Станция визуального контроля перед укладкой — это критически важный встроенный блок контроля качества, интегрированный в полностью автоматическую производственную линию по укладке электродов литий-ионных аккумуляторов. Эта станция специально разработана для проведения всесторонней высокоскоростной проверки качества отдельных электродов аккумуляторов до того, как они поступят в основной процесс ламинирования, эффективно предотвращая попадание дефектных компонентов на последующие этапы и обеспечивая размерную консистентность, электрические характеристики и долгосрочную безопасность конечного элемента аккумулятора.
В центре станции находится прецизионная инспекционная платформа, оснащенная системой равномерной яркой белой светодиодной подсветки. Когда тонкий, точно вырезанный электрод помещается на эту подсвеченную поверхность, проходящий свет четко очерчивает полный внешний контур электрода и прикрепленных к нему электродов-вкладок, создавая высококонтрастные изображения без теней, что максимизирует точность машинного зрения. Непосредственно над зоной контроля установлены две промышленные камеры высокого разрешения с построчным сканированием, сопряженные с прецизионными оптическими линзами для захвата детализированных изображений всего электрода на скорости производственной линии. Система, работающая на специализированных алгоритмах обработки машинного зрения, выполняет анализ захваченных изображений в реальном времени на уровне пикселей: она выявляет полный спектр дефектов внешнего вида и геометрии, включая сколы кромки, потерю материала, микрозаусенцы, отклонения в размерах и общую неполноту формы на корпусе электрода, а также аномалии, связанные с вкладками, такие как отсутствие вкладок, смещение положения, изгиб, складывание, разрывы и повреждение поверхности.
Под платформой для контроля с подсветкой встроен ультразвуковой датчик для проверки точного количества электродов, присутствующих на станции. Используя измеряемую разницу в проникновении и отражении ультразвуковых волн через одинарные и множественные слои электродной фольги и покрытия, датчик может точно различать один годный лист и случайное перекрытие нескольких листов. Эта функция исключает риск ошибочной подачи двух или нескольких листов в процесс укладки, что в противном случае привело бы к выходу толщины элемента за допуски, внутренним коротким замыканиям или другим серьезным скрытым дефектам качества в готовом элементе аккумулятора.
Весь процесс контроля работает полностью автоматически и в тесной синхронизации с системой обработки материалов линии — механизм вакуумного захвата, видимый в верхней части изображения, отвечает за загрузку и передачу электродов на станцию контроля и обратно. Только когда электрод проходит все критерии контроля, включая целостность внешнего вида, качество геометрии вкладки и проверку одного листа, центральная система управления выдает сигнал о прохождении, и механизм обработки передает годный лист на последующий автоматический процесс Z-укладки для сборки элемента. Любой электрод, не прошедший какой-либо пункт контроля, автоматически сортируется в специальный отсек для брака как несоответствующий продукт.
Эта интегрированная оптическая и ультразвуковая система предварительного контроля значительно повышает общий выход годной продукции с первого прохода в процессе укладки электродов, снижает затраты на брак на последующих этапах сборки и стала стандартной конфигурацией контроля качества для высокоавтоматизированных линий производства литий-ионных аккумуляторов, используемых в бытовой электронике, электроинструментах и новых энергетических транспортных средствах.