电池尺寸光学测量方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电池尺寸光学测量方法和系统，该方法包括下列步骤：提供一个测量背景和点光源，使待测电池平行地位于测量背景和点光源之间及其主表面面对点光源，测定点光源与测量背景的距离S0以及点光源与面对的待测电池主表面的距离S1；控制点光源照射待测电池，使待测电池在测量背景形成第一投影影像，测定该影像尺寸；根据距离S0、S1及第一投影影像的尺寸计算出电池的尺寸。该测量系统包括点光源、测量背景和投影尺寸测量元件。该方法和系统利用光学投影成像，确定影像尺寸即可算出电池尺寸，操作简便快捷高效，精度高，排除人为因素干扰，减少误判率。而且测量结果准确可靠，数据可查、可追溯，便于监控和分析制程，提升企业竞争力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种电池尺寸光学测量方法和系统，该方法包括下列步骤：提供一个测量背景和点光源，使待测电池平行地位于测量背景和点光源之间及其主表面面对点光源，测定点光源与测量背景的距离S0以及点光源与面对的待测电池主表面的距离S1；控制点光源照射待测电池，使待测电池在测量背景形成第一投影影像，测定该影像尺寸；根据距离S0、S1及第一投影影像的尺寸计算出电池的尺寸。该测量系统包括点光源、测量背景和投影尺寸测量元件。该方法和系统利用光学投影成像，确定影像尺寸即可算出电池尺寸，操作简便快捷高效，精度高，排除人为因素干扰，减少误判率。而且测量结果准确可靠，数据可查、可追溯，便于监控和分析制程，提升企业竞争力。【专利说明】电池尺寸光学测量方法及其系统
本专利技术涉及电池
，具体涉及一种电池尺寸光学测量方法及其系统。
技术介绍
随着电子产品不断的开发，锂离子电池得到广泛应用，而现在的电子产品在不断 的更新换代，同时对锂离子电池产品的要求也越来越高。目前在整个电池行业中，各个电池 厂家的产品质量不一，90 %的厂家都处于中低端水平状态，在对一些高要求的电子产品上， 电池性能不能满足要求，例如：在早期主要是以蓝牙为主，对电池的性能要求不是很高，只 要有一定资金的企业都能投入到锂离子电池行业来，而从目前的市场来看，主要的电子产 品为数码、平板电脑、超薄手机，电子产品都是触摸屏显示，该类产品因受到体积的限制，要 求电池越薄越好。 由于市场产品的尺寸越来越薄，对电池的尺寸从mm级变成现有的0. 1mm级，对生 产领域提升生产效率、节省人工带来压力，而且容易导致生产误判，导致所研制的设备费用 较高。尤其是尺寸要求越来越薄，使得尺寸测量难度越来越大，对测量设备要求越来越高。 然而现有的测量设备通常是游标卡尺等治夹具，通过人工测量，记录数据，人工分析，这些 都是由手工操作，容易误测和错测，误差较大，数据容易丢失，分析数据较迟缓。另一方面， 尤其对于软包电池外包装体为软质材料，更不适合于采用这些测量设备，测量结果易受人 为因素影响，而且这种传统的测量设备效率低下，耗费人力，且误操作机率多。
技术实现思路
有鉴于此，提供一种利用光学成像投影技术测量尺寸、方便快速高效的电池尺寸 光学测量方法及其测量系统，以排除人为因素干扰，提升测量结果精度和可靠性。 -种电池尺寸光学测量方法，待测电池具有上下主表面及多个侧面，包括下列步 骤： 提供一个测量背景和点光源，使待测电池平行地位于测量背景和点光源之间及其主表 面面对点光源，测定点光源与测量背景的距离&以及点光源与面对的待测电池主表面的距 离Si ; 控制点光源照射待测电池，使待测电池在测量背景形成第一投影影像，测定第一投影 影像的尺寸； 根据距离Si及第一投影影像的尺寸计算出电池的尺寸。 以及，一种电池尺寸光学测量系统，其根据上述电池尺寸光学测量方法测量测量 待测电池的尺寸，该测量系统包括点光源、测量背景和投影尺寸测量元件，所述点光源和测 量背景间隔预定距离，所述投影尺寸测量元件用于测量待测电池在点光源照射下于测量背 景形成的投影影像的尺寸。 上述电池尺寸光学测量方法和系统利用光学投影成像，将待测电池放大投影到测 量背景形成影像，再测量影像尺寸，测量操作简便快捷高效，提高测量精度，排除人为因素 干扰，减少人为的误判率，提高生产效率，降低成本，且适合于批量化生产。另外，测量方法 和系统机械化程序较高，可多次重复操作，使测量结果更准确可靠，数据可查、可追溯，便于 工程品质监控和分析制程异常，提升企业生产竞争力。