一种电芯抓取手爪及具有其的动力电池装配机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电芯抓取手爪及具有其的动力电池装配机器人。所述电芯抓取手爪包括夹取组件和吸附组件，所述夹取组件包括夹取部和第一动力源，所述夹取部用于夹取电芯的彼此背离的第一侧边和第三侧边，所述第一动力源用于驱动所述夹取部沿第一方向往复运动以执行夹取动作，所述吸附组件包括吸附部，用于吸附电芯的第二侧边。本实用新型专利技术的电芯抓取手爪能够联合采用两种不同的方式对电芯进行抓取，能够满足多种电芯的上料抓取需求，同时满足苛刻的电芯叠垛空间，即使电芯上方及两侧均有障碍也能顺利完成叠放，从而有效提高生产效率。

A battery grasping gripper and its power battery assembly robot

The utility model discloses an electric core gripping hand claw and a power battery assembly robot equipped with the same. The gripping gripper comprises a gripping assembly and an adsorption assembly comprising a gripping section and a first power source for gripping the first and third sides of the deviating cores from each other, the first power source for driving the gripping section to and fro in the first direction to perform a gripping action. The adsorption assembly comprises an adsorption part for adsorbing the second sides of the electric core. The battery grabbing gripper of the utility model can grab the battery in two different ways jointly, which can satisfy the requirements of feeding and grabbing of various cores, and at the same time meets the harsh stacking space of the cores. Even if there are obstacles above and on both sides of the cores, the stacking can be successfully completed, thereby effectively improving the production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种电芯抓取手爪及具有其的动力电池装配机器人
本技术涉及动力电池装配设备，具体涉及一种电芯抓取手爪及具有其的动力电池装配机器人。
技术介绍
目前，对于动力电池(例如动力锂电池)的装配还处于初级阶段，大部分场合下，电芯的上料叠垛还是以手工操作为主，很明显的是，手工操作完成电芯的上料叠垛，其工作效率低、误操作概率高，并且存在较大的安全隐患。另外，现有技术中也有采用简单的机械手结构来抓取电芯的实例。例如，机械手上配备手爪，并以气缸为动力源，以夹持的方式简单地实现电芯的上料叠垛要求，然而，这类手爪的功能简单，只能抓取固定尺寸的电芯，并且容易受到电芯叠垛位置处已有结构的影响，而无法实现横向完全装配到位，装配灵活性差，产品换型时，设备更换成本支出较大。又例如，机械手上配置吸盘，以吸附的方式对电芯进行抓取，这种机械手目前只能在电芯正上方进行吸附，即吸附电芯的顶面，但电芯顶面上排列有正负电极和防爆阀等结构，因此吸附时必须避开这些结构的位置，寻找合适的平面位置作为吸盘吸附点，这导致用吸盘抓取电芯时对电芯的尺寸要求严格，因而灵活性也较差。
技术实现思路
