西克3D视觉在新能源汽车动力电池行业全面绽放!

 

新能源汽车作为新时代的宠儿,是全世界众多国家战略发展的重点,这也对动力电池提出了更高的要求。

 

入夏以来,电动汽车自燃或存在起火隐患的情况增多,据统计,2020年到目前为止已经出现将近10起新能源汽车起火事故。为了减少甚至避免这类自燃事故的发生,动力电池的品质管控检测需求愈加严格。

 
SICK 3D相机系列齐全,功能强大,可以覆盖新能源动力电池从电芯模组多个工艺和工位的3D检测需求。SICK也可以根据特定的视野需求和各种复杂工况对相机进行定制,提供最理想的3D检测方案。

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

新能源动力电池的3D视觉应用案例
 

 

工艺流程

 
 
 
1
电芯工艺段
  • 方形电芯顶盖焊缝检测

  • 方形电芯胶塞到位检测

  • 壳体表面缺陷检测

 

 

2
模组工艺段
  • 模组全尺寸测量 

  • 圆柱电芯平整度和正反检测


 

 

 

3
PACK工艺段
  • 机械手引导定位


 

 
 

 

典型应用案例

 
 
 

方形电芯顶盖焊缝检测

应用描述:

方形铝壳电芯是目前新能源汽车应用范围最广的电池形式。方形铝壳锂电池在制造组装过程中,需要大量应用到激光焊接工艺,其中顶盖封口焊缝是方形铝壳电池中尺寸最长、耗时最久的焊缝。

 

爆点、断焊、凸起、凹焊、针孔、偏移、裂纹、翻边等缺陷类型均可能发生在顶盖焊缝中,高精度的3D视觉检测必不可少。采用SICK RulerX 20 3D相机,可以对微小缺陷实现二维分辨率8um高度分辨率0.8um的三维成像。为了全方位覆盖焊缝检测细节,SICK也可以给客户定制RulerXR系列产品作为补充,进一步改善检测效果。

 

应用选型:
SICK 3D相机 RulerX 20
(选配RulerXR
 
搭载SICK M30芯片的3D相机X方向像素数2560,扫描帧率高达46kHz,在超高速度下轻松实现高精度检测。
 
应用图示:



 

 

 
 

 

 
 

方形电芯胶塞检测

应用描述:

在后段工序中,方形电芯会进行两次注液工序。二次注液完成后用胶塞进行密封,防止电池使用过程中因碰撞造成电解液泄露。胶塞安装到位的检测也至关重要。

 

采用SICK TriSpector1008 3D相机,可以轻松实现胶塞的三维成像,并对胶塞有无、安装倾斜、安装高度到位等进行严格检测。TriSpector相机具有超高性价比,操作简易,快速实现应用需求。

 

应用选型:

SICK TriSpector1008

 

应用图示:

 
 

 

 
 

方形电芯铝壳表面缺陷检测

应用描述

为了保证动力电池的安全性,方形电芯铝壳各个表面都需要进行严格的检测。各种凹坑、划痕等,都会对电池的使用造成严重的隐患。

 

采用SICK RulerX和RulerXR系列相机,可以轻松对各种尺寸范围的检测。RulerX 20 3D相机,可以对微小缺陷实现二维分辨率8um,高度分辨率0.8um的三维成像;RulerX 70 3D相机,可以对微小缺陷实现二维分辨率30um,高度分辨率3um的三维成像。在大面检测时,SICK也可以根据特定视野需求提供定制化RulerXR相机,提升检测效率。

 

应用选型:

SICK 3D相机 RulerX 20,RulerX 70,RulerXR 200

 

搭载SICK M30芯片的3DX方向像素数2560,扫描帧率高达46kHz,在超高速度下轻松实现高精度检测。

 

应用图示:




 
 

 

 
 

电池模组全尺寸量测

应用描述:

方形电芯组装成为电池模组后,需要对模组的全部尺寸进行测量,确保生产合格。需要测量的内容有表面平面度,四角平面度,模组厚度,安装孔高度;模组长宽高尺寸,安装孔尺寸,安装孔孔距等。

 

电池模组四角的安装孔位相较于上表面下沉一定高度,激光三角原理扫描时会造成遮挡。SICK可以结合遮挡情况精度需求,对相机和激光光源的夹角进行定制,提供最理想的方案。

 

应用选型:

SICK 3D相机RulerXR 330,2D 10M pixel相机

 

搭载SICK M30芯片的3DX方向像素数2560,扫描帧率高达46kHz,在超高速度下轻松实现高精度检测。

 

应用图示:



 

 
 

 

 
 

圆柱电芯电池模组检测

应用描述:

除方形电芯之外,市场上也会使用圆柱电芯给新能源汽车提供动力,比较有代表性的就是特斯拉的Model3。圆柱电池发展时间最长、技术最成熟,并且在散热方面有很大优势,但是成本相对也较高。

 

圆柱电芯组成动力电池模组后,需要电池表面平整度进行检测,确保电芯安装到位;同时也需要检测每个位置的电芯有无安装正反

 

采用搭载SICK Ranger3RulerXR定制化3D相机,可以针对不同宽度大小的模组,提供最适配的视野范围,一次性扫描完成快速检测。

 

应用选型:

SICK 3D相机RulerXR 200

 

搭载SICK M30芯片的3DX方向像素数2560,扫描帧率高达46kHz,在超高速度下轻松实现高精度检测。

 

应用图示:

 



 

 
 

 

 
 

新能源汽车自动换电3D引导

应用描述:

经过复杂的生产工序和严格的质量检测后,动力电池终于应用在了新能源汽车上。这之后仍然有3D视觉的用武之地。在新能源汽车换电时,电池重量大,人工操作费时费力。采用机械手代替人工,3D相机作为眼睛给机械手提供电池的空间坐标,整体流程实现高度自动化。

 

采用SICK TriSpector1060 3D相机,可以轻松实现电池的三维成像,并输出(X, Y, Z), (Rx, Ry, Rz)空间坐标给机械手。TriSpector相机具有超高性价比,操作简易,快速实现应用需求。

 

精度实现:

  • +/- 1mm (X,Y,Z)   

  • +/- 0.1º (Rx, Ry, Rz)

 

应用选型:

SICK 3D相机TriSpector1060

 

应用图示:



 

 

 

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