本技術涉及電池，尤其涉及一種電池缺陷檢測設備、方法和裝置。

背景技術：

1、節(jié)能減排是汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵，電動車輛由于其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢成為汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。對于電動車輛而言，電池技術又是關乎其發(fā)展的一項重要因素。

2、電池在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生各種各樣的內(nèi)部缺陷，這些內(nèi)部缺陷會影響電池的品質(zhì)和安全性。各廠商在提高電池生產(chǎn)效率的同時，對電池制造過程中可能產(chǎn)生的缺陷也進行了更全面的檢測，以確保流入市場端的產(chǎn)品安全得到保證。相關技術中，對電池的內(nèi)部缺陷檢時，存在電池內(nèi)部的成像不清晰的問題，導致無法識別出電池內(nèi)部的缺陷，影響電池的可靠性。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術旨在至少解決背景技術中存在的技術問題之一。為此，本技術的一個目的在于提供一種電池缺陷檢測設備、方法和裝置，以改善/緩解/解決檢測中電池內(nèi)部成像清晰度的問題。

2、本技術第一方面的實施例提供一種電池缺陷檢測設備，包括射線源、探測器和位于射線源和探測器之間的承載部件，承載部件用于承載待測電池，承載部件包括承載面，待測電池被配置為位于承載面上。

3、電池缺陷檢測設備還包括轉(zhuǎn)動機構(gòu)，轉(zhuǎn)動機構(gòu)被配置用于沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動承載部件，或者轉(zhuǎn)動機構(gòu)被配置用于沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動射線源和探測器，以使得射線源發(fā)出的射線的光軸傾斜地投射至待測電池的表面，探測器被配置用于接收穿透待測電池的射線以獲得初始圖像，初始圖像用于對待測電池進行缺陷檢測。

4、本技術實施例的技術方案中，可以通過射線源、探測器和承載部件對電池進行檢測，通過設置轉(zhuǎn)動機構(gòu)，可以根據(jù)不同檢測場景的需求，靈活調(diào)整待測電池與射線源發(fā)出的射線之間的相對角度，能夠一定程度上降低電池內(nèi)部各結(jié)構(gòu)之間的遮擋，并一定程度上使得成像中電池內(nèi)部的各個結(jié)構(gòu)可以被同時清晰地拍出，在一些示例中，一定程度上使得成像中至少陰極極耳和陽極極耳可以被同時清晰地拍出。

5、轉(zhuǎn)動機構(gòu)被配置用于沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動承載部件，或者轉(zhuǎn)動機構(gòu)被配置用于沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動射線源和探測器，基于以上兩種調(diào)節(jié)方式調(diào)整至少待測電池端面和探測器所在平面之間的角度，能夠一定程度上改善由于成像角度固定導致的部分電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)成像不清晰的問題，提升檢測圖像的質(zhì)量，進而一定程度上提高圖像識別的準確度。

6、在一些實施例中，電池缺陷檢測設備還包括缺陷檢測單元，與探測器連接，缺陷檢測單元被配置用于基于探測器的電信號或初始圖像對待測電池進行缺陷檢測。通過設置缺陷檢測單元接收探測器的電信號或間接生成的初始圖像，并輸出待測電池的檢測結(jié)果，可以實現(xiàn)對待測電池內(nèi)部缺陷的自動檢測，提高電池檢測設備的自動化程度和檢測效率。

7、在一些實施例中，待測電池包括端面，端面為電池端蓋所在平面；沿垂直于承載面的方向，待測電池的端面的中間區(qū)域在承載面上的投影位于承載面的中間區(qū)域內(nèi)；射線源發(fā)出的射線被配置為至少傾斜地投射至待測電池的端面的中間區(qū)域。由于待測電池的端面的中心區(qū)域在承載面上的投影位于承載面的中心區(qū)域，因此當射線源發(fā)出的射線投射至待測電池時，射線能從待測電池的中間區(qū)域打向待測電池的邊緣區(qū)域，一定程度上減少電芯頂蓋轉(zhuǎn)接片對極耳成像的遮擋，使得極耳形貌的成像更清晰，進而一定程度上提高圖像識別的準確度。

8、在一些實施例中，預設轉(zhuǎn)軸垂直于承載面。沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動承載部件時，或者沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動射線源和探測器時，均在承載面內(nèi)進行轉(zhuǎn)動，能一定程度上減少承載面對于射線的遮擋，并增加轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性。

9、在一些實施例中，預設轉(zhuǎn)軸至少穿設于承載面的中間區(qū)域。在轉(zhuǎn)動的過程中，能一定程度上控制射線源發(fā)出的射線的光軸始終傾斜地投射至承載面地中間區(qū)域，也即投射至待測電池的表面的中心區(qū)域，提高檢測的一致性和穩(wěn)定性。

