一种电池外观缺陷的检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电池外观缺陷的检测系统及方法，包括：成像模组、图像预处理模块和缺陷检测模块；成像模组包括承载台、成像相机和侧部光源组，承载台用于承载被检测电池，成像相机和侧部光源组位于承载台的上方，侧部光源组包括4个侧部光源，侧部光源朝向承载台，且围绕承载台设置；成像模组，用于获取多种光照环境下拍摄的被检测电池的多张外观图像；图像预处理模块，用于对所述多张外观图像进行融合处理，得到一高维度图像；缺陷检测模块，用于将高维度图像输入外观缺陷检测模型，得到被检测电池的外观缺陷。本发明专利技术可以提高自动化缺陷检测的检出率，降低了漏检率，提高了缺陷类型的检测覆盖率。测覆盖率。测覆盖率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池外观缺陷的检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及电池检测
，尤指一种电池外观缺陷的检测系统及方法。

技术介绍

[0002]在电池的生产过程中，不可避免会有小部分电池的外观出现一些瑕疵，比如表面脏污、划伤，有凹凸点等，不仅影响外观，还对电池的生产使用安全有较大影响。因此，在电池生产之后必须对电池外观进行检测，保证电池外观合格率。
[0003]目前电池外观检测一般采用人工视觉检查。人工检测的方式，受到检测人员个体差异的影响，很难保证检测标准的一致性；还易受到视觉疲劳影响，很难保证检测的一致性；人工视觉检查还无法数字化度量缺陷程度，很难进行数字化管理和数据分析。
[0004]为解决上述问题，通过摄像头对电池外观进行自动化拍照，然后根据拍摄得到的图像进行分析以得到外观缺陷情况。但是这种方法无法模拟人眼的多角度、多光照的检测方式，造成检出率低、漏检时有发生等应用问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一是为了克服现有技术中存在的至少一种不足，提供一种电池外观缺陷的检测系统及方法。
[0006]本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]一种电池外观缺陷的检测系统，包括：成像模组、图像预处理模块和缺陷检测模块；所述成像模组包括承载台、成像相机和侧部光源组，所述承载台用于承载被检测电池，所述成像相机和所述侧部光源组位于所述承载台的上方，所述侧部光源组包括4个侧部光源，所述侧部光源朝向所述承载台，且围绕所述承载台设置；所述成像模组，用于获取多种光照环境下拍摄的所述被检测电池的多张外观图像；所述图像预处理模块，用于对所述多张外观图像进行融合处理，得到一高维度图像；所述缺陷检测模块，用于将所述高维度图像输入外观缺陷检测模型，得到所述被检测电池的外观缺陷。
[0008]进一步地，任一相邻的两个侧部光源的延伸方向之间形成直角。
[0009]进一步地，所述成像模组，还用于获取所述被检测电池的低曝光图像、高曝光图像和光度图像；所述图像预处理模块，还用于对所述低曝光图像、所述高曝光图像和所述光度图像进行融合处理，得到一高维度图像。
[0010]进一步地，所述成像模组，还用于通过逐次开启一个侧部光源并拍摄，得到各个角度的单角度图像；根据所有得到的单角度图像合成所述光度图像。
[0011]进一步地，所述成像模组，还用于在所有侧部光源同时开启，且都处于低亮状态下，对所述被检测电池进行拍摄，得到低曝光图像。
[0012]进一步地，所述成像模组，还用于在所有侧部光源同时开启，且都处于高亮状态下，对所述被检测电池进行拍摄，得到高曝光图像。
[0013]进一步地，还包括：模型构建模块，用于基于深度学习网络构建外观缺陷检测模
型。
[0014]本专利技术还提供一种电池外观缺陷的检测方法，应用于前述的检测系统，包括：获取多种光照环境下拍摄的被检测电池的多张外观图像；对所述多张外观图像进行融合处理，得到一高维度图像；将所述高维度图像输入外观缺陷检测模型，得到所述被检测电池的外观缺陷。
[0015]进一步地，所述的获取多种光照环境下拍摄的被检测电池的外观图像，包括：获取所述被检测电池的低曝光图像、高曝光图像和光度图像；
[0016]所述的对所述外观图像进行融合处理，得到一高维度图像，包括：对所述高曝光图像、低曝光图像和所述光度图像进行融合处理，得到一高维度图像。
[0017]进一步地，获取所述被检测电池的光度图像包括：通过逐次开启一个侧部光源并拍摄，得到各个角度的单角度图像；根据所有得到的单角度图像合成所述光度图像。
[0018]通过本专利技术提供的一种电池外观缺陷的检测系统及方法，至少能够带来以下有益效果：
[0019]1、本专利技术通过在多光照环境和多角度检测下对被检测电池进行拍摄，将各类缺陷在图片中尽可能地明显成像，提高了自动化缺陷检测的检出率，降低了漏检率，提高了缺陷类型的检测覆盖率。
