用于电池外观检查的数据处理方法及设备与流程

    专利查询2026-07-06  14


    本技术要求于2022年8月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2022-0109760和于2022年6月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2023-0077509的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文。本发明涉及用于电池的外观检查的数据处理设备及方法,并且更具体地,涉及提高了视觉检查效率的用于电池的外观检查的数据处理设备及方法。


    背景技术:

    1、能够充电和重复使用的二次电池通过基于所需的输出容量串联连接多个电池单元而制造为电池模块或电池组,用作各种电器的电源。这些电池用于如智能电话之类的小型高科技电子装置,以及包括电动自行车、电动车辆和储能系统(ess)的各种领域。

    2、二次电池可以分类为其中电极组件容纳于圆柱形金属罐中的罐型电池和其中电极组件包含在袋状壳体中的袋型电池。通常,圆柱形罐型电池因其相对大的容量和稳健的结构稳定性而得到认可。

    3、对于圆柱形电池,制造工序可以包括:电极制备工序、电极组件制造工序、电极组件封装工序和罐组件接合工序,然后制造出的圆柱形电池在最终装运之前经过质量检查工序。

    4、在针对电池外部的缺陷检查工序中,主要使用针对电池外部的基于二维图像的检查方法。具体而言,操作员核查显示装置上显示的电池外表面的二维图像,并确定在特定区域中是否存在缺陷,以确定其是否有缺陷。在这里,由于基于平面图像判断电池外部是否有缺陷,这导致检查准确度有限,因此检查时间可能拉长。

    5、作为解决以上问题的技术,需要适当的视觉检查技术来更准确且更快速地确定电池的外观是否有缺陷。


    技术实现思路

    1、技术问题

    2、为了消除相关技术的一个或更多个问题,本公开的实施方式提供了一种用于电池的视觉检查的数据处理设备。

    3、为了避免相关技术的一个或更多个问题,本公开的实施方式还提供了一种由数据处理设备执行的数据处理方法。

    4、技术方案

    5、为了实现本公开的目的,一种用于电池的视觉检查的数据处理设备可以包括:至少一个处理器;以及存储器,该存储器被构造为存储由所述至少一个处理器执行的至少一条指令。

    6、这里,至少一条指令可以包括:基于电池的外表面的捕获图像生成第一图像的指令,第一图像视觉地呈现电池表面;通过将第一图像与关于电池的外表面的三维形状数据进行匹配来生成第二图像的指令,在第二图像中视觉地呈现电池的外表面的深度信息;以及通过预定义的图形用户界面(gui)输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的指令。

    7、生成第一图像的指令可以包括:接收圆柱形电池的外侧表面的二维图像的指令;以及通过对接收到的二维图像应用预定义的失真校正算法来使圆柱形的外侧表面变平的指令。

    8、生成第二图像的指令可以包括:使用三维形状数据来计算第一图像的每个平面坐标的深度信息的指令;以及通过将计算出的深度信息映射到每个平面坐标来生成第二图像的指令。

    9、第二图像可以是以颜色表示电池的外表面上的深度信息的二维图像。

    10、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的指令可以包括:根据用户选择的图像输出模式,输出第一图像、第二图像和第三图像中的一个或更多个图像的指令,第一图像和第二图像在第三图像中交叠。

    11、第三图像可以是在将第二图像以预设透明度与第一图像交叠的情况下被可视化的图像。

    12、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的指令可以包括:当接收到针对输出图像中的特定点的选择信号时,通过gui输出针对特定点的深度值的指令。

    13、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的指令可以包括:生成并输出第四图像的指令,在第四图像中,包含多个电池的托盘被可视化;以及当接收到针对第四图像中的特定电池的选择信号时,输出与选择信号相对应的特定电池的第一图像或第二图像的指令。

    14、生成并输出第四图像的指令可以包括:将确定为有缺陷的电池和正常电池彼此区分开地可视化并输出的指令。

    15、至少一条指令可以包括:使用三维形状数据来计算圆柱形电池的外径值的指令;生成第五图像和第六图像中的一个或更多个图像的指令,在第五图像中以水平截面的形式可视化计算出的外径值,在第六图像中以垂直截面的形式可视化计算出的外径值;以及通过gui输出第五图像和第六图像中的一个或更多个图像的指令。

    16、通过gui输出第五图像和第六图像中的一个或更多个图像的指令可以包括:可视化参考信息的指令以及通过将参考信息与输出图像交叠来输出参考信息的指令,该参考信息包括计算出的外径值的最小值、最大值、平均值、以及外径值的规格上限和规格下限中的一种或更多种。

    17、根据本公开的另一实施方式,一种用于电池的视觉检查的数据处理方法可以包括以下步骤:基于电池的外表面的捕获图像生成第一图像,第一图像视觉地呈现电池表面;通过将第一图像与关于电池的外表面的三维形状数据进行匹配生成第二图像,在第二图像中视觉地呈现电池的外表面的深度信息;以及通过预定义的图形用户界面(gui)输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像。

    18、生成第一图像的步骤可以包括:接收圆柱形电池的外侧表面的二维图像;以及通过对接收到的二维图像应用预定义的失真校正算法,使圆柱形的外侧表面变平。

    19、生成第二图像的步骤可以包括:使用三维形状数据来计算第一图像的每个平面坐标的深度信息;以及通过将计算出的深度信息映射到每个平面坐标来生成第二图像。

    20、第二图像可以是以颜色表示电池的外表面上的深度信息的二维图像。

    21、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的步骤可以包括:根据用户选择的图像输出模式,输出第一图像、第二图像和第三图像中的一个或更多个图像,第一图像和第二图像在第三图像中交叠。

