CN210935992U - 电池外观检测机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电池外观检测机，包括沿电池外观检测流向依次设置的进料组件、多工位机械手组件、第一外观检测组件、旋转组件、第二外观检测组件和下料组件；多工位机械手组件与进料组件协同将多个电池送入第一外观检测组件；旋转组件设置在外观检测组件工作面之间。通过设置多工位机械手组件一次性抓取多个电池；再设置第一外观检测组件检测电池第一侧的外观；设置旋转组件和第二外观检测组件，检测电池的第二侧和第三侧外观，从而实现电池的多面检测，相较于传统的人工检测和设备一个个进行检测的电池外观检测装置来说，可明显提高电池外观检测效率，满足批量化生产的要求。

Description

电池外观检测机

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种电池外观检测机。

背景技术

随着电池应用的不断推广，行业对于电池的质量，如电池成型后的外观要求越来越高。而目前，电池生产过程中外观检测以人工进行检测或设备一个个的进行检测为主，检测效率低，不能适应批量化生产的要求，因此需要一种新型结构的电池外观检测装置来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的为：提供一种一次性能够检测多个电池的外观的电池外观检测机，从而提高电池的检测效率。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型提供一种电池外观检测机，包括沿电池外观检测流向依次设置的进料组件、多工位机械手组件、第一外观检测组件、旋转组件、第二外观检测组件和下料组件；所述多工位机械手组件用于将电池转移至或转出，所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件、所述下料组件；所述第一外观检测组件用于检测电池第一侧的外观；所述旋转组件用于承载和改变电池相对于所述第二外观检测组件的位置；所述第二外观检测组件用于检测电池第二侧和第三侧的外观；其中，所述多工位机械手组件配置在所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件、所述下料组件的上部。

作为上述方案的改进，所述多工位机械手包括单爪机械手和双爪机械手，所述单爪机械手和所述双爪机械手架设在所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件的上部；所述单爪机械手和所述双爪机械手协同配合，将电池送入第一外观检测组件和/或第二外观检测组件和/或下料组件。

作为上述方案的改进，所述多工位机械手还包括支撑机构和移动组件，所述移动组件架设在所述支撑机构上，所述单爪机械手、所述双爪机械手分别与所述移动组件传动连接，使得所述单爪机械手和所述双爪机械手能够沿所述移动组件的行程方向运动。

作为上述方案的改进，所述多工位机械手包括升降机构，所述升降机构与所述移动组件传动连接，所述单爪机械手、所述双爪机械手分别与所述升降机构紧固连接；所述升降机构用于驱动所述单爪机械手、所述双爪机械手在竖直空间内运动。

作为上述方案的进一步改进，所述第一外观检测组件包括第一视觉检测机构和第一移动机构，所述第一视觉检测机构与所述第一移动机构传动连接，所述第一视觉检测机构的检测工作面朝上，所述第一视觉检测机构用于检测电池第一侧的外观。

作为上述方案的进一步改进，所述旋转组件包括旋转机构、放料平台和夹紧机构，所述放料平台位于所述旋转机构的上部，并与所述旋转机构紧固连接，所述夹紧机构与所述旋转机构连接，并跟随所述旋转机构转动，所述夹紧机构用于紧固位于所述放料平台上的电池。

作为上述方案的改进，所述夹紧机构与所述旋转机构之间设有夹紧升降部件，所述夹紧升降部件用于将所述夹紧机构伸出所述放料平台或收入所述放料平台的底部。

作为上述方案的进一步改进，所述第二外观检测组件包括第二视觉检测机构和第二移动机构，所述第二视觉检测机构与所述第二移动机构传动连接，所述第二移动机构驱动所述第二视觉检测机构在水平空间内运动。

作为上述方案的改进，所述第二移动机构包括X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴异地功能机构与所述Y轴移动机构传动连接，所述X轴移动机构用于驱动所述Y轴移动机构运动，所述Y轴移动机构与所述第二视觉检测机构传动连接。