10、在一些實施例中，待測電池的端面和探測器所在平面之間的夾角α滿足：0°≤α≤45°。通過調(diào)整合理的旋轉(zhuǎn)角度，能使電池內(nèi)部各個結(jié)構(gòu)之間的成像更為清晰，且能至少一定程度上提升電池內(nèi)部兩個極耳形態(tài)的檢測精度。

11、在一些實施例中，電池缺陷檢測設備還包括第一調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，第一調(diào)節(jié)機構(gòu)與承載部件連接，第一調(diào)節(jié)機構(gòu)被配置用于驅(qū)動承載部件移動以調(diào)整承載部件與射線源之間的距離。根據(jù)相似三角形的原理，電池缺陷檢測設備的放大倍數(shù)與承載部件與射線源之間的距離相關，如果放大倍數(shù)過小，則無法很好地實現(xiàn)放大的效果，如果放大倍數(shù)過大，也可能會導致檢測圖像不夠清晰，影響檢測效果。

12、因此可以通過調(diào)節(jié)承載部件與射線源之間的距離，從而控制檢測設備的放大倍數(shù)，使得初始圖像能夠起到放大效果的同時，也能在一定程度上調(diào)節(jié)成像質(zhì)量。

13、同時也能控制照射在待測電池表面的輻射面大小，當射線源與承載部件之間的距離較小時，射線在待測電池表面的輻射面也相對較小，只有電池的部分區(qū)域被射線照射，因此能夠一定程度上提升局部細節(jié)的檢測效果；當射線源與承載部件之間的距離增大時，射線在待測電池表面的輻射面也相對增大，從而能夠覆蓋更大的檢測面，一定程度上減少漏檢的可能。

14、在一些實施例中，電池缺陷檢測設備還包括第二調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，第二調(diào)節(jié)機構(gòu)與射線源連接，被配置用于驅(qū)動射線源移動以調(diào)整射線源與探測器之間距離，或者第二調(diào)節(jié)機構(gòu)與探測器連接，被配置用于驅(qū)動探測器移動以調(diào)整射線源與探測器之間距離。

15、通過調(diào)整射線源和探測器之間的距離，能夠適應不同型號的電池檢測，同時電池缺陷檢測設備的放大倍數(shù)與射線源和探測器之間的距離也相關，如果放大倍數(shù)過小，則無法很好地實現(xiàn)放大的效果，如果放大倍數(shù)過大，也可能會導致初始圖像不夠清晰，影響檢測效果，因此可以通過調(diào)節(jié)射線源和探測器之間的距離，從而控制電池缺陷檢測設備的放大倍數(shù)，使得初始圖像能夠起到放大效果的同時，也能在一定程度上調(diào)節(jié)成像質(zhì)量。

16、在一些實施例中，射線源的額定電壓v滿足：130kv≤v≤150kv，和/或射線源的額定電流i滿足：i≤500μa。通過設置電壓和/或電流的取值范圍，使得射線源發(fā)出的射線既能穿透電池的極耳實現(xiàn)檢測，同時不會出現(xiàn)過曝的現(xiàn)象，影響檢測的準確性。

17、本技術第二方面的實施例提供一種利用上述實施例中任一項的電池缺陷檢測設備進行電池缺陷檢測的方法，包括：響應于待測電池被放置于承載部件，沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動承載部件，或沿預設轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動射線源和探測器，以使得射線源發(fā)出的射線的光軸傾斜地投射至待測電池的表面；以及獲取探測器通過接收穿透待測電池的射線所獲得的初始圖像，初始圖像用于對待測電池進行缺陷檢測。

18、可以根據(jù)不同檢測場景的需求，靈活調(diào)整待測電池與射線源發(fā)出的射線之間的相對角度，能夠一定程度上降低電池內(nèi)部各結(jié)構(gòu)之間的遮擋，并一定程度上使得成像中電池內(nèi)部的各個結(jié)構(gòu)可以被同時清晰地拍出。能夠一定程度上改善由于成像角度固定導致的部分電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)成像不清晰的問題，提升檢測圖像的質(zhì)量，進而一定程度上提高圖像識別的準確度。

19、在一些實施例中，調(diào)整射線源發(fā)出的射線的光軸傾斜地投射至待測電池的表面以在待測電池的端面和探測器所在平面之間至少形成一夾角，該夾角被配置為滿足待測電池的陰極極耳基于投射至陰極極耳的射線而在陽極極耳所在平面上形成的投影，其與陽極極耳所在的區(qū)域兩者之間錯開設置或者兩者之間的交疊區(qū)域的面積小于預設值。

20、通過調(diào)整待測電池的端面和探測器所在平面之間的夾角，能夠在成像方向上，使陰極極耳和陽極極耳至少部分錯開，從而減少一者對另一者的遮擋，以在一定程度上提高二者的成像清晰度，進而提供圖像識別準確度以提升檢測圖像的抽檢效率。

