CN219923762U - 一种电池视觉检测设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电池视觉检测设备，包括水平旋转的转台，以及环绕转台依次设置的上料机械手、侧面检测组件、下料机械手，还包括有产品输送线和端面检测组件；转台上环绕设置有多个电池座，各电池座随转台的旋转依次运动至上料机械手、侧面检测组件和下料机械手处；产品输送线传送电池；上料机械手将产品输送线上游的电池抓放到电池座上；侧面检测组件包括升降夹爪和环绕升降夹爪升降路径设置的多个侧面检测相机，升降夹爪用于夹住电池座上电池的上下端面升降；下料机械手用于夹住电池座上电池侧面移放到产品输送线下游；端面检测组件包括分设在下料机械手的移动路径上下两侧的两个端面检测相机。本实用新型实现高效自动完成电池各面尺寸测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池检测设备技术领域，特别涉及一种电池视觉检测设备。
背景技术
电池在生产完成后通常需要对其进行尺寸检测，当前业内大都采用人工测量尺寸的方式进行检测，检测效率较为低下。
现有能够用来测量尺寸的检测相机，检测相机通过拍取待测物的图像即可判定待测物的尺寸是否符合设计要求，若通过检测相机来自动测量判定电池的尺寸，则能够有效提升电池的尺寸测量效率，但检测相机测量待测物体时，通常需要将待测物体定位在一个测试平台上，才能够使检测相机精准测量其尺寸，而电池各面均有尺寸需要进行测量，此时就需要人工翻转电池，效率依然较为低下。
若能够设置电池视觉检测设备，在其上设置用来测量电池尺寸的检测相机，并使其能够自动转移电池，使电池各面都被检测相机准确采集，将能够使设备不借助人工，高效自动地完成电池尺寸测量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池视觉检测设备，克服上述缺陷，实现高效自动地完成电池尺寸测量。
为达成上述目的，本实用新型的解决方案为：一种电池视觉检测设备，包括绕轴线水平旋转的转台，以及环绕转台依次设置的上料机械手、侧面检测组件、下料机械手，还包括有产品输送线和端面检测组件；
转台上绕其轴线环绕设置有多个电池座，以使各电池座随转台的旋转依次运动至上料机械手、侧面检测组件和下料机械手处；
产品输送线用于传送电池；
上料机械手用于将产品输送线上游的电池抓放到电池座上；
侧面检测组件包括升降夹爪和环绕升降夹爪的升降路径设置的多个侧面检测相机，升降夹爪用于夹住电池座上电池的上下端面进行升降；
下料机械手用于夹住电池座上电池侧面，并将电池移放到产品输送线下游；
端面检测组件包括分设在下料机械手的移动路径上下两侧的两个端面检测相机。
进一步，所述转台上绕其轴线环绕阵列设置有四个所述电池座，在一个电池座处于上料机械手处时，沿转台旋转方向的下一个电池座处于侧面检测组件处，再下一个电池座处于下料机械手处。
进一步，所述上料机械手包括上料平移直线电机、上料升降直线电机和上料夹爪，所述上料平移直线电机连接并驱动上料升降直线电机在产品输送线上游和上料机械手处的电池座间平移，所述上料升降直线电机连接并驱动所述上料夹爪升降，所述上料夹爪用于夹取电池。
进一步，所述下料机械手包括下料平移直线电机、下料升降直线电机和下料夹爪，下料平移直线电机连接并驱动下料升降直线电机在下料机械手处的电池座和产品输送线下游间平移，所述下料升降直线电机连接并驱动所述下料夹爪升降，所述下料夹爪包括横向开合运动的两个第一爪瓣，用于夹取电池。
进一步，所述升降夹爪包括升降驱动机构和升降夹爪本体，所述升降驱动机构连接并驱动所述升降夹爪本体升降，所述升降夹爪本体具有纵向开合运动的两个第二爪瓣，分别用于抵在电池的顶面和底面上，所述电池座底面具有镂空，所述电池座侧面具有连通至镂空的豁口，以避位升降夹爪本体。
进一步，所述产品输送线上的电池分别落在一个托杯上，多个所述托杯放置在产品输送线上，承载电池沿产品输送线传送。
进一步，所述产品输送线上游设置有第一托杯限位夹，第一托杯限位夹在产品输送线上方，包括能够靠近或远离的两个第一夹瓣，以在两个第一夹瓣远离时，避位产品输送线上的托杯，在两个第一夹瓣靠近时，夹住限位产品输送线上的一个托杯，以使上料机械手从该托杯上夹取电池。
