CN214750717U - 一种电芯检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯检测装置，包括机架和设置在机架上的拍摄机组、光源组件，光源组件包括面光源、拱形光源和环形光源，拍摄机组的部分穿过拱形光源的顶部，面光源与拱形光源、环形光源从上至下依次设置；以及夹持机械手，设置在机架的下方，夹持机械手包括机械臂和设置在机械臂上的取料机构，取料机构具有夹持和松开的状态，机械臂上设有扭转关节和推进机构。此电芯检测装置通过夹持机械手将电芯移动至光源组件和拍摄机组的对焦处，并对电芯进行微调和翻转，简化地完成电芯多个面的检测，此检测方式可适用于各种型号的芯片，柔性化程度高，且通过集成光源组合，从而实现电芯表面多种缺陷的检测，大大提高了成像质量，提高检测效果。

Description

一种电芯检测装置

技术领域

本实用新型涉及电芯质检技术领域，特别涉及一种电芯检测装置。

背景技术

现有技术中的电芯检测装置多为夹具带动电芯移送到不同工位，同时配合翻转工位，依次完成电芯多个面的检测，多工位的检测方式耗时长，且多工位的设置导致结构复杂，占地面积大，在电芯换型时需要更换部分零件去匹配，导致成本较高，维护困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种电芯检测装置，能够简化检测工序，同时提高检测效果。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种电芯检测装置，包括：

机架；

拍摄机组，设置在机架上；

光源组件，设置在机架上，光源组件包括面光源、拱形光源和环形光源，拍摄机组的部分穿过拱形光源的顶部，面光源的顶端与拱形光源的底部相邻，环形光源设置于面光源的底部；以及

夹持机械手，设置在机架的下方，夹持机械手包括机械臂和取料机构，取料机构具有夹持的第一状态和松开的第二状态，机械臂上设有扭转关节和推进机构，取料机构设置在机械臂上。

有益效果：此电芯检测装置通过夹持机械手的扭转关节和推进机构将电芯移动至光源组件和拍摄机组的对焦处，并对电芯进行微调和翻转，依次完成电芯多个面的检测，简化检测工序，此检测方式可适用于各种型号的芯片，柔性化程度高，且通过集成光源组合，从而实现电芯表面多种缺陷的检测，大大提高了成像质量，提高检测效果。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，拍摄机组包括主体检测相机和极耳检测相机，主体检测相机的对焦区域比极耳检测相机的对焦区域大。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，拍摄机组还包括角位检测相机，角位检测相机、主体检测相机和极耳检测相机相互配合使用。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，光源组件还包括若干条形光源，各面光源环绕设置于拱形光源的底部，各条形光源分别横向设置在各面光源的底端。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，各条形光源倾斜设置，条形光源的倾斜角度可调。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，机械臂设置为六轴机械臂。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，取料机构包括夹持端、转向组件和传感器组件，转向组件与夹持端连接，传感器组件感应夹持端，转向组件接收传感器组件的信息，转向组件用于驱动夹持端旋转。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，转向组件包括步进电机和转动底座，传感器组件和夹持端均设置于转动底座上，步进电机通过带传动机构驱动转动底座旋转。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，夹持端设置为吸盘。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯检测装置，带传动机构设置为同步带传动机构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中取料结构的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图2，一种电芯检测装置，包括：机架10、拍摄机组和光源组件；其中机架10悬挂设置，其中拍摄机组设置在机架10上，拍摄机组的摄像头朝下对焦，用于对被检测的电芯进行拍摄；其中光源组件设置在机架10上，用于照亮被检测的电芯，光源组件包括面光源321、拱形光源31和环形光源33，拱形光源31包括拱形的顶部和具有开口的底部，环形光源33包括环状的壳体和设置在壳体内的光源，环形光源33能照射出环形的灯光，拍摄机组的至少部分穿过拱形光源31的顶部，具体的至少确保拍摄机组的摄像头穿过拱形光源31的顶部，面光源321的顶端与拱形光源31的底部相邻，环形光源33设置于面光源321的底部；以及夹持机械手，设置在机架10的下方，夹持机械手包括机械臂41和取料机构42，取料机构42具有夹持的第一状态和松开的第二状态，机械臂41上设有扭转关节和推进机构，取料机构42设置在机械臂41上。此电芯检测装置通过夹持机械手将电芯移动至光源组件和拍摄机组的对焦处，并通过扭转关节和推进机构对电芯进行微调和翻转，依次完成电芯多个面的检测，简化检测工序，此检测方式可适用于各种型号的芯片，柔性化程度高，且通过集成光源组合，从而实现电芯表面多种缺陷的检测，如拱形光源31便于深度上的缺陷检测，环形光源33使打光更加均匀，大大提高了成像质量，提高检测效果。

优选的，拍摄机组包括主体检测相机21和极耳检测相机22，主体检测相机21的对焦区域比极耳检测相机22的对焦区域大。具体使用时，主体检测相机21用于检测电芯，极耳检测相机22用于检测极耳，考虑到电芯和极耳的大小不同，因此主体检测相机21和极耳检测相机22的配置不同，具体为主体检测相机21采用近心镜头，极耳检测相机22采用远心镜头，且主体检测相机21和极耳检测相机22也采用不同的像素。

