WO2023197176A1 - 用于叠片机的料带入料检测方法、装置、叠片机、设备和介质 - Google Patents

用于叠片机的料带入料检测方法、装置、叠片机、设备和介质 Download PDF

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Definitions

  • the strip image at least includes a detection area between two adjacent first pole pieces. Therefore, the detection efficiency can be further improved by first determining the detection area in the strip image, and then determining whether the detection area includes the first mark and the second mark.
  • obtaining the target offset based on the first detection image and/or the second detection image includes: obtaining the first offset of the first cutting hole relative to the preset position based on the first detection image; based on the second detection image The image acquires a second offset of the second cutting hole relative to the preset position; and based on the first offset and the second offset, acquires the target offset.
  • obtaining the target offset includes: responding that the absolute value of the difference between the first offset and the second offset is not greater than a preset threshold. , based on the first offset and the second offset, obtain the target offset.
  • the first offset and the second offset can be calculated based on the first offset and the second offset. The offset is used to obtain the target offset (for example, averaging the first offset and the second offset), thereby improving the accuracy of offset calculation.
  • the tape feeding detection method for a lamination machine further includes: in response to the absolute value of the difference between the first offset and the second offset being greater than a preset threshold, outputting reminder information.
  • a preset threshold a preset threshold
  • an alarm message is immediately sent. Therefore, when the error between the first offset and the second offset obtained through the two detection images is When there are obvious errors in the offset results obtained by the camera device, an alarm can be made in time to make adjustments, improving the speed of problem discovery and the efficiency of information feedback.
  • the position of at least one camera device is fixed, and the preset position is the optical center of the corresponding camera device.
  • the position of the camera device is fixed, that is, the relative distance between the camera device and the cutting mechanism is fixed. Therefore, only the relative distance of the first mark to the optical center of the camera device is needed to calculate the offset of the web, thus saving the offset of the web. Computing resources improve the efficiency of strip offset calculation.
  • a web image is captured by a camera device, and the first mark is identified based on the web image, and the target offset of the first mark is obtained.
  • computer vision can improve the detection accuracy of cutting holes, and then determine the complete first pole piece based on the first mark, ensuring that a complete strip image is obtained, and determining the feed offset based on the first mark. .
  • the strip image at least includes a detection area between two adjacent first pole pieces.
  • the camera device can collect an image of the material strip containing both the first mark and the second mark, and realize the simultaneous detection of the second mark and the first mark; at the same time, the material can be further improved.
  • the image clarity of the first mark in the image is improved, thereby improving the accuracy of first mark detection.
  • the first controller is further configured to: in response to determining that at least one of the first detection area and the second detection area does not include the first mark, control the first output unit to output the reminder information.
  • control the first output unit to output the reminder information.
  • the detection area includes a first detection area and a second detection area located between two adjacent first pole pieces
  • the second mark includes a first mark portion located in the first detection area and a second detection area located in the second detection area.
  • detecting a second marking portion within the area wherein the first determination unit is configured to: detect whether the first marking portion is included in the first detection image; and detect whether the second marking portion is included in the second detection image; and based on the first The detection result regarding the first mark portion in the detection image and the detection result regarding the second mark portion in the second detection image are determined to determine whether the front side of the detection area includes the second mark.
  • the ribbon feeding detection device for the lamination machine further includes: a second output unit; the first controller is further configured to respond to determining one of the first detection image and the second detection image The second mark is not included, and the second output unit is controlled to output reminder information.
  • the detection results of the marking portion at the relative positions on both sides of the material belt can be obtained based on the two detection images, and the detection results can be mutually verified by comparing the two detection results.
  • the detection results can be triggered in time. Alarm for adjustment to improve problem discovery speed and information feedback efficiency.
  • the ribbon feeding detection device for a lamination machine further includes: a second determination unit configured to respond to determining that neither the first detection image nor the second detection image includes the second mark. , determine that the back side of the detection area includes the second mark.
  • a second determination unit configured to respond to determining that neither the first detection image nor the second detection image includes the second mark. , determine that the back side of the detection area includes the second mark.
  • the position of at least one camera device is fixed, and the preset position is the optical center of the camera device.
  • the position of the camera device is fixed, that is, the relative distance between the camera device and the cutting mechanism is fixed, so that there is no need to perform complex operations such as calibration of the camera, and the relative distance between the first mark in the image and the optical center of the camera device and the offset of the material belt can be used amount, save resources for the calculation of the material belt offset, and improve the efficiency of the calculation of the material belt offset.
  • the positive light source includes a first positive light source and a second positive light source, and the first positive light source and the second positive light source are respectively arranged on opposite sides of the material belt in a direction perpendicular to the feeding direction, The light emitted by the first positive light source is projected onto the front of the first detection area, and the light emitted by the second positive light source is projected onto the front of the second detection area.
  • the second mark captured by the two camera devices is clearer and the recognition effect is improved; at the same time, compared to setting up a positive light source to illuminate the material
  • the entire belt is illuminated, and a set of positive light sources can be used to adapt to material belts of different widths, thus saving more energy.
  • the positive light source is arranged such that the angle between the light of the positive light source and the plane where the material strip is located is 45°. By setting the positive light source at an angle of 45° to the web, the imaging effect of the second mark can be further optimized.
  • An embodiment of the fifth aspect of the present application provides a non-transient computer-readable storage medium storing computer instructions, wherein the computer instructions are used to cause the computer to execute the above-mentioned first aspect of the tape feeding detection method.
  • An embodiment of the sixth aspect of the present application provides a computer program product, including a computer program, wherein when executed by a processor, the computer program implements the above-described first aspect of the tape feeding detection method.
  • Figure 5 is a schematic diagram of a material strip image collected by a camera device according to some embodiments of the present application.
  • Figure 7 is a flow chart of a method for calculating a target offset through the position of a first mark according to some embodiments of the present application
  • Figure 10 is a flow chart of a method for determining whether a tape image includes a second mark according to some embodiments of the present application
  • Figure 12 is a structural block diagram of a belt feeding detection device for a lamination machine according to some embodiments of the present application.
  • Material belt 800 feeding direction 801, first detection image 810, first cutting hole 811, first marking part 812, first preset position 813, first offset 814, first cutting edge 815;
  • the belt feeding process it is first necessary to use sensors to identify the cutting holes between the two pole pieces on the material belt, and based on the identification results of the cutting holes, correct the deviation of the material belt in the feeding direction, so that the material belt
  • the cutting position on the machine is aligned with the cutting mechanism to complete the cutting of the tape.
  • the composite position needs to be determined by detecting the mark on the pole piece tape (such as the crease on one side of the pole piece on the tape).
  • a composite separator 202 is also needed between the anode strip and the cathode plate.
  • the separator 202 is made of an insulating material.
  • the process of compounding the separator 202 is before the process of compounding the cathode plate 201 and the cutting process. Since the light transmittance of the separator 202 is poor, after the separator 202 is compounded, the detection effect of the cut hole 102 and the marking part 103 will be greatly reduced. Therefore, , it is necessary to detect the above two before compounding the separator, and save the relevant information in the controller (such as a programmable controller) to control the compounding of the cathode plate and the cutting of the material strip based on the relevant information.
  • the controller such as a programmable controller
  • the anode strip 100 is transferred to the cutting mechanism, and is cut into multiple pole piece strips with continuous anode pole pieces 101; then each pole piece strip is transferred to the coating device for separation.
  • 202 is compounded and further transported to the cathode plate compounding device through the transmission mechanism.
  • the cathode plate 201 is compounded on the front and back of the anode strip at intervals, and finally transferred to another cutting mechanism to cut the strip.
  • a complete battery strip is shown as the battery strip 300 in Figure 3.
  • Step S403 In response to determining that the strip image includes the first mark, obtain a target offset of the first mark relative to the preset position based on the strip image.
  • the camera device can be an industrial camera or a machine vision camera.
  • a high frame rate area array CCD industrial camera can be used to obtain a clear web image.
  • the material belt may be an anode material belt or a cathode material belt, which includes a continuous plurality of first pole pieces in the feeding direction. Taking the anode strip as an example, each first pole piece is an anode pole piece.
  • the non-pole piece area 520 is an area outside the pole piece edge 511 within the image area captured by the camera device that does not belong to the pole piece area 510.
  • the non-pole piece area 520 may be the captured image area.
  • White backlit area In this case, the grayscale value of the non-pole piece area 520 is stable at 255, while the grayscale value of the pole piece area 510 is usually in the range of 40-50, so the grayscale difference between the two areas can be compared. , to determine the pole piece edge 511, and then determine the pole piece area 510.
  • Step S602 In response to determining the pole piece area, determine the area of the cutting hole (that is, the first mark).
  • the gray value of the cut hole is less than the preset gray threshold or the pixel area of the cut hole is less than the preset area threshold, it can be determined whether the cut hole exists, the cut hole is incomplete, the cut hole is blocked by foreign matter, etc. Abnormal conditions are detected and alarm information is sent to the control system (such as a programmable controller used to control the production line) so that technicians can handle abnormal conditions in a timely manner.
  • the control system such as a programmable controller used to control the production line
  • a method for calculating the target offset through the position of the first mark (such as a cut hole) is provided, including:
  • Step S701 In response to determining the area of the cutting hole (ie, the first mark), determine the first edge of the cutting hole.
  • the incision hole detection area 515 may first be determined based on the area range. For example, the incision hole detection ROI (Region Of Interest, Region of Interest) frame may be positioned in the incision hole detection area. area 515, and then determine the first edge 514 of the cutting hole 512 through an edge-finding algorithm. As a result, the first edge of the cutting hole can be determined more efficiently and accurately.
  • the incision hole detection ROI Region Of Interest, Region of Interest
  • Step S702 Determine the target offset based on the first edge and the preset position.
  • the preset position may be the image center point 530 of the strip image
  • the target offset 540 is the distance between the image center point 530 and the first edge 514 of the cutting hole 512 .
  • the target offset obtained based on the above method can be stored in the control system (such as a programmable controller) that controls the laminated cell production line, so that the cutting position and cutter accuracy of the strip can be controlled based on the target offset. Align and complete the cutting of the tape.
  • the control system such as a programmable controller
  • the web image is captured by the camera device, and the first mark is identified based on the web image, and the target offset of the first mark is obtained.
  • computer vision can improve the detection accuracy of cutting holes, and then determine the complete first pole piece based on the first mark, ensuring that a complete strip image is obtained, and determining the material input based on the first mark.
  • the accuracy of strip cutting can be improved.
  • the strip image at least includes a detection area between two adjacent first pole pieces.
  • the detection area may be, for example, the pole piece area 510 . Therefore, by first determining the detection area in the strip image, and then determining whether the detection area contains the first mark and the second mark, the detection efficiency is further improved.
  • the first mark is a through hole provided in the detection area
  • the tape feeding detection method for the lamination machine further includes: before taking pictures with at least one camera device, opening the front Light source, the light emitted by the positive light source is projected to the front of the detection area, and/or the backlight is turned on, the light emitted by the backlight is projected to the back of the detection area; and determining whether the strip image includes a second mark, the second mark is formed on A preset graphic on the front of the detection area.
  • the detection area of the material strip needs to be illuminated by a set of positive and negative light sources.
  • the positive light source is used to illuminate the front area of the detection area, thereby improving the imaging effect of the second mark.
  • the backlight is placed on the back side of the detection area, and the cut hole area and the non-pole piece area are illuminated by projecting light on the back side of the detection area, thereby enabling the pole piece area, the non-pole piece area and the cut hole area to be illuminated.
  • the boundaries between areas are clearer.
  • the specific method includes: determining the detection area of the mark part (ie, the second mark) based on the area of the cut hole, and determining whether the detection area includes the mark part (ie, the second mark).
  • the preset pixel area can be 2000 pixels.
  • the pixel area of the marking area is greater than 2000, it is judged that the detection area includes the marking area, that is, the composite pole piece should be composited on the side where the detection area is located. ; Otherwise, it is judged that the detection area does not include the mark part, that is, the composite pole piece here should be composited on the back side of the surface where the detection area is located.
  • the camera device can collect an image of the material strip containing both the first mark and the second mark, and realize the simultaneous detection of the second mark and the first mark; at the same time, the material can be further improved.
  • the image clarity of the first mark in the image is improved, thereby improving the accuracy of first mark detection.
  • a camera device can be provided on each opposite side of the material belt in the direction perpendicular to the feeding direction to detect the cutting holes and marking portions of the detection areas on both sides of the material belt.
