CN219201398U - 电池缺陷检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池缺陷检测设备，其属于电池检测技术领域并包括：上料机构、运送机构、多个视觉检测装置以及多个下料机构；其中，运送机构设置在所述上料机构的下游并适于运送电池；多个视觉检测装置靠近所述运送机构并对应电池的运送路径设置，以适于对电池的不同部位进行视觉检测；多个下料机构适于输出所述运送机构上的电池；其中，部分所述视觉检测装置、以及至少一个所述下料机构设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端。本实用新型通过在靠近所述上料机构的一端设置有视觉检测装置以及下料机构，能够在这一端能够便可以及时地将检测出缺陷的电池下料，而可以提高电池检测和下料的效率。

Description

电池缺陷检测设备

技术领域

本实用新型涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种电池缺陷检测设备。

背景技术

在电池生产过程中，一般通过人工对电池目检缺陷并由人工进行直线式上料，智能化程度和一体化程度不高，主观判定因素较强。并且存在以下的问题：1.人工检测成本高且检测效率低，容易出现电此表面缺陷漏检、误检等情况的发生；2.传统人工长时间检测易疲倦，主观性强，难以量化，精确度低；3.在电池生产过程中由人工进行直线式上料，电池放置的位置有偏差，无法保证所有电池放置的位置相同，可能会导致检测过程中无法检测需要的结果和数据。

在一些相关技术中，通过拍摄装置对电池进行缺陷检测，并通过自动下料装置将电池下料，但是，这些设备无法在检测出电池存在缺陷后及时将其下料，效率偏低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种电池缺陷检测设备，旨在通过在靠近所述上料机构的一端设置有视觉检测装置以及下料机构，能够在这一端能够便可以及时地将检测出缺陷的电池下料，而可以提高电池检测和下料的效率。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种电池缺陷检测设备，其特征在于，包括：上料机构、运送机构、多个视觉检测装置以及多个下料机构；其中，运送机构设置在所述上料机构的下游并适于运送电池；多个视觉检测装置靠近所述运送机构并对应电池的运送路径设置，以适于对电池的不同部位进行视觉检测；多个下料机构适于输出所述运送机构上的电池；其中，部分所述视觉检测装置、以及至少一个所述下料机构设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端。

根据本实用新型的一些实施例，所述电池缺陷检测设备还包括设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端的顶角漏铝检测装置。

根据本实用新型的一些实施例，所述电池缺陷检测设备还包括设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端的除尘组件，所述除尘组件适于在视觉检测前对电池进行除尘。

根据本实用新型的一些实施例，所述运送机构靠近所述上料机构的一端被配置为转盘机构，所述转盘机构上形成有电池的置放平面；

多个所述下料机构中的一者靠近所述转盘机构设置，以输出转盘机构上的电池。

根据本实用新型的一些实施例，所述运送机构远离所述上料机构的一端被配置为输送线，所述输送线包括至少两个并列设置的输送通道，至少两个所述输送通道分别设置有一个可滑动的工装，所述工装用于装载待检测的电池，所述输送线的一端与所述转盘机构连接而使所述工装能够接收所述转盘机构上的电池。

根据本实用新型的一些实施例，被检测的电池具有第一短面、与所述第一短面相背离的第二短面、正面、与所述正面相背离的反面、相背离的两个长面、以及连接器，所述视觉检测装置满足以下至少一个条件：

所述视觉检测装置包括靠近所述置放平面设置的第一检测装置，所述第一检测装置适于对所述第一短面及所述连接器进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述置放平面设置的第二检测装置，所述第二检测装置适于对所述正面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的第三检测装置，所述第三检测装置适于对所述第二短面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的两个第四检测装置，两个所述第四检测装置分设在所述输送线的相对两侧，所述第四检测装置适于对两个所述长面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的第五检测装置，所述第五检测装置适于对所述反面进行视觉检测。

根据本实用新型的一些实施例，所述下料机构包括靠近所述运送机构远离所述上料机构的一端进行设置的NG下料机构和良品下料机构，所述NG下料机构和所述良品下料机构用于根据视觉检测结果分别输出NG产品和良品。

根据本实用新型的一些实施例，所述上料机构包括手工上料输送线和自动上料输送线，所述手工上料输送线和所述自动上料输送线均适于输送电池至所述运送机构。

根据本实用新型的一些实施例，所述手工上料输送线和所述自动上料输送线均设有CCD引导定位装置。

根据本实用新型的一些实施例，所述视觉检测装置被配置为CCD相机。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有至少以下的优点：

