ES3034392T3 - Depth image correction method and device, and welding detection method for battery housing assembly - Google Patents
Depth image correction method and device, and welding detection method for battery housing assemblyInfo
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Abstract
La presente solicitud proporciona un método y un dispositivo para la corrección de la imagen de profundidad de una batería, un método de detección de soldadura para un conjunto de carcasa de batería, un dispositivo de control, un medio de almacenamiento legible por computadora y un programa informático. El método comprende: adquirir una imagen de profundidad de una batería, que comprende dos superficies adyacentes de un conjunto de carcasa de batería y una línea de intersección entre ambas; extraer una línea de intersección en la imagen de profundidad; determinar los planos donde se ubican las dos superficies adyacentes en la imagen de profundidad; obtener un plano de referencia según la línea de intersección y los planos donde se ubican las dos superficies adyacentes, donde el plano de referencia es paralelo a la línea de intersección y los ángulos comprendidos entre el plano de referencia y los planos donde se ubican las dos superficies adyacentes son iguales; y proyectar y mapear un punto de la imagen de profundidad al plano de referencia para obtener información de profundidad del punto de la imagen de profundidad corregida. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Método y dispositivo de corrección de imagen de profundidad, y método de detección de soldadura para conjunto de alojamiento de batería
Campo técnico
La presente solicitud se refiere al campo técnico de las baterías y, en particular, a un método y aparato de corrección para una imagen de profundidad de una batería, un aparato de control, un medio de almacenamiento legible por ordenador, y un producto de programa informático.
Antecedentes de la técnica
Un conjunto de carcasa de una batería se forma generalmente mediante soldadura entre dos partes, y después de un proceso de soldadura, se inspecciona generalmente la calidad de la soldadura usando una imagen en la que la detección de muchos defectos depende de la información de profundidad de una imagen de profundidad. Sin embargo, debido a las imitaciones dehardwarede una cámara, errores humanos en el montaje, cambios en un entorno de fotografía en el sitio, etc., la cámara puede presentar un estado de fotografía que se desvía de un índice deseado, provocando ciertos errores en la imagen de profundidad. Tales errores pueden afectar seriamente a la precisión de los resultados de detección de defectos.
El documento CN113936004A se refiere generalmente a un método, dispositivo y sistema de detección de la calidad de soldadura de una batería de litio.
Sumario de la invención
La presente solicitud pretende resolver al menos uno de los problemas técnicos existentes en algunos casos. A tal efecto, un objetivo de la presente solicitud es proponer un método de corrección implementado por ordenador y un aparato para una imagen de profundidad de una batería, un aparato de control, un medio de almacenamiento legible por ordenador, y un producto de programa informático, para eliminar desviaciones en una imagen durante la inspección, mejorando de este modo la precisión de los resultados de inspección para un conjunto de carcasa de una batería.
Los aspectos de la invención se establecen en las reivindicaciones. Una realización en un primer aspecto de la presente solicitud proporciona un método de corrección implementado por ordenador para una imagen de profundidad de una batería, que incluye: obtener una imagen de profundidad de una batería, donde la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes de un conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes; extraer la línea de intersección de la imagen de profundidad; determinar planos en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes; obtener un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes, donde el plano de referencia es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes son iguales entre sí; y proyectar y mapear puntos en la imagen de profundidad al plano de referencia, para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida.
En la solución técnica de esta realización de la presente solicitud, se dispone un plano de referencia basado en la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería, y la información de profundidad de la imagen de profundidad se corrige tomando el plano de referencia como estándar, de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección del conjunto de carcasa de la batería basándose en la imagen, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el conjunto de carcasa de la batería.
Además, en esta realización, el plano de referencia ajustado es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y las dos superficies adyacentes son iguales entre sí. De esta manera, tanto la línea de intersección como las dos superficies adyacentes en la imagen de profundidad pueden proyectarse al plano de referencia, de tal manera que toda la imagen de profundidad se pueda corregir para obtener una imagen completamente corregida del conjunto de carcasa de la batería, para su uso en la inspección del conjunto de carcasa. Además, en esta realización, el plano de referencia es simple en términos de algoritmo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia del cálculo.
En algunas realizaciones, la extracción de la línea de intersección de la imagen de profundidad incluye: extraer un punto con el mayor valor de profundidad en cada fila de la imagen de profundidad; y obtener una ecuación de una línea recta para la línea de intersección basándose en los puntos extraídos.
De acuerdo con esta realización, el proceso de extracción de la línea de intersección es simple, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
En algunas realizaciones, la obtención de una ecuación de una línea recta para la línea de intersección basándose en los puntos extraídos incluye: analizar los puntos extraídos usando un algoritmo de análisis de componente principal para obtener vectores de características, y obtener la ecuación de la línea recta basándose en los vectores de características.
De acuerdo con esta realización, la ecuación de la línea recta para la línea de intersección es simple en términos de modo de cálculo, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
En algunas realizaciones, la extracción de la línea de intersección de la imagen de profundidad incluye, además: determinar si la ecuación de la línea recta cumple una condición establecida, y si no, realizar el cribado en los puntos extraídos, y volver a obtener una ecuación de una línea recta basándose en los puntos que permanecen tras el cribado.
De acuerdo con esta realización, los puntos de características pueden perfeccionarse aún más, de manera que pueda mejorarse la precisión de los puntos de características, y pueda mejorarse, por lo tanto, la precisión de una línea de intersección ajustada.
En algunas realizaciones, la obtención de un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes incluye: calcular vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes; y obtener una ecuación para el plano de referencia basándose en los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes y la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección, donde un vector normal para el plano de referencia es una suma de los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes.
En esta realización, el plano de referencia es simple en términos de modo de cálculo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia de cálculo.
En algunas realizaciones, los planos de determinación en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes incluyen: determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes basándose en la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección.
De acuerdo con esta realización, los planos en los que se sitúan las dos superficies pueden obtenerse más fácilmente, simplificando aún más, de este modo, todo el algoritmo de corrección de imagen de profundidad.
Una realización proporciona un método para inspección de soldadura de un conjunto de carcasa de una batería, que incluye: adquirir una imagen de profundidad de una batería, donde la batería incluye un conjunto de carcasa, el conjunto de carcasa incluye una primera porción y una segunda porción conectadas entre sí por medio de soldadura, la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes, y hay un cordón de soldadura para primera porción y la segunda porción en al menos una de las dos superficies adyacentes; corregir la imagen de profundidad de la batería usando un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas, para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida; y determinar una calidad del cordón de soldadura basándose en la información de profundidad de los puntos en la imagen de profundidad corregida.
En la solución técnica de la presente solicitud, la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería se corrige de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección de un cordón de soldadura del conjunto de carcasa de la batería, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el cordón de soldadura del conjunto de carcasa de la batería.
En algunas realizaciones, la adquisición de una imagen de profundidad de una batería incluye: fotografiar la imagen de profundidad de la batería mediante una cámara de profundidad, donde un plano de adquisición de imagen de la cámara de profundidad forma un ángulo de inclinación 0 con al menos una de las dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa de la batería, y el ángulo de inclinación 0 cumple que 30° < 0 < 60°.
En esta realización, cuando el ángulo de inclinación 0 cumple que 30° < 0 < 60°, es propicio tener en cuenta las dos superficies adyacentes, de manera que las dos superficies se fotografíen y se adquieran, y las dos superficies adquiridas sean sometidas a una distorsión de imagen relativamente pequeña, lo que facilita la inspección y el análisis de la información de características de las dos superficies.
Una ejemplo que se refiere a la presente solicitud proporciona un aparato de corrección para una imagen de profundidad de una batería, que incluye: un módulo de obtención configurado para obtener una imagen de profundidad de una batería, donde la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes de un conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes; un módulo de extracción de línea de intersección configurado para extraer la línea de intersección de la imagen de profundidad; un módulo de determinación de superficie configurado para determinar planos en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes; un módulo de generación de plano de referencia configurado para obtener un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes, donde el plano de referencia es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes son iguales entre sí; y un módulo de mapeo configurado para proyectar y mapear puntos en la imagen de profundidad al plano de referencia, para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida.
En la solución técnica de la presente solicitud, se dispone un plano de referencia basado en la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería, y la información de profundidad de la imagen de profundidad se corrige tomando el plano de referencia como estándar, de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección del conjunto de carcasa de la batería basándose en la imagen, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el conjunto de carcasa de la batería.
Además, en esta realización, el plano de referencia ajustado es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y las dos superficies adyacentes son iguales entre sí. De esta manera, tanto la línea de intersección como las dos superficies adyacentes en la imagen de profundidad pueden proyectarse al plano de referencia, de tal manera que toda la imagen de profundidad se pueda corregir para obtener una imagen completamente corregida del conjunto de carcasa de la batería, para su uso en la inspección del conjunto de carcasa. Además, en esta realización, el plano de referencia es simple en términos de algoritmo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia del cálculo.
En algunas realizaciones, el módulo de extracción de línea de intersección está configurado para: extraer un punto con el mayor valor de profundidad en cada fila de la imagen de profundidad; y obtener una ecuación de una línea recta para la línea de intersección basándose en los puntos extraídos.
