隨著氫燃料電池行業(yè)的深入發(fā)展和氫燃料電池技術(shù)的持續(xù)更新迭代，視覺檢測市場的需求顯著提升。無論是第三方檢測機(jī)構(gòu)、電堆系統(tǒng)企業(yè)，還是燃料電池設(shè)備專業(yè)生產(chǎn)廠家，都在加快引進(jìn)、研發(fā)、升級檢測設(shè)備，為出廠產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性進(jìn)行把關(guān)。在這一需求驅(qū)動下，一批優(yōu)秀企業(yè)涌向燃料電池“檢測江湖”，表現(xiàn)亮眼。其中就包括蘇州世椿新能源技術(shù)有限公司（簡稱世椿新能源）。
世椿新能源精準(zhǔn)匹配氫燃料電池質(zhì)量檢測需求，以“面向燃料電池產(chǎn)業(yè)核心制程工藝的良率管理設(shè)備”為視覺產(chǎn)品定位，依托行業(yè)前期的專注投入，以及業(yè)內(nèi)頭部企業(yè)、科研院所的合作探索，完成了早期知識儲備、技術(shù)沉淀，目前已形成了覆蓋全制程的視覺檢測產(chǎn)品體系，實(shí)現(xiàn)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化及對外銷售，是國內(nèi)同類機(jī)構(gòu)中具備自主研發(fā)視覺檢測設(shè)備能力的平臺之一。近日，記者走進(jìn)世椿新能源，了解其視覺檢測技術(shù)成果背后的研發(fā)團(tuán)隊(duì)和技術(shù)奧秘。
01、氫燃料電池升級大戰(zhàn)全面打響，誰在引領(lǐng)視覺檢測技術(shù)的革新？
在國內(nèi)氫燃料電池行業(yè)剛起步階段，量小主要采用人工檢測，但人工檢測抽檢率低、準(zhǔn)確性不高、實(shí)時(shí)性差、效率低、勞動強(qiáng)度大、受人工經(jīng)驗(yàn)和主觀因素的影響大。
隨著新能源行業(yè)的爆發(fā)式增長，氫燃料電池等相關(guān)企業(yè)加速擴(kuò)產(chǎn)。但隨之而來的便是，近幾年來氫燃料電池安全問題頻發(fā)，越來越多的人們逐漸重視氫燃料電池的質(zhì)量問題，相關(guān)廠家也加大了對其的缺陷檢測力度，確保產(chǎn)品出廠的合格率。但氫燃料電池生產(chǎn)工藝繁雜，流程較多，在極板等生產(chǎn)工藝中，常常會產(chǎn)生劃傷、掉膜、凹凸點(diǎn)、臟污等瑕疵，嚴(yán)重影響氫燃料電池的質(zhì)量與產(chǎn)品穩(wěn)定性，嚴(yán)重甚至?xí)斐杀ǖ蕊L(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述，依靠傳統(tǒng)人工目測的檢查方式，存在較高的誤檢、漏檢風(fēng)險(xiǎn)，而視覺檢測的出現(xiàn)，不僅大幅提升檢測的精度、速度以及準(zhǔn)確度，還能適應(yīng)在危險(xiǎn)環(huán)境下的使用，越來越多的企業(yè)應(yīng)用視覺檢測技術(shù)與設(shè)備于生產(chǎn)環(huán)節(jié)。同時(shí)，氫燃料電池工藝的復(fù)雜化、原材料的加速迭代，對于視覺檢測的要求也在逐漸提高，也為視覺檢測廠家如何滿足氫燃料電池行業(yè)的市場需求、加速適應(yīng)新變化提出挑戰(zhàn)，助推視覺檢測技術(shù)的持續(xù)升級。
在新能源領(lǐng)域，氫燃料電池能夠滿足長續(xù)航、高溫、高寒工況的環(huán)境需求，其行業(yè)正在往規(guī)模化方向發(fā)展。作為工業(yè)生產(chǎn)的“眼睛”和“大腦”，視覺檢測產(chǎn)品是具有智能感知技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備，持續(xù)賦能燃料電池企業(yè)高質(zhì)、高效生產(chǎn)，并隨著該行業(yè)的崛起，市場需求增量也十分顯著。
得視覺者得天下！氫燃料電池技術(shù)的升級大戰(zhàn)已經(jīng)全面啟動，視覺檢測成為了全新的市場洼地。作為氫電裝備整體解決方案提供商和服務(wù)商，世椿新能源將重磅發(fā)力該市場，不斷專研檢測設(shè)備與檢測技術(shù)，讓其在氫燃料電池領(lǐng)域落地開花。