进一步，所述产品输送线下游设置有第二托杯限位夹，第二托杯限位夹在产品输送线上方，包括能够靠近或远离的两个第二夹瓣，以在两个第二夹瓣远离时，避位产品输送线上的托杯，在两个第二夹瓣靠近时，夹住限位产品输送线上的一个托杯，以使下料机械手将夹取的电池放置在该托杯上。
进一步，还包括与产品输送线下游并排设置的不良品输送线，所述产品输送线与不良品输送线之间开设有一个供电池穿过的分料口，在所述产品输送线背离不良品输送线的一侧设置有伸缩推料爪，伸缩推料爪缩回避位产品输送线上的电池，或伸出将产品输送线上的电池从分料口推入不良品输送线。
进一步，所述产品输送线上游旁侧设置有朝向产品输送线上的电池采集编码的读码器。
采用上述方案后，本实用新型的有益效果在于：上料接卸手自动将产品输送线上的电池爪放到电池座上，而后转台旋转使电池座承载其上的电池移动至侧面检测组件处，侧面检测组件的升降夹爪夹住电池上下端面，带动电池升降，以从环绕升降夹爪升降路径的多个侧面检测相机路过，进而实现通过多个侧面检测相机采集电池侧面各处的图像，电池再放回电池座上传送至下料机械手处时，下料机械手夹住侧面，从分设在下料机械手的移动路径上下两侧的两个端面检测相机之间路过，进而两个端面检测相机采集到电池的上下端面图像，进而自动地完成了对电池各面的图像采集检测，最后电池被下料机械手放置到产品输送线下游继续传送，全程无需人工操作，设备简洁、效率高、自动化程度高。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为本实用新型的俯视图；
图4为本实用新型侧面检测组件的立体结构示意图；
图5为去除电池座后的侧面检测组件的立体结构示意图；
图6为本实用新型下料机械手和端面检测相机的立体结构示意图。
标号说明：1-转台，2-上料机械手，3-侧面检测组件，4-下料机械手，5-产品输送线，6-端面检测组件，7-电池座，8-电池，9-升降夹爪，10-侧面检测相机，11-端面检测相机，12-上料平移直线电机，13-上料升降直线电机，14-上料夹爪，15-下料平移直线电机，16-下料升降直线电机，17-下料夹爪，18-第一爪瓣，19-升降驱动机构，20-升降夹爪本体，21-第二爪瓣，22-镂空，23-豁口，24-托杯，25-第一托杯限位夹，26-第一夹瓣，27-第二托杯限位夹，28-第二夹瓣，29-不良品输送线，30-分料口，31-伸缩推料爪，33-机架。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细的说明。
本实用新型提供一种电池视觉检测设备，如图1-6所示，包括绕轴线水平旋转的转台1，以及环绕转台1依次设置的上料机械手2、侧面检测组件3、下料机械手4，还包括有产品输送线5、读码器、端面检测组件6和不良品输送线29；具体在本实施例中，所述产品输送线5、读码器、上料机械手2、转台1、侧面检测组件3、下料机械手4、端面检测组件6和不良品输送线29均安装在一个机架33的顶面上；机架33上设置有转台驱动电机，转台驱动电机连接并驱动转台1绕轴水平旋转，转台驱动电机在转台1下方，附图中未示出；
转台1上绕其轴线环绕设置有多个电池座7，以使各电池座7随转台1的旋转依次运动至上料机械手2、侧面检测组件3和下料机械手4处，转台1上的电池座7个数不具体限定，在本实施例中，转台1上电池座7的具体布置在后文中给出；
产品输送线5用于传送电池8；本实施例中的电池8为纵置的圆柱状电池，为避免电池8沿产品输送线5传送的过程中发生倾倒，所述产品输送线5上的对应电池8落在一个托杯24上，托杯24呈顶部开口的杯状，电池8底部嵌入在托杯24内，多个所述托杯24放置在产品输送线5上，承载电池8沿产品输送线5传送，托杯24具有更大的横截面，抗倾倒能力更强；
读码器设置在所述产品输送线5上游旁侧，每个电池8上均设置有编码，所述编码可以是条形码或二维码，读码器朝向产品输送线5上的电池8采集编码，进而实现检测结果与电池8上编码的对应，以便于追溯和查询各电池8的检测信息；
