发布媒体：视觉系统设计
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随着中国锂电产业正式步入TWh 时代，锂电产能大规模扩充的同时，新能源汽车及电池企业对电池产品安全、性能、品控的要求逐渐提高。在新能源锂电PACK结构件（电池模组、壳体上盖、下箱体等）装配及总装过程中，螺栓数量多且每个螺栓的拧紧质量都直接关系到电池品质乃至整车安全。
传统依靠人工 进行装配工作，不仅无法保证产品质量，而且装配后还需要进行人工复检，严重影响生产装配质量与效率。而人工+助力臂工装的拧紧方式，存在着无法覆盖电池包上盖尺寸、人员操作自由度不够、不能跟踪RxRyRz位姿、精度低，不能进行随动作业等缺点。
图漾科技基于核心自主的三维空间识别定位技术，研发推出的ILS-3D视觉定位防错系统，基于红外深度感知及2D图像识别，精准实现三维坐标的动态定位，高精度高速度高稳定性，兼容丰富的市面主流拧紧工具，以极少现场改造的模块化部署方式，方便客户快速实现更高品质的拧紧作业，从而保障新能源汽车Pack装配质量。
浅析锂电PACK拧紧难点
锂电PACK主要由电池包、汇流排、软连接、保护板、外包装、输出（包括连接器）及青稞纸、塑胶支架等辅材共同组成。常见装配顺序一般可概要分为高低压连接器装配→高压线束装配→高压铜巴连接→模组安装→上盖安装成型。
以电池上盖安装为例，电池包上盖等大平面零部件拧紧需要保证应力分布均匀，通过控制螺栓拧紧的先后顺序，才能保证应力均匀分布，以保证锂电PACK的产品安全质量。而上盖及连器装配中，常因连接点弹性材料、密封件导致的扭矩衰减现象，尤其需要确保拧紧顺序准确。
通过了解这些关键流程的工艺要点，不难理解拧紧装配的重点在于控制操作人员的拧紧顺序、扭矩和角度，实时对装配顺序及电枪位置进行跟踪控制，以全面规避错拧、漏拧及重复拧紧等问题发生，保证拧紧作业的准确性及高度一致。
图漾基于3D视觉核心技术，通过与锂电行业合作伙伴多年新能源锂电装配项目服务经验与行业专业知识密接整合，初步概括客户需求点如下：
- 非标定制化要求：PACK装配主要根据整车厂要求，针对不同车型进行定制化研发，具有较强的非标属性，因各品牌汽车厂商的要求不同，锂电PACK模组尺寸、工序、螺栓尺寸及数量都有一定差异
- 高精度高安全要求：电池模组的组装需要保证密封及受力均匀，每个螺栓都需要保证精确定位引导 按照工艺要求的的顺序拧紧，以防止电池受外力引起的变形或损坏
- 数字化要求：需要全面的可追溯性和质量控制，装配结果数据化保存后，不但有拧紧扭矩和角度数据。提供给主机厂客户时，还可以提供产品螺栓拧紧的先后顺序。质量追溯信息更加全面和可信
- 节拍要求；当操作人员按照正确工序操作时，整个动作节拍流畅无任何额外动作或停顿，做到无感体验
- 兼容要求；适配市面多品牌电动拧紧工具
- 经济效益要求：项目能切实提高电池PACK包的装配质量和使用寿命，减少售后服务成本和质量赔付问题，具备真实品质提升及项目效益
图漾ILS-3D视觉定位防错系统
基于图漾自研3D工业相机的三维定位识别技术，实现比常见定位力臂方案更高的定位精度，不受拧紧工具有线/无线限制。基于系统预设的螺栓拧紧顺序，实时监控确保操作人员按既定工艺要求(顺序、位置、角度)高效优质完成拧紧螺栓工作。方案提供开放系统接口，可将其纳入到现有工厂制造系统，帮助客户在更高精制造，更优质装配及产品追溯管理层面达到更领先水平。
应用技术
- 3D工业相机+红外标记板+主流拧紧工具+软件：通过3D相机计算出标记板姿态，换算成拧紧枪头坐标，从而间接获取螺栓坐标。现场通过软件设定目标螺栓的坐标和拧紧顺序，有效防止人工错拧漏拧，确保螺栓拧紧质量
- 基于IO输出信号/OP开放协议：自动控制工具使能或禁用，实现螺栓拧紧防错、防漏和防呆，保证装配工艺流程完全智能控制和装配质量零缺陷
- 来料自动纠偏：基于3D视觉和点云匹配算法，快速计算工件偏移，自动与示教螺栓坐标重新映射并自动更新
- 灵活拓展工作范围：根据现场需求，可灵活实现单相机控制多工位和多相机拼接扩展视野范围
基于3D机器视觉伺服的优质高效、更高精度、可靠稳定的智能拧紧防错管理
对比传统汽车，新能源汽车对于新能源PACK电池包装配、发动机装配、电机装配、总装装配的一致性要求和紧固密封更是严格把关，装配过程中，错拧、漏拧和螺丝磨损，都可能会造成组件损坏和质量隐患，后续对成品质量、使用寿命和品牌声誉都有直接影响。
图漾ILS-3D视觉定位防错系统，基于业界领先的3D工业视觉引导技术，可进一步提升智能装配的定位精度、工作质量和效率，高性价比、灵活拓展、快速部署和简易维护等优势，全面适配新能源汽车制造过程中的柔性要求，在产线较频繁变更情况下，无需大面积改动，免去空间改造成本。
应用优势
- 摆脱定位力臂：更灵活的工具操作，扩大工作范围
- 最小螺丝间距10mm：确保紧密排列下精确拧紧
- 操作简单，快捷无感：高帧率主动实时追踪，不影响操作工序和流畅节拍
- 基于程序预设精准执行：杜绝螺栓漏拧、错拧问题
- 提高电池PACK包、整车的装配质量和产品使用寿命
- 减少售后服务成本和质量赔付，提高经济效益
- 全程数字化：更全面质量追溯管理和工艺改善参考
锂电PACK装配技术趋势展望
随着新能源汽车的持续扩张，作为新能源“心脏”的锂电直接决定了汽车的安全、性能与寿命。锂电能量密度与性能持续提升的过程中，安全将备受关注，锂电PACK装配将成为新能源行业的关键环节，智能化、精准化、数字化、可追溯将成为锂电PACK装配的提升重点。
图漾科技基于业界领先的3D视觉技术，创新提供了多技术路线（ToF/双目结构光/双目条纹结构光等）的全线3D工业相机硬件产品，柔性适配客户不同精度/帧率/视野/分辨率的三维感知需求。通过与行业集成商合作伙伴紧密配合，持续加大技术研发，推进技术迭代，也会为更多新能源行业客户提供精准、安全、稳定、可追溯的3D视觉伺服-数字拧紧应用，助力客户实现降本提质增效目标。