02、從三大階段，看世椿新能源視覺檢測技術(shù)的進(jìn)擊之路
面對氫燃料電池檢測市場的快速發(fā)展，世椿新能源持續(xù)加大自主研發(fā)投入，不斷加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，自建視覺算法開發(fā)團(tuán)隊(duì)和高校產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)，分別負(fù)責(zé)膜電極檢測算法軟件開發(fā)、金屬板檢測算法軟件開發(fā)、3D檢測算法軟件開發(fā)、3D視覺引導(dǎo)算法軟件開發(fā)等。歷經(jīng)知識儲備階段（2019年之前）、開發(fā)驗(yàn)證階段（2019-2022年）、產(chǎn)品線成型階段（2022年-至今），世椿新能源積累了強(qiáng)大的視覺檢測技術(shù)實(shí)力，沉淀了豐富的服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，已具備充足的積淀應(yīng)對新的行業(yè)發(fā)展和需求。
2019年之前，世椿新能源處于燃料電池視覺檢測產(chǎn)品的知識儲備階段。其選擇燃料電池技術(shù)及產(chǎn)品作為公司發(fā)展方向，通過自主研發(fā)、承擔(dān)政府課題項(xiàng)目等方式積累氫燃料電池核心部件生產(chǎn)工藝裝備設(shè)計(jì)、控制、仿真、集成和信息化等核心技術(shù)。通過對燃料電池核心部件（膜電極、雙極板）的生產(chǎn)工藝深度探索，并依據(jù)生產(chǎn)工藝節(jié)點(diǎn)識別視覺檢測產(chǎn)品的技術(shù)需求、應(yīng)用場景，提煉燃料電池視覺檢測產(chǎn)品良率管理價(jià)值理念。
2019-2022年，世椿新能源處于視覺檢測產(chǎn)品的需求印證、功能開發(fā)階段。通過前期的深度工藝探索，其逐步識別了膜電極、雙極板各零部件的過程質(zhì)量檢測和成品質(zhì)量檢測應(yīng)用場景，并掌握了不同制程節(jié)點(diǎn)的檢測項(xiàng)目和側(cè)重差異。截至2022年，世椿新能源形成了5ccm、7ccm的標(biāo)準(zhǔn)檢測工藝流程，覆蓋邊框膜（見圖1/圖2/圖3）、交疊區(qū)（見圖4）、催化層（見圖5/圖6）、質(zhì)子膜（見圖7/圖8）、碳紙基底層（見圖9/圖10）、碳紙疏水層（見圖11/圖12）的外觀缺陷檢測。至2022年末，世椿新能源已形成金屬雙極板的標(biāo)準(zhǔn)檢測工藝流程，覆蓋金屬雙極板沖壓段（見圖13/圖14）、焊接段（見圖15）、PVD段（見圖16/圖17/圖18）、注膠全工藝段的過程質(zhì)量檢測和成品質(zhì)量檢測。
2022年至今，世椿新能源視覺產(chǎn)品處于技術(shù)成熟、產(chǎn)品品類拓展階段。基于客戶品質(zhì)策略的不斷精進(jìn)、產(chǎn)能需求的不斷提高，并高度匹配公司產(chǎn)品技術(shù)戰(zhàn)略，世椿新能源自主研發(fā)了材料兼容性強(qiáng)的膜電極檢測專用光學(xué)系統(tǒng)、復(fù)雜金屬表面通用性強(qiáng)的金屬雙極板專用光學(xué)系統(tǒng)，并輔以膜電極檢測算法軟件和金屬雙極板檢測算法軟件，形成了實(shí)測檢出精度不低于0.05mm、檢測速度不低于350mm/s的光學(xué)模組系列產(chǎn)品……
憑借強(qiáng)勁的產(chǎn)品研發(fā)能力及積累沉淀的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，世椿新能源成功開發(fā)出業(yè)界領(lǐng)先的視覺檢測產(chǎn)品，解決了行業(yè)的痛點(diǎn)需求，取代傳統(tǒng)的人眼檢測方式及提高行業(yè)檢測精度、檢測結(jié)果一致性，重塑氫燃料電池行業(yè)的生產(chǎn)檢測標(biāo)準(zhǔn)。在氫燃料電池發(fā)展的滾滾浪潮中，進(jìn)擊的世椿新能源正抒寫下濃墨重彩的新時(shí)代篇章。
03、助推氫燃料電池行業(yè)發(fā)展，世椿新能源視覺檢測大有作為
