一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法技术

本申请涉及图像处理领域，提供一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，包括：获取锂电池切刀的灰度图像；计算锂电池切刀圆心像素点到外圈圆像素点的N条射线的去光磨损程度以及锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数；基于N条射线的去光磨损程度以及斜率变化系数计算锂电池切刀磨损程度指标；如果所述磨损程度指标大于阈值，则确定锂电池切刀磨损严重。该方法能够提高识别准确性，提高预警准确度。提高预警准确度。提高预警准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法


[0001]本申请涉及图像处理领域，特别是涉及一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法。

技术介绍

[0002]在制作锂电池的过程中，对级片分切成多条是其中必须的步骤。但是在锂电池切刀的切割过程中，如果切刀与级片之间不同地方的受力情况不同，长时间下来会对锂电池切刀的表面产生磨损，严重情况下还可能会使得切刀边缘出现缺口，使得切割产品的质量出现问题。如果不对这些出现磨损严重的锂电池切刀进行预警，提醒工作人员及时更换切刀，那么就可能造成更大的损失。
[0003]传统的锂电池切刀磨损评估通过Canny算子将切刀边缘提取出来，对其采集凹凸、颜色、纹理等特征进行分析，但是这种方法只能采集固定窗口大小下边缘点的纹理信息，并不能对磨损处较严重的地方进行重点识别，且不能消除切刀反光区域对预警结果产生的影响，以至于降低预警准确率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，该方法能够提高识别准确性，提高预警准确度。
[0005]第一方面，本申请提供一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，包括：获取锂电池切刀的灰度图像；计算锂电池切刀圆心像素点到外圈圆像素点的N条射线的去光磨损程度以及锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数；基于去光磨损程度以及斜率变化系数计算锂电池切刀磨损程度指标；如果所述磨损程度指标大于阈值，则确定锂电池切刀磨损严重。
[0006]在一实施例中，计算去光磨损程度，包括：基于每一射线上等距离的多个圆的亮度分布特征确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合；基于反光区域集合和非反光区域集合计算去光磨损程度。
[0007]在一实施例中，基于每一射线上等距离的多个圆的亮度分布特征确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合，包括：基于每个圆中像素点的亮度信息与圆的亮度信息均值计算圆的反光标准差异度；基于反光标准差异度确定圆上每个像素点邻域内的反光系数，从而得到每个圆对应的反光系数；基于每个圆对应的反光系数计算多个圆在射线上的射线反光度；基于所述射线反光度确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合。
[0008]在一实施例中，基于反光标准差异度确定圆上每个像素点邻域内的反光系数，从
而得到每个圆对应的反光系数，包括：基于所述反光标准差异度计算圆上反光处较大的像素点的反光系数，以及计算圆上反光边界处像素点的反光系数；基于圆上反光处较大的像素点的反光系数和圆上反光边界处像素点的反光系数计算圆上每个像素点邻域内的反光系数，从而得到每个圆对应的反光系数。
[0009]在一实施例中，基于每个圆对应的反光系数计算多个圆在射线上的射线反光度，包括：计算射线上所有圆对应的反光系数之和，进而得到射线上的射线反光度。
[0010]在一实施例中，基于所述射线反光度确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合，包括：如果射线反光度大于或等于预设值，则所述射线为反光区域集合；如果射线反光度小于预设值，则所述射线为非反光区域集合。
[0011]在一实施例中，基于反光区域集合和非反光区域集合计算去光磨损程度，包括：基于反光区域集合和非反光区域集合计算射线在其所述区域集合内的磨损差异系数；基于射线对应的磨损差异系数以及射线上像素点的亮度信息确定去光磨损程度。
[0012]在一实施例中，基于反光区域集合和非反光区域集合计算射线在其所述区域集合内的磨损差异系数，包括：如果所述射线属于反光区域集合，则磨损差异系数为射线的射线反光度与射线所在的反光区域集合中射线平均反光度之差；如果所述射线属于非反光区域集合，则磨损差异系数为射线的射线反光度与射线所在的非反光区域集合中射线平均反光度之差；基于射线对应的磨损差异系数以及射线上像素点的亮度信息确定去光磨损程度，包括：利用如下公式计算去光磨损程度：；其中，、和分别表示当前射线与左右两侧相邻射线分别在各自所属区域内的射线磨损差异系数，U表示射线上个像素点的亮度信息之和，、分别表示该射线相邻的左右两条射线的亮度信息之和。
[0013]在一实施例中，计算锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数，包括：计算锂电池切刀外圈圆上每个像素点的切线斜率；基于当前像素点的切线斜率与相邻像素点的切线斜率之差计算锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数。
