CN116399875A - 圆柱电池的缺陷检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种圆柱电池的缺陷检测系统及其检测方法，属于锂电池检测技术领域。所述系统包括：第一视觉检测系统和第二视觉检测系统；所述第一视觉检测系统包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，所述第一图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的第一极面图像，所述第二图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的绝缘环图像；所述第二视觉检测系统包括第三图像采集装置和第四图像采集装置，所述第三图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的第二极面图像，所述第四图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的绝缘层图像。该系统可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

Description

圆柱电池的缺陷检测系统及其检测方法

技术领域

本申请属于锂电池检测技术领域，尤其涉及一种圆柱电池的缺陷检测系统及其检测方法。

背景技术

随着锂电圆柱电池的应用越加广泛，锂电圆柱电池的需求数量越来越多，锂电要求圆柱电池的生产效率也要随之提高，但是在锂电圆柱电池的生产流程中，通常需要人工在流水线上对锂电圆柱电池进行缺陷检测，人工对锂电圆柱电池进行缺陷检测的检测效率低、容易出错，导致锂电圆柱电池生产效率低。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种圆柱电池的缺陷检测系统及其检测方法，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

第一方面，本申请提供了一种圆柱电池的缺陷检测系统，包括：第一视觉检测系统和第二视觉检测系统，所述第一视觉检测系统位于待检测的圆柱电池正极的一侧，所述第二视觉检测系统位于所述圆柱电池负极的一侧；

所述第一视觉检测系统包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，所述第一图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的第一极面图像，所述第一极面图像用于检测所述圆柱电池正极的极面缺陷，所述第二图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的绝缘环图像，所述绝缘环图像用于检测所述圆柱电池正极的绝缘环缺陷；

所述第二视觉检测系统包括第三图像采集装置和第四图像采集装置，所述第三图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的第二极面图像，所述第二极面图像用于检测所述圆柱电池负极的极面缺陷，所述第四图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的绝缘层图像，所述绝缘层图像用于检测所述圆柱电池负极绝缘层的缺陷。

根据本申请的圆柱电池的缺陷检测系统，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

根据本申请的一个实施例，所述第二图像采集装置包括：

至少一个第一相机，所述第一相机的拍摄方向垂直于所述圆柱电池的正极面，所述第一相机用于采集所述圆柱电池正极的第一绝缘环图像，所述第一绝缘环图像用于检测所述圆柱电池正极的绝缘环环面缺陷；

至少一个第二相机，所述第二相机的拍摄方向与所述第一相机的拍摄方向呈第一角度值的夹角，所述第一角度值大于0且小于90，所述第二相机用于采集所述圆柱电池正极的第二绝缘环图像，所述第二绝缘环图像用于确定所述圆柱电池正极绝缘环的数量。

根据本申请的一个实施例，所述第一相机包括第一相机镜头、第一相机机身、第一爆闪平行光源和第一相机安装组件，所述第一相机镜头、所述第一相机机身和所述第一爆闪平行光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次设置于所述第一相机安装组件上；

所述第二相机包括第二相机镜头、第二相机机身、第一平行同轴光源和第二相机安装组件，所述第二相机镜头、所述第二相机机身和所述第一平行同轴光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第二相机安装组件上。

根据本申请的一个实施例，所述第四图像采集装置包括：

至少一个第三相机，所述第三相机用于采集所述圆柱电池负极的第一绝缘层图像；

至少一个3D相机，所述3D相机用于采集所述圆柱电池负极的绝缘层点云数据；

所述第一绝缘层图像和所述绝缘层点云数据用于检测所述圆柱电池负极的绝缘层。

根据本申请的一个实施例，所述第三相机包括第三相机镜头、第三相机机身、第二爆闪平行光源和第三相机安装组件，所述第三相机镜头、所述第三相机机身和所述第二爆闪平行光源沿靠近所述圆柱电池负极面的方向依次安装于所述第三相机安装组件上。

根据本申请的一个实施例，所述第一图像采集装置包括至少一个第四相机，所述第四相机包括第四相机镜头、第四相机机身、第四相机光源组和第四相机安装组件，所述第四相机镜头、所述第四相机机身和所述第四相机光源组沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第四相机安装组件上。

