合肥國軒高科動(dòng)力能源有限公司（以下簡(jiǎn)稱合肥國軒）主要從事鐵鋰動(dòng)力電池新材料、電池芯、電池組及電動(dòng)自行車、風(fēng)光鋰電綠色照明系統(tǒng)、電動(dòng)汽車等相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)和銷售，并延伸開發(fā)電動(dòng)高爾夫車、鋰電光伏電源、鋰電備用電源等多領(lǐng)域系列產(chǎn)品。
合肥國軒的主力產(chǎn)品是新能源電池電芯，電芯質(zhì)量的好壞直接決定著PACK電池模組的續(xù)航性能和安全。合肥國軒一直不遺余力地致力于提高產(chǎn)品性能。但是在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中經(jīng)常會(huì)碰到產(chǎn)品外觀損傷、電芯上表面注液孔鋼珠和注液孔密封膠缺失、防爆閥破損、電芯上表面注液孔鋼珠偏移等情況，這嚴(yán)重影響著產(chǎn)品質(zhì)量。
面對(duì)這些生產(chǎn)缺陷，之前合肥國軒一直采用人工方式來判斷新能源方形電池的六個(gè)面是否合格。"但是長時(shí)間的目視以及每天重復(fù)性的工作，很容易造成視覺疲勞和懈怠，給質(zhì)量人員造成了很大的困擾。"合肥國軒的生產(chǎn)工程師介紹說，"我們也一直在尋找最佳的解決方案，而產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)命脈，必須依靠自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備來替代人工檢測(cè)，這個(gè)工作刻不容緩。"
經(jīng)過調(diào)研，合肥國軒決定采用先進(jìn)的視覺技術(shù)來解決這個(gè)檢測(cè)問題。這時(shí)，合肥國軒的一家設(shè)備供應(yīng)商向他們推薦了上海貝特威自動(dòng)化科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱貝特威）。貝特威在視覺應(yīng)用方面有豐富的工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和成功案例。
現(xiàn)場(chǎng)相機(jī)安裝圖一
接到合肥國軒邀請(qǐng)后，貝特威派出技術(shù)工程師到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研和評(píng)估，并為該項(xiàng)目做了大量的測(cè)試。"檢測(cè)難點(diǎn)和產(chǎn)品規(guī)格都比較多，產(chǎn)品合格與不合格之間的判斷沒有標(biāo)準(zhǔn)。"貝特威的工程師在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)諸多的技術(shù)挑戰(zhàn)，"而且破損凹坑劃痕等深度、寬度、長度等，也沒有判斷標(biāo)準(zhǔn)。"
比如具體的缺陷檢測(cè)項(xiàng)就較為復(fù)雜，貝特威的工程師將其歸納為以下幾項(xiàng)：1）電池上表面注液孔鋼珠有無；2）電池上表面注液孔鋼珠有無偏移；3）注液孔密封膠有無；4）防爆閥有無破損；5）電池前后左右表面有無外觀破損及凹坑、劃痕有無；6）電池上、下表面有無外觀破損及凹坑、劃痕有無。
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)圖
經(jīng)過雙方的交流溝通，合肥國軒確定請(qǐng)貝特威提供一套基于康耐視VisionPro視覺軟件的自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)多方位檢測(cè)，并一起定制了產(chǎn)品外觀檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
該自動(dòng)化設(shè)備總共分為4個(gè)模組，分別是上料電芯、移動(dòng)電芯、外觀檢查電芯和下料電芯。使用4個(gè)康耐視相機(jī)分別檢測(cè)電芯的6個(gè)面。
設(shè)備工程如下：
1）產(chǎn)品一次性上料4個(gè)電芯，勻速經(jīng)過相機(jī)1，首先檢測(cè)電芯底面A面的劃痕、凹坑、破損、表面注液孔鋼珠有無、表面注液孔鋼珠有無偏移、防爆閥有無破損等檢測(cè)項(xiàng)；