De acuerdo con esta realización, el proceso de extracción de la línea de intersección es simple, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
En algunas realizaciones, el módulo de extracción de línea de intersección está configurado para: analizar los puntos extraídos usando un algoritmo de análisis de componente principal para obtener vectores de características, y obtener la ecuación de la línea recta basándose en los vectores de características.
De acuerdo con esta realización, la ecuación de la línea recta para la línea de intersección es simple en términos de modo de cálculo, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
En algunas realizaciones, el módulo de extracción de línea de intersección está configurado, además, para: determinar si la ecuación de la línea recta cumple una condición establecida, y si no, realizar el cribado en los puntos extraídos, y volver a obtener una ecuación de una línea recta basándose en los puntos que permanecen tras el cribado.
De acuerdo con esta realización, los puntos de características pueden perfeccionarse aún más, de manera que pueda mejorarse la precisión de los puntos de características en el borde superior, y pueda mejorarse, por lo tanto, la precisión de una línea de intersección ajustada.
En algunas realizaciones, el módulo de generación de plano de referencia está configurado para: calcular vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes; y obtener una ecuación para el plano de referencia basándose en los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes y la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección, donde un vector normal para el plano de referencia es una suma de los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes.
En esta realización, el plano de referencia es simple en términos de modo de cálculo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia de cálculo.
En algunas realizaciones, el módulo de determinación de superficie está configurado para: determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes basándose en la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección.
De acuerdo con esta realización, los planos en los que se sitúan las dos superficies pueden obtenerse más fácilmente, simplificando aún más, de este modo, todo el algoritmo de corrección de imagen de profundidad.
Una realización en un cuarto aspecto de la presente solicitud proporciona un aparato de control, que incluye: al menos un procesador; y una memoria unida comunicativamente al al menos un procesador, donde la memoria almacena instrucciones ejecutables por el al menos un procesador, y las instrucciones, cuando son ejecutadas por el al menos un procesador, hacen que el al menos un procesador realice un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
Una realización en un quinto aspecto de la presente solicitud proporciona un medio de almacenamiento legible por ordenador que almacena un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
Una realización en un sexto aspecto de la presente solicitud proporciona un producto de programa informático que incluye un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
La descripción anterior es solo una visión general de las soluciones técnicas de la presente solicitud. Con el fin de comprender con más claridad los medios técnicos de la presente solicitud para implementarla de acuerdo con el contenido de la descripción, y con el fin de hacer más obvios y comprensibles los objetos, características y ventajas de la presente solicitud anteriores y otros diferentes, a continuación se describen de manera ilustrativa implementaciones específicas de la presente solicitud.
Breve descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos, los mismos números de referencia indican las mismas partes o elementos similares a lo largo de una pluralidad de dibujos, a menos que se especifique lo contrario. Estos dibujos no se han dibujado necesariamente a escala. Se debe entender que estos dibujos representan solo algunas realizaciones de acuerdo con la presente solicitud del presente documento y no se deben considerar como limitaciones al alcance de la solicitud. Para ilustrar más claramente las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente solicitud, a continuación, se describirán brevemente los dibujos adjuntos requeridos en la descripción de las realizaciones de la presente solicitud. Se podrá apreciar que los dibujos adjuntos descritos a continuación son simplemente algunas realizaciones de la presente solicitud, y para los expertos en la materia, también se pueden obtener otros dibujos adjuntos a partir de estos dibujos adjuntos sin ningún esfuerzo creativo.
La figura 1 es un diagrama estructural esquemático de despiece de una batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 2 es un diagrama estructural esquemático de despiece de una celda de batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 3 es un diagrama estructural esquemático de una celda de batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 4 es un diagrama esquemático de un proceso de adquisición de una imagen de un conjunto de carcasa de una batería mediante una cámara de profundidad de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 5 es un diagrama esquemático de una imagen de profundidad de un conjunto de carcasa de una batería que se adquiere mediante una cámara de profundidad, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 6 es un diagrama esquemático de extracción de una línea de intersección a partir de una imagen de profundidad y determinación de planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 7 es un diagrama esquemático de obtención de un plano de referencia basándose en una línea de intersección y planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 8 es un diagrama esquemático de obtención de un plano de referencia basándose en una línea de intersección y planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas otras realizaciones de la presente solicitud;
la figura 9 es un diagrama esquemático de proyección de puntos en una imagen de profundidad a un plano de referencia de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 10 es un diagrama de flujo de un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 11 es un diagrama esquemático del principio de extracción de una línea de intersección a partir de una imagen de profundidad de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 12 es un diagrama esquemático del principio de cribado de puntos de características de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 13 es un diagrama de flujo de un método de inspección de soldadura de un conjunto de carcasa de una batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud; y
la figura 14 es un diagrama de bloques estructural de un aparato de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con un ejemplo que se refiere a la presente solicitud.
Lista de números de referencia:
batería 100, caja 10, primera porción de caja 11, segunda porción de caja 12;
celda de batería 20, primera porción 21, segunda porción 22, terminal de electrodos 21a, conjunto de celda 23; conjunto de carcasa 30 y 40, cubierta superior 31, carcasa 32;
línea de intersección 301a, 301b, 301c, 301d, 401, 501, 601,701, 801 y 110;
cordón de soldadura 302a, 302b, 302c y 302d, cámara de cribado lineal CCD 41, plano de adquisición de imagen 410; dos superficies adyacentes 502 y 503;
planos 602, 603, 702, 703, 802, 803 en los que se sitúan las dos superficies adyacentes;
plano de referencia 700, 800 y 900, plano 800a;
aparato de corrección 1400 para imagen de profundidad de batería, módulo de obtención 1401, módulo de extracción de línea de intersección 1402;
módulo de determinación de superficie 1403, módulo de generación de plano de referencia 1404, módulo de mapeo 1405.
Descripción detallada de realizaciones
A continuación, se describirán con detalle las realizaciones de las soluciones técnicas de la presente solicitud con referencia a los dibujos adjuntos. Las siguientes realizaciones simplemente pretenden ilustrar con mayor claridad las soluciones técnicas de la presente solicitud, de modo que simplemente sirvan como ejemplo, pero no pretenden limitar el alcance de protección de la presente solicitud.
A menos que se defina de otra manera, todos los términos técnicos y científicos usados en el presente documento tienen los mismos significados que los comúnmente entendidos por los expertos en la materia a la que pertenece la presente solicitud. Los términos y expresiones que se usan en el presente documento tienen simplemente la finalidad de describir realizaciones específicas, pero no pretenden limitar la presente solicitud. Las expresiones "que comprende(n)" y "que tiene(n)", así como cualquier variación de las mismas en la descripción y las reivindicaciones de la presente solicitud, así como la breve descripción de los dibujos adjuntos descritos anteriormente, pretenden cubrir la inclusión no exclusiva.
En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, los términos técnicos "primero", "segundo", etc., simplemente se usan para distinguir objetos diferentes, y no se debe interpretar que indican o implican una importancia relativa o que indican implícitamente el número, el orden particular o la relación primaria-secundaria de las características técnicas indicadas. En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, la expresión "una pluralidad de" significa dos o más, a menos que se defina explícita y específicamente lo contrario.
El término "realización" mencionado en el presente documento significa que los rasgos, estructuras o características específicas descritas junto con la realización pueden englobarse en al menos una realización de la presente solicitud.
La expresión en diversas ubicaciones en la descripción no se refiere necesariamente a la misma realización, o a una realización independiente o alternativa exclusiva de otra realización. Los expertos en la materia entienden, explícita o implícitamente, que la realización descrita en este documento puede combinarse con otra realización.
En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, el término "y/o" simplemente pretende describir la relación asociada de objetos asociados, indicando que pueden existir tres relaciones, por ejemplo, A y/o B pueden incluir: solo A existe, tanto A como B existen, y solo B existe. Además, el carácter "/" en el presente documento generalmente indica una relación "o" entre los objetos asociados.
En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, la expresión "una pluralidad de" significa dos o más (incluyendo dos), de manera similar, la expresión "una pluralidad de grupos" significa dos o más grupos (incluyendo dos grupos), y la expresión "una pluralidad de piezas" significa dos o más piezas (incluyendo dos piezas).
En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, la relación de orientación o posición indicada por los términos técnicos "central", "longitudinal", "transversal", "longitud", "anchura", "grosor", "superior", "inferior", "frontal"; "posterior", "izquierdo", "derecho", "vertical", "horizontal", "arriba", "abajo", "interno", "externo", "en sentido horario", "en sentido antihorario", "axial", "radial", "circunferencial", etc., se basan en la relación de orientación o posición mostrada en los dibujos adjuntos y pretenden simplemente facilitar y simplificar la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, en lugar de indicar o implicar que el aparato o elemento considerado debe tener una orientación particular o estar construido y funcionar con una orientación particular y, por lo tanto, no se debe interpretar que limitan las realizaciones de la presente solicitud.
