CN110083118A - 一种ccd定位装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锂电池极片装备技术领域，尤其涉及一种CCD定位装置及控制方法，该CCD定位装置包括叠片机构、第一机械手机构、第二机械手机构和纠偏机构，所述极片供给装置包括第一极片供给装置和第二极片供给装置；所述叠片机构包括叠片电机和叠片台，所述叠片电机驱动所述叠片台在A，B位置移动；所述第一机械手机构包括第一电机，第一旋转电机和第一机械手，所述第一旋转电机驱动所述第一机械手旋转；所述第二机械手机构包括第二电机，第二旋转电机和第二机械手，所述第二旋转电机驱动所述第二机械手旋转；所述纠偏机构包括CCD图像传感器和PLC控制系统。本发明纠偏效率大大提高，机械手吸盘搬移速度大大提高，叠片效率提高，从而利于生产需要。
Description
技术领域
本发明属于锂电池极片装备技术领域，尤其涉及一种CCD定位装置及其控制方法。
背景技术
锂电池制造过程中，通常采用叠片机将正负极间隔叠片形成电池电芯，常用的叠片技术是叠片台带动着隔膜左右移动，叠完一片负极后再移动到正极叠片，如此循环叠至设定层数后，再切断隔膜，收尾贴胶。叠片机构复杂、传动机构多、感应器多、控制复杂；极片定位容易出现偏差，且一次叠片周期较长，导致生产效率低下。而CCD定位叠片机虽然定位准确，但是三层电机通常装置在拍照装置CCD上，工作空间庞大，不适用工厂生产需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种CCD定位装置及其控制方法，旨在解决现有技术中机器工作空间庞大的技术问题。
为了实现上述目的，本发明的CCD定位装置，包括叠片机构，第一机械手机构和第二机械手机构；所述叠片机构包括叠片电机和叠片台，所述叠片电机驱动所述叠片台在A，B位置移动；所述第一机械手机构设于所述A位上方，包括第一电机，第一旋转电机和第一机械手，所述第一电机驱动所述第一机械手在所述A位和所述A位上方的C位之间来回移动，所述第一旋转电机驱动所述第一机械手旋转；所述第二机械手机构设于B位下方，包括第二电机，第二旋转电机和第二机械手，所述第二电机驱动所述第二机械手在所述B位和所述B位下方的D位之间来回移动，所述第二旋转电机驱动所述第二机械手旋转；
所述CCD定位装置还包括纠偏机构，该纠偏机构包括CCD图像传感器和PLC控制系统，所述CCD图像传感器用以拍摄放置在所述C位或D位上的极片位置信息并传递信号给所述PLC控制系统；所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到所述极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据,并将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手吸附所述C位上的极片后，移动到A位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手将所述极片放置在位于所述A位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手吸附所述D位上的极片后，移动到B位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手将极片放置在位于所述B位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
较佳地，所述第一机械手吸附正极片，所述第二机械手吸附负极片；或所述第一机械手吸附负极片，所述第二机械手吸附正极片。
较佳地，所述C位和所述D位分别设有CCD图像传感器。
较佳地，所述的CCD定位装置包括第一极片供给装置和第二极片供给装置；所述第一极片供给装置设置在所述C位一侧，所述第二极片供给装置设置在所述D位一侧。
上述CCD定位装置的控制方法，包括如下步骤：
(1)在所述C位和D位放置极片；
(2)所述CCD图像传感器拍摄放置在所述C位或D位上的极片位置信息并传递信号给所述PLC控制系统，所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据；
(3)所述PLC控制系统将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
(4)所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手吸附所述C位上的极片后，移动到A位；该过程中所述第一电机自动调整所述第一电机补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手将所述极片放置在位于所述A位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
(5)所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手吸附所述D位上的极片后，移动到B位；该过程中所述第二电机自动调整所述第二机械手补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手将所述极片放置在位于所述B位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
本发明的CCD定位装置将传统的CCD定位叠片机的三层电机简化，纠偏效率大大提高，且所述第一机械手机构与所述第二机械手机构可同时工作，使得机械手吸盘搬移速度大大提高，叠片效率提高，从而利于生产需要。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的CCD装置的结构示意图。
其中，图中各附图标记：
1—叠片台 2—第一极片供给装置 3—极片
4—CCD图像传感器 5—第一机械手 6—第二极片供给装置
7—第二机械手
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明的一个实施例中，如图1所示，提供一种CCD定位装置包括叠片机构，第一机械手机构和第二机械手机构；所述叠片机构包括叠片电机(未显示)和叠片台1，所述叠片电机驱动所述叠片台1在A，B位置移动；所述第一机械手机构设于所述A位上方，包括第一电机(未显示)，第一旋转电机(未显示)和第一机械手5，所述第一电机驱动所述第一机械手在所述A位和所述A位上方的C位之间来回移动，所述第一旋转电机驱动所述第一机械手5旋转；所述第二机械手机构设于B位下方，包括第二电机(未显示)，第二旋转电机(未显示)和第二机械手7，所述第二电机驱动所述第二机械手7在所述B位和所述B位下方的D位之间来回移动，所述第二旋转电机驱动所述第二机械手7旋转；
所述CCD定位装置还包括纠偏机构，该纠偏机构包括CCD图像传感器4和PLC控制系统(未显示)，所述CCD图像传感器4用以拍摄放置在所述C位或D位上的极片3位置信息并传递信号给所述PLC控制系统；所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到所述极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据,并将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手5吸附所述C位上的极片3后，移动到A位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手5转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手5将所述极片3放置在位于所述A位的所述叠片台1上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台1在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手7吸附所述D位上的极片后，移动到B位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手7转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手7将极片放置在位于所述B位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台1在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
