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3D机器视觉在汽车锂电池行业的整体解决方案

  • 3D机器视觉在汽车锂电池行业的整体解决方案
3D机器视觉可用于锂离子电池生产的各个环节,帮助企业及时掌握设备生产情况,调整设备,提高产品品质。

所属类别:其他专业应用 » 3D相机 | 3D成像设备

所属品牌:德国SICK公司

产品负责人:

姓名:李工(Mark)

电话:185 1643 1530(微信同号)

邮箱:tiemin-li@auniontech.com

3D机器视觉在汽车锂电池行业的整体解决方案

新能源汽车作为新时代的宠儿,是战略发展的重点。我国十四五规划明确指出,到2025年,新能源汽车占比从现在的不到5%,发展到20%,预计到2030年,整个地球出售的汽车中新能源汽车占比会高达75%!这也对动力电池的生产品质提出了更高的要求,品质管控和检测需求愈加严格,相应的检测设备需求也急剧增多。

3D机器视觉可以覆盖新能源动力电池从电芯到模组多个工艺和工位的3D检测需求。我们可以根据特定的视野需求和各种复杂工况提供定制化产品,提供更理想的3D检测方案。

          3D机器视觉可用于锂离子电池生产的各个环节,可以有效检测尺寸,识别厚度,检测焊缝质量,识别缺陷,电芯缺陷检测,Busbar焊缝检测,电池模组检测,电芯盖板焊接检测,电芯密封钉焊接检测等,能够为锂电企业减少材料和产线的浪费,帮助企业及时掌握设备生产情况,调整设备,提高产品品质。


3D机器视觉主要可以用于以下几大环节:



3D机器视觉 采用进口高速3d相机,速度快,精度高,成像质量好,可以为生产企业提高检测效率。


3D机器视觉相机参数:

型号

RulerX10-Z

RulerX20-Z

RulerX70-Z

RulerXC10

RulerXC20

RulerXC70

订购号P/N

1112140

1107045

1106973

1112139

1112138

1112137

上市日期

2020

2019

2019

2020

2020

2020

性能

Pro

Core

X像素点数

2560

2560

2560

2000

2000

2000

基准安装高度

65mm

63mm

123mm

65mm

58mm

102mm

X轴测量范围

15mm

23mm

68mm

11.7mm

18.5mm

75mm

基准距离

15.3mm

24mm

80mm

12mm

19mm

97mm

15.6mm

25mm

92mm

12.2mm

20.5mm

120mm

Z轴测量范围

5.2mm

9.5mm

46mm

5.2mm

9.5mm

63mm

X轴分辨率

5.8μm~6μm

9μm~10μm

26μm~35μm

5.9μm~6.1μm

9μm~10μm

37μm~60μm

Z轴分辨率

0.4μm~0.5μm

0.8μm~0.9μm

3μm~5μm

0.4μm~0.5μm

0.7μm~0.9μm

5μm~8μm

激光

450nm

450nm

450nm

450nm

450nm

450nm

扫描帧率/全幅

7kHz

7kHz

7kHz

1.5kHz

1.5kHz

1.5kHz

扫描帧率/

46kHz

46kHz

46kHz

20kHz

20kHz

20kHz


3D机器视觉在汽车锂电池行业的整体解决方案 行业案例:


Pack 电池包平面度及尺寸测量

项目需求:

动力电池Pack的平面度和尺寸检测

 

解决方案:

3D 相机 RulerXR 200 +VSI 定制化算法

 

方案优势:

1.RulerXR 200 3良好的成像质量

2.较快的扫描速度满足客户需求

 

客户受益:降低不良率、节约人力

 

 

 

 

新能源汽车总装车间电池板表面异物检测


项目需求:

检测要求:在新能源电池片总装工艺前,检测HVB上是否有杂物(例如:螺栓、螺母、垫片、扳手工具、手套、碎渣物料等),避免金属杂物压入电池引起短路火灾等。

 