En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, a menos que se especifique y defina explícitamente lo contrario, los términos técnicos tales como "instalar", "acoplar", "conectar" y "fijar" se deben entender en un sentido amplio, por ejemplo, puede haber una conexión fija, una conexión desmontable o una conexión integrada; puede haber una conexión mecánica o una conexión eléctrica; y puede haber una conexión directa o una conexión indirecta a través de un medio intermedio, o puede haber comunicación entre el interior de dos elementos o interacción entre los dos elementos. Para los expertos en la materia, los significados específicos de los términos anteriores en las realizaciones de la presente solicitud pueden entenderse de acuerdo con situaciones específicas.
En la actualidad, desde la perspectiva del desarrollo de la situación del mercado, las baterías de tracción se usan cada vez más. Las baterías de tracción no solo se usan en sistemas de almacenamiento de energía, tales como plantas de energía hidroeléctrica, plantas de energía térmica, plantas de energía eólica y plantas de energía solar, sino que también se usan ampliamente en medios de transporte eléctricos, tales como bicicletas eléctricas, motocicletas eléctricas y vehículos eléctricos, y en muchos campos, tales como en el del equipamiento militar y el aeroespacial. Con la continua expansión del campo de aplicación de las baterías de tracción, la demanda del mercado de las baterías de tracción también se está expandiendo.
Una batería de tracción incluye celdas de batería. Los solicitantes han observado que un conjunto de carcasa de una celda de batería se forma generalmente conectando dos partes (tales como una carcasa y una cubierta superior) por medio de soldadura, y después de un proceso de soldadura, se inspecciona generalmente la calidad de la soldadura usando una imagen, en la que la detección de muchos defectos depende de la información de profundidad de una imagen de profundidad.
Los solicitantes han observado que, debido a factores dehardwarede una cámara, errores humanos en el montaje, cambios en un entorno de fotografía en el sitio, etc., la cámara puede presentar un estado de fotografía que se desvía de un índice deseado, provocando ciertos errores en la imagen de profundidad. Esos errores pueden afectar seriamente a la precisión de los resultados de detección de defectos.
Por ejemplo, cuando el conjunto de carcasa se fotografía mediante una cámara de profundidad, es deseable que un plano de adquisición de imagen de la cámara de profundidad sea paralelo a un cordón de soldadura, porque esto facilita la inspección de la calidad del cordón de soldadura basándose en un método de aprendizaje automático, mejorando de este modo la precisión de la inspección de calidad del cordón de soldadura. Sin embargo, durante las operaciones reales, una cámara es propensa a una desviación angular, que da como resultado desviaciones en la información de profundidad de una imagen de profundidad, y dificultando así la determinación con precisión de la calidad de soldadura de un cordón de soldadura. Por ejemplo, debido a la calibración de posición inadecuada de la cámara, el cordón de soldadura en la imagen de profundidad tiene una dirección de extensión que está desviada y, en consecuencia, el cordón de soldadura presenta un valor de profundidad cada vez mayor a lo largo de su dirección de extensión, dificultando la determinación con precisión de la calidad de soldadura del cordón de soldadura.
En vista de las consideraciones anteriores, los solicitantes llevaron a cabo estudios intensivos y han diseñado un método y aparato de corrección para una imagen de profundidad de una batería, un aparato de control, un medio de almacenamiento legible por ordenador, y un producto de programa informático, para resolver el problema de las desviaciones en la imagen de profundidad de la batería durante la adquisición, mejorando de este modo la precisión de los resultados para la inspección del conjunto de carcasa de la batería basándose en la imagen. En la presente solicitud, la información de profundidad de la imagen de profundidad adquirida de la batería se corrige, y la información de profundidad corregida se utiliza para inspeccionar la calidad del conjunto de carcasa de la batería, para evitar los problemas de una inspección de calidad de relativamente baja precisión provocados por las desviaciones en la imagen durante la adquisición, etc., haciendo de este modo que los resultados de la inspección de calidad sean más precisos.
La celda de batería divulgada en las realizaciones de la presente solicitud se puede usar, pero sin limitación, en un aparato que consume energía, tal como un vehículo, un barco o una aeronave. Se puede usar un sistema de energía compuesto por las celdas de batería, baterías, etc., divulgado en la presente solicitud para el aparato que consume energía, que es propicio a evitar problemas de seguridad provocados por una mala soldadura de la cubierta superior de la celda de batería, mejorando de este modo la estabilidad de rendimiento y la vida útil de la batería.
Haciendo referencia a la figura 1, la figura 1 es una vista de despiece de la batería 100 proporcionada en algunas realizaciones de la presente solicitud. La batería 100 incluye una caja 10 y celdas de batería 20. Las celdas de batería 20 se alojan en la caja 10. La caja 10 está configurada para proporcionar un espacio de alojamiento para las celdas de batería 20, y la caja 10 pude ser de varias estructuras. En algunas realizaciones, la caja 10 puede incluir una primera porción de caja 11 y una segunda porción de caja 12. La primera porción de caja 11 y la segunda porción de caja 12 están ajustadas entre sí de manera cubierta, y la primera porción de caja 11 y la segunda porción de caja 12 definen conjuntamente el espacio de alojamiento para alojar la celda de batería 20. La segunda porción de caja 12 puede ser de una estructura hueca con un extremo abierto; la primera porción de caja 11 puede ser de una estructura similar a una placa; y la primera porción de caja 11 está ajustada al lado abierto de la segunda porción de caja 12 de manera cubierta, de tal manera que la primera porción de caja 11 y la segunda porción de caja 12 definan conjuntamente el espacio de alojamiento. Cada una de la primera porción de caja 11 y la segunda porción de caja 12 también pueden ser de una estructura hueca con un lado abierto, y el lado abierto de la primera porción de caja 11 está ajustado al lado abierto de la segunda porción de caja 12 de manera cubierta. Evidentemente, la caja 10 formada por la primera porción de caja 11 y la segunda porción de caja 12 puede ser de varias formas, como un cilindro y un cuboide.
En la batería 100, se puede proporcionar una pluralidad de celdas de batería 20. La pluralidad de celdas de batería 20 se puede conectar en serie, en paralelo, o en serie y en paralelo. La conexión en paralelo-en serie significa que la pluralidad de celdas de batería 20 están conectadas tanto en serie como en paralelo. La pluralidad de celdas de batería 20 puede conectarse directamente entre sí en serie, o en paralelo, o en serie-en paralelo, y luego una unidad compuesta por la pluralidad de celdas de batería 20 se aloja dentro de la caja 10. Evidentemente, la batería 100 también puede ser una unidad alojada en la casa 10 que se forma conectando en primer lugar la pluralidad de celdas de batería 20 en serie o en paralelo o en serie y en paralelo a los módulos de batería, y después conectar la pluralidad de módulos de batería en serie o en paralelo o en serie y en paralelo. La batería 100 puede incluir, además, otras estructuras. Por ejemplo, la batería 100 puede incluir, además, un componente de barra colectora para lograr conexiones eléctricas entre la pluralidad de celdas de batería 20.
Cada celda de batería 20 puede ser una batería secundaria o una batería primaria, y también puede ser una batería de litio-azufre, una batería de iones de sodio, o una batería de iones de magnesio, pero no se limita a las mismas.
Haciendo referencia a la figura 2, la figura 2 es un diagrama estructural esquemático de despiece de la celda de batería 20 de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud. La celda de batería 20 se refiere a la unidad más pequeña de la batería. Tal y como se muestra en la figura 2, la celda de batería 20 incluye un conjunto de carcasa y un conjunto de celda 23 situados en el conjunto de carcasa. El conjunto de carcasa incluye una primera porción 21 y una segunda porción 22.
Como se muestra en la figura 2, la primera porción 21 del conjunto de carcasa puede ser una cubierta superior que puede estar ajustada a una abertura de la segunda porción 22 de manera cubierta, para aislar un entorno interno de la celda de batería 20 de un entorno externo. Sin limitación, la primera porción 21 puede tener una forma para adaptarse a la forma de la segunda porción 22 para encajar con la segunda porción 22. Opcionalmente, la primera porción 21 puede estar hecha de un material (p. ej., aleación de aluminio) con cierta dureza y resistencia y, por lo tanto, la primera porción 21 no se deformaría fácilmente al ser apretada o colisionada, de tal manera que la celda de batería 20 puede tener una mayor resistencia estructural, y también se puede mejorar el rendimiento de seguridad. La primera porción 21 puede estar provista de componentes funcionales, tales como terminales de electrodos 21a. Los terminales de electrodos 21 a se pueden utilizar para la conexión eléctrica al conjunto de celda 23 para enviar o recibir energía eléctrica de la celda de batería 20. En algunas realizaciones, la primera porción 21 puede estar provista, además, de un mecanismo de alivio de presión, que está configurado para liberar una presión interna cuando la presión o la temperatura interna de la celda de batería 20 alcanza un umbral. La primera porción 21 también puede estar hecha de diversos materiales, tales como cobre, hierro, aluminio, acero inoxidable, aleación de aluminio y plástico, lo cual no está limitado especialmente en las realizaciones de la presente solicitud. En algunas realizaciones, la primera porción 21 puede estar provista, además, de un miembro aislante en un lado interior. El miembro aislante puede estar configurado para aislar los componentes de conexión eléctrica dentro de la segunda porción 22 de la primera porción 21, con el fin de reducir el riesgo de cortocircuito. A modo de ejemplo, el miembro aislante puede estar hecho de plástico, caucho, etc.