上料机械手2用于将产品输送线5上游的电池8抓放到电池座7上，所述上料机械手2的结构不具体限定，其可以是能够实现上述功能的现有任意一种工业机械手；具体在本实施例中，所述上料机械手2包括上料平移直线电机12、上料升降直线电机13和上料夹爪14，所述上料平移直线电机12安装固定在机架33上，所述上料平移直线电机12连接并驱动上料升降直线电机13在产品输送线5上游和上料机械手2处的电池座7间平移，以使上料升降直线电机13移动至产品输送线5的上游上方，或移动到上料机械手2处的电池座7上方，所述上料夹爪14安装在上料升降直线电机13上，随上料升降直线电机13水平位移，所述上料升降直线电机13还驱动所述上料夹爪14升降，所述上料夹爪14横向开合运动，用于夹取电池8，进而上料夹爪14在上料平移直线电机12和上料升降直线电机13的带动下，能够位移至产品输送线5上游夹取电池8，将电池8从托杯24上取出，而后带动电池8移动至上料机械手2处的电池座7上方，将电池8放置在该电池座7上，在该过程中，空置的托杯24将继续沿产品输送线5向下游移动；
侧面检测组件3包括升降夹爪9和环绕升降夹爪9的升降路径设置的多个侧面检测相机10，升降夹爪9用于夹住侧面检测组件3处的电池座7上电池8的上下端面进行升降；具体在本实施例中，所述升降夹爪9包括升降驱动机构19和升降夹爪本体20，所述升降驱动机构19安装在所述机架33上，其可以是现有的任意一种升降直线驱动机构，所述升降驱动机构19连接并驱动所述升降夹爪本体20升降，所述升降夹爪本体20具有纵向开合运动的两个第二爪瓣21，所述电池座7底面具有镂空22，所述电池座7侧面具有连通至镂空22的豁口23，所述豁口23位于电池座7朝向升降夹爪9的一侧，进而通过镂空22和豁口23避位升降夹爪本体20，工作时，升降驱动机构19驱动升降夹爪本体20下降，升降夹爪本体20的两个第二爪瓣21远离，转台1旋转，使放置了电池8的电池座7转动至升降夹爪本体20的两个第二爪瓣21之间，而后处于电池座7上方的第二爪瓣21下行抵在电池8顶面上，同时处于电池座7下方的第二爪瓣21上行穿过电池座7的镂空22处抵在电池8的底面上，实现夹紧电池8，而后升降驱动机构19带动升降夹爪本体20上升，电池座7上的豁口23避位处于电池座7下方的第二爪瓣21，进而升降夹爪本体20夹住电池移动到电池座7上方，使电池8从多个所述侧面检测相机10之间经过，进而侧面检测相机10便采集到电池8侧面各处的图像，更具体地本实施例中，该采集的图像用于测量电池8的总高、肩高、圆柱度，通过检测相机采集图像进行尺寸测量的技术为现有技术，本实施例中不再展开详述；
下料机械手4用于夹住电池座7上电池8侧面，并将电池8移放到产品输送线5下游，所述下料机械手4可以是能够实现上述功能的现有任意一种机械手；具体在本实施例中，所述下料机械手4包括下料平移直线电机15、下料升降直线电机16和下料夹爪17，下料平移直线电机15安装在机架33上，下料平移直线电机15连接并驱动下料升降直线电机16在下料机械手4处的电池座7和产品输送线5下游间平移，以移动至下料机械手4处的电池座7上方或产品输送线5下游的上方，下料夹爪17安装在下料升降直线电机16上，随下料升降直线电机16平移，所述下料升降直线电机16还驱动所述下料夹爪17升降，所述下料夹爪17包括横向开合运动的两个第一爪瓣18，用于夹住电池8侧面位移，进而将下料机械手4处的电池座7上完成侧面检测的电池8放置到产品输送线5下游的空置托杯24上；
端面检测组件6包括分设在下料机械手4的移动路径上下两侧的两个端面检测相机11，在下料机械手4夹住电池8侧面向产品输送线5下游移动的过程中，将从两个端面检测相机11之间经过，使两个端面检测相机11采集到电池8上下两个端面的图像，更具体地本实施例中，该采集的图像用于测量电池8的底部支撑区域平面度和顶部极柱区域平面度，通过检测相机采集图像进行尺寸测量的技术为现有技术，本实施例中不再展开详述。
更具体地实施例中，还包括有处理器，所述处理器可以是现有任意一种可编程的计算机系统，所述读码器、各侧面检测相机10和端面检测相机11分别通讯连接至所述处理器，以判定电池8的检测结果是否符合良品要求，并将判定结果与电池编码对应，并储存该信息，其为现有技术，本领内的常规设置，本实施例中不再展开详述；
为便于在检测后根据判定结果对电池8进行良品与不良品分类，优选地实施例中，还包括与产品输送线5下游并排设置的不良品输送线29，所述产品输送线5与不良品输送线29之间开设有一个供电池穿过的分料口30，在所述产品输送线5背离不良品输送线29的一侧设置有伸缩推料爪31，伸缩推料爪31通讯连接所述处理器，当经过推料爪31处的电池8为良品时，伸缩推料爪31缩回避位产品输送线5上的电池8，当经过推料爪31处的电池8为不良品使，伸缩推料爪31伸出将产品输送线5上的电池8从分料口30推入不良品输送线29，优选地实施例中，为防止伸缩推料爪31将电池8推倒，所述伸缩推料爪31用于推动承载电池8的托杯24，进而使托杯24承载电池8移动至不良品输送线29。
