基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法技术

本发明专利技术公开了基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法，属于动力电池热交换器制作技术领域。为解决切割费时费力且前期废品率高的问题，采用了通过CCD视觉定位对软模件上的预定位点进行定位成make点，然后根据多个make点进行视觉定位，对产品进行自动找寻切割原点，达到一次定位，多次自动定位找点切割的优点，相对于传统仿形定位切割来说效率更高，且降低了报废率和研发成本，无需使用熟练度较高的员工即可进行操作，准确确定采集图像对应的关键区域，减少处理范围，提高处理效率，基于make图形便于系统可以快速对make图形进行核实，提高对make点的核实速率和视觉定位匹配的准确性。配的准确性。配的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法


[0001]本专利技术涉及动力电池热交换器制作
，特别涉及基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法。

技术介绍

[0002]在随着新能源汽车的发展，用户对电动汽车的要求在不断的提高，主机厂对动力电池系统的功率性能和快充性能的要求越来越高，伴随而来的就是对电池系统冷却设计要求的提高，在大倍率充放电工况下，传统的自然冷却和强制风冷往往不能满足散热要求，而散热效率更高的液冷方式越来越成为工程师关注的焦点，相应的对于水冷系统的设计，材料，加工工艺都会是提高冷却效率的关键因素。
[0003]在动力电池用水冷板制作时，需要对水冷板的流道进行冲压后进行切边，尤其对于样件来说，为了节约研发成本流道板一般由软模模具进行冲压，未配备切边模，需要使用切割机对流道板进行切边，其实在实际的操作中还存在以下问题：
[0004]1、现有的流道板切边方式大多采用在切割机上事先固定仿形后，对仿形进行调准然后对流道进行切割，这种方式进行切割方式，不但费时费力且前期调试阶段报废率较高，所需操作员工的操作熟练度也更加高，增加了人工成本和研发成本。
[0005]2、在视觉定位中对图像开始定位时，出现定位失误的话，则会造成后续切割工作的失误，影响核实速率和视觉定位匹配的准确性，影响成品品质。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：选择材料：选择大于需要切割产品尺寸且具有单层复合层的铝材，对选定的铝材进行DDG双面研磨保证单片型材平面度，备用；
[0009]步骤二：压铸流道：制备外轮廓具有定位点的图纸，根据模具图纸制作软模，并使用软模模具对步骤一中选用的铝材进行压铸，压铸后的产品对水口废料进行去除，冲压的过程中单层复合层面向上，制备成软模件，备用；
[0010]步骤三：软模件定位：将制备后的软模件放置在具备CCD视觉定位的切割机上，位移检测器检测铝材的距离并将所检测的铝材距离信息传递给遥控器，遥控器根据所接收的铝材距离和预设的铝材距离值控制切割机的启停，并使用切割机上的红光定位对软模件进行基准找平，使软模件外轮廓与切割机操作台的外轮廓平行，备用；
[0011]步骤四：定位make点：使用CCD切割机上的切割软件，打开所需切割软模件的图纸，并使用CCD视觉定位对定位点进行定位，备用；
[0012]步骤五：标记make点：将步骤四中的定位点标记为make点，备用；
[0013]步骤六：截取make图形：使用CCD切割机遥控器来调节Z轴高度，调节至视觉框内部定位的make点清晰为止，使用鼠标视觉框内的make图形进行截取，备用；
[0014]步骤七：识别make图形：使用鼠标选取make点，选取后电机鼠标右键，点击识别，识别make图形，并标定相机，备用；
[0015]步骤八：设置切割停靠点：使用切割软件对切割机的停靠点进行选取定位，备用；
[0016]步骤九：选择make点：点击右键标记make点，注意切割头要与第一个定位的make点进行对齐，备用；
[0017]步骤十：视觉定位：点击视觉定位中的开始定位，对所采集的图像进行处理并对其中的make点进行捕捉，若所选中的make点均能捕捉，则屏幕会显示“视觉定位成功”，此时点击OK，备用；
[0018]步骤十一：标记切割原点坐标：基于步骤十总定位的原点进行标记坐标，备用；
[0019]步骤十二：开启切割机对定位好的软模件进行切割，完成。
[0020]所述对所采集的图像进行处理的步骤，包括：
[0021]对CCD切割机所采集的make图形视频进行分帧处理，得到若干帧make图形采集图像；
[0022]将所述make图形采集图像输入决策树中，输出图形标签；
[0023]根据所述图形标签，确定所述make图形采集图像对应的目标标签；
[0024]将具有相同目标标签的make图形采集图像进行归类，得到若干个第一分类集合；
[0025]对每个第一分类集合中的每个make图形采集图像进行分割，确定每个make图形采集图像中的关键区域；
