應用背景

鋰電池經(jīng)過兩種不同的卷繞或疊加工工藝完成內(nèi)部組裝生產(chǎn)后，在其外殼包裝的材料和形狀上可區(qū)分為三種不同的規(guī)格鋰電池：圓柱、方形和軟包鋰電池。

其中圓柱鋰電池作為日常生活/新能源中需求量極大的一種產(chǎn)品，采用傳統(tǒng)人工檢測的話，易受人的主觀判斷、疲勞操作等因素影響而造成誤判。導致在電池組裝之前，因人工沒能正確區(qū)分單顆鋰電池端面正反面，致使兩電池之間正負極橋接，出現(xiàn)電池易燃易爆、燒毀鋰電池內(nèi)部的控制電板的情況出現(xiàn)。

所以為了避免上訴問題，正運動特此開發(fā)了鋰電池端面正反識別解決方案，此方案極大地提高鋰電池正負極端面的檢測效率和避免人工誤操作時，而引起的人身傷害，將安全風險降低。它在生產(chǎn)線上進行鋰電池端面正反識別具有較好的應用性，同時也有著廣泛的市場應用場景。

上期課程，我們講述了在機器視覺方案中識別物料盤內(nèi)多個目標的位置應用案例，本期課程我們將和大家一起分享如何去實現(xiàn)鋰電池端面正反識別的應用。

01檢測原理

（一）檢測需求

識別鋰電池端面的正負極，再將識別的端面正負極文本結(jié)果顯示到結(jié)果圖像上，最后將兩個不同極的鋰電池，輸出NG的信號。

（二）軟件算法

首先進行圖像二值化提取白色區(qū)域作為負極、黑色區(qū)域作為正極，再進行連通區(qū)域分析，根據(jù)設置的區(qū)域面積參數(shù)過濾掉干擾部分，然后去獲取黑色連通區(qū)域和白色連通區(qū)域的數(shù)量。最后根據(jù)黑色和白色連通區(qū)域的數(shù)量判斷正負極的有無跟數(shù)量，并將識別的文本結(jié)果顯示在結(jié)果圖像上，同時也將鋰電池端面的判定結(jié)果顯示在界面上。

（三）課前準備

1.電腦一臺，安裝ZDevelop3.10.04版本軟件

2.VPLC516E一臺

3.24V直流電源一個

4.網(wǎng)線若干

5.電線若干

02軟件實現(xiàn)

1. 打開ZDevelop軟件：新建名稱為“電池正負極檢測.zpj”項目→新建“HMI”文件→新建“Basic1.bas”文件 (用于編寫界面響應函數(shù)) →新建“初始化.bas”文件 (用于初始化參數(shù)) →新建“相機采集.bas”文件 (用于實現(xiàn)圖像采集功能) →文件添加到項目。

2.設計HMI主界面。

3.關聯(lián)HMI主界面控件變量。

(1)正極參數(shù)設置

低閾值：anode_bin_para(0)

高閾值：anode_bin_para(1)

最小面積：anode_area(0)

最大面積：anode_area(1)

(2) 負極參數(shù)設置

低閾值：cat_bin_para(0)

高閾值：cat_bin_para(1)

最小面積：cathode_area(0)

最大面積：cathode_area(1)

4. 本期課程代碼主要實現(xiàn)的功能使用到的指令如下。

03操作演示

（一）操作步驟

查看運行效果：將項目下載到控制器中→使用本地圖片→單次采集→點擊打開ROI （框選ROI檢測區(qū)域） →設置正負極參數(shù)設置 （用于識別出鋰電池端面的正負極） →點擊測試 （查看檢測結(jié)果） →結(jié)束。

本次，正運動技術機器視覺運動控制一體機應用例程丨鋰電池端面正反識別，就分享到這里。

審核編輯：符乾江