La segunda porción 22 del conjunto de carcasa puede ser una carcasa que está configurada para encajar con la primera porción 21 para formar el entorno interno de la celda de batería 20, donde el entorno interno formado se puede utilizar para alojar el conjunto de celda 23, un electrolito, y otros componentes. La segunda porción 22 y la primera porción 21 pueden ser componentes independientes, y la segunda porción 22 puede estar provista de una abertura, en la que la primera porción 21 se ajusta a la abertura de manera cubierta, para formar el entorno interno de la celda de batería 20. Sin limitación, la primera porción 21 y la segunda porción 22 también pueden estar integradas. Específicamente, la primera porción 21 y la segunda porción 22 pueden formar en primer lugar una superficie de conexión común antes de que se coloquen otros componentes en la carcasa y, a continuación, la primera porción 21 se ajusta a la segunda porción 22 de manera cubierta cuando el interior de la segunda porción 22 necesita ser envasado. La segunda porción 22 puede estar hecha de diversos materiales, tales como cobre, hierro, aluminio, acero inoxidable, aleación de aluminio, y plástico, lo cual no está limitado especialmente en las realizaciones de la presente solicitud.
Haciendo referencia a la figura 3, la figura 3 es un diagrama estructural esquemático de una celda de batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud. Como se muestra en la figura 3, un conjunto de carcasa 30 se forma conectando una carcasa 32 y una cubierta superior 31 por medio de soldadura. El conjunto de carcasa 30 es prismático, por ejemplo, rectangular, lo que incluye específicamente una superficie superior, una superficie inferior, y una pluralidad de lados. La superficie superior es la superficie donde está situada la cubierta superior 31, hay una pluralidad de líneas de intersección entre la superficie superior y la pluralidad de lados del conjunto de carcasa 30, y la pluralidad de líneas de intersección rodean la superficie superior.
Se forma una pluralidad de cordones de soldadura soldando entre la carcasa 32 y la cubierta superior 31, y cada cordón de soldadura está cerca de una línea de intersección del conjunto de carcasa 30 y sustancialmente paralelo a la línea de intersección. Como se muestra en la figura 3, con un conjunto de carcasa rectangular 30 como ejemplo, la superficie superior del conjunto de carcasa 30 forma cuatro líneas de intersección 301a, 301b, 301c y 301d con los cuatro lados del conjunto de carcasa, respectivamente, se forman cuatro cordones de soldadura 302a, 302b, 302c y 302d soldando entre la carcasa 32 y la cubierta superior 31, y cada cordón de soldadura está cerca de una línea de intersección del conjunto de carcasa 30 y sustancialmente paralelo a la línea de intersección. Por ejemplo, la línea de intersección 301 a está cerca del cordón de soldadura 302a y es sustancialmente paralela al cordón de soldadura 302a, la línea intersección 301b está cerca del cordón de soldadura 302b y es sustancialmente paralela al cordón de soldadura 302b, la línea de intersección 301c está cerca del cordón de soldadura 302c y es sustancialmente paralela al cordón de soldadura 302c, y la línea de intersección 301d está cerca del cordón de soldadura 302d y es sustancialmente paralela al cordón de soldadura 302d. Cuando se realiza la inspección de soldadura en el conjunto de carcasa, se usa generalmente una cámara de profundidad para fotografiar cada cordón de soldadura y obtener una imagen de profundidad correspondiente, y la calidad de cada cordón de soldadura se determina a través de la correspondiente imagen de profundidad.
Haciendo referencia a la figura 4, la figura 4 es un diagrama esquemático de un proceso de adquisición de una imagen de un conjunto de carcasa 40 de una batería mediante una cámara de profundidad de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud. Por ejemplo, como se muestra en la figura 4, en algunas realizaciones, se usa una cámara de cribado lineal CCD 41 para adquirir una imagen de profundidad del conjunto de carcasa 40 de la batería. La cámara de cribado lineal CCD 41 realiza un cribado a lo largo de una línea de intersección 401 del conjunto de carcasa 40 para obtener la imagen de profundidad del conjunto de carcasa 40. La imagen de profundidad del conjunto de carcasa 40 que se obtiene tras el cribado incluye la línea de intersección 401 y dos superficies adyacentes a la línea de intersección 401. Por ejemplo, las dos superficies en la figura 4 son, respectivamente, una superficie superior y un lado del conjunto de carcasa.
La imagen de profundidad del conjunto de carcasa que se obtiene a través del cribado usando el método de la figura 4 puede ser como se muestra en la figura 5. (a) de la figura 5 es una imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería que se adquiere mediante una cámara de profundidad, que es similar a una imagen de escala de grises. En la imagen de profundidad, cada valor de píxel es una distancia real de un sensor desde un objeto, que se representa específicamente en escala de grises. (b) de la figura 5 es un diagrama esquemático de un gráfico informático tridimensional correspondiente a la imagen de profundidad (a). En el gráfico informático tridimensional, el mapa de profundidad es una imagen o canal de imagen que contiene información sobre una distancia desde una superficie de un objeto de escena de un punto de vista. La imagen de profundidad en la figura 5 incluye una línea de intersección 501 del conjunto de carcasa y dos superficies 502 y 503 adyacentes a la línea de intersección 501.
Haciendo referencia a las figuras 5, 6, 7, 8, 9 y 10, la figura 10 es un diagrama de flujo 1000 de un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud. Las figuras 6 a 9 son diagramas esquemáticos de un proceso de corrección de una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud. La figura 6 es un diagrama esquemático de extracción de una línea de intersección a partir de una imagen de profundidad y de determinación de planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud; la figura 7 es un diagrama esquemático de obtención de un plano de referencia basándose en una línea de intersección y planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud; la figura 8 es un diagrama esquemático de obtención de un plano de referencia basándose en una línea de intersección y planos en los que se sitúan dos superficies adyacentes, de acuerdo con algunas otras realizaciones de la presente solicitud; y la figura 9 es un diagrama esquemático de proyección de puntos en una imagen de profundidad a un plano de referencia de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud.
Algunas realizaciones en un primer aspecto de la divulgación proporcionan un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería. Tal como se muestra en la figura 10, el método incluye los siguientes pasos.
En S1001, se obtiene una imagen de profundidad de una batería, donde la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes de un conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes.
A modo de ejemplo, en la figura 4, por ejemplo, la imagen de profundidad del conjunto de carcasa 40 de la batería puede obtenerse mediante la cámara de cribado lineal CCD 41 realizando un cribado. Específicamente, la imagen de profundidad puede obtenerse realizando un cribado a lo largo de la línea de intersección 401 entre las dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa 40. La imagen de profundidad obtenida a través del cribado puede ser como se muestra en (a) y (b) de la figura 5, en donde se incluyen las dos superficies adyacentes 502 y 503 del conjunto de carcasa y la línea de intersección 501 entre las dos superficies 502 y 503.
A continuación, la imagen de profundidad obtenida se corrige a través de los siguientes pasos.
En S1002, la línea de intersección se extrae de la imagen de profundidad.
Como se muestra en la figura 6, en la imagen de profundidad, los puntos en una línea de intersección 601 tienden a ser más altos que otros puntos y, por lo tanto, la línea de intersección 601 se extrae fácilmente de estos basándose en la imagen de profundidad.
En S1003, se determinan los planos en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes.
Por ejemplo, como se muestra en la figura 6, dos superficies en la imagen de profundidad se sitúan en cualquier lado de la línea de intersección 601, y los puntos en las dos superficies tienden a ser menores que los puntos en la línea de intersección 601. Por lo tanto, las dos superficies y planos 602 y 603 en los que se sitúan respectivamente las dos superficies también se determinan fácilmente basándose en la imagen de profundidad.
En S1004, se obtiene un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes, donde el plano de referencia es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes son iguales entre sí.
Con un plano de referencia 700 que se muestra en la figura 7 como ejemplo, la figura 7(a) muestra una relación de posición relativa de una línea de intersección 701, dos superficies adyacentes, y el plano de referencia 700 en un espacio tridimensional, y la figura 7(b) muestra un diagrama esquemático de una sección transversal perpendicular a la línea de intersección 701 y el plano de referencia 700. Como se muestra en las figuras 7(a) y 7(b), la línea de intersección 701 es paralela al plano de referencia 700 y se sitúa dentro del plano de referencia 700, las dos superficies adyacentes están situadas respectivamente en planos 702 y 703, y un ángulo w1 incluido entre el plano de referencia 700 y el plano 702 es igual a un ángulo w2 incluido entre el plano de referencia 700 y el plano 703. De acuerdo con esta relación de posición relativa, el plano de referencia 700 puede obtenerse basándose en la línea de intersección 701 y los planos 702 y 703 en los que se sitúan las dos superficies.