根据本申请的一个实施例，所述第四相机光源组包括第二平行同轴光源、第一爆闪环形光源和第二爆闪环形光源，所述第二平行同轴光源、所述第一爆闪环形光源和所述第二爆闪环形光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第四相机安装组件上。

根据本申请的一个实施例，所述第三图像采集装置包括至少一个第五相机，所述第五相机包括第五相机镜头、第五相机机身、第五相机光源组和第五相机安装组件，所述第五相机镜头、所述第五相机机身和所述第五相机光源组沿靠近所述圆柱电池负极面的方向依次安装于所述第五相机安装组件上。

根据本申请的一个实施例，所述第五相机光源组包括第三平行同轴光源、第三爆闪环形光源和第四爆闪环形光源，所述第三平行同轴光源、所述第三爆闪环形光源和所述第四爆闪环形光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第五相机安装组件上。

第二方面，本申请提供了一种基于上述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法，该方法包括：

获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像，所述正极图像是第一视觉检测系统采集的，所述正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，所述负极图像是第二视觉检测系统采集的，所述负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像；

基于所述正极图像，确定所述圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于所述负极图像，确定所述圆柱电池的负极缺陷检测信息。

根据本申请的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

第三方面，本申请提供了一种圆柱电池的缺陷检测系统的检测装置，该装置包括：

获取模块，用于获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像，所述正极图像是第一视觉检测系统采集的，所述正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，所述负极图像是第二视觉检测系统采集的，所述负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像；

处理模块，用于基于所述正极图像，确定所述圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于所述负极图像，确定所述圆柱电池的负极缺陷检测信息。

第四方面，本申请提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第二方面所述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

第五方面，本申请提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

第六方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的圆柱电池的缺陷检测系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的第四相机的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的第一相机的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的第二相机的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的圆柱电池运输线的结构示意图之一；

图6是本申请实施例提供的圆柱电池运输线的结构示意图之二；

图7是本申请实施例提供的第五相机的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的第三相机和3D相机的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法的流程示意图；

图10是本申请实施例提供的圆柱电池的缺陷检测系统的检测装置的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

附图标记：

第一视觉检测系统100，第四相机立板101，第四相机底板102，第四可调节滑台103，第四滑台板104，第四相机机身105，第四相机镜头106，第四镜头抱箍107，第二平行同轴光源108，第一光源调节板109，第二光源调节板110，第一光源固定板111，第四光源固定板112，第二光源固定板113，第三光源固定板114，第一爆闪环形光源115，第二爆闪环形光源116，第一相机立板117，第一相机底板118，第一可调节滑台119，第一滑台板120，第一相机机身121，第一相机镜头122，第一镜头抱箍123，第一相机固定板124，第一固定支架125，第一爆闪平行光源126，第一转轴127，第一固定座128，第一底板129，第二底板130，第二导向板131，第三底板132，第二相机立板133，第二相机底板134，第二可调节滑台135，第二滑台板136，第二相机机身137，第二相机镜头138，第二镜头抱箍139，第二固定座140，第二相机固定板141，第一平行同轴光源142；

运输线200，第一挡板201，第一皮带202，第三运输线固定板203，第一运输线固定板204，第一同步轮205，第二运输线固定板206，第一轴承207，第二同步轮208，第一同步带209，第一立板210，第一加强板211，第一底座212，第一垫块213，第二挡板214，第一安装座215，第一传感器216，第三挡板217，第二垫块218，第二传感器219，第二安装座220，第四挡板221，第三垫块222，第四垫块223，第五挡板224，第一气缸225，第四运输线固定板226，驱动电机227，第五运输线固定板228，第一支撑柱229，联轴器230；

第二视觉检测系统300，第五相机立板301，第五相机底板302，第五可调节滑台303，第五滑台板304，第五相机机身305，第五相机镜头306，第五镜头抱箍307，第三光源调节板308，第四光源调节板309，第三平行同轴光源310，第五光源固定板311，第三爆闪环形光源312，第七光源固定板313，第六光源固定板314，第四爆闪环形光源315，第三相机立板316，第三相机底板317，第三可调节滑台318，第三滑台板319，第三相机机身320，第三相机镜头321，第三镜头抱箍322，第三固定座323，第三转轴324，第三相机固定板325，第二爆闪平行光源326，第三固定支架327，六可调节滑台328，3D相机机身329，第六固定座330，第六相机固定板331，第七相机固定板332，3D相机底板333。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图11描述根据本申请实施例的圆柱电池的缺陷检测系统及圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

