CN114046748A - 一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及*** - Google Patents

一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及*** Download PDF

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顾宏文
蓝明观
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Abstract

本发明公开了一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及***,该颗粒检测方法包括以下步骤:步骤S1:获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像;步骤S2:获取图像上的测量区域面积;步骤S3:测量图像上的测量区域内各个颗粒的面积;步骤S4:计算图像上的测量区域内所有颗粒的面积之和;步骤S5:根据测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率。通过上述方式,本发明能够实现通过视觉检测手段在线检测锂电池隔膜的颗粒面积覆盖率,检测方法简单快捷且准确。

Description

一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及***
技术领域
本发明涉及锂电池隔膜检测技术领域,具体为一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及***。
背景技术
在锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,此外还具有能使电解质离子通过的功能。
为了提高锂电池隔膜的安全性能,通常是在隔膜的正反表面(一面为光滑的陶瓷面,一面为磨砂基面)进行白色浆料的涂布,即在锂电池隔膜表面形成涂层,其中涂层上颗粒的面积覆盖率如果不合格将导致锂电池隔膜存在很大的安全隐患,而现有技术并未有对锂电池隔膜涂层的颗粒面积覆盖率进行相应检测。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及***,能够解决上述技术问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明提供如下第一种技术方案:一种锂电池隔膜的颗粒检测方法,包括以下步骤:
步骤S1:获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像;
步骤S2:获取图像上的测量区域面积;
步骤S3:测量图像上的测量区域内各个颗粒的面积;
步骤S4:计算图像上的测量区域内所有颗粒的面积之和;
步骤S5:根据测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率。
优选的,步骤S3具体包括:获取各个颗粒的区域,进一步计算各个颗粒的区域内所覆盖的像素点数量,最后将像素点数量乘以单个像素点的面积以得到各个颗粒的面积。
优选的,步骤S5中根据以下计算公式计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率:
测量区域的颗粒面积覆盖率=(测量区域内所有颗粒的面积之和/测量区域面积)*100%。
优选的,将锂电池隔膜划分为多个测量区域,在计算得到一个测量区域的颗粒面积覆盖率之后,继续重复执行步骤S1-S5以计算得到下一个测量区域的颗粒面积覆盖率,直至计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率。
优选的,在计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率之后还包括:以SPC图形展示各个测量区域的颗粒面积覆盖率数据。
优选的,在步骤S5之后还包括:判断测量区域的颗粒面积覆盖率是否处于预设的面积覆盖率合格范围内,若是则测量区域的颗粒检测结果为合格。
为解决上述技术问题,本发明提供如下第二种技术方案:一种锂电池隔膜的颗粒检测装置,其特征在于,包括:图像获取模块,用于获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像;区域面积获取模块,用于获取图像上的测量区域面积;颗粒面积计算模块,用于测量图像上的测量区域内各个颗粒的面积;颗粒面积计算模块还用于计算图像上的测量区域内所有颗粒的面积之和;面积覆盖率计算模块,用于根据测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率。
为解决上述技术问题,本发明提供如下第三种技术方案:一种锂电池隔膜的颗粒检测***,包括:线阵相机以及如第二种技术方案所述的颗粒检测装置,线阵相机与图像获取模块连接,线阵相机用于抓拍锂电池隔膜经过辊轴时的图像。
为解决上述技术问题,本发明提供如下第四种技术方案:一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如第一种技术方案所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
为解决上述技术问题,本发明提供如下第五种技术方案:一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如第一种技术方案所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种锂电池隔膜的颗粒检测方法、装置及***,具备以下有益效果:本发明通过获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像,根据图像的测量区域面积以及测量区域内所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率,实现对锂电池隔膜的涂层的颗粒面积覆盖率进行检测,即实现通过视觉检测手段在线检测颗粒面积覆盖率,检测方法简单快捷且准确。