Con un plano de referencia 800 que se muestra en la figura 8 como ejemplo, la figura 8(a) muestra una relación de posición relativa de una línea de intersección 801, dos superficies adyacentes, y el plano de referencia 800 en un espacio tridimensional, y la figura 8(b) muestra un diagrama esquemático de una sección transversal perpendicular a la línea de intersección 801 y el plano de referencia 800. Como se muestra en las figuras 8(a) y 8(b), el plano de referencia 800 es paralelo, es decir, no se interseca, con la línea de intersección 801; las dos superficies adyacentes están situadas respectivamente en planos 802 y 803, y un ángulo w3 incluido entre el plano de referencia 800 y el plano 802 es igual a un ángulo w4 incluido entre el plano de referencia 800 y el plano 803. De acuerdo con esta relación de posición relativa, un plano 800a que incluye la línea de intersección 801 puede obtenerse primero basándose en la línea de intersección 801 y los planos 802 y 803 en los que se sitúan las dos superficies, y después puede obtenerse el plano de referencia 800 ajustando un valor constante del plano 800a.
En S1005, los puntos en la imagen de profundidad se proyectan y se mapean al plano de referencia, para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida.
La información de profundidad de los puntos en la imagen de profundidad corregida es un valor de altura por el que los puntos en la imagen de profundidad se proyectan y se mapean al plano de referencia. Por ejemplo, en la figura 9, cada segmento de línea con una flecha en la figura 9 representa un proceso de proyección de un punto en la imagen de profundidad a un plano de referencia 900, y la longitud de cada segmento de línea con una flecha es un valor de altura por el que un punto en la imagen de profundidad se proyecta y se mapea al plano de referencia 900, es decir, la información de profundidad de un punto en la imagen de profundidad corregida.
A modo de ejemplo, todos los puntos en la imagen de profundidad pueden proyectarse y mapearse al plano de referencia para obtener información de profundidad corregida para todos los puntos, o solo pueden proyectarse y mapearse puntos en algunas regiones al plano de referencia para obtener información de profundidad corregida para los puntos en algunas regiones. Por ejemplo, los puntos en algunas regiones que incluyen un cordón de soldadura se proyectan y se mapean al plano de referencia para obtener información de profundidad para los puntos en algunas regiones que incluyen el cordón de soldadura, para su uso en la determinación de la calidad del cordón de soldadura. Esto puede determinarse específicamente de acuerdo con requisitos reales.
En la solución técnica de la presente solicitud, se dispone un plano de referencia basado en la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería, y la información de profundidad de la imagen de profundidad se corrige tomando el plano de referencia como estándar, de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección del conjunto de carcasa de la batería basándose en la imagen, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el conjunto de carcasa de la batería, por ejemplo, facilitando determinaciones de la calidad del cordón de soldadura del conjunto de carcasa basándose en un método de aprendizaje automático y mejorando la precisión de los resultados de determinación.
Además, en esta realización, el plano de referencia ajustado es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y las dos superficies adyacentes son iguales entre sí. De esta manera, tanto la línea de intersección como las dos superficies adyacentes en la imagen de profundidad pueden proyectarse al plano de referencia, de tal manera que toda la imagen de profundidad se pueda corregir para obtener una imagen completamente corregida del conjunto de carcasa de la batería, para su uso en la inspección del conjunto de carcasa. Por ejemplo, hay un cordón de soldadura en al menos una de las dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa en la imagen de profundidad, y las dos superficies pueden proyectarse y mapearse al plano de referencia para obtener información de profundidad de una imagen de profundidad corregida, de manera que, independientemente de si hay un cordón de soldadura en una de las superficies o en ambas superficies, la información del cordón de soldadura en la superficie o en ambas superficies se pueda obtener y el cordón de soldadura se pueda inspeccionar basándose en la imagen de profundidad corregida. Además, en esta realización, el plano de referencia es simple en términos de algoritmo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia del cálculo.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, la extracción de la línea de intersección de la imagen de profundidad en S 1002 puede incluir los siguientes pasos.
En S10021, un punto con el valor de profundidad más grande en cada fila se extrae de la imagen de profundidad.
Con la imagen de profundidad que se muestra en la figura 5(a) como ejemplo, la imagen de profundidad se obtiene mediante una cámara de cribado lineal CCD realizando el cribado en una dirección de extensión de la línea de intersección 501, donde un eje Y es paralelo a una dirección de cribado de la imagen de profundidad, que es una dirección de columna de un píxel; un eje X es perpendicular a la dirección de cribado de la imagen de profundidad, que es una dirección de fila del píxel; y cada fila de la imagen de profundidad incluye cada fila de puntos de píxel paralela al eje X. Cada fila de puntos de píxel incluye un punto en una línea de intersección, y el punto en el que la línea de intersección tiende a tener un valor de profundidad más grande que los de otros puntos. Por lo tanto, un punto con el valor de profundidad más grande en cada fila suele ser el punto en la línea de intersección.
En S10022, una ecuación de una línea recta para la línea de intersección se obtiene basándose en los puntos extraídos.
El punto con el valor de profundidad más grande en cada fila suele ser el punto en la línea de intersección, y los puntos con el valor de profundidad más grande en todas las filas se extraen para obtener un conjunto de puntos. Una línea de intersección puede ajustarse a través del conjunto de puntos.
La figura 11 es un diagrama esquemático del principio de extracción de una línea de intersección a partir de una imagen de profundidad de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud.
Los puntos en la línea de intersección del conjunto de carcasa tienden a ser más altos que otros puntos y, por lo tanto, los puntos en la línea de intersección en la imagen de profundidad tienden a tener un valor de profundidad más grande que los valores de los otros puntos. Por lo tanto, un conjunto de puntos que se muestra, por ejemplo, en la figura 11 (a), puede obtenerse seleccionando puntos con el valor de profundidad más grande en todas las filas a partir de la imagen, una línea de intersección y una ecuación de una línea recta en la que se sitúa la línea de intersección puede ajustarse basándose en el conjunto de puntos obtenidos. Por ejemplo, una ecuación 110 de una línea recta para la línea de intersección puede obtenerse basándose en procesos mostrados en (b) y (c) de la figura 11.
De acuerdo con esta realización, el proceso de extracción de la línea de intersección es simple, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, la obtención de una ecuación de una línea recta para la línea de intersección basándose en los puntos extraídos en S10022 puede incluir analizar los puntos extraídos usando un algoritmo de análisis de componente principal (PCA) para obtener vectores de características, y obtener la ecuación de la línea recta basándose en los vectores de características.
Por ejemplo, como se muestra en la figura 11 (a), debido al ruido en una imagen, hay un valor atípico (por ejemplo, puntos blancos en la figura) en el punto con el valor de profundidad más grande en cada fila que se extrae de la imagen de profundidad. Como resultado, los resultados de extracción para la línea de intersección no suelen ser satisfactorios, lo que dificulta la obtención directa de una ecuación de una línea recta basándose en un conjunto de puntos extraídos. En esta realización, se utiliza una técnica PCA para analizar los puntos extraídos. Como se muestra en (b) de la figura 11, la distribución de posiciones de todos los puntos extraídos (puntos negros y puntos blancos) puede obtenerse tras el análisis realizado basándose en la técnica PCA, y después puede obtenerse una ecuación de una línea recta en la que se sitúa una línea de intersección a partir de un vector de características 120 correspondiente a un valor de características más grande.
De acuerdo con esta realización, la ecuación de la línea recta para la línea de intersección es simple en términos de modo de cálculo, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, la extracción de la línea de intersección de la imagen de profundidad en S1002 puede incluir, además, el siguiente paso.
En S10023, se determina si la ecuación de la línea recta obtenida en S10022 cumple una condición establecida, y si no, se realiza un cribado en los puntos, y se vuelve a obtener una ecuación de una línea recta basándose en los puntos que permanecen tras el cribado.
A modo de ejemplo, la determinación de si la ecuación de la línea recta cumple la condición establecida puede implicar específicamente la determinación de si la ecuación de la línea recta está dentro de un intervalo de error con respecto a la inclinación y/o intersección de la ecuación de la línea recta, es decir, determinar si se cumple la condición establecida. Si la inclinación y/o intersección de la ecuación de la línea recta está dentro del intervalo de error, se cumple la condición establecida y puede generarse la ecuación de la línea recta, de lo contrario, el cribado se realiza en los puntos, y se vuelve a ajustar una ecuación de una línea recta basándose en los puntos que permanecieron tras el cribado. A modo de ejemplo, los puntos que permanecieron tras el cribado también se pueden ajustar usando la técnica PCA, para obtener la ecuación de la línea recta.
A modo de ejemplo, después de haber vuelto a ajustar la ecuación de la línea recta basándose en los puntos que permanecieron tras el cribado, la determinación de si la ecuación obtenida de la línea recta cumple la condición establecida puede seguir del modo de S10023, para determinar si existe la necesidad de continuar con el cribado de puntos y el reajuste la ecuación de la línea recta, etc., hasta que la ecuación obtenida de la línea recta cumple la condición establecida (por ejemplo, la inclinación y/o intersección está dentro del intervalo de error), el ciclo se detiene, y se genera la ecuación de la línea recta. En algunas otras realizaciones, las condiciones para detener el ciclo incluyen, además, el número de veces que el cribado supera un límite superior establecido, o sin que el número restante de puntos de características sea suficiente para ajustar la ecuación de la línea recta usando la técnica PCA.