作为上述方案的进一步改进，所述下料组件包括下料机械手、出料载具和次品载具；所述出料载具位于所述多工位机械手组件行程的末端，用于缓存多工位机械手组件抓取的电池；所述下料机械手位于所述出料载具、所述次品载具的上方，用于将所述出料载具上的次品转移至所述次品载具。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

通过设置多工位机械手组件一次性抓取多个电池；再设置第一外观检测组件检测电池第一侧的外观；设置旋转组件和第二外观检测组件，检测电池的第二侧和第三侧外观，从而实现电池的多面检测，相较于传统的人工检测和设备一个个进行检测电池外观的检测装置来说，可明显提高电池外观的检测效率，满足批量化生产的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型电池外观检测机一种实施方式的示意图；

图2为图1中电池外观检测机部分结构的示意图。

图中：100、进料组件；200、多工位机械手组件；210、单爪机械手；220、双爪机械手；230、支撑机构；240、移动组件；250、升降机构；251、升降气缸；252、升降导轨；253、安装板；254、连接板；300、第一外观检测组件；310、第一视觉检测机构；320、第一移动机构；400、旋转组件；410、旋转机构；420、放料平台；430、夹紧机构；500、第二外观检测组件；510、第二视觉检测机构；520、第二移动机构；521、X轴移动机构；522、Y轴移动机构；600、下料组件；610、下料机械手；620、出料载具；630、次品载具；700、机架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型电池外观检测机一种实施方式的示意图，图2为图1中电池外观检测机部分结构的示意图，参考图1和图2，电池外观检测机包括沿电池外观检测流向依次设置的进料组件100、多工位机械手组件200、第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500和下料组件600。多工位机械手组件200用于将电池转移至或转出，进料组件100、第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500、下料组件600；第一外观检测组件300用于检测电池第一侧的外观；旋转组件400用于承载和改变电池相对于第二外观检测组件500的位置；第二外观检测组件500用于检测电池第二侧和第三侧的外观；其中，多工位机械手组件200配置在进料组件100、第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500、下料组件600的上部。

多工位机械手组件200与进料组件100协同将多个电池送入第一外观检测组件300，第一外观检测组件300用于检测电池第一侧的外观，实现多个电池同一侧表面的同时检测操作，相较于一个个的检测明显提高电池外观的检测效率；多工位机械手将电池送入旋转组件400，第二外观检测组件500能够用于检测电池第二侧的外观；旋转组件400设置在所述第二外观检测组件500工作面的一侧或第二外观检测组件500的工作面之间，旋转组件400旋转设定角度，优选的在一个实施例中旋转组件400旋转90°，第二外观检测组件500检测电池第三侧的外观；或者，所述多工位机械手组件与所述进料组件协同将多个电池送入旋转组件，所述第二外观检测组件用于检测电池第二侧和第三侧的外观；所述旋转组件设置在所述第二外观检测组件的工作面的一侧或所述第二外观检测组件的工作面之间，所述旋转组件旋转设定角度，所述第二外观检测组件检测电池第三侧的外观；之后，所述多工位机械手组件与所述进料组件协同将多个电池送入所述第一外观检测组件，所述第一外观检测组件用于检测电池第一侧的外观。由上述可知，本实施例通过设置多工位机械手组件200实现依次抓取多个电池进行某一侧面的外观检测；又通过设置第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500相互协同作用，实现电池第一侧、第二侧和第三侧的外观检测，即本实用新型相较于传统的人工或设备一个个进行电池的外观检测的装置，实现了多个电池及电池上多个表面的外观检测，明显提高了电池生产过程中的检测效率，满足电池批量化生产的外观检测要求。在一个实施例中，第一侧为电池的底面，第二侧为电池的正面和背面，第三侧为与电池的正面、背面相对应的侧面。

