CN114354610A - 一种电池电芯的表面检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池电芯的表面检测设备，包括第一抓取结构、第二抓取结构、传输结构以及检测结构，第一抓取结构靠近传输结构的入口侧设置，第二抓取结构靠近传输结构的出口侧设置，检测结构包括第一视觉相机以及第二视觉相机，第一视觉相机与第二视觉相机靠近传输结构设置。本发明通过设置检测结构拍摄电池电芯的表面，从而实现对电池电芯的表面进行视觉检测，相比于现有的人工识别方式，视觉检测的效率高，能够大大减少误检的情况发生，有效提高电池电芯产品的质量；此外实现电池电芯检测过程中的自动上料、传输以及下料，自动化程度高，节省人力，以进一步提高检测效率。

Description

一种电池电芯的表面检测设备

技术领域

本发明涉及电池电芯技术领域，具体为一种电池电芯的表面检测设备。

背景技术

电池电芯是锂离子聚合物电池产品的一种原材料，在电池电芯的生产过程中不可避免会有小部分电池电芯的表面外观会出现瑕疵，如凹痕、凸痕、凹点、凸点等，不仅影响外观，且对电池电芯的生产使用安全也有较大影响，因此在电池电芯生产后需对其表面进行检测。

然而，传统方式中，主要是依赖人工检测电池电芯的表面是否存在瑕疵，即通过人眼观察完成，而人眼检测的效率低下，且容易存在误检的情况，进而影响产品的质量。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电池电芯的表面检测设备，能够解决上述技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种电池电芯的表面检测设备，包括：第一抓取结构、第二抓取结构、传输结构以及检测结构，第一抓取结构靠近传输结构的入口侧设置，第二抓取结构靠近传输结构的出口侧设置，检测结构包括第一视觉相机以及第二视觉相机，第一视觉相机与第二视觉相机靠近传输结构设置，第一抓取结构用于将待检测的电池电芯抓取至传输结构的入口侧，传输结构用于传输电池电芯，检测结构用于拍摄电池电芯的表面，第二抓取结构用于抓取位于传输结构的出口侧的电池电芯。

优选的，第一视觉相机与第二视觉相机分别位于传输结构的两侧，第一视觉相机与第二视觉相机均用于拍摄电池电芯的上表面。

优选的，检测结构还包括第三视觉相机以及第四视觉相机，第三视觉相机设置于第一视觉相机的下方，第四视觉相机设置于第二视觉相机的下方，第三视觉相机与第四视觉相机均用于拍摄电池电芯的下表面。

优选的，电池电芯的表面检测设备还包括第一光源件、第二光源件、第三光源件以及第四光源件，第一光源件与第三光源件两者上下间隔设置且均位于传输结构的一侧，第二光源件与第四光源件两者上下间隔设置且均位于传输结构的另一侧，第一光源件与第二光源件均为朝向电池电芯的上表面照射，第三光源件与第四光源件均为朝向电池电芯的下表面照射。

优选的，电池电芯的表面检测设备还包括第一固定杆以及第二固定杆，第一视觉相机与第三视觉相机上下间隔设置于第一固定杆上，第二视觉相机与第四视觉相机上下间隔设置于第二固定杆上。

优选的，电池电芯的表面检测设备还包括顶板，顶板的底面设有第一固定装置以及第二固定装置，第一光源件设置于第一固定装置上，第二光源件设置于第二固定装置上；第一固定装置的下方设有第三固定装置，第二固定装置的下方设有第四固定装置，第三光源件设置于第三固定装置上，第四光源件设置于第四固定装置上。

优选的，顶板设有通孔，通孔的上方设有定位相机，定位相机用于拍摄电池电芯。

优选的，第一抓取结构与第二抓取结构两者结构相同。

优选的，第一抓取结构包括第一固定板、第二固定板、第三固定板、横移板、升降板、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第一滑块、第二滑块、第三滑块、第一支撑板以及第二支撑板，第一固定板与第二固定板平行设置，第三固定板设置于第一固定板、第二固定板的后侧，第一固定板、第二固定板的底部均设有第一滑轨，横移板通过第一滑块设置于第一滑轨上，第一气缸水平设置于第三固定板上，第一气缸与横移板的后侧连接；第二气缸竖直设置于横移板的顶面，升降板位于横移板的下方，第二气缸与升降板的顶面连接，升降板设有第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨两者方向相互垂直，第三气缸与第四气缸分别水平设置于升降板的两端，第二滑块以及第三滑块均设置于第二滑轨上，第二滑块与第三气缸连接，第三滑块与第四气缸连接，第一支撑板与第二支撑板相对设置，第一支撑板与第二滑块固定连接，第二支撑板与第三滑块固定连接。

