尺寸检测设备以及尺寸检测方法

技术领域

本申请涉及锂电成品测量技术领域，特别是涉及一种尺寸检测设备以及尺寸检测方法。

背景技术

在锂电成品尺寸的测量领域中常常出现形位公差，所以需要对形位公差进行高效测量。由于单个电池成品的尺寸属于大尺寸，所以相关技术中对大尺寸电池成品的测量过程，通常需要使用人员动手吊装使用检具进行尺寸检测。

然而，上述检具只能存在检测准确度低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够对大尺寸产品进行形位公差或尺寸检测的尺寸检测设备以及尺寸检测方法。

第一方面，本申请提供了一种尺寸检测设备，所述尺寸检测设备包括：

机架，所述机架的检测区域设置有待测电池；

至少两个第一尺寸检测装置，设置于所述机架，所述至少两个第一尺寸检测装置位于所述待测电池相对的两侧；

至少两个第二尺寸检测装置，设置于所述机架，所述至少两个第二尺寸检测装置位于所述待测电池另外相对的两侧；

其中，所述第一尺寸检测装置包括第一运动装置和第一图像采集组件，所述第一运动装置能够带动所述第一图像采集组件运动；

所述第二尺寸检测装置包括第二运动装置和第二图像采集组件，所述第二运动装置能够带动所述第二图像采集组件运动。

本申请实施例所述的尺寸检测设备提供了一种应用于大尺寸产品的各面上形位公差检测的设备，且根据各面的检测需求设计有各面对应的多个面尺寸检测装置，以实现全面尺寸信息收集以及检测，可以在一定程度上提高检测准确度。另外，上述尺寸检测设备还可以实现对待测电池的量化测量，得到测量结果的量化值。

在其中一个实施例中，所述第一运动装置包括第一直线运动机构和第一升降机构，所述第一直线运动机构配置为能够带动所述第一升降机构沿第一方向运动，所述第一方向处于水平面内，所述第一图像采集组件安装于所述第一升降机构，所述第一升降机构配置为能够带动所述第一图像采集组件升降。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第一运动装置可以带动第一图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的一个端面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。

在其中一个实施例中，所述第二运动装置包括第二直线运动机构和第二升降机构，所述第二直线运动机构配置为能够带动所述第二升降机构沿第二方向运动，所述第二方向处于水平面内且与所述第一方向相交，所述第二图像采集组件安装于所述第二升降机构，所述第二升降机构配置为能够带动所述第二图像采集组件升降。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第二运动装置可以带动第二图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的另一个端面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。

在其中一个实施例中，所述第一图像采集组件包括第一轮廓相机和至少一个第一面阵检测相机，所述第一轮廓相机和所述第一面阵检测相机均朝向所述待测电池设置。

本申请实施例所述的第一图像采集组件中不同位置设置的第一面阵检测相机可以组成背光场景完成检测动作，可以通过背光突出薄片孔位特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果。

在其中一个实施例中，所述第二图像采集组件包括第二轮廓相机和至少一个第二面阵检测相机，所述第二轮廓相机和所述第二面阵检测相机均朝向所述待测电池设置。

本申请实施例所述的第二图像采集组件中不同位置设置的第二面阵检测相机可以组成背光场景完成检测动作，可以通过背光突出薄片孔位特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果。

在其中一个实施例中，所述尺寸检测设备还包括第三尺寸检测装置，所述第三尺寸检测装置设置于所述机架，所述第三尺寸检测装置包括第三运动装置和第三图像采集组件，所述第三图像采集组件位于所述待测电池的上方，所述第三运动装置能够带动所述第三图像采集组件运动。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第三运动装置可以带动第三图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的顶面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。

在其中一个实施例中，所述第三运动装置包括第三直线运动机构和第三升降机构，所述第三直线运动机构配置为能够带动所述第三升降机构沿第一方向或第二方向运动，所述第二方向处于水平面内且与所述第一方向相交，所述第三图像采集组件安装于所述第三升降机构，所述第三升降机构配置为能够带动所述第三图像采集组件升降。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第三运动装置可以带动第三图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的顶面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。

在其中一个实施例中，所述第三图像采集组件包括第三面阵检测相机和至少两个第三轮廓相机，所述第三面阵检测相机和所述第三轮廓相机均朝向所述待测电池设置。

本申请实施例所述的第三图像采集组件中不同位置设置的第三轮廓相机可以组成背光场景完成检测动作，可以通过背光突出轮廓特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果。

