[发明专利]一种氢燃料电池芯片的缺陷检测设备及方法

说明书

本发明为氢燃料电池芯片的缺陷检测提供了一种专门的检测设备以及检测方法，其吸真空平台能将电池芯片吸正，以便于后续的图像采集以及减少检测误差。翻转机构可以将电池芯片翻转，从而，能检测到电池芯片正面以及背面的缺陷。采用图像采集装置扫描电池芯片，然后将图像信息与无缺陷的图像信息作对比，即可检测出电池芯片的缺陷情况，整个检测过程简单，设备结构简单，操作方便，电池芯片的检测效率高；并且，判断标准一致，检测结果的稳定性好、误差小。

技术领域

本发明属于氢燃料电池生产技术领域，尤其涉及一种氢燃料电池芯片的缺陷检测设备及方法。

背景技术

燃料电池是很有发展前途的新动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极。其和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质(燃料和氧化剂)是在反应的同时源源不断地输入，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点。

燃料电池芯片(CCM，catalyst coated membrane)是将燃料电池催化剂涂敷在质子交换膜两侧制备的催化剂/质子交换膜组件。

燃料电池芯片是制作膜电极组件(MEA)的主要材料，燃料电池芯片在制作膜电极组件之前，有必要对其自身的质量情况做相关检测，以避免由于燃料电池芯片存在的缺陷，影响到燃料电池的品质。

为此，有必要研发一种用于燃料电池芯片缺陷检测的设备以及相关的检测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于检测氢燃料电池芯片是否存在缺陷的设备及检测方法。

本发明是这样实现的，一种氢燃料电池芯片的缺陷检测设备，其包括X轴移动模组、第一Y轴移动模组、第二Y轴移动模组、第一移动平台、第二移动平台、用于吸附电池芯片的第一吸真空平台、翻转机构、用于吸附电池芯片的第二吸真空平台、第一图像采集装置、第二图像采集装置、控制器以及处理器；

所述X轴移动模组安装在所述第一Y轴移动模组以及第二Y轴移动模组上方，所述第一图像采集装置、第二图像采集装置均安装在所述X轴移动模组上，所述X轴移动模组能驱动所述第一图像采集装置以及第二图像采集装置沿X轴方向往复移动；

所述第一移动平台安装在所述第一Y轴移动模组上，所述第一Y轴移动模组能驱动所述第一移动平台沿Y轴方向往复移动；所述第二移动平台安装在所述第二Y轴移动模组上，所述第二Y轴移动模组能驱动所述第二移动平台沿Y轴方向往复移动；所述第一吸真空平台以及翻转机构均安装在所述第一移动平台上，所述第二吸真空平台安装在所述第二移动平台上；

所述翻转机构安装在所述第一吸真空平台的侧边，所述翻转机构的翻转轴与所述第一吸真空平台传动连接，所述翻转机构能驱动所述第一吸真空平台翻转180度，然后将第一吸真空平台上的电池芯片翻转，并放置在第二吸真空平台上；

所述X轴移动模组、第一Y轴移动模组、第二Y轴移动模组、翻转机构均与所述控制器电连接；所述第一图像采集装置、第二图像采集装置均与所述处理器电连接；

所述第一图像采集装置、第二图像采集装置分别扫描电池芯片的正面、背面，获得图像信息，然后反馈至处理器；

所述处理器对图像信息进行处理，得到处理结果；并将处理结果与处理器内部存储的无缺陷的电池芯片的图像信息进行对比，然后根据对比结果获得电池芯片的缺陷情况。

进一步的，所述缺陷检测设备还包括机台以及龙门架，所述第一Y轴移动模组、第二Y轴移动模组安装在所述机台上，所述龙门架安装在所述机台上，所述X轴移动模组安装在所述龙门架上。

进一步的，所述第一图像采集装置、第二图像采集装置均为线阵相机。