CN218917227U - 电芯的外观检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯的外观检测设备，电芯的外表面包括顶盖、相对设置的第一表面、相对设置的第二表面和底面，外观检测设备包括：第一检测模块，第一检测模块包括第一传送组件和第一光学检测组件，第一光学检测组件用于线扫检测第一表面和底面；第二检测模块，第二检测模块包括第二传送组件和第二光学检测组件，第二光学检测组件用于线扫检测顶盖和第二表面。由此，通过第一检测模块和第二检测模块配合，能够对电芯的所有表面进行检测，可以检测出电芯所有表面的外观缺陷，并且，在检测过程中，电芯朝向出料工位移动，实现在电芯移动过程中完成对电芯的外观检测，减小检测时间，提升外观检测设备的检测效率，进而提升电芯生产效率。

Description

电芯的外观检测设备

技术领域

本实用新型涉及电芯检测领域，尤其是涉及一种电芯的外观检测设备。

背景技术

相关技术中，成品电芯下料前最后一道外观检测工序关系到成品电芯下料的质量管控，使用外观检测设备检测电芯外观缺陷，但是现有外观检测设备只能对静置电芯进行外观检测，检测消耗时间长，影响外观检测设备的检测效率，进而影响电芯生产效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电芯的外观检测设备，该电芯的外观检测设备能够在电芯移动过程中完成对电芯的外观检测，减小检测时间，提升外观检测设备的检测效率，进而提升电芯生产效率。

第一方面，本申请实施例提供一种电芯的外观检测设备，电芯的外表面包括顶盖、相对设置的第一表面、相对设置的第二表面和底面，顶盖设有极柱，外观检测设备具有出料工位，外观检测设备包括：

第一检测模块，第一检测模块包括第一传送组件和第一光学检测组件，第一传送组件用于将电芯朝向出料工位传送，第一光学检测组件用于线扫检测第一表面和底面；

第二检测模块，第二检测模块包括第二传送组件和第二光学检测组件，第二传送组件用于将电芯朝向出料工位传送，第二光学检测组件用于线扫检测顶盖和第二表面。

在上述技术方案中，通过第一检测模块和第二检测模块配合，能够对电芯的所有表面进行检测，可以检测出电芯所有表面的外观缺陷，并且，在检测过程中，电芯朝向出料工位移动，实现在电芯移动过程中完成对电芯的外观检测，减小检测时间，提升外观检测设备的检测效率，进而提升电芯生产效率。

在一些实施例中，第二检测模块还包括第三光学检测组件，第三光学检测组件用于线扫检测极柱。

在上述技术方案中，通过设置第三光学检测组件，第三光学检测组件对极柱的所有表面进行线扫检测，第三光学检测组件对极柱线扫检测后获取极柱的图像信息，第三光学检测组件将获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件检测出电芯的极柱外观是否具有缺陷，从而实现检测极柱外观是否具有缺陷效果。

在一些实施例中，顶盖设有两个极柱，第三光学检测组件为2D面阵相机以对两个极柱进行飞拍。

在上述技术方案中，通过将第三光学检测组件设置为2D面阵相机，2D面阵相机对两个极柱进行飞拍，达到行走过程中拍照的需求，一个工位可对电芯两个极柱完成拍照，节省空间，有利于减小外观检测设备体积，实现一个工位完成对两个极柱外观检测效果。

在一些实施例中，顶盖设有防爆阀，防爆阀被构造成在电芯内部压力达到设定条件时动作以朝电芯外部排气，第二检测模块还包括第四光学检测组件，第四光学检测组件用于拍照检测防爆阀。

在上述技术方案中，通过设置第四光学检测组件，第四光学检测组件对防爆阀进行拍照获取防爆阀的图像信息，第四光学检测组件获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯的防爆阀外观是否具有缺陷，实现检测防爆阀外观是否具有缺陷效果。

在一些实施例中，第二传送组件包括移动工位和第一驱动件，移动工位支撑底面，第一驱动件用于驱动移动工位移动；

第二光学检测组件包括顶盖检测组件和侧面检测组件，顶盖检测组件和侧面检测组件在移动工位的移动方向顺序布置。

在上述技术方案中，通过设置移动工位、第一驱动件、顶盖检测组件和侧面检测组件，能够实现在电芯移动过程中完成对电芯的顶盖、第二表面以及棱边的外观检测。

在一些实施例中，移动工位为多个，第一驱动件与多个移动工位相连以驱动其同步移动，第二传送组件还包括多个中转夹具和第二驱动件，第二驱动件驱动多个移动工位相对中转夹具上下移动，移动工位可移动至使得顶盖和第二表面完全外露于中转夹具；

每个中转夹具被构造成用于夹持电芯或解除对电芯的夹持。

在上述技术方案中，通过第一驱动件与多个移动工位相连以驱动其同步移动，且第二驱动件驱动多个移动工位相对中转夹具上下移动，在电芯移动过程中，完成对电芯的顶盖、极柱、第二表面、棱边的外观检测，也能够在电芯静置时完成对防爆阀的外观检测，进一步地提升电芯的外观检测效率。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括固定支架，第一传送组件包括第一移动模块和第一夹取模块，第一移动模块可移动地设于固定支架，第一夹取模块设于第一移动模块，第一夹取模块用于夹取电芯的两个第二表面以使得第一表面和底面外露。