    22、第三图像可以是在将第二图像以预设透明度与第一图像交叠的情况下被可视化的图像。

    23、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的步骤可以包括:当接收到针对输出图像中的特定点的选择信号时,通过gui输出针对特定点的深度值。

    24、通过gui输出第一图像和第二图像中的一个或更多个图像的步骤可以包括:生成并输出第四图像,在第四图像中包含多个电池的托盘被可视化;以及当接收到针对第四图像中的特定电池的选择信号时,输出与选择信号相对应的特定电池的第一图像或第二图像。

    25、生成并输出第四图像的步骤可以包括:将确定为有缺陷的电池和正常电池彼此区分开地可视化并输出。

    26、该数据处理方法还可以包括以下步骤:使用三维形状数据来计算圆柱形电池的外径值;生成第五图像和第六图像中的一个或更多个图像,在第五图像中以水平截面的形式可视化计算出的外径值,在第六图像中以垂直截面的形式可视化计算出的外径值;以及通过gui输出第五图像和第六图像中的一个或更多个图像。

    27、通过gui输出第五图像和第六图像中的一个或更多个图像的步骤可以包括:可视化参考信息,该参考信息包括计算出的外径值的最小值、最大值、平均值、以及外径值的规格上限和规格下限中的一种或更多种;以及通过将参考信息与输出图像交叠来输出参考信息。

    28、有益效果

    29、根据本公开的实施方式,能够进一步提高电池的视觉检查的准确度和时间效率。


    技术特征:

    1.一种用于电池的视觉检查的数据处理设备,该数据处理设备包括:

    2.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述生成第一图像的指令包括:

    3.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述生成第二图像的指令包括:

    4.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述第二图像是以颜色表示所述电池的所述外表面上的深度信息的二维图像。

    5.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的指令包括:根据用户选择的图像输出模式,输出所述第一图像、所述第二图像和第三图像中的一个或更多个图像的指令,所述第一图像和所述第二图像在所述第三图像中交叠。

    6.根据权利要求5所述的数据处理设备,其中,所述第三图像是在将所述第二图像以预设透明度与所述第一图像交叠的情况下被可视化的图像。

    7.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的指令包括:当接收到针对输出图像中的特定点的选择信号时,通过所述gui输出针对所述特定点的深度值的指令。

    8.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的指令包括:

    9.根据权利要求8所述的数据处理设备,其中,所述生成并输出第四图像的指令包括:将确定为有缺陷的电池和正常电池彼此区分开地可视化并输出的指令。

    10.根据权利要求1所述的数据处理设备,其中,所述至少一条指令包括:

    11.根据权利要求10所述的数据处理设备,其中,所述通过gui输出所述第五图像和所述第六图像中的一个或更多个图像的指令包括:可视化参考信息的指令以及通过将所述参考信息与输出图像交叠来输出所述参考信息的指令,该参考信息包括计算出的外径值的最小值、最大值、平均值、以及所述外径值的规格上限和规格下限中的一种或更多种。

    12.一种用于电池的视觉检查的数据处理方法,该数据处理方法包括以下步骤:

    13.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,生成所述第一图像的步骤包括以下步骤:

    14.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,生成所述第二图像的步骤包括以下步骤:

    15.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,所述第二图像是以颜色表示所述电池的所述外表面上的深度信息的二维图像。

    16.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的步骤包括以下步骤:根据用户选择的图像输出模式,输出所述第一图像、所述第二图像和第三图像中的一个或更多个图像,所述第一图像和所述第二图像在所述第三图像中交叠。

    17.根据权利要求16所述的数据处理方法,其中,所述第三图像是在将所述第二图像以预设透明度与所述第一图像交叠的情况下被可视化的图像。

    18.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的步骤包括以下步骤:当接收到针对输出图像中的特定点的选择信号时,通过所述gui输出针对所述特定点的深度值。

    19.根据权利要求12所述的数据处理方法,其中,通过gui输出所述第一图像和所述第二图像中的一个或更多个图像的步骤包括以下步骤:

    20.根据权利要求19所述的数据处理方法,其中,生成并输出第四图像的步骤包括以下步骤:将确定为有缺陷的电池和正常电池彼此区分开地可视化并输出。

    21.根据权利要求12所述的数据处理方法,该数据处理方法还包括以下步骤:

    22.根据权利要求21所述的数据处理方法,其中,通过gui输出所述第五图像和所述第六图像中的一个或更多个图像的步骤包括以下步骤:可视化参考信息,该参考信息包括计算出的外径值的最小值、最大值、平均值、以及所述外径值的规格上限和规格下限中的一种或更多种;以及通过将所述参考信息与输出图像交叠来输出所述参考信息。


    技术总结
    根据本发明的实施方式的用于电池外观检查的数据处理设备可以包括:至少一个处理器;以及存储经由至少一个处理器执行的至少一条指令的存储器。这里,至少一条指令可以包括:基于电池的外表面的所捕获的图像生成其中视觉地表示电池表面的第一图像的第一指令;生成其中视觉地表示关于电池的外表面的深度信息的第二图像的指令,第二图像是通过将第一图像与关于电池的外表面的三维形状数据进行匹配而生成的;以及通过预定义的图形用户界面(GUI)输出第一图像和第二图像中的至少一个的指令。

    技术研发人员:金泰营,全洨升
    受保护的技术使用者:株式会社LG新能源
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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