  • Figure 8 shows a schematic diagram of the detection areas on opposite sides of the material belt.
  • the material belt 800 is extended in the material direction 801 for transportation.
  • the first detection image 810 and the second detection image 820 may be captured for the first detection area and the second detection area by the first camera device and the second camera device respectively.
  • the first detection area includes a first cutting hole 811 and a first marking portion 812 close to one edge of the material strip 800
  • the second detection area includes a second cutting hole 821 and a first marking portion 812 close to the other edge of the material strip 800 .
  • Two marking parts 822 Two marking parts 822.
  • the above bias may be used based on the first cut hole in the first detection image or the second cut hole in the second detection image.
  • the displacement calculation method calculates the target offset.
  • the above bias may be used based on the first cut hole in the first detection image and the second cut hole in the second detection image.
  • the displacement calculation method calculates the target offset.
  • the corresponding first offset and the second offset may be calculated separately, and an average of the two offsets may be calculated to determine the target offset.
  • the first detection image and the second detection image are collected respectively from the relative positions on both sides of the belt in the feeding direction, thereby It can analyze two detection images at the same time and obtain the target offset, which improves the accuracy of offset calculation.
  • obtaining the target offset based on the first detection image and/or the second detection image may include:
  • the first preset position 813 corresponding to the first cutout edge 815 may be the image center of the first detection image 810, and the first offset 814 is the relationship between the first preset position 813 and the first cutout. The distance between edges 815.
  • the first offset or the second offset can be selected as the target offset for correcting the feeding deviation of the material strip.
  • the two offsets can be determined.
  • the displacement test results are inconsistent.
  • alarm information can be sent to the control system (such as a programmable controller used to control the production line) so that technicians can handle the abnormal situation in time.
  • the detection results of the marking portion at the relative positions on both sides of the strip can be obtained based on the two detection images, and the detection results can be mutually verified by comparing the two detection results, so as to obtain the final marking portion detection result and determine the composite pole.
  • the composite position of the chip is improved, thereby improving the accuracy of the detection results and composite position judgment.
  • the detection results of the first marking part and the second marking part are the same (that is, both detection areas include the marking part or both do not include the marking part), it is judged that the above detection result passes the verification and can be used for Indicates the recombination position of the composite pole piece.
  • At least one camera device includes two sets of camera devices, the two sets of camera devices are arranged at a preset distance, and using at least one camera device to capture the detection area between two adjacent first pole pieces includes: One set of camera devices is used to capture the front side of the detection area between two adjacent first pole pieces; and another set of camera devices is used to capture the back side of the detection area between two adjacent first pole pieces.
  • a set of camera devices for photographing the back side of the pole piece strip can be further added.
  • a set of camera devices for photographing the back side of the material belt can be arranged on opposite sides of the material belt in a direction perpendicular to the feeding direction, so that the detection areas on both sides of the back side of the material belt are opposite to each other. Detection of marked parts.
  • the optical center of the camera device is also the center point of the lens of the camera device, which corresponds to the image center point in the web image.
  • the position of the camera device is fixed, that is, the relative distance between the camera device and the cutting mechanism is fixed. Therefore, only the relative distance between the cutting hole and the optical center of the camera device is needed to calculate the web offset, saving the calculation of the web offset. resources to improve the efficiency of strip offset calculation.
  • the tape feeding detection method for the lamination machine may include:
  • Step S1101 Using two CCD industrial cameras, take detection images of the detection areas on opposite sides of the material belt in the direction perpendicular to the feeding direction, where each detection image includes the detection areas of the opposite sides of the material belt. Hole cutting and marking section;
  • Step S1102 Locate the pole piece area through the grayscale difference between the pole piece area and the non-pole piece area;
  • Step S1103 Determine whether the pole piece area is successfully positioned. If the positioning is successful, execute step S1104; if the positioning is unsuccessful, execute step S1115;
  • Step S1104 Identify the hole-cut area in each detected image through the grayscale difference in the image
  • Step S1105 Determine whether the cutting hole exists based on the pixel area of the cutting hole area. If the cutting hole exists, execute step S1106; if the cutting hole does not exist, execute step S1115;
  • Step S1108 Determine whether the edge search is completed. If the edge search is completed, execute step S1109; if the edge search is not completed, execute step S1115;
  • Step S1114 average the two distances to determine the target offset, and send the target offset and the mark detection result to the programmable controller;
  • Step S1115 Send reminder information to the programmable controller.
  • the operations of the devices 1210 to 1220 in the ribbon feeding detection device 1200 for a stacker are similar to the operations of steps S401 to S403 in the above method 400, and will not be described again.
  • the image processing device may include: a first determination unit configured to determine whether the web image includes the first mark; and an acquisition unit configured to respond to determining that the web image includes the first mark, The target offset of the first mark relative to the preset position is obtained based on the material strip image.
  • the target offset includes an offset of the first mark relative to the preset position in the feeding direction.
  • the first mark is a through hole provided in the detection area
  • the ribbon feeding detection device for the lamination machine further includes: a front light source and a backlight source; and a first controller, Configured to turn on the front light source and project the light emitted by the positive light source to the front of the detection area before taking pictures with at least one camera device, and/or turn on the backlight source and project the light from the backlight to the back of the detection area; and first The determining unit is further configured to determine whether the strip image includes a second mark, the second mark being a preset pattern formed on the front side of the detection area.
  • the camera device 1340 can be an industrial camera or a machine vision camera.
  • a high frame rate area array CCD industrial camera can be used to obtain a clear material strip image.
  • the above-mentioned unwinding device 1320, transmission device 1330, and cutting mechanism 1370 can be controlled by a control system such as a programmable controller.
  • At least one sensor can be further provided on the edge of the material strip 1310 for sensing the cut holes on the material strip 1310 .
  • the sensor senses a hole cut, it sends a signal to the first controller.
  • the first controller can control the camera device to take pictures to obtain an image of the material strip at the hole cut location.
  • the first controller can also be the above-mentioned control system. Therefore, the belt feeding detection device can be controlled through the same control system, saving communication time and communication resources between systems and improving control efficiency.
  • the camera device can collect an image of the material strip containing both the first mark and the second mark, and realize the simultaneous detection of the second mark and the first mark; at the same time, the material can be further improved.
  • the image clarity of the first mark in the image is improved, thereby improving the accuracy of first mark detection.
  • the first mark includes a first cut hole and a second cut hole, and the first cut hole and the second cut hole are located on opposite sides of the material strip in a direction perpendicular to the feeding direction; detection The area includes a first detection area and a second detection area located between two adjacent first pole pieces, the first cutting hole is located in the first detection area, and the second cutting hole is located in the second detection area; at least one camera device It includes a first camera device and a second camera device, and the strip image includes a first detection image obtained by using the first camera device to take a picture of the front of the first detection area and a second camera device to take a picture of the front of the second detection area.
  • the second detection image wherein the acquisition unit is configured to acquire the target offset based on the first detection image and/or the second detection image in response to determining that the first detection area and the second detection area include the first mark.
  • Figure 14 shows a schematic structural diagram of a belt feeding detection device in the feeding direction of the feeding belt, in which the belt 1410 is a cross-section perpendicular to the feeding direction.
  • a camera device namely a first camera device 1421 and a second camera device 1422
  • the detection areas on opposite sides of the belt 1410 are used to detect the cut holes and marked portions.
  • a front light source and a backlight source can be used to be placed above and below the material belt 1410 respectively.
  • the first detection image and the second detection image are collected respectively from the relative positions on both sides of the belt in the feeding direction, thereby It can analyze two detection images at the same time and obtain the target offset, which improves the accuracy of offset calculation.
  • the acquisition unit is configured to: acquire the first offset of the first cutting hole relative to the preset position based on the first detection image; acquire the first offset of the second cutting hole relative to the preset position based on the second detection image a second offset; and obtaining a target offset based on the first offset and the second offset.
  • the acquisition unit is further configured to: in response to an absolute value of the difference between the first offset and the second offset being not greater than a preset threshold, based on the first offset and the second offset Shift amount, get the target offset.
  • the tape feeding detection device for the lamination machine further includes: a first output unit; the first controller is further configured to respond to the first offset and the second offset. If the absolute value of the difference is greater than the preset threshold, the first output unit is controlled to output reminder information.
  • the first controller is further configured to: in response to determining that at least one of the first detection area and the second detection area does not include the first mark, control the first output unit to output the reminder information.
  • the first determination unit is configured to: in response to determining that the first marker portion is included in the first detection image and the second marker portion is included in the second detection image, determine that the front side of the detection area includes the second marker .
  • the belt feeding detection device for the lamination machine further includes: a second output unit; the first controller is further configured to respond to determining the difference between the first detection image and the second detection image. One does not include the second mark and controls the second output unit to output reminder information.
  • the belt feeding detection device for the lamination machine further includes: a second determination unit configured to respond to determining that neither the first detection image nor the second detection image includes the first detection image.
  • the second mark determines the back side of the detection area including the marked portion.
  • At least one camera device includes two sets of camera devices, the two sets of camera devices are spaced apart by a preset distance, and one of the sets of camera devices is configured to capture the detection between two adjacent first pole pieces. The front side of the area; and another set of camera devices is configured to photograph the back side of the detection area between two adjacent first pole pieces.
  • the material strip 1510 passes through the unwinding device 1520 and the transmission device 1530 and is extended in the material direction 1511 for transmission to the cutting mechanism 1570 .
  • a set of camera devices 1541 and a set of camera devices 1542 can be set up to photograph the detection areas on the front and back of the material strip 1510 respectively.
  • Each group of camera devices may include a first camera device and a second camera device, respectively, for photographing opposite sides of the material belt 1510 that are perpendicular to the feeding direction.
  • two sets of front and back light sources can be respectively provided.
  • the front light source 1551 and the backlight source 1561 are used to illuminate the detection area on the front of the material strip 1510
  • the front light source 1552 and the backlight source 1562 are used to illuminate the detection area on the front side of the material strip 1510.
  • the two sets of camera devices can be arranged at a preset distance apart, for example, they can be arranged at a distance from one or more first pole pieces, whereby the two sets of front cameras for illuminating the front and back sides of the material strip
  • the reflective light sources can not interfere with each other, ensuring the imaging quality of the tape image.
  • the distance between the camera device 1340 and the cutting mechanism 1370 is fixed.
  • the distance between the image center point of the material strip image and the first edge of the cutting hole can be calculated, and according to the proportional relationship between the image coordinate system and the real world coordinate system, the distance between the cutting hole on the material strip and the camera device 1340 can be obtained.
  • the distance between the optical center in the real world is used as the target offset; and based on the target offset and the distance between the camera device 1340 and the cutting mechanism 1370, the distance from the cutting hole to the cutting mechanism 1370 is calculated, based on This distance controls the movement of the material belt 1310 toward the cutting mechanism, thereby achieving material feed deviation correction.
  • the position of the camera device is fixed, that is, the relative distance between the camera device and the cutting mechanism is fixed, so that there is no need to perform complex operations such as calibration of the camera, and the relative distance between the cutting hole in the image and the optical center of the camera device and the offset of the material belt can be determined , save resources for the calculation of the material belt offset and improve the efficiency of the calculation of the material belt offset.
  • Figure 16 shows a schematic structural diagram of a belt feeding detection device in the feeding direction of the feeding belt, in which the belt 1610 is a cross-section perpendicular to the feeding direction.
  • a camera device namely a first camera device 1621 and a second camera device 1622
  • the detection areas on opposite sides of the belt 1610 are used to detect the cut holes and marked parts.
  • the positive light source may include a first positive light source 1631 and a second positive light source 1632 , and the first positive light source 1631 and the second positive light source 1632 may be respectively arranged at the inlet and outlet of the material belt 1610 .
  • the light emitted by the first positive light source 1631 is projected to the front of the first detection area
  • the light emitted by the second positive light source 1632 is projected to the front of the second detection area.
  • the first positive light source 1631 and the second positive light source 1632 may be strip light sources, whereby the shape of the strip light source can better adapt to the shape of the material strip, thereby ensuring better lighting effects. At the same time, energy is further saved.
  • the first positive light source 1631 and the second positive light source 1632 may be white light sources. Through the illumination of the white light sources, the imaging effect and stability of the marking part can be further improved.
  • the marks captured by the two camera devices are clearer and the recognition effect is improved; at the same time, compared to setting up a positive light source to illuminate the material belt
  • the overall lighting is provided, and a set of positive light sources can be used to adapt to material strips of different widths, thus saving more energy.
