Thị giác máy là minh chứng cho tương lai của ngành pin

Thị giác máy có thể được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp, nhưng những giá trị gia tăng chính của công nghệ này đặc biệt rõ ràng khi nói đến sản xuất pin. Cho dù là điện thoại di động, máy tính xách tay, thiết bị điện tử tiêu dùng hay phương tiện di chuyển điện tử, nhu cầu về pin trên toàn cầu đang tăng nhanh. Do đó, tốc độ, hiệu quả và chất lượng cao nhất quán đều là những yếu tố quan trọng đối với sản xuất. Thị giác máy cung cấp sự hỗ trợ có giá trị về mặt này – dọc theo mọi phần của chuỗi sản xuất.

Dù mục đích dự định là gì, việc sản xuất pin có thể được chia thành ba bước quy trình chính: sản xuất điện cực, lắp ráp pin, hình thành và lão hóa. Nhờ thị giác máy, các quy trình liên quan đến các bước này có thể được tự động hóa và tối ưu hóa. Như vậy, công nghệ mở đường cho quy trình làm việc chính xác và chất lượng cao – cùng với tốc độ sản xuất tăng lên. Điều này có thể thực hiện được bằng các phương pháp phát hiện lỗi phức tạp và mạnh mẽ, cho phép xử lý hậu kỳ thích hợp. Kết quả là sự hài lòng của khách hàng cao hơn, ít lãng phí hơn và cần ít nguồn lực hơn cho quá trình sản xuất.

Thị giác máy cho phép sản xuất điện cực chính xác

Hãy bắt đầu với bước đầu tiên trong quá trình sản xuất pin: sản xuất điện cực. Đầu tiên, cả hai mặt của lá đồng hoặc nhôm đều được phủ một lớp vật liệu hoạt tính. Điều quan trọng là lớp phủ này phải được áp dụng một cách chính xác, vì ngay cả những khuyết tật hoặc tạp chất nhỏ nhất cũng có thể làm giảm nghiêm trọng chất lượng và hiệu suất của toàn bộ pin.

Đây là lúc thị giác máy phát huy tác dụng: Công nghệ kiểm tra bề mặt, độ chính xác về kích thước và sự thẳng hàng của các dải điện cực được phủ, đảm bảo chất lượng tối ưu. Nó cũng kiểm tra xem lớp phủ có đồng đều hay không và các điện cực luôn có chiều rộng chính xác. Ngay cả dư lượng lớp phủ trên các cạnh cũng có thể được phát hiện một cách đáng tin cậy.

Giai đoạn tiếp theo liên quan đến việc điều chỉnh lá điện cực được phủ phù hợp với định dạng tế bào pin. Để đạt được kích thước cần thiết cho việc lắp ráp tế bào tiếp theo, giấy bạc được chia thành các “tấm điện cực”. Khi thực hiện việc này, thuật toán thị giác máy một lần nữa đảm bảo độ chính xác cao nhất và kiểm tra kích thước một cách tỉ mỉ.

Phần mềm phát hiện bất kỳ sự bất thường nào như gờ, tạp chất, vết nứt hoặc vết cắt không sạch. Thậm chí có thể tìm thấy những khiếm khuyết chưa biết hoặc những khiếm khuyết khó xác định. Khi thực hiện kiểm tra bề mặt của lá điện cực được phủ, ánh sáng phù hợp thậm chí còn cho phép phần mềm thị giác máy phát hiện các khuyết tật một cách đáng tin cậy trong điều kiện ánh sáng hoặc độ tương phản khó khăn.

thi-giac-may-trong-san-xuat-pin

Thị giác máy được sử dụng để kiểm tra bề mặt, độ chính xác về kích thước 

Lắp ráp tế bào yêu cầu định vị lá điện cực chính xác

Sản xuất điện cực được theo sau bởi lắp ráp tế bào. Các chi tiết cụ thể của điều này khác nhau tùy thuộc vào loại tế bào: nếu lá điện cực, bao gồm cực dương, cực âm và dải phân cách, được xếp chồng lên nhau để tạo thành các tế bào lăng trụ hoặc túi, hoặc cuộn dây trong trường hợp tế bào hình trụ.

Bằng cách này, các thành phần này được tích hợp chính xác vào vỏ pin. Sau đó, vỏ được hàn và đổ đầy chất điện phân qua một lỗ trước khi tế bào được bịt kín hoàn toàn. Đặc biệt khi sản xuất tế bào hình lăng trụ và tế bào túi, các tấm điện cực xếp chồng lên nhau phải được căn chỉnh với độ chính xác đặc biệt và không có bất kỳ hư hỏng nào.

Đáng tin cậy tránh được lỗi trong quá trình xếp chồng

Thị giác máy một lần nữa cung cấp hỗ trợ ở đây dưới dạng cơ chế điều khiển phức tạp trong toàn bộ quá trình xếp chồng. Quá trình này chạy ở tốc độ cao lên tới một giây trên mỗi tờ, làm tăng độ phức tạp của quy trình kiểm tra. Nhờ phần mềm thị giác máy, có thể tránh được sai sót một cách đáng tin cậy khi kiểm tra bề mặt điện cực và các đầu tiếp xúc cũng như khi đo hình dạng cắt. Cả thuật toán học sâu dựa trên AI và phương pháp thị giác máy cổ điển, dựa trên quy tắc đều được sử dụng.