优选地本实施例中，为使效率最大化，所述转台1上绕其轴线环绕阵列设置有四个所述电池座7，在一个电池座7处于上料机械手2处时，沿转台1旋转方向的下一个电池座7处于侧面检测组件3处，再下一个电池座7处于下料机械手4处，再下一个电池座7处于下料机械手4和上料机械手2之间，进而在上料机械手，进而上料机械手2、侧面检测组件3和下料机械手4能够同时工作，互不干扰，工作间歇短，节奏更快；
优选地实施例中，为便于上料机械手4抓取沿产品输送线5传送的电池8，所述产品输送线5上游设置有第一托杯限位夹25，第一托杯限位夹25在产品输送线5上方，包括能够靠近或远离的两个第一夹瓣26，驱动两个第一夹瓣26位移的机构不具体限定，可以是现有气缸或直线电机等，以在两个第一夹瓣26远离时，避位产品输送线5上的托杯24，在两个第一夹瓣26靠近时，夹住限位产品输送线5上的一个托杯24，上料机械手2便可以从该托杯24上夹取电池8；为便于下料机械手4将电池8放置在沿产品输送线5传送的空置托杯24上，所述产品输送线5下游设置有第二托杯限位夹27，第二托杯限位夹27在产品输送线5上方，包括能够靠近或远离的两个第二夹瓣28，驱动两个第二夹瓣28位移的机构不具体限定，可以是现有气缸或直线电机等，以在两个第二夹瓣28远离时，避位产品输送线5上的托杯24，在两个第二夹瓣28靠近时，夹住限位产品输送线5上的一个托杯24，以便于料机械手4将夹取的电池8放置在该托杯24上。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
Claims (10)
1.一种电池视觉检测设备，其特征在于：包括绕轴线水平旋转的转台(1)，以及环绕转台(1)依次设置的上料机械手(2)、侧面检测组件(3)、下料机械手(4)，还包括有产品输送线(5)和端面检测组件(6)；
转台(1)上绕其轴线环绕设置有多个电池座(7)，以使各电池座(7)随转台(1)的旋转依次运动至上料机械手(2)、侧面检测组件(3)和下料机械手(4)处；
产品输送线(5)用于传送电池(8)；
上料机械手(2)用于将产品输送线(5)上游的电池(8)抓放到电池座(7)上；
侧面检测组件(3)包括升降夹爪(9)和环绕升降夹爪(9)的升降路径设置的多个侧面检测相机(10)，升降夹爪(9)用于夹住电池座(7)上电池(8)的上下端面进行升降；
下料机械手(4)用于夹住电池座(7)上电池(8)侧面，并将电池(8)移放到产品输送线(5)下游；
端面检测组件(6)包括分设在下料机械手(4)的移动路径上下两侧的两个端面检测相机(11)。
2.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述转台(1)上绕其轴线环绕阵列设置有四个所述电池座(7)，在一个电池座(7)处于上料机械手(2)处时，沿转台(1)旋转方向的下一个电池座(7)处于侧面检测组件(3)处，再下一个电池座(7)处于下料机械手(4)处。
3.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述上料机械手(2)包括上料平移直线电机(12)、上料升降直线电机(13)和上料夹爪(14)，所述上料平移直线电机(12)连接并驱动上料升降直线电机(13)在产品输送线(5)上游和上料机械手(2)处的电池座(7)间平移，所述上料升降直线电机(13)连接并驱动所述上料夹爪(14)升降，所述上料夹爪(14)用于夹取电池(8)。
4.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述下料机械手(4)包括下料平移直线电机(15)、下料升降直线电机(16)和下料夹爪(17)，下料平移直线电机(15)连接并驱动下料升降直线电机(16)在下料机械手(4)处的电池座(7)和产品输送线(5)下游间平移，所述下料升降直线电机(16)连接并驱动所述下料夹爪(17)升降，所述下料夹爪(17)包括横向开合运动的两个第一爪瓣(18)，用于夹取电池(8)。