  • the positive light source (for example, may include a first positive light source 1631 and a second positive light source 1632) is arranged such that the angle between the light emitted by the positive light source and the plane where the material strip is located is 45° ⁇ 75°.
  • the imaging effect of the marking part can be further improved.
  • the positive light source is preferably (for example, may include a first positive light source 1631 and a second positive light source 1632) arranged such that the angle between the light of the positive light source and the plane where the material strip is located is 45°.
  • the imaging effect of the marking portion can be further optimized.
  • the backlight source may include a first backlight source 1641 and a second backlight source 1642 , and the first backlight source 1641 and the second backlight source 1642 are respectively arranged on the strip 1610 and On opposite sides in the direction perpendicular to the feeding direction, the light emitted by the first backlight source 1641 is projected to the back of the first detection area, and the light emitted by the second backlight 1642 is projected to the back of the second detection area.
  • the first backlight source 1641 and the second backlight source 1642 may be strip light sources, whereby the shape of the strip light source can better adapt to the shape of the material strip, thereby ensuring better lighting effects. At the same time, energy is further saved.
  • the backlight source is a red light source.
  • the wavelength of red light is between 625 and 740nm, which is the longest wavelength of visible light. Its penetrating ability is stronger, and it can achieve better image results for some poor cutting holes where foreign matter blocks the cutting hole or the cutting hole is not completely penetrated.
  • the backlight may be a high-brightness red light source, and its brightness may be, for example, 100,000 Lx or greater than 100,000 Lx. As a result, the image effect of the cut hole in the detection image can be further improved.
  • the prism cooperates with the camera device to refract the image of the detection area into the lens of the camera device, thereby ensuring that the strip image captured by the camera device is clear while further saving money.
  • the installation space of the camera device is reduced, for example, the installation height of the camera device can be shortened to one third of the original height.
  • a belt feeding detection device for a lamination machine is provided.
  • the first camera device 1821 can use the first prism 1831 matched with it to make the first camera device 1821 is arranged with its optical axis parallel to the plane where the material belt 1810 is located; similarly, the second camera device 1822 can be arranged with its optical axis and the material belt 1810 through the second prism 1832 matched with it.
  • the planes are parallel.
  • the backlight may include a first backlight 1851 and a second backlight 1852, and the first backlight 1851 and the second backlight 1852 are respectively arranged on opposite sides of the material belt 1810 in a direction perpendicular to the feeding direction,
  • the light emitted by the first backlight source 1851 is projected to the back of the first detection area
  • the light emitted by the second backlight 1852 is projected to the back of the second detection area.
  • the backlight is a high-bright red light source with a brightness of 100,000 Lx.
  • the first camera device 1821, the first front light source 1841 and the first backlight source 1851 and the second camera device 1822, the second front light source 1842 and the second backlight source 1852 can be controlled by the first controller,
  • the first controller may be a control unit in a CCD visual inspection system, or may be a programmable controller used to control the laminated battery core production line.
  • the second controller indicates the composite position of the composite pole piece by counting the first pole pieces on the material strip and combining the detection results of the corresponding marking portions of each first pole piece.
  • the second controller counts the first pole pieces on the strip to determine the position of the tail piece of each battery cell strip, and based on the offset of the cutting hole corresponding to the tail piece, compares the cutting position with the cutting position.
  • the mechanism is aligned to accurately cut the strip into battery core strips.
  • An embodiment of the third aspect of the present application provides a stacking machine, including: a conveying mechanism configured to convey a tape; the tape feeding detection device of the second aspect; a cutting mechanism; and a second controller , is configured to control the belt feeding detection device to correct the feeding deviation of the material belt conveyed on the conveying mechanism, and to control the cutting mechanism to cut the material belt on the conveying mechanism after the feeding deviation is corrected.
  • An embodiment of the fourth aspect of the present application provides an electronic device, including: at least one processor; and a memory communicatively connected to the at least one processor; wherein the memory stores instructions that can be executed by at least one processor, and the instructions are at least One processor executes, so that at least one processor can execute the above-mentioned first aspect of the tape feeding detection method.
  • An embodiment of the fifth aspect of the present application provides a non-transient computer-readable storage medium storing computer instructions, wherein the computer instructions are used to cause the computer to execute the above-mentioned first aspect of the tape feeding detection method.
  • An embodiment of the sixth aspect of the present application provides a computer program product, including a computer program, wherein when executed by a processor, the computer program implements the above-described first aspect of the tape feeding detection method.

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Abstract

一种用于叠片机的料带入料检测方法、料带入料检测装置、叠片机、电子设备和非瞬时计算机可读存储介质，料带(800,1310,1410,1510,1610,1710,1810)包括在入料方向(104,801,1311,1511)上连续分布的多个第一极片，料带入料检测方法包括：利用至少一组摄像装置(1340,1421,1422,1541,1542,1621,1622,1721,1722, 1821, 1822)进行拍摄，以获得至少一个料带图像(500,810,820)；确定料带图像(500,810,820)是否包括第一标记、第二标记；响应于确定料带图像(500,810,820)包括第一标记，基于料带图像(500,810,820)获取第一标记相对预设位置的目标偏移量，基于目标偏移量控制料带入料检测装置对传送机构所传送的料带(800,1310,1410, 1510,1610,1710,1810)进行入料纠偏，并在入料纠偏后控制裁切机构(1370,1570)对传送机构上的料带(800,1310,1410,1510,1610,1710,1810)进行裁切；基于第一标记确定完整的第一极片，保证获得完整的料带图像(500,810, 820)，并基于第一标记确定入料；第二标记用于指示与第一极片极性相反的第二极片在料带(800,1310,1410, 1510,1610, 1710,1810)上的复合位置。

Description

用于叠片机的料带入料检测方法、装置、叠片机、设备和介质 技术领域
本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种用于叠片机的料带入料检测方法、装置、叠片机、设备和介质。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
动力电池的生产工艺过程中，叠片是其中较为重要的工序。叠片即将连续带状的极片叠放成多层的长方体状，主要以自由叠片工艺和连续叠片工艺为主。在连续叠片工艺中的料带入料工序，需要高效的确定料带的切孔偏移量以及复合极片的复合位置。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种用于叠片机的料带入料检测方法、装置、叠片机、设备和介质，以提高确定料带的切孔偏移量以及复合极片的复合位置的效率。
