System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 罐器检测装置以及测定罐器质量的方法制造方法及图纸_技高网
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罐器检测装置以及测定罐器质量的方法制造方法及图纸

技术编号:43094150 阅读:17 留言:0更新日期:2024-10-26 09:40
一种用于罐器(11)的检测装置,所述罐器特别是用于计量吸入器或用于电池制造的金属罐器,其中所述检测装置包括视觉检测单元(9),其包括摄像单元(20);传输单元(8);其中单个罐器的图像可由不同的摄像单元从不同的视角摄取,其中所述摄像单元各自在包括多个图像部分(24)的图像可以同时摄取多个罐器,多个图像部分(24)包括多个罐器中每个罐器的外侧表面部分从不同视角拍摄的图像,所述图像部分包括每个罐器的外侧表面(22)部分和外底表面(19)部分的图像,所述外侧表面部分的图像之和覆盖罐器的整个外侧表面;以及,处理单元,其用于处理所摄取的图像部分并确定检测结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种罐器检测装置,其用于测定罐器尤其是用于计量吸入器或用于制造电池的金属罐器的质量,以及测定罐器质量的方法。


技术介绍

1、在许多领域,特别是涉及电池生产或医疗部门,对于金属罐形产品的制造形成了高质量的标准。例如,在电池罐的生产中,要求较高的表面质量和尺寸精度。只有在生产后符合规定尺寸的电池罐才能确保最终电池产品的技术功能和安全性能。医疗行业也有类似的要求。例如,被进一步加工成计量吸入器药筒的罐器必须满足高质量要求,以确保医疗产品的功能和质量。

2、这种罐器(例如电池罐)的制造通常通过生产线中的分批和序列工艺过程来完成,这种生产线包括至少一个用以形成拉伸的电池罐的深冲站。深冲工艺利用具有突出成形表面的至少一个冲头以及在冲头上拉伸片状材料的装备,尤其是至少一个接收成形材料的模具,而冲头是横向移动到材料。典型的深冲工艺描述于例如美国专利2989019,其通过参引在此纳入本文。

3、如行业规范din 8584中所定义的,深冲工艺是在拉伸和压缩组合条件下发生的成形工艺。在深冲过程中,材料承受高应力载荷。深冲的特征是操作中涉及的大约100,000磅每平方英寸(psi)的高压。为了应对这种力度并避免冲头和模具变形,需要使用润滑剂。在这种压力下,拉伸润滑剂应冷却模具和制品,在模具和制品之间提供边界润滑,并在拉伸操作期间防止金属对金属的粘附或焊接,并对模具形成缓冲。

4、在随后的阶段中,将形成的部件移动到洗涤和干燥区域以去除拉伸润滑剂。在上述生产步骤之后,经常对成型部件进行检测,以确保它们符合规定的质量标准。精度和高材料质量对于特别是锂离子(li离子)电池的安全性变得越来越重要。尽管近年来锂离子电池的发展标准一直在稳步提高,但由于机械损伤和材料缺陷等原因,电池化学储存能量的不受控制的释放仍然会导致爆炸和火灾等事故。因此,重要的是,在电池故障的情况下,电池罐能够承受高压而不爆裂。通常,通过对金属电池罐进行随机抽样和手动检测来确保质量水平。

5、然而,在规模不断扩大的锂离子电池的高生产率生产线中,随机采样不够准确,从而有了开发自动质量检测装置的需求。

6、现在常见的是利用摄像系统对成型产品的表面区域进行视觉检测。通过将捕获的图像与参考数据进行比较,视觉检测系统能够检测材料表面的各种缺陷。然而,在高精度制造工艺中,材料缺陷,如细孔或切口,或内部结构材料缺陷,通常不会被检测到,并对最终电池的安全性,特别是锂离子电池的安全有重大影响。在这方面,标准做法是通过在旋转罐器的同时移动罐器经过摄像单元来对罐器进行视觉检测,从而视觉地摄取罐器的整个外表面,然后,将图像数据与预定目标数据进行比较,以确定产品的质量。另一种方法是使罐器经过一系列摄像单元,这些摄像单元依次检测罐器的一部分。然而,就高生产率生产线中提高生产速度和缩短生产时间而言,这种检测系统被证明是低效的。