在上述技术方案中，通过设置第一移动模块和第一夹取模块，能够使电芯的第一表面和底面外露，使第一光学检测组件可以线扫到电芯的第一表面和底面，从而提升电芯的外观检测精度，降低漏检的情况发生风险。

在一些实施例中，第一光学检测组件包括底面检测器和双侧面检测器，底面检测器用于线扫检测底面，双侧面检测器用于线扫检测两个第一表面，底面检测器和双侧面检测器在第一移动模块的移动方向上顺序排布。

在上述技术方案中，通过设置底面检测器和双侧面检测器，实现电芯的底面以及两个第一表面的外观检测效果，可以提升外观检测设备工作可靠性。

在一些实施例中，第一夹取模块用于夹取多个电芯。

在上述技术方案中，通过第一夹取模块夹取多个电芯，能够使外观检测设备同时对多个电芯完成底面以及两个第一表面的外观检测，可以进一步提升检测效率。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括进料模块，进料模块用于进料并调整多个电芯的间距。

在上述技术方案中，通过设置进料模块，进料模块可以调整相邻两个电芯之间的间隔距离，便于第一夹取模块的多个夹爪分别同时夹取进入进料模块的多个电芯，有利于后面工序对电芯的底面以及两个第一表面的外观检测。

在一些实施例中，进料模块包括：

进料工位，进料工位用于进料，所述进料工位设有多个放置区域；

多个传输件，所述多个传输件与多个所述放置区域一一对应设置，多个电芯通过所述多个传输件传送至多个所述放置区域以实现调整间距；

定位工位，定位工位设置有用于限制电芯移动的定位件。

在上述技术方案中，通过设置进料工位、定位工位和多个传输件，能够实现调整相邻两个电芯间距的效果，也能够实现对电芯定位效果。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括中转模块，中转模块位于第一检测模块和第二检测模块之间。

在上述技术方案中，通过设置中转模块，能够减小第一夹取模块的运行距离，提升外观检测设备的检测效率。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括第二夹取模块，第二夹取模块用于将中转模块的多个电芯夹取至第二传送组件。

在上述技术方案中，通过设置第二夹取模块，第二夹取模块将中转模块处的电芯夹取至第二传送组件，实现将中转模块处的电芯夹取至第二传送组件的效果。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括出料中转工位和第三夹取模块，出料中转工位位于出料工位的上游，第三夹取模块可夹取多个电芯，第三夹取模块用于将电芯朝向出料中转工位和出料工位输送。

在上述技术方案中，通过设置出料中转工位和第三夹取模块，能够减小第三夹取模块每次夹取电芯移动距离，可以缩短出料时间，从而可以进一步提升生产效率。

在一些实施例中，电芯的外观检测设备，还包括废料传送模块，废料传送模块位于出料工位的下游用于收集不合格的电芯。

在上述技术方案中，通过设置废料传送模块，废料传送模块收集不合格的电芯，避免不合格的电芯与合格电芯混合。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的外观检测设备的第一检测模块的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的外观检测设备的第二检测模块的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的第二传送组件的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的外观检测设备的废料传送模块和第三夹取模块装配示意图；

图5是根据本实用新型一个实施例的电芯示意图；

图6是根据本实用新型实施例的进料工位的主视图；

图7是根据本实用新型实施例的定位工位的俯视图；

图8是根据本实用新型实施例的固定支架、第一移动模块、第一夹取模块和第二夹取模块装配示意图；

图9是根据本实用新型实施例的第一移动模块和第一夹取模块装配示意图；

图10是根据本实用新型实施例的第三夹取模块夹取电芯时示意图；

图11是根据本实用新型实施例的出料工位示意图；

图12是根据本实用新型实施例的废料传送模块俯视图。

附图标记：

第一检测模块10；

第一传送组件11；第一移动模块111；第一夹取模块112；

第一光学检测组件12；底面检测器121；双侧面检测器122；

第二检测模块20；

第二传送组件21；移动工位211；中转夹具213；第一驱动件212；第二驱动件214；

顶盖检测组件221；侧面检测组件222；

第三光学检测组件23；第四光学检测组件24；

上料工位251；顶盖检测工位252；极柱检测工位253；侧面检测工位254；防爆阀检测工位255；底面检测工位256；第一表面检测工位257；下料工位258；出料工位259；移栽机构260；

固定支架30；

进料模块40；进料工位41；定位工位42；定位件43；传输件44；第一电机45；第二电机46；导轨47；

中转模块50；第二夹取模块60；出料中转工位70；第三夹取模块80；废料传送模块90；

电芯200；顶盖201；极柱202；防爆阀203；外壳204；棱边205；第一表面206；第二表面207；底面208。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

本申请中，电芯200可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电芯200可呈长方体或者正方体，本申请实施例对此也不限定。

电芯200包括外壳204、电极组件和电解液，外壳204用于容纳电极组件和电解液。电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电芯200主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。

隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

发明人发现，使用外观检测设备检测电芯外观缺陷，但是现有外观检测设备只能对静置电芯进行外观检测，检测消耗时间长，影响外观检测设备的检测效率，进而影响电芯200生产效率。

基于上述考虑，为了解决现有外观检测设备的检测效率低的问题。发明人经过研究，设计了一种外观检测设备，该外观检测设备通过第一检测模块10和第二检测模块20配合，能够对电芯200的所有表面进行检测，可以检测出电芯200所有表面的外观缺陷，并且，在检测过程中，电芯200朝向出料工位259移动，实现在电芯200移动过程中完成对电芯200的外观检测，减小检测时间，提升外观检测设备的检测效率，进而提升电芯200生产效率。

请参照图1-图12描述根据本实用新型实施例的电芯200的外观检测设备，使用本申请的外观检测设备对电芯200进行检测，能够检测出电芯200外观缺陷。其中，电芯200的外表面包括顶盖201、相对设置的第一表面206、相对设置的第二表面207和底面208，顶盖201设有极柱202，电芯200的外壳204可以具有相对设置的第一表面206、相对设置的第二表面207和底面208，外壳204和顶盖201共同形成用于容纳电极组件和电解液的安装腔，第一表面206和第二表面207均为外壳204的侧表面，第一表面206的面积小于第二表面207的面积，第一表面206为电芯200的窄面，第二表面207为电芯200的大面。顶盖201的外表面可以设置有顶贴片，顶贴片保护顶盖201，顶贴片容易偏移或翘起，

电芯200外观缺陷包括：顶盖201上的缺陷（即顶贴片容易偏移或翘起等）、极柱202处的缺陷（即极柱202的外表面出现划痕、毛刺以及极柱202拉丝等）、防爆阀203的缺陷（即防爆阀203破损、脏污等）、电芯200的外壳204棱边205处缺陷。并且，电芯200的外壳204外表面包裹有绝缘膜（例如蓝膜），电芯200外观缺陷还包括：绝缘膜和电芯200的外壳204间缺陷以及绝缘膜上缺陷，需要说明的是，绝缘膜和电芯200的外壳204间缺陷可以包括绝缘膜和电芯200的外壳204间异物、气泡等缺陷，绝缘膜上缺陷可以包括绝缘膜上的凹坑、绝缘膜上的物质、绝缘膜破损、绝缘膜上划痕等缺陷。

如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的外观检测设备，外观检测设备具有出料工位259，需要说明的是，外观检测设备检测完电芯200的外观缺陷后，电芯200从出料工位259出料。外观检测设备包括：第一检测模块10和第二检测模块20，第一检测模块10包括第一传送组件11和第一光学检测组件12，第一传送组件11用于将电芯200朝向出料工位259传送，第一光学检测组件12用于线扫检测第一表面206和底面208。第二检测模块20包括第二传送组件21和第二光学检测组件，第二传送组件21用于将电芯200朝向出料工位259传送，第二光学检测组件用于线扫检测顶盖201和第二表面207。

对电芯200进行外观检测时，第一传送组件11将电芯200朝向出料工位259传送，第一光学检测组件12线扫检测电芯200的第一表面206和底面208，第一光学检测组件12线扫第一表面206和底面208后会获取第一表面206的图像信息和底面208的图像信息，第二传送组件21将电芯200朝向出料工位259传送，第二光学检测组件用于线扫检测顶盖201和第二表面207，第二光学检测组件线扫顶盖201和第二表面207后会获取顶盖201的图像信息和第二表面207的图像信息。

其中，第一光学检测组件12和第二光学检测组件均可以设置为相机，例如：线扫相机。对电芯200进行外观检测过程中，可以先对电芯200的第一表面206和底面208进行外观检测，然后再对电芯200的顶盖201和第二表面207进行外观检测，也可以先对电芯200的顶盖201和第二表面207进行外观检测，然后再对电芯200的第一表面206和底面208进行外观检测，本申请以先对电芯200的第一表面206和底面208进行外观检测、再对电芯200的顶盖201和第二表面207进行外观检测为例进行说明。

具体地，对电芯200进行外观检测过程中，第一传送组件11将电芯200朝向出料工位259传送，电芯200移动过程中，第一光学检测组件12线扫检测电芯200的第一表面206和底面208，获取第一表面206的图像信息和底面208的图像信息，第一光学检测组件12将获取的图像信息传送至外观检测设备的控制组件，控制组件可以为工控机，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的第一表面206和底面208外观是否具有缺陷。然后电芯200被传送至第二传送组件21，第二传送组件21将电芯200继续朝向出料工位259传送，第二光学检测组件线扫电芯200的顶盖201和第二表面207，第二光学检测组件线扫顶盖201和第二表面207后会获取顶盖201的图像信息和第二表面207的图像信息，第二光学检测组件将获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的顶盖201、第二表面207外观是否具有缺陷。

需要说明的是，外观检测设备上需要满足设计多个工位将电芯200的每个面以及棱边205都能露出。

在上述技术方案中，通过设置第一检测模块10和第二检测模块20，能够对电芯200的所有表面进行检测，可以检测出电芯200所有表面的外观缺陷，并且，在检测过程中，电芯200朝向出料工位259移动，实现在电芯200移动过程中完成对电芯200的外观检测，减小检测时间，提升外观检测设备的检测效率，进而提升电芯200生产效率，使外观检测设备可满足现在超高节拍的要求。