21、在一些實施例中，待測電池的表面包括側(cè)面，預設轉(zhuǎn)軸與待測電池的側(cè)面垂直。待測電池的側(cè)面也即待測電池的大面，預設轉(zhuǎn)軸與待測電池的大面垂直，在旋轉(zhuǎn)的過程中電池的大面始終處于同一平面內(nèi)，提升旋轉(zhuǎn)后的成像一致性和穩(wěn)定性，從而提升檢測效果。

22、在一些實施例中，射線源發(fā)出的射線的光軸傾斜地投射至待測電池的端面的中間區(qū)域，由于待測電池的端面的中心區(qū)域在承載面上的投影位于承載面的中心區(qū)域，也即待測電池的大面的中心區(qū)域位于承載面的中心區(qū)域，因此當射線源發(fā)出的射線投射至待測電池的端面中間區(qū)域時，射線能從電池端面的中間區(qū)域打向電池的邊緣區(qū)域，一定程度上減少電芯頂蓋轉(zhuǎn)接片對極耳成像的遮擋，使得極耳形貌的成像更清晰，進而一定程度上提高圖像識別的準確度。

23、在一些實施例中，在與探測器平面垂直的方向上調(diào)整射線源與探測器之間距離和/或承載部件與射線源之間的距離。

24、根據(jù)相似三角形的原理，電池缺陷檢測設備的放大倍數(shù)與射線源與探測器之間距離和/或與承載部件與射線源之間的距離相關，如果放大倍數(shù)過小，則無法很好地實現(xiàn)放大的效果，如果放大倍數(shù)過大，也可能會導致初始圖像不夠清晰，影響檢測效果。因此可以通過調(diào)節(jié)射線源與探測器之間距離和/或承載部件與射線源之間的距離，從而控制檢測設備的放大倍數(shù)，使得初始圖像能夠起到放大效果的同時，也能在一定程度上調(diào)節(jié)成像質(zhì)量。

25、同時也能控制照射在待測電池表面的輻射面大小，當射線源與承載部件之間的距離較小時，射線在待測電池表面的輻射面也相對較小，只有電池的部分區(qū)域射線照射，能夠一定程度上提升局部細節(jié)的檢測效果；當射線源與承載部件之間的距離增大時，射線在待測電池表面的輻射面也相對增大，從而能夠覆蓋更大的檢測面，一定程度上減少漏檢的可能。

26、在一些實施例中，響應于待測電池的檢測結(jié)果為不合格，將待測電池剔除或復檢。

27、本技術第三方面的實施例提供一種電池缺陷檢測裝置，該裝置包括調(diào)整模塊和獲取模塊，其中，調(diào)整模塊被配置用于響應于待測電池被放置于承載部件上，沿預設轉(zhuǎn)軸調(diào)整承載部件，或沿預設轉(zhuǎn)軸調(diào)整射線源和探測器，以使得射線源發(fā)出的射線的光軸傾斜地投射至待測電池的表面；獲取模塊被配置用于獲取探測器通過接收穿透待測電池的射線所獲得的初始圖像，初始圖像用于對待測電池進行缺陷檢測。

28、可以根據(jù)不同檢測場景的需求，靈活調(diào)整待測電池與射線源發(fā)出的射線之間的相對角度，能夠一定程度上降低電池內(nèi)部各結(jié)構(gòu)之間的遮擋，并一定程度上使得成像中電池內(nèi)部的各個結(jié)構(gòu)可以被同時清晰地拍出。能夠一定程度上改善由于成像角度固定導致的部分電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)成像不清晰的問題，提升檢測圖像的質(zhì)量，進而一定程度上提高圖像識別的準確度。

29、在一些實施例中，電池缺陷檢測裝置還包括檢測模塊，檢測模塊被配置用于基于初始圖像對待測電池進行缺陷檢測。通過設置檢測模塊接收探測器生成的初始圖像，并識別檢測到的圖像以輸出待測電池的檢測結(jié)果，可以實現(xiàn)對待測電池內(nèi)部缺陷的檢測，提高電池缺陷檢測裝置的自動化程度和檢測效率。

30、本技術第四方面的實施例提供一種電子設備，包括至少一個處理器；以及與至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，存儲器存儲有能夠被至少一個處理器執(zhí)行的指令，該指令被至少一個處理器執(zhí)行，以使至少一個處理器能夠執(zhí)行上述實施例中任一項的電池缺陷檢測方法。

31、本技術第五方面的實施例提供一種電池缺陷檢測設備，其包括上述實施例中的電子設備。

32、本技術第六方面的實施例提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，存儲有計算機程序，計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述實施例中任一項的電池缺陷檢測方法。

33、上述說明僅是本技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本技術的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本技術的具體實施方式。