CN215340222U - 一种电芯自动化检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯自动化检测系统，包括入料运输装置、极耳整形装置、电芯检测装置和出料装置；其中电芯检测装置包括机械臂、光源组件和与光源组件配合使用的拍摄机组，机械臂上设有调节机构，机械臂具有抓取的第一状态和将电芯放置于拍摄机组的对焦处的第二状态；机械臂在处于第二状态时，调节机构旋转电芯，将电芯的各个面依次暴露于拍摄机组。此电芯自动化检测系统设置入料运输装置、极耳整形装置、电芯检测装置和出料装置保证电芯检测的过程完整，并利用机械臂抓取电芯于拍摄机组的对焦处，通过调节机构调整电芯的体态，实现了一个工位完成多个面检测的效果，进一步的机械臂可以抓取不同型号的电芯，保证提高整体设备的柔性化程度。

Description

一种电芯自动化检测系统

技术领域

本实用新型涉及电芯检测技术领域，特别涉及一种电芯自动化检测系统。

背景技术

现有的电芯检测装置多为夹具带动电芯移送到不同工位，依次完成电芯多个面的检测，以上在产品换型时，由于结构复杂，整体设备的柔性化程度较低，若要适应生产，存在改造成本高的问题。同时结构复杂的设备，在维护的时候较难，且维护周期较长，大大不利于生产；再者结构复杂的情况下，存在占地面积较大的问题。

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，提供一种电芯自动化检测系统，能够适应不同型号的电芯，提高整体设备的柔性化程度。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种电芯自动化检测系统，包括：

入料运输装置，用于输入电芯；

极耳整形装置，与入料运输装置对接，用于加工电芯中的极耳；

电芯检测装置，与极耳整形装置对接，用于检测加工过的电芯；

出料装置，与电芯检测装置对接，用于输出检测过的电芯；

其中电芯检测装置包括机械臂、光源组件和拍摄机组，光源组件与拍摄机组配合使用，机械臂上设有调节机构，机械臂具有抓取的第一状态和将电芯放置于拍摄机组的对焦处的第二状态；以及

机械臂在处于第二状态时，调节机构旋转电芯，用于将电芯的各个面依次暴露于拍摄机组的对焦处。

有益效果：此电芯自动化检测系统通过设置入料运输装置、极耳整形装置、电芯检测装置和出料装置保证电芯检测的过程完整，并利用机械臂抓取电芯于拍摄机组的对焦处，通过调节机构调整电芯的体态，实现了一个工位完成多个面检测的效果，进一步的，相比与传统的夹具，机械臂可以抓取不同型号的电芯，保证提高整体设备的柔性化程度。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，电芯自动化检测系统还包括第一转运装置、第二转运装置和第三转运装置，第一转运装置设置在入料运输装置和极耳整形装置之间，第二转运装置设置在极耳整形装置和电芯检测装置之间，第三转运装置设置在电芯检测装置和出料装置之间。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，电芯自动化检测系统还包括控制装置和传感器组件，传感器组件包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，第一传感器定位并识别入料运输装置中的电芯，第二传感器定位并识别极耳整形装置中的电芯，第三传感器定位并识别电芯检测装置中的电芯，控制装置接收第一传感器、第二传感器和第三传感器的信号，并分别控制第一转运装置、第二转运装置和第三转运装置的动作。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，第一转运装置、第二转运装置和第三转运装置均设置为六轴机械手。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，极耳整形装置包括：

工件放置平台，用于放置电芯；

极耳放置平台，与工件放置平台相邻设置，用于放置极耳；

整形部，设置于极耳放置平台的上方，用于加工极耳；以及

升降机构，与极耳放置平台连接，控制装置接收第一传感器的信号，并控制升降机构调节极耳放置平台的高度位置，控制装置根据极耳放置平台的高度位置，控制整形部的下移距离。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，光源组件包括面光源、拱形光源和环形光源，拍摄机组的至少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。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，拍摄机组包括相互配合使用的正面检测相机、背面检测相机、极耳检测相机和角位检测相机。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，出料装置包括复检储料机构和成品出料机构，第三转运装置具有与复检储料机构对接的第三状态和与成品出料机构对接的第四状态，控制装置接收拍摄机组的信息，控制装置用于驱动第三转运装置在第三状态和第四状态之间的切换。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，复检储料机构包括上层输送线、下层输送线和升降转运机构，上层输送线上设有若干装载部，第三转运装置处于第三状态时，各装载部与第三转运装置依次对接，升降转运机构上设有升降导轨和沿升降导轨活动的承接台，承接台具有与装载部对接的第五状态和沿升降导轨转运至下层输送线的第六状态。