在一些实施例中，如图2所示，第二检测模块20还可以包括第三光学检测组件23，第三光学检测组件23用于线扫检测极柱202。

其中，外观检测设备可以具有检测极柱202外观的极柱检测工位253，第三光学检测组件23设置于极柱检测工位253，第三光学检测组件23可以设置为相机，第二传送组件21将电芯200朝向出料工位259传送过程中，电芯200移动至第三光学检测组件23时，第三光学检测组件23线扫检测极柱202，第三光学检测组件23对极柱202的所有表面进行线扫检测，例如：当极柱202为四棱柱时，第三光学检测组件23对极柱202的四个侧表面以及顶面进行线扫检测，第三光学检测组件23对极柱202线扫检测后获取极柱202的图像信息，第三光学检测组件23将获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的极柱202外观是否具有缺陷。

在上述技术方案中，通过设置第三光学检测组件23，第三光学检测组件23对极柱202的所有表面进行线扫检测，第三光学检测组件23对极柱202线扫检测后获取极柱202的图像信息，第三光学检测组件23将获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件检测出电芯200的极柱202外观是否具有缺陷，从而实现检测极柱202外观是否具有缺陷效果。

在一些实施例中，如图2所示，顶盖201设有两个极柱202，第三光学检测组件23为2D面阵相机以对两个极柱202进行飞拍。

其中，第二传送组件21将电芯200朝向出料工位259传送过程中，电芯200移动至设置有第三光学检测组件23的工位时，2D面阵相机对极柱202的所有表面进行线扫检测，2D面阵相机对两个极柱202进行飞拍，达到行走过程中拍照的需求，一个工位可对电芯200两个极柱202完成拍照，节省空间，有利于减小外观检测设备体积，实现一个工位完成对两个极柱202外观检测效果。

在上述技术方案中，通过将第三光学检测组件23设置为2D面阵相机，2D面阵相机对两个极柱202进行飞拍，达到行走过程中拍照的需求，一个工位可对电芯200两个极柱202完成拍照，节省空间，有利于减小外观检测设备体积，实现一个工位完成对两个极柱202外观检测效果。

在一些实施例中，如图2所示，顶盖201设有防爆阀203，防爆阀203被构造成在电芯200内部压力达到设定条件时动作以朝电芯200外部排气，第二检测模块20还包括第四光学检测组件24，第四光学检测组件24用于拍照检测防爆阀203。

其中，外观检测设备可以具有检测防爆阀203外观的防爆阀检测工位255，第四光学检测组件24设置于防爆阀检测工位255，第四光学检测组件24可以设置为2D面阵相机，防爆阀检测工位255利用的面阵相机不能进行飞拍，第四光学检测组件24对静置的电芯200拍照。第二传送组件21将电芯200朝向出料工位259传送过程中，电芯200移动至防爆阀检测工位255时，第二传送组件21停止传送电芯200，此时电芯200静置，第四光学检测组件24对防爆阀203进行拍照获取防爆阀203的图像信息，第四光学检测组件24获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的防爆阀203外观是否具有缺陷。第四光学检测组件24对防爆阀203拍照完成后，第二传送组件21继续朝向出料工位259传送电芯200。

在上述技术方案中，通过设置第四光学检测组件24，第四光学检测组件24对防爆阀203进行拍照获取防爆阀203的图像信息，第四光学检测组件24获取的图像信息传送至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的防爆阀203外观是否具有缺陷，实现检测防爆阀203外观是否具有缺陷效果。

在一些实施例中，如图2所示，第二传送组件21包括移动工位211和第一驱动件212，移动工位211支撑底面208，第一驱动件212用于驱动移动工位211移动。第二光学检测组件包括顶盖检测组件221和侧面检测组件222，顶盖检测组件221和侧面检测组件222在移动工位211的移动方向顺序布置。

其中，外观检测设备可以具有顶盖检测工位252和侧面检测工位254，从电芯200向出料工位259移动方向上，顶盖检测工位252可以位于侧面检测工位254的上游侧，或者侧面检测工位254位于顶盖检测工位252的上游侧，本申请以顶盖检测工位252位于侧面检测工位254的上游侧为例进行说明。顶盖检测组件221设于顶盖检测工位252，侧面检测组件222设于侧面检测工位254，顶盖检测组件221用于电芯200的顶盖201外观检测，侧面检测组件222用于电芯200的第二表面207外观检测。作为一个示例，顶盖检测组件221可以设置为3D相机，3D相机为线扫相机。作为一个示例，侧面检测组件222可以包括2D相机和3D相机，2D相机和3D相机均为线扫相机。