如图1所示，圆柱电池的缺陷检测系统包括第一视觉检测系统100和第二视觉检测系统300。

其中，第一视觉检测系统100位于待检测的圆柱电池的正极一侧，第二视觉检测系统300位于圆柱电池的负极一侧。

圆柱电池正极一侧的第一视觉检测系统100用于采集圆柱电池的正极图像，对圆柱电池正极进行缺陷检测。

圆柱电池负极一侧的第二视觉检测系统300用于采集圆柱电池的负极图像，对圆柱电池负极进行缺陷检测。

第一视觉检测系统100包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，第一图像采集装置用于采集圆柱电池正极的第一极面图像，第一极面图像用于检测圆柱电池正极的极面缺陷，第二图像采集装置用于采集圆柱电池正极的绝缘环图像，绝缘环图像用于检测圆柱电池正极的绝缘环缺陷。

在该实施例中，通过第一图像采集装置和第二图像采集装置采集圆柱电池的第一极面图像和绝缘环图像，基于第一极面图像和绝缘环图像，可以对圆柱电池进行正极面缺陷检测和绝缘环缺陷检测，提高圆柱电池的缺陷检测准确率。

第二视觉检测系统300包括第三图像采集装置和第四图像采集装置，第三图像采集装置用于采集圆柱电池负极的第二极面图像，第二极面图像用于检测圆柱电池负极的极面缺陷，第四图像采集装置用于采集圆柱电池负极的绝缘层图像，绝缘层图像用于检测圆柱电池负极绝缘层的缺陷。

在该实施例中，通过第三图像采集装置和第四图像采集装置采集圆柱电池的第二极面图像和绝缘层图像，基于第二极面图像和绝缘层图像，可以对圆柱电池进行负极面缺陷检测和绝缘层缺陷检测，提高圆柱电池的缺陷检测准确率。

本申请实施例中，通过设置在圆柱电池正极一侧的第一视觉检测系统100，采集圆柱电池第一极面图像和绝缘环图像，检测正极缺陷，设置在圆柱电池负极一侧的第二视觉检测系统300，采集圆柱电池第二极面图像和绝缘层图像，检测负极缺陷，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

根据本申请实施例提供的圆柱电池的缺陷检测系统，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

在一些实施例中，第二图像采集装置包括：

至少一个第一相机，第一相机的拍摄方向垂直于圆柱电池正极面，第一相机用于采集圆柱电池正极的第一绝缘环图像，第一绝缘环图像用于检测圆柱电池正极的绝缘环环面缺陷；

至少一个第二相机，第二相机的拍摄方向与第一相机的拍摄方向呈第一角度值的夹角，第一角度值大于0小于90，第二相机用于采集圆柱电池正极的第二绝缘环图像，第二绝缘环图像用于确定圆柱电池的正极绝缘环的数量。

其中，第一相机和第二相机可以是面阵相机，例如，第一相机和第二相机可以是CCD(Charge Coupled Device)面阵相机，也可以是CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor)面阵相机。

如图1所示，第一相机的拍摄方向垂直于圆柱电池的正极面，可以拍摄到圆柱电池正极的绝缘环图像，第一视觉检测系统100可以根据绝缘环图像中的像素信息，得到圆柱电池的绝缘环的缺陷检测结果。

第二相机的拍摄方向与第一相机的拍摄方向呈锐角设置，可以拍摄到圆柱电池正极的第二绝缘环图像，第二绝缘环图像用于表征斜视角度下圆柱电池正极的绝缘环图像，进而确定圆柱电池正极的绝缘环的厚度，进而确定圆柱电池正极绝缘环安装的数量，判断绝缘环是否多装。

在实际执行中，例如，一个绝缘环的厚度是5mm，若根据第二绝缘环图像确定出绝缘环的厚度为10mm，那么就可以确定圆柱电池正极绝缘环安装了两个，进而可以判断圆柱电池正极的绝缘环出现了多装情况。