优选的，拍摄机组还包括角位检测相机23，角位检测相机23、主体检测相机21和极耳检测相机22相互配合使用，角位检测相机23、主体检测相机21和极耳检测相机22依次排列，角位检测相机23可用于电芯的侧边及角位的检测，提高检测效果和质量。

优选的，光源组件还包括若干条形光源322，本实施例中条形光源322和面光源321均设置四个，各面光源321环绕设置于拱形光源31的底部，各面光源321倾斜设置且顶端相互靠拢，各面光源321分别均匀设置于四个面上，围成近似喇叭状的结构，各条形光源322分别横向设置在各面光源321的底端，保证拍摄机组的基础成像需求。

优选的，各条形光源322倾斜设置，条形光源322的倾斜角度可调，根据具体需要调节条形光源322的照射方向，便于电芯的检测。

优选的，机械臂41设置为六轴机械臂41，为取料机构42提供六个自由度的运动方向，使机械臂41可以从任何方向上获取电芯，并将电芯移动至拍摄机组和光源组件的对焦处。

优选的，取料机构42包括夹持端421、转向组件和传感器组件422，转向组件与夹持端421连接，传感器组件422感应夹持端421，转向组件接收传感器组件422的信息，转向组件用于驱动夹持端421旋转。传感器组件422分析夹持端421与拍摄机组的相对位置关系，根据预设指令控制转向组件，通过转向组件微调和翻转电芯，保证电芯得到全面的检测。

优选的，转向组件包括步进电机423和转动底座424，传感器组件422和夹持端421均设置于转动底座424上，步进电机423通过带传动机构425驱动转动底座424旋转。

优选的，夹持端421设置为吸盘，可在机械臂41上配置快插接头并对吸盘通气，带传动机构425设置为同步带传动机构，提高操作的精度和质量。

此电芯检测装置在具体使用时，取料机构42初始时处于第二状态，夹持机械手先通过扭转关节和推进机构驱动取料机构42移动至上一工序的末端，然后将取料机构42切换至第一状态并夹持电芯，接着机械臂41通过扭转关节和推进机构驱动取料机构42移动至拍摄机组和光源组件的对焦处，开始对电芯进行检测，同时通过传感器组件422和转向组件不断调整电芯，使电芯全方位地被检测。进一步的，通过多个不同的光源组合，兼容产品表明不同缺陷的检测及不同产品颜色的检测，如环形光源33使打光更加均匀，从而有效提高成像质量，拱形光源31更便于深度上的缺陷检测，使面光对划痕等缺陷更明显。再者通过不同配置的相机，实现产品小区域的检测及大区域的检测。在具体的拍照处理时，不仅包括电芯的正面检测，还包括极耳、4个角位、4个侧边及电芯反面的检测，通过吸盘抓取电芯，通过六轴机械臂41带动电芯转移到不同的位置，并利用转向组件微调，从而依次实现其他面的成像。具体的可以是电芯被抓取后，先通过主体检测相机21对电芯的正面和反面拍照，同时通过极耳检测相机22对极耳拍照，然后通过转向组件对电芯旋转一定的角度，利用角位检测相机23依次对电芯侧边及角位拍照。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种电芯检测装置，其特征在于，包括：

机架；

拍摄机组，设置在所述机架上；

光源组件，设置在所述机架上，所述光源组件包括面光源、拱形光源和环形光源，所述拍摄机组的至少部分穿过所述拱形光源的顶部，所述面光源的顶端与所述拱形光源的底部相邻，所述环形光源设置于所述面光源的底部；以及

夹持机械手，设置在所述机架的下方，所述夹持机械手包括机械臂和取料机构，所述取料机构具有夹持的第一状态和松开的第二状态，所述机械臂上设有扭转关节和推进机构，所述取料机构设置在所述机械臂上。

2.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于：所述拍摄机组包括主体检测相机和极耳检测相机，所述主体检测相机的对焦区域比所述极耳检测相机的对焦区域大。

3.根据权利要求2所述的电芯检测装置，其特征在于：所述拍摄机组还包括角位检测相机，所述角位检测相机与所述主体检测相机和所述极耳检测相机相互配合使用。

4.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于：所述光源组件还包括若干条形光源，各所述面光源环绕设置于所述拱形光源的底部，各所述条形光源分别横向设置在各所述面光源的底端。

5.根据权利要求4所述的电芯检测装置，其特征在于：各所述条形光源倾斜设置，所述条形光源的倾斜角度可调。

6.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于：所述机械臂设置为六轴机械臂。

7.根据权利要求1或6所述的电芯检测装置，其特征在于：所述取料机构包括夹持端、转向组件和传感器组件，所述转向组件与所述夹持端连接，所述传感器组件感应所述夹持端，所述转向组件接收所述传感器组件的信息，所述转向组件用于驱动所述夹持端旋转。

8.根据权利要求7所述的电芯检测装置，其特征在于：所述转向组件包括步进电机和转动底座，所述传感器组件和所述夹持端均设置于所述转动底座上，所述步进电机通过带传动机构驱动所述转动底座旋转。

9.根据权利要求8所述的电芯检测装置，其特征在于：所述夹持端设置为吸盘。

10.根据权利要求8所述的电芯检测装置，其特征在于：所述带传动机构设置为同步带传动机构。

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