根据本实用新型实施例的电池缺陷检测设备，多个视觉检测装置适于对运送机构所运送的电池进行拍照以进行缺陷检测，当电池被检测出存在缺陷，下料机构可以将进行下料，具有自动化、智能化、精度高以及工作时长长等有益效果，尤其地，在本本实用新型实施例中，在靠近上料机构的一端便设置有视觉检测装置以及下料机构，当靠近上料机构一端的视觉检测装置检测到电池存在缺陷，则靠近这一端的下料机构便可以及时将该电池下料，免于该已经被检测出缺陷的电池仍然进入到后续检测步骤，能够提高电池缺陷的检测、下料效率，被检测出缺陷的电池被下料后，可以让位给后续的电池，提高整个产品的运行效率。

附图说明

图1是本实用新型一些实施例的电池缺陷检测设备的结构示意图；

图2是本实用新型一些实施例的电池缺陷检测设备的转盘机构、除尘组件和顶角漏铝检测装置等的结构示意图；

图3为本实用新型一些实施例的电池缺陷检测设备的工作流程图。

附图中标记：

10为电池缺陷检测设备；

110为上料机构；

111为手工上料输送线；

112为自动上料输送；

121为转盘机构；

122为输送线；

122a为转盘机构对应输送线的工位；

123为输送通道；

131为顶角漏铝检测装置；

132为第一检测装置；

132a为转盘机构对应第一检测装置的工位；

133为第二检测装置；

133a为转盘机构对应第二检测装置的工位；

134为第三检测装置；

135为第四监测装置；

136为第五检测装置；

140为下料机构；

140a为转盘机构对应下料机构的工位；

141为NG下料机构；

142为良品下料机构；

150为除尘组件；

151为延伸臂；

160为CCD引导定位装置。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”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系统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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“设置”、“连接”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型公开一种电池缺陷检测设备，通过在靠近上料机构的一端设置有视觉检测装置以及下料机构，能够在这一端能够便可以及时地将检测出缺陷的电池下料，而可以提高电池检测和下料的效率。

在传统的电池缺陷检测作业中，人工成本高，检测效率低，本实用新型的电池缺陷检测装置由分别具有检测、除尘、搬运的机构组成，满足电池工业生产中对电池缺陷的实时检测要求，减少了人工成本；采用先进的视觉检测技术实现24小时检测，提高了检测效率。本实用新型的电池缺陷检测装置可以应用于锂电池的外观缺陷检测中。

本产品选用高清的取像拍摄装置以及良好的的光学检测设备，采用视觉检测技术自动化采集图像并识别锂电池电极表面缺陷，瑕疵检测精度高，提高整体良品率。

进一步地，本产品使用人工智能检查，按缺陷特征进行量化，并设定量化标准，减少主观因素确保各环节标准一直。同时软件只需在一条线验证，其它线体可同步迁移使用无需验证，减少人员流失培训周期长等问题。

更进一步地，根据本实用新型实施例的电池缺陷检测设备，多个视觉检测装置适于对运送机构所运送的电池进行拍照以进行缺陷检测，当电池被检测出存在缺陷，下料机构可以将进行下料，具有自动化、智能化、精度高以及工作时长长等有益效果，尤其地，在本本实用新型实施例中，在靠近上料机构的一端便设置有视觉检测装置以及下料机构，当靠近上料机构一端的视觉检测装置检测到电池存在缺陷，则靠近这一端的下料机构便可以及时将该电池下料，免于该已经被检测出缺陷的电池仍然进入到后续检测步骤，能够提高电池缺陷的检测、下料效率，被检测出缺陷的电池被下料后，可以让位给后续的电池，提高整个产品的运行效率。

下面，结合附图对本实用新型实施例提供的电池缺陷检测设备10进行详细的说明。

参照图1至图3所示，根据本实用新型实施例的电池缺陷检测设备10，其包括：上料机构110、运送机构、多个视觉检测装置以及多个下料机构140；其中，运送机构设置在上料机构110的下游并适于运送电池；多个视觉检测装置靠近运送机构并对应电池的运送路径设置，以适于对电池的不同部位进行视觉检测；多个下料机构140适于输出运送机构上的电池；其中，部分视觉检测装置、以及至少一个下料机构140设置在运送机构靠近上料机构110的一端。

