CN114453263A - 基于图像识别的电池分档分类系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于图像识别的电池分档分类系统及方法，涉及电池生产技术领域。本发明包括第一输送机构，设置在第一输送机构末端的转移机构，设置在转移机构周侧的第二输送机构；第一输送机构的末端设置有用于对电池的标记进行识别的图像采集模块、以及用于将位于第一输送机构上的电池推送到转移机构上的推送机构；转移机构包括转动盘，转动盘的上表面通过连接柱连接有支撑盘，支撑盘上通过若干隔板平分形成若干扇形区域；位于任意一扇形区域设置有电动伸缩气缸A。本发明通过预先检测并对电池进行打码标记，然后通过图像采集模块、第一输送机构、转移机构和第二输送机构的综合作用，实现对检测后的电池进行自动的分档分类，提高劳动效率。

Description

基于图像识别的电池分档分类系统及方法
技术领域
本发明属于电池生产技术领域，特别是涉及一种基于图像识别的电池分档分类系统及方法。
背景技术
铅酸蓄电池充电工序完成以后，每架电池作为一个分档单元有序下架，经过清洗干燥后，需要对每个电池的电池电压进行测量、分档。分档的标准是每个档位的压差为0.02V，比如13.2V与13.22V为一档，13.23V与13.25V为一档，13.26V与13.28V为一档，13.29V与13.31V为一档。不同电池的最高合格电压不一样，档位也存在差异，需要根据工艺文件进行细分。
现有工艺技术：电池充电完成后，工人在充电加上进行人工测量电压，并做好标识。然后，电池下架进入清洗干燥机，干燥后的电池，流入到整理工作台，工人根据人工标识，进行分档、打堆(或存放在静置工作台上)，根据生产计划，实时安排配组、包装、出货；这种人工分档操作麻烦，劳动强度高且效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于图像识别的电池分档分类系统及方法，通过预先检测并对电池进行打码标记，然后通过图像采集模块、第一输送机构、转移机构和第二输送机构的综合作用，解决了现有工人根据人工标识，进行分档、打堆存在操作麻烦，劳动强度高且效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于图像识别的电池分档分类系统，包括第一输送机构，设置在所述第一输送机构末端的转移机构，设置在所述转移机构周侧的若干第二输送机构；所述第一输送机构的末端设置有用于对电池的标记进行识别的图像采集模块、以及用于将位于所述第一输送机构上的电池推送到转移机构上的推送机构；所述转移机构包括转动盘，所述转动盘的上表面通过连接柱连接有支撑盘，所述支撑盘上通过若干隔板平分形成若干扇形区域；位于任意一扇形区域内的两隔板之间连接有侧板，所述侧板上设置有电动伸缩气缸A，所述电动伸缩气缸A的端部设置推板A；位于所述伸缩气缸A两侧的支撑盘分别设置有旋转电机，所述旋转电机的端部贯穿所述支撑盘，且端部连接有一夹板，所述夹板的端部设置有弧形夹紧部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述推送机构包括设置在所述第一输送机构的机架两侧的第一滑轨，两所述第一滑轨上分别设置有驱动滑块和从动滑块，所述驱动滑块和从动滑块的顶部均设置有一立柱，两所述立柱之间连接有一横杆，所述横杆的两端分别设置有一用于抵靠在电池一拐角侧的推动结构；所述推动结构包括设置在横杆底侧面的第二滑轨、以及沿所述第二滑轨长度方向移动的电动滑块一，所述电动滑块一的底侧面连接电动伸缩气缸B，所述电动伸缩气缸B的端部连接有一L型板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二输送机构包括机架本体，设置在机架本体上的传送带；位于所述传送带和转移机构之间的机架本体上设置有若干光杆，若干所述光杆上设置有电池平移机构。作为本发明的一种优选技术方案，所述电池平移机构包括底板，所述底板的底侧面设置有沿光杆滑动的电动滑块二；所述底板的两侧设置有设置有侧边，其中一所述侧边的内侧壁上沿其长度方向设置有一第三滑轨，且所述第三滑轨上配合设置电动滑块二，所述电动滑块二的端部设置驱动杆；两所述侧边之间连接有若干滚筒。