在本发明的一个实施例中，所述第一机械手5吸附正极片，所述第二机械手7吸附负极片；或所述第一机械手5吸附负极片，所述第二机械手7吸附正极片。
在本发明的另一个实施例中，所述C位和所述D位分别设有CCD图像传感器4。
在本发明的另一个实施例中，所述CCD定位装置包括第一极片供给装置2和第二极片供给装置6；所述第一极片供给装置2设置在所述C位一侧，所述第二极片供给装置6设置在所述D位一侧。
所述CCD定位装置的工作方式如下：
(1)在所述C位和D位放置极片3；
(2)所述CCD图像传感器4拍摄放置在所述C位或D位上的极片3位置信息并传递信号给所述PLC控制系统，所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据；
(3)所述PLC控制系统将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
(4)所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手5吸附所述C位上的极片3后，移动到A位；该过程中所述第一电机自动调整所述第一电机补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手5转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手5将所述极片3放置在位于所述A位的所述叠片台1上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台1在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
(5)所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手7吸附所述D位上的极片3后，移动到B位；该过程中所述第二电机自动调整所述第二机械手补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手7转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手7将所述极片3放置在位于所述B位的所述叠片台1上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台1在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种CCD定位装置，包括叠片机构，第一机械手机构和第二机械手机构；所述叠片机构包括叠片电机和叠片台，所述叠片电机驱动所述叠片台在A，B位置移动；所述第一机械手机构设于所述A位上方，包括第一电机，第一旋转电机和第一机械手，所述第一电机驱动所述第一机械手在所述A位和所述A位上方的C位之间来回移动，所述第一旋转电机驱动所述第一机械手旋转；所述第二机械手机构设于B位下方，包括第二电机，第二旋转电机和第二机械手，所述第二电机驱动所述第二机械手在所述B位和所述B位下方的D位之间来回移动，所述第二旋转电机驱动所述第二机械手旋转；其特征在于：
所述CCD定位装置还包括纠偏机构，该纠偏机构包括CCD图像传感器和PLC控制系统，所述CCD图像传感器用以拍摄放置在所述C位或D位上的极片位置信息并传递信号给所述PLC控制系统；所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据,并将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手吸附所述C位上的极片后，移动到A位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手将极片放置在位于所述A位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手吸附所述D位上的极片后，移动到B位；该过程中自动调整补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手将所述极片放置在位于所述B位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
2.根据权利要求1所述的CCD定位装置，其特征在于：所述第一机械手吸附正极片，所述第二机械手吸附负极片；或所述第一机械手吸附负极片，所述第二机械手吸附正极片。
3.根据权利要求1所述的CCD定位装置，其特征在于：所述C位和所述D位分别设有CCD图像传感器。
4.根据权利要求1所述的CCD定位装置，其特征在于：包括第一极片供给装置和第二极片供给装置；所述第一极片供给装置设置在所述C位一侧；所述第二极片供给装置设置在所述D位一侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的CCD定位装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在所述C位和D位放置极片；
(2)所述CCD图像传感器拍摄放置在所述C位或D位上的极片位置信息并传递信号给所述PLC控制系统，所述PLC控制系统将接收到的极片位置信息与其内部存储的基准极片位置对比分析，得到极片在X、Y、Z三个方向相对基准极片位置的偏差数据；
(3)所述PLC控制系统将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第一电机，将Z向偏差数据传送给所述第一旋转电机，或将该X向偏差数据传送给所述叠片电机，将Y向偏差数据传送给所述第二电机，将Z向偏差数据传送给所述第二旋转电机；
(4)所述第一电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第一机械手吸附所述C位上的极片后，移动到A位；该过程中所述第一电机自动调整所述第一电机补偿Y方向偏差数据，同时所述第一旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第一机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第一机械手将所述极片放置在位于所述A位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据；
(5)所述第二电机接受Y方向偏差数据并驱动所述第二机械手吸附所述D位上的极片后，移动到B位；该过程中所述第二电机自动调整所述第二机械手补偿Y方向偏差数据，同时所述第二旋转电机接受Z方向偏差数据并驱动所述第二机械手转动补偿Z方向偏差数据；所述第二机械手将所述极片放置在位于所述B位的所述叠片台上；所述叠片电机接受X方向偏差数据并驱动所述叠片台在所述A位移动到所述B位过程中自动调整补偿X方向偏差数据。
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