极柱作为电池模组/电芯的关键连接部件，其焊接熔深直接影响导电性、机械强度及长期可靠性。极柱熔深检测系统通过多技术融合，实现对焊接界面熔合深度的精准量化与缺陷识别，是保障电池安全的核心装备。
一、工作原理：
系统工作流程可分为“数据采集-特征提取-熔深计算”三阶段。首先，通过高精度传感器获取焊接区域的物理信号——光学检测模块利用蓝光/红外相机捕捉熔池凝固前的动态形貌(分辨率达微米级)，记录熔宽、熔池流动轨迹等几何特征；超声检测模块发射高频脉冲(频率10-50MHz)，通过熔合界面与母材的声阻抗差异反射回波，分析回波时间差与幅值衰减；激光位移传感器则同步测量焊缝表面三维形貌，辅助构建熔深-熔宽关联模型。
随后，系统通过边缘计算单元对多源数据进行预处理(去噪、配准)，提取关键特征参数(如熔池峰值温度梯度、超声波首波到达时间)。最终，基于物理模型(如热-力耦合仿真推导的熔深公式)或机器学习算法(训练集包含数千组“熔深-信号特征”样本)，将特征映射为熔深数值(精度±0.02mm)，并标记未熔合、虚焊等缺陷类型。
二、核心技术创新：
1.多模态感知融合：突破单一光学检测易受飞溅物干扰的局限，通过“光学形貌+超声反射+激光三维”的复合传感，同步获取表面与内部信息，将复杂工况(如高反光极柱、深色焊缝)下的误检率降低至0.5%以下。
2.实时动态校准：引入温度补偿算法与自适应阈值模型，根据焊接电流、速度等工艺参数动态调整检测基准，解决传统系统因工艺波动导致的测量偏差问题，支持产线连续高速检测(节拍≤3s/件)。
3.智能缺陷溯源：结合数字孪生技术，将实时熔深数据与焊接电源波形、机器人轨迹同步映射，反向推导缺陷产生的工艺根因(如功率不足、焦点偏移)，为工艺优化提供直接依据。
极柱熔深检测系统已应用于动力电池头部企业产线，推动极柱焊接合格率从95%提升至99.8%，成为新能源产业链质量管控的关键技术节点。