El perfeccionamiento de nuevo se lleva a cabo para filtrar los valores atípicos, de tal manera que pueda obtenerse finalmente una línea de intersección más precisa. Por ejemplo, en la figura 11, como se muestra en (b) de la figura 11, un vector de características 120 se obtiene basándose en puntos (incluyendo los valores atípicos blancos) extraídos de la imagen de profundidad usando la técnica PCA, y hay una cierta distancia entre el vector de características 120 y una línea de intersección 110. Por lo tanto, una línea de intersección obtenida basándose en el vector de características 120 tiene una cierta desviación con una precisión baja. A través de un proceso de cribado, los valores atípicos blancos en la figura 11 (b) pueden descartarse, permaneciendo solo los puntos blancos, como se muestra en la figura 11 (c), y la línea de intersección 110 se vuelve a ajustar basándose en los puntos blancos que permanecieron usando la técnica PCA. En este momento, se obtiene una línea de intersección 110 más precisa.
A modo de ejemplo, las condiciones de cribado y los valores atípicos que necesitan ser descartados pueden definirse basándose en la dirección del vector de características y la media de los puntos, y después se vuelve a obtener una ecuación de una línea recta basándose en los puntos restantes.
La figura 12 es un diagrama esquemático del principio de cribado de puntos de características de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud.
Como se muestra en la figura 12, la imagen de profundidad tiene una dirección de fila de píxel que es paralela al eje X, y la imagen de profundidad tiene una dirección de columna de píxel que es paralela al eje Y Por ejemplo, una condición establecida es que un ángulo de inclinación de una línea de intersección con respecto al eje X sea mayor o igual a 85° y menor o igual a 105°. Si un ángulo incluido entre una línea de intersección ajustada y el eje X está dentro de este intervalo, no se realiza el cribado de puntos de características. Si el ángulo incluido entre la línea de intersección ajustada y el eje X está fuera de este intervalo, los valores atípicos pueden descartarse basándose en una relación entre la línea recta y el punto.
En algunas realizaciones, una ecuación de una línea recta ajustada basándose en todos los puntos de características (puntos con el valor de profundidad más grande en todas las filas) extraída de la imagen de profundidad es Y = K*X sesgo, donde K es la inclinación, y el sesgo es la intersección. Por lo tanto, una condición de cribado puede exponerse de manera que: los puntos que cumplen K*X sesgo >Y se descarten, y los puntos que cumplen K*X sesgo < Y se conservan.
Por ejemplo, en la figura 12(a), un ángulo de inclinación 01 de una línea recta con respecto al eje X es menor que 85°, lo que indica que la condición establecida no se cumple y es necesario el cribado. Por lo tanto, los puntos blancos en la figura 12(a) pueden descartarse de acuerdo con la condición de cribado anterior, permaneciendo solo puntos negros tras el cribado, y se obtiene una línea de intersección más precisa reajustada basándose en los puntos negros.
Por ejemplo, en la figura 12(b), un ángulo de inclinación 02 de una línea recta con respecto al eje X es mayor que 105°, lo que indica que la condición establecida no se cumple y es necesario el cribado. Por lo tanto, los puntos blancos en la figura 12(b) pueden descartarse de acuerdo con la condición de cribado anterior, permaneciendo solo puntos negros tras el cribado, y se obtiene una línea de intersección más precisa reajustada usando los puntos negros.
Cabe señalar que la condición establecida en esta realización es simplemente un ejemplo, y la selección de la condición establecida no se limita a esta, sino que se puede conseguir de acuerdo con un estado de fotografía real y una imagen de profundidad obtenida. Además, el método de cribado para puntos de características tampoco se limita a las realizaciones anteriores, y también pueden usarse otros métodos de cribado para perfeccionar los puntos de características.
De acuerdo con esta realización, los puntos de características pueden perfeccionarse aún más, de manera que pueda mejorarse la precisión de los puntos de características, y pueda mejorarse, por lo tanto, la precisión de una línea de intersección ajustada.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, los planos de determinación en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes en S1003 incluyen: determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes basándose en la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección.
Por ejemplo, como se muestra en la figura 6, dos superficies en la imagen de profundidad se sitúan en cualquier lado de la línea de intersección 601, la imagen de profundidad puede dividirse fácilmente en dos regiones basándose en una ecuación de una línea recta para la línea de intersección 601 y, por lo tanto, los planos 602 y 603 en los que se sitúan las dos superficies se ajustan respectivamente basándose en los puntos en las dos regiones.
Evidentemente, el método para determinar las dos superficies no se limita al uso de la línea de intersección. Por ejemplo, también es posible determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies directamente a partir de la imagen de profundidad. Sin embargo, en cambio, esta realización permite determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies de manera más fácil y eficiente usando la información de la línea de intersección.
De acuerdo con esta realización, los planos en los que se sitúan las dos superficies pueden obtenerse más fácilmente, simplificando aún más, de este modo, todo el algoritmo de corrección de imagen de profundidad.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, la obtención de un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes en S1004 puede incluir los siguientes pasos.
En S10041, se calculan vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes. Por ejemplo, en la figura 7(a), las dos superficies adyacentes se sitúan respectivamente en los planos 702 y 703, el plano 702 tiene un vector de características V1, y el plano 703 tiene un vector de características V2.
A modo de ejemplo, los dos planos 702 y 703 en los que se sitúan las dos superficies pueden descomponerse respectivamente usando un algoritmo de descomposición en valores singulares (SVD), para obtener los respectivos vectores de características V1 y V2 de los dos planos 702 y 703.
En S10042, se obtiene una ecuación para el plano de referencia basándose en los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes y la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección, donde un vector normal para el plano de referencia es una suma de los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes.
Por ejemplo, en la figura 7(a), las dos superficies adyacentes se sitúan respectivamente en los planos 702 y 703, el plano 702 tiene un vector de características V1, y el plano 703 tiene un vector de características V2. Por lo tanto, el vector normal para el plano de referencia es V = V1 V2. Como se muestra en la figura 7(b), los ángulos w1 y w2 incluidos entre el plano de referencia 700 obtenido basándose en el vector normal V y los planos 702 y 703 en los que se sitúan las dos superficies son iguales entre sí. En algunas realizaciones, cuando los planos 702 y 703 en los que se sitúan las dos superficies adyacentes son perpendiculares entre sí, los ángulos w1 y w2 incluidos entre el plano de referencia 700 y los planos 702 y 703 en los que se sitúan las dos superficies son respectivamente iguales a 45 grados.
Puede entenderse que se puede obtener un plano basándose en el vector normal V y cualquier punto en una línea recta en la que se sitúa la línea de intersección 701, y la línea de intersección 701 se sitúa en el plano. Por ejemplo, en la figura 7, en algunas realizaciones, el plano puede usarse directamente como plano de referencia 700.
En algunas otras realizaciones, por ejemplo, en la figura 8, se obtiene un vector normal V0 para un plano de referencia 800 basándose en los vectores de características V3 y V4 de los planos 802 y 803 en los que se sitúan dos superficies adyacentes, y se puede obtener un plano 800a basándose en el vector normal V0 y cualquier punto en una línea recta en la que se sitúa una línea de intersección 801, donde la línea de intersección 801 se sitúa dentro del plano 800a. El plano de referencia 800 puede obtenerse ajustando un valor constante del plano 800a. El plano de referencia 800 es paralelo al plano 800a, y hay una diferencia establecida entre los valores constantes de los dos planos.
Evidentemente, el método para la obtención de un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes no se limita a esta realización. Por ejemplo, también es posible obtener primero planos de bisección de ángulo para las dos superficies basándose en las dos superficies, y obtener después el plano de referencia basándose en los planos de bisección de ángulo y la línea de intersección. Esto puede seleccionarse específicamente de acuerdo con las situaciones reales.
En esta realización, el plano de referencia es simple en términos de modo de cálculo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia de cálculo.
La figura 13 es un diagrama de flujo 1300 de un método para la inspección de soldadura de un conjunto de celda de acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud.
Algunas realizaciones en un segundo aspecto de la divulgación proporcionan un método para inspección de soldadura de un conjunto de carcasa de una batería. Tal como se muestra en la figura 13, el método incluye los siguientes pasos.
En S 1301, se adquiere una imagen de profundidad de una batería.
La batería incluye un conjunto de carcasa, y el conjunto de carcasa incluye una primera porción y una segunda porción conectadas entre sí por medio de soldadura. Por ejemplo, en la figura 2, la primera porción 21 y la segunda porción 22 del conjunto de carcasa son respectivamente una cubierta superior y una carcasa, y la primera porción 21 y la segunda porción 22 están conectadas entre sí por medio de soldadura. Por ejemplo, en la figura 3, se forma una pluralidad de cordones de soldadura 302a, 302b, 302c y 302d cuando la cubierta superior y la carcasa están conectadas entre sí por medio de soldadura. Cuando se realiza la inspección de soldadura en el conjunto de carcasa, se usa una cámara de profundidad para fotografiar cada cordón de soldadura, para su uso en la determinación de la calidad de cada cordón de soldadura.
Por ejemplo, en la figura 4, cuando se utiliza una cámara de cribado lineal CCD 41 para fotografiar un cordón de soldadura 402 en el conjunto de carcasa 40, la cámara de cribado lineal CCD 41 realiza el cribado a lo largo de una línea de intersección 401 sustancialmente paralela al cordón de soldadura 402 para obtener la imagen de profundidad del conjunto de carcasa. La imagen de profundidad obtenida tras el cribado puede ser como se muestra en la figura 5(a).