作为本发明的一种优选技术方案，设置所述第三滑轨的侧边靠近转移机构的一端设置侧挡板；所述底板远离转移机构的一端底侧面设置有第四滑轨，所述第四滑轨上设置电动滑块三，所述电动滑块三的顶部设置档杆，所述档杆的一侧设置压力传感器；另一所述侧边的内侧壁上设置有电动伸缩气缸C，所述电动伸缩气缸C的端部设置推板A。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二输送机构的机架本体两侧分别设置有若干立柱，位于所述第二输送机构两侧的两立柱之间连接有一横梁，所述横梁下方固定有间隔挡板，相邻两所述间隔挡板或一所述间隔挡板与机架本体之间形成一用于电池通过的通道；位于任意一所述通道的末端均设置有用于盛接电池的托盒，所述托盒的底侧面设置有电动伸缩气缸D；所述托盒远离所述通道的一侧壁上设置有电动伸缩气缸E，所述电动伸缩气缸E的端部设置吸盘；位于所述第二输送机构正下方设置有第三输送机构。
一种基于图像识别的电池分档分类方法，包括：
Stp1、对检测完成的电池通过喷码机在电池壳的两侧或顶部喷涂标识码，然后将电池放入到第一输送机构上；
Stp2、通过设置在第一输送机构上的图像采集模块对电池信息进行检测，判断该电池需要进入的通道；
Stp3、通过第一输送机构的作用将电池从第一输送机构平移到支撑盘上；
Stp4、控制转动盘转动，同步控制旋转电机转动，从而通过夹板对位于两夹板间的电池进行夹持；
Stp5、待控制转动盘转动至电池移动到相应第二输送机构入料端时，控制电动伸缩气缸A伸出将位于支撑盘上的电池推送到电池平移机构上；
Stp6、当电池移动至其抵靠到档杆上，此时压力传感器检测压力信号，然后控制电动伸缩气缸C伸出至最大长度；
Stp7、控制电池平移机构水平移动至其出料端对应相应通道，控制电动滑块三向靠近电动伸缩气缸C的一侧移动，然后控制电动滑块二移动从而将电池从电池平移机构水平移动至相应通道；
Stp8、电池第二输送机构完全移动到托盒上后，先控制电动伸缩气缸E下降，然后控制电动伸缩气缸E伸出从而将位于托盒内的电池推送到第三输送机构内；在第三电池的末端进行电池的配组码放。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过预先检测并对电池进行打码标记，然后通过图像采集模块、第一输送机构、转移机构和第二输送机构的综合作用，实现对检测后的电池进行自动的分档分类，提高劳动效率。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明电池分档分类系统结构示意图；
图2为图1中A处局部放大图；
图3为图1中B处局部放大图；
图4为本发明电池转移机构结构示意图；
图5为图4的主视图；
图6为本发明推动结构结构示意图；
图7为本发明电池分档分类方法流程图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件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。
实施例1
请参阅图1、4所示，本发明为一种基于图像识别的电池分档分类系统，包括第一输送机构1，设置在第一输送机构末端的转移机构2，设置在转移机构2周侧的若干第二输送机构3；第一输送机构1的末端设置有用于对电池的标记进行识别的图像采集模块、以及用于将位于第一输送机构1上的电池推送到转移机构2上的推送机构；转移机构2包括转动盘21，转动盘21的上表面通过连接柱22连接有支撑盘23，支撑盘23上通过若干隔板24平分形成若干扇形区域；位于任意一扇形区域内的两隔板24之间连接有侧板25，侧板25上设置有电动伸缩气缸A251，电动伸缩气缸A251的端部设置推板A252。
如图3、推送机构包括设置在第一输送机构1的机架两侧的第一滑轨11，两第一滑轨11上分别设置有驱动滑块12和从动滑块13，驱动滑块12和从动滑块13的顶部均设置有一立柱14，两立柱14之间连接有一横杆15，横杆15的两端分别设置有一用于抵靠在电池一拐角侧的推动结构16。
如图6，推动结构16包括设置在横杆15底侧面的第二滑轨161、以及沿第二滑轨长度方向移动的电动滑块一162，电动滑块一162的底侧面连接电动伸缩气缸B163，电动伸缩气缸B163的端部连接有一L型板164，通过电动滑块一162、电动伸缩气缸B163的设置，方便两L型板164对电池进行夹持并控制其沿第一输送机构1的输送方向移动，同时也实现其适用于不同尺寸的电池。
如图1和2，第二输送机构3包括机架本体30，设置在机架本体30上的传送带31；位于传送带31和转移机构2之间的机架本体30上设置有若干光杆32，若干光杆32上设置有电池平移机构4。作为本发明的一种优选技术方案，电池平移机构4包括底板41，底板41的底侧面设置有沿光杆32滑动的电动滑块二；底板41的两侧设置有设置有侧边42，其中一侧边42的内侧壁上沿其长度方向设置有一第三滑轨43，且第三滑轨43上配合设置电动滑块二431，电动滑块二431的端部设置驱动杆432；两侧边42之间连接有若干滚筒44。