根据本实用新型第一方面实施例的电芯自动化检测系统，装载部包括夹持机械手和装夹在夹持机械手上的料盘，夹持机械手具有松开的第七状态和夹紧的第八状态。

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复检储料机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中极耳整形装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中电芯检测装置的结构示意图。

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～图4，一种电芯自动化检测系统，包括：入料运输装置10、第一转运装置20、极耳整形装置30、第二转运装置40、电芯检测装置50、第三转运装置60、出料装置、传感器组件和控制装置；其中入料运输装置10用于输入电芯，入料运输装置10为拉带式运输机构；其中第一转运装置20包括第一输入端和第一输出端，第一输入端与入料运输装置10对接，极耳整形装置30与第一输出端对接，第一转运装置20用于将入料运输装置10中的电芯转移至极耳整形装置30，其中极耳整形装置30用于加工电芯中的极耳；其中第二转运装置40包括第二输入端和第二输出端，第二输入端与极耳整形装置30对接，电芯检测装置50与第二输出端对接，第二转运装置40用于将加工好的电芯从极耳整形装置30中转移至电芯检测装置50，其中电芯检测装置50用于检测电芯，保证电芯的质量；其中第三转运装置60包括第三输入端和第三输出端，第三输入端与电芯检测装置50对接，出料装置与第三输出端对接，第三转运装置60用于将检测过的电芯转移至出料装置，其中出料装置用于输出电芯；其中电芯检测装置包括机械臂52、光源组件54和拍摄机组53，光源组件54与拍摄机组53配合使用，机械臂52上设有调节机构，机械臂52具有抓取的第一状态和将电芯放置于拍摄机组53的对焦处的第二状态；以及机械臂52在处于第二状态时，调节机构旋转电芯，用于将电芯的各个面依次暴露于拍摄机组53的对焦处。此电芯自动化检测系统通过设置入料运输装置10、极耳整形装置30、电芯检测装置50和出料装置保证电芯检测的过程完整，并利用机械臂52抓取电芯于拍摄机组53的对焦处，通过调节机构调整电芯的体态，实现了一个工位完成多个面检测的效果，进一步的，相比与传统的夹具，机械臂52可以抓取不同型号的电芯，保证提高整体设备的柔性化程度。

优选的，传感器组件包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，第一传感器定位并识别入料运输装置中的电芯，第二传感器定位并识别极耳整形装置30中的电芯，第三传感器定位并识别电芯检测装置50中的电芯；以及控制装置，接收第一传感器、第二传感器、第三传感器的信号，并分别控制第一转运装置20、第二转运装置40和第三转运装置60的动作，保证第一转运装置20、第二转运装置40和第三转运装置60能根据不同型号、不同位置的电芯作出恰当的调整，保证转运时机和转运位置的恰当。通过设置第一传感器、第二传感器、第三传感器定位电芯并分析电芯的型号，根据不同电芯的具体情况分别控制第一转运装置20、第二转运装置40、第三转运装置60的抓取位置和时机，能够适应不同型号的电芯的处理，提高整体设备的柔性化程度。

优选的，极耳整形装置30包括工件放置平台31、极耳放置平台32、整形部和升降机构，工件放置平台31和极耳放置平台32相邻设置，第一输入端与工件放置平台31对接，升降机构与极耳放置平台32连接，整形部设置于极耳放置平台32的上方，控制装置接收第一传感器的信号，并控制升降机构调节极耳放置平台32的高度位置，控制装置根据极耳放置平台 32的高度位置，控制整形部的下移距离。当极耳整形结束后，需要对升降机构和整形部进行复位，才能驱动第一转运装置20。具体的，整形部包括收拢机构33和压平机构34，其中收拢机构33为板状结构，其底部设有用于定位和压紧的压板，利用压板将多层较杂乱的极耳收拢对齐，压平机构34可设置为滚压机构，即压平机构34通过辊压件作用于极耳，能实现更好的极耳整形，优选的，辊压件上可设置弹性缓冲件，能有效避免滚动件与极耳的硬接触，从而保护电芯。进一步的，还设置有第一驱动装置驱动收拢机构33和压平机构34，通过控制装置控制第一驱动装置，使收拢机构33和压平机构34移动至合适的位置再对极耳进行加工。

