基于AI的电池模组缺陷检测机是结合计算机视觉(CV)、深度学习(DL)和机器学习(ML)技术,用于高效、精准检测电池模组缺陷的智能化设备,以下是详细分析:
技术原理
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图像采集:使用高分辨率摄像头捕捉电池模组图像,可能安装在生产线特定位置,实时获取数据。
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光源与成像:根据电池表面特性和缺陷类型,选择合适光源和成像技术,突出表面特征以便准确检测缺陷。
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预处理:对采集图像进行去噪、对比度增强、图像分割等预处理,提高缺陷检测准确性和效率。
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特征提取:利用图像处理算法提取电池表面特征,如边缘、形状、纹理等,用于后续缺陷识别。
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缺陷识别:使用基于人工智能的机器学习模型,如深度学习网络,分析提取特征,识别表面缺陷,如划痕、凹陷、鼓包等。
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结果判定与反馈:系统根据设定标准判断缺陷类型和严重程度,反馈给生产线,指导自动分拣或进一步处理。
优势特点
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高精度检测:能检测出微小缺陷,如0.2mm的组件错位,避免性能衰减甚至短路,将缺陷降至最低。
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高效性:检测速度快,可满足产线高速生产节拍要求,提高生产效率。
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自动化程度高:减少人工干预,降低人为因素导致的误检和漏检,实现生产检测全流程优化。
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可追溯性:部分设备配备可追溯扫码系统,提高代码扫描准确性,实现全流程质量追溯。
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适应性强:可灵活应对不同检测场景需求,有针对性地选用合适模型进行训练,达到更好的训练准确率与检出率。
应用场景
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电动汽车电池制造:在电池模组焊接前后进行缺陷检测,确保电池性能和安全性。
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储能电池生产:检测电池模组外观和内部缺陷,提高产品质量和可靠性。
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3C电子产品电池检测:检测手机、平板电脑等电子产品电池模组的缺陷,保障产品品质。
案例分析
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利元亨与康耐视合作方案:利用康耐视基于AI的机器视觉检测方案,通过VisionPro Deep
Learning软件平台快速部署深度学习模型,兼容复杂缺陷场景;EL SmartLine提升极片边缘抓取准确率;EL
Classify实现缺陷分类检测;PatMax提升上料下料成功率;结合3D检测技术提升激光焊接缺陷检出率;DataMan系列读码器实现全流程质量追溯。构建全流程智能检测体系后,电池堆叠对齐精度达99%,部分应用部署时间缩短30%。 -
视觉龙软包电池外观AI检测系统:搭载超强深度学习算法,利用光度立体技术对软包电池进行全方位外观瑕疵检测,可自动分拣不合格产品,检查项目超过40多项,涵盖产品所有外观面及边角,还能兼容多种胶类。
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东声智能与昇腾AI合作方案:基于东声HanddleAI软件算法平台和昇腾AI基础软硬件平台,可自动、准确、快速检测缺陷位置和尺寸,分类NG图片,并自动录入、存储缺陷分类和检测结果信息。部署到方形锂电池生产线后,人工目检工作量减少75%,质检精准率从90%提升到99.5%,检测效率提升35倍,还能实时反馈产线产能和良率,动态调整生产计划,优化生产工艺。
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海康机器人方案:其VM算法开发平台集成多种AI算法模块,可用于电池模组极片、顶盖焊接、密封钉焊接、绝缘蓝膜等环节的缺陷检测。通过深度学习算法克服检测难点,准确定位缺陷位置,且AI模型可快速兼容使用,促使项目落地。
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宁德时代方案:构建横跨“云-边-端”,融合CV、DL和ML的AI电池缺陷检测方案。与英特尔合作导入集成AI加速能力的至强®可扩展平台,实现单工序400FPS以上的图像处理速度和零漏检目标。系统基于“云-边-端”架构搭建和部署,“云”在总部掌握总体管控功能,“边缘”在分工厂用于重级模型推理,“端”在生产线上进行数据采集、预处理和简单推理工作,通过分布式部署减缓处理压力。