锂电池表面缺陷检测应用案例

  随着新能源大力发展，电池的需求越来越多，产量大、人工成本高是很多企业的头痛的事情，现大多都转换为智能自动化产线。智能自动化产线就会用到视觉，光源就是其中必不可少的配件之一。乐视光源是一家专业的光源生产商，下面我们以电子行业的—锂电池为例，详细分享我司的打光经验。

被测物体图像

  案例分析：上图为车载锂电池产品，需要检测表面的折痕、划痕，异物，表面光滑反光等缺陷。评估视野太大，由于使用面阵相机时不好打光，所以采用线扫相机拍摄。我司多使用线光源配合线扫相机，对应的产品有线光源、多角度线光、隧道光源、同轴线光源等。下面我们以线扫光源的几种效果来做一个参考说明。

  线光源：线光源有两种照射方式，分别为单条线光与双条线光对射。通常我们采用单条照射，如果产品有边有高度差(单条会有阴影影响)，或者均匀性需要加强可以考虑双条线光对射。线光源比较灵活可以摆放任意角度，可明、暗场照射。光路非常聚集方向性强。

  下图为单条线光源照射效果图，优点：表面中间整体均匀，异物、折痕特征显现。缺点：起始位置过亮，结尾部分有阴影，方向单一，划痕无法全部呈现。

  下图为双条线光源对射效果图，优点：表面中间整体均匀，异物特征显现。结尾部分阴影部分消除。缺点：起始位置过亮，方向单一，划痕无法全部呈现 。

  同轴线光源：主要为针对表面特征类检测，如表面划痕、凹凸点、字符等特征检测。此次锂电池打光，表面均匀，划痕、异物、折痕等特征，效果非常好。具体可参考以下效果图片：

  多角度线光源：主要为针对划痕类型检测，通常光路会把划痕打的比较亮白，大多在手机屏检测应用较多。在锂电池上使用此光源，表面非常均匀，由于划痕与背景同样比较亮白，效果并不是很好。具体可参考以下效果图片：

  隧道线光光源：隧道线光源在线扫光源里均匀性最好，一般用在表面印刷类较多。在锂电池上使用此光源，表面非常均匀，但是需要检测的特征类型效果不是很好。具体可参考以下效果图片：

  总结：
  我们回顾以上的实验可知：
  1、线光源亮度高、方向性强，检测划痕效果并不是很理想；
  2、多角度线光源虽然专门针对划痕检测，但是对于背景为黑色的缺陷效果更佳；
  3、隧道线光源能使成像非常均匀；
  4、同轴线光源能够消除反光；
  5、高角度光路合适检测表面划痕、同时对凹凸曲面及赃物、印刷等特征都有非常好的效果。
  综上所述，对于大型锂电池产品表面特征检测，同轴线光有非常好的应用效果。

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