[0020]2、本专利技术通过逐次开启一个侧部光源，可使用一部相机进行定点拍摄，获得模拟人眼的多角度检测，提高了拍摄效率，从而进一步提高了自动化检测效率。
附图说明
[0021]下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种电池外观缺陷的检测系统及方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
[0022]图1是本专利技术的一种电池外观缺陷的检测系统的一个实施例的结构示意图；
[0023]图2是图1中成像模组的一个正面示意图；
[0024]图3是本专利技术的一种电池外观缺陷的检测方法的一个实施例的流程图；
[0025]图4是本专利技术应用于一个具体实施场景示例中的拍摄方法示意图；
[0026]图5是成像模组的一个立体示意图。
[0027]附图标号说明：
[0028]100.成像模组，200.图像预处理模块，300.缺陷检测模块，110.承载台，120.成像相机，130.侧部光源组，131.侧部光源。
具体实施方式
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0030]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘制了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示
“
仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
[0031]本专利技术的一个实施例，如图1、图2所示，一种电池外观缺陷的检测系统，包括：
[0032]成像模组100、图像预处理模块200和缺陷检测模块300；
[0033]成像模组100包括承载台110、成像相机120和侧部光源组130，承载台110用于承载被检测电池，成像相机120、侧部光源组130位于承载台110的上方；侧部光源组130包括4个侧部光源131，4个侧部光源131面向承载台110，且围绕承载台110设置。
[0034]优选地，任一相邻的两个侧部光源的延伸方向之间形成直角。比如，4个侧部光源131间隔90度设置，分别位于承载台的前、后、左、右。
[0035]成像相机120用于拍摄，侧部光源131用于提供光照环境。
[0036]成像模组100，用于获取多种光照环境下拍摄的被检测电池的外观图像。光照环境包括正常亮度环境、低亮度环境和高亮度环境。不同光照环境下至少获取一张被检测电池的外观图像。
[0037]同一缺陷在不同的光照环境下成像效果不同，有的缺陷在高亮度环境下成像明显，有的缺陷在低亮度环境下成像明显。所以相对单光照环境拍摄，多光照环境下拍摄得到的图像可获得被检测电池更多的缺陷成像信息。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池外观缺陷的检测系统，其特征在于，包括：成像模组、图像预处理模块和缺陷检测模块；所述成像模组包括承载台、成像相机和侧部光源组，所述承载台用于承载被检测电池，所述成像相机和所述侧部光源组位于所述承载台的上方，所述侧部光源组包括4个侧部光源，所述侧部光源朝向所述承载台，且围绕所述承载台设置；所述成像模组，用于获取多种光照环境下拍摄的所述被检测电池的多张外观图像；所述图像预处理模块，用于对所述多张外观图像进行融合处理，得到一高维度图像；所述缺陷检测模块，用于将所述高维度图像输入外观缺陷检测模型，得到所述被检测电池的外观缺陷。2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于：任一相邻的两个侧部光源的延伸方向之间形成直角。3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于：所述成像模组，还用于获取所述被检测电池的低曝光图像、高曝光图像和光度图像；所述图像预处理模块，还用于对所述低曝光图像、所述高曝光图像和所述光度图像进行融合处理，得到一高维度图像。4.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于：所述成像模组，还用于通过逐次开启一个侧部光源并拍摄，得到各个角度的单角度图像；根据所有得到的单角度图像合成所述光度图像。5.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于：所述成像模组，还用于在所有侧部光源同时开启，且都处于低亮状态下...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹晓磊，
申请(专利权)人：鲸朵上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：