在其中一个实施例中，所述机架包括固定架体和升降台，所述第一尺寸检测装置和所述第二尺寸检测装置均设置于所述固定架体上；

所述待测电池设置于所述升降台上的检测区域。

本申请实施例所述的机架具备调节待测电池的测试位置的功能，不需要人工调整待测电池，可以实现一种自动测试，以及提高测试准确度。

在其中一个实施例中，所述升降台包括工作台和设置于所述工作台底部的第四升降机构。

本申请实施例所述的机架可以通过第四升降机构具备调节待测电池的测试位置的功能，不需要人工调整待测电池，可以实现一种自动测试，以及提高测试准确度。

在其中一个实施例中，所述升降台还包括设置于所述工作台上的高度传感器，所述高度传感器用于检测位于检测区域中的待测电池的高度。

本申请实施例所述的升降台可以通过设置高度传感器检测待测电池的高度，从而保证待测电池的位置稳定性，以提高测量精度。

在其中一个实施例中，所述尺寸检测设备还包括设置于所述机架上的控制器，所述控制器能够驱动所述第一运动装置带动所述第一图像采集组件运动，以及驱动所述第二运动装置带动所述第二图像采集组件运动。

本申请实施例所述的控制器，可以实现对第一图像采集组件和第二图像采集组件所采集的图像进行处理，以及进行进行特征值计算，从而快速得到测试结果。

第二方面，本申请提供了一种尺寸检测方法，所述尺寸检测方法应用于第一方面所述的尺寸检测设备，所述尺寸检测方法包括：

控制所述第一运动装置带动所述第一图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，以及控制所述第二运动装置带动所述第二图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，得到检测结果。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

根据预设的标定块的计量值和所述标定块的图像特征值，对所述第一图像采集组件和所述第二图像采集组件的坐标系进行标定，得到标定后的第一图像采集组件和标定后的第二图像采集组件；

所述控制所述第一运动装置带动所述第一图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，以及控制所述第二运动装置带动所述第二图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，得到检测结果，包括：

控制所述第一运动装置带动所述标定后的第一图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，以及控制所述第二运动装置带动所述标定后的第二图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，得到检测结果。

在其中一个实施例中，获取所述标定块的计量值的方法，包括：

控制所述第四升降机构将预设的标定块放置于所述检测区域；

对所述标定块进行计量得到所述标定块的计量值。

在其中一个实施例中，获取所述标定块的图像特征值，包括：

控制所述第一运动装置带动所述第一图像采集组件运动至所述检测区域朝向所述标定块进行图像采集，以及控制所述第二运动装置带动所述第二图像采集组件运动至检测区域朝向所述标定块进行图像采集，得到所述标定块的图像特征值。

在其中一个实施例中，所述控制所述第一运动装置带动所述标定后的第一图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，以及控制所述第二运动装置带动所述标定后的第二图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，得到检测结果，包括：

驱动所述第四升降机构将待测电池放置于所述检测区域；

控制所述第一运动装置带动所述标定后的第一图像采集组件运动至所述检测区域对所述电池进行图像采集，以及控制所述第二运动装置带动所述标定后的第二图像采集组件运动至所述检测区域对所述电池进行图像采集，得到所述待测电池的特征图像；

根据所述待测电池的特征图像和所述标定块的计量值，得到检测结果。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

根据所述标定后的第一图像采集组件和第二图像采集组件进行产品基准建立，得到基准建立后的第一图像采集组件和第二图像采集组件；

所述控制所述第一运动装置带动所述标定后的第一图像采集组件运动至所述检测区域对所述待测电池进行图像采集，以及控制所述第二运动装置带动所述标定后的第二图像采集组件运动至所述检测区域对所述待测电池进行图像采集，得到所述待测电池的特征图像，包括：

控制所述第一运动装置带动所述基准建立后的第一图像采集组件运动至所述检测区域对所述待测电池进行图像采集，以及控制所述第二运动装置带动所述基准建立后的第二图像采集组件运动至所述检测区域对所述待测电池进行图像采集，得到所述待测电池的特征图像。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

对所述第一图像采集组件的位置和所述第二图像采集组件的位置进行调试。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

对所述第一图像采集组件和所述第二图像采集组件进行精度标定。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为一个实施例中尺寸检测设备的整体结构示意图；

图2为一个实施例中尺寸检测设备的顶面示意图；

图3为一个实施例中尺寸检测设备的侧面示意图；

图4为一个实施例中尺寸检测设备的端面示意图；

图5为一个实施例中第一运动装置和第二运动装置的结构示意图；

图6为一个实施例中第三运动装置的结构示意图；

图7为另一个实施例中尺寸检测设备的整体结构示意图；

图8为一个实施例中尺寸检测流程的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

目前，针对大尺寸的电池包，即由多层电池模组堆叠在一起形成的电池包，进行大尺寸电池包测试时，由于单个大尺寸的电池包的尺寸一般在1m3以上，同时重量在1t以上，所以现有大尺寸的电池包的测量方案是通过人员手动吊装电池后使用检具进行尺寸检测，此种方法测量效率慢的同时检具只能进行定性测量，本申请实施例针对该问题，以优化现有大尺寸的电池的尺寸测量的方法，提供了一种可以提高测试效率及测试精度的尺寸检测设备，下面实施例将具备说明该尺寸检测设备。