作为本发明的一种优选技术方案，设置第三滑轨43的侧边42靠近转移机构2的一端设置侧挡板45，通过挡板45的设置，避免电池进入到底板41过程中直接接触到驱动杆432；底板41远离转移机构2的一端底侧面设置有第四滑轨46，第四滑轨46上设置电动滑块三461，电动滑块三461的顶部设置档杆462，档杆462的一侧设置压力传感器；另一侧边42的内侧壁上设置有电动伸缩气缸C47，电动伸缩气缸C47的端部设置推板A48，通过电动伸缩气缸C47的设置便于驱动位于底板41上的电池进行水平位移，从而实现其位于驱动杆432的一侧，进而便于通过控制驱动杆432实现控制电池的移动。
如图1和2，第二输送机构3的机架本体30两侧分别设置有若干立柱33，位于第二输送机构3两侧的两立柱33之间连接有一横梁34，横梁34下方固定有间隔挡板35，相邻两间隔挡板35或一间隔挡板35与机架本体30之间形成一用于电池通过的通道。
实施例2，如图1和5，基于实施例1的；
位于伸缩气缸A251两侧的支撑盘23分别设置有旋转电机26，旋转电机26的端部贯穿支撑盘23，且端部连接有一夹板27，夹板27的端部设置有弧形夹紧部28，通过夹板27以及弧形夹紧部28的设置，保持在支撑盘23发生转动的过程中对放置在支撑盘23上的电池进行夹紧固定，避免因支撑盘23转动产生的离心力导致电池从支撑盘23上飞出。
位于任意一通道的末端均设置有用于盛接电池的托盒5，托盒5的底侧面设置有电动伸缩气缸D；托盒5远离通道的一侧壁上设置有电动伸缩气缸E51，电动伸缩气缸E51的端部设置吸盘52；位于第二输送机构3正下方设置有第三输送机构，通过托盒5的设置，便于将通道内的电池流转到下一个输送系统进行相应的加工操作。
如图7，基于实施例2的；
一种基于图像识别的电池分档分类方法，包括：
Stp1、对检测完成的电池通过喷码机在电池壳的两侧或顶部喷涂标识码，然后将电池放入到第一输送机构1上；
Stp2、通过设置在第一输送机构1上的图像采集模块对电池信息进行检测，判断该电池需要进入的通道；
Stp3、通过第一输送机构1的作用将电池从第一输送机构1平移到支撑盘23上；操作时先控制驱动滑块12和从动滑块13沿第一滑轨11移动至第一滑轨11的一端，然后控制电动伸缩气缸B163伸出，再控制电动滑块一162沿第二滑轨161长度方向移动，然后再控制驱动滑块12和从动滑块13沿第一滑轨11移动至第一滑轨11的另一端即可；
同时电池进入支撑盘23前，两夹板27呈“八”字型张开；
Stp4、控制转动盘21转动，同步控制旋转电机26转动，从而通过夹板27对位于两夹板27间的电池进行夹持；
Stp5、待控制转动盘21转动至电池移动到相应第二输送机构3入料端时，控制电动伸缩气缸A251伸出将位于支撑盘23上的电池推送到电池平移机构4上；
Stp6、当电池移动至其抵靠到档杆462上，此时压力传感器检测压力信号，然后控制电动伸缩气缸C47伸出至最大长度；
Stp7、控制电池平移机构4水平移动至其出料端对应相应通道，控制电动滑块三461向靠近电动伸缩气缸C47的一侧移动，然后控制电动滑块二431移动从而将电池从电池平移机构4水平移动至相应通道；
Stp8、电池第二输送机构3完全移动到第二输送机构3的末端，此时电动伸缩气缸E51伸出，吸盘52吸住电池，再控制电动伸缩气缸E51回缩从而实现将电池移动到托盒5上，然后先控制电动伸缩气缸E51下降，然后控制电动伸缩气缸E51伸出从而将位于托盒5内的电池推送到第三输送机构内；在第三电池的末端进行电池的配组码放。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于：包括第一输送机构(1)，设置在所述第一输送机构末端的转移机构(2)，设置在所述转移机构(2)周侧的若干第二输送机构(3)；
所述第一输送机构(1)的末端设置有用于对电池的标记进行识别的图像采集模块、以及用于将位于所述第一输送机构(1)上的电池推送到转移机构(2)上的推送机构；
所述转移机构(2)包括转动盘(21)，所述转动盘(21)的上表面通过连接柱(22)连接有支撑盘(23)，所述支撑盘(23)上通过若干隔板(24)平分形成若干扇形区域；位于任意一扇形区域内的两隔板(24)之间连接有侧板(25)，所述侧板(25)上设置有电动伸缩气缸A(251)，所述电动伸缩气缸A(251)的端部设置推板A(252)。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，位于所述伸缩气缸A(251)两侧的支撑盘(23)分别设置有旋转电机(26)，所述旋转电机(26)的端部贯穿所述支撑盘(23)，且端部连接有一夹板(27)，所述夹板(27)的端部设置有弧形夹紧部(28)。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，所述推送机构包括设置在所述第一输送机构(1)的机架两侧的第一滑轨(11)，两所述第一滑轨(11)上分别设置有驱动滑块(12)和从动滑块(13)，所述驱动滑块(12)和从动滑块(13)的顶部均设置有一立柱(14)，两所述立柱(14)之间连接有一横杆(15)，所述横杆(15)的两端分别设置有一用于抵靠在电池一拐角侧的推动结构(16)。