5.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述升降夹爪(9)包括升降驱动机构(19)和升降夹爪本体(20)，所述升降驱动机构(19)连接并驱动所述升降夹爪本体(20)升降，所述升降夹爪本体(20)具有纵向开合运动的两个第二爪瓣(21)，分别用于抵在电池(8)的顶面和底面上，所述电池座(7)底面具有镂空(22)，所述电池座(7)侧面具有连通至镂空(22)的豁口(23)，以避位升降夹爪本体(20)。
6.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述产品输送线(5)上的电池(8)分别落在一个托杯(24)上，多个所述托杯(24)放置在产品输送线(5)上，承载电池(8)沿产品输送线(5)传送。
7.如权利要求6所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述产品输送线(5)上游设置有第一托杯限位夹(25)，第一托杯限位夹(25)在产品输送线(5)上方，包括能够靠近或远离的两个第一夹瓣(26)，以在两个第一夹瓣(26)远离时，避位产品输送线(5)上的托杯(24)，在两个第一夹瓣(26)靠近时，夹住限位产品输送线(5)上的一个托杯(24)，以使上料机械手(2)从该托杯(24)上夹取电池(8)。
8.如权利要求6所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述产品输送线(5)下游设置有第二托杯限位夹(27)，第二托杯限位夹(27)在产品输送线(5)上方，包括能够靠近或远离的两个第二夹瓣(28)，以在两个第二夹瓣(28)远离时，避位产品输送线(5)上的托杯(24)，在两个第二夹瓣(28)靠近时，夹住限位产品输送线(5)上的一个托杯(24)，以使下料机械手(4)将夹取的电池(8)放置在该托杯(24)上。
9.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：还包括与产品输送线(5)下游并排设置的不良品输送线(29)，所述产品输送线(5)与不良品输送线(29)之间开设有一个供电池穿过的分料口(30)，在所述产品输送线(5)背离不良品输送线(29)的一侧设置有伸缩推料爪(31)，伸缩推料爪(31)缩回避位产品输送线(5)上的电池(8)，或伸出将产品输送线(5)上的电池(8)从分料口(30)推入不良品输送线(29)。
10.如权利要求1所述一种电池视觉检测设备，其特征在于：所述产品输送线(5)上游旁侧设置有朝向产品输送线(5)上的电池(8)采集编码的读码器。
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2023
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Cited By (2)
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| CN117367283A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-09 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 圆柱电芯的检测系统和方法 |
| CN117367283B (zh) * | 2023-12-05 | 2024-04-12 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 圆柱电芯的检测系统和方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Room 201a, Jinfeng Building, information optoelectronic Park, torch high tech Zone, Xiamen, Fujian Province Patentee after: Xiamen Weiya Intelligent Technology Co.,Ltd. Address before: Room 201a, Jinfeng Building, information optoelectronic Park, torch high tech Zone, Xiamen, Fujian Province Patentee before: XIAMEN WEIYA INTELLIGENCE TECHNOLOGY Co.,Ltd. |