在一个实施例中，图1-图4实施例为一种尺寸检测设备（图1为尺寸检测设备的三维立体示意图，图2为尺寸检测设备的顶面示意图，图3为尺寸检测设备的侧面示意图，图4为尺寸检测设备的端面示意图，其中端面示意图指的是基于待测试电池的端面的角度观察的示意图，待测试电池的端面为垂直于待测电池的侧面的平面），该尺寸检测设备包括：机架10，机架10的检测区域设置有待测电池50；至少两个第一尺寸检测装置20，设置于机架10（图1作为示例，其中仅是示出两个第一尺寸检测装置20），至少两个第一尺寸检测装置20位于待测电池50相对的两侧；至少两个第二尺寸检测装置30，设置于机架10（图1作为示例，因图1显示角度问题，其中仅是能够看到一个第二尺寸检测装置30，但是实际图1所述的尺寸检测设备包括至少两个第二尺寸检测装置3，可参见图2所述的顶面示意图或图4的端面示意图），至少两个第二尺寸检测装置30位于待测电池50另外相对的两侧；其中，第一尺寸检测装置20包括第一运动装置201和第一图像采集组件202，第一运动装置201能够带动第一图像采集组件202运动；第二尺寸检测装置30包括第二运动装置301和第二图像采集组件302，第二运动装置301能够带动第二图像采集组件302运动。（说明：图1中没有示出201的标号，第一运动装置201包括图5中的第一直线运动机构2011和第一升降机构2012，即201的标号包括2011和2012；图1中没有示出202的标号，第一图像采集组件202包括图5中的第一轮廓相机2021和第一面阵检测相机2022，即202的标号包括2021和2022；图1中没有示出301的标号，第二运动装置301包括图5中的第二直线运动机构3011和第二升降机构3012，即301的标号包括3011和3012；图1中没有示出302的标号，第二图像采集组件302包括图5中的第二轮廓相机3021和第面阵检测相机3022，即302的标号包括3021和3022）。

上述第一尺寸检测装置20可以通过螺钉、卡扣等方式固定在机架10上，以便可以灵活拆卸和安装。上述第一尺寸检测装置20，用于检测待测电池50的端面的特征，且不同的第一尺寸检测装置20可以用于检测待测电池50的不同端面的特征，比如，待测电池50的两个端面的特征；上述第二尺寸检测装置30可以通过螺钉、卡扣等方式固定在机架10上，以便可以灵活拆卸和安装。上述第二尺寸检测装置30，用于检测待测电池50的侧面的特征，且不同的第二尺寸检测装置30可以用于检测待测电池50的不同侧面的特征，比如，待测电池50的两个侧面的特征。可选的，上述第一运动装置201可以为一种伺服控制装置；第二运动装置301可以为一种伺服控制装置。

上述第一图像采集装置202可以通过螺钉、卡扣等方式固定在第一运动装置201上，以便可以灵活拆卸和安装；上述第一运动装置201，用于带动第一图像采集装置202在平面内沿不同方向运动，例如，可以沿水平方向运动，也可以沿垂直方向运动。上述第一图像采集组件202，可以包括多个相同类型的图像采集相机，也可以包括多个不同类型的图像采集相机；

上述第二图像采集组件302可以通过螺钉、卡扣等方式固定在第二运动装置301上，以便可以灵活拆卸和安装；上述第二运动装置301，用于带动第二图像采集组件302在平面内沿不同方向运动，例如，可以沿水平方向运动，也可以沿垂直方向运动。上述第二图像采集组件302可以包括多个相同类型的图像采集相机，也可以包括多个不同类型的图像采集相机。

本申请实施例中，在将第一图像采集装置202安装在第一运动装置201上后，即可对第一图像采集装置202进行精度标定；在将第二图像采集组件302安装在第二运动装置202上后，即可对第二图像采集组件302进行精度标定。再相应的，驱动第一运动装置201将精度标定后的第一图像采集组件202调整到检测区域附近的工作位置，以及驱动第二运动装置202将精度标定后的第二图像采集组件302调整到检测区域附近的工作位置。之后，可以将计量后的标定块放置于机架10的检测区域内，再启动调整到位的第一图像采集组件202和第二图像采集组件302对标定块采集图像进行相机坐标系标定。完成相机坐标系标定后，可以更换标定块，将待测电池放置于机架10的检测区域内，再启动坐标系标定后的第一图像采集组件202和第二图像采集组件302对待测电池放采集图像进行形位公差或尺寸检测。

本申请实施例所述的尺寸检测设备提供了一种应用于大尺寸产品的各面上形位公差检测的设备，且根据各面的检测需求设计有各面对应的尺寸检测装置，以实现全面尺寸信息收集以及检测，可以在一定程度上提高检测准确度。另外，上述尺寸检测设备还可以实现对待测电池的量化测量，得到测量结果的量化值。