[0014]在一实施例中，基于N条射线的去光磨损程度以及斜率变化系数计算锂电池切刀磨损程度指标，包括：
利用如下公式计算锂电池切刀磨损程度指标：；其中，表示第i条射线的去光磨损程度，表示第i条射线的斜率变化系数。
[0015]本申请的有益效果，区别于现有技术，本申请的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，包括：获取锂电池切刀的灰度图像；计算锂电池切刀圆心像素点到外圈圆像素点的N条射线的去光磨损程度以及锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数；基于N条射线的去光磨损程度以及斜率变化系数计算锂电池切刀磨损程度指标；如果所述磨损程度指标大于阈值，则确定锂电池切刀磨损严重。该方法能够提高识别准确性，提高预警准确度。
附图说明
[0016]图1为本专利技术基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法的一实施例的流程示意图；图2为图1中步骤S12的一实施例的具体流程示意图；图3为锂电池切刀的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0018]下面结合附图和实施例对本申请进行详细的说明。
[0019]请参见图1，图1为本专利技术基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法的一实施例的流程示意图，包括：步骤S11：获取锂电池切刀的灰度图像。
[0020]锂电池切刀表面为金属或镜面材质，所以尽量使用柔光灯这种均匀的光源来避免阴影和反光，同时使用反光板对光线的方向和强度进行调节，防止图像模糊或无法清晰显示。拍摄时将切刀位置控制在图像中的正中心，且相机以90度垂直方向进行拍摄。
[0021]使用CMOS相机采集得到锂电池切刀彩色RGB图像，将RGB图像转换为灰度图像。使用双边滤波技术对图像进行处理，消除噪声等外界的干扰。
[0022]步骤S12：计算锂电池切刀圆心像素点到外圈圆像素点的N条射线的去光磨损程度以及锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数。
[0023]具体的，请结合图2，步骤S12包括：步骤S21：计算去光磨损程度。
[0024]锂电池切刀在长时间的使用后，由于磨损较为严重，在切刀边缘会产生过度反光区域。虽然这些被磨损光滑的部分会使得切刀在使用过程中效率更高，但是在切割的过程中需要一定的摩擦力确保切割的稳定性。而表面光滑的切刀会降低摩擦力，从而导致切割
效果出现不稳定性。同时由于切面部分部位被磨损较薄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特征在于，包括：获取锂电池切刀的灰度图像；计算锂电池切刀圆心像素点到外圈圆像素点的N条射线的去光磨损程度以及锂电池切刀外圈圆的斜率变化系数；基于去光磨损程度以及斜率变化系数计算锂电池切刀磨损程度指标；如果所述磨损程度指标大于阈值，则确定锂电池切刀磨损严重。2.根据权利要求1所述的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特征在于，计算去光磨损程度，包括：基于每一射线上等距离的多个圆的亮度分布特征确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合；基于反光区域集合和非反光区域集合计算去光磨损程度。3.根据权利要求2所述的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特征在于，基于每一射线上等距离的多个圆的亮度分布特征确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合，包括：基于每个圆中像素点的亮度信息与圆的亮度信息均值计算圆的反光标准差异度；基于反光标准差异度确定圆上每个像素点邻域内的反光系数，从而得到每个圆对应的反光系数；基于每个圆对应的反光系数计算多个圆在射线上的射线反光度；基于所述射线反光度确定锂电池切刀表面反光区域集合和非反光区域集合。4.根据权利要求3所述的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特征在于，基于反光标准差异度确定圆上每个像素点邻域内的反光系数，从而得到每个圆对应的反光系数，包括：基于所述反光标准差异度计算圆上反光处较大的像素点的反光系数，以及计算圆上反光边界处像素点的反光系数；基于圆上反光处较大的像素点的反光系数和圆上反光边界处像素点的反光系数计算圆上每个像素点邻域内的反光系数，从而得到每个圆对应的反光系数。5.根据权利要求3所述的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特征在于，基于每个圆对应的反光系数计算多个圆在射线上的射线反光度，包括：计算射线上所有圆对应的反光系数之和，进而得到射线上的射线反光度。6.根据权利要求3所述的基于图像数据的锂电池切刀磨损评估预警方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中生，王劲军，
申请(专利权)人：东莞市京品精密模具有限公司，
类型：发明
国别省市：