隨著中國(guó)的環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻，政府和民間開(kāi)始大力推行更環(huán)保，更清潔的新能源汽車。

電動(dòng)汽車最重要的組成部件，即動(dòng)力電池。

動(dòng)力電池是由一個(gè)個(gè)的電芯組成，所以從質(zhì)量上要對(duì)每一個(gè)電芯進(jìn)行把控。

今天，我們?yōu)榇蠹規(guī)?lái)3D解決方案應(yīng)用于動(dòng)力電池檢測(cè)。

什么是動(dòng)力電池？動(dòng)力電池是鋰電池的一種，它通過(guò)鋰離子在正極與負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)達(dá)到充放電的目的，具有高能量密度，高電壓，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，按照外形形狀分可以分為圓柱動(dòng)力電池和方形動(dòng)力電池。

鋰電池電芯制造工藝流程

來(lái)了解下？

為什么需要3D檢測(cè)？

▲電芯焊接存在缺陷

焊接出來(lái)后的電芯如果焊接質(zhì)量不良，會(huì)造成漏液，漏電等嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題。而且焊接工藝有電阻焊，激光焊等多種工藝，每家的質(zhì)量并不能統(tǒng)一，所以需要嚴(yán)格的檢測(cè)工序。

傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有2D檢測(cè)或者力拉伸實(shí)驗(yàn)兩種。

2D的檢測(cè)方法只能檢測(cè)到焊道的缺陷和寬度，但是對(duì)于焊道的高度就沒(méi)有辦法。而高度決定了焊道的容許受力。

力拉伸試驗(yàn)是一個(gè)不可逆的檢測(cè)，雖然可以檢測(cè)容許受力，但是檢測(cè)完了零件也報(bào)廢了，只能用于抽檢和線下分析，不能用于在線檢測(cè)。

系統(tǒng)框架概覽

現(xiàn)有3D檢測(cè)解決方案

本項(xiàng)目的精度要求為5um，而產(chǎn)品的寬度又達(dá)到30mm，所以市面上能同時(shí)滿足精度和一次對(duì)兩邊焊縫同時(shí)成型的傳感器只有Gocator2420。否則可能需要一次設(shè)置2個(gè)傳感器檢測(cè)一個(gè)工件或者掃描2次，都會(huì)大大增加客戶的成本和制造時(shí)間。Gocator2420同時(shí)滿足精度和范圍要求使得集成的成本大大減少。

▲ 實(shí)際一次成像圖和產(chǎn)品圖

其次，由于焊道很窄很細(xì)，而且底面也是金屬，如何識(shí)別焊道也是一個(gè)很難的課題。Gocator的算法首選會(huì)根據(jù)特征點(diǎn)/邊沿對(duì)整個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行矯偏，嬌平，然后采用基于高度圖/亮度圖雙重判別的Blob分析，進(jìn)行焊道的提取。

▲ 基于Blob分析算法的焊道提取

提取Blob以后，如何根據(jù)客戶的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品/標(biāo)準(zhǔn)的判定，Gocator為客戶提供了豐富的閾值，包括高度，寬度，連續(xù)性閾值來(lái)為客戶進(jìn)行特性化的標(biāo)準(zhǔn)定制。

▲ 將閾值設(shè)為0.2mm時(shí)檢測(cè)出了5個(gè)斷點(diǎn)

傳統(tǒng)的2D相機(jī)無(wú)法對(duì)焊道的高度進(jìn)行檢測(cè)，Gocator 3D傳感器檢測(cè)獲取3D數(shù)據(jù)并且有強(qiáng)大的高度檢測(cè)算法，完美解決了客戶對(duì)于焊接余高的控制和質(zhì)量的控制。

▲ Gocator標(biāo)記的過(guò)高區(qū)域完美檢測(cè)出實(shí)際樣品的過(guò)高區(qū)域

本算法采用Gocator自帶的GDK開(kāi)發(fā)包進(jìn)行的算法開(kāi)發(fā)，無(wú)需使用額外設(shè)備，將算法封裝在傳感器內(nèi)部。

▲ 并非我比較神秘，而是涉及現(xiàn)場(chǎng)保密，無(wú)法提供現(xiàn)場(chǎng)圖片

總結(jié)

Gocator通過(guò)硬件和軟件的完美結(jié)合，幫助客戶實(shí)現(xiàn)了電芯激光焊接的在線檢測(cè)，大大提高了客戶對(duì)于生產(chǎn)工藝的把控和產(chǎn)品質(zhì)量，解決了業(yè)界一直存在的難題。目前只有Gocator可以從硬件到軟件完美地為客戶提供激光焊接焊道的檢測(cè)方案，而且能兼容大部分不同尺寸產(chǎn)品，具有非常強(qiáng)大的行業(yè)通用性，已經(jīng)成為了行業(yè)的標(biāo)桿。
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