多工位机械手组件200包括单爪机械手210和双爪机械手220，单爪机械手210和双爪机械手220架设在进料组件100、第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500的上部，使得多工位机械手组件200能够在进料组件100、第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500的上方运行，使得多工位机械手组件200的行程覆盖多个功能组件；单爪机械手210和双爪机械手220协同配合，将电池送入第一外观检测组件300和/或第二外观检测组件500上。多工位机械手组件200还包括支撑机构230和移动组件240，移动组件240架设在支撑机构230上，单爪机械手210、双爪机械手220分别与移动组件240传动连接，使得单爪机械手210和双爪机械手220能够沿移动组件240的行程方向运动。支撑机构230与机架700连接，第一外观检测组件300、旋转组件400、第二外观检测组件500依次设置在机架700上。

多工位机械手组件200还包括升降机构250，升降机构250与移动组件240传动连接，单爪机械手210、双爪机械手220分别与升降机构250紧固连接。升降机构250驱动单爪机械手210、双爪机械手220在竖直空间运动。通过设置升降机构250和移动组件240协同配合，使得多工位机械手组件200能够在竖直空间和水平空间的一定范围内运动，在一定程度上保障多工位机械手组件200在电池移动过程中的灵活性。升降机构250包括升降气缸251、升降导轨252、安装板253和连接板254，单爪机械手210、双爪机械手220分别与安装板253连接。需要说明，本实用新型的实施例不限制单爪机械手210和双爪机械手220的数量，也不限制机械手上夹爪的数量，在实际使用过程中可根据需要进行增加或者减少，均应认为属于本实用新型的保护范围。安装板253与升降导轨252滑动连接，升降导轨252通过连接板254与移动组件240传动连接。优选的移动组件240为电缸或滚珠丝杠直线模组，安装连接方便，传动可靠。单爪机械手210、双爪机械手220可以是夹指抓手，通过气缸驱动夹指抓取或释放电池，也可以是电机驱动夹片抓取或释放电池。在实际工作过程中通过多工位机械手组件200将电池送入第一外观检测组件300或第二外观检测组件500。

第一外观检测组件300包括第一视觉检测机构310和第一移动机构320，第一视觉检测机构310与第一移动机构320传动连接，第一视觉检测机构310的检测工作面朝上。在实际工作过程中，多工位机械手组件200抓取电池停留在第一视觉检测机构310的上方，通过第一视觉检测机构310检测电池底面的外观情况。第一移动机构320为直线模组，用于微调第一视觉检测机构310相对于电池的位置，保障多个电池的底面均在第一视觉检测机构310的检测区域内，进而保障多个电池底面外观检测的可靠性。第一视觉检测机构310包括摄像头，摄像头与装载有图像检测软件的终端连接，装载有图像检测软件的终端用于用于处理采集的图像，将图像显示在显示器上或直接给出检测结果。在第一外观检测组件300的下一工位设有旋转组件400，旋转组件400用于承载多工位机械手搬运的电池。

在一个实施例中第一视觉检测机构310包括1组摄像头，其上部通过多工位机械手抓取有2个电池，通过第一移动机构320驱动第一视觉检测机构310移动，分别对2个电池的底面进行检测，实现一对摄像头可在多工位机械手的一次抓取下对2块电池进行检测。需要说明，本实用新型的实施例不限制第一视觉检测机构310上摄像头的数量、多工位机械手组件200中夹爪的数量，其中只要两者数量相匹配，或者不对应通过移动第一视觉检测机构310的位置来实现多个电池外观的检测，均应认为属于本实用新型的保护范围。