附图说明
图1为本发明一种锂电池隔膜的颗粒检测方法的步骤流程图;
图2为本发明一种锂电池隔膜的颗粒检测装置的模块框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种锂电池隔膜的颗粒检测方法,该颗粒检测方法包括以下步骤:
步骤S1:获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像。
具体的,该图像通过线阵相机进行抓拍,线阵相机通过编码器触发拍照;优选的,可通过线阵相机对锂电池隔膜进行扫描,当线阵相机所获取的图像高度达到预设的图像高度时,即该图像为可用于颗粒检测的图像,线阵相机将该图像进行发送。线阵相机是采用线阵图像传感器的相机,线阵图像传感器采用CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)。
步骤S2:获取图像上的测量区域面积。
应理解,一张图像对应一个锂电池隔膜的测量区域,该测量区域面积SAll为固定值,也称为CCD视野。
步骤S3:测量图像上的测量区域内各个颗粒的面积。
步骤S3具体包括:通过图像连通域分析分别获取各个颗粒的区域,进一步计算各个颗粒的区域内所覆盖的像素点数量,最后分别将各个颗粒的区域内像素点数量乘以单个像素点的面积以得到各个颗粒的面积,n个颗粒的面积可分别表示为:S1,S2,S3……Sn。
此外,在测量计算颗粒的面积之前还包括:对图像进行预处理以提升图像对比度;由于颗粒区域和其周边的灰度值差异较大,因此进一步经过动态阈值处理识别获取各个颗粒。
步骤S4:计算图像上的测量区域内所有颗粒的面积之和。
所有颗粒的面积之和可表示为STTL,即STTL=S1+S2+S3+……+Sn。
步骤S5:根据测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率。
该步骤S5中具体根据以下计算公式计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率:
测量区域的颗粒面积覆盖率=(测量区域内所有颗粒的面积之和/测量区域面积)*100%。
即测量区域的颗粒面积覆盖率=(STTL/SAll)*100%。
可以理解,本发明提供了一种锂电池隔膜的颗粒检测方法,具备以下有益效果:通过获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像,根据图像的测量区域面积以及测量区域内所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率,实现对锂电池隔膜的涂层的颗粒面积覆盖率进行检测,即实现通过视觉检测手段在线检测颗粒面积覆盖率,检测方法简单快捷且准确。
优选的,将锂电池隔膜划分为多个测量区域,即对应获取多张图像,在计算得到一个测量区域的颗粒面积覆盖率之后,继续重复执行上述步骤S1-S5以计算得到下一个测量区域的颗粒面积覆盖率,直至计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率。例如设定图像高度是50mm,整个锂电池隔膜根据宽度最多可分为16个测量区域,利用这种隔膜分成众多和较小的区域的方法对每个区域的颗粒面积覆盖率进行计算,对于局部不良也可以判断出某一个小区域的颗粒面积覆盖率不达标。
进一步的,在计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率之后还包括:以SPC(Statistical Process Control,统计过程控制)图形展示各个测量区域的颗粒面积覆盖率数据,具体可通过上位机展示SPC图形。
此外,在步骤S5之后还可包括:判断测量区域的颗粒面积覆盖率是否处于预设的面积覆盖率合格范围内,若是则测量区域的颗粒检测结果为合格,否则颗粒检测结果为不合格。优选的,根据不同测量区域的颗粒疏密程度情况,可针对不同测量区域设置不同的面积覆盖率合格范围,此处不作过多限制。
本发明还提供一种锂电池隔膜的颗粒检测装置,包括:图像获取模块21,用于获取锂电池隔膜经过辊轴时的图像;区域面积获取模块22,用于获取图像上的测量区域面积;颗粒面积计算模块23,用于测量图像上的测量区域内各个颗粒的面积;颗粒面积计算模块23还用于计算图像上的测量区域内所有颗粒的面积之和;面积覆盖率计算模块24,用于根据测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到测量区域的颗粒面积覆盖率。图像获取模块21具体可为图像采集卡。该颗粒检测装置的具体功能可参阅上述颗粒检测方法的描述,此处不作赘述。
本发明还提供一种锂电池隔膜的颗粒检测***,包括:线阵相机以及上述颗粒检测装置,线阵相机与图像获取模块连接,线阵相机用于抓拍锂电池隔膜经过辊轴时的图像,可通过设置光源为线阵相机的拍摄进行打光;图像获取模块进一步获取线阵相机所抓拍的图像。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:获取所述锂电池隔膜经过辊轴时的图像;
步骤S2:获取所述图像上的测量区域面积;
步骤S3:测量所述图像上的测量区域内各个颗粒的面积;
步骤S4:计算所述图像上的测量区域内所有所述颗粒的面积之和;
步骤S5:根据所述测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到所述测量区域的颗粒面积覆盖率。
2.根据权利要求1所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于:所述步骤S3具体包括:获取各个所述颗粒的区域,进一步计算各个所述颗粒的区域内所覆盖的像素点数量,最后将所述像素点数量乘以单个像素点的面积以得到各个颗粒的面积。