本申请第一方面的实施例提供一种用于叠片机的料带入料检测方法，料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，料带入料检测方法包括：利用至少一个摄像装置拍摄，以获得至少一个料带图像；确定料带图像是否包括第一标记；以及响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量。
本申请实施例的技术方案中，通过摄像装置拍摄料带图像，并基于此料带图像对第一标记进行识别，获取第一标记的目标偏移量。相对于传感器检测，通过计算机视觉能够提升切孔的检测准确率，进而能够基于第一标记确定完整的第一极片，保证获得完整的料带图像，并基于第一标记确定入料偏移量。
在一些实施例中，料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。由此，能够通过首先确定料带图像中的检测区域，进而确定检测区域是否包含第一标记和第二标记，从而进一步提升检测效率。
在一些实施例中，其中，第一标记为设置在检测区域内的通孔，并且用于叠片机的料带入料检测方法还包括：在利用至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，正光源发出的光线投射至检测区域的正面，和/或打开背光源，背光源发出的光线投射至检测区域的背面；以及确定料带图像是否包括第二标记，第二标记为形成在检测区域的正面上的预设图形。由此，通过同时布置正光源和反光源，能够使摄像装置采集到同时包含第一标记和第二标记的料带图像，实现对第二标记与第一标记的同时检测；同时，进一步提高料带图像中第一标记的图像清晰度，从而提升第一标记检测的准确率。
在一些实施例中，第一标记包括第一切孔和第二切孔，第一切孔和第二切孔位于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第一切孔位于第一检测区域内，第二切孔位于第二检测区域内；至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，料带图像包括利用第一摄像装置拍摄第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，其中，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量包括：响应于确定第一检测区域和第二检测区域包括第一标记，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够对两个检测图像同时进行分析并获取目标偏移量，提升了偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量包括：基于第一检测图像获取第一切孔相对预设位置的第一偏移量；基于第二检测图像获取第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带上相对位置的两个切孔的偏移量，并对偏移量计算结果进行校准，获取目标偏移量，提升了目标偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量包括：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差在预设范围之内时，能够基于第一偏移量和第二偏移量获取目标偏移量(例如对第一偏移量和第二偏移量取平均值)，从而提升偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，输出提醒信息。在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差超出预设范围时，则立即发送报警信息，由此，当通过两个摄像装置获取的偏移量结果存在明显误差时，可以及时报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测区域和第二检测区域中的至少一者不包括第一标记，输出提醒信息。当两个检测图像未同时检测出两图像中的切孔时，发送报警信息，从而能够及时对有问题的极片料带进行处理，提升了发现问题料带的速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第二标记包括位于第一检测区域内的第一标记部和位于第二检测区域内的第二标记部，其中，确定料带图像是否包括第二标记包括：检测第一检测图像中是否包括第一标记部；以及检测第二检测图像中是否包括第二标记部；以及基于第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定检测区域的正面是否包括第二标记。
由此，通过在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，从而获取最终的第二标记检测结果，提升第二标记检测结果的准确性。
在一些实施例中，确定检测区域的正面是否包括第二标记包括：响应于确定第一检测图像中包括第一标记部并且第二检测图像中包括第二标记部，确定检测区域的正面包括第二标记。由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，获取最终的第二标记检测结果，判断复合极片的复合位置，从而提升检测结果及复合位置判断的准确性。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测图像和第二检测图像中的一者不包括第二标记，输出提醒信息。由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，当两个检测结果不一致时，能够及时触发报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测图像和第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定检测区域的背面包括第二标记。由此，只需在极片料带的正面设置摄像装置，无需在背面设置摄像装置，即可实现对极片料带的正面和背面同时进行第二标记的检测，从而简化了设备结构，降低了设备的成本。
在一些实施例中，至少一个摄像装置包括两组摄像装置，两组摄像装置间隔预设距离设置，并且利用至少一个摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域包括：利用其中一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及利用另一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。通过在料带的正面和背面分别间隔设置两组摄像装置，从而能够实现对料带的正反两面的第二标记同时进行检测的功能，进一步提升第二标记检测结果及复合位置判断的准确性。
在一些实施例中，目标偏移量包括在入料方向上第一标记相对预设位置的偏移量。由此，通过确定一个与裁切机构相对位置固定的预设位置，从而基于该预设位置与第一标记之间的距离能够精确并方便地计算料带相对裁切机构的偏移量。
在一些实施例中，至少一个摄像装置的位置固定，预设位置为相应的摄像装置的光心。固定摄像装置的位置，也即摄像装置与裁切机构的相对距离固定，从而仅需获取第一标记相对摄像装置光心的相对距离，即可计算料带偏移量，节省料带偏移量计算的资源，提高料带偏移量计算的效率。
本申请第二方面的实施例提供一种用于叠片机的料带入料检测装置，料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，料带入料检测装置包括：至少一个摄像装置，被配置为拍摄料带，以得到至少一个料带图像；以及图像处理装置，被配置为确定料带图像是否包括第一标记，以及响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像，确定第一标记相对预设位置的目标偏移量。
本申请实施例的技术方案中，通过摄像装置拍摄料带图像，并基于此料带图像对第一标记进行识别，获取第一标记的目标偏移量。相对于传感器检测，通过计算机视觉能够提升切孔的检测准确率，进而能够基于第一标记确定完整的第一极片，保证获得完整的料带图像，并基于第一标记确定入料偏移量。
在一些实施例中，图像处理装置包括：第一确定单元，被配置为确定料带图像是否包括第一标记；以及获取单元，被配置为响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量。
在一些实施例中，目标偏移量包括在入料方向上第一标记相对预设位置的偏移量。由此，通过确定一个与裁切机构相对位置固定的预设位置，从而基于该预设位置与第一标记之间的距离能够精确并方便地计算料带相对裁切机构的偏移量。
在一些实施例中，料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。
在一些实施例中，第一标记为设置在检测区域内的通孔，并且，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：正光源和背光源；以及第一控制器，被配置为在利用至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，正光源发出的光线投射至检测区域的正面，和/或打开背光源，背光源发出的光线投射至检测区域的背面；并且第一确定单元还被配置为确定料带图像是否包括第二标记，第二标记为形成在检测区域的正面上的预设图形。由此，通过同时布置正光源和反光源，能够使摄像装置采集到同时包含第一标记和第二标记的料带图像，实现对第二标记与第一标记的同时检测；同时，进一步提高料带图像中第一标记的图像清晰度，从而提升第一标记检测的准确率。
在一些实施例中，第一标记包括第一切孔和第二切孔，第一切孔和第二切孔位于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第一切孔位于第一检测区域内，第二切孔位于第二检测区域内；至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，料带图像包括利用第一摄像装置拍摄第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，其中，获取单元被配置为响应于确定第一检测区域和第二检测区域包括第一标记，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够对两个检测图像同时进行分析并获取目标偏移量，提升了偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，获取单元被配置为：基于第一检测图像获取第一切孔相对预设位置的第一偏移量；基于第二检测图像获取第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带上相对位置的两个切孔的偏移量，并对偏移量计算结果进行校准，获取目标偏移量，提升了目标偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，获取单元还被配置为：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差在预设范围之内时，能够基于第一偏移量和第二偏移量获取目标偏移量(例如对第一偏移量和第二偏移量取平均值)，从而提升偏移量计算的准确性。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第一输出单元；第一控制器还被配置为响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，控制第一输出单元输出提醒信息。在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差超出预设范围时，则立即发送报警信息，由此，当通过两个摄像装置获取的偏移量结果存在明显误差时，可以及时报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，第一控制器还被配置为：响应于确定第一检测区域和第二检测区域中的至少一者不包括第一标记，控制第一输出单元输出提醒信息。当两个检测图像未同时检测出两图像中的切孔时，发送报警信息，从而能够及时对有问题的极片料带进行处理，提升了发现问题料带的速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第二标记包括位于第一检测区域内的第一标记部和位于第二检测区域内的第二标记部，其中，第一确定单元被配置为：检测第一检测图像中是否包括第一标记部；以及检测第二检测图像中是否包括第二标记部；以及基于第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定检测区域的正面是否包括第二标记。
由此，通过在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，从而获取最终的第二标记检测结果，提升第二标记检测结果的准确性。
在一些实施例中，第一确定单元被配置为：响应于确定第一检测图像中包括第一标记部并且第二检测图像中包括第二标记部，确定检测区域的正面包括第二标记。由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，获取最终的第二标记检测结果，判断复合极片的复合位置，从而提升检测结果及复合位置判断的准确性。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第二输出单元；第一控制器还被配置为响应于确定第一检测图像和第二检测图像中的一者不包括第二标记，控制第二输出单元输出提醒信息。由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，当两个检测结果不一致时，能够及时触发报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第二确定单元，被配置为响应于确定第一检测图像和第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定检测区域的背面包括第二标记。由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，获取最终的第二标记检测结果，判断复合极片的复合位置，从而提升检测结果及复合位置判断的准确性。
在一些实施例中，至少一个摄像装置包括两组摄像装置，两组摄像装置间隔预设距离设置，并且其中一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及另一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。通过在料带的正面和背面分别间隔设置两组摄像装置，从而能够实现对料带的正反两面的第二标记同时进行检测的功能，进一步提升第二标记检测结果及复合位置判断的准确性。
在一些实施例中，至少一个摄像装置的位置固定，预设位置为摄像装置的光心。固定摄像装置的位置，也即摄像装置与裁切机构的相对距离固定，从而无需对相机进行标定等复杂操作，即可通过图像中第一标记相对摄像装置光心的相对距离及料带偏移量，节省料带偏移量计算的资源，提高料带偏移量计算的效率。
在一些实施例中，正光源包括第一正光源和第二正光源，并且第一正光源和第二正光源分别被布置于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一正光源发出的光线投射至第一检测区域的正面，第二正光源发出的光线投射至第二检测区域的正面。通过设置一组正光源，分别为料带两侧的相对位置进行打光，从而使得两个摄像装置拍摄到的第二标记更加清晰，提升识别效果；同时，相较于设置一个正光源对料带整体进行照明，设置一组正光源能够适应不同宽度的料带，更加节约能源。
在一些实施例中，正光源被布置为使得正光源发出的光线与料带所在平面之间的夹角为45°～75°。通过将正光源设置为合适的打光角度，从而进一步提升第二标记的成像效果。
在一些实施例中，正光源被布置为使得正光源的光线与料带所在平面之间的夹角为45°。通过将正光源设置为与料带角度呈45°，从而进一步优化第二标记的成像效果。
在一些实施例中，背光源包括第一背光源和第二背光源，并且第一背光源和第二背光源分别被布置于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一背光源发出的光线投射至第一检测区域的背面，第二背光源发出的光线投射至第二检测区域的背面。通过设置一组背光源，分别为料带两侧的相对位置进行打光，从而使得两个摄像装置可以拍摄到料带边缘的第一标记；同时，相较于通过一个背向光源对料带整体进行照明，设置一组背光源能够适应不同宽度的料带，更加节约能源。
