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3D+AI關鍵技術,賦能多應用場景

3D+AI關鍵技術,賦能多應用場景

隨著TWH的到來,各大終端瘋狂擴產(chǎn),對電池制造的工藝要求也是越來越高,從前端的極片制造到后端的模組組裝,都會用到視覺檢測技術。特別是在電芯制造工藝段,例如密封釘?shù)暮缚p檢測,頂蓋焊焊縫檢測以及包藍膜后的外觀檢測,都屬于我們的行業(yè)痛點和難點。針對行業(yè)的痛難點,華漢偉業(yè)組織專項研發(fā)攻克。



關鍵技術:

實現(xiàn)讓機器看得清、看得懂、抓得準。


從技術實現(xiàn)上講,光學傳感器技術和圖像處理技術是機器視覺的基礎和關鍵。單一的傳統(tǒng)集成商并沒有核心競爭力,靠的還是工程經(jīng)驗的堆疊,因此視覺系統(tǒng)廠商們開始建立核心技術競爭力,而這軟件算法就是發(fā)展的“重中之重”,華漢偉業(yè)深諳其道,尤為注重國產(chǎn)算法開發(fā)。


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(視覺系統(tǒng)集成)


華漢偉業(yè)在鋰電行業(yè)已經(jīng)有數(shù)十年的行業(yè)沉淀,擁有自研的核心算法MVDevelope平臺,對標國外的一流算法庫,基于自研核心算法開發(fā)了屬于自己的2D/3D/AI視覺軟件,同時也提供標準的視覺零部件及完整的行業(yè)解決方案。而核心競爭力依然是自研的算法平臺,目前3D/AI視覺軟件已經(jīng)在3C電子、新能源領域得到了批量應用。



關鍵技術的探索


公司在關鍵技術上的應用,主要可以從3D、2.5D成像、2D成像檢測多種技術及AI的結合,多模態(tài)融合應用上進行突破。


01

2D成像新技術探索

2D成像技術是華漢偉業(yè)比較成熟的視覺技術,能夠實現(xiàn)平面內零件的穩(wěn)定測量,支持多種成像組合,適應工件/環(huán)境的多樣性,兼容不同的打光,主要應用在電芯極片制作工藝段中。


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(2D成像技術展示)


02

2.5D成像新技術探索

2.5D成像技術主要分為2.5D面陣,2.5的線掃以及分時頻閃技術,我們日常接觸的2.5D的面陣,主要用在例如密封釘焊縫檢測,軟包電池的外觀檢測,分時頻閃主要用在前端的涂滾分切、極片外觀全檢測的測量場景上。


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(2.5D成像技術展示)



03

3D成像技術對比和選擇

3D線激光應用在鏡面反射、半透明物體、多重反射以及有遮擋等比較復雜的場景檢測中,因為對于具有反射的物體,會造成檢測圖像產(chǎn)生無效像素。無效像素對于我們后續(xù)的軟件測量與檢測有非常大的影響,因此公司研發(fā)了基于灰度圖像引導的高度象征技術,做多尺寸特征融合,重構三維圖像,攻克這一檢測難題。


目前機器視覺在新能源領域的應用主要還是線激光偏多,也有部分工位用到3D結構光,線激光主要應用在密封釘焊縫檢測、周邊焊縫檢測以及在模組busbar的焊縫檢測和全尺寸測量工位的平面度測量場景上。


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(3D成像技術對比)



3D+AI關鍵技術的應用


基于對行業(yè)的深刻洞察和3D創(chuàng)新實踐,華漢偉業(yè)將重點聚焦AI和多維感知技術,重點突破AI 工業(yè)質檢應用難點,建立行業(yè)大模型,同時研究3D技術,讓信息采集和呈現(xiàn)手段變得更加豐富。公司從算法創(chuàng)新、應用開發(fā)、解決方案到設備制造打造四個層面,闡釋華漢最新、最全面的“3D+AI”發(fā)展脈絡。


這項技術用在密封釘焊縫質量檢測上,針孔缺陷的檢測是其最大的檢測難點,在密封釘檢測技術上,公司開發(fā)了基于異源數(shù)據(jù)融合的圖像分析技術,通過2D圖像的紋理信息以及3D圖像的形貌特征進行特征抽取,實現(xiàn)異源數(shù)據(jù)的融合,做高級特征映射。將2D/3D檢測技術與AI技術的高度融合,對密封釘焊接質量進行檢測,漏判率0%,誤判率<0.3%,可識別0.1mm的針孔。這項技術同樣也應用在頂蓋焊焊縫檢測,也可以達到過殺率<1%,漏殺率0%的檢測效果。


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(密封釘焊接質量檢測)


在軟包外觀檢測上,公司使用了2.5D的成像技術,通過輸入形狀圖像、漫反射圖像、灰度圖像,做多圖像的卷積運算,基于類似于RNN結構完成特征融合,抽取其共性特征。同樣這項檢測方案也應用在方殼電芯包藍膜外觀檢測項目上。包藍膜的外觀檢測,一直是行業(yè)里的一個非常大的痛點,檢測上使用傳統(tǒng)的線掃成像以及深度學習是很難去解決這種氣泡的應用場景,現(xiàn)在,通過2.5D+AI可以完美地解決微小氣泡的缺陷和纖維劃痕。


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(電池包藍膜后外觀檢測)


在電芯段焊印缺陷檢測中,通過3D+2D+AI融合的方式對缺陷進行精準的檢測,3D主要應用于檢測焊縫的缺陷,例如爆點、凹坑、毛刺等缺陷,2D用于檢測焊印的尺寸及位置;在模組段我們實現(xiàn)Busbar焊前&焊后焊縫質量檢測,例如爆點、凹坑、凸起、焊穿等缺陷,使用3D做側縫焊,同時我們基于灰度圖做焊縫長度以及寬度的測量。


華漢偉業(yè)自成立之初就專注于高精度的3D視覺技術的研發(fā)與應用,成功填補了國內空白。公司重點圍繞“3D+AI深度融合技術”,全面展開自主技術創(chuàng)新與應用,進入機器視覺AI應用領域,形成了針對不同應用場景的通用化AI視覺及大數(shù)據(jù)分析的解決方案,為不同行業(yè)的制造企業(yè)提供柔性化服務,提高產(chǎn)品質量檢驗檢測的效率、覆蓋率和準確性。 


作為中國本土化機器視覺產(chǎn)業(yè),華漢偉業(yè)將聚焦機器視覺領域自主化研發(fā)和用AI推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉型升級的發(fā)展方向,與國家的政策方針和技術發(fā)展潮流始終保持著一致。堅守“精益求精”的匠心,始終如一,修煉好內功,鉆研客戶需求,打磨好的產(chǎn)品,攻克關鍵技術,賦能多應用場景,助力發(fā)展新質生產(chǎn)力。




審核編輯(
黃莉
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