优选的，机械臂52、拍摄机组53和光源组件54可设置多个，电芯检测装置50还包括运输机构51，各机械臂52沿运输机构51的运输方向依次设置，各拍摄机组53和与各拍摄机组53配合使用的光源组件54设置在运输机构51的上方，各拍摄机组53与各机械臂52分别对应，第二输出端与运输机构51对接，机械臂52具有从运输机构51上抓取的第一状态和将电芯放置于拍摄机组53的对焦处的第二状态。电芯被放置于运输机构51后，机械臂52先抓取运输机构51上的电芯，然后将电芯移动至光源组件54和拍摄机组53的对焦处，利用拍摄机组53对电芯进行拍摄检测，然后控制装置获得检测结果后，再通过机械臂52将电芯放回运输机构51，然后运输机构51与第三输入端对接。

优选的，光源组件54包括面光源、拱形光源和环形光源，拍摄机组53的至少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。通过集成光源组合，从而实现电芯表面多种缺陷的检测，如同时拱形光源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53包括相互配合使用的正面检测相机、背面检测相机、极耳检测相机和角位检测相机。机械臂52优选采用六轴式的机械臂52，通过六轴式的机械臂52对电芯进行微调和翻转，保证正面检测相机、背面检测相机、极耳检测相机和角位检测相机能对电芯进行全面的检测，优选的，调节机构为可转动的夹持端55，保证电芯在拍摄机组53下的充分调整。

优选的，出料装置包括复检储料机构70和成品出料机构80，第三输出端具有与复检储料机构70对接的第三状态和与成品出料机构80对接的第四状态，控制装置接收拍摄机组53 的信息，控制装置用于驱动第三输出端在第三状态和第四状态之间的切换。当拍摄机组53显示刚刚检测的电芯为及格的产品，那么通过控制装置将第三输出端切换至第四状态，使第三输出端将电芯放置于成品出料机构80，成品出料机构80可将电芯运至包装或使用，成品出料机构80为拉带式运输机构。当拍摄机组53显示刚刚检测的电芯为不及格的产品，那么通过控制装置将第三输出端切换至第三状态，使第三输出端将电芯放置于复检储料机构70，能保证对不良的产品及时分离。

优选的，复检储料机构70包括上层输送线71、下层输送线72和升降转运机构73，上层输送线71上设有若干装载部，第三输出端处于第三状态时，各装载部与第三输出端依次对接，升降转运机构73上设有升降导轨和沿升降导轨活动的承接台，承接台具有与装载部对接的第五状态和沿升降导轨转运至下层输送线72的第六状态。

优选的，装载部包括夹持机械手74和装夹在夹持机械手74上的料盘，夹持机械手74具有松开的第七状态和夹紧的第八状态。初始时夹持机械手74处于夹紧料盘的状态，当第三输出端将不及格的电芯转移至料盘内后，夹持机械手74沿上层输送线71运动，移动至承接台后松开料盘，将装有电芯的料盘放置于承接台，然后承接台下移至下层输送线72，通过下层输送线72输出料盘，设置双层结构可使复检储料机构70的容量大大提高。优选的，升降导轨为循环式升降导轨，各承接台间隔地、呈队列地设置在升降导轨上，当夹持机械手74放置料盘于承接台后，承接台自动下移一个间隔的位置，使其刚好对接到下层输送线72，然后队列前方的另一承接台自动补充，对接上层输送线71。

优选的，第一转运装置20、第二转运装置40和第三转运装置60均设置为六轴机械臂52，六轴机械臂52上设置有抓取机构，使第一转运装置20、第二转运装置40和第三转运装置60 可以从任何方向上获取电芯，并将电芯移动至下一工位。优选的，抓取机构设置为吸盘。