在一些实施例中，背光源为红光光源。由于红光是可见光中波长最长的色光，其穿透能力更强，对一些存在异物堵塞切孔、切孔未完全打穿之类的不良切孔能取得更好的图像效果。
在一些实施例中，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：与每一摄像装置配合的棱镜，每一摄像装置的光轴被布置为与料带所在平面平行，每一摄像装置能够通过相配合的棱镜拍摄料带的两个第一极片之间的检测区域。通过棱镜与摄像装置的配合，可以在保证摄像装置拍摄清晰图像的同时，进一步节省安装空间。
本申请第三方面的实施例提供，一种叠片机，包括：传送机构，被配置用于传送料带；上述第二方面的料带入料检测装置；裁切机构；以及第二控制器，被配置为控制料带入料检测装置对传送机构所传送的料带进行入料纠偏，并且在入料纠偏后控制裁切机构对传送机构上的料带进行裁切。
本申请第四方面的实施例提供，一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述第一方面的料带入料检测方法。
本申请第五方面的实施例提供，一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面的料带入料检测方法。
本申请第六方面的实施例提供，一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，计算机程序在被处理器执行时实现上述第一方面的料带入料检测方法。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
图1为本申请一些实施例的阳极料带在复合阴极极片前的结构示意图；
图2为本申请一些实施例的阳极料带在复合阴极极片后的结构示意图；
图3为图2的料带沿入料方向的剖视图；
图4为本申请一些实施例的一种用于叠片机的料带入料检测方法的流程框图；
图5为本申请一些实施例的通过摄像装置采集的料带图像的示意图；
图6为本申请一些实施例的通过图像处理算法对料带图像中的第一标记和第二标记进行检测的方法的流程框图；
图7为本申请一些实施例的通过第一标记的位置计算目标偏移量的方法的流程框图；
图8为本申请一些实施例的相邻两个极片之间的检测区域示意图；
图9为本申请一些实施例的基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量的方法的流程框图；
图10为本申请一些实施例的确定料带图像是否包括第二标记的方法的流程框图；
图11为本申请一些实施例的用于叠片机的料带入料检测方法的流程框图；
图12为本申请一些实施例的用于叠片机的料带入料检测装置的结构框图；
图13为本申请一些实施例的料带入料检测装置的沿入料方向的局部结构示意图；
图14为本申请一些实施例的料带入料检测装置的沿与入料方向垂直方向的局部结构示意图；
图15为本申请一些实施例的料带入料检测装置的结构示意图；
图16为本申请一些实施例的料带入料检测装置的沿入料方向的局部结构示意图；
图17为本申请一些实施例的料带入料检测装置的沿与入料方向垂直方向的局部结构示意图；
图18为本申请一些实施例的用于叠片机的料带入料检测装置的结构示意图。
附图标记说明：
阳极料带100，阳极极片101，切孔102，标记部103，入料方向104；
阴极极片201，隔膜202；
电芯料带300，裁切位置301，裁切位置302，尾片303；
料带图像500，极片区域510，非极片区域520，极片边缘511，切孔512，标记部513，第一边缘514，切孔检测区域515，标记部检测区域516，图像中心点530，目标偏移量540；
料带800，入料方向801，第一检测图像810，第一切孔811，第一标记部812，第一预设位置813，第一偏移量814，第一切孔边缘815；
第二检测图像820，第二切孔821，第二标记部822，第二预设位置823，第二偏移量824，第二切孔边缘825；
料带1310，入料方向1311，放卷装置1320，传输装置1330，摄像装置1340，正光源1350，背光源1360，裁切机构1370；
料带1410，第一摄像装置1421，第二摄像装置1422；
料带1510，入料方向1511，放卷装置1520，传输装置1530，一组摄像装置1541，一组摄像装置1542，正光源1551，正光源1552，背光源1561，背光源1562，裁切机构1570；
料带1610，第一摄像装置1621，第二摄像装置1622，第一正光源1631，第二正光源1632，第一背光源1641，第二背光源1642；
料带1710，第一摄像装置1721，第二摄像装置1722，第一棱镜1731，第二棱镜1732；
料带1810，第一摄像装置1821，第二摄像装置1822，第一棱镜1831，第二棱镜1832，第一正光源1841，第二正光源1842，第一背光源1851，第二背光源1852。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或 主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”“正面”“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
目前，动力电池的生产工艺过程中，叠片是其中较为重要的工序。叠片即将连续带状的极片叠放成多层的长方体状，主要以自由叠片工艺和连续叠片工艺为主。在连续叠片工艺中，通过放卷装置，将料卷中的料带(例如阳极料带)拉出，并通过传送机构传送 至裁切机构，以裁切为具有多个连续极片的极片料带，随后对每个极片料带复合隔膜，分别在具有隔膜的极片料带的正面和背面的相应位置进行极片(例如阴极极片)的复合，并通过“Z”字形折叠以形成电芯。其中，在料带入料工序中，首先需要通过传感器对料带上两极片之间的切孔进行识别，并基于切孔的识别结果对料带进行入料方向上的纠偏，以使料带上的裁切位置与裁切机构对齐从而完成料带的裁切。另外，在将极片复合于具有隔膜的极片料带之前，需通过检测极片料带上的标记部(如料带上极片一侧的折痕)来确定复合位置。
本发明人注意到，相关技术中，切孔的检测准确率不高，容易出现错检漏检问题。
基于以上考虑，发明人提出了一种用于叠片机的料带入料检测方法，本申请实施例的技术方案中，通过摄像装置拍摄料带图像，并基于此料带图像对第一标记进行识别，获取第一标记的目标偏移量。相对于传感器检测，通过计算机视觉能够提升切孔的检测准确率，进而能够基于第一标记确定完整的第一极片，保证获得完整的料带图像，并基于第一标记确定入料偏移量。通过采用本申请的技术方案能够提升料带裁切的精确度。
第一标识例如可以但不限于为切孔。
本申请实施例公开的用于叠片机的料带入料检测方法及装置，可以应用于动力电池生产中的叠片电芯的生产阶段。具体的，可以应用于采用连续叠片工艺的叠片电芯生产过程中。
在叠片电芯生产中，首先通过配料、涂布、辊压、分切等工序，获得卷绕成料卷的料带，料卷通过放卷装置进行料带拉取并传送至下一道工序。上述料带可以是阳极料带或阴极料带，下面将以阳极料带为例进行后续工序的描述。
图1和图2分别示出了阳极料带在复合阴极极片前后的料带结构示意图，图3示出了一种阳极连续叠片料带及极片分布示意图，其中，图2未示出阳极料带和阴极极片间的隔膜。
参考图1，阳极料带100通过放卷装置，延入料方向104进行传送。阳极料带100包括多个连续的阳极极片101，每两个阳极极片101之间的位于阳极料带100边缘的相对两侧的位置分别分布着切孔102，切孔102的连线与入料方向104垂直。相邻两个阳极极片101之间的切孔102的连线上具有标记部103，阳极料带100的正面和背面均具有标记部103。
切孔102用于指示阳极料带100上一个完整的阳极极片101。通常，切孔102为细长方形切孔，可理解的，切孔102也可为其他任意形状，在此不做限制。可以利用传感 器(如光敏传感器)或摄像装置等检测装置对切孔102进行识别，从而获取阳极料带100上阳极极片101的位置。
标记部103用于指示阴极极片201在阳极料带100上的复合位置。参考图1和图2，标记部103可以是一条折痕，可以应用视觉检测技术识别标记部与附近区域的色差来进行折痕识别。标记部103间隔分布在阳极料带100的正面或背面，并且，相邻的标记部103分别分布在阳极料带100的正面和背面。具体的，如图1和图2所示，响应于在阳极料带100的正面识别出标记部103，则在阳极料带100正面该标记部103后方(与入料方向104相反的方向)的阳极极片区域复合一个阴极极片201；响应于在阳极料带100的正面的检测位置105处未识别出标记部(也即该检测区域的标记部在阳极料带100的背面)，则在阳极料带100反面该检测位置105后方(与入料方向104相反的方向)的阳极极片区域复合一个阴极极片201。
其中，诸如“正面”、“背面”等等之类的空间相对术语在本文中的应用是为了便于描述而用来描述如图中所图示的阳极料带与检测区域的相对位置关系。将理解的是，这些空间相对术语意图涵盖除了图中描绘的取向之外在使用或操作中的图像的不同取向。例如，如果翻转图中的料带，那么被描述为“正面”将取向为“背面”。类似地，料带可以取向为其他方式(例如，将料带翻转为料带平面与地面垂直的方向或以其他取向旋转)并且相应地解释本文中使用的空间相对术语。
实际情况中，参考图3，在阳极料带和阴极极片之间还需要复合隔膜202，隔膜202的材质为绝缘材质。复合隔膜202的工序在复合阴极极片201的工序以及裁切工序之前，由于隔膜202的透光性较差，当复合隔膜202后，切孔102及标记部103的检测效果将大幅下降，因此，需在复合隔膜前对上述两者进行检测，并将其相关信息保存在控制器(如可编程序控制器)中，以基于该相关信息控制阴极极片的复合以及料带的裁切。
通过放卷装置，阳极料带100被传送至裁切机构，被裁切为多个具有连续阳极极片101的极片料带；随后每个极片料带被传输至覆膜装置，进行隔膜202的复合，并通过传输机构进一步被传输至阴极极片复合装置，将阴极极片201间隔的复合于阳极料带的正面和背面，最后传输至另一裁切机构处，将料带裁切为多个完整的电芯料带。一个完整的电芯料带如图3中的电芯料带300所示，响应于识别到电芯料带300的前一电芯料带的尾片，在裁切位置301处进行裁切；控制器通过其所存储的切孔相关信息，将料带延入料方向104继续向前传输预定距离，使裁切位置302(即电芯料带300的尾片303 的结束位置)对准裁切机构中的切刀，从而进行料带切断，以获取完整的电芯料带300。随后，即可对电芯料带300进行“Z”字形折叠以获取叠片电芯。
为使极片料带的裁切位置与切刀精确对准，因此需要通过该位置所对应的切孔进行入料方向的纠偏。可以应用本公开的用于叠片机的料带入料检测方法及装置，从而实现对切孔偏移量的检测，减少了错检漏检的问题，提高了检测的准确率。
为了实现对切孔偏移量的准确检测，本公开提供了一种用于叠片机的料带入料检测方法。
参看图4，根据本公开的一些实施例提供了一种用于叠片机的料带入料检测方法400，料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，方法400包括：
步骤S401：利用至少一个摄像装置拍摄，以获得至少一个料带图像；
步骤S402：确定料带图像是否包括第一标记；
步骤S403：响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量。
在一些实施例中，由于传统的传感器(如光敏传感器)无法进行标记部的检测，因此本公开的方法400中采用摄像装置对料带进行拍摄，以获取料带图像，并基于料带图像对第一标记进行检测。
在一些实施例中，摄像装置可以是工业相机或机器视觉相机，优选的，可以应用高帧率的面阵CCD工业相机，从而获取清晰的料带图像。
在一些实施例中，料带可以是阳极料带或阴极料带，其在入料方向包括连续的多个第一极片。以阳极料带为例，每个第一极片均为一个阳极极片。
在一些实施例中，相邻的两个第一极片通过第一标记(例如切孔)进行区分。
在一些实施例中，可以通过传统传感器(例如光敏传感器)对切孔进行检测，响应于检测到切孔，则触发摄像装置拍摄料带图像。在一些情况下，由于可能存在切孔不存在、切孔不完整、切孔被异物堵塞等异常情况，使得传感器无法感应到切孔，因此可以设定，响应于料带传输距离超过一个极片宽度后仍未触发下一次拍摄，则直接触发摄像装置进行拍摄。
图5示出了通过摄像装置采集的料带图像的示意图。图5中所示的料带图像500中包括极片区域510和非极片区域520，其中，极片区域510中包括极片边缘511、切孔512(也即第一标记)。在一些实施例中，可以应用图像处理算法对料带图像500中的切孔512进行检测。
在一些实施例中，如图6所示，给出了通过图像处理算法对料带图像中的第一标记进行检测的方法600，包括：
步骤S601：确定极片区域。
参考图5，非极片区域520是摄像装置拍摄的图像区域内，在极片边缘511之外的不属于极片区域510的区域，在一些情况中，非极片区域520可以是所拍摄的白色背光区域。在这种情况下，非极片区域520的灰度值稳定在255，而极片区域510的灰度值通常在40-50的范围内，因此可以通过对比两个区域之间的灰度差异，来确定极片边缘511，进而确定极片区域510。
在一些情况中，若通过上述方法未成功确定极片区域，可以向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员可以及时对异常情况进行处理。
步骤S602：响应于确定极片区域，确定切孔(也即第一标记)的区域。
参考图5，在确定极片区域510之后，可以进一步通过切孔512与极片区域510的灰度差异，提取切孔512的区域范围。在一些情况下，切孔512的灰度值可以在250-255之间，极片区域510的灰度值通常在40-50之间，由此，通过对比两个区域之间的灰度差异，即可提取切孔512的区域范围。
在一些实施例中，在提取切孔512的区域范围之后，需要进一步确定切孔512的区域大小是否满足预设条件，如果满足预设条件，则判定为切孔存在；否则，则判定为切孔不存在。预设条件例如可以包括切孔512的区域像素面积大于或等于预设面积阈值、切孔512的区域的灰度值大于或等于预设灰度阈值中的至少一个。其中，由于不同型号的料带，其切孔的大小不同，因此可以基于所检测的料带型号，确定预设面积阈值。在通常情况想，切孔512的灰度值在250-255之间，由此，可以将预设灰度阈值设置为例如240，用于判断切孔的灰度值是否符合条件。
当切孔的灰度值小于预设灰度阈值或切孔的区域像素面积小于预设面积阈值，则可以判定此处切孔存在切孔不存在、切孔不完整、切孔被异物堵塞等异常情况，并向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员可以及时对异常情况进行处理。
在一些实施例中，当确定检测区域中包括切孔后，还可以进一步基于切孔位置计算目标偏移量，以进行料带的入料纠偏。
在一些实施例中，如图7所示，给出了通过第一标记(例如切孔)的位置计算目标偏移量的方法，包括：
步骤S701：响应于确定切孔(也即第一标记)的区域，确定切孔的第一边缘。
参考图5，在一些实施例中，在确定切孔512的区域范围之后，可以进一步基于寻边算法，通过寻找切孔512的第一边缘附近区域中灰度值跃变最大的像素点，并通过最小二乘法将这些像素点拟合为一条直线，从而确定切孔512的第一边缘514。可理解的，第一边缘514可以是切孔512的两条长边缘中距离切刀较近或较远的一条，在此不做限定。
在一些实施例中，在确定切孔512的区域范围之后，可以基于该区域范围首先确定切孔检测区域515，例如可以将切孔检测ROI(Region Of Interest，感兴趣区域)框定位于切孔检测区域515，随后通过寻边算法确定切孔512的第一边缘514。由此可以更加高效并准确的确定切孔的第一边缘。
在一些实施例中，若通过上述方法未成功确定切孔的第一边缘，可以向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员可以及时对异常情况进行处理。
步骤S702：基于第一边缘和预设位置，确定目标偏移量。
在一些实施例中，由于摄像装置和裁切机构中的切刀之间的相对位置是固定的，因此可以通过料带图像，计算切孔相对摄像装置的偏移距离，从而获取切孔的目标偏移量。在一些示例中，可以通过在料带图像中确定一个预设位置，并且通过预设位置与第一边缘位置的图像坐标，获取在料带入料方向上切孔的第一边缘与预设位置之间的距离，也即目标偏移量。可理解的，预设位置可以是技术人员确定的料带图像中的任意位置，在此不做限制。
在一些示例中，参考图5，预设位置可以为料带图像的图像中心点530，目标偏移量540即为图像中心点530与切孔512的第一边缘514之间的距离。
在一些实施例中，可以应用CCD视觉检测系统中内置的视觉检测软件实现上述方法。
基于上述方法获得的目标偏移量可以储存在控制叠片电芯产线的控制系统(如可编程序控制器)中，从而基于该目标偏移量控制料带的裁切位置与切刀精准对齐，完成料带的裁切。
