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SICK 开发用于电动汽车电池检测的高精度视觉系统
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2022-02-16 10:49:28来源: 中国机器视觉网

SICK 通过专门设计的机器视觉系统扩展了其汽车制造解决方案组合,用于在电动汽车组装过程中检查高压电池,这是一种“开箱即用”的解决方案,具有所有必要的硬件和自己的专用软件,可轻松将 SICK 突破性的 Ranger3 高清摄像头技术配置到专用检测单元中。

SICK 的高压电池检测系统 (HVS) 已在欧洲主要汽车 OEM 中得到验证,专为在电池连接到车身之前立即安装在 EV 装配线上而设计。该系统使用多达 8 个 Ranger3 摄像头和 SICK 开发的检测算法,托管在可编程 SICK 集成设备上,以评估高精度结果。

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SICK 英国成像、测量和测距产品经理 Neil Sandhu 解释说:“在电动汽车高压电池的组装过程中,手动和半自动化生产步骤之间经常发生变化,因此需要最大程度的小心和精确。

异物检测

“如果异物,即使是微小的螺丝或垫圈,最终落在电池表面,可能会导致划痕、损坏或刺穿。这种小到几毫米的小物体很难看到,特别是因为它们通常与电池外壳的金属表面颜色相同。

“即使是一个小物体也可能对电池造成表面损坏,从而可能导致生产停机,或者更糟糕的是,短路可能导致火灾,甚至可能导致代价高昂的车辆召回。因此,在车辆组装过程的这个阶段,必须以非常高的分辨率检查所有电池是否有异物。”

SICK 高压电池检测系统包含配置检测单元所需的所有元素,包括带有集成激光器的 SICK Ranger3 相机,以实现图像采集以使用激光三角测量对电池表面进行轮廓分析。

开箱即用系统

SICK 还为摄像头提供框架单元,以及触发传感器和编码器以实现图像采集。每个单独的摄像头系统都会生成单独的数字 3D 扫描,在 SICK 可编程传感器集成设备中对其进行处理和评估以生成输出,并在集成的 HMI 上显示结果。

核心系统从两台 SICK Ranger3 摄像机开始,系统使用 8 台 Ranger3 升级至多达 4 个双头。通常建议使用 4 相机系统设置。使用不同颜色的激光器和滤光片,再加上专用的板载图像处理,每个单独的相机系统的检测结果可以可靠地一起处理成一个高度分辨率低于 1 毫米的输出。

即使异物与电池表面颜色相同,激光轮廓图像采集也可确保获得高度可靠的结果。该系统对于表面纹理或阴影的变化同样具有鲁棒性,其中亮度波动可能会导致其他检测方法出现问题。

尖端 Ranger3 摄像头

SICK 的 Ranger3 高清流媒体摄像头是第一款由 SICK 采用 ROCC(片上快速计算技术)的创新型成像器提供支持的产品。Ranger3 提取物体的真实 3D 形状,无论其对比度或颜色如何,从而以前所未有的精度实现 3D 测量,使汽车制造商能够以更快的吞吐量实现可靠的质量检测。

SICK Ranger3 在浅色、深色、反光和对比表面上的下一代性能非常适合识别具有挑战性的低对比度和深色表面中的小缺陷,这要归功于高感光度,无需明亮的激光照明,从而显着提高生产速度。

Neil Sandhu 总结道:“作为全球汽车 OEM 的主要供应商,SICK 正与客户密切合作,为电动汽车产量的快速增长做好准备,预计到 2030 年全球汽车产量将达到 1.16 亿辆。SICK 致力于支持制造流程启用有助于减少化石燃料排放以应对全球变暖的解决方案。”