在一个实施例中，如图5所示，上述第一运动装置201包括第一直线运动机构2011和第一升降机构2012，第一直线运动机构2011配置为能够带动第一升降机构2012沿第一方向运动，第一方向处于水平面内，第一图像采集组件202安装于第一升降机构2012，第一升降机构2012配置为能够带动第一图像采集组件202升降。（图5中未示出201标号，201包括2011和2012）。

上述第一直线运动机构2011可以为一种设置有滑动块的水平滑动轴，滑动块可以在水平滑动轴上移动，且其上安装第一升降机构2012，即可带动第一升降机构2012沿水平方向运动。第一升降机构2012可以为一种设置有滑动块的垂直滑动轴，滑动块可以在垂直滑动轴上移动，且其上安装第一图像采集组件202，即可带动第一图像采集组件202沿竖直方向运动。

可选的，上述第一图像采集组件202可以包括第一轮廓相机2021和至少一个第一面阵检测相机2022（图5中仅示出两个第一面阵检测相机2022，但不对第一面阵检测相机2022的数量进行限定），第一轮廓相机2021和第一面阵检测相机2022均朝向待测电池设置。其中，第一轮廓相机2021，用于采集待检测产品的一个端面的轮廓特征图像，且用于完成端面轮廓度检测；第一面阵检测相机2022用于采集待检测产品的一个端面上的孔特征图像，且用于完成端面板孔检测。

可选的，上述第一图像采集组件202可以包括一个第一面阵检测相机2022，也可以包括多个第一面阵检测相机2022。当第一图像采集组件202包括多个第一面阵检测相机2022时，多个第一面阵检测相机2022可以为不同视野的面阵检测相机，也可以为相同视野的面阵检测相机，可以通过设置多个面阵检测相机来扩大第一图像采集组件202的视野。

可选的，第一面阵检测相机2022和第一轮廓相机2021在使用前，需要对第一面阵检测相机2022和第一轮廓相机2021的像素尺寸与工作尺寸进行对应，且第一面阵检测相机2022和第一轮廓相机2021可以通过测量规划工位工作距离和镜头参数计算视野，再基于对应视野计算单像素对应的实际距离，完成计算后可以得到第一面阵检测相机2022和第一轮廓相机2021在工作距离上理论工况距离。

可选的，第一面阵检测相机2022和第一轮廓相机2021在使用前，需要基于标定块的计量值和图像特征值进行坐标系标定；具体的，可以基于欧式变换原理通过对应标定块的计量值和图像特征值导入相应的坐标系刚体变换方程和旋转矩阵方程，得到相机坐标系和产品坐标系（或世界坐标系）之间的关联关系，从而基于该关联关系可以实现不同的相机在不同取图工位下的其坐标系在产品坐标系的投影，从而通过计算构建视觉测试系统，实现行为公差测试功能。

可选的，上述第一图像采集组件202（图5中未示出202标号，202包括2021和2022）可以包括两个第一面阵检测相机2022，且这两个第一面阵检测相机2022可以水平的并排设置于第一升降机构2012，或者这两个第一面阵检测相机2022可以竖直的并排设置于第一升降机构2012。而第一轮廓相机2021可以设置于第一面阵检测相机2022的同一平面的相应位置，也可以设置于第一面阵检测相机2022的不同平面内的相应位置。

可选的，上述一个第一面阵检测相机2022的光源具备漫射板，可以将光路柔化，供第一面阵检测相机2022进行图像采集，同时可以使另一个第一面阵检测相机2022的光源关闭，工作环境形成一个背光环境，可以用于解决待测电池表面因浇筑导致的反光和变形等，极大的提高了检测的准确性。可选的，上述第一轮廓相机2021可以为3D线激光相机。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第一运动装置可以带动第一图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的一个端面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。另外，上述不同位置设置的第一面阵检测相机可以组成背光场景完成检测动作，可以通过背光突出薄片孔位特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果。

在一个实施例中，如图5所示，上述第二运动装置301包括第二直线运动机构3011和第二升降机构3012，第二直线运动机构3011配置为能够带动第二升降机构3012沿第二方向运动，第二方向处于水平面内且与第一方向相交，第二图像采集组件302安装于第二升降机构3012，第二升降机构3012配置为能够带动第二图像采集组件302升降。（图5中未示出301标号，301包括3011和3012）

上述第二直线运动机构2021可以为一种设置有滑动块的水平滑动轴，滑动块可以在水平滑动轴上移动，且其上安装第二升降机构2022，即可带动第二升降机构2022沿水平方向运动。第二升降机构2022可以为一种设置有滑动块的垂直滑动轴，滑动块可以在垂直滑动轴上移动，且其上安装第二图像采集组件302，即可带动第二图像采集组件302沿竖直方向运动。