通过摄像装置拍摄料带图像，并基于此料带图像对第一标记进行识别，获取第一标记的目标偏移量。相对于传感器检测，通过计算机视觉能够提升切孔的检测准确率，进而能够基于第一标记确定完整的第一极片，保证获得完整的料带图像，并基于第一标记确定入料。通过采用本申请的技术方案，能够提升料带裁切的精确度。
在一些实施例中，料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。参看图5，检测区域例如可以为极片区域510。由此，通过首先确定料带图像中的检测区域，进而确定检测区域是否包含第一标记和第二标记，从而进一步提升检测效率。
根据本申请的一些实施例，其中，第一标记为设置在检测区域内的通孔，并且用于叠片机的料带入料检测方法还包括：在利用至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，正光源发出的光线投射至检测区域的正面，和/或打开背光源，背光源发出的光线投射至检测区域的背面；以及确定料带图像是否包括第二标记，第二标记为形成在检测区域的正面上的预设图形。
由于在自然光线下，第一标记(例如切孔)和第二标记(例如折痕)存在成像效果较差的情况，例如，所拍摄的料带图像中，极片区域、非极片区域、第一标记以及第二标记之间的灰度差距较小，边界较不清晰。为避免这种情况，需要在料带的检测区域通过一组正反光源进行照明。
在一些示例中，切孔可以为通孔，在另一些示例下，切孔也可以为盲孔。
在一些实施例中，正光源用于照明检测区域的正面区域，从而提升第二标记的成像效果。
在一些实施例中，背光源被置于检测区域的背面，通过将光线投射于检测区域的背面从而照明切孔区域及非极片区域，从而能够使极片区域、非极片区域及切孔区域之间的界限更加清晰。
在一些实施例中，料带图像中同时具有清晰的第一标记和第二标记图像，其中，第二标记可以是在第一标记处形成的具有预设形状的标记部(例如折痕)，用于指示第二极片(也即与第一极片极性相反的复合极片)在料带上的复合位置。
在一些实施例中，可以在通过上述方法确定切孔(也即第一标记)的基础上，进一步确定料带图像是否包括第二标记。具体方法包括：基于切孔的区域，确定标记部(也即第二标记)检测区域，判断检测区域是否包括标记部(也即第二标记)。
通常，标记部与切孔的相对位置是固定的。例如，参考图5，标记部513与切孔512处于同一直线上，因此在确定切孔512的区域范围的情况下，即可确定标记部的检测区域。
在一些实施例中，可以基于切孔512的区域范围，确定标记部检测区域516，例如可以将标记部检测ROI(Region Of Interest，感兴趣区域)框定位于标记部检测区域516，通过标记部512与极片区域510之间的灰度差异(例如，标记部512的灰度一般为20-25，极片区域510的灰度一般为40-50)，提取标记部512的区域并计算标记部区域的像素面积，通过判断该像素面积是否大于某预设像素面积，从而判断标记部是否存在。
在一些示例中，预设像素面积可以为2000个像素，当标记部区域的像素面积大于2000，则判断该检测区域中包括标记部，也即此处复合极片应复合于检测区域所在的一面；否则，则判断该检测区域中不包括标记部，也即此处复合极片应复合于检测区域所在面的背面。
由此，通过同时布置正光源和反光源，能够使摄像装置采集到同时包含第一标记和第二标记的料带图像，实现对第二标记与第一标记的同时检测；同时，进一步提高料带图像中第一标记的图像清晰度，从而提升第一标记检测的准确率。
根据本申请的一些实施例，第一标记包括第一切孔和第二切孔，第一切孔和第二切孔位于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第一切孔位于第一检测区域内，第二切孔位于第二检测区域内；至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，料带图像包括利用第一摄像装置拍摄第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，其中，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量包括：响应于确定第一检测区域和第二检测区域包括第一标记，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量。
在一些实施例中，可以在料带的与入料方向相垂直的方向上的相对的两侧，各设置一个摄像装置，分别对料带两侧相对的检测区域进行切孔和标记部的检测。
图8示出了料带两侧相对的检测区域示意图。参考图8，料带800延入料方向801进行输送。可以分别通过第一摄像装置和第二摄像装置对第一检测区域和第二检测区域拍摄第一检测图像810和第二检测图像820。其中，第一检测区域包括靠近料带800其中一侧边缘的第一切孔811和第一标记部812，第二检测区域包括靠近料带800其中另一侧边缘的第二切孔821和第二标记部822。
在一些实施例中，可以基于上述切孔检测方法分别对第一检测图像810和第二检测图像820进行第一切孔811、第二切孔821的检测，从而获取相应的检测结果。
在一些实施例中，当第一切孔和第二切孔均被判断为存在时，可以基于第一检测图像中的第一切孔或第二检测图像中的第二切孔，通过上述偏移量计算方法计算目标偏移量。
在一些实施例中，当第一切孔和第二切孔均被判断为存在时，可以基于第一检测图像中的第一切孔和第二检测图像中的第二切孔，通过上述偏移量计算方法计算目标偏移量。在一个示例中，可以分别计算相应的第一偏移量和第二偏移量，并计算两偏移量的平均值以确定目标偏移量。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够对两个检测图像同时进行分析并获取目标偏移量，提升了偏移量计算的准确性。
根据本申请的一些实施例，如图9所示，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量可以包括：
步骤S901：基于第一检测图像获取第一切孔相对预设位置的第一偏移量；
步骤S902：基于第二检测图像获取第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及
步骤S903：基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
参考图8，可以基于上述偏移量计算方法，获取第一切孔811的第一切孔边缘815，并基于第一切孔边缘815与预设位置在入料方向上的距离，从而确定第一偏移量。类似的，可以基于第二切孔821获取第二切孔边缘825，进而基于第二切孔边缘825与预设位置在入料方向上的距离，确定第二偏移量。可理解的，预设位置可以是技术人员确定的检测图像中的任意位置，在此不做限制。
在一些实施例中，第一切孔边缘815对应的第一预设位置813可以是第一检测图像810的图像中心，第一偏移量814即为第一预设位置813与第一切孔边缘815之间的距离。
在一些实施例中，第二切孔边缘825对应的第二预设位置823可以是第二检测图像820的图像中心，第二偏移量824即为第二预设位置823与第二切孔边缘825之间的距离。
在一些实施例中，上述预设位置也可以是同一位置，例如，可以对应第一摄像装置的光心和第二摄像装置的光心之间的连线。
在一些实施例中，可以选择第一偏移量或第二偏移量作为目标偏移量，以用于进行料带的入料纠偏。
在一些实施例中，也可以通过计算第一偏移量和第二偏移量的平均值来确定目标偏移量，以用于进行料带的入料纠偏。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带上相对位置的两个切孔的偏移量，并对偏移量计算结果进行校准，获取目标偏移量，提升了目标偏移量计算的准确性。
根据本申请的一些实施例，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量包括：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
在一些实施例中，可以基于第一检测图像和第二检测图像进行检测结果的相互验证。具体的，可以基于上述方法分别获得第一偏移量和第二偏移量后，对其差值进行计算。当该差值的绝对值不大于预设阈值(例如可以为两个摄像装置安装时存在的偏差量)，则可以判断两个偏移量检测结果基本一致，进而可以通过上述方法基于第一偏移量和第二偏移量计算目标偏移量。
在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差在预设范围之内时，能够基于第一偏移量和第二偏移量获取目标偏移量(例如对第一偏移量和第二偏移量取平均值)，从而提升偏移量计算的准确性。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，输出提醒信息。
在一些实施例中，当第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值(例如可以为两个摄像装置安装时存在的偏差量)，则可以判断两个偏移量检测结果不一致。这种情况可能是设备或料带存在问题，因此可以向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员可以及时对异常情况进行处理。
在进行校准的过程中，当通过两个检测图像分别获取的第一偏移量和第二偏移量之间的误差超出预设范围时，则立即发送报警信息，由此，当通过两个摄像装置获取的偏移量结果存在明显误差时，可以及时报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测区域和第二检测区域中的至少一者不包括第一标记(例如切孔)，输出提醒信息。
在一些实施例中，当第一切孔和第二切孔中的至少一者被判断为不存在时(例如，通过判断切孔的像素面积小于预设面积阈值和/或切孔的灰度值小于预设灰度阈值)，则可以判定第一切孔和第二切孔中的至少一者存在切孔不存在、切孔不完整、切孔被异物堵塞等异常情况。可以向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员可以及时对异常情况进行处理。
当两个检测图像未同时检测出两图像中的切孔时，发送报警信息，从而能够及时对有问题的极片料带进行处理，提升了发现问题料带的速度和信息反馈效率。
根据本申请的一些实施例，检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第二标记包括位于第一检测区域内的第一标记部和位于第二检测区域内的第二标记部，其中，如图10所示，确定料带图像是否包括第二标记可以包括：
步骤S1001：检测第一检测图像中是否包括第一标记部；
步骤S1002：检测第二检测图像中是否包括第二标记部；以及
步骤S1003：基于第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定检测区域的正面是否包括第二标记。
在一些实施例中，参考图8，可以基于上述标记部的检测方法分别对第一检测区域810和第二检测区域820进行第一标记部812、第二标记部822的检测，从而获取相应的标记部检测结果。
在一些实施例中，可以通过对比第一标记部812和第二标记部822的检测结果以进行检测结果的相互验证，从而获取最终的标记部检测结果。
由此，通过在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，从而获取最终的标记部检测结果，提升标记部检测结果的准确性。
根据本申请的一些实施例，确定检测区域的正面是否包括第二标记包括：响应于确定第一检测图像中包括第一标记部并且第二检测图像中包括第二标记部，确定检测区域的正面包括第二标记。
由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，获取最终的标记部检测结果，判断复合极片的复合位置，从而提升检测结果及复合位置判断的准确性。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测图像和第二检测图像中的一者不包括第二标记，输出提醒信息。
在一些实施例中，当第一标记部和第二标记部的检测结果不一致时，判断设备或料带可能存在问题，因此可以向控制系统(例如用于控制该产线的可编程序控制器)发送报警信息，以使技术人员及时对异常情况进行处理。
由此，能够基于两个检测图像分别获取料带两侧的相对位置的标记部检测结果，并通过比对两个检测结果进行检测结果的相互验证，当两个检测结果不一致时，能够及时触发报警以进行调整，提升问题发现速度和信息反馈效率。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测方法还包括：响应于确定第一检测图像和第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定检测区域的背面包括第二标记。
在一些实施例中，当第一标记部和第二标记部的检测结果相同时(即两检测区域均包括标记部或均不包括标记部)，则判断上述检测结果通过校验，可以用于指示复合极片的复合位置。
在一些实施例中，由于复合极片需要复合在复合隔膜之后的料带的相应位置，因此可以首先将上述标记部的位置和极片复合位置信息存储于控制系统中，以为后续极片复合进行位置指引。
由此，只需在极片料带的正面设置摄像装置，无需在背面设置摄像装置，即可实现对极片料带的正面和背面同时进行标记部的检测，从而简化了设备结构，降低了设备的成本。
根据本申请的一些实施例，至少一个摄像装置包括两组摄像装置，两组摄像装置间隔预设距离设置，并且利用至少一个摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域包括：利用其中一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及利用另一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。
在一些实施例中，可以通过进一步增加一组用于拍摄极片料带的背面的摄像装置。用于拍摄料带背面的一组摄像装置可以分别布置于在料带的与入料方向相垂直的方向上的相对的两侧，从而能够分别对料带的背面的两侧相对的检测区域进行标记部的检测。
在一些实施例中，用于拍摄料带正面的摄像装置与拍摄料带背面的摄像装置可以间隔预设距离进行布置，由此，用于为料带正面和背面进行照明的两组正反光源能够互不干扰，保证检测图像的成像质量。
通过在料带的正面和背面分别间隔设置两组摄像装置，从而能够实现对料带的正反两面的标记部同时进行检测的功能，进一步提升标记部检测结果及复合位置判断的准确性。
根据本申请的一些实施例，目标偏移量包括在入料方向上第一标记相对预设位置的偏移量。
由此，通过确定一个与裁切机构相对位置固定的预设位置，从而基于该预设位置与料带切孔之间的距离能够精确并方便地计算料带相对裁切机构的偏移量。
根据本申请的一些实施例，至少一个摄像装置的位置固定，预设位置为相应的摄像装置的光心。
摄像装置的光心也即摄像装置镜头的中心点，其与料带图像中的图像中心点相对应。
在一些实施例中，参考图5，可以计算料带图像的图像中心点530与切孔512的第一边缘514之间的距离，并且根据图像坐标系与真实世界坐标系之间的比例关系，获取切孔512与摄像装置的光心在真实世界中的距离，以此作为目标偏移量。
固定摄像装置的位置，也即摄像装置与裁切机构的相对距离固定，从而仅需获取切孔相对摄像装置光心的相对距离，即可计算料带偏移量，节省料带偏移量计算的资源，提高料带偏移量计算的效率。
根据本申请的一些实施例，参见图11，用于叠片机的料带入料检测方法可以包括：
步骤S1101：通过两个CCD工业相机，分别对料带的与入料方向相垂直的方向上的相对两侧的检测区域拍摄检测图像，其中每个检测图像中均包括料带的相对两侧的切孔和标记部；
步骤S1102：通过极片区域和非极片区域之间的灰度差异，定位极片区域；
步骤S1103：判断极片区域是否定位成功，若定位成功，执行步骤S1104；若定位不成功，执行步骤S1115；
步骤S1104：通过图像中的灰度差异，对每个检测图像中的切孔区域进行识别；
步骤S1105：通过切孔区域的像素面积，判断切孔是否存在，若切孔存在，执行步骤S1106；若切孔不存在，执行步骤S1115；
步骤S1106：基于切孔区域的位置，定位切孔检测区域；
步骤S1107：通过寻边算法获取每个切孔的第一边缘，其中，第一边缘是切孔的距离切刀较近的长边缘；
步骤S1108：判断寻边是否完成，若寻边完成，执行步骤S1109；若寻边未完成，执行步骤S1115；
步骤S1109：计算每个检测图像中的第一边缘与图像中心点在入料方向上的距离；
步骤S1110：基于切孔的位置，确定每个检测图像中的标记部的检测区域；
