隨著新能源的大力發(fā)展和動力電池行業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴大，鋰電池的生產標準及質量、安全管控也日趨嚴格和成熟。從前端的極片制造到后端的模組組裝，每一個工位都會用到視覺檢測技術，這對機器視覺在檢測精度、檢測速度、圖像傳輸、缺陷分析等方面提出了更高要求和挑戰(zhàn)。

藍膜，又名隔離膜、防粘膜、保護膜等，是一種絕緣材料，在動力電池生產工藝流程中，它可將電芯與電芯之間分隔開，阻隔單個電芯因各種故障對其他電芯造成的影響，防止“一損俱損”。此外，還它可以起到防水、防塵作用，更好保護電池。但在生產過程中，藍膜容易出現(xiàn)氣泡、褶皺、劃痕、異物等缺陷，會影響產品外觀，有的甚至會對產品功能造成損害。

為防止缺陷產品流出，大族激光旗下全資子公司深圳市大族視覺技術有限公司（簡稱：大族視覺）對2.5D、3D及AI深度學習檢測技術進行綜合運用，實現(xiàn)圖像級特征融合，滿足細微、低對比度缺陷的精準高效檢測，保證產品質量。

項目需求

檢測電芯底部藍膜表面缺陷：

直徑＞2㎜的氣泡，長度＞2㎜的褶皺、劃痕，高度＞0.5㎜的異物等。

項目難點

藍膜是一種高反光材料，本身光學特性致使許多缺陷特征不明顯，傳統(tǒng)算法過殺率、漏檢率極高。

藍膜的厚度較小，0.015mm-0.20mm，缺陷種類極多且部分缺陷種類樣本難以收集。

產線節(jié)拍較快，去掉機械結構動作時間，留給軟件檢測時間較短，對軟件算法效率要求較高。

解決方案

3D檢測方案

大族視覺HV智能視覺軟件系統(tǒng)，搭配自研HVC系列3D高精度結構光相機，通過灰度、形狀、個數、大小等指標篩選出要檢測的缺陷，生成最適合檢測的圖像，抽取其共性特征，有效提高檢測穩(wěn)定度，操作簡單，效率高。

檢測結果

檢測時間2.5s，漏檢率0.05%，過殺率1%，檢測精度0.08mm。

可對長度、寬度均 ≥ 1mm、深度 ≥ 0.5mm的氣泡、凸起、刮傷、劃痕、凹陷等缺陷重建出稠密清晰的3D點云圖。

 結構光3D相機拍照效果圖

 深度圖處理后效果圖 

深度圖處理后效果圖

2.5D檢測方案

大族視覺HV智能視覺軟件系統(tǒng)，搭配新開發(fā)高速切換條紋圖案照射的專用照明，在LumiTrax正反射模式下,1次拍攝即可生成符合用途的多張圖像。

通過合成,使用高速線型掃描相機拍攝條紋圖案所得到的圖像，可生成多張缺陷抽取圖像，實現(xiàn)顛覆傳統(tǒng)常識的跨時代圖像生成技術。

檢測結果

針對微小氣泡、麻點等缺陷檢測，使用2.5D+AI檢測技術，同時采用分時頻閃檢測方案，只需從拍攝的多張合成圖像中選取適用于目標缺陷的圖像，以簡便的操作實現(xiàn)替代目視的高性能外觀檢測，實現(xiàn)漏檢率為零，誤判率＜1%。

漫反射圖像

光澤比圖像

形狀圖像

TWh時代，動力電池產能大規(guī)模擴充，電池企業(yè)對電池產品安全、性能、品控的要求也越來越高。機器視覺作為智能制造的重要組成部分，最大程度保證和提高鋰電池的生產效率和品質安全，使鋰電池生產制造商加快適應急速擴張的市場。

大族視覺深耕自動化及專用設備行業(yè)機器視覺應用，在機器視覺底層算法、2D & 3D視覺算法、AI視覺算法等方面有深厚技術積淀，憑借超快掃描速率、超高精度、覆蓋更大視野及高性價比等優(yōu)勢，覆蓋從電芯到模組，電芯頂蓋焊接檢測、電芯外觀檢測、模組焊接和PACK組裝等多個工藝環(huán)節(jié)，為鋰電行業(yè)客戶打造動力電池視覺整體解決方案，助力鋰電企業(yè)精準品控、實現(xiàn)項目落地，賦能鋰電柔性智造！