在一些实施例中，第一相机包括第一相机镜头122、第一相机机身121、第一爆闪平行光源126和第一相机安装组件，第一相机镜头122、第一相机机身121和第一爆闪平行光源126沿靠近圆柱电池正极面的方向依次设置于第一相机安装组件上。

如图3所示，第一相机安装组件包括第一相机立板117、第一相机底板118、第一可调节滑台119、第一滑台板120、第一镜头抱箍123、第一转轴127、第一固定座128、第一相机固定板124、第一固定支架125和第一底板129。

其中，第一相机镜头122安装在第一相机机身121的第一端，第一相机底板118安装于第一相机立板117上，第一可调节滑台119安装于第一相机底板118上，第一滑台板120安装于第一可调节滑台119上，第一相机镜头122通过第一镜头抱箍123与第一滑台板120固定。

第一转轴127和第一固定座128配合固定第一爆闪平行光源126，第一转轴127和第一固定座128安装于第一相机固定板124上，第一相机固定板124安装于第一相机底板118上，第一固定支架125连接第一相机底板118和第一相机固定板124安装于第一相机底板118和第一相机固定板124的公共垂直面，第一相机立板117安装于第一底板129上，第一底板129用于支撑第一相机。

在实际执行中，第一相机可以包括四个第一爆闪平行光源126，通过四组第一转轴127和第一固定座128配合固定第一爆闪平行光源126，四个第一爆闪平行光源126安装于第一相机固定板124的上下左右四边。

在该实施例中，爆闪平行光源可以在一瞬间光照度达到千万级lux，约为普通光源亮度的160倍，并且反应速度快以及脉宽范围在0-50微秒，在快速运行的运输线200上也可以拍摄到清晰圆柱电池的第一绝缘环图像。

在一些实施例中，第二相机包括第二相机镜头138、第二相机机身137、第一平行同轴光源142和第二相机安装组件，第二相机镜头138、第二相机机身137和第一平行同轴光源142沿靠近圆柱电池正极面的方向依次安装于第二相机安装组件上。

如图4所示，第二相机安装组件包括第二相机立板133、第二相机底板134、第二可调节滑台135、第二滑台板136、第二镜头抱箍139、第二固定座140、第二相机固定板141、第二底板130、第三底板132和第二导向板131。

其中，第二相机镜头138安装在第二相机机身137的第一端，第二相机底板134安装于第二相机立板133上，第二可调节滑台135安装于第二相机底板134上，第二滑台板136安装于第二可调节滑台135上，第二相机镜头138通过第二镜头抱箍139与第二滑台板136固定。

第一平行同轴光源142安装于第二相机固定板141并紧固在第二固定座140上，第二固定座140安装于第二相机底板134上，第二相机底板134安装于第二相机立板133上，第二相机立板133安装于第三底板132上，第三底板132安装于第二导向板131上，第二导向板131安装于第二底板130上，第二底板130用于支撑第二相机。

在该实施例中，使用平行同轴光源可以消除圆柱电池表面不平整引起的阴影，从而减少干扰，且可以采用分光镜设计，减少光损失，提高成像清晰度，从而提高缺陷检测的准确度。

在一些实施例中，第四图像采集装置包括：

至少一个第三相机，第三相机用于采集圆柱电池负极的第一绝缘层图像；

至少一个3D相机，3D相机用于采集圆柱电池负极的绝缘层点云数据；

第一绝缘层图像和绝缘层点云数据用于检测圆柱电池负极的绝缘层。

其中，第三相机也可以是面阵相机，第三相机正对圆柱电池的负极面，可以通过拍摄获取到圆柱电池负极的绝缘层图像。

可以理解的是，圆柱电池的绝缘层表面的一些细微缺陷无法通过第一绝缘层图像进行有效识别，在该实施例中，通过3D相机采集点绝缘层点云数据，结合第一绝缘层图像和绝缘层点云数据，可以对绝缘层不同缺陷进行精准检测，提高细微缺陷的检出率。

在一些实施例中，第三相机包括第三相机镜头321、第三相机机身320、第二爆闪平行光源326和第三相机安装组件，第三相机镜头321、第三相机机身320和第二爆闪平行光源326沿靠近圆柱电池负极面的方向依次安装于第三相机安装组件上。

