阅读说明：本技术 电池物料的纠偏方法及电池物料的纠偏设备 (Battery material deviation rectifying method and battery material deviation rectifying equipment ) 是由 不公告发明人 于 2019-02-01 设计创作，主要内容包括：本申请提供一种电池物料的纠偏方法及电池物料的纠偏设备,所述纠偏方法包括：获取所述电池物料的图像；根据所述图像,确定所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点；根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点,确定电池物料的实际位置与预设位置的偏移量；根据所述偏移量,调节所述电池物料的位置。本申请中,通过图像检测装置获取电池物料的图像,并根据图像获取电池物料的偏移量,控制器根据偏移量调节电池物料的位置,从而提高电池物料的位置精度。(The application provides a battery material deviation rectifying method and a battery material deviation rectifying device, wherein the deviation rectifying method comprises the following steps: acquiring an image of the battery material; determining at least one contour line and at least one characteristic point of the battery material according to the image; determining the offset of the actual position and the preset position of the battery material according to at least one contour line and at least one characteristic point of the battery material; and adjusting the position of the battery material according to the offset. In this application, acquire the image of battery material through image detection device to according to the offset of image acquisition battery material, the controller adjusts the position of battery material according to the offset, thereby improves the position accuracy of battery material.)

电池物料的纠偏方法及电池物料的纠偏设备

技术领域

本申请涉及电池制造领域，尤其涉及一种电池物料的纠偏方法及电池物料的纠偏设备。

背景技术

在电池自动化生产过程中，电池物料的位置精度是一项重要的指标，会直接影响到产品的最终品质。因此，将每一片电池物料都准确定位到目标位置变得尤为重要。但是，对于一些轻薄的料件，比如光伏的硅片、电芯的极片，很难直接通过机械手臂将他们定位到目标位置。

发明内容

针对所述技术问题，本申请提供一种电池物料的纠偏方法及电池物料的纠偏设备，以修正电池物料的位置。

本申请提供一种电池物料的纠偏方法，用于电池物料的纠偏设备，所述纠偏方法包括：获取所述电池物料的图像；根据所述图像，确定所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点；根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，确定电池物料的实际位置与预设位置的偏移量；根据所述偏移量，调节所述电池物料的位置。

进一步的，所述根据所述图像，确定所述电池物料的至少一条轮廓线，包括：根据所述图像，获取电池物料上的多个轮廓点，根据轮廓点拟合形成所述轮廓线。

进一步的，所述获取电池物料上的多个轮廓点，包括：根据所述图像的像素点的灰度值，获取电池物料上的多个所述轮廓点。

进一步的，所述轮廓线为直线。

进一步的，所述根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，确定电池物料的实际位置与预设位置的偏移量，包括：根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，获取所述轮廓线与对应的预设轮廓线之间的偏离角度及所述特征点与对应的预设特征点之间的偏离位移；所述偏离位移包括沿第一方向的第一位移分量及沿第二方向的第二位移分量。

进一步的，所述根据所述图像，确定所述电池物料的至少一个特征点，包括：根据所述图像，确定所述电池物料的第一轮廓线及第二轮廓线；所述特征点为第一轮廓线和第二轮廓线的交点。

进一步的，所述根据所述电池物料的至少一条轮廓线，获取所述轮廓线与对应的预设轮廓线之间的偏离角度，包括：根据所述电池物料的第一轮廓线及第二轮廓线，获取第一轮廓线与对应的第一预设轮廓线之间的第一偏离角度及第二轮廓线与对应的第二预设轮廓线之间的第二偏离角度；对所述第一偏离角度及第二偏离角度取平均值，获得偏离角度。

进一步的，所述纠偏方法包括：计算第一偏离角度和第二偏离角度的差值，若所述差值的绝对值大于预设差值范围，判断所述电池物料为不良品。

进一步的，所述电池物料的纠偏设备包括保持所述电池物料的平台；所述根据所述偏移量，调节所述电池物料的位置，包括：控制所述平台旋转所述偏离角度；控制所述平台沿第一方向移动；控制所述平台沿第二方向移动。

本申请还提供一种电池物料的纠偏设备，用于对电池物料的位置进行修正，其特征在于，所述电池物料的纠偏设备包括平台、驱动装置、图像检测装置及控制器，所述平台用于保持所述电池物料；所述驱动装置用于驱动所述平台运动；所述图像检测装置获取所述电池物料的图像，根据所述图像，确定所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，确定电池物料的实际位置与预设位置的偏移量；所述控制器分别与所述图像检测装置及驱动装置电性连接，所述控制器接收偏移量，根据偏移量控制驱动装置驱动所述平台，调节所述电池物料的位置。