作为一个示例，第一驱动件212可以设置为伺服电机，伺服电机的输出轴上可以设置有驱动齿轮，移动工位211上可以设置有齿条，驱动齿轮和齿条啮合，通过伺服电机驱动驱动齿轮转动，实现第一驱动件212驱动移动工位211移动效果。作为另一个示例，第一驱动件212可以设置为伺服电机，伺服电机的输出轴与丝杆固定连接，丝杆上套设有螺母，螺母与移动工位211固定连接，伺服电机的输出轴驱动丝杆转动时，实现第一驱动件212驱动移动工位211移动效果。但本实用新型不限于此，第一驱动件212也可以设置为其他动力驱动件，只要能驱动移动工位211移动即可。

对电芯200进行外观检测过程中，第二传送组件21传送电芯200时，电芯200的底面208与移动工位211的上表面接触，移动工位211支撑于电芯200的底面208，第一驱动件212驱动移动工位211朝向出料工位259移动，电芯200移动至顶盖检测工位252时，顶盖检测组件221在电芯200移动过程中对电芯200的顶盖201拍照，顶盖检测组件221将获取的顶盖201的图像信息传递至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的顶盖201外观是否具有缺陷。电芯200移动至侧面检测工位254时，侧面检测组件222在电芯200移动过程中对电芯200进行拍照，侧面检测组件222获取到第二表面207以及电芯200棱边205的图像信息，侧面检测组件222将获取到的图像信息传递至控制组件，由控制组件内事先调试好的AI算法检测出电芯200的第二表面207以及电芯200棱边205是否具有缺陷。

在上述技术方案中，通过设置移动工位211、第一驱动件212、顶盖检测组件221和侧面检测组件222，能够实现在电芯200移动过程中完成对电芯200的顶盖201、第二表面207以及棱边205的外观检测。

在一些实施例中，如图2和图3所示，移动工位211为多个，第一驱动件212与多个移动工位211相连以驱动其同步移动，第二传送组件21还包括多个中转夹具213和第二驱动件214，第二驱动件214驱动多个移动工位211相对中转夹具213上下移动，移动工位211可移动至使得顶盖201和第二表面207完全外露于中转夹具213。每个中转夹具213被构造成用于夹持电芯200或解除对电芯200的夹持。

其中，移动工位211可以设置为4个、5个、6个等，外观检测设备具有上料工位251、顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255，顶盖检测组件221设置于顶盖检测工位252，第三光学检测组件23设置于极柱检测工位253，侧面检测组件222设置于侧面检测工位254，第四光学检测组件24设置于防爆阀检测工位255。从电芯200向出料工位259移动方向上，可以依次设置有上料工位251、顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255。第一传送组件11设置在第二传送组件21上游侧时，第一传送组件11可以将电芯200传送至位于上料工位251的移动工位211。作为一个示例，第二驱动件214可以设置为驱动电缸，驱动电缸与移动工位211连接，驱动电缸驱动移动工位211上下移动。

第一驱动件212与多个移动工位211均相连，第一驱动件212可以驱动多个移动工位211同步朝向出料工位259移动。多个中转夹具213设于多个移动工位211上方，多个中转夹具213和多个移动工位211一一对应设置，且多个中转夹具213分别与上料工位251、顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255对应设置。中转夹具213用于夹持相应移动工位211处的电芯200。移动工位211移动至使得顶盖201和第二表面207完全外露于中转夹具213时，完成对顶盖201和第二表面207的外观检测。

对电芯200进行外观检测过程中，第二传送组件21传送电芯200时，每个移动工位211处均具有电芯200，此时中转夹具213未夹持相应移动工位211处电芯200，第二驱动件214驱动多个移动工位211相对中转夹具213上移，使得电芯200的顶盖201和第二表面207完全外露于中转夹具213，第一驱动件212驱动多个移动工位211同步朝向出料工位259移动，在多个移动工位211朝向出料工位259移动过程中，电芯200依次经过顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255，完成对电芯200的顶盖201、极柱202、第二表面207、棱边205的外观检测，然后第二驱动件214驱动多个移动工位211相对中转夹具213下移，将电芯200放入相应的中转夹具213，中转夹具213夹持相应电芯200，然后第一驱动件212驱动多个移动工位211同步回位，第一驱动件212驱动多个移动工位211回位过程中，第四光学检测组件24对静置电芯200的防爆阀203拍照，完成防爆阀203的外观检测，达到静止拍照不影响节拍效果。

在上述技术方案中，通过第一驱动件212与多个移动工位211相连以驱动其同步移动，且第二驱动件214驱动多个移动工位211相对中转夹具213上下移动，在电芯200移动过程中，完成对电芯200的顶盖201、极柱202、第二表面207、棱边205的外观检测，也能够在电芯200静置时完成对防爆阀203的外观检测，进一步地提升电芯200的外观检测效率。

在一些实施例中，如图1所示，外观检测设备还可以包括：固定支架30，第一传送组件11包括第一移动模块111和第一夹取模块112，第一移动模块111可移动地设于固定支架30，第一夹取模块112设于第一移动模块111，第一夹取模块112用于夹取电芯200的两个第二表面207以使得第一表面206和底面208外露。