旋转组件400包括旋转机构410、放料平台420和夹紧机构430，放料平台420位于旋转机构410的上部，并与旋转机构410紧固连接，夹紧机构430与旋转机构410连接，并跟随旋转机构410转动，夹紧机构430用于紧固位于放料平台420上的电池。旋转机构410可以是电机齿轮驱动的转盘，放料平台420为平台，夹紧机构430可以是气缸驱动的夹爪，用于紧固位于放料平台420上的电池。以及放料平台420跟随旋转机构410转动的过程中，可避免电池在放料平台420上发生较大的移动或翻倒。从而有效的避免了因电池错位造成的检测不准确，以及因电池翻倒无法检测，需要人工进行处理的问题，进一步的保障本实施例电池外观检测机的检测效率。优选的在夹紧机构430与旋转机构410之间还设有夹紧升降部件(图中未示)，夹紧升降部件用于将夹紧机构伸出所述放料平台420或收入所述放料平台420的底部。升降部件可以是气缸或电机驱动的滚珠丝杆机构。第二外观检测组件500呈对称设置在旋转组件400的对侧，可一次性检测电池的正面和背面的外观，或侧面的外观，在一定程度上提高了检测效率。同时夹紧升降部件的设置使得，在电池外观检测过程中夹紧升降部件能够收入放料平台420的底部，避免夹紧升降部件对电池外观检测结果的影响；在电池旋转过程中，夹紧升降部件伸出将电池夹紧，避免电池在旋转过程中发生错位或翻倒，保障电池检测位置的可靠性，进而保障第二外观件检测组件500对电池的正面外观和背面外观，以及侧面外观检测的可靠性。

第二外观检测组件500包括第二视觉检测机构510和第二移动机构520，第二视觉检测机构510与第二移动机构520传动连接，第二移动机构520驱动第二视觉检测机构510在水平空间内运动，从而调节第二视觉检测机构510相对于电池的位置，保障第二视觉检测机构510对电池外观检测的可靠性。第二视觉检测机构510包括摄像头和与摄像头连接的装载有图像处理软件的终端，摄像头用于采集电池的外观图像，装载有图像处理软件的终端用于处理采集的图像，将图像显示在显示器上或直接给出检测结果。第二视觉检测机构510上设有两排三组摄像头，呈对称设置的两组第二视觉检测机构510形成对射的检测区域，其检测区域完全覆盖旋转组件400，从而对多个电池的外观进行检测。在一个实施例中在上述检测区域内设置有3组旋转组件400，旋转组件400的位置与第二视觉检测机构510上的摄像头位置相对应，从而充分利用两组视觉检测机构510的检测能力，提高电池外观的检测效率。需要说明，本实用新型的实施例不限制第二视觉检测机构510中摄像头的数量，旋转组件400的数量，以及多工位机械手组件200中夹爪的数量，在实际使用过程中，只要3者数量相互匹配对应，即可，对上述方案所作出的不具有创造性的调整，均应认为属于本实用新型的保护范围。

第二移动机构520包括X轴移动机构521和Y轴移动机构522，X轴移动机构521与Y轴移动机构522传动连接，X轴移动机构521用于驱动Y轴移动机构522运动，Y轴移动机构522与第二视觉检测机构510传动连接。优选的X轴移动机构521和Y轴移动机构522均为直线模组，直线模组为标准件可直接购买使用，安装连接方便，定位可靠，其具体结构和工作过程为本领域技术人员的公知常识，在此不做赘述。

下料组件600包括下料机械手610、出料载具620和次品载具630，出料载具620位于多工位机械手组件200行程的末端，用于缓存多工位机械手组件200抓取的电池；下料机械手610位于出料载具620、次品载具630的上方，用于将出料载具620上的次品转移至次品载具630。进一步的，下料机械手610通过第一外观检测组件300和第二外观检测组件500的检测标记，将次品电池从出料载具620上转移至次品载具630，从而保障本实施例电池外观检测机出料载具620上输出的均为外观合格的电池。优选的出料载具620为出料拉带，次品载具630为次品拉带。

本实用新型技术方案的工作原理：通过多工位机械手组件200抓取进料组件100上的电池缓慢移动至第一外观检测组件300的上方，对多个电池的底面进行检测；检测完后通过多工位机械手组件200将电池移动至旋转组件400上，之后多工位机械手组件200上升至原位，第二外观检测组件500对电池的侧面进行检测，检测完后，夹紧升降部件伸出夹紧机构430夹住电池，旋转组件400旋转设定角度，夹爪升降部件下降带动夹紧机构430下降，第二外观检测组件500对电池的正面和背面进行外观检测；检测完后，多工位机械手组件200抓取旋转组件400上的电池移动至下料组件600的出料载具620上，下料机械手610将位于出料载具620上的次品搬运至次品载具630缓存。

