「实例」分享 | 浅谈翌视3D智能传感器在电池制造领域的系列应用（二）

1. 背景知识

近年来，在碳排放压力的影响下，各国新能源汽车政策支持力度持续加强。新能源汽车在整体汽车市场中的份额逐年提升。新能源汽车最重要的组成部件，即动力电池，因此锂电池的市场竞争愈发激烈。

电池模组生产有高速在线高精度检测的特点，需要相机能够满足每秒10K 帧点云轮廓以上的高速点云数据采集和处理。翌视科技推出的LVM-2600系列具有高达每秒56K点云轮廓的高速采集性能，特别是其在业界创新实现了万兆以太网数据传输和处理，能够高速传输原始点云数据。

2.新能源动力电池模组全尺寸检测

（环境搭建实物图）

l 基准A到基准B为标定块长度

l 基准C到基准D为标定块长度

l 基准E到基准F为标定块长度

电池模组长度=标定块长度-A基准到电池模组左侧距离-B基准到电池模组右侧距离电池模组宽度=标定块宽度-C基准到电池模组下面距离-D基准到电池模组上面距离

电池模组高度=标定块高度-E基准到电池模组下面距离-F基准到电池模组上面距离

2.1需求分析

电池模组的六面尺寸检测

2.2采用相机

LVM-2040和LVM-2645相机（借助2D相机完成端板孔/电极孔的直径、位置检测）能满足电池模组的六面尺寸检测需求，在保证图像效果和检测精度的前提下，完全能满足10K以上的扫描速度。

3.3检测方法

3D检测，模组两端及两侧通过LVM-2040相机检测电池长度、宽度及特征的尺寸, LVM-2645相机检测模组高度及端板抬脚高度方向特征，使用NVT-Proc图像算法平台，未出现缺陷判断为OK，否则判断为NG；

4. 检测效果

4.1模组总长测量

Ø 先用两个圆孔定位，保证ROI相对产品不动，取左侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                    

Ø 先用两个圆孔定位，保证ROI相对产品不动，取右侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                    

Ø 电池模组长度=标定块长度-A基准到电池模组左侧距离-B基准到电池模组右侧距离

4.2模组总宽测量

Ø 先用特征点定位，保证ROI相对产品不动，取左侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                    

Ø 先用特征点定位，保证ROI相对产品不动，取右侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                    

Ø 电池模组长度=标定块宽度-C基准到电池模组左侧距离-D基准到电池模组右侧距离

4.3模组总高测量

Ø 先用特征点定位，保证ROI相对产品不动，取左侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                     

Ø 先用特征点定位，保证ROI相对产品不动，取右侧图红色roi框区域，算roi框内的点到基准面的平均距离；                                     

Ø 电池模组长度=标定块高度-E基准到电池模组左侧距离-F基准到电池模组右侧距离

 

4.4端板抬脚高度测量

Ø 取圆孔为特征点定位，保证ROI框相对产品位置不变。取模组底面部分红色区域ROI，将ROI区域拟合成一个平面，先滤波去掉ROI框内的噪点，再求端板抬脚上ROI区域内的点到拟合平面内的平均距离。

4.5底面平面度测量

Ø 抓取特征点定位，保证ROI相对产品不动，取模组底面ROI，用最小二乘法将ROI区域拟合成一个平面，计算底面平面度。

4.6底面平面度测量

Ø 以每个圆孔区域作为特征，对每片模组进行定位，获取模组在图像中的位置（确保电池模组位置发生变化时，采点区域与模组位置相对固定）；

根据模组位置信息，将4个ROI框区域拟合成一个平面，然后计算平面度。