2）完成上料工作，啟動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)相機(jī)2，檢測(cè)電芯側(cè)面B面的劃痕、凹坑、破損，相機(jī)3和相機(jī)2對(duì)稱安裝，同時(shí)檢測(cè)電芯側(cè)面C面的劃痕、凹坑、破損；
3）檢測(cè)完成后，4個(gè)夾具夾持4個(gè)電芯旋轉(zhuǎn)90°，同時(shí)移動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)垂直移動(dòng)相機(jī)位置，確保每個(gè)產(chǎn)品在檢測(cè)時(shí)能保持位置一致。
4）伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)相機(jī)2和相機(jī)3，完成4個(gè)電芯產(chǎn)品電芯側(cè)面D和側(cè)面E的劃痕、凹坑、破損檢測(cè)。
5）下料時(shí)，啟動(dòng)相機(jī)4，檢測(cè)電芯頂面F面的劃痕、凹坑、破損檢測(cè)。
6）在整個(gè)過程中程序會(huì)記錄每個(gè)電芯的不良產(chǎn)品信息，最后由機(jī)械臂根據(jù)視覺系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果將所有產(chǎn)品分類放置。
相機(jī)安裝圖二
在設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)，合肥國軒的生產(chǎn)工程師對(duì)VisionPro視覺軟件強(qiáng)大而高效的圖像處理技術(shù)和貝特威經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)能力給予很高的贊賞，"借助VisionPro強(qiáng)大的視覺處理功能和優(yōu)越而通俗易用的界面表達(dá)形式，我們很快解決了新能源方形電池的六個(gè)面外觀檢測(cè)難題，VisionPro軟件處理的靈敏度和速度都是人工檢測(cè)所不能及。"
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試圖片
確實(shí)，事實(shí)也是這樣。VisionPro視覺軟件對(duì).net語言的完美支持，能使得貝特威可以完全按照合肥國軒的要求，去定制整個(gè)程序的流程和界面，使得高效完成圖像處理工作的同時(shí)，將結(jié)果直觀而準(zhǔn)確的呈現(xiàn)在合肥國軒的工程師面前。
而且，使用Visual C#的編程環(huán)境可將VisionPro的視覺工具快速而靈活的應(yīng)用到系統(tǒng)中。基于PCI總線的高速圖像采集，可以讓電芯在檢測(cè)過程中高速定位產(chǎn)品缺陷，在數(shù)十毫秒內(nèi)即可準(zhǔn)確定位。即使合肥國軒認(rèn)為已經(jīng)是合格的產(chǎn)品缺陷也逃不過檢測(cè)，從而無需擔(dān)心不合格產(chǎn)品遺留到下一工位。VisionPro視覺軟件里的QuickBuild設(shè)置簡(jiǎn)單易學(xué)，工具參數(shù)調(diào)節(jié)一目了然。就算不經(jīng)常接觸視覺的現(xiàn)場(chǎng)人員，也能在經(jīng)過短時(shí)間培訓(xùn)后輕松掌握調(diào)試。
軟件界面
采用VisionPro視覺軟件實(shí)現(xiàn)非接觸式的檢測(cè)方式以后，合肥國軒成功實(shí)現(xiàn)了技改，并深深領(lǐng)會(huì)到了先進(jìn)視覺技術(shù)對(duì)提升制造效率的便利。
"該設(shè)備不但比人工檢測(cè)的速度快上好幾倍，大大縮減了公司在這方面的財(cái)政費(fèi)用，而且還克服了人為等不可控因素造成的NG產(chǎn)品流出，給公司的產(chǎn)能和品質(zhì)提升帶來不可估量的貢獻(xiàn)。"合肥國軒的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人最后指出，"另外還促進(jìn)了我們生產(chǎn)工藝的革新，推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量的提高。康耐視不愧為世界上最領(lǐng)先的視覺系統(tǒng)。"