本申请中，通过图像检测装置获取电池物料的图像，并根据图像获取电池物料的偏移量，控制器根据偏移量调节电池物料的位置，从而提高电池物料的位置精度。

附图说明

图1为本申请电池物料的纠偏设备的一个实施例的结构示意图，其中驱动装置未图示；

图2为图1所示的电池物料纠偏设备的驱动装置的结构示意图；

图3为本申请电池物料的纠偏方法的一个实施例的流程示意图；

图4为本申请电池物料位于实际位置的示意图，其中预设位置以虚线表示；

图5为图4的局部放大图；

图6至图8为对电池物料进行位置修正的状态示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

请参照图1所示，本申请实施例提供一种电池物料的纠偏设备，用于对电池物料6进行位置修正，本实施例中电池物料可以是极片、极耳等结构。

请结合图1及图2，所述电池物料的纠偏设备包括图像检测装置1、平台2、驱动装置3及控制装置4，所述电池物料6保持于所述平台2上，例如通过两者之间的静摩擦力使电池物料保持于所述平台，或者说两者相对静止。所述驱动装置3分别与图像获检测装置1及控制装置4电性连接。所述图像检测装置1用于获取所述电池物料的图像，并对图像进行处理获得电池物料的偏移量(相对于预设位置来说)；所述控制装置4接收所述电池物料的偏移量，并根据偏移量控制驱动装置3驱动所述平台2运动，从而修正电池物料的位置。

所述图像获检测装置1包括相机11及与相机电性连接的处理器12，所述处理器12根据相机11获得的图像进行识别，获取电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，根据至少一条轮廓线及至少一个特征点获取电池物料的偏移量，并将偏移量传输至与其电性连接的控制装置4。

所述驱动装置3包括第一驱动机构31、第二驱动机构32及第三驱动机构33，所述平台2连接第一驱动机构31的第一动力输出端，所述第一驱动机构31固定于第二驱动机构32的第二动力输出端321，所述第二驱动机构32固定于第三驱动机构33的第三动力输出端331。第一驱动机构31驱动平台2作旋转运动，所述第二驱动机构32驱动第一驱动机构31及平台2沿第一方向X运动，所述第三驱动机构33驱动第二驱动机构32、第一驱动机构31及平台2沿第二方向Y运动，当然，第一驱动机构31、第二驱动机构32及第三驱动机构33也可以相互独立地驱动平台2，分别控制平台2的旋转、第一方向X的运动以及第二方向Y的运动，此处不做具体限制。本实施例中，第一驱动机构31为旋转马达，第二驱动机构32及第三驱动机构33为气缸，在其他实施例中，第二驱动机构32及第三驱动机构33也可以选择直线马达，且可以根据需要增加传动机构。

在一个实施例中，平台2可选择固定的两层玻璃板，在两层玻璃板之间设置光源5，照亮电池物料，以提高图像的亮度和清晰度。在另一个实施例中，平台2可选择单层玻璃板，光源设置于单层玻璃板下方，需要注意的是，光源需与驱动装置错开。

在一个实施例中，所述第一方向X为电池物料的第一轮廓线L1的延伸方向，第二方向Y为电池物料的第二轮廓线L2的延伸方向,平台2的旋转轴垂直于第一方向X及第二方向Y。请结合图4，电池物料6的预设位置以虚线表示，第一轮廓线L1对应第一预设轮廓线Lx，第二轮廓线L2对应第二预设轮廓线Ly。

本申请还提供一种电池物料的纠偏方法，其用于前述实施例的电池物料的纠偏设备，请结合图3，所述纠偏方法包括：

S1：获取所述电池物料的图像。

在一个实施例中，通过所述图像检测装置1的相机11获取电池物料6的图像，请结合图4，其中实线部分表示电池物料6的实际位置，虚线部分表示电池物料6的预设位置(即电池物料符合位置精度时所在的位置，下文中的预设也表示类似的含义)。

S2：根据所述图像，确定所述电池物料的至少一条轮廓线。

在一个实施例中，图像检测装置1的处理器12根据获得的所述图像，获取电池物料上的多个轮廓点，根据轮廓点拟合形成轮廓线。本实施例中，所述轮廓线为直线。

在一个实施例中，根据所述图像的像素点的灰度值获取电池物料上的多个轮廓点。以电池物料为极片为例，极片通常为黑色，极片之外的背景色为白色，黑白交界处的像素点通常具有一定的灰度，根据所述交界处的像素点的灰度值选取一些可作为边界的像素点，即是所述轮廓点，具体可参照图5所示。选取的方法有很多，此处不一一赘述。总而言之，将所述轮廓点拟合形成一条直线，即轮廓线。