优选的，第一抓取结构还包括第五气缸、第六气缸、第一压板以及第二压板，第一压板的顶部与第五气缸连接，第二压板的顶部与第六气缸连接，第一压板靠近第一支撑板设置，第二压板靠近第二支撑板设置，第五气缸与第二滑块固定连接，第六气缸与第三滑块固定连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种电池电芯的表面检测设备，具备以下有益效果：(1)通过设置检测结构拍摄电池电芯的表面，从而实现对电池电芯的表面进行视觉检测，相比于现有的人工识别方式，视觉检测的效率高，能够大大减少误检的情况发生，有效提高电池电芯产品的质量；(2)此外通过设置第一抓取结构、第二抓取结构以及传输结构实现电池电芯检测过程中的自动上料、传输以及下料，自动化程度高，节省人力，以进一步提高检测效率。

附图说明

图1为本发明一种电池电芯的表面检测设备的立体图；

图2为本发明的传输结构与检测结构的立体图；

图3为本发明的检测结构的立体图；

图4为本发明的第一抓取结构与顶板的立体图；

图5为本发明的第一抓取结构的第一立体图；

图6为本发明的第一抓取结构的第二立体图。

图中标号为：601第一固定板、602第二固定板、603第三固定板、604横移板、605升降板、606第一气缸、607第二气缸、608第三气缸、609第四气缸、610第一滑块、611第二滑块、612第三滑块、613第一支撑板、614第二支撑板、615第五气缸、616第六气缸、617第一压板、618第二压板、619导柱、701第一视觉相机、702第二视觉相机、703第三视觉相机、704第四视觉相机、705第一光源件、706第二光源件、707第三光源件、708第四光源件、709第一固定杆、710第二固定杆、712第一固定装置、713第二固定装置、714第三固定装置、715第四固定装置、716通孔、717定位相机、718照射方向、719电机、801第一抓取结构、802第二抓取结构、803传输结构、804检测结构、805顶板、806电池电芯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一种电池电芯的表面检测设备包括：第一抓取结构801、第二抓取结构802、传输结构803以及检测结构804。第一抓取结构801靠近传输结构803的入口侧设置，第二抓取结构802靠近传输结构803的出口侧设置，检测结构804包括第一视觉相机701以及第二视觉相机702，第一视觉相机701与第二视觉相机702靠近传输结构803设置，第一抓取结构801用于将待检测的电池电芯806抓取至传输结构803的入口侧，传输结构803用于传输电池电芯806，检测结构804用于拍摄电池电芯806的表面，第二抓取结构802用于抓取位于传输结构803的出口侧的电池电芯806。

本发明一种电池电芯的表面检测设备的工作原理为：第一抓取结构801将待检测的电池电芯806上料至传输结构803的入口侧；传输结构803水平传输电池电芯806；当电池电芯806传输经过第一视觉相机701与第二视觉相机702的拍摄范围时，第一视觉相机701、第二视觉相机702拍摄电池电芯806的表面以获得拍摄图像；完成检测的电池电芯806经传输结构803传输至其出口侧，第二抓取结构802执行下料操作以抓取位于传输结构803的出口侧的电池电芯806。应理解，第一视觉相机701、第二视觉相机702为与图像处理器进行连接，以将拍摄图像发送至图像处理器进行视觉检测，从而检测识别所拍摄的电池电芯806的表面是否存在凹痕、凸痕等瑕疵，视觉检测即图像识别，其基于拍摄图像的检测识别原理为现有技术，本申请不作过多赘述。

本发明提供了一种电池电芯的表面检测设备，具备以下有益效果：(1)通过设置检测结构拍摄电池电芯的表面，从而实现对电池电芯的表面进行视觉检测，相比于现有的人工识别方式，视觉检测的效率高，能够大大减少误检的情况发生，有效提高电池电芯产品的质量；(2)此外通过设置第一抓取结构、第二抓取结构以及传输结构实现电池电芯检测过程中的自动上料、传输以及下料，自动化程度高，节省人力，以进一步提高检测效率。

本实施方式中，第一视觉相机701与第二视觉相机702分别位于传输结构803的两侧，第一视觉相机701与第二视觉相机702均用于拍摄电池电芯806的上表面。此外，检测结构还包括第三视觉相机703以及第四视觉相机704，第三视觉相机703设置于第一视觉相机701的下方，第四视觉相机704设置于第二视觉相机702的下方，第三视觉相机703与第四视觉相机704均用于拍摄电池电芯806的下表面；通过上述方式，实现对电池电芯806的上下表面进行拍摄，以进一步提高检测结果的准确性。