其中，固定支架30上可以设置有滑轨，第一移动模块111可以设置有滑块，滑块可移动地安装于滑轨以使第一移动模块111可移动地设于固定支架30。第一移动模块111可以与驱动机构连接，驱动机构可以驱动第一移动模块111移动，驱动机构可以为电机、丝杆和螺母，电机与丝杆固定连接，螺母套设于丝杆，螺母与第一移动模块111固定连接，电机工作时驱动第一移动模块111移动。第一夹取模块112可以设置为夹爪或者其他形式的夹取结构。对电芯200进行外观检测过程中，第一移动模块111移动至需要对外观进行检测的电芯200位置处，第一夹取模块112夹取电芯200的两个第二表面207，第一夹取模块112夹取电芯200至设定高度，使电芯200的第一表面206和底面208外露，然后第一夹取模块112夹取电芯200至第一光学检测组件12处，第一光学检测组件12线扫检测电芯200的第一表面206和底面208，完成对电芯200的第一表面206和底面208的外观检测。第一移动模块111可以由电机驱动移动。

在上述技术方案中，通过设置第一移动模块111和第一夹取模块112，能够使电芯200的第一表面206和底面208外露，使第一光学检测组件12可以线扫到电芯200的第一表面206和底面208，从而提升电芯200的外观检测精度，降低漏检的情况发生风险。

在一些实施例中，如图1所示，第一光学检测组件12可以包括：底面检测器121和双侧面检测器122，底面检测器121用于线扫检测底面208，双侧面检测器用于线扫检测两个第一表面206，底面检测器121和双侧面检测器122在第一移动模块111的移动方向上顺序排布。

其中，外观检测设备可以设置有底面检测工位256和第一表面检测工位257，底面检测器121设置于底面检测工位256，双侧面检测器122设置于第一表面检测工位257，在电芯200移动方向上，底面检测工位256可以位于第一表面检测工位257的上游侧，或者第一表面检测工位257位于底面检测工位256的上游侧，本申请以底面检测工位256位于第一表面检测工位257的上游侧为例进行说明。底面检测器121可以设置为相机，例如：底面检测器121包括2.5D相机和/或2D相机，双侧面检测器122可以设置为相机，例如：双侧面检测器122包括2.5D相机和/或2D相机。

对电芯200进行外观检测过程中，第一移动模块111移动至需要对外观进行检测的电芯200位置处，第一夹取模块112夹取电芯200的两个第二表面207，第一夹取模块112夹取电芯200至设定高度，使电芯200的第一表面206和底面208外露，然后第一夹取模块112夹取电芯200依次经过底面检测器121和双侧面检测器122，底面检测器121线扫检测底面208，双侧面检测器线扫检测两个第一表面206，完成电芯200的底面208以及两个第一表面206的外观检测。

在上述技术方案中，通过设置底面检测器121和双侧面检测器122，实现电芯200的底面208以及两个第一表面206的外观检测效果，可以提升外观检测设备工作可靠性。

在一些实施例中，如图1所示，第一夹取模块112用于夹取多个电芯200。

其中，第一夹取模块112可以包括多个夹爪，每个夹爪可以夹取一个电芯200，多个夹爪可以同时夹取电芯200，对电芯200进行外观检测过程中，通过多个夹爪同时夹取多个电芯200，第一夹取模块112同时夹取多个电芯200依次经过底面检测器121和双侧面检测器122，能够使外观检测设备同时对多个电芯200完成底面208以及两个第一表面206的外观检测，可以进一步提升检测效率。

在上述技术方案中，通过第一夹取模块112夹取多个电芯200，能够使外观检测设备同时对多个电芯200完成底面208以及两个第一表面206的外观检测，可以进一步提升检测效率。

在一些实施例中，如图1所示，外观检测设备还可以包括：进料模块40，进料模块40用于进料并调整多个电芯200的间距。

其中，进料模块40用于进料将电芯200送入外观检测设备，进料模块40可以对接产线前工序物流线，多个电芯200从物流线移入进料模块40后，例如：进料一次有两个电芯200移入进料模块40，进料模块40可以调整相邻两个电芯200之间的间隔距离，便于第一夹取模块112的多个夹爪分别同时夹取进入进料模块40的多个电芯200。

在上述技术方案中，通过设置进料模块40，进料模块40可以调整相邻两个电芯200之间的间隔距离，便于第一夹取模块112的多个夹爪分别同时夹取进入进料模块40的多个电芯200，有利于后面工序对电芯200的底面208以及两个第一表面206的外观检测。

在一些实施例中，如图1所示，进料模块40包括：进料工位41、定位工位42和多个传输件44。进料工位41用于进料，进料工位41设有多个放置区域。多个传输件44与多个放置区域一一对应设置，多个电芯200通过多个传输件44传送至多个放置区域以实现调整间距。定位工位42设置有用于限制电芯200移动的定位件43。

其中，在电芯200移动方向上，定位工位42设置在进料工位41的下游侧，传输件44可以设置为滚筒，滚筒可以由第一电机45驱动转动，滚筒转动时将滚筒上的电芯200传送至多个放置区域。多个传输件44可以依次邻接排布，电芯200搭接在传输件44上后，通过第一电机45驱动传输件44转动将电芯200传送至相应的放置区域。然后通过第二电机46驱动相邻的两个传输件44朝向彼此远离方向移动，实现调整相邻两个电芯200间距的效果。然后控制定位件43下降，第一电机45驱动传输件44转动将电芯200传送至定位工位42，电芯200被传送至定位工位42后，控制定位件43升起，定位件43限制电芯200移动，起到定位电芯200作用，避免电芯200从定位工位42滑落。对电芯200进行外观检测过程中，第一移动模块111移动至定位工位42处，第一夹取模块112夹取定位工位42处电芯200的两个第二表面207。