解决方案:Ranger3*6+激光器*3+SIM2500系统解决方案

 

客户益处

1. 市场上较早的电池板3D全自动表面检测系统

2. 可稳定完成4*4*4mm以上异物稳定检测

3. 系统兼容多类电池板表面类型

4. 可提供整体解决方案

5. Ranger3扫描速度快,给与较快的检出效率

6. 避免新能源电池由于异物挤压引起的火灾、短路等安全问题

7. 为电池板异物检测方式提供可靠的行业规范。


模组电极视觉定位 2D

项目需求:

在模组段进行视觉定位,测量电极位置,用于:

1.引导激光清洗

2.引导Busbar焊接

3. 引导焊接检测

 

解决方案:

PC based 2D  SVM +VSI algorithm

 

方案优势:

1.SVM系列相机拥有高性价比

2.快速节拍满足客户需求

 

客户益处:为客户提供高精度的坐标定位,提升产线效率

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

动力电池焊后检测/Busbar 焊接检测

项目需求:

Busbar 焊接缺陷检测内容包括:

• 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

解决方案:

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,优势选择;

  1. 西克Ruler X扫描频率快,能够满足客户的节拍需求;

客户受益:

1.Ruler X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;

2.一体式3D相机,客户简单易用。

 

 

新能源动力电池模组全尺寸测量

 

项目需求:

1.检测底面平面度,四角平面度,精度要求0.04mm。

2.检测模组长宽高尺寸,安装孔尺寸,安装孔孔距,精度要求0.04-0.05mm。

3.每个电池检测时间<40s。

 

解决方案:RulerXR 300 + 10MP PC based 2D

 

方案优势

1.RulerXR 300为客户定制式3D相机,满足客户大段差检测要求。

2.RulerXR 300相机横向分辨率2560,扫描频率max 46KHz,对比竞争对手,相同视野,精度更高,速度更快,满足400mm/s要求。

 

客户受益

1.3D相机性价比高,节省客户成本。

2.3D相机全幅支持7K扫描频率,可以提高检测效率

 

 

 

 

动力电池模组侧板安装孔检测

项目需求:

1)电池模组侧板安装孔平整度

2)双侧安装孔作为一个整体,进行平面度检测

 

解决方案:2pcs RulerXR100-S+ 图像处理算法

 

方案优势:

1.侧板安装孔检测须要从正面拍照,在视野尽量小的基础上,需要满足>200mm的工作距离。SICK专为客户进行定制RulerXR100-S,满足客户要求。

2. Ruler XR扫描频率快,能够满足客户的节拍需求;

 

客户益处:

1.RulerXR100-S 专为客户定制,适配客户需求。

2.RulerXR100-S相机内置M30芯片,max扫描帧率高达46kHz,可以实现高速检测,节省CT。

 

 

 

 

 

 

3D视觉引导动力电池极片打磨


 

项目需求:

1.极柱3D定位。单个极柱特征宽度:max 25mm

2.一次来料六个电芯整齐排列

3. 公差要求:±0.1mm

 

解决方案:

RulerX 70+ EasyRanger开发

 

方案优势:

1. 整体方案性价比高。

2. 快速节拍满足客户需求

 

客户益处

1.RulerX 70是一体式3D相机,安装快捷,使用简易。

2.RulerX 70相机内置M30芯片,max 扫描帧率高达46kHz,可以实现高速检测,节省CT。



电芯与盖板连接焊接质量检测

项目需求:

检测盖板焊接的质量:

1、 外接圆直径(10±0.5mm)

2、 内接圆直径 (6±0.5mm)

3、 凸起高度 (≥0.4mm)

4、 凹陷深度 (≤0.6mm)

 

解决方案:

3D camera RulerX 20

 

方案优势:

1、良好的成像质量

2、快速节拍满足客户需求

 

客户受益:

降低不良率、节约成本

 

新能源动力电池焊板焊接质量检测

项目需求:

