项目背景 

圆柱电池是各种电子设备和系统的重要组成部分。圆柱电池的外观检测涵盖外观缺陷和质量瑕疵两个大类，包含划伤、破损、脏污、腐蚀、直径、高度差、平面度测量等情况。

检测需求

产品名称：圆柱电池；

检测项目：直径尺寸、高度差；

难点1：被测物表面带有反光或透明性质，点云轮廓数据波动剧烈，检测精度易受到影响。

难点2：确保高精度的测量，直径尺寸重复精度需达到0.05mm，段差重复精度需达到0.02mm。

难点3：满足快速测量需求，分别需在0.58s/pcs和1.9s/pcs内完成测量。

产品选型

相机型号：3D传感器LPC3020；

视野：X轴中间视野41.5mm，一次扫描即可覆盖整个产品；

物距：65mm（最佳工作距离）；

Z轴景深：25mm（本方案压缩景深为4.11mm）；

采样频率：1.2K-2K Hz；

扫描间隔：0.012mm；

安装方式：水平安装；

运动方式：相机固定，产品水平运动。

检测原理

直径测量：通过激光轮廓传感器投射激光线到电池上表面，拟合上平面的圆，从而计算出直径。

高度差测量：通过选取测量平面与基准平面，计算两平面的垂直高度差，即高度差 = 测量平面 - 基准平面。

夹具设计需考虑相机的三角量测方式，务必确保夹具不会遮挡产品的测量区域，并保持机台稳定。

3D成像原理Principles of 3D

设置曝光时间与增益，调整最佳影像效果；

激光轮廓传感器将激光线投射到目标上，形成三维截面图。

检测优势
高精度：

直径尺寸重复性可达到0.011mm；

高度段差重复性分别达到0.0054mm，满足高精度要求。

高速度：

测量速度可达1.85s/pcs。

稳定性与一致性：

点云和实物一致性特征清晰，测量结果稳定可靠。

适应性强：

配置灵活，支持多种输入方式（NPN、PNP、差分输入等），便于集成到生产线。

易于维护：

硬件配置简单明了，接线注意事项详细，维护难度低。

全面的数据记录：

可提供详细的数据结果记录，包括多次测量的最大值、最小值、极差等，便于数据分析与质量控制。

技术支持与服务：

提供专业的技术支持和服务，确保客户在使用过程中遇到的问题24小时内及时得到解决。

实时扫描策略

整排测量点云图

根据客户电池来料的具体情况，摇橹船科技采用了实时扫描的策略，将每个电池单独切割进行单独测量。相较于传统的扫描完一整行电池后再进行测量的方式，这种方式能够显著提高运算效率，实现实时扫描并实时输出结果，从而提升了生产效率和质量控制水平。

整排检测点云图

3D线激光相机点云图

摇橹船科技的3D线激光相机不仅集成了高精度、高速扫描和动态三维成像技术，还提供了丰富的点云格式，包括深度点云、灰度点云、伪彩图点云以及BMP、TIFF等多种点云数据，满足客户多样化的数据处理需求。同时，该相机还支持多种测量结果输出方式，如EtherNet/IP、RS-485、Modbus、ASCII等，为客户提供灵活便捷的数据交互和集成选项，广泛应用于工业产品的外观尺寸在线测量及形貌质量检测领域，为工业制造和质量检测提供了强有力的技术支持。