在上述技术方案中，通过设置进料工位41、定位工位42和多个传输件44，能够实现调整相邻两个电芯200间距的效果，也能够实现对电芯200定位效果。

在一些实施例中，如图7所示，定位工位42可以设置有滚筒，滚筒上方可以设置有多个导轨47，第一电机45驱动传输件44转动将多个电芯200传送至定位工位42时，定位工位42上的滚筒驱动相应的电芯200沿着导轨47移动，使多个电芯200被传送至定位工位42，在电芯200沿着导轨47时，避免两个相邻电芯200相撞。

在一些实施例中，如图1所示，外观检测设备还可以包括中转模块50，中转模块50位于第一检测模块10和第二检测模块20之间。

其中，中转模块50用于中转电芯200，中转模块50可以包括电芯200载具，电芯200载具用于放置电芯200，电芯200载具可以为多个。如果不设置中转模块50，需要第一夹取模块112将电芯200夹取至第二传送组件21的上料工位251，此时第一夹取模块112的运行距离较长，降低外观检测设备的检测效率。通过设置中转模块50，第一夹取模块112将电芯200夹取至中转模块50，由其他夹取机构将电芯200夹取至第二传送组件21，能够减小第一夹取模块112的运行距离，提升外观检测设备的检测效率。

在上述技术方案中，通过设置中转模块50，能够减小第一夹取模块112的运行距离，提升外观检测设备的检测效率。

在一些实施例中，如图1所示，外观检测设备还可以包括：第二夹取模块60，第二夹取模块60用于将中转模块50的多个电芯200夹取至第二传送组件21。

其中，第二夹取模块60可以设置于固定支架30，第二夹取模块60相对固定支架30可移动，第二夹取模块60可以设置有夹爪，或者其他形式的夹取结构，第二夹取模块60可以包括多个夹爪。第一夹取模块112将电芯200夹取至中转模块50后，第二夹取模块60将中转模块50处的电芯200夹取至第二传送组件21，实现将中转模块50处的电芯200夹取至第二传送组件21的效果。

在上述技术方案中，通过设置第二夹取模块60，第二夹取模块60将中转模块50处的电芯200夹取至第二传送组件21，实现将中转模块50处的电芯200夹取至第二传送组件21的效果。

在一些实施例中，如图4所示，外观检测设备还包括出料中转工位70和第三夹取模块80，出料中转工位70位于出料工位259的上游，第三夹取模块80可夹取多个电芯200，第三夹取模块80用于将电芯200朝向出料中转工位70和出料工位259输送。

其中，如图4所示，第三夹取模块80可以包括多个夹爪，或者第三夹取模块80包括多个其他形式的夹取结构，例如：第三夹取模块80包括2个夹爪、3个夹爪、4个夹爪等数量的夹爪，本申请以第三夹取模块80包括3个夹爪为例进行说明，3个夹爪沿电芯200移动方向依次排布，相邻两个夹爪间的间隔距离相同。出料中转工位70可以设置多个，例如：出料中转工位70设置为2个、3个、4个等数量，本申请以出料中转工位70设置为2个为例进行说明，出料中转工位70沿电芯200移动方向依次排布。每个出料中转工位70对应设置一个夹爪，第三夹取模块80可以移动，第三夹取模块80时第三夹取模块80的多个夹爪同步移动，多个夹爪间的相对位置不变。

如图4所示，第二检测模块20具有下料工位258，完成外观检测的电芯200被传送至下料工位258。对电芯200进行外观检测过程中，第三夹取模块80将下料工位258位置处的电芯200依次夹取至出料中转工位70、出料工位259，第三夹取模块80每移动一次，可以带动3个电芯200移动，每次第三夹取模块80从下料工位258夹取电芯200时，都会有一个电芯200同时被夹取至出料中转工位70、出料工位259，电芯200从出料工位259出料。出料中转工位70起到缓存作用，能够减小第三夹取模块80每次夹取电芯200移动距离，可以缩短出料时间，从而可以进一步提升生产效率。

在上述技术方案中，通过设置出料中转工位70和第三夹取模块80，能够减小第三夹取模块80每次夹取电芯200移动距离，可以缩短出料时间，从而可以进一步提升生产效率。

在一些实施例中，如图4所示，外观检测设备还包括：废料传送模块90，废料传送模块90位于出料工位259的下游用于收集不合格的电芯200。

其中，作为一个示例，出料工位259可以设置有移栽机构260，移栽机构260通过软件处理判断将完成外观检测的电芯200判定为合格电芯200和不合格电芯200，移栽机构260将不合格的电芯200传送至废料传送模块90，废料传送模块90收集不合格的电芯200，等待人工拿取，避免不合格的电芯200与合格电芯200混合。移栽机构260将合格电芯200传送出外观检测设备，完成下料。需要说明的是，废料传送模块90的具体结构不作具体限定，只要能实现收集不合格的电芯200即可。

