【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池uv喷墨打印领域，具体是一种电芯uv喷印喷头异常检测方法。
技术介绍
1、在新能源动力电池行业，电芯绝缘是电池安全的重要环节，目前，电芯绝缘有pet蓝膜、粉末涂装、uv涂装、喷墨打印等方式。其中，uv喷墨打印(简称：uv喷印)绝缘处理技术在电芯表面粘接力、防锈蚀和耗材损耗等方面具有显著优势，目前头部动力电池企业已在测试应用该种绝缘工艺。
2、在uv喷印技术中，喷头是核心部件，而喷孔状态、墨水品质、环境温湿度等因素均会影响喷头性能，出现堵孔、斜喷、拖尾、粘连等异常，使得电芯表面形成喷印缺陷，达不到绝缘要求，导致电芯存在安全风险。
3、目前，在电芯uv喷印生产线中，通过电芯下线处人工目视或3d视觉外观检测来判别电芯喷印质量，这种后段工序的检测对喷印作业而言具有滞后性，不能及时反馈喷头的异常，造成uv墨水材料的浪费。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，包括以下步骤：
4、s1、获取测试图案；
5、s2、喷印喷头在检测纸张上喷印测试图案；
6、s3、图像采集模块对纸张上喷印的图案进行采集；
7、s4、图像识别模块获取采集的图像并进行处理；
8、s5、通过处理后的数据判断喷头是否正常，若喷头正常则可继续工
9、s6、根据处理后的数据获取异常喷头并发出警报。
10、通过预设测试图案，然后喷头获取测试图案并进行喷印，对喷印后的图案进行检测即可反映出喷头是否正常，进而可以快速对喷头进行检测，避免人工检测带来的延迟。
11、作为本专利技术进一步的方案：所述s1通过编辑测试图案并通过上位机将测试图案传输至喷印设备。
12、在喷印系统上位机软件编辑喷头异常检测测试图案，无需增加额外的设备，降低检测成本。
13、作为本专利技术进一步的方案：所述测试图案为长线条，所述长线条中至少包括一条与其它线条长度不同的用于喷孔定位的喷孔位置标志线，其余所述长线条为检测线。
14、通过设置长线条的测试图案，可以根据喷印线条的连续性、长度、宽度等反映喷头的状态，同时通过设置一条长度不同的线条作为喷孔位置标志线，可以通过标志线对喷头位置进行定位，精确的检测出故障的喷头。
15、作为本专利技术进一步的方案：所述测试图案还包含喷嘴标志符，用于标识检测线的喷嘴序号，标志符按照二进制编码方式标识，“田”字形符号左下角方格为起始位置，左下角填充黑色表示2^0＝1，即为1号喷嘴对应位置，左上角填充黑色表示2^1＝2，即为2号喷嘴对应位置，依次按照二进制编码规则，可标识多排喷嘴的序号。通过检测线定位异常喷孔位置的同时，也能快速定位对应的喷嘴序号。
16、作为本专利技术进一步的方案：所述s2中首先将喷头移动到检测机构处，检测机构包括打印纸张旋转模块和图像采集模块。
17、图像采集模块在打印纸张旋转装置一侧，不影响喷头在打印纸张旋转装置上方移动；打印纸张上的测试图案能够在旋转轴作用下移动，实现测试图案的的图像采集。
18、作为本专利技术进一步的方案：所述图像采集模块包括工业相机、镜头、组合式条形光源。
19、通过喷头打印宽度和单排喷孔数量参数可计算出精度要求，继而选择出满足分辨率要求的工业相机；通过打印纸张上测试图案的视野大小，可选择出满足焦距要求的镜头；通过组合式条形光源补光，以实现打印纸张测试图案的对比度增强，可得出满足要求的打光角度。
20、作为本专利技术进一步的方案：所述s4中的图像处理包括用于确定异常喷孔位置的检测线处理和用于确定异常喷嘴位置的喷嘴位置标志符处理。
21、作为本专利技术进一步的方案：所述检测线处理包括以下步骤：
22、s4.1、对获取的图像进行滤波去噪、二值化处理、倾斜校正；
23、s4.2、通过blob分析实现轨迹线的轮廓提取，计算出最小外接矩形。
24、通过对获取的图像进行处理，提取轨迹线的轮廓，然后根据轨迹线轮廓计算出最小外接矩形。
25、作为本专利技术进一步的方案：所述喷嘴位置标志符处理通过模板匹配原理，在检测线固定间距处设置位置标志符，通过位置标志符对喷嘴的位置编号识别，实现异常喷嘴的快速定位；通过不同的喷涂图像作为位置标志符，来进行喷嘴的位置编号，所述位置标志符采用二进制编码方式标识的“田”字形。
26、通过在检测线下方固定间距处设置位置标志符，来进行喷嘴的位置编号识别，实现异常喷嘴的快速定位。
27、作为本专利技术进一步的方案：所述s5中根据最小外接矩形的长度判断轨迹线是否连续，以轨迹是否连续判定喷孔是否堵塞；根据两相邻轨迹线的像素间距，判断喷孔是否斜喷或者粘连；根据最小外接矩形的宽度值，可判断墨滴是否拖尾。
28、通过检测的数据可以判断出喷孔是否堵塞、喷孔是否斜喷或粘连、是否拖尾。
29、作为本专利技术进一步的方案：所述图像采集模块与图像识别模块通过gige通讯方式连接，所述图像识别模块分别与uv喷印系统上位机和报警单元连接。