可选的，上述第二图像采集组件302可以包括第二轮廓相机3021和至少一个第二面阵检测相机3022（图5中仅示出两个第二面阵检测相机3022，但不对第二面阵检测相机3022的数量进行限定，另外，由于图显示角度问题，图5中未看不到第二轮廓相机3021，但是图5中的第二图像采集组件302包括第二轮廓相机3021，且第二轮廓相机3021设置在第二面阵检测相机3022的相邻位置处，可参见第一轮廓相机2021的设置位置），第二轮廓相机3021和第二面阵检测相机3022均朝向待测电池设置。其中，第二轮廓相机3021，用于采集待检测产品的另一个端面的形状特征图像，且用于完成端面轮廓度检测；第二面阵检测相机3022用于采集待检测产品的另一个端面上的孔特征图像，且用于完成端面板孔检测。

可选的，上述第二图像采集组件302（图5中未示出302标号，302包括3021和3022）可以包括一个第二面阵检测相机3022，也可以包括多个第二面阵检测相机3022。当第二图像采集组件302包括多个第二面阵检测相机3022时，多个第二面阵检测相机3022可以为不同视野的面阵检测相机，也可以为相同视野的面阵检测相机，可以通过设置多个面阵检测相机来扩大第二图像采集组件302的视野。

可选的，第二面阵检测相机3022和第二轮廓相机3021在使用前，需要对第二面阵检测相机3022和第二轮廓相机3021的像素尺寸与工作尺寸进行对应，且第二面阵检测相机3022和第二轮廓相机3021可以通过测量规划工位工作距离和镜头参数计算视野，再基于对应视野计算单像素对应的实际距离，完成计算后可以得到第二面阵检测相机3022在工作距离上理论工况距离。上述第二轮廓相机3021可以为3D线激光相机。

可选的，第二面阵检测相机3022和第二轮廓相机3021在使用前，需要基于标定块的计量值和图像特征值进行坐标系标定；具体的，可以基于欧式变换原理通过对应标定块的计量值和图像特征值导入相应的坐标系刚体变换方程和旋转矩阵方程，得到相机坐标系和产品坐标系（或世界坐标系）之间的关联关系，从而基于该关联关系可以实现不同的相机在不同取图工位下的其坐标系在产品坐标系的投影，从而通过计算构建视觉测试系统，实现行为公差测试功能。

可选的，上述第二图像采集组件302可以包括两个第二面阵检测相机3022，且这两个第二面阵检测相机3022可以水平的并排设置于第二升降机构2022，或者这两个第二面阵检测相机3022可以竖直的并排设置于第二升降机构2022。而第二轮廓相机3021可以设置于第二面阵检测相机3022的同一平面的相应位置，也可以设置于第二面阵检测相机3022的不同平面内的相应位置。

本申请实施例所述的尺寸检测设备中的第二运动装置可以带动第图像采集组件沿两个不同方向运动，可以采集待测电池的另一个端面上较大区域范围的图像特征值，从而提高后期基于图像特征值进行检测的检测精度。另外，上述不同位置设置的第二面阵检测相机可以组成背光场景完成检测动作，可以通过背光突出薄片孔位特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果。

在一个实施例中，图1所示的尺寸检测设备还包括第三尺寸检测装置40，第三尺寸检测装置40设置于机架10，第三尺寸检测装置40包括第三运动装置401和第三图像采集组件402，第三图像采集组件402位于待测电池的上方，第三运动装置401能够带动第三图像采集组件402运动。（图1中没有示出401的标号，第三运动装置401包括图6中的第三直线运动机构4011和第三升降机构4012，即401的标号包括4011和4012；图1中没有示出402的标号，第三图像采集组件402包括图6中的第三轮廓相机4022和第面阵检测相机4021，即402的标号包括4021和4022）。

可选的，如图6所示，第三运动装置401（图6中未示出401标号，401包括4011和4012）包括第三直线运动机构4011和第三升降机构4012，第三直线运动机构4011配置为能够带动第三升降机构4012沿第一方向或第二方向运动，第二方向处于水平面内且与第一方向相交，第三图像采集组件402（图6中未示出402标号）安装于第三升降机构4012，第三升降机构4012配置为能够带动第三图像采集组件402升降。

上述第三直线运动机构4011可以为一种设置有滑动块的水平滑动轴，滑动块可以在水平滑动轴上移动，且其上安装第三升降机构4012，即可带动第三升降机构4012沿水平方向运动。第三升降机构4012可以为一种设置有滑动块的垂直滑动轴，滑动块可以在垂直滑动轴上移动，且其上安装第三图像采集组件402，即可带动第三图像采集组件402沿竖直方向运动。