新能源方形动力电池电芯激光焊质量检测,精度0.1mm:

1.检测盖板边压焊接质量;

2.检测极柱焊接质量;

 

解决方案:

一体式3D相机RulerX 20+软件;

 

方案优势:

1.速度快,制定相机倾斜扫描的方案,通过实际验证且节拍符合客户要求,获得客户认可;

2.快速节拍满足客户需求

 

客户受益:

1.减少因焊接质量问题而导致后续工序段的报废品数量,降低客户成本;

2.视觉检测满足客户的快速节拍需求,不影响客户的产量;

 

极柱面3D检测

 

项目需求:

测量方型铝壳电池的:

1. 正负极平面度、段差

2. 绝缘膜位置度

3. 二维码读取

4. 防爆塞有无

 

解决方案:

3D 相机 RulerX 40

 

方案优势:

1、RulerX40高速的帧率满足客户需求2、成像质量满足应用需求

2、 

客户受益:

降低不良率、节约成本、节省人力

 

新能源动力电池表面缺陷检测


项目需求:

为了保证动力电池的安全性,方形电芯铝壳各个表面都需要进行严格的检测,包括各种凹坑、划痕等。

 

1.电芯表面划痕深度≥0.1mm,X/Y尺寸>0.5mm*0.5mm,NG。

2.铝壳表面凹陷深度≥0.1mm,X/Y尺寸>0.5mm*0.5mm,NG。

3.极柱平面度≥0.2mm,壳盖凹坑≥0.2mm,X/Y尺寸>0.5mm*0.5mm,NG。

4.刀片电池1000mm(L)*90mm(W)*13.5mm(H)

 

解决方案:

1.选用一体式3D相机Ruler XC 70,X视野75mm~120mm,完整覆盖刀片电池测量范围。

2.可检测X/Y尺寸≥0.4mm的凹坑,深度>0.1mm的划痕,测试速度400mm/s,理论zui大速度高达630mm/s。

 

方案优势:

提供整套解决方案,结合2D+3D综合检测

 

客户受益:

1.Ruler XC70 系列zui快扫描频率20KHz,满足客户高速400mm/s要求。

2.Ruler XC70 中间视野97mm,单个产品一次扫描即可,节省CT。

 

圆柱电芯平整度和放置检测

 

 

项目需求

1.电池上表面平整度,精度要求0.05mm.

2.电芯防止正反检测.

解决方案:Ranger3/RulerXR + EasyRanger图像处理

 

方案优势

1.积极配合客户测试,提供多种方案供客户选择,提供行业成功案例参考

2.EasyRanger软件免费使用,节省软件成本。

 

客户益处

1.RulerXR 200专为客户定制,zui佳适配客户需求。

2.RulerXR 200相机内置M30芯片,zui大扫描帧率高达46kHz,可以实现高速检测,节省CT。

 

 

 

 

圆柱电芯放置检测


 

项目需求:

1.电池高出来/电池倾斜/电池横躺

2.电池反着放置

3.电池数量多了/ 穴位没有电池

 

解决方案:

(硬件/软件/数量) TrISPector1060+ EasyRanger图像处理

 

方案优势:

给客户提供两种方案,2D方案和3D方案均进行实际测试,分析两种方案的优缺点,得到客户认可。

 

客户益处:

1.TriSpector 3D相机性价比高,zui新固件升级后zui大帧率可支持5kHz。

2.TriSpector是一体式3D相机,出厂完成标定,客户操作简便快捷。


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产品标签:电芯缺陷检测,Busbar焊缝检测,电池模组检测,电芯盖板焊接检测,电芯密封钉焊接检测,锂电池,新能源电池,电池检测,电池焊接检测,电池尺寸检测,电池生产,涂布厚度检测,电芯检测,模组检测,锂电池检测,新能源电池检测,电池焊接检测,电池尺寸检测,涂布厚度检测,凹凸缺陷检测,缺陷检测,高度差检测,锂电池电芯检测