4.根据权利要求3所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，所述推动结构(16)包括设置在横杆(15)底侧面的第二滑轨(161)、以及沿所述第二滑轨长度方向移动的电动滑块一(162)，所述电动滑块一(162)的底侧面连接电动伸缩气缸B(163)，所述电动伸缩气缸B(163)的端部连接有一L型板(164)。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，所述第二输送机构(3)包括机架本体(30)，设置在机架本体(30)上的传送带(31)；
位于所述传送带(31)和转移机构(2)之间的机架本体(30)上设置有若干光杆(32)，若干所述光杆(32)上设置有电池平移机构(4)。
6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，所述电池平移机构(4)包括底板(41)，所述底板(41)的底侧面设置有沿光杆(32)滑动的电动滑块二；
所述底板(41)的两侧设置有设置有侧边(42)，其中一所述侧边(42)的内侧壁上沿其长度方向设置有一第三滑轨(43)，且所述第三滑轨(43)上配合设置电动滑块二(431)，所述电动滑块二(431)的端部设置驱动杆(432)；
两所述侧边(42)之间连接有若干滚筒(44)。
7.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，设置所述第三滑轨(43)的侧边(42)靠近转移机构(2)的一端设置侧挡板(45)；所述底板(41)远离转移机构(2)的一端底侧面设置有第四滑轨(46)，所述第四滑轨(46)上设置电动滑块三(461)，所述电动滑块三(461)的顶部设置档杆(462)，所述档杆(462)的一侧设置压力传感器；
另一所述侧边(42)的内侧壁上设置有电动伸缩气缸C(47)，所述电动伸缩气缸C(47)的端部设置推板A(48)。
8.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，所述第二输送机构(3)的机架本体(30)两侧分别设置有若干立柱(33)，位于所述第二输送机构(3)两侧的两立柱(33)之间连接有一横梁(34)，所述横梁(34)下方固定有间隔挡板(35)，相邻两所述间隔挡板(35)或一所述间隔挡板(35)与机架本体(30)之间形成一用于电池通过的通道。
9.根据权利要求8所述的一种基于图像识别的电池分档分类系统，其特征在于，位于任意一所述通道的末端均设置有用于盛接电池的托盒(5)，所述托盒(5)的底侧面设置有电动伸缩气缸D；所述托盒(5)远离所述通道的一侧壁上设置有电动伸缩气缸E(51)，所述电动伸缩气缸E(51)的端部设置吸盘(52)；位于所述第二输送机构(3)正下方设置有第三输送机构。
10.一种基于图像识别的电池分档分类方法，其特征在于，包括：
Stp1、对检测完成的电池通过喷码机在电池壳的两侧或顶部喷涂标识码，然后将电池放入到第一输送机构(1)上；
Stp2、通过设置在第一输送机构(1)上的图像采集模块对电池信息进行检测，判断该电池需要进入的通道；
Stp3、通过第一输送机构(1)的作用将电池从第一输送机构(1)平移到支撑盘(23)上；
Stp4、控制转动盘(21)转动，同步控制旋转电机(26)转动，从而通过夹板(27)对位于两夹板(27)间的电池进行夹持；
Stp5、待控制转动盘(21)转动至电池移动到相应第二输送机构(3)入料端时，控制电动伸缩气缸A(251)伸出将位于支撑盘(23)上的电池推送到电池平移机构(4)上；
Stp6、当电池移动至其抵靠到档杆(462)上，此时压力传感器检测压力信号，然后控制电动伸缩气缸C(47)伸出至最大长度；
Stp7、控制电池平移机构(4)水平移动至其出料端对应相应通道，控制电动滑块三(461)向靠近电动伸缩气缸C(47)的一侧移动，然后控制电动滑块二(431)移动从而将电池从电池平移机构(4)水平移动至相应通道；
Stp8、电池第二输送机构(3)完全移动到托盒(5)上后，先控制电动伸缩气缸E(51)下降，然后控制电动伸缩气缸E(51)伸出从而将位于托盒(5)内的电池推送到第三输送机构内；在第三电池的末端进行电池的配组码放。
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