具体地，在图1及图2所示的实施例中，运送机构包括靠近上料机构110的始端、以及电池被运送的末端，上料机构110输送电池至运送机构的始端，电池在运送机构上位移，当电池经过某一位置所对应的视觉检测装置，便会被进行视觉检测。在本实施例中，设置在运送机构的始端的视觉检测装置能够在电池位于第一端的时候，便可以对其进行缺陷检测，当检测到电池存在缺陷，同样设置在该始端的下料机构140便可以及时将其下料。

不失一般性地，多个视觉检测装置间隔设置，分别对应电池的移动路径的不同位置设置，并能够分别检测电池的不同部位。可选地，电池在运送机构上能够被机械手进行移动和翻转等操作，以调节电池的方位和姿态等。

在某些实施例中，电池缺陷检测设备10还包括设置在运送机构靠近上料机构110的一端的顶角漏铝检测装置131。如此地，可以实现对锂电池的顶角漏铝检测。

具体地，顶角漏铝检测装置131设置在运送机构与上料机构110的连接处(或者可以理解为电池被搬运至运送机构的第一处)，电池进入至运送机构后便可以被进行顶角漏铝检测。

在某些实施例中，电池缺陷检测设备10还包括设置在运送机构靠近上料机构110的一端的除尘组件150，除尘组件150适于在视觉检测前对电池进行除尘。如此地，可以实现提高视觉检测的精度。

示例性地，在图1及图2所示的实施例中，除尘组件150靠近顶角漏铝检测装置131设置，在电池进入至运送机构后以及进行视觉检测前进行除尘作业，以将电池上的灰尘等清除而便于视觉方式的检测。进一步地，除尘组件150可以包括延伸至运送机构的中间部位的延伸臂151，延伸臂151上设置有多个除尘机构，以能够对不同位置的电池进行除尘，而非仅限于对在某一位置的电池进行除尘。可以想到地，当电池的方位以及姿态变换后，电池上不同部位处的灰尘显露在除尘范围内，而除尘机构可以对这些新显露的部位的灰尘进行清除，而可以对这些部位进行视觉检测缺陷。

在某些实施例中，运送机构靠近上料机构110的一端被配置为转盘机构121，转盘机构121上形成有电池的置放平面；多个下料机构140中的一者靠近转盘机构121设置，以输出转盘机构121上的电池。如此地，可以作为运送机构的靠近上料机构110的一端的一种优选设置方式。

具体地，转盘机构121的一端与上料机构110相靠近，顶角漏铝检测装置131、部分视觉检测装置、运送机构的其他零部件、以及除尘组件150沿着转盘机构121的周向依次间隔地设置，其中，除尘组件150具有的延伸臂151延伸靠近转盘机构121的转轴中心处，延伸臂151上的除尘机构能够对转盘机构121上的各个角度位置的电池进行除尘。尤其地，在图1及图2所示的实施例中，转盘机构121可以沿着顺时针方向转动，顶角漏铝检测装置131设在转盘机构121靠近上料机构110的位置，除尘组件150设置在顶角漏铝检测装置131沿逆时针方向的一侧，部分视觉检测装置设置在顶角漏铝检测装置131沿顺时针方向的一侧以对顶角漏铝检测后的电池进行缺陷检测，进一步地，运送机构的其他部分(也即转盘机构121的后续部分，如输送线122)连接在上述的部分视觉检测装置沿顺时针方向的一侧，一个下料机构140设置在上述的该运送机构的其他部分的沿顺时针方向的一侧，可以想到地，当对应转盘机构121设置的视觉检测装置未检测到电池存在缺陷，则通过机械手将电池转移至后续的输送线122以进行后续的检测等操作，若检测到电池存在某一缺陷，则转盘机构121继续转动至下料机构140以将该电池下料。

根据本实用新型的一些实施例，运送机构远离上料机构110的一端被配置为输送线122，输送线122包括至少两个并列设置的输送通道123，至少两个输送通道123分别设置有一个可滑动的工装，工装用于装载待检测的电池，输送线122的一端与转盘机构121连接而使工装能够接收转盘机构121上的电池。如此地，可以作为运送机构远离上料机构110的一端的可选设置方式。

具体地，参照图1及图2所示，输送线122的一端连接转盘机构121，然后沿直线方向延伸，输送线122的沿长度方向的两侧设置有多个视觉检测装置，当电池在输送线122上移动，输送线122两侧的视觉检测装置能够对电池进行检测。在图1及图2所示的实施例中，两个输送通道123相并列设置，用于装载电池的工装可滑动地设置在输送通道123内，通过伺服电机驱动工装移动至某一视觉检测装置所对应的工位，而能够被进行缺陷检测。可选地，不同的输送通道123上的工装可以彼此独立地运行，也即不限定所有的工装同步运行、移动。需要说明的是，电池与工装之间可分离。