[0026]对所述关键区域进行make点提取，确定make点特征，作为全局特征；
[0027]对全局特征设置权重系数，并进行特征融合转换，得到make点特征向量；
[0028]计算若干个关键区域对应的若干个make点特征向量之间的相似度，基于k
‑
均值方法对所述关键区域进行聚类，得到若干个第二聚类集合；
[0029]对每个第二聚类集合进行图形分析，确定每个第二聚类集合对应的图形特征；
[0030]基于决策树算法分别对若干个图形特征进行提取处理，得到若干个切割要点；
[0031]根据所述若干个切割要点对待切割的make图形进行区域划分，得到区域划分结果；
[0032]根据所述区域划分结果及预设切割模型确定待切割的make图形的切割类型；
[0033]基于切割类型从预设数据库中确定make图形数据；
[0034]根据所述make图形数据构建目标切割图形make点方案，并将所述make图形进行make点核实。
[0035]进一步的，所述步骤一中的铝材型号为3003、4043、4045、5052或6063。
[0036]进一步的，所述make点特征包括make点数量、大小和间距。
[0037]进一步的，所述make图形采集图像中每个图像至少包括一个关键区域，每个关键区域内至少包括一个make点。
[0038]进一步的，所述步骤四中图纸的格式为DXF格式。
[0039]进一步的，所述步骤九和步骤十中make点的数量为3
‑
12个。
[0040]进一步的，所述make图形的形状为圆形或十字架。
[0041]进一步的，所述圆形make图形的直径范围为1
‑
7mm，所述十字架的线宽为0.1
‑
2mm。
[0042]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0043]1.现有技术下，在视觉定位中对图像开始定位时，出现定位失误的话，则会造成后续切割工作的失误，影响核实速率和视觉定位匹配的准确性，影响成品品质，而本专利技术准确确定采集图像对应的关键区域，减少处理范围，提高处理效率，基于make点特征的全局特征确定的make点特征向量，便于准确实现对关键区域进行聚类，便于确定每个第二聚类集合对应的图形特征，提高了对图形特征提取的准确性。基于提取的图形特征，确定make图形数据，并构建目标切割图形make点方案，便于提炼出最优的make点信息，提高了抗干扰性能，便于提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于CCD视觉定位的动力电池热交换器原材料切割方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：选择材料：选择大于需要切割产品尺寸且具有单层复合层的铝材，对选定的铝材进行DDG双面研磨保证单片型材平面度，备用；步骤二：压铸流道：制备外轮廓具有定位点的图纸，根据模具图纸制作软模，并使用软模模具对步骤一中选用的铝材进行压铸，压铸后的产品对水口废料进行去除，冲压的过程中单层复合层面向上，制备成软模件，备用；步骤三：软模件定位：将制备后的软模件放置在具备CCD视觉定位的切割机上，位移检测器检测铝材的距离并将所检测的铝材距离信息传递给遥控器，遥控器根据所接收的铝材距离和预设的铝材距离值控制切割机的启停，并使用切割机上的红光定位对软模件进行基准找平，使软模件外轮廓与切割机操作台的外轮廓平行，备用；步骤四：定位make点：使用CCD切割机上的切割软件，打开所需切割软模件的图纸，并使用CCD视觉定位对定位点进行定位，备用；步骤五：标记make点：将步骤四中的定位点标记为make点，备用；步骤六：截取make图形：使用CCD切割机遥控器来调节Z轴高度，调节至视觉框内部定位的make点清晰为止，使用鼠标视觉框内的make图形进行截取，备用；步骤七：识别make图形：使用鼠标选取make点，选取后电机鼠标右键，点击识别，识别make图形，并标定相机，备用；步骤八：设置切割停靠点：使用切割软件对切割机的停靠点进行选取定位，备用；步骤九：选择make点：点击右键标记make点，注意切割头要与第一个定位的make点进行对齐，备用；步骤十：视觉定位：点击视觉定位中的开始定位，对所采集的图像进行处理并对其中的make点进行捕捉，若所选中的make点均能捕捉，则屏幕会显示“视觉定位成功”，此时点击OK，备用；步骤十一：标记切割原点坐标：基于步骤十总定位的原点进行标记坐标，备用；步骤十二：开启切割机对定位好的软模件进行切割，完成。所述对所采集的图像进行处理的步骤，包括：对CCD切割机所采集的make图形视频进行分帧处理，得到若干帧make图形采集图像；将所述make图形采集图像输入决策树中，输出图形标签；根据所述图形标签，确定所述make图形采集图像对应的目标标签；将具有相同目标标签的make图形采集图像进行归类，得到若干个第一分类集合；对每个第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣波，陈超鹏余，张超贺，宋三波，谌明昊，代洪林，
申请(专利权)人：马鞍山纳百川热交换器有限公司，
类型：发明
国别省市：