下面根据图1-图4描述外观检测设备的一个具体实施例。

外观检测设备包括上述实施例的第一检测模块10、第二检测模块20、进料模块40、中转模块50、第二夹取模块60、出料中转工位70和第三夹取模块80。外观检测设备具有底面检测工位256、第一表面检测工位257、上料工位251、顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255和下料工位258，上料工位251、顶盖检测工位252、极柱检测工位253、侧面检测工位254、防爆阀检测工位255和下料工位258均与第二检测模块20对应设置，底面检测工位256和第一表面检测工位257均与第一检测模块10对应设置。在电芯200移动方向上，依次完成电芯200的底面208外观检测、第一表面206外观检测、顶盖201外观检测、极柱202外观检测、第二表面207以及棱边205外观检测、防爆阀203外观检测，完成外观检测后，电芯200被输送至出料中转工位70，然后电芯200从出料中转工位70被传送至出料工位259，合格电芯200和不合格电芯200在出料工位259分离，移栽机构将不合格的电芯200传送至废料传送模块90，废料传送模块90收集不合格的电芯200，等待人工拿取。移栽机构将合格电芯200传送出外观检测设备，完成下料。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种电芯的外观检测设备，其特征在于，所述电芯的外表面包括顶盖、相对设置的第一表面、相对设置的第二表面和底面，所述顶盖设有极柱，所述外观检测设备具有出料工位，所述外观检测设备包括：

第一检测模块，所述第一检测模块包括第一传送组件和第一光学检测组件，所述第一传送组件用于将所述电芯朝向所述出料工位传送，所述第一光学检测组件用于线扫检测所述第一表面和所述底面；

第二检测模块，所述第二检测模块包括第二传送组件和第二光学检测组件，所述第二传送组件用于将所述电芯朝向所述出料工位传送，所述第二光学检测组件用于线扫检测所述顶盖和所述第二表面。

2.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述第二检测模块还包括第三光学检测组件，所述第三光学检测组件用于线扫检测所述极柱。

3.根据权利要求2所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述顶盖设有两个所述极柱，所述第三光学检测组件为2D面阵相机以对两个所述极柱进行飞拍。

4.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述顶盖设有防爆阀，所述防爆阀被构造成在所述电芯内部压力达到设定条件时动作以朝所述电芯外部排气，所述第二检测模块还包括第四光学检测组件，所述第四光学检测组件用于拍照检测所述防爆阀。

5.根据权利要求4所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述第二传送组件包括移动工位和第一驱动件，所述移动工位支撑所述底面，所述第一驱动件用于驱动所述移动工位移动；

所述第二光学检测组件包括顶盖检测组件和侧面检测组件，所述顶盖检测组件和所述侧面检测组件在所述移动工位的移动方向顺序布置。

6.根据权利要求5所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述移动工位为多个，所述第一驱动件与多个所述移动工位相连以驱动其同步移动，所述第二传送组件还包括多个中转夹具和第二驱动件，所述第二驱动件驱动多个移动工位相对所述中转夹具上下移动，所述移动工位可移动至使得所述顶盖和所述第二表面完全外露于所述中转夹具；

每个所述中转夹具被构造成用于夹持所述电芯或解除对所述电芯的夹持。

7.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括固定支架，所述第一传送组件包括第一移动模块和第一夹取模块，所述第一移动模块可移动地设于所述固定支架，所述第一夹取模块设于所述第一移动模块，所述第一夹取模块用于夹取所述电芯的两个所述第二表面以使得所述第一表面和所述底面外露。

8.根据权利要求7所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述第一光学检测组件包括底面检测器和双侧面检测器，所述底面检测器用于线扫检测所述底面，所述双侧面检测器用于线扫检测两个所述第一表面，所述底面检测器和所述双侧面检测器在所述第一移动模块的移动方向上顺序排布。

9.根据权利要求7所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述第一夹取模块用于夹取多个所述电芯。

10.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括进料模块，所述进料模块用于进料并调整多个所述电芯的间距。

11.根据权利要求10所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述进料模块包括：

进料工位，所述进料工位用于进料，所述进料工位设有多个放置区域；

多个传输件，所述多个传输件与多个所述放置区域一一对应设置，多个电芯通过所述多个传输件传送至多个所述放置区域以实现调整间距；

定位工位，所述定位工位设置有用于限制所述电芯移动的定位件。

12.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括中转模块，所述中转模块位于所述第一检测模块和所述第二检测模块之间。

13.根据权利要求12所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括第二夹取模块，所述第二夹取模块用于将所述中转模块的多个所述电芯夹取至所述第二传送组件。

14.根据权利要求1所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括出料中转工位和第三夹取模块，所述出料中转工位位于所述出料工位的上游，所述第三夹取模块可夹取多个所述电芯，所述第三夹取模块用于将电芯朝向所述出料中转工位和所述出料工位输送。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的电芯的外观检测设备，其特征在于，所述外观检测设备还包括废料传送模块，所述废料传送模块位于所述出料工位的下游用于收集不合格的所述电芯。

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