30、图像采集模块通过gige通讯方式快速地将获取的图像信息传输到图像识别模块，并通过图像识别模块进行处理，处理后的结果传输到uv喷印系统上位机和报警单元。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本申请基于机器视觉技术，首先，在喷印系统上位机软件界面编辑测试图案；然后，通过图像采集模块采集测试图案；最后，由图像识别模块对测试图案进行算法分析，判断出喷头堵孔、斜喷、拖尾、粘连等异常。该方法可在电芯uv喷印前对喷头异常进行检测，解决了后段工序的电芯外观缺陷检测来判断喷头状态的滞后性，节约uv墨水物料成本。
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1.一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述S1通过编辑测试图案并通过上位机将测试图案传输至喷印设备。
3.根据权利要求1所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述测试图案为长线条，所述长线条中至少包括一条与其它线条长度不同的用于喷孔定位的喷孔位置标志线，其余所述长线条为检测线。
4.根据权利要求1所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述S2中首先将喷头移动到检测机构处，检测机构包括打印纸张旋转模块和图像采集模块。
5.根据权利要求1所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述图像采集模块包括工业相机、镜头、组合式条形光源。
6.根据权利要求3所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述S4中的图像处理包括用于确定异常喷孔位置的检测线处理和用于确定异常喷嘴位置的喷嘴位置标志符处理。
7.根据权利要求6所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述检测线
8.根据权利要求6所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述喷嘴位置标志符处理通过模板匹配原理，在检测线固定间距处设置位置标志符，通过位置标志符对喷嘴的位置编号识别，实现异常喷嘴的快速定位；通过不同的喷涂图像作为位置标志符，来进行喷嘴的位置编号，所述位置标志符采用二进制编码方式标识的“田”字形。
9.根据权利要求7所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述S5中根据最小外接矩形的长度判断轨迹线是否连续，以轨迹是否连续判定喷孔是否堵塞；根据两相邻轨迹线的像素间距，判断喷孔是否斜喷或者粘连；根据最小外接矩形的宽度值，可判断墨滴是否拖尾。
10.根据权利要求1所述的一种电芯UV喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述图像采集模块与图像识别模块通过GigE通讯方式连接，所述图像识别模块分别与UV喷印系统上位机和报警单元连接。
...【技术特征摘要】
1.一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述s1通过编辑测试图案并通过上位机将测试图案传输至喷印设备。
3.根据权利要求1所述的一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述测试图案为长线条，所述长线条中至少包括一条与其它线条长度不同的用于喷孔定位的喷孔位置标志线，其余所述长线条为检测线。
4.根据权利要求1所述的一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述s2中首先将喷头移动到检测机构处，检测机构包括打印纸张旋转模块和图像采集模块。
5.根据权利要求1所述的一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述图像采集模块包括工业相机、镜头、组合式条形光源。
6.根据权利要求3所述的一种电芯uv喷印喷头异常检测方法，其特征在于，所述s4中的图像处理包括用于确定异常喷孔位置的检测线处理和用于确定异常喷嘴位置的喷嘴位置标志符处理。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤良权，王丽，谢跃跃，陈品品，李卫，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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