En algunas realizaciones, la imagen de profundidad adquirida incluye dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes, y hay un cordón de soldadura para la primera porción y la segunda porción en al menos una de las dos superficies adyacentes. Por ejemplo, en la figura 5(a), la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes 502 y 503 del conjunto de carcasa y una línea de intersección 501 entre las dos superficies adyacentes 502 y 503, y hay un cordón de soldadura (no mostrado) en una de las dos superficies adyacentes 502 y 503. El cordón de soldadura es un cordón de soldadura formado mediante soldadura entre la primera porción y la segunda porción del conjunto de carcasa.
Cabe señalar que el conjunto de carcasa de la batería no se limita a formarse mediante la carcasa y la cubierta superior en la figura 2, y también puede formarse mediante una combinación de dos partes de una carcasa que tienen sustancialmente la misma forma. De manera correspondiente, el cordón de soldadura no se limita a situarse en la superficie superior del conjunto de carcasa, por ejemplo, el cordón de soldadura también puede estar situado en un lado del conjunto de carcasa.
En S1302, la imagen de profundidad de la batería se corrige usando un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas, para obtener la información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida. La imagen de profundidad corregida incluye un cordón de soldadura.
En S1303, se determina una calidad del cordón de soldadura basándose en la información de profundidad de los puntos en la imagen de profundidad corregida.
En algunas realizaciones, la calidad del cordón de soldadura se determina usando un método de aprendizaje automático.
En la solución técnica de la presente solicitud, la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería se corrige de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección de un cordón de soldadura del conjunto de carcasa de la batería, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el cordón de soldadura del conjunto de carcasa de la batería, por ejemplo, facilitando las determinaciones de la calidad del cordón de soldadura basándose en un método de aprendizaje automático y mejorando la precisión de los resultados de determinación. Además, la solución técnica de la presente solicitud proporciona un algoritmo de corrección simple y eficaz, que puede mejorar la eficiencia de inspección del cordón de soldadura del conjunto de carcasa.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, la adquisición de una imagen de profundidad de una batería en S 1301 incluye:
fotografiar la imagen de profundidad de la batería por medio de una cámara de profundidad, donde un plano de adquisición de imagen de la cámara de profundidad forma un ángulo de inclinación 0 con al menos una de las dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa de la batería, y el ángulo de inclinación 0 cumple que 30° < 0 < 60°.
Por ejemplo, en la figura 4, la cámara de profundidad es una cámara de cribado lineal CCD 41, y el plano de adquisición de imagen (superficie objetivo) 410 de la cámara de cribado lineal CCD 41 está orientado a una línea de intersección 401 del conjunto de carcasa 40, y tiene un ángulo de inclinación 0 con una superficie superior del conjunto de carcasa.
Puede entenderse que, si un ángulo 0 incluido entre el plano de adquisición de imagen y una de las dos superficies adyacentes es <30°, un ángulo incluido entre el plano de adquisición de imagen y la otra de las dos superficies adyacentes es mayor, y la información de características (por ejemplo, un cordón de soldadura) en la otra superficie no se recopila fácilmente. Además, aunque pueda recopilarse información de características, la información de imagen se obtiene con una gran distorsión, lo que dificulta la implementación de un análisis e inspección precisos. Si un ángulo 0 incluido entre el plano de adquisición de imagen y una de las dos superficies adyacentes es >60°, la información de características (por ejemplo, un cordón de soldadura) en esta superficie no se recopila fácilmente. Además, aunque pueda recopilarse información de características, la información de imagen se obtiene con una gran distorsión, lo que dificulta la implementación de un análisis e inspección precisos. En esta realización, cuando el ángulo de inclinación 0 cumple que 30° < 0 < 60°, es propicio tener en cuenta las dos superficies adyacentes, de manera que las dos superficies se fotografíen y se adquieran, y las dos superficies adquiridas sean sometidas a una distorsión de imagen relativamente pequeña, lo que facilita la inspección y el análisis de la información de características de las dos superficies.
Cabe señalar que el método de corrección para una imagen de profundidad de una batería, proporcionado en la presente solicitud, no se limita a aplicarse a la inspección del cordón de soldadura del conjunto de carcasa, y también puede aplicarse a la inspección del conjunto de carcasa en otros aspectos.
La figura 14 es un diagrama de bloques estructural de un aparato de corrección 1400 para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con un ejemplo que se refiere a la presente solicitud.
Algunas realizaciones de la divulgación proporcionan un aparato de corrección 1400 para una imagen de profundidad de una batería. Tal como se muestra en la figura 14, el aparato 1400 incluye:
un módulo de obtención 1401 configurado para obtener una imagen de profundidad de una batería, donde la imagen de profundidad incluye dos superficies adyacentes de un conjunto de carcasa de la batería y una línea de intersección entre las dos superficies adyacentes;
un módulo de extracción de línea de intersección 1402 configurado para extraer la línea de intersección a partir de la imagen de profundidad;
un módulo de determinación de superficie 1403 configurado para determinar planos en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes;
un módulo de generación de plano de referencia 1404 configurado para obtener un plano de referencia basándose en la línea de intersección y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes, donde el plano de referencia es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes son iguales entre sí; y
un módulo de mapeo 1405 configurado para proyectar y mapear puntos en la imagen de profundidad al plano de referencia, para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida.
En la solución técnica de la presente solicitud, se dispone un plano de referencia basado en la imagen de profundidad del conjunto de carcasa de la batería, y la información de profundidad de la imagen de profundidad se corrige tomando el plano de referencia como estándar, de manera que se puedan evitar las desviaciones en la imagen de profundidad provocadas por la desviación de un estado de fotografía de una cámara con respecto a un índice deseado, lo que facilita la inspección del conjunto de carcasa de la batería basándose en la imagen, y puede mejorar la precisión de los resultados de inspección para el conjunto de carcasa de la batería, por ejemplo, facilitando determinaciones de la calidad del cordón de soldadura del conjunto de carcasa basándose en un método de aprendizaje automático y mejorando la precisión de los resultados de determinación.
Además, en esta realización, el plano de referencia ajustado es paralelo a la línea de intersección, y los ángulos incluidos entre el plano de referencia y las dos superficies adyacentes son iguales entre sí. De esta manera, tanto la línea de intersección como las dos superficies adyacentes en la imagen de profundidad pueden proyectarse al plano de referencia, de tal manera que toda la imagen de profundidad se pueda corregir para obtener una imagen completamente corregida del conjunto de carcasa de la batería, para su uso en la inspección del conjunto de carcasa. Por ejemplo, hay un cordón de soldadura en al menos una de las dos superficies adyacentes del conjunto de carcasa en la imagen de profundidad, y las dos superficies pueden proyectarse y mapearse al plano de referencia para obtener información de profundidad de una imagen de profundidad corregida, de manera que, independientemente de si hay un cordón de soldadura en una de las superficies o en ambas superficies, la información del cordón de soldadura en la superficie o en ambas superficies se pueda obtener y el cordón de soldadura se pueda inspeccionar basándose en la imagen de profundidad corregida. Además, en esta realización, el plano de referencia es simple en términos de algoritmo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia del cálculo.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, el módulo de extracción de línea de intersección está configurado para: extraer un punto con el mayor valor de profundidad en cada fila de una imagen 3D, y obtener una ecuación de una línea recta para la línea de intersección basándose en los puntos extraídos.
De acuerdo con esta realización, el proceso de extracción de la línea de intersección es simple, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, el módulo de extracción de línea de intersección puede analizar los puntos extraídos usando un algoritmo de análisis de componente principal para obtener vectores de características, y obtener la ecuación de la línea recta basándose en los vectores de características.
De acuerdo con esta realización, la ecuación de la línea recta para la línea de intersección es simple en términos de modo de cálculo, y la ecuación obtenida para la línea de intersección es relativamente precisa. Por lo tanto, también puede hacerse que un plano de referencia obtenido basándose en la línea de intersección sea relativamente fiable, lo que facilita la mejora de la precisión de corrección de la imagen de profundidad basándose en el plano de referencia.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, el módulo de extracción de línea de intersección está configurado, además, para: determinar si la ecuación de la línea recta cumple una condición establecida, y si no, realizar el cribado en los puntos, y volver a obtener una ecuación de una línea recta basándose en los puntos que permanecen tras el cribado.
De acuerdo con esta realización, los puntos de características pueden perfeccionarse aún más, de manera que pueda mejorarse la precisión de los puntos de características, y pueda mejorarse, por lo tanto, la precisión de una línea de intersección ajustada.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, el módulo de determinación de superficie está configurado para determinar los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes basándose en la ecuación para la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección.
De acuerdo con esta realización, los planos en los que se sitúan las dos superficies pueden obtenerse más fácilmente, simplificando aún más, de este modo, todo el algoritmo de corrección de imagen de profundidad.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente solicitud, el módulo de generación de plano de referencia está configurado para: calcular vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes; y obtener una ecuación para el plano de referencia basándose en los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes y la ecuación de la línea recta en la que se sitúa la línea de intersección, donde un vector normal para el plano de referencia es una suma de los vectores de características de los planos en los que se sitúan las dos superficies adyacentes.