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例的电池尺寸光学测量系统。 图2为图1的电池尺寸光学测量系统变换电池朝向时的另一组二维尺寸的测量示 意图。 【具体实施方式】 以下将结合具体实施例和附图对本专利技术进行详细说明。 请参阅图1，显示本专利技术实施例的电池尺寸光学测量系统10,待测电池20具有上 主表面201、下主表面202及多个侧面204,该测量系统10包括点光源11、测量背景12和投 影尺寸测量元件，点光源11和测量背景12间隔预定距离，投影尺寸测量元件用于测量待测 电池20在测量背景12形成的投影影像的尺寸。 其中，主表面是指主要测量尺寸所限定的面，即需要测量尺寸相关的表面，例如需 要测量长度和宽度，那么以具有长宽的表面为主表面，如果主测量长度和厚度，那么体现厚 度的侧面也可以为主表面，本实施例以测量长度、宽度和高度为例，那么分两次测量，具体 如后面描述。 具体地，该系统10还包括用于固持及变换待测电池20位置的夹具，图中示意出夹 具直接作用于电池20的夹持端13。夹具的夹持端13可以任意方向移动和转动电池20,以 满足测量需求。夹具的夹持端13固持于待测电池20的一个侧面204,例如，夹持端13可以 是但不限于一个夹子。夹持端方面13可以旋转，一方面可以转动电池以调换被测量面，另 一方面通过旋转微调整待测电池20的摆放位置，使电池20的上主表面201平行于测量背 景12。 点光源11优选为LED点光源，点光源11在测量背景12的投影优选为大致居中位 置，优选为正对测量背景12的中心。测量背景12可以是一个足够大的屏幕或幕墙或者测 量载盘等。本实施例为一个载盘。测量背景12预先有刻度，投影尺寸测量元件为设于投影 区域的感光器，用于感触投影影像并自动读取影像尺寸数据，进一步避免人为因素干扰，提 高效率和产品品质。感光器可以是但不限于CCD感光器等。更优选地，刻度精度为0.1_。 一旦待测电池20在投影区域形成影像，感光器将感测到投影影像位置以及尺寸大小，读取 尺寸数据，即得投影影像尺寸。刻度可以是肉眼可见的刻度形式或者光学可读取的形式。 尺寸光学测量系统10还包括控制装置和数据处理装置，所述控制装置用于控制 点光源11发出光以及控制夹具的旋转和固持操作，所述数据处理装置用于存储数据以及 根据测量数据计算出结果以得到各尺寸数据，并判定当前被测量电池20是否合格。系统1 还进一步具有一个用于监控待测电池20进入预定测量位置和状态的来料监测装置，来料 监测装置例如可以是但不限于光电检测装置，用于检测电池20是否到位，以及判断电池20 是否处于与测量背景12平行或垂直的位置。电池20可以是但不限于锂离子电池，更优选 为软包电池。 本专利技术还提供一种电池尺寸光学测量方法，包括以下步骤： P01，提供测量背景12和点光源11，使待测电池20平行地位于测量背景12和点光源 11之间及其主表面面对点光源11，测定点光源11与测量背景12的距离\以及点光源12 与面对的待测电池20主表面的距离Si ; P02,控制点光源11照射待测电池20,使待测电池20在测量背景12形成第一投影影 像，测定第一投影影像的尺寸； P03,根据距离Si及第一投影影像的尺寸计算出电池20的尺寸。 在步骤P01中，测量背景12和点光源11的结构及其设置如上所述。点光源11和 测量背景12间隔的距离根据需要设定，根据投影比例关系可知，的比值越大，待测电 池20在测量背景12上得到的投影影像就被放大越高倍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池尺寸光学测量方法，待测电池具有上下主表面及多个侧面，包括下列步骤：提供一个测量背景和点光源，使待测电池平行地位于测量背景和点光源之间及其主表面面对点光源，测定点光源与测量背景的距离S0以及点光源与面对的待测电池主表面的距离S1； 控制点光源照射待测电池，使待测电池在测量背景形成第一投影影像，测定第一投影影像的尺寸； 根据距离S0、S1及第一投影影像的尺寸计算出电池的尺寸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小东，刘维达，
申请(专利权)人：深圳市巨兆数码有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44