步骤S1111：通过检测区域中的灰度差异，判断每个检测图像中是否包括标记部；
步骤S1112：将分别基于两检测图像获得的距离和标记部检测结果进行对比验证；
步骤S1113：判断是否两个距离的差值的绝对值不超过预设差值并且两个标记部检测结果一致，若两个距离的差值的绝对值不超过预设差值并且两个标记部检测结果一致，则执行步骤S1114；若两个距离的差值的绝对值超过预设差值或两个标记部检测结果不一致，则执行步骤S1115；
步骤S1114：对两个距离取平均值以确定目标偏移量，并将目标偏移量和标记部检测结果发送至可编程序控制器；
步骤S1115：发送提醒信息至可编程序控制器。
根据本申请的一些实施例，如图12所示，提供一种用于叠片机的料带入料检测装置1200，料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，装置1200包括：至少一个摄像装置1210，被配置为拍摄料带，以得到至少一个料带图像；图像处理装置1220，被配置为确定料带图像是否包括第一标记，以及响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像，确定第一标记相对预设位置的目标偏移量。
用于叠片机的料带入料检测装置1200中的装置1210-装置1220的操作与上述方法400中的步骤S401-步骤S403的操作类似，在此不再赘述。
根据本申请的一些实施例，图像处理装置可以包括：第一确定单元，被配置为确定料带图像是否包括第一标记；以及获取单元，被配置为响应于确定料带图像包括第一标记，基于料带图像获取第一标记相对预设位置的目标偏移量。
根据本申请的一些实施例，目标偏移量包括在入料方向上第一标记相对预设位置的偏移量。
根据本申请的一些实施例，料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。
根据本申请的一些实施例，第一标记为设置在检测区域内的通孔，并且，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：正光源和背光源；以及第一控制器，被配置为在利用至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，正光源发出的光线投射至检测区域的正面，和/或打开背光源，背光源发出的光线投射至检测区域的背面；并且第一确定单元还被配置为确定料带图像是否包括第二标记，第二标记为形成在检测区域的正面上的预设图形。
图13示出了根据本公开的一些实施例的料带入料检测装置的结构示意图。
在一些实施例中，参考图13，料带1310通过放卷装置1320和传输装置1330，延入料方向1311向裁切机构1370进行传输。在传输过程中，至少一个摄像装置1340可以对料带1310的检测区域进行拍照以获取料带图像，从而基于料带图像对料带1310进行纠偏，并且通过判断料带图像中的检测区域内是否包括标记部，从而判断复合极片的复合位置。在料带1310的检测区域的正面和背面分别布置有正光源1350和背光源1360。其中，正光源1350用于照明检测区域的正面区域，从而提升标记部的成像效果。背光源1360被置于检测区域的背面，通过将光线投射于检测区域的背面从而照明切孔区域及非极片区域，从而能够使极片区域、非极片区域及切孔区域之间的界限更加清晰。
在一些实施例中，摄像装置1340可以是工业相机或机器视觉相机，优选的，可以应用高帧率的面阵CCD工业相机，从而获取清晰的料带图像。
在一些实施例中，上述放卷装置1320、传输装置1330、裁切机构1370可以通过例如可编程序控制器的控制系统进行控制。
在一些实施例中，至少一个摄像装置1340、正光源1350和背光源1360可以通过与上述控制系统不同的第一控制器进行控制，以进行拍摄、打开或关闭光源等操作。第一控制器例如可以是CCD视觉检测系统中的控制单元。
在一些实施例中，可以进一步在料带1310的边缘设置至少一个传感器(如光敏传感器)，用于感应料带1310上的切孔。传感器在感应到切孔时，将信号发送给第一控制器，第一控制器接收到信号后，即可控制摄像装置进行拍摄，以获取切孔处的料带图像。
在一些实施例中，第一控制器也可以为上述控制系统，由此，能够通过同一个控制系统对料带入料检测装置进行控制，节省系统间的通讯时间和通讯资源，提高控制效率。
由此，通过同时布置正光源和反光源，能够使摄像装置采集到同时包含第一标记和第二标记的料带图像，实现对第二标记与第一标记的同时检测；同时，进一步提高料带图像中第一标记的图像清晰度，从而提升第一标记检测的准确率。
根据本申请的一些实施例，第一标记包括第一切孔和第二切孔，第一切孔和第二切孔位于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第一切孔位于第一检测区域内，第二切孔位于第二检测区域内；至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，料带图像包括利用第一摄像装置拍摄第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，其中，获取单元被配置为响应于确定第一检测区域和第二检测区域包括第一标记，基于第一检测图像和/或第二检测图像获取目标偏移量。
如图14所示为延料带的入料方向的料带入料检测装置结构示意图，其中，料带1410为垂直于入料方向的截面。在一些实施例中，参看图14，可以在料带1410与入料方向相垂直的方向上的相对两侧各设置一个摄像装置，即第一摄像装置1421和第二摄像装置1422，分别对料带1410两侧相对的检测区域进行切孔和标记部的检测。
在一些实施例中，对于料带1410两侧相对的检测区域，可以应用一个正光源和一个背光源分别置于料带1410上方和下方。
由此，通过分别在料带入料方向的两侧设置第一摄像装置和第二摄像装置，对料带入料方向的两侧的相对位置分别采集第一检测图像和第二检测图像，从而能够对两个检测图像同时进行分析并获取目标偏移量，提升了偏移量计算的准确性。
根据本申请的一些实施例，获取单元被配置为：基于第一检测图像获取第一切孔相对预设位置的第一偏移量；基于第二检测图像获取第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
根据本申请的一些实施例，获取单元还被配置为：响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于第一偏移量和第二偏移量，获取目标偏移量。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第一输出单元；第一控制器还被配置为响应于第一偏移量和第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，控制第一输出单元输出提醒信息。
根据本申请的一些实施例，第一控制器还被配置为：响应于确定第一检测区域和第二检测区域中的至少一者不包括第一标记，控制第一输出单元输出提醒信息。
根据本申请的一些实施例，检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，第二标记包括位于第一检测区域内的第一标记部和位于第二检测区域内的第二标记部，其中，第一确定单元被配置为：检测第一检测图像中是否包括第 一标记部；以及检测第二检测图像中是否包括第二标记部；以及基于第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定检测区域的正面是否包括第二标记。
根据本申请的一些实施例，第一确定单元被配置为：响应于确定第一检测图像中包括第一标记部并且第二检测图像中包括第二标记部，确定检测区域的正面包括第二标记。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第二输出单元；第一控制器还被配置为响应于确定第一检测图像和第二检测图像中的一者不包括第二标记，控制第二输出单元输出提醒信息。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：第二确定单元，被配置为响应于确定第一检测图像和第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定检测区域的背面包括标记部。
根据本申请的一些实施例，至少一个摄像装置包括两组摄像装置，两组摄像装置间隔预设距离设置，并且其中一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及另一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。
图15示出了根据本公开的一些实施例的料带入料检测装置的结构示意图。
在一些实施例中，参考图15，料带1510通过放卷装置1520和传输装置1530，延入料方向1511向裁切机构1570进行传输。在传输过程中，可以设置一组摄像装置1541和一组摄像装置1542，分别用于拍摄料带1510正面和背面的检测区域。每组摄像装置可以分别包括第一摄像装置和第二摄像装置，用于分别拍摄料带1510的与入料方向垂直的相对两侧。
在一些实施例中，可以相应的分别设置两组正反光源，如图15所示，正光源1551和背光源1561用于照明料带1510正面的检测区域，正光源1552和背光源1562用于照明料带1510背面的检测区域。
在一些实施例中，两组摄像装置可以间隔预设距离布置，例如可以间隔一个或多个第一极片的距离进行布置，由此，用于为料带正面和背面进行照明的两组正反光源能够互不干扰，保证料带图像的成像质量。
通过在料带的正面和背面分别间隔设置两组摄像装置，从而能够实现对料带的正反两面的标记部同时进行检测的功能，进一步提升标记部检测结果及复合位置判断的准确性。
根据本申请的一些实施例，至少一个摄像装置的位置固定，预设位置为摄像装置的光心。
在一些实施例中，参看图13，摄像装置1340与裁切机构1370之间的距离是固定的。可以通过计算料带图像的图像中心点与切孔的第一边缘之间的距离，并且根据图像坐标系与真实世界坐标系之间的比例关系，获取料带上的切孔与摄像装置1340的光心在真实世界中的距离，以此作为目标偏移量；并基于该目标偏移量以及摄像装置1340与裁切机构1370之间的距离，计算切孔到裁切机构1370的距离，基于此距离控制料带1310向裁切机构移动，从而实现入料纠偏。
固定摄像装置的位置，也即摄像装置与裁切机构的相对距离固定，从而无需对相机进行标定等复杂操作，即可通过图像中切孔相对摄像装置光心的相对距离及料带偏移量，节省料带偏移量计算的资源，提高料带偏移量计算的效率。
根据本申请的一些实施例，正光源包括第一正光源和第二正光源，并且第一正光源和第二正光源分别被布置于料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一正光源发出的光线投射至第一检测区域的正面，第二正光源发出的光线投射至第二检测区域的正面。
如图16所示为延料带的入料方向的料带入料检测装置结构示意图，其中，料带1610为垂直于入料方向的截面。在一些实施例中，参看图16，可以在料带1610与入料方向相垂直的方向上的相对两侧各设置一个摄像装置，即第一摄像装置1621和第二摄像装置1622，分别对料带1610两侧相对的检测区域进行切孔和标记部的检测。
在一些实施例中，参看图16，正光源可以包括第一正光源1631和第二正光源1632，并且第一正光源1631和第二正光源1632可以分别被布置于料带1610的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一正光源1631发出的光线投射至第一检测区域的正面，第二正光源1632发出的光线投射至第二检测区域的正面。
在一些实施例中，第一正光源1631和第二正光源1632可以是带状光源，由此，带状光源的形状能够更好的适应料带的形状，从而在保证更好的照明效果的同时，进一步节省了能源。
在一些实施例中，第一正光源1631和第二正光源1632可以是白光光源，通过白光光源的照明，能够进一步提升标记部的成像效果及稳定性。
通过设置一组正光源，分别为料带两侧的相对位置进行打光，从而使得两个摄像装置拍摄到的标记部更加清晰，提升识别效果；同时，相较于设置一个正光源对料带整体进行照明，设置一组正光源能够适应不同宽度的料带，更加节约能源。
根据本申请的一些实施例，参照图16，正光源(例如可以包括第一正光源1631和第二正光源1632)被布置为使得正光源发出的光线与料带所在平面之间的夹角为45°～75°。
通过将正光源设置为合适的打光角度，从而进一步提升标记部的成像效果。
根据本申请的一些实施例，参照图16，正光源优选的(例如可以包括第一正光源1631和第二正光源1632)被布置为使得正光源的光线与料带所在平面之间的夹角为45°。
通过将正光源优选的设置为与料带角度呈45°，从而进一步优化标记部的成像效果。
根据本申请的一些实施例，参看图16，背光源可以包括第一背光源1641和第二背光源1642，并且第一背光源1641和第二背光源1642分别被布置于料带1610的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一背光源1641发出的光线投射至第一检测区域的背面，第二背光源1642发出的光线投射至第二检测区域的背面。
在一些实施例中，第一背光源1641和第二背光源1642可以是带状光源，由此，带状光源的形状能够更好的适应料带的形状，从而在保证更好的照明效果的同时，进一步节省了能源。
通过设置一组背光源，分别为料带两侧的相对位置进行打光，从而使得两个摄像装置可以拍摄到料带边缘的切孔；同时，相较于通过一个背向光源对料带整体进行照明，设置一组背光源能够适应不同宽度的料带，更加节约能源。
根据本申请的一些实施例，背光源为红光光源。
红光的波长在625～740nm之间，是可见光中波长最长的色光。其穿透能力更强，对一些存在异物堵塞切孔、切孔未完全打穿之类的不良切孔能取得更好的图像效果。
在一些实施例中，背光源可以为高亮红光光源，其亮度例如可以为10万Lx或大于10万Lx。由此，能够进一步提升切孔的在检测图像中的图像效果。
根据本申请的一些实施例，用于叠片机的料带入料检测装置还包括：与每一摄像装置配合的棱镜，每一摄像装置的光轴被布置为与料带所在平面平行，每一摄像装置能够通过相配合的棱镜拍摄料带的两个第一极片之间的检测区域。
如图17所示为延料带的入料方向的料带入料检测装置结构示意图，其中，料带1710为垂直于入料方向的截面。在一些实施例中，第一摄像装置1721可以通过与其相配合的第一棱镜1731，使第一摄像装置1721被布置为其光轴与料带1710所在平面平行；类似的，第二摄像装置1722可以通过与其相配合的第二棱镜1732，使第二摄像装置1722被布置为其光轴与料带1710所在平面平行。
由于每台摄像装置的焦距是固定的，而通过棱镜与摄像装置配合，能够将检测区域的图像折射到摄像装置的镜头中，从而能够在保证摄像装置拍摄的料带图像清晰的同时，进一步节省了摄像装置的安装空间，例如，可以将摄像装置的安装高度缩短至原本高度的三分之一。
根据本申请的一些实施例，提供了一种用于叠片机的料带入料检测装置，参看图18，第一摄像装置1821可以通过与其相配合的第一棱镜1831，使第一摄像装置1821被布置为其光轴与料带1810所在平面平行；类似的，第二摄像装置1822可以通过与其相配合的第二棱镜1832，使第二摄像装置1822被布置为其光轴与料带1810所在平面平行。
正光源包括第一正光源1841和第二正光源1842，并且第一正光源1841和第二正光源1842分别被布置于料带1810的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一正光源1841发出的光线投射至第一检测区域的正面，第二正光源1842发出的光线投射至第二检测区域的正面。并且，第一正光源1841和第二正光源1842设置为与料带1810角度呈45°。其中，第一正光源1841和第二正光源1842均为白色带状光源。
背光源可以包括第一背光源1851和第二背光源1852，并且第一背光源1851和第二背光源1852分别被布置于料带1810的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，第一背光源1851发出的光线投射至第一检测区域的背面，第二背光源1852发出的光线投射至第二检测区域的背面。背光源为高亮红光光源，其亮度为10万Lx。
在一些实施例中，第一摄像装置1821、第一棱镜1831、第一正光源1841和第一背光源1851可以安装在一个安装机构上，使上述各部分的位置相对固定；类似的，第二摄像装置1822、第二棱镜1832、第二正光源1842和第二背光源1852可以安装在另一个安装机构上，使各部分的位置相对固定。由于不同型号的料带的幅宽不同(幅宽范围一般为180～650mm)，而工业相机的视野分别仅为25*30mm，因此当料带幅宽发生变化时，通过上述安装机构，可以方便的增大或缩小两组设备之间的距离，从而以适应不同型号料带的检测。