在某些实施例中，被检测的电池具有第一短面、与第一短面相背离的第二短面、正面、与正面相背离的反面、相背离的两个长面、以及连接器。

可选地，在一个实施例中，视觉检测装置包括靠近转盘机构121上的置放平面设置的第一检测装置132，第一检测装置132适于对第一短面及连接器进行视觉检测。在图1及图2所示的实施例中，第一检测装置132位于顶角漏铝检测装置131的沿顺时针方向的一侧，可选地，第一检测装置132包括有机械手用以翻转电池以调整电池的角度、姿态等。进一步地，第一检测装置132可以包括有照明装置以在进行检测时提供光照。

可选地，在一个实施例中，视觉检测装置包括靠近转盘机构121上的置放平面设置的第二检测装置133，第二检测装置133适于对正面进行视觉检测。在图1及图2所示的实施例中，第二检测装置133位于第一检测装置132的沿顺时针方向的一侧，电池被进行第一短面的检测后由第二检测装置133进行正面的检测，可选地，第二检测装置133包括有机械手用以翻转电池以调整电池的角度、姿态等。进一步地，第二检测装置133可以包括有照明装置以在进行检测时提供光照。

可选地，在一个实施例中，视觉检测装置包括靠近输送线122设置的第三检测装置134，第三检测装置134适于对第二短面进行视觉检测。在图1及图2所示的实施例中，输送线122沿长度方向的相对两侧分别为第一侧和第二侧，其中，第三检测装置134位于输送线122的第二侧的靠近转盘机构121的一端，电池从转盘机构121转移至输送线122后，第三检测装置134可以对电池的第二短面进行检测，可选地，第三检测装置134包括有机械手用以翻转电池以调整电池的角度、姿态等。进一步地，第三检测装置134可以包括有照明装置以在进行检测时提供光照。

可选地，在一个实施例中，视觉检测装置包括靠近输送线122设置的两个第四检测装置135，两个第四检测装置135分设在输送线122的相对两侧，第四检测装置135适于对两个长面进行视觉检测。在图1及图2所示的实施例中，输送线122沿长度方向的相对两侧分别为第一侧和第二侧，其中，两个第四检测装置135分别位于输送线122的第一侧和第二侧，电池经过第三检测装置134检测后被运送至第四检测装置135所对应的工位上，而使第四检测装置135可以对电池的两个长面进行检测，可选地，第四检测装置135包括有机械手用以翻转电池以调整电池的角度、姿态等。进一步地，第四检测装置135可以包括有照明装置以在进行检测时提供光照。需要说明的是，两个第四检测装置135均可以对任意一个输送通道123上的电池进行检测，例如，不同的工装可以互相错开地进入到两个第四检测装置135所对应的工位。

可选地，在一个实施例中，视觉检测装置包括靠近输送线122设置的第五检测装置136，第五检测装置136适于对反面进行视觉检测。在图1及图2所示的实施例中，输送线122的远离上料机构110的一端设置有该第五检测装置136，第五检测装置136相对于第四检测装置135更加远离转盘机构121以及上料机构110，电池经过第四检测装置135检测后被运送至第五检测装置136所对应的工位上，而使第五检测装置136可以对电池的反面进行检测，可选地，第五检测装置136包括有机械手用以翻转电池以调整电池的角度、姿态等。进一步地，第五检测装置136可以包括有照明装置以在进行检测时提供光照。

需要说明的是，上述的第一检测装置132、第二监测装置133、第三检测装置134、第四检测装置135及第五检测装置136，可以作为本实用新型的视觉检测装置的一种实施例，不作为具体限定，可以根据实际需要调节视觉检测装置的数量以及位置。

在某些实施例中，下料机构140包括靠近运送机构远离上料机构110的一端进行设置的NG下料机构141和良品下料机构142，NG下料机构141和良品下料机构142用于根据视觉检测结果分别输出NG产品(不合格产品)和良品。如此地，可以实现电池的分类型输出，能够筛选出NG产品并直接输出至预设位置。

具体地，在图1及图2所示的实施例中，装载电池的工装移动至第五检测装置136所对应的工位后，该电池被各个检测装置检测完毕并被根据视觉检测结果判定为NG产品或者良品后，可以被机械手搬运至NG下料机构141或者良品下料机构142以分别输出。示例性地，电池被判定为NG产品，机械手将其搬运至NG下料机构141而被输出。