如图8所示，第三相机安装组件包括第三相机立板316、第三相机底板317、第三可调节滑台318、第三滑台板319、第三镜头抱箍322、第三转轴324、第三固定座323、第三相机固定板325、第三固定支架327和第三底板132。

其中，第三相机镜头321安装在第三相机机身320的第一端，第三相机底板317安装于第三相机立板316上，第三可调节滑台318安装于第三相机底板317上，第三滑台板319安装于第三可调节滑台318上，第三相机镜头321通过第三镜头抱箍322与第三滑台板319固定。

第三转轴324和第三固定座323配合固定第二爆闪平行光源326，第三转轴324和第三固定座323安装于第三相机固定板325上，第三相机固定板325安装于第三相机底板317上，第三固定支架327连接第三相机底板317和第三相机固定板325安装于第三相机底板317和第三相机固定板325的公共垂直面，第三相机立板316安装于第三底板132上，第三底板132用于支撑第三相机。

在实际执行中，第三相机可以包括四个第二爆闪平行光源326，通过四组第三转轴324和第三固定座323配合固定第二爆闪平行光源326，四个第二爆闪平行光源326安装于第三相机固定板325的上下左右四边。

如图8所示，3D相机包括3D相机安装组件和3D相机机身329，3D相机安装组件包括第六可调节滑台328、第六固定座330、第六相机固定板331、第七相机固定板332和3D相机底板。

其中，3D相机机身329安装在第六固定座330上，第六固定座330安装于3D相机底板333上，第六可调节滑台328与第六固定座330连接，安装于3D相机机身329一侧，第六相机固定板331和第七相机固定板332设于第六固定座330上，用于固定3D相机机身329。

在该实施例中，爆闪平行光源可以在一瞬间光照度达到千万级lux，约为普通光源亮度的160倍，并且反应速度快以及脉宽范围在0-50微秒，在快速运行的运输线200上也可以拍摄到清晰圆柱电池的第一绝缘层图像。

在一些实施例中，第一图像采集装置包括至少一个第四相机，第四相机包括第四相机镜头106、第四相机机身105、第四相机光源组和第四相机安装组件，第四相机镜头106、第四相机机身105和第四相机光源组沿靠近圆柱电池正极面的方向依次安装于第四相机安装组件上。

如图2所示，第四相机安装组件包括第四相机立板101、第四相机底板102、第四可调节滑台103、第四滑台板104、第四镜头抱箍107、第一光源调节板109、第二光源调节板110、第一光源固定板111、第二光源固定板113、第三光源固定板114和第四光源固定板112。

其中，第四相机镜头106安装在第四相机机身105的第一端，第四相机底板102安装于第四相机立板101上，第四可调节滑台103安装于第四相机底板102上，第四滑台板104安装于第四可调节滑台103上，第四相机镜头106通过第四镜头抱箍107与第四滑台板104固定。

在一些实施例中，第四相机光源组包括第二平行同轴光源108、第一爆闪环形光源115和第二爆闪环形光源116，第二平行同轴光源108、第一爆闪环形光源115和第二爆闪环形光源116沿靠近圆柱电池正极面的方向依次安装于第四相机安装组件上。

其中，第二平行同轴光源108安装于第四相机底板102上，第二平行同轴光源108上端安装有第一光源调节板109，第一光源固定板111安装于第四相机底板102上，并与第二平行同轴光源108一侧紧固，第二光源调节板110安装于第二平行同轴光源108另一侧，第一爆闪环形光源115安装于第四相机底板102上，第二光源固定板113紧固于第一爆闪环形光源115一侧，第二爆闪环形光源116安装于第四相机底板102上，第三光源固定板114紧固于第二爆闪环形光源116一侧，第二光源固定板113和第三光源固定板114安装在第四光源固定板112上，第四光源固定板112安装于第四相机底板102上。

在一些实施例中，第三图像采集装置包括至少一个第五相机，第五相机包括第五相机镜头306、第五相机机身305、第五相机光源组和第五相机安装组件，第五相机镜头306、第五相机机身305和第五相机光源组沿靠近圆柱电池负极面的方向依次安装于第五相机安装组件上。

如图7所示，第五相机安装组件包括第五相机立板301、第五相机底板302、第五可调节滑台303、第五滑台板304、第五镜头抱箍307、第三光源调节板308、第四光源调节板309、第五光源固定板311、第六光源固定板314和第七光源固定板313。

