觉项目的评估能力与核心算法开发能力。我们的3D机器视觉整体解决方案在动力电池、汽车行业、消费电子、白色家电、轨交检测等多个领域成功落地实施，积累了丰富的3D机器视觉项目应用与软件开发经验！
昊艾智能始终坚持价值创造与不断创新，立志为中国工业自动化提供的视觉解决方案，为中国智能工厂建设与升级贡献一份力量！