在一些实施例中，第一摄像装置1821、第一正光源1841和第一背光源1851以及第二摄像装置1822、第二正光源1842和第二背光源1852可以通过第一控制器进行控制，其中，第一控制器可以是CCD视觉检测系统中的控制单元，也可以是用于控制叠片电芯产线的可编程序控制器。
在一些实施例中，通过第二控制器(也即可编程序控制器)控制料带传输，通过布置于料带边缘的光敏传感器对切孔进行感应，当感应到切孔之后，传感器会将信号发送至第一控制器，第一控制器随即触发第一摄像装置和第二摄像装置拍摄，以获取料带图像。通过对两料带图像中的切孔和标记部进行识别，并通过对两料带图像的检测结果进行对比验证，从而获取该检测区域的切孔偏移量和标记部检测结果，并将上述结果上传并保存至第二控制器中。
第二控制器通过对料带上的第一极片进行计数，并结合每个第一极片相应的标记部检测结果，从而指示复合极片的复合位置。
第二控制器通过对料带上的第一极片进行计数，以确定每个电芯料带的尾片位置，并基于该尾片对应的切孔偏移量，将裁切位置与裁切机构对齐，从而将料带精确裁切成电芯料带。
本申请第三方面的实施例提供，一种叠片机，包括：传送机构，被配置用于传送料带；上述第二方面的料带入料检测装置；裁切机构；以及第二控制器，被配置为控制料带入料检测装置对传送机构上所传送的料带进行入料纠偏，并且在入料纠偏后控制裁切机构对传送机构上的料带进行裁切。
本申请第四方面的实施例提供，一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述第一方面的料带入料检测方法。
本申请第五方面的实施例提供，一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面的料带入料检测方法。
本申请第六方面的实施例提供，一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，计算机程序在被处理器执行时实现上述第一方面的料带入料检测方法。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特 征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (41)

  1. 一种用于叠片机的料带入料检测方法，所述料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，所述方法包括：
    利用至少一个摄像装置拍摄，以获得至少一个料带图像；
    确定所述料带图像是否包括第一标记；以及
    响应于确定所述料带图像包括第一标记，基于所述料带图像获取所述第一标记相对预设位置的目标偏移量。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一标记为设置在所述检测区域内的通孔，并且所述方法还包括：
    在利用所述至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，所述正光源发出的光线投射至所述检测区域的正面，和/或
    打开背光源，所述背光源发出的光线投射至所述检测区域的背面；以及
    确定所述料带图像是否包括第二标记，所述第二标记为形成在所述检测区域的正面上的预设图形。
  4. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一标记包括第一切孔和第二切孔，所述第一切孔和第二切孔位于所述料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；所述检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，所述第一切孔位于所述第一检测区域内，所述第二切孔位于所述第二检测区域内；
    所述至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，所述料带图像包括利用第一摄像装置拍摄所述第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄所述第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，
    其中，所述基于所述料带图像获取所述第一标记相对预设位置的目标偏移量包括：
    响应于确定所述第一检测区域和所述第二检测区域包括第一标记，基于所述第一检测图像和/或所述第二检测图像获取所述目标偏移量。
  5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述基于所述第一检测图像和/或所述第二检测图像获取所述目标偏移量包括：
    基于所述第一检测图像获取所述第一切孔相对预设位置的第一偏移量；
    基于所述第二检测图像获取所述第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及
    基于所述第一偏移量和所述第二偏移量，获取所述目标偏移量。
  6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述基于所述第一偏移量和第二偏移量，获取所述目标偏移量包括：
    响应于所述第一偏移量和所述第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于所述第一偏移量和所述第二偏移量，获取所述目标偏移量。
  7. 根据权利要求5所述的方法，还包括：
    响应于所述第一偏移量和所述第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，输出提醒信息。
  8. 根据权利要求4所述的方法，还包括：
    响应于确定所述第一检测区域和所述第二检测区域中的至少一者不包括第一标记，输出提醒信息。
  9. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，所述第二标记包括位于所述第一检测区域内的第一标记部和位于所述第二检测区域内的第二标记部，
    其中，所述确定所述料带图像是否包括第二标记包括：
    检测所述第一检测图像中是否包括第一标记部；
    检测所述第二检测图像中是否包括第二标记部；以及
    基于所述第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和所述第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定所述检测区域的正面是否包括第二标记。
  10. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述确定所述检测区域的正面是否包括第二标记包括：
    响应于确定所述第一检测图像中包括第一标记部并且所述第二检测图像中包括第二标记部，确定所述检测区域的正面包括所述第二标记。
  11. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法还包括：
    响应于确定所述第一检测图像和所述第二检测图像中的一者不包括第二标记，输出提醒信息。
  12. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法还包括：
    响应于确定所述第一检测图像和所述第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定所述检测区域的背面包括第二标记。
  13. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个摄像装置包括两组摄像装置，所述两组摄像装置间隔预设距离设置，并且所述利用至少一个摄像装置拍摄包括：
    利用其中一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及
    利用另一组摄像装置拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。
  14. 根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述目标偏移量包括在入料方向上所述第一标记相对预设位置的偏移量。
  15. 根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述至少一个摄像装置的位置固定，所述预设位置为相应的所述摄像装置的光心。
  16. 一种用于叠片机的料带入料检测装置，所述料带包括在入料方向上连续分布的多个第一极片，所述装置包括：
    至少一个摄像装置，被配置为拍摄所述料带，以得到至少一个料带图像；以及
    图像处理装置，被配置为确定所述料带图像是否包括第一标记，以及响应于确定所述料带图像包括第一标记，基于所述料带图像，确定所述第一标记相对预设位置的目标偏移量。
  17. 根据权利要求16所述的装置，其中，所述图像处理装置包括：
    第一确定单元，被配置为确定所述料带图像是否包括第一标记；
    获取单元，被配置为响应于确定所述料带图像包括第一标记，基于所述料带图像获取所述第一标记相对预设位置的目标偏移量。
  18. 根据权利要求16所述的装置，其中，所述目标偏移量包括在入料方向上所述第一标记相对预设位置的偏移量。
  19. 根据权利要求16-18中任一项所述的装置，其中，所述料带图像至少包括相邻两个第一极片之间的检测区域。
  20. 根据权利要求19所述的装置，其中，所述第一标记为设置在所述检测区域内的通孔，并且所述装置还包括：
    正光源和背光源；
    第一控制器，被配置为在利用所述至少一个摄像装置拍摄之前，打开正光源，所述正光源发出的光线投射至所述检测区域的正面，和/或
    打开背光源，所述背光源发出的光线投射至所述检测区域的背面；并且
    第一确定单元还被配置为确定所述料带图像是否包括第二标记，所述第二标记为形成在所述检测区域的正面上的预设图形。
  21. 根据权利要求20所述的装置，其中，所述第一标记包括第一切孔和第二切孔，所述第一切孔和第二切孔位于所述料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧；所述检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，所述第一切孔位于所述第一检测区域内，所述第二切孔位于所述第二检测区域内；
    所述至少一个摄像装置包括第一摄像装置和第二摄像装置，所述料带图像包括利用第一摄像装置拍摄所述第一检测区域的正面所得到的第一检测图像和利用第二摄像装置拍摄所述第二检测区域的正面所得到的第二检测图像，
    其中，所述获取单元被配置为响应于确定所述第一检测区域和所述第二检测区域包括第一标记，基于所述第一检测图像和/或第二检测图像获取所述目标偏移量。
  22. 根据权利要求21所述的装置，其中，所述获取单元被配置为：
    基于所述第一检测图像获取所述第一切孔相对预设位置的第一偏移量；
    基于所述第二检测图像获取所述第二切孔相对预设位置的第二偏移量；以及
    基于所述第一偏移量和所述第二偏移量，获取所述目标偏移量。
  23. 根据权利要求22所述的装置，其中，所述获取单元还被配置为：
    响应于所述第一偏移量和所述第二偏移量的差值的绝对值不大于预设阈值，基于所述第一偏移量和所述第二偏移量，获取所述目标偏移量。
  24. 根据权利要求22所述的装置，还包括：
    第一输出单元；
    所述第一控制器还被配置为响应于所述第一偏移量和所述第二偏移量的差值的绝对值大于预设阈值，控制所述第一输出单元输出提醒信息。
  25. 根据权利要求24所述的装置，其中，所述第一控制器还被配置为：
    响应于确定所述第一检测区域和所述第二检测区域中的至少一者不包括第一标记，控制所述第一输出单元输出提醒信息。
  26. 根据权利要求20所述的装置，其中，所述检测区域包括位于相邻两个第一极片之间的第一检测区域和第二检测区域，所述第二标记包括位于所述第一检测区域内的第一标记部和位于所述第二检测区域内的第二标记部，
    其中，所述第一确定单元被配置为：
    检测所述第一检测图像中是否包括第一标记部；
    检测所述第二检测图像中是否包括第二标记部；以及
    基于所述第一检测图像中关于第一标记部的检测结果和所述第二检测图像中关于第二标记部的检测结果，确定所述检测区域的正面是否包括第二标记。
  27. 根据权利要求26所述的装置，其中，所述第一确定单元被配置为：
    响应于确定所述第一检测图像中包括第一标记部并且所述第二检测图像中包括第二标记部，确定所述检测区域的正面包括所述第二标记。
  28. 根据权利要求26所述的装置，还包括：
    第二输出单元；
    所述第一控制器还被配置为响应于确定所述第一检测图像和所述第二检测图像中的一者不包括第二标记，控制所述第二输出单元输出提醒信息。
  29. 根据权利要求26所述的装置，还包括：
    第二确定单元，被配置为响应于确定所述第一检测图像和所述第二检测图像两者中均不包括第二标记，确定所述检测区域的背面包括第二标记。
  30. 根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个摄像装置包括两组摄像装置，所述两组摄像装置间隔预设距离设置，并且
    其中一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的正面；以及
    另一组摄像装置被配置为拍摄相邻两个第一极片之间的检测区域的背面。
  31. 根据权利要求16至30中任一项所述的方法，其中，所述至少一个摄像装置的位置固定，所述预设位置为所述摄像装置的光心。
  32. 根据权利要求21至29中任一项所述的装置，其中，所述正光源包括第一正光源和第二正光源，并且所述第一正光源和所述第二正光源分别被布置于所述料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，所述第一正光源发出的光线投射至所述第一检测区域的正面，所述第二正光源发出的光线投射至所述第二检测区域的正面。
  33. 根据权利要求20至32中任一项所述的装置，其中，所述正光源被布置为使得所述正光源发出的光线与所述料带所在平面之间的夹角为45°～75°。
  34. 根据权利要求20至32中任一项所述的装置，其中，所述正光源被布置为使得所述正光源的光线与所述料带所在平面之间的夹角为45°。
  35. 根据权利要求21至29中任一项所述的装置，其中，所述背光源包括第一背光源和第二背光源，并且所述第一背光源和所述第二背光源分别被布置于所述料带的在与入料方向垂直的方向上的相对两侧，所述第一背光源发出的光线投射至所述第一检测区域的背面，所述第二背光源发出的光线投射至所述第二检测区域的背面。
  36. 根据权利要求20至35中任一项所述的装置，其中，所述背光源为红光光源。
  37. 根据权利要求20至36中任一项所述的装置，还包括：与每一摄像装置配合的棱镜，所述每一摄像装置的光轴被布置为与所述料带所在平面平行，所述每一摄像装置能够通过相配合的所述棱镜拍摄所述料带的两个第一极片之间的检测区域。
  38. 一种叠片机，包括：
    传送机构，被配置用于传送料带；
    权利要求16至37中任一项所述的料带入料检测装置；
    裁切机构；以及
    第二控制器，被配置为控制所述料带入料检测装置对所述传送机构所传送的料带进行入料纠偏，并且在入料纠偏后控制所述裁切机构对所述传送机构上的料带进行裁切。
  39. 一种电子设备，包括：
    至少一个处理器；以及
    与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中
    所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-15中任一项所述的方法。
  40. 一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-15中任一项所述的方法。
  41. 一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1-15中任一项所述的方法。
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