Cả hai phương pháp đều có thể phát hiện phạm vi khuyết tật rộng nhất mà mắt người không nhìn thấy được, ngay cả ở những hình ảnh có độ phân giải thấp. Hơn nữa, thị giác máy giúp xác định chính xác vị trí của các tấm điện cực và căn chỉnh chính xác các ngăn xếp. Các lỗi tiềm ẩn khác trong quá trình xếp chồng, chẳng hạn như bề mặt điện cực bị trầy xước, khuyết tật ở đầu tiếp xúc và các lá cực dương và cực âm được đặt không đúng cách cũng được phát hiện. Với cái sau, điều quan trọng là cả hai đều được phân tách rõ ràng bằng dấu phân cách.

Bước cuối cùng trong quá trình lắp ráp tế bào là đưa ngăn xếp vào vỏ tế bào. Để pin được kín hoàn toàn, các đường nối phải được hàn chính xác. Có thể sử dụng nhiều quy trình thị giác máy khác nhau để kiểm tra các mối hàn một cách đáng tin cậy và phát hiện các lỗi tiềm ẩn. Do đó, công nghệ này cho phép các quy trình hàn chính xác, có tầm quan trọng đặc biệt đối với chất lượng của pin.

Mạng học sâu có thể kiểm tra chất lượng của đường hàn

Kiểm tra toàn diện đảm bảo pin chất lượng cao

Bước quy trình thứ 3 và cuối cùng khi sản xuất pin là quá trình hình thành và lão hoá. Trong bước này, pin được sạc, xả và được kiểm tra chất lượng toàn diện. Nhiều thử nghiệm cuối dây chuyền, chẳng hạn như kiểm tra trực quan và đo bề mặt, được sử dụng để đảm bảo chất lượng sản phẩm tối ưu. Thị giác máy một lần nữa cung cấp sự hỗ trợ có giá trị ở đây, chẳng hạn bằng các phát hiện các ô bị biến dạng.

Ví dụ: Các ô hình trụ không có đường kính ô được chỉ định hoặc có các hư hỏng bề mặt khác. Điều này giúp loại bỏ bất kỳ tế bào lỗi nào một cách đáng tin cậy trước khi chúng rời khỏi nhà máy và được giao cho khách hàng. 

Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường, pin phải được sản xuất với tốc độ và hiệu quả cao hơn bao giờ hết. Thị giác máy đóng vai trò quyết định trong vấn đề này. Nó giúp tối ưu hoá và tự động hóa quy trình sản xuất pin phức tạp, đồng thời đảm bảo chất lượng sản phẩm luôn cao.   

XEM THÊM:

>> Kiểm tra ngoại quan sản phẩm là gì? Lợi ích và nguyên lý hoạt động

>> Ứng dụng của Machine Vision trong ngành sản xuất ô tô

Bài viết liên quan

Top 6 sản phẩm Camera 3D chất lượng của LMI Technology

Trong bối cảnh công nghiệp 4.0, nhu cầu về các giải pháp đo lường và kiểm tra chất lượng tự động ngày càng gia tăng. Đáp ứng xu hướng này, LMI Technologies đã khẳng định vị thế của mình như một nhà tiên phong trong lĩnh vực phát triển các cảm biến và hệ thống […]

Xem thêm

UVSCALE – Phim phân bố tia UV theo độ đậm của màu

UVSCALE là một loại phim phản ứng với tia UV và thay đổi màu sắc tùy thuộc vào lượng ánh sáng mà nó tiếp xúc. Điều này giúp bạn dễ dàng nhìn thấy sự phân bố ánh sáng UV. Cấu tạo của UVSCALE Một mặt của tấm nền có một lớp nhạy sáng cực tím, […]

Xem thêm

Phim đo phân bổ nhiệt Thermoscale – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Phim đo phân bố nhiệt THERMOSCALE là một công cụ tiên tiến và hiện đại trong lĩnh vực đo lường và phân tích nhiệt độ. Với khả năng hiển thị sự phân bố nhiệt độ một cách trực quan và chính xác, THERMOSCALE không chỉ giúp các kỹ sư và nhà khoa học dễ dàng […]

Xem thêm

Giải pháp kiểm tra bằng ảnh 3D Vision? Ưu điểm và ứng dụng

Trong bối cảnh công nghiệp hiện đại, nhu cầu về sự chính xác và hiệu quả trong sản xuất ngày càng trở nên cấp thiết. Một trong những công nghệ tiên tiến đáp ứng được yêu cầu này là giải pháp kiểm tra bằng ảnh 3D Vision.  Giải pháp này không chỉ mang lại độ […]

Xem thêm

Giải pháp đo kiểm tra 3D ứng dụng trong các ngành sản xuất

Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển và yêu cầu về chất lượng sản phẩm ngày càng cao, giải pháp đo kiểm tra 3D đã nổi lên như một công cụ thiết yếu và không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp. Từ sản xuất, y tế, hàng không vũ trụ đến xây […]

Xem thêm