En esta realización, el plano de referencia es simple en términos de modo de cálculo, lo que facilita la reducción de la cantidad de cálculo y mejora la eficiencia de cálculo.
Además, al igual que con el método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con las realizaciones de la divulgación que se implementa en algunas realizaciones y puede producir efectos beneficiosos, el aparato de corrección para una imagen de profundidad de una batería se implementa en las mismas realizaciones o en similares y produce los mismos efectos beneficiosos o similares, que no se repetirán aquí.
Algunas realizaciones en un cuarto aspecto de la divulgación proporcionan un aparato de control, que incluye una memoria, un procesador, y un programa almacenado en la memoria y que puede ejecutarse en el procesador, donde el programa, cuando se ejecuta mediante el procesador, implementa el método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
Se pueden implementar diversas implementaciones de los sistemas y tecnologías descritos en el presente documento en un sistema de circuito electrónico digital, un sistema de circuito integrado, una matriz de puertas programable de campo (FPGA), un circuito integrado específico de aplicación (ASIC), un producto estándar específico de aplicación (ASSP), un sistema de un sistema en un chip (SOC), un dispositivo lógico programable complejo (CPLD),hardwareinformático,firmware, softwarey/o una combinación de los mismos. Estas diversas implementaciones pueden incluir: Los sistemas y tecnologías se implementan en uno o más programas informáticos, donde el uno o más programas informáticos pueden ejecutarse y/o interpretarse en un sistema programable que incluye al menos un procesador programable. El procesador programable puede ser un procesador programable dedicado o de propósito general que puede recibir datos e instrucciones de un sistema de almacenamiento, al menos un aparato de entrada, y al menos un aparato de salida, y transmitir datos e instrucciones al sistema de almacenamiento, el al menos un aparato de entrada, y el al menos un aparato de salida.
Algunas realizaciones en un quinto aspecto de la divulgación proporcionan un medio de almacenamiento legible por ordenador que almacena un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa el método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
El medio legible por ordenador puede ser un medio tangible, que puede contener o almacenar un programa para su uso por un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones, o para su uso en combinación con el sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones. El medio legible por máquina puede ser un medio de señal legible por máquina o un medio de almacenamiento legible por máquina. El medio legible por máquina puede incluir, pero sin limitación, un sistema, aparato o dispositivo electrónico, magnético, óptico, electromagnético, infrarrojo o semiconductor, o cualquier combinación adecuada de los mismos. Unos ejemplos más específicos del medio de almacenamiento legible por máquina pueden incluir una conexión eléctrica basada en uno o más cables, un disco informático portátil, un disco duro, una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de solo lectura (ROM), una memoria de solo lectura programable borrable (EPROM o memoriaflash),una fibra óptica, una memoria de solo lectura de disco compacto portátil (CD-ROM), un dispositivo de almacenamiento óptico, un dispositivo de almacenamiento magnético, o cualquier combinación adecuada de los mismos.
Algunas realizaciones en un sexto aspecto de la divulgación proporcionan un producto de programa informático que incluye un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa el método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de cualquiera de las realizaciones anteriormente descritas.
Los códigos de programa utilizados para implementar el método de la divulgación se pueden escribir en cualquier combinación de uno o más lenguajes de programación. Estos códigos de programa pueden proporcionarse para un procesador o un controlador de un ordenador para fines generales, un ordenador para fines especiales, u otros aparatos de procesamiento de datos programables, de tal manera que, cuando los códigos de programa sean ejecutados por el procesador o el controlador, se implementen las funciones/operaciones especificadas en los diagramas de flujo y/o diagramas de bloque.
Por último, cabe destacar que las realizaciones anteriores son simplemente para ilustrar, en lugar de limitar, las soluciones técnicas de la presente solicitud. En particular, las características técnicas mencionadas en las realizaciones pueden combinarse de cualquier manera, siempre que no haya conflictos estructurales. La presente solicitud no se limita a las realizaciones específicas aquí descritas, sino que incluye todas las soluciones técnicas que se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones.
Claims (11)
1. Un método de corrección implementado por ordenador para una imagen de profundidad de una batería, que comprende:
obtener una imagen de profundidad de una batería, en donde la imagen de profundidad comprende dos superficies adyacentes (502, 503) de un conjunto de carcasa (30, 40) de la batería y una línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401, 501, 601, 701, 801, 110) entre las dos superficies adyacentes (502, 503);caracterizado porextraer la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301 d, 401, 501, 601,701, 801, 110) de la imagen de profundidad; determinar planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en la imagen de profundidad en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503);
obtener un plano de referencia (700, 800, 900) basado en la línea de intersección (301 a, 301b, 301c, 301d, 401,501, 601, 701, 801, 110) y los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503), en donde el plano de referencia (700, 800, 900) es paralelo a la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301 d, 401,501,601,701,801,110), y los ángulos incluidos (w1, w2) entre el plano de referencia (700, 800, 900) y los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503) son iguales entre sí; y
proyectar y mapear puntos en la imagen de profundidad al plano de referencia (700, 800, 900), para obtener información de profundidad de los puntos en una imagen de profundidad corregida.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la extracción de la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401,501, 601,701,801, 110) de la imagen de profundidad comprende:
extraer un punto con un valor de profundidad más grande en cada fila de la imagen de profundidad; y
obtener una ecuación de una línea recta para la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401, 501, 601, 701, 801, 110) basándose en los puntos extraídos.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la obtención de una ecuación de una línea recta para la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401, 501, 601, 701, 801, 110) basándose en los puntos extraídos comprende:
analizar los puntos extraídos usando un algoritmo de análisis de componente principal para obtener vectores de características (V1, V2, V3, V4), y obtener la ecuación de la línea recta basándose en los vectores de características (V1, V2, V3, V4).
4. El método de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde la extracción de la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401,501,601,701,801, 110) de la imagen de profundidad comprende, además:
determinar si la ecuación de la línea recta cumple una condición establecida, y si no, realizar un cribado en los puntos, y volver a obtener una ecuación de la línea recta basándose en los puntos que permanecen tras el cribado.
5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la obtención de un plano de referencia (700, 800, 900) basándose en la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401, 501, 601, 701, 801, 110) y los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503) comprende:
calcular vectores de características (V1, V2, V3, V4) de los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503); y
obtener una ecuación para el plano de referencia (700, 800, 900) basándose en los vectores de características (V1, V2, V3, V4) de los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503) y una ecuación de una línea recta en la que se sitúa la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401,501, 601, 701, 801, 110), en donde un vector normal del plano de referencia (700, 800, 900) es una suma de los vectores de características (V1, V2, V3, V4) de los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503).
6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde los planos de determinación (602, 603, 702, 703, 802, 803) en la imagen de profundidad en la que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503) comprende:
determinar los planos (602, 603, 702, 703, 802, 803) en los que se sitúan las dos superficies adyacentes (502, 503) basándose en una ecuación de una línea recta en la que se sitúa la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401,501,601,701, 801, 110).
7. Un método para inspección de soldadura de un conjunto de carcasa (30, 40) de una batería, que comprende:
adquirir la imagen de profundidad de la batería, en donde la batería comprende el conjunto de carcasa (30, 40), el conjunto de carcasa (30, 40) comprende una primera porción (21) y una segunda porción (22) conectadas entre sí por medio de soldadura, la imagen de profundidad comprende las dos superficies adyacentes (502, 503) del conjunto de carcasa (30, 40) de la batería y la línea de intersección (301a, 301b, 301c, 301d, 401,501, 601,701,801, 110) entre las dos superficies adyacentes (502, 503) y hay un cordón de soldadura (302a, 302b, 302c, 302d, 402) para la primera porción (21) y la segunda porción (22) en al menos una de las dos superficies adyacentes (502, 503);
corregir la imagen de profundidad de la batería usando un método de corrección implementado por ordenador para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para obtener la información de profundidad de los puntos en la imagen de profundidad corregida; y
determinar una calidad de soldadura del cordón de soldadura (302a, 302b, 302c, 302d, 402) basándose en la información de profundidad de los puntos en la imagen de profundidad corregida.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la adquisición de la imagen de profundidad de la batería comprende:
fotografiar la imagen de profundidad de la batería mediante una cámara de profundidad, en donde un plano de adquisición de imagen de la cámara de profundidad forma un ángulo de inclinación (01,02) 0 con al menos una de las dos superficies adyacentes (502, 503) del conjunto de carcasa (30, 40) de la batería, y el ángulo de inclinación (01, 02) 0 cumple que 30° < 0 < 60°.
9. Un aparato de control, que comprende: al menos un procesador; y una memoria acoplada comunicativamente al al menos un procesador, en donde la memoria almacena instrucciones ejecutables por el al menos un procesador, y las instrucciones, cuando son ejecutadas por el al menos un procesador, hacen que el al menos un procesador realice un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
10. Un medio de almacenamiento legible por ordenador que almacena un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
11. Un producto de programa informático, que comprende un programa informático que, cuando es ejecutado por un procesador, implementa un método de corrección para una imagen de profundidad de una batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
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