世椿新能源視覺檢測技術(shù)，其通過2D/3D相機(jī)對產(chǎn)品進(jìn)行2D/3D數(shù)據(jù)采集并建模，生成2D圖像/3D點(diǎn)云圖。結(jié)合圖像算法處理技術(shù)，對圖像特征進(jìn)行識別、測量、判定，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品尺寸測量、外觀缺陷檢測功能，完成產(chǎn)品品質(zhì)監(jiān)控。針對2D/3D視覺，世椿新能源已獲得實(shí)用新型專利6件，軟著19件，可應(yīng)用于點(diǎn)膠引導(dǎo)、膠線復(fù)檢、組裝對位引導(dǎo)、組后檢測、膜電極/金屬板的尺寸測量和瑕疵檢測等場景。目前，世椿新能源已完成視覺檢測產(chǎn)品兩大品類四大系列的開發(fā)。
兩大品類包括：標(biāo)準(zhǔn)光機(jī)產(chǎn)品、標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)產(chǎn)品，匹配實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證、小批量生產(chǎn)、量產(chǎn)產(chǎn)線、返修復(fù)檢等多種場景，覆蓋膜電極、雙極板全制程工藝段的視覺檢測需求。
四大系列包括：5ccm瑕疵檢測、7ccm瑕疵檢測、BPP瑕疵檢測、BPP-3D測量產(chǎn)品（見圖19）。檢測覆蓋PEM燃料電池和PEM電解槽的關(guān)鍵核心零部件，如：質(zhì)子膜、催化劑、邊框膜、碳紙、5ccm、7ccm、金屬單雙極板、石墨板、密封膠線等（見各圖例）。
自研膜電極檢測專用光學(xué)系統(tǒng)，匹配MEA膜材料、催化劑、碳紙等不同材料特性的缺陷成像；自研金屬雙極板檢測光學(xué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)梯形流道、正弦曲線流道、半圓流道等多種復(fù)雜金屬表面的缺陷成像要求。專用光學(xué)系統(tǒng)配合自研膜電極檢測、雙極板檢測、3D測量等PEM系列專用檢測算法，最終實(shí)現(xiàn)精度要求0.05mm*0.05mm的高檢出率。
世椿新能源視覺檢測產(chǎn)品的背后，是研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造能力的“集大成”，也是其以視覺檢測技術(shù)撬動市場增長的決心！截至發(fā)文，世椿新能源不同的視覺檢測設(shè)備組合，已經(jīng)在氫燃料電池核心部件的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、批量化生產(chǎn)的企業(yè)，得到了成功的應(yīng)用。回溯世椿新能源的成長路徑，正是在行業(yè)不同的發(fā)展階段，不斷地將“剛需價(jià)值”交付給客戶，從而創(chuàng)造出多條增長曲線。
根據(jù)Market Statsville Grup(MSG)的最新數(shù)據(jù)，全球氫燃料電池市場規(guī)模預(yù)計(jì)將從2021的145.73億美元增長至2030年的786.295億美元，2022年至2030年間的復(fù)合年增長率為20.6%。受益于氫燃料電池的巨大市場，世椿新能源視覺檢測應(yīng)用發(fā)展空間巨大。針對金屬板、膜電極、雙極板等外觀瑕疵檢測和尺寸測量的視覺檢測集成技術(shù)，將在氫燃料電池領(lǐng)域全面落地。
持續(xù)的探索突破、技術(shù)創(chuàng)新，是氫燃料電池視覺檢測的破局之路。2023上半年，世椿新能源已完成視覺產(chǎn)品系列的開發(fā)。2023下半年，世椿新能源將加大研發(fā)投入，專注于大尺寸金屬雙極板的高效率、高精度檢測方向的優(yōu)化迭代，以期實(shí)現(xiàn)大尺寸金屬雙極板的檢測工藝流程的優(yōu)化，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)突破，為行業(yè)添磚加瓦，助推氫電高質(zhì)量發(fā)展。
智能化視覺檢測先行者，助您解決氫燃料電池檢測難題！愿各產(chǎn)業(yè)鏈共同努力，助力我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。