其中，第五相机镜头306安装在第五相机机身305的第一端，第五相机底板302安装于第五相机立板301上，第五可调节滑台303安装于第五相机底板302上，第五滑台板304安装于第五可调节滑台303上，第五相机镜头306通过第五镜头抱箍307与第五滑台板304固定。

在一些实施例中，第五相机光源组包括第三平行同轴光源310、第三爆闪环形光源312和第四爆闪环形光源315，第三平行同轴光源310、第三爆闪环形光源312和第四爆闪环形光源315沿靠近圆柱电池正极面的方向依次安装于第五相机安装组件上。

其中，第三平行同轴光源310安装于第五相机底板302上，第三平行同轴光源310上端安装有第三光源调节板308，第四光源调节板309安装于第三平行同轴光源310另一侧，第三爆闪环形光源312安装于第五相机底板302上，第五光源固定板311紧固于第三爆闪环形光源312一侧，第四爆闪环形光源315安装于第五相机底板302上，第六光源固定板314紧固于第四爆闪环形光源315一侧，第五光源固定板311和第六光源固定板314安装在第七光源固定板313上，第七光源固定板313安装于第五相机底板302上。

在本申请实施例中，圆柱电池的缺陷检测系统检测的圆柱电池可以是位于运输线200上的进行下料的圆柱电池，运输线200位于第一视觉检测系统100和第二视觉检测系统300的中间，第一视觉检测系统100用于检测正在下料的圆柱电池的正极面，第二视觉检测系统300用于检测正在下料的圆柱电池的负极面。

在实际执行中，圆柱电池的缺陷检测系统可以与运输线200配合，以检测运输线200上运输的圆柱电池。

运输线200上运输的圆柱电池都是按照相同的方式进行布置的，例如，圆柱电池的正极均位于运输线200左侧，圆柱电池的负极均位于运输线200右侧。

在该实施例中，第一视觉检测系统100设置于运输线200左侧，用于对圆柱电池的正极进行缺陷检测，第二视觉检测系统300设置于运输线200右侧，用于对圆柱电池的负极进行缺陷检测。

如图5所示，运输线200的结构包括：第一固定组件、第一传动组件和第一感应组件。

其中，第一固定组件包括第一皮带202、第一挡板201、第二挡板214、第一运输线固定板204、第二运输线固定板206、第三运输线固定板203和两个第一支撑座。

第一传动组件包括第一同步轮205、第二同步轮208、第一轴承207、第一同步带209。

第一感应组件包括第一安装座215和第一传感器216。

其中，第一皮带202一端绕设于第一同步轮205，另一端绕设于第二同步轮208，安装于第一挡板201上，第一同步轮205安装于第一运输线固定板204上，第一运输线固定板204通过螺钉固定于运输线200第一端，并安装于第三运输线固定板203上，第三运输线固定板203通过螺钉安装于第一挡板201上，第一挡板201安装于第一支撑座上，第一支撑座用于固定第一挡板201。

其中，第一支撑座包括第一加强板211、第一立板210和第一底座212，第一底座212安装于第一立板210下端，用于支撑第一立板210，第一加强板211安装于第一立板210和第一底座212的公共垂直面上，用于提高第一支撑座的强度。

第一轴承207安装于第二运输线固定板206上，第二运输线固定板206通过螺钉固定在运输线200第二端，第二同步轮208安装于第一轴承207上，第一同步带209一端安装于第一同步轮205，另一端安装于第二同步轮208。

第一垫块213安装于第一挡板201上，第二挡板214安装于第一垫块213上，第一感应组件安装于第二挡板214上，其中，第一安装座215安装于第二挡板214上，第一传感器216安装于第一安装座215上，第一传感器216用于检测第一同步带209上是否有待检测的圆柱电池。

如图6所示，运输线200的结构还包括：第二固定组件、第二传动组件和第二感应组件。

其中，第二固定组件包括第三挡板217、第四挡板221、第五挡板224、第二垫块218、第三垫块222、第四垫块223、第四运输线固定板226、第五运输线固定板228、第一支撑柱229和联轴器230。

