Vì các tab pin dẫn điện và kết nối các cell với nhau nên chúng đóng vai trò cơ bản đối với hiệu suất, độ an toàn và tuổi thọ chung của cell pin. Ứng dụng này tập trung vào việc kiểm tra tab pin sau khi chúng được hàn vào điện cực bằng kỹ thuật hàn siêu âm.
Những lỗi sản xuất nào xảy ra?
Hàn siêu âm được sử dụng rộng rãi để nối các tab pin với điện cực do hiệu quả của nó và tác động nhiệt thấp lên vật liệu pin nhạy cảm. Tuy nhiên, giống như bất kỳ quy trình sản xuất nào, nó cũng có thể gặp phải các vấn đề tiềm ẩn như:
Những khiếm khuyết này có thể ảnh hưởng đến chất lượng, độ an toàn và hiệu suất của pin lithium-ion, khiến các nhà sản xuất phải thực hiện các biện pháp kiểm soát chất lượng và quy trình kiểm tra nghiêm ngặt để phát hiện và khắc phục những vấn đề này trong quá trình sản xuất.
Tuy nhiên, lỗi hàn siêu âm của tab pin rất khó phát hiện. Tab được làm bằng các thành phần kim loại có bề mặt phản chiếu, khiến cho lỗi khó nhìn thấy. Các hệ thống thị giác máy truyền thống có thể không phân biệt được giữa bề mặt phản chiếu và lỗi thực tế, gây ra cả kết quả dương tính giả và thoát.
Các lỗi tab pin biểu hiện ở nhiều hình dạng, kích thước và vị trí khác nhau. Các mẫu hàn có thể thay đổi đáng kể dựa trên các thông số hàn và vật liệu cụ thể được sử dụng. Và khi công nghệ pin phát triển, quy trình sản xuất của chúng cũng thay đổi. Thị giác máy truyền thống đòi hỏi phải lập trình hàng trăm quy tắc thủ công, khiến chúng không phát hiện ra các lỗi và mẫu mới hoặc thay đổi không khớp với các thông số đã lập trình của chúng và khiến chúng chậm thích ứng với các thay đổi.
Giải pháp
UnitX'S AI-powered Kiểm tra bằng sóng siêu âm có thể phát hiện hiệu quả các lỗi hàn siêu âm khi các giải pháp khác không làm được.
Đầu tiên, OptiX Hệ thống hình ảnh chiếu sáng và chụp ảnh các mối hàn. Sau đó, nền tảng AI CorteX được đào tạo về các khuyết tật hàn siêu âm. Cuối cùng, các mô hình AI này được triển khai vào hệ thống suy luận CorteX để phát hiện và phân loại khuyết tật trực tuyến.
Tại sao UnitX để kiểm tra hàn siêu âm tab pin?
OptiX cung cấp hình ảnh vượt trội giúp giảm thiểu phản xạ đồng thời tối đa hóa khả năng hiển thị khuyết tật. Nó có 32 nguồn sáng có thể điều khiển độc lập, có thể được tối ưu hóa cho bề mặt hàn pin và các khuyết tật thông qua phần mềm. Khả năng chụp ảnh tính toán của nó có thể được sử dụng để chụp nhiều ảnh và loại bỏ các điểm nóng do bề mặt hàn pin phản chiếu cao gây ra. Và thiết kế mái vòm chiếu sáng của nó hỗ trợ góc chiếu sáng rất nhọn, khiến ngay cả những khuyết tật rất nhỏ cũng tạo ra bóng đổ giúp tăng khả năng hiển thị của chúng.
CorteX phát hiện chính xác các lỗi phức tạp, ngẫu nhiên. Nó tự động chuẩn hóa sự thay đổi về vị trí và hướng và nhận ra các khiếm khuyết ở cấp độ pixel.
UnitX hỗ trợ thử nghiệm nhanh và thích ứng với những thay đổi trong môi trường sản xuất. OptiX Ánh sáng có thể dễ dàng cấu hình thông qua phần mềm và các mô hình AI CorteX có hiệu quả về mẫu - chúng chỉ cần một vài hình ảnh để đào tạo các loại khuyết tật mới.
Với UnitX, các nhà sản xuất tự động hóa việc kiểm tra mối hàn siêu âm của tab pin để:
- Ngăn ngừa tình trạng rò rỉ chất lượng gây ra hiệu suất pin giảm và hỏng hóc, rủi ro về an toàn và thu hồi tốn kém
- Giảm thiểu tỷ lệ từ chối sai thường gặp ở công nghệ thị giác máy truyền thống, giảm phế liệu và vật liệu lãng phí
- Thay thế các thanh tra viên thủ công, giúp nhà sản xuất tiết kiệm tiền và cải thiện hiệu quả
UnitX Ví dụ kiểm tra Deep Dive
Trong lần kiểm tra này, chúng tôi đã điều tra mối hàn siêu âm của tab. Nhà sản xuất trước đây đã sử dụng phương pháp kiểm tra thủ công, phương pháp này không chính xác và gây ra các vấn đề nghiêm trọng về chất lượng dẫn đến khiếu nại của khách hàng.
Hình ảnh
Đầu tiên, chúng tôi sử dụng OptiX để chụp ảnh các mối hàn tab, đảm bảo chúng tôi chụp được cả phần bị lỗi và phần ổn.
Hội thảo
Tiếp theo, chúng tôi sử dụng CorteX để huấn luyện các mô hình của mình. Chúng tôi đã tạo một nhãn đối với mỗi khiếm khuyết mà chúng tôi muốn phát hiện: các tab bị rách, dịch chuyển và mảnh vụn vật lạ.
Sau đó chúng tôi dán nhãn những khiếm khuyết đó trong hình ảnh chúng tôi chụp được OptiX, chỉ sử dụng một vài hình ảnh của mỗi một trong 3 khiếm khuyết.
Phát hiện
Tiếp theo, chúng tôi triển khai các mô hình AI vào CorteX trên các cell pin mới để kiểm tra 100% các cell pin và phát hiện cũng như phân loại các lỗi hàn siêu âm 3 tab của chúng tôi.
- Đáp ứng thời gian chu kỳ yêu cầu– UnitX kiểm tra một tab tế bào đơn trong vòng 1.5 giây
- Giảm thiểu các lỗi thoát chất lượng– UnitX giảm tỷ lệ chấp nhận sai xuống mức trung bình là 01% (trên tổng số trung bình 3,481 ô được kiểm tra mỗi ngày)
- Giảm phế liệu– UnitX giảm tỷ lệ từ chối sai xuống mức trung bình là 53% (trên tổng số trung bình 3,481 tế bào được kiểm tra mỗi ngày)
- Kiểm tra tự động– Nhà sản xuất có thể tự động hóa hoàn toàn việc kiểm tra và loại bỏ nhu cầu sử dụng 4 thanh tra viên thủ công