7、本专利技术的目的在于改进高生产率生产线中罐器的质量检测,以确保能够以快速有效的方式对罐器进行检测。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于通过权利要求1所定义的检测装置和权利要求14所定义的方法来实现。在以下描述和从属权利要求中公开了本专利技术的进一步的和优选的实施方式。

2、根据本专利技术,用于确定罐器质量的检测装置包括视觉检测单元。所述视觉检测单元包括多个摄像单元,其例如通过整个视场限定视觉检测区域,所述视觉检测区域由摄像单元的所有视场组成,在所述视场中,罐器由多个摄像单元进行视觉检测,即,多个摄像单元集中在视觉检测区域上并且检测所有摄像单元的整个视场内的所有罐器。传输单元设置为将罐器传输通过所述视觉检测区域进行视觉检测。

3、所述传输单元和摄像单元相互协调,例如被布置为使得单个罐器的图像可在视觉检测区域中由多个摄像单元中的不同摄像单元,例如由所述视觉检测单元的多个摄像单元的部分或全部的摄像单元从不同视角,或者,换言之,从不同角度,例如由空间分布的摄像单元来捕获。在本专利技术的一种实施方式中,所述传输单元和所述多个摄像单元相互协调,使得单个罐器的图像能够同时在视觉检测区域中被捕获,即同时被不同的摄像单元从不同的视角捕获。此外,所述传输单元和所述多个摄像单元相互协调,使得多个子摄像单元中的每一个都在图像中同时摄取多个罐器,即,多个罐器可以同时出现于所述单个摄像单元的视场内,从而所述摄像单元可以在图像中捕获其视场内的所有罐器,其中,由于罐器在视场内的分布,从不同的视角捕获图像中的每个罐器。所述图像包括多个图像部分,所述图像部分包括从不同视角观察的图像中的多个罐中每一个的外表面部分的图像。换言之,图像中的多个罐器中各自都被捕获,例如被摄取,并且,由于罐器从不同的视角在摄像单元的视场中的分布,多个罐器中每个的外表面截面已被捕获。

4、由所述多个摄像单元捕获的图像部分包括多个罐器中每个罐器的外侧表面部分(即外套管壁部分或外侧壁部分)和外底表面部分的图像,所述外侧表面部分的图像的总和包括所述罐器的整个外侧表面。此外,处理单元可操作地耦合到所述多个摄像单元,并且被配置为处理多个罐器中每个的捕获的图像部分并且确定检测结果,包括将图像参数与预定参数进行比较。

5、以这种方式,罐器的外表面的视觉检测分布在几个摄像单元之中,即,通过使用多个摄像单元来获得各个罐器的整个外侧表面(外侧壁表面)和外底表面的扫描。这允许包括每个罐器的外侧壁和外底部的100%的表面扫描。更进一步地,单独的摄像单元可以同时对多个罐器进行视觉检测。

6、根据本专利技术的其他实施方式,多个摄像单元被配置为当罐器被传输通过视觉检测区域时捕捉多个罐器的多个图像,因为罐器的传输运动改变了摄像单元对多个罐器中每一个的视角。这允许摄像单元能捕捉罐器的不同表面部分。

7、所述处理单元可以是,例如,从摄像单元接收图像数据的微处理器。所述处理单元可以被配置为基于固定参数将由摄像单元提供的单个图像划分为单独的图像部分或分段。例如,所述图像部分可以是图像内的预定分段,例如通过大小和位置预定。摄像单元以这样的方式与传输单元进行协调,即当罐器处于摄像单元的视场内与图像的图像部分位置相对应的位置时,摄像单元捕获图像。在本专利技术的一种实施方式中,处理单元配置为通过适于物体识别的软件来处理摄像单元的图像,由此软件识别图像内的各个罐器,然后将图像划分为子部分,即图像部分,由此每个子部分包含罐器的表面部分的图像。已经商业化的软件可以用于此目的。

8、所述图像部分的图像数据与存储的参考数据的比较可以通过多种方式实现。例如,可以将参数分配给图像部分中的每个图像,例如预定位置中的灰度值或对比度阈值。将这些值与存储的参考值进行比较。处理单元由此可以识别视觉差异并检测视觉材料缺陷,例如划痕等。从不同视角对罐器进行视觉检测,显著提高了测定过程的速度和质量。

9、所述处理单元可以适于存储评估罐器所需的捕获图像,直到评估所需的所有图像都可用了,然后开始评估。然而,所述处理单元也可以适于在检测过程仍在进行时对罐器的各个检测到的表本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于罐器(11)的检测装置(1),特别是用于计量吸入器或用于制造电池的金属罐器的检测,所述检测装置包括:

2.根据权利要求1所述的检测装置,其中所述传输单元(8)和多个摄像单元(20)相互协调,使得所述单个罐器(11)的图像能够由不同的摄像单元从不同的视角同时在所述视觉检测区域中摄取。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置,其中所述处理单元配置为处理来自不同摄像单元(20)的罐器(11)的多个图像。

4.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述处理单元设置为针对每个罐器(11)处理至少九个图像部分(24),具有从不同视角的所述罐器(11)的外表面(19,22)部分的图像。

5.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述处理单元设置为基于所述图像部分(24)生成每个罐器(11)的拼合图像,并且将所述处理单位得到的所述拼合图像的参数与预定的参数集进行比较。

6.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述视觉检测单元(9)配置为通过处理由至少三个摄像单元(20)摄取的图像来检测每个罐器(11)。

<p>7.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述传输单元(8)配置为将所述罐器(11)以连续运动传输通过所述视觉检测区域。

8.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述摄像单元(20)布置成摄像单元阵列(21)的形式,其中相邻的摄像单元(20)沿着与所述传输单元(8)的传输方向(18)垂直的轴线彼此对准。

9.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述传输单元(8)布置成阵列或矩阵形式将所述罐器(11)传输通过所述视觉检测区域。

10.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述摄像单元(20)位于所述传输单元(8)的运动路径下方。

11.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,还包括具有多个管件(23)和托盘(14)的管组件(12),其中,所述传输单元(8)适于在所述视觉检测之后将所述罐器(11)传输到所述管件(23),使得所述管件(23)每个接收一个罐器(11),

12.根据权利要求11所述的检测装置,其中,所述检测装置适于在第一填充操作之后相对于所述管组件(12)移动所述托盘(14),以在第二填充操作中将罐器(11)放置在所述第一填充操作中放置于所述托盘(14)上的罐器之间。

13.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,还包括一个或多个另外的摄像检测单元,其被配置为检测所述罐器的内表面和/或所述罐器的开口的边缘部分。

14.一种用于在生产线中确定罐器(11)质量的方法,所述罐器(11)特别是用于计量吸入器或用于制造电池的金属罐器,所述方法包括:

15.根据权利要求14所述的方法,还包括基于所述图像部分生成每个罐器(11)的拼合图像,并且通过所述处理单元将得到的拼合图像的参数与预定的一组参数进行比较。

16.根据权利要求14或15所述的方法,包括丢弃不满足质量要求的罐器(11)的步骤。

17.根据权利要求14至16任一项所述的方法,还包括将所述罐器传输通过一个或多个另外的摄像检测单元,其被配置为检测所述罐器的内表面和/或所述罐器的开口的边缘部分;以及

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于罐器(11)的检测装置(1),特别是用于计量吸入器或用于制造电池的金属罐器的检测,所述检测装置包括:

2.根据权利要求1所述的检测装置,其中所述传输单元(8)和多个摄像单元(20)相互协调,使得所述单个罐器(11)的图像能够由不同的摄像单元从不同的视角同时在所述视觉检测区域中摄取。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置,其中所述处理单元配置为处理来自不同摄像单元(20)的罐器(11)的多个图像。

4.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述处理单元设置为针对每个罐器(11)处理至少九个图像部分(24),具有从不同视角的所述罐器(11)的外表面(19,22)部分的图像。

5.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述处理单元设置为基于所述图像部分(24)生成每个罐器(11)的拼合图像,并且将所述处理单位得到的所述拼合图像的参数与预定的参数集进行比较。

6.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述视觉检测单元(9)配置为通过处理由至少三个摄像单元(20)摄取的图像来检测每个罐器(11)。

7.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述传输单元(8)配置为将所述罐器(11)以连续运动传输通过所述视觉检测区域。

8.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述摄像单元(20)布置成摄像单元阵列(21)的形式,其中相邻的摄像单元(20)沿着与所述传输单元(8)的传输方向(18)垂直的轴线彼此对准。

9.根据前述权利要求任一项所述的检测装置,其中所述传输单元(8)布置...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克·安德鲁斯戴夫·多纳根基司·斯科特
申请(专利权)人:HampT可充电方案有限公司
类型:发明
国别省市:

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