此电芯自动化检测系统在具体使用时，通过上料运输装置10将电芯运输到上料位，通过第一传感器获取电芯的位置，对电芯定位后直接通过第一转运装置20抓取，提高产品极耳整形的一致性。第一转运装置20将电芯移动至工件放置平台31，工件放置平台31上设有吸盘式夹持工位，利用吸盘式夹持工位吸持电芯后，为兼容不同厚度的电芯，通过升降机构调节极耳放置平台32的高度，更好地承接极耳，然后控制整形部对极耳加工。整形后利用第二转运装置40抓取工件放置平台31的电芯，将电芯转移至运输机构51上，然后利用机械臂52 抓取运输机构51上的电芯，移动至光源组件54和拍摄机组53的对焦处，利用拍摄机组53 对电芯进行拍摄检测，然后控制装置获得检测结果后，再通过机械臂52将电芯放回运输机构 51，根据检测结果，第三转运装置60从运输机构51上抓取电芯后分别将电芯转移至复检储料机构70或成品出料机构80。

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)

1.一种电芯自动化检测系统，其特征在于，包括：

入料运输装置，用于输入电芯；

极耳整形装置，与所述入料运输装置对接，用于加工电芯中的极耳；

电芯检测装置，与所述极耳整形装置对接，用于检测加工过的电芯；

出料装置，与所述电芯检测装置对接，用于输出检测过的电芯；

其中所述电芯检测装置包括机械臂、光源组件和拍摄机组，所述光源组件与所述拍摄机组配合使用，所述机械臂上设有调节机构，所述机械臂具有抓取的第一状态和将电芯放置于所述拍摄机组的对焦处的第二状态；以及

所述机械臂在处于第二状态时，所述调节机构旋转电芯，用于将电芯的各个面依次暴露于所述拍摄机组的对焦处。

2.根据权利要求1所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述电芯自动化检测系统还包括第一转运装置、第二转运装置和第三转运装置，所述第一转运装置设置在所述入料运输装置和所述极耳整形装置之间，所述第二转运装置设置在所述极耳整形装置和所述电芯检测装置之间，所述第三转运装置设置在所述电芯检测装置和所述出料装置之间。

3.根据权利要求2所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述电芯自动化检测系统还包括控制装置和传感器组件，所述传感器组件包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器定位并识别所述入料运输装置中的电芯，所述第二传感器定位并识别所述极耳整形装置中的电芯，所述第三传感器定位并识别所述电芯检测装置中的电芯，所述控制装置接收所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器的信号，并分别控制所述第一转运装置、所述第二转运装置和所述第三转运装置的动作。

4.根据权利要求3所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述第一转运装置、所述第二转运装置和所述第三转运装置均设置为六轴机械手。

5.根据权利要求3所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述极耳整形装置包括：

工件放置平台，用于放置电芯；

极耳放置平台，与所述工件放置平台相邻设置，用于放置极耳；

整形部，设置于所述极耳放置平台的上方，用于加工极耳；以及

升降机构，与所述极耳放置平台连接，所述控制装置接收所述第一传感器的信号，并控制所述升降机构调节所述极耳放置平台的高度位置，所述控制装置根据所述极耳放置平台的高度位置，控制所述整形部的下移距离。

6.根据权利要求1至3任一项所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：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。

7.根据权利要求6所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述拍摄机组包括相互配合使用的正面检测相机、背面检测相机、极耳检测相机和角位检测相机。

8.根据权利要求3所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述出料装置包括复检储料机构和成品出料机构，所述第三转运装置具有与复检储料机构对接的第三状态和与成品出料机构对接的第四状态，所述控制装置接收所述拍摄机组的信息，所述控制装置用于驱动所述第三转运装置在第三状态和第四状态之间的切换。

9.根据权利要求8所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述复检储料机构包括上层输送线、下层输送线和升降转运机构，所述上层输送线上设有若干装载部，所述第三转运装置处于第三状态时，各所述装载部与所述第三转运装置依次对接，所述升降转运机构上设有升降导轨和沿升降导轨活动的承接台，所述承接台具有与所述装载部对接的第五状态和沿所述升降导轨转运至所述下层输送线的第六状态。

10.根据权利要求9所述的电芯自动化检测系统，其特征在于：所述装载部包括夹持机械手和装夹在所述夹持机械手上的料盘，所述夹持机械手具有松开的第七状态和夹紧的第八状态。

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