为了达到更好的拍摄效果，本实施方式还包括第一光源件705、第二光源件706、第三光源件707以及第四光源件708。第一光源件705与第三光源件707两者上下间隔设置且均位于传输结构803的一侧，第二光源件706与第四光源件708两者上下间隔设置且均位于传输结构803的另一侧，第一光源件705与第二光源件706均为朝向电池电芯806的上表面照射，第三光源件707与第四光源件708均为朝向电池电芯806的下表面照射。第一光源件705用于为第一视觉相机701创造更好的拍摄光线环境，第二光源件706用于为第二视觉相机702创造更好的拍摄光线环境，第三光源件707用于为第三视觉相机703创造更好的拍摄光线环境，第四光源件708用于为第四视觉相机704创造更好的拍摄光线环境。附图中标号718所示为各个光源件的照射方向。上述第一光源件705、第二光源件706、第三光源件707以及第四光源件708具体可均为条形光源；各个光源件在位置上相比于各个视觉相机为更靠近电池电芯806。

此外，本实施方式还包括第一固定杆709以及第二固定杆710，第一视觉相机701与第三视觉相机703上下间隔设置于第一固定杆709上，第二视觉相机702与第四视觉相机704上下间隔设置于第二固定杆710上。第一固定杆709、第二固定杆710分别位于传输结构803的两侧。

本实施方式还包括有顶板805，顶板805的底面设有第一固定装置712以及第二固定装置713，第一光源件705设置于第一固定装置712上，第二光源件706设置于第二固定装置713上。第一固定装置712的下方设有第三固定装置714，第二固定装置713的下方设有第四固定装置715，第三光源件707设置于第三固定装置714上，第四光源件708设置于第四固定装置715上。

此外，顶板805设有通孔716，通孔716的上方设有定位相机717，定位相机717的拍摄方向为垂直朝下，定位相机717用于拍摄传输结构803及电池电芯806，通过视觉定位方式确定电池电芯806的位置是否与设定传输位置相符。

本实施方式的传输结构803包括两个间隔设置的传输带，传输结构803还包括有电机719，电机719与传输带连接，通过电机719驱动传输带进行运转。当然在其他实施方式中，也可设置其他结构形式的传输结构，此处不作过多限制。

下面对本实施方式的第一抓取结构801进行具体描述。

第一抓取机构包括：第一固定板601、第二固定板602、第三固定板603、横移板604、升降板605、第一气缸606、第二气缸607、第三气缸608、第四气缸609、第一滑块610、第二滑块611、第三滑块612、第一支撑板613以及第二支撑板614。第一固定板601与第二固定板602平行设置，第三固定板603设置于第一固定板601、第二固定板602的后侧，第一固定板601、第二固定板602的底部均设有第一滑轨，横移板604通过第一滑块610设置于第一滑轨上，第一气缸606水平设置于第三固定板603上，第一气缸606可通过一连接杆与横移板604的后侧连接。上述第一固定板601与第二固定板602具体设置于顶板805的底面。

第二气缸607竖直设置于横移板604的顶面，升降板605位于横移板604的下方，第二气缸607与升降板605的顶面连接，升降板605设有第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨两者方向相互垂直，第三气缸608与第四气缸609分别水平设置于升降板605的两端，第二滑块611以及第三滑块612均设置于第二滑轨上，第二滑块611与第三气缸608连接，第三滑块612与第四气缸609连接，第一支撑板613与第二支撑板614相对设置，第一支撑板613与第二滑块611固定连接，第二支撑板614与第三滑块612固定连接。

可以理解，第一气缸606可驱动横移板604沿第一滑轨进行前后移动，即实现升降板605的同步前后移动；第二气缸607可驱动升降板605进行上升或下降；第三气缸608可驱动第二滑块611在第二滑轨上左右滑动即实现第一支撑板613的左右移动，第四气缸609可驱动第三滑块612在第二滑轨上左右滑动即实现第二支撑板614的左右移动，第一支撑板613、第二支撑板614用于支撑电池电芯806。通过上述方式，可实现第一支撑板613、第二支撑板614两者的前后、上下以及左右位置的调整，从而更便于对电池电芯806的抓取。

优选的，本实施方式的第一抓取机构还包括第五气缸615、第六气缸616、第一压板617以及第二压板618，第一压板617的顶部与第五气缸615连接，第二压板618的顶部与第六气缸616连接，第一压板617靠近第一支撑板613设置，第二压板618靠近第二支撑板614设置，第五气缸615与第二滑块611固定连接，第六气缸616与第三滑块612固定连接。第五气缸615用于控制第一压板617的升降以压紧电池电芯806，第六气缸616用于控制第二压板618的升降以压紧电池电芯806，从而保证电池电芯806抓取的牢固性。