可选的，上述第三图像采集组件402可以包括第三面阵检测相机4021和至少两个第三轮廓相机4022，第三面阵检测相机4021和第三轮廓相机均朝向所述待测电池设置（图6中仅示出两个第三轮廓相机4022，但不对第三轮廓相机4022的数量进行限定）。其中，第三轮廓相机4022，用于采集待检测产品顶面的轮廓特征图像，且用于完成顶面轮廓度检测；第三面阵检测相机4021用于采集待检测产品的顶面上的孔特征图像，且用于完成顶面板孔检测。上述第三图像采集组件402，可以用于产品基准建立，即基于测试需求，需要对产品的坐标系特征进行建立，基准建立逻辑需要符合“面、线、点”逻辑，完成A基准建立时可以使用顶部的一个第三轮廓相机4022对检测区域中待测电池四周基准取点位置进行检测，其次通过第三面阵检测相机4021和标定后的坐标系关联关系完成其余BC基准的建立，由于B基准位于垂直A基准平面的平台上，且左右位置距离较远，需要提高基准特征建立精度，故通过第三运动装置401，联动端面入料口方向光源与端面出料口方向相机，使二者位于同一高度，形成背光环境，可以有效避免产品的一致性带来的影响同时凸显特征边缘轮廓；随后C基准由于其方向已被AB基准限制，此时可以使用一个第三轮廓相机4022完成建立，可在一定程度上保障尺寸检测设备中各相机检测起始点的精度。

可选的，第三图像采集组件402包括多个第三轮廓相机4022时，每个第三轮廓相机4022可以设置于第三升降机构4012上的不同位置，且不同的第三轮廓相机4022的视野方向不同，比如，第三图像采集组件402包括两个第三轮廓相机4022，一个第三轮廓相机4022可以设置于第三升降机构4012上的第一位置，以及另一个第三轮廓相机4022可以设置于第三升降机构4012上的第二位置，且第三轮廓相机4022在第一位置上的视野方向与第三轮廓相机4022在第二位置上的视野方向垂直。

可选的，第三面阵检测相机4021和第三轮廓相机4022在使用前，需要对第一面阵检测相机2022和第三轮廓相机4022的像素尺寸与工作尺寸进行对应，且第一面阵检测相机2022和第三轮廓相机4022可以通过测量规划工位工作距离和镜头参数计算视野，再基于对应视野计算单像素对应的实际距离，完成计算后可以得到第三面阵检测相机4021和第三轮廓相机4022在工作距离上理论工况距离。第三轮廓相机4022可以为3D线激光相机。

可选的，第三面阵检测相机4021和第三轮廓相机4022在使用前，需要基于标定块的计量值和图像特征值进行坐标系标定；具体的，可以基于欧式变换原理通过对应标定块的计量值和图像特征值导入相应的坐标系刚体变换方程和旋转矩阵方程，得到相机坐标系和产品坐标系（或世界坐标系）之间的关联关系，从而基于该关联关系可以实现不同的相机在不同取图工位下的其坐标系在产品坐标系的投影，从而通过计算构建视觉测试系统，实现行为公差测试功能。

需要说明的是，上述基于标定块进行标定前，需要计量室使用更高一级精度计量设备（比如，龙门三坐标设备等）对标定块进行测量，得到标定块的计量值。其中，标定块的设计可以与产品1:1仿形，同时需要进行检测位置设计特征用于设备工作状态模拟；可选的，标定块材质应满足粗糙度<3.2，各平面形位公差波动<测试公差5%需求，而且标定块的设计特征周围材质一致性应该基于测量逻辑以及测量点布置满足其测试需求，对标不限于位置度、轮廓度、位置度、平面度尺寸。

上述任一实施提供了一种应用于大尺寸的电池包的视觉尺寸检测设备，其中，针对多点取点的特性及计算特点采用3D线激光相机（轮廓相机）进行对应，针对一致性较好孔位及尺寸使用2D面阵相机进行匹配，提高测试效率的同时简化测量动作，同时在测量孔尺寸公差时，设备使用不同位置的端面尺寸相机（比如前相机与后光源）移动组成背光场景完成检测动作，通过背光突出薄片孔位特征同时虚化产品表面干扰，到达提升测量精度的效果；其次通过相机系统标定，完成大尺寸产品自动检测，全程无接触且满足节拍，各检测轴系可调便于后续改造和维修更换，两者互相配合，达成高效率与高良品率的结合。

在一个实施例中，如图7所示，图1所示尺寸检测设备中的机架10可以包括固定架体101和升降台102，第一尺寸检测装置20和第二尺寸检测装置30均设置于固定架体101上；待测电池50可以设置于升降台102上的检测区域。可选的，升降台102包括工作台和设置于工作台底部的第四升降机构，待测电池50设置于工作台上的检测区域。可选的，升降台102还包括设置于工作台上的高度传感器，高度传感器用于检测位于检测区域中的待测电池50的高度。