第二传动组件包括驱动电机227和第一气缸225，第二感应组件包括第二传感器219和第二安装座220。

其中，第三挡板217安装于第二垫块218上并紧固在运输线200第一端，第二传感器219安装在第二安装座220上，第四挡板221安装于第三垫块222上，第五挡板224安装于第四垫块223上，第五挡板224位于靠近电机的第二支撑板上。

第一气缸225安装于第四运输线固定板226上，第一气缸225的侧面于第四运输线固定板226侧面通过螺钉配合，第四运输线固定板226紧固在运输线200第二端，驱动电机227安装于第五运输线固定板228上，第五运输线固定板228的侧面与第一支撑柱229的一端配合，第一支撑柱229另一端紧固在运输线200第二端，联轴器230一端与驱动电机227连接，另一端安装于运输线200第二端。

在该实施例中，圆柱电池在运输线200上运动过程中，第一传感器216和第二传感器219可以感应到圆柱电池，并将信号反馈给PLC，PLC接收到信号后，可以控制第一视觉检测系统100和第二视觉检测系统300分别对圆柱电池进行正极缺陷检测和负极缺陷检测，得到正极缺陷检测结果和负极缺陷检测结果。

其中，第一图像采集装置和第二图像采集装置用于获取圆柱电池不同部分的图像，在第一传感器216和第二传感器219感应到圆柱电池后，第一图像采集装置可以拍摄到圆柱电池正极的第一极面图像，第二图像采集装置可以采集圆柱电池正极绝缘环的绝缘环图像。

第三图像采集装置和第四图像采集装置用于获取圆柱电池不同部分的图像，在第一传感器216和第二传感器219感应到圆柱电池后，第一图像采集装置可以拍摄到圆柱电池正极的第一极面图像，第二图像采集装置可以采集圆柱电池正极绝缘环的绝缘环图像。

缺陷检测系统根据正极缺陷检测结果和负极缺陷检测结果，控制运输线200以及第一气缸225，将正极缺陷检测结果和负极缺陷检测结果都标记为OK的圆柱电池推入OK物料盒中，将正极缺陷检测结果或负极缺陷检测结果有一个标记为NG的圆柱电池推入NG物料盒中，进行返工或丢弃。

本申请实施例还提供一种基于上述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

如图9所示，该圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法包括步骤910和步骤920。

步骤910、获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像。

其中，正极图像是第一视觉检测系统采集的，正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，负极图像是第二视觉检测系统采集的，负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像。

步骤920、基于正极图像，确定圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于负极图像，确定圆柱电池的负极缺陷检测信息

在该实施例中，正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，基于第一极面图像和绝缘环图像，可以对圆柱电池进行正极面缺陷检测和绝缘环缺陷检测，提高圆柱电池的缺陷检测准确率。

负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像，基于第二极面图像和绝缘层图像，可以对圆柱电池进行负极面缺陷检测和绝缘层缺陷检测，提高圆柱电池的缺陷检测准确率。

根据本申请实施例提供的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

本申请实施例还提供一种圆柱电池的缺陷检测系统的检测装置。

如图10所示，该圆柱电池的缺陷检测系统的检测装置包括：

获取模块1001，用于获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像，正极图像是第一视觉检测系统采集的，正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，负极图像是第二视觉检测系统采集的，负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像；

处理模块1002，用于基于正极图像，确定圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于负极图像，确定圆柱电池的负极缺陷检测信息。

根据本申请实施例提供的缺陷检测装置，通过设置在圆柱电池两侧的多个图像采集装置，分别采集圆柱电池正负两极不同的图像，对圆柱电池进行全面准确的缺陷检测，可以提高电池两极缺陷检测的精度和效率。

在一些实施例中，如图11所示，本申请实施例还提供一种电子设备1100，包括处理器1101、存储器1102及存储在存储器1102上并可在处理器1101上运行的计算机程序，该程序被处理器1101执行时实现上述圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，包括：

第一视觉检测系统和第二视觉检测系统，所述第一视觉检测系统位于待检测的圆柱电池正极的一侧，所述第二视觉检测系统位于所述圆柱电池负极的一侧；

所述第一视觉检测系统包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，所述第一图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的第一极面图像，所述第一极面图像用于检测所述圆柱电池正极的极面缺陷，所述第二图像采集装置用于采集所述圆柱电池正极的绝缘环图像，所述绝缘环图像用于检测所述圆柱电池正极的绝缘环缺陷；