S3：根据所述电池物料的至少一条轮廓线及至少一个特征点，确定电池物料的实际位置与预设位置的偏移量。

在一个实施例中，获取一条轮廓线，例如第一轮廓线L1。根据第一轮廓线L1，获取所述第一轮廓线L1与对应的第一预设轮廓线Lx之间的偏离角度θ及特征点A与对应的预设特征点B之间的偏离位移。偏离角度θ可由L1和Lx的斜率换算成角度相减获得。所述偏离位移包括沿第一方向X的第一位移分量及沿第二方向Y的第二位移分量，需要注意的是，位移分离具有方向性。

在另一个实施例中，获取两条或两条以上的轮廓线，例如第一轮廓线L1和第二轮廓线L2，获取第一轮廓线L1与对应的第一预设轮廓线Lx之间的第一偏离角度θ及第二轮廓线L2与对应的第二预设轮廓线Ly之间的第二偏离角度α，对所述第一偏离角度θ及第二偏离角度α取平均值，获得偏离角度，即(θ+α)/2。

在一个实施例中，特征点A为第一轮廓线L1和第二轮廓线L2的交点。以电池物料所在平面建立平面坐标系，L1可表示为a1*x+b1*y+c1＝0，L2可表示为a2*x+b2*y+c2＝0，由此可计算出特征点A(即交点)的坐标为(Xa，Ya)，其中Xa＝(c1-b1c1+b1c2)/(a1b1-a2b1-a1)，Ya＝-(a1*(c1-c1b1+b1c2)/(a1b1-a2b)。而由于预设位置是已知的，因而B点的坐标(Xb，Yb)也是已知的，通过对A点和B点的坐标求差值，即(Xa-Xb，Ya-Yb)，依此可计算出偏移位移，即沿第一方向X的第一位移分量及沿第二方向Y的第二位移分量。

合格的电池物料的第一轮廓线L1和第二轮廓线L2所呈角度为定值，第一预设轮廓线Lx及第二预设轮廓线Ly所呈角度也为该定值，若电池物料为不合格品，第一轮廓线L1和第二轮廓线L2所呈角度不等于这个定值，因而导致θ和α的差值较大。在一个实施例中，图像获取装置对θ-α的值与预设差值范围进行比较，若所述差值的绝对值大于预设差值范围，判断所述电池物料为不良品，预设差值范围例如设为5度。

当判断存在不合格品时，处理器12可控制其他提示装置(未图示)发出报警提示，提醒操作人员介入，例如对上一级工序进行检查、调整，以避免不良品的数量扩大，或者将不合格品作为废料丢弃。

S4：根据所述偏移量，调节所述电池物料的位置。

在一个实施例中，所述控制装置3接收所述处理器获得的偏移量，即接收所述偏离位移及偏离角度，控制驱动装置5调节所述平台2：首先控制驱动装置5驱动平台2绕特征点A旋转-θ角，电池物料随平台2运动至图6所示的位置；其次，控制驱动装置5驱动平台2沿Y方向平移Yb-Ya，需要注意的是，这里的Yb-Ya具有方向性，当Yb大于Ya，沿Y方向的正方向平移，反之则沿Y方向的负方向平移(若两者相等则无需平移)，请参照图7所示；控制驱动装置5驱动平台2沿X方向平移Xb-Xa，需要注意的是，这里的Xb-Xa具有方向性，当Xb大于Xa，沿X方向的正方向平移，反之则沿X方向的负方向平移(若两者相等则无需平移)，请参照图8所示，此时电池物料到达预设位置，从而实现对极片的位置进行修正。

在一些其他的实施例中，也可以以其他的点作为旋转的中心，例如以平台的中心为旋转中心，此时A点的坐标在旋转后可能会发生变化，则以变化后的A点的坐标再计算X和Y方向的偏移即可。

在电池物料的位置得到修正后，可通过吸附机构(未图示)将极片吸走进行后续工序。

本申请中，通过图像检测装置获取电池物料的图像，并根据图像获取电池物料的偏移量，控制器根据偏移量调节电池物料的位置，从而提高电池物料的位置精度。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。