其中，工作台上可以设置托盘，用于承载待测电池50；托盘可以通过双气缸顶升工位顶升，此时顶升工位的定位销会针对托盘底部的定位孔对托盘左右进行引导定位；可选的，定位销具备斜口设计，方便在托盘位置和顶升工位不匹配时进行修正；可选的，升降台102上还设置拉线，且该拉线具备稳压回路和硬限，以确保产品在检测工位高度一致性差异在许可范围内。上述高度传感器可以通过检测平台的高度来感应托盘有无、物料有无等。而且，上述高度传感器可以实现机构运行防呆，防止待测电池50未到位时设备运行发生碰撞的情况。在实际的检测设备，因待测电池50具备尺寸大重量高的特点，且待测电池50在使用过程中需要对其进行基准定位以保证测量结果，故需要设计带有稳压回路的气路结构，同时因考虑承重设计采用双气缸驱动，为了防止气缸出力不同步的情况，设计了多电磁阀控制，减少了不同步情况；在进气回路设计先导阀和气罐作为稳压回路，可以在一定程度上保障工作压力稳定，同时作为意外断气后的稳压装置，防止顶升过快下降，可以在一定程度上保障操作人员安全。

可选的，上述第四升降机构可以为顶升气缸机构，且第四升降机构上还可以设置有稳压气罐103、先导进气单向阀104、先导出气单向阀105，在工作时独立供气。另外，可以在气缸进气口可以设计节流阀，调节气路进气流量，从而保障两侧气缸顶升速度一致；可选的，气缸顶部具备浮动接头，以减少速度不同对机构的影响；稳压气缸和先导阀可以最大限度保障每次顶升气压稳定，从而提高检测精度。可选的，上述工作台上还可以设置顶升挡停。可选的，工作时为了保障数据准确性，需要确保产品在设备位置上稳定且唯一，以及为了确保位置稳定，上述工作台上可以设置基于一面两销定位逻辑的定位销。

可选的，上述固定架体101上还可以设置体柜，该体柜中可以用于放置稳压罐、电磁阀、控制器等装置或器件。

在一个实施例中，图1中所示的尺寸检测设备还包括设置于机架10上的控制器（图1中未示出），控制器能够驱动第一运动装置201带动第一图像采集组件202运动，以及驱动第二运动装置301带动第二图像采集组件302运动。

上述控制器可以分别与第一运动装置201、第一图像采集组件202、第二运动装置301、第二图像采集组件302、第三运动装置401和第三图像采集组件402来接。且在驱动第一图像采集组件202和第二图像采集组件302采集到特征图像时，可以对待测电池50上的各特征进行取点，其中，待测电池50的顶面、两个测量、两个端面需要通过上述图像采集组件完成平面点云构建，以完成轮廓度检测，顶部的孔特征，需要使用顶部的第三图像采集组件402完成取图，完成位置度检测。可选的，上述控制器还可以连接第四升降机构来控制工作台的升降操作，以便待测电池50和标定块的入料和出料。可选的，上述控制器还可以连接高度传感器，用于读取高度传感器采集的高度数据，从而判断工作台上产品是否处于正常检测状态。

本申请实施例中，控制器可以通过标定块的计量值和前述各图像采集组件采集得到的待测电池50的实际特征值，计算实际特征值和计量值的偏差S1，同时可以通过基准和对各图像采集组件的标定，得到产品坐标系和世界坐标系的变换方程P，再基于以上偏差即可得到如下关系式（1）：

D=L*P-(S0+S1)（1）；

其中，D表示待测电池的世界坐标系中特征到讨论基准面（或讨论基准线）的距离，L表示待测电池的特征在产品坐标系下的一个标准距离（比如，孔到基准线的距离），S0表示实际特征在标定块坐标系下的特征值，S1表示实际特征值和计量值的偏差，P表示产品坐标系和标定块坐标系（即世界坐标系）的变换方程。

基于上述关系式（1），再基于形位公差计算方法，以及基于测试得到的偏差量得到形位公差指代数据（例如，直线度、平面度等），再例如，上述D可以用来计算形状公差中的直线度。本申请实施例提供的方法通过测量精确控制，最终可以实现对产品数据精确测量，从而显著降低人工测试的优率损失，同时减少常规检具维护和测量的时间占用，在一定程度上可以提高产品生产效率，进而降低生产成本。需要说明的是，上述形位公差计算方法可以是现有的形位公差计算方法，比如，可以分为形状公差计算、位置公差计算、定向公差计算等；其中，形状公差计算包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等；定向公差计算包括平行度、倾斜度、垂直度等；位置公差计算包括位置度、同心度、对称度等；对于形位公差计算方法的具体实施方式，属于现有技术，此处不赘述。