所述第二视觉检测系统包括第三图像采集装置和第四图像采集装置，所述第三图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的第二极面图像，所述第二极面图像用于检测所述圆柱电池负极的极面缺陷，所述第四图像采集装置用于采集所述圆柱电池负极的绝缘层图像，所述绝缘层图像用于检测所述圆柱电池负极绝缘层的缺陷。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第二图像采集装置包括：

至少一个第一相机，所述第一相机的拍摄方向垂直于所述圆柱电池的正极面，所述第一相机用于采集所述圆柱电池正极的第一绝缘环图像，所述第一绝缘环图像用于检测所述圆柱电池正极的绝缘环环面缺陷；

至少一个第二相机，所述第二相机的拍摄方向与所述第一相机的拍摄方向呈第一角度值的夹角，所述第一角度值大于0且小于90，所述第二相机用于采集所述圆柱电池正极的第二绝缘环图像，所述第二绝缘环图像用于确定所述圆柱电池正极绝缘环的数量。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第一相机包括第一相机镜头、第一相机机身、第一爆闪平行光源和第一相机安装组件，所述第一相机镜头、所述第一相机机身和所述第一爆闪平行光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次设置于所述第一相机安装组件上；

所述第二相机包括第二相机镜头、第二相机机身、第一平行同轴光源和第二相机安装组件，所述第二相机镜头、所述第二相机机身和所述第一平行同轴光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第二相机安装组件上。

4.根据权利要求1所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第四图像采集装置包括：

至少一个第三相机，所述第三相机用于采集所述圆柱电池负极的第一绝缘层图像；

至少一个3D相机，所述3D相机用于采集所述圆柱电池负极的绝缘层点云数据；

所述第一绝缘层图像和所述绝缘层点云数据用于检测所述圆柱电池负极的绝缘层。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第三相机包括第三相机镜头、第三相机机身、第二爆闪平行光源和第三相机安装组件，所述第三相机镜头、所述第三相机机身和所述第二爆闪平行光源沿靠近所述圆柱电池负极面的方向依次安装于所述第三相机安装组件上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第一图像采集装置包括至少一个第四相机，所述第四相机包括第四相机镜头、第四相机机身、第四相机光源组和第四相机安装组件，所述第四相机镜头、所述第四相机机身和所述第四相机光源组沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第四相机安装组件上。

7.根据权利要求6所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第四相机光源组包括第二平行同轴光源、第一爆闪环形光源和第二爆闪环形光源，所述第二平行同轴光源、所述第一爆闪环形光源和所述第二爆闪环形光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第四相机安装组件上。

8.根据权利要求1-5任一项所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第三图像采集装置包括至少一个第五相机，所述第五相机包括第五相机镜头、第五相机机身、第五相机光源组和第五相机安装组件，所述第五相机镜头、所述第五相机机身和所述第五相机光源组沿靠近所述圆柱电池负极面的方向依次安装于所述第五相机安装组件上。

9.根据权利要求8所述的圆柱电池的缺陷检测系统，其特征在于，所述第五相机光源组包括第三平行同轴光源、第三爆闪环形光源和第四爆闪环形光源，所述第三平行同轴光源、所述第三爆闪环形光源和所述第四爆闪环形光源沿靠近所述圆柱电池正极面的方向依次安装于所述第五相机安装组件上。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的圆柱电池的缺陷检测系统的检测方法，其特征在于，包括：

获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像，所述正极图像是第一视觉检测系统采集的，所述正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，所述负极图像是第二视觉检测系统采集的，所述负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像；

基于所述正极图像，确定所述圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于所述负极图像，确定所述圆柱电池的负极缺陷检测信息。

11.一种圆柱电池的缺陷检测系统的检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待检测的圆柱电池的正极图像和负极图像，所述正极图像是第一视觉检测系统采集的，所述正极图像包括第一极面图像和绝缘环图像，所述负极图像是第二视觉检测系统采集的，所述负极图像包括第二极面图像和绝缘层图像；

处理模块，用于基于所述正极图像，确定所述圆柱电池的正极缺陷检测信息，并基于所述负极图像，确定所述圆柱电池的负极缺陷检测信息。

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