此外，上述升降板605的顶面设有导柱619，横移板604对应设有通孔，导柱619穿设于通孔中，导柱619在升降板605的升降过程中起到导向作用。导柱619与通孔的数量均为四个，当然也可设置为其他数量，此处不作过多限制。

本实施方式中，第一抓取结构801与第二抓取结构802两者结构相同，两者分别设置于上述顶板805的两侧；当然在其他实施方式中，第一抓取结构801与第二抓取结构802两者也可设置为其他结构形式，此处不作过多限制。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池电芯的表面检测设备，其特征在于，包括：第一抓取结构、第二抓取结构、传输结构以及检测结构，所述第一抓取结构靠近所述传输结构的入口侧设置，所述第二抓取结构靠近所述传输结构的出口侧设置，所述检测结构包括第一视觉相机以及第二视觉相机，所述第一视觉相机与所述第二视觉相机靠近所述传输结构设置，所述第一抓取结构用于将待检测的电池电芯抓取至所述传输结构的入口侧，所述传输结构用于传输所述电池电芯，所述检测结构用于拍摄所述电池电芯的表面，所述第二抓取结构用于抓取位于所述传输结构的出口侧的所述电池电芯。

2.根据权利要求1所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述第一视觉相机与所述第二视觉相机分别位于所述传输结构的两侧，所述第一视觉相机与所述第二视觉相机均用于拍摄所述电池电芯的上表面。

3.根据权利要求2所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述检测结构还包括第三视觉相机以及第四视觉相机，所述第三视觉相机设置于所述第一视觉相机的下方，所述第四视觉相机设置于所述第二视觉相机的下方，所述第三视觉相机与所述第四视觉相机均用于拍摄所述电池电芯的下表面。

4.根据权利要求3所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：还包括第一光源件、第二光源件、第三光源件以及第四光源件，所述第一光源件与所述第三光源件两者上下间隔设置且均位于所述传输结构的一侧，所述第二光源件与所述第四光源件两者上下间隔设置且均位于所述传输结构的另一侧，所述第一光源件与所述第二光源件均为朝向所述电池电芯的上表面照射，所述第三光源件与所述第四光源件均为朝向所述电池电芯的下表面照射。

5.根据权利要求3所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：还包括第一固定杆以及第二固定杆，所述第一视觉相机与所述第三视觉相机上下间隔设置于所述第一固定杆上，所述第二视觉相机与所述第四视觉相机上下间隔设置于所述第二固定杆上。

6.根据权利要求4所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：还包括顶板，所述顶板的底面设有第一固定装置以及第二固定装置，所述第一光源件设置于所述第一固定装置上，所述第二光源件设置于所述第二固定装置上；所述第一固定装置的下方设有第三固定装置，所述第二固定装置的下方设有第四固定装置，所述第三光源件设置于所述第三固定装置上，所述第四光源件设置于所述第四固定装置上。

7.根据权利要求6所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述顶板设有通孔，所述通孔的上方设有定位相机，所述定位相机用于拍摄所述电池电芯。

8.根据权利要求1所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述第一抓取结构与所述第二抓取结构两者结构相同。

9.根据权利要求8所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述第一抓取结构包括第一固定板、第二固定板、第三固定板、横移板、升降板、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第一滑块、第二滑块、第三滑块、第一支撑板以及第二支撑板，所述第一固定板与所述第二固定板平行设置，所述第三固定板设置于所述第一固定板、第二固定板的后侧，所述第一固定板、所述第二固定板的底部均设有第一滑轨，所述横移板通过所述第一滑块设置于所述第一滑轨上，所述第一气缸水平设置于所述第三固定板上，所述第一气缸与所述横移板的后侧连接；

所述第二气缸竖直设置于所述横移板的顶面，所述升降板位于所述横移板的下方，所述第二气缸与所述升降板的顶面连接，所述升降板设有第二滑轨，所述第一滑轨与所述第二滑轨两者方向相互垂直，所述第三气缸与所述第四气缸分别水平设置于所述升降板的两端，所述第二滑块以及所述第三滑块均设置于所述第二滑轨上，所述第二滑块与所述第三气缸连接，所述第三滑块与所述第四气缸连接，所述第一支撑板与所述第二支撑板相对设置，所述第一支撑板与所述第二滑块固定连接，所述第二支撑板与所述第三滑块固定连接。

10.根据权利要求9所述的电池电芯的表面检测设备，其特征在于：所述第一抓取结构还包括第五气缸、第六气缸、第一压板以及第二压板，所述第一压板的顶部与所述第五气缸连接，所述第二压板的顶部与所述第六气缸连接，所述第一压板靠近所述第一支撑板设置，所述第二压板靠近所述第二支撑板设置，所述第五气缸与所述第二滑块固定连接，所述第六气缸与所述第三滑块固定连接。

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