在某些实施例中，上料机构110包括手工上料输送线111和自动上料输送线112，手工上料输送线111和自动上料输送线112均适于输送电池至运送机构。如此地，可以实现上料方式的多样化。

具体地，手工上料输送线111的一端延伸至工作台的外边沿，另一端朝工作体台面与转盘机构121相对应的位置延伸，自动上料机构110设置在工作台面的相对于手工上料输送线111的另一侧，并且两者均位于转盘机构121背离输送线122的一侧方向。自动上料机构110的一端延伸至工作台面的另一外边沿以接收物料(待检测的电池)，另一端朝工作台面与转盘机构121与转盘机构121相对应的位置延伸。可选地，手工上料输送线111靠近转盘机构121的一端设置有机械手用于搬运手工上料输送线111上的待检测的电池至转盘机构121上。可选地，自动上料输送线112靠近转盘机构121的一端设置有机械手用于搬运手工上料输送线111上的待检测的电池至转盘机构121上。可选地，手工上料输送线111和自动上料输送线112靠近转盘机构121的一端设置的机械手为同一个机械手。

在某些实施例中，手工上料输送线111和自动上料输送线112均设有CCD引导定位装置160。如此地，通过CCD引导定位装置160对电池进行定位，从而便于机械手的取放，提升生产效率，降低生产成本。

不失一般性地，视觉检测装置可以被配置为CCD相机，也即，上述的第一检测装置132、第二监测装置133、第三检测装置134、第四检测装置135及第五检测装置136可以被配置为CCD相机。可选地，顶角漏铝检测装置131也被设置为CCD相机。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电池缺陷检测设备，其特征在于，包括：

上料机构；

运送机构，设置在所述上料机构的下游并适于运送电池；

多个视觉检测装置，靠近所述运送机构并对应电池的运送路径设置，以适于对电池的不同部位进行视觉检测；以及

多个下料机构，适于输出所述运送机构上的电池；

其中，部分所述视觉检测装置、以及至少一个所述下料机构设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端。

2.根据权利要求1所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述电池缺陷检测设备还包括设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端的顶角漏铝检测装置。

3.根据权利要求1所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述电池缺陷检测设备还包括设置在所述运送机构靠近所述上料机构的一端的除尘组件，所述除尘组件适于在视觉检测前对电池进行除尘。

4.根据权利要求1所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述运送机构靠近所述上料机构的一端被配置为转盘机构，所述转盘机构上形成有电池的置放平面；

多个所述下料机构中的一者靠近所述转盘机构设置，以输出转盘机构上的电池。

5.根据权利要求4所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述运送机构远离所述上料机构的一端被配置为输送线，所述输送线包括至少两个并列设置的输送通道，至少两个所述输送通道分别设置有一个可滑动的工装，所述工装用于装载待检测的电池，所述输送线的一端与所述转盘机构连接而使所述工装能够接收所述转盘机构上的电池。

6.根据权利要求5所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，被检测的电池具有第一短面、与所述第一短面相背离的第二短面、正面、与所述正面相背离的反面、相背离的两个长面、以及连接器，所述视觉检测装置满足以下至少一个条件：

所述视觉检测装置包括靠近所述置放平面设置的第一检测装置，所述第一检测装置适于对所述第一短面及所述连接器进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述置放平面设置的第二检测装置，所述第二检测装置适于对所述正面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的第三检测装置，所述第三检测装置适于对所述第二短面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的两个第四检测装置，两个所述第四检测装置分设在所述输送线的相对两侧，所述第四检测装置适于对两个所述长面进行视觉检测；

所述视觉检测装置包括靠近所述输送线设置的第五检测装置，所述第五检测装置适于对所述反面进行视觉检测。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述下料机构包括靠近所述运送机构远离所述上料机构的一端进行设置的NG下料机构和良品下料机构，所述NG下料机构和所述良品下料机构用于根据视觉检测结果分别输出NG产品和良品。

8.根据权利要求1至6任一项所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述上料机构包括手工上料输送线和自动上料输送线，所述手工上料输送线和所述自动上料输送线均适于输送电池至所述运送机构。

9.根据权利要求8所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述手工上料输送线和所述自动上料输送线均设有CCD引导定位装置。

10.根据权利要求1至6任一项所述的电池缺陷检测设备，其特征在于，所述视觉检测装置被配置为CCD相机。

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