基于上述任一实施所述的尺寸检测设备，实现的尺寸检测流程或者尺寸检测方法，该尺寸检测方法包括：控制第一运动装置带动第一图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，以及控制第二运动装置带动所述第二图像采集组件运动至检测区域对待测电池进行检测，得到检测结果。具体的，在检测过程中，可以将待测电池放置于机架中的工作台上；驱动第一运动装置带动第一图像采集组件运动至检测区域中电池附近的第一定点位置上，并驱动第二运动装置带动第二图像采集组件运动至检测区域中电池附近的第二定点位置上，使第一图像采集组件和第二图像采集组件可以采集出各自捕获的电池图像；在具体测试之前，可以基于标定块对第一图像采集组件和第二图像采集组件进行标定，从而建立测量点的世界坐标系和相机坐标系之间的关联关系，或者建立测量点的产品坐标系和相机坐标系之间的关联关系。在具体测试时，即可根据上述关联关系计算得到实际测量尺寸。本申请实施例所述的尺寸检测方法，可以利用运动装置和图像采集组件对超大尺寸电池的自动拍照取图，并且可以对测量点自动捕捉，实现了一种全自动检测方法，从而更加高效、高精度的完成对超大尺寸电池的检测。

可选的，基于上述任一实施所述的尺寸检测设备，提供了另一种尺寸检测流程或者尺寸检测方法，如图8所示，包括：S501，对第一图像采集组件的位置和第二图像采集组件的位置进行调试；S502，对第一图像采集组件和第二图像采集组件进行精度标定；S503，对标定块进行计量得到标定块的计量值；S504，控制第一运动装置带动第一图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，以及控制第二运动装置带动第二图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，得到标定块的图像特征值；S505，根据标定块的计量值和标定块的图像特征值，对第一图像采集组件和第二图像采集组件的坐标系进行标定；S506，驱动第四升降机构将待测电池放置于检测区域，根据标定后的第一图像采集组件和第二图像采集组件进行产品基准建立，得到基准建立后的第一图像采集组件和第二图像采集组件；S507，控制第一运动装置带动基准建立后的第一图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，以及控制第二运动装置带动基准建立后的第二图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，得到电池的特征图像；S508，根据电池的特征图像和标定块计量值进行计算，得到检测结果。

需要说明的是，计算机设备在对标定块进行计量时，可以使用计量仪器对标定块进行计量，得到标定块的计量值；可选的，计算机设备也可以控制工作台底部的第四升降机构将预设的标定块放置于检测区域，且对检测区域中的标定块进行计量得到标定块的计量值。

上述任一实施所述的尺寸检测设备，可以解决以下问题：1）自动检测流程替代人员手动检测提高了产线效率同时减少吊装尺寸，提高了设备优率；2）该尺寸检测设备为一种视觉检测设备，其可以提高检测精度，且其上的各图像采集组件可以通过空间标定后能精确的检测形位公差，同时可以输出用于工艺优化的量化数据和报告；3）该尺寸检测设备中的图像采集组件还采用了优化的打光方式，可以提高尺寸公差检测精度，提高了设备对产品来料波动的兼容性。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

对第一图像采集组件和第二图像采集组件的位置进行调试；

对第一图像采集组件和第二图像采集组件进行精度标定；

对标定块进行计量得到标定块的计量值；

控制第一运动装置带动第一图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，以及控制第二运动装置带动第二图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，得到标定块的图像特征值；

根据标定块的计量值和标定块的图像特征值，对第一图像采集组件和第二图像采集组件的坐标系进行标定；

驱动第四升降机构将待测电池放置于检测区域，根据标定后的第一图像采集组件和第二图像采集组件进行产品基准建立，得到基准建立后的第一图像采集组件和第二图像采集组件；

控制第一运动装置带动基准建立后的第一图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，以及控制第二运动装置带动基准建立后的第二图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，得到电池的特征图像；

根据电池的特征图像和标定块计量值进行计算，得到检测结果。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

对第一图像采集组件和第二图像采集组件的位置进行调试；

对第一图像采集组件和第二图像采集组件进行精度标定；

对标定块进行计量得到标定块的计量值；

控制第一运动装置带动第一图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，以及控制第二运动装置带动第二图像采集组件运动至检测区域朝向标定块进行图像采集，得到标定块的图像特征值；

根据标定块的计量值和标定块的图像特征值，对第一图像采集组件和第二图像采集组件的坐标系进行标定；

驱动第四升降机构将待测电池放置于检测区域，根据标定后的第一图像采集组件和第二图像采集组件进行产品基准建立，得到基准建立后的第一图像采集组件和第二图像采集组件；

控制第一运动装置带动基准建立后的第一图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，以及控制第二运动装置带动基准建立后的第二图像采集组件运动至检测区域对电池进行图像采集，得到电池的特征图像；

根据电池的特征图像和标定块计量值进行计算，得到检测结果。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random AccessMemory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的要求保护的范围不限于以上具体实施方式，而且对于本领域技术人员而言，本发明可以有多种变形和更改，凡在本发明的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本发明的保护范围之内。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。