3.根据权利要求1所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于:所述步骤S5中根据以下计算公式计算得到所述测量区域的颗粒面积覆盖率:
测量区域的颗粒面积覆盖率=(测量区域内所有颗粒的面积之和/测量区域面积)*100%。
4.根据权利要求1所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于:将所述锂电池隔膜划分为多个测量区域,在计算得到一个所述测量区域的颗粒面积覆盖率之后,继续重复执行所述步骤S1-S5以计算得到下一个测量区域的颗粒面积覆盖率,直至计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率。
5.根据权利要求4所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于:在计算得到所有测量区域的颗粒面积覆盖率之后还包括:以SPC图形展示各个所述测量区域的颗粒面积覆盖率数据。
6.根据权利要求1所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法,其特征在于:在所述步骤S5之后还包括:判断所述测量区域的颗粒面积覆盖率是否处于预设的面积覆盖率合格范围内,若是则所述测量区域的颗粒检测结果为合格。
7.一种锂电池隔膜的颗粒检测装置,其特征在于,包括:
图像获取模块,用于获取所述锂电池隔膜经过辊轴时的图像;
区域面积获取模块,用于获取所述图像上的测量区域面积;
颗粒面积计算模块,用于测量所述图像上的测量区域内各个颗粒的面积;
所述颗粒面积计算模块还用于计算所述图像上的测量区域内所有所述颗粒的面积之和;
面积覆盖率计算模块,用于根据所述测量区域面积以及所有颗粒的面积之和计算得到所述测量区域的颗粒面积覆盖率。
8.一种锂电池隔膜的颗粒检测***,其特征在于,包括:线阵相机以及如权利要求7所述的颗粒检测装置,所述线阵相机与所述图像获取模块连接,所述线阵相机用于抓拍所述锂电池隔膜经过辊轴时的图像。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于:所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的锂电池隔膜的颗粒检测方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116012386A (zh) * 2023-03-28 2023-04-25 超音速人工智能科技股份有限公司 一种隔膜覆盖检测方法、***、设备及存储介质
CN117686497A (zh) * 2024-02-01 2024-03-12 杭州百子尖科技股份有限公司 基于机器视觉隔膜喷涂检测方法、装置、电子设备及介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105136070A (zh) * 2015-08-21 2015-12-09 上海植物园 利用电子设备测量植物叶面积的方法
CN105928847A (zh) * 2016-04-19 2016-09-07 中国科学院过程工程研究所 一种多相体系中颗粒浓度和粒径的在线测量方法
CN108109168A (zh) * 2018-02-09 2018-06-01 世纪龙信息网络有限责任公司 区域面积测量方法、装置、计算机设备和存储介质
CN108956400A (zh) * 2018-07-20 2018-12-07 润电能源科学技术有限公司 一种基于图像识别的煤粉浓度测量方法及装置
CN111044419A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 华侨大学 一种基于二维动态图像法的机制砂级配测量***
WO2021014682A1 (ja) * 2019-07-19 2021-01-28 株式会社日立ハイテク 粒子定量装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105136070A (zh) * 2015-08-21 2015-12-09 上海植物园 利用电子设备测量植物叶面积的方法
CN105928847A (zh) * 2016-04-19 2016-09-07 中国科学院过程工程研究所 一种多相体系中颗粒浓度和粒径的在线测量方法
CN108109168A (zh) * 2018-02-09 2018-06-01 世纪龙信息网络有限责任公司 区域面积测量方法、装置、计算机设备和存储介质
CN108956400A (zh) * 2018-07-20 2018-12-07 润电能源科学技术有限公司 一种基于图像识别的煤粉浓度测量方法及装置
WO2021014682A1 (ja) * 2019-07-19 2021-01-28 株式会社日立ハイテク 粒子定量装置
CN111044419A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 华侨大学 一种基于二维动态图像法的机制砂级配测量***

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116012386A (zh) * 2023-03-28 2023-04-25 超音速人工智能科技股份有限公司 一种隔膜覆盖检测方法、***、设备及存储介质
CN117686497A (zh) * 2024-02-01 2024-03-12 杭州百子尖科技股份有限公司 基于机器视觉隔膜喷涂检测方法、装置、电子设备及介质

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