本实用新型实施例的有益效果：通过设置多工位机械手组件200一次性抓取多个电池；再设置第一外观检测组件300检测电池第一侧的外观；设置旋转组件400和第二外观检测组件500，检测电池的第二侧和第三侧外观，从而实现电池的多面检测，相较于传统的人工检测和设备一个个进行检测的电池外观检测装置来说，可明显提高电池外观的检测效率，满足批量化生产的要求。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.电池外观检测机，其特征在于：包括沿电池外观检测流向依次设置的进料组件、多工位机械手组件、第一外观检测组件、旋转组件、第二外观检测组件和下料组件；所述多工位机械手组件用于将电池转移至或转出，所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件、所述下料组件；所述第一外观检测组件用于检测电池第一侧的外观；所述旋转组件用于承载和改变电池相对于所述第二外观检测组件的位置；所述第二外观检测组件用于检测电池第二侧和第三侧的外观；

其中，所述多工位机械手组件配置在所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件、所述下料组件的上部。

2.根据权利要求1所述的电池外观检测机，其特征在于：所述多工位机械手包括单爪机械手和双爪机械手，所述单爪机械手和所述双爪机械手架设在所述进料组件、所述第一外观检测组件、所述旋转组件、所述第二外观检测组件的上部；所述单爪机械手和所述双爪机械手协同配合，将电池送入第一外观检测组件和/或第二外观检测组件和/或下料组件。

3.根据权利要求2所述的电池外观检测机，其特征在于：所述多工位机械手组件还包括支撑机构和移动组件，所述移动组件架设在所述支撑机构上，所述单爪机械手、所述双爪机械手分别与所述移动组件传动连接，使得所述单爪机械手和所述双爪机械手能够沿所述移动组件的行程方向运动。

4.根据权利要求3所述的电池外观检测机，其特征在于：所述多工位机械手包括升降机构，所述升降机构与所述移动组件传动连接，所述单爪机械手、所述双爪机械手分别与所述升降机构紧固连接；所述升降机构用于驱动所述单爪机械手、所述双爪机械手在竖直空间内运动。

5.根据权利要求1所述的电池外观检测机，其特征在于：所述第一外观检测组件包括第一视觉检测机构和第一移动机构，所述第一视觉检测机构与所述第一移动机构传动连接，所述第一视觉检测机构的检测工作面朝上，所述第一视觉检测机构用于检测电池第一侧的外观。

6.根据权利要求1所述的电池外观检测机，其特征在于：所述旋转组件包括旋转机构、放料平台和夹紧机构，所述放料平台位于所述旋转机构的上部，并与所述旋转机构紧固连接，所述夹紧机构与所述旋转机构连接，并跟随所述旋转机构转动，所述夹紧机构用于紧固位于所述放料平台上的电池。

7.根据权利要求6所述的电池外观检测机，其特征在于：所述夹紧机构与所述旋转机构之间设有夹紧升降部件，所述夹紧升降部件用于将所述夹紧机构伸出所述放料平台或收入所述放料平台的底部。

8.根据权利要求1所述的电池外观检测机，其特征在于：所述第二外观检测组件包括第二视觉检测机构和第二移动机构，所述第二视觉检测机构与所述第二移动机构传动连接，所述第二移动机构驱动所述第二视觉检测机构在水平空间内运动。

9.根据权利要求8所述的电池外观检测机，其特征在于：所述第二移动机构包括X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构与所述Y轴移动机构传动连接，所述X轴移动机构用于驱动所述Y轴移动机构运动，所述Y轴移动机构与所述第二视觉检测机构传动连接。

10.根据权利要求1所述的电池外观检测机，其特征在于：所述下料组件包括下料机械手、出料载具和次品载具；所述出料载具位于所述多工位机械手组件行程的末端，用于缓存多工位机械手组件抓取的电池；所述下料机械手位于所述出料载具、所述次品载具的上方，用于将所述出料载具上的次品转移至所述次品载具。

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