基于上述现状，本技术的主要目的在于提供一种电芯抓取手爪，能够方便地实现对电芯的抓取和叠垛，并且不会受到电芯顶面的特殊结构以及电芯叠垛位置处已有结构的影响，生产效率高。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种电芯抓取手爪，包括夹取组件和吸附组件，所述夹取组件包括夹取部和第一动力源，所述夹取部用于夹取电芯的彼此背离的第一侧边和第三侧边，所述第一动力源用于驱动所述夹取部沿第一方向往复运动以执行夹取动作，所述吸附组件包括吸附部，用于吸附电芯的第二侧边。优选地，所述夹取组件还包括第二动力源，用于驱动所述夹取部沿第二方向往复运动以使所述夹取部伸出或缩回；和/或，所述吸附组件包括第三动力源，用于驱动所述吸附部在第一位置和第二位置之间运动，其中，当所述吸附部位于第二位置时，所述吸附部的吸附面正对着由所述夹取部夹取的电芯的第二侧边，当所述吸附部位于第一位置时，所述吸附部的吸附面偏离由所述夹取部夹取的电芯的第二侧边；和/或，所述吸附组件包括第四动力源，用于驱动所述吸附部沿第三方向往复运动，以便靠近或远离由所述夹取部夹取的电芯。优选地，所述第一动力源为电缸或平移气缸；和/或，所述第二动力源为电缸或平移气缸；和/或，所述第三动力源为旋转气缸；和/或，所述第四动力源为电缸或平移气缸。优选地，还包括基板，所述夹取组件和所述吸附组件均安装至所述基板，其中，所述吸附组件布置在所述夹取组件的第一侧。优选地，所述基板上还设有第一连接部，用于将所述电芯抓取手爪连接至机械手臂的工作端；和/或，所述夹取组件包括配合的导轨和导轨滑块，其中，所述导轨通过固定架固定至所述基板，所述导轨滑块相对于所述第一动力源的输出端固定。优选地，所述第一连接部为连接法兰；和/或，所述固定架为梯形框架，具有互相平行的短边和长边，其中，所述短边固定至所述基板，所述导轨固定至所述长边。优选地，还包括视觉组件，其安装至所述基板，并且布置在所述夹取组件的第二侧。优选地，所述视觉组件包括相机组件和/或读码器组件，其中，所述相机组件用于对电芯进行视觉定位，所述读码器组件用于对电芯进行信息读取。优选地，所述相机组件在所述基板上的固定位置与所述吸附组件在所述基板上的固定位置关于所述夹取组件对称。优选地，还包括检测组件，所述检测组件包括探针，所述探针相对于所述基板固定，用于在对电芯进行夹取之前和/或夹取状态下对电芯进行检测。优选地，所述检测组件包括第二连接部和检测板，所述第二连接部的第一端固定至所述基板，所述检测板固定至所述第二连接部的第二端，所述探针固定在所述检测板上。优选地，所述第二连接部包括多个连接立柱，所述多个连接立柱布置在所述第一动力源的外围；和/或，所述检测板上设有第一限位块，用于对电芯的顶面进行限位。本技术的另一目的在于提供一种动力电池装配机器人，以便自动地完成电芯的抓取和叠垛。为实现该目的，采用的技术方案如下：一种动力电池装配机器人，包括机械手臂和前面所述的电芯抓取手爪，其中，所述电芯抓取手爪安装在所述机械手臂的工作端。优选地，所述机械手臂为六轴机械手臂。本技术的电芯抓取手爪能够联合采用两种不同的方式对电芯进行抓取，能够满足多种电芯的上料抓取需求，同时满足苛刻的电芯叠垛空间，即使电芯上方及两侧均有障碍也能顺利完成叠放，从而有效提高生产效率。附图说明以下将参照附图对根据本技术的电芯抓取手爪及相应的动力电池装配机器人优选实施方式进行描述。图中：图1为根据本技术的优选实施方式的电芯抓取手爪的立体结构示意图；图2为图1的电芯抓取手爪中的夹取组件的优选结构示意图；图3为图1的电芯抓取手爪中的吸附组件的优选结构示意图；图4为图1的电芯抓取手爪中的检测组件的优选结构示意图；图5为图1的电芯抓取手爪中的视觉组件的优选结构示意图；图6为图1的电芯抓取手爪的主视示意图；图7为图1的电芯抓取手爪的侧视示意图；图8为图1的电芯抓取手爪在抓取电芯的状态下的示意图；图9为图1的电芯抓取手爪在将电芯送至长侧板倒钩下方时的示意图。具体实施方式本技术的上下文中，采用“上”、“下”等表示方位的术语，在此说明的是，这些方位是相对的，是在附图中所采用的视角下进行说明时的参考方位，其中，附图中所采用的视角符合本技术的电芯抓取手爪的大多数的工作情形中所采取的空间姿态，但很显然，该电芯抓取手爪也是可以采取任何其他空间姿态进行工作的，此时，相应的方位关系也将随之改变。本技术的第一方面提供了一种电芯抓取手爪，其优选结构如图1-9所示，用于搬运动力电池(如动力锂电池)的电芯，并且特别适用于动力电池装配生产线，其例如可以安装在相应的六轴机械手臂上，以便自动完成电芯的抓取、叠垛等操作。首先参见图1，所述电芯抓取手爪包括夹取组件4和吸附组件6，其中，如图2所示，所述夹取组件4包括夹取部45(优选包括夹取手指)和第一动力源41，所述夹取部45用于夹取电芯的彼此背离的第一侧边和第三侧边，例如电芯的一对窄侧边，所述第一动力源41用于驱动所述夹取部45沿第一方向(例如电芯的长度方向)往复运动以执行夹取动作；如图3所示，所述吸附组件6包括吸附部68(优选为吸盘组件)，用于吸附电芯的第二侧边，例如电芯的一个长侧边。本技术的电芯抓取手爪能够以两种不同的方式对电芯进行抓取，能够满足多种电芯的上料抓取需求，同时满足苛刻的电芯叠垛空间，即使电芯上方及两侧均有障碍也能顺利完成叠放，从而有效提高生产效率。例如，本技术的电芯抓取手爪可先利用夹取组件4将静置的电芯进行夹取，夹取受力点为电芯的一对窄侧边，随后再利用吸附组件6吸附电芯的一个长侧边，由于电芯被夹取组件4夹取后已相对于该电芯抓取手爪获得了准确而稳固的定位，因此吸附组件6能够准确而可靠地吸附在电芯长侧边的相应位置上。显然，电芯在夹取组件4和吸附组件6的共同作用下，能够更为牢固地被抓取和搬运。特别地，当需要对电芯进行横向叠垛时，例如放置在相应的长侧板110(参见图9)的倒钩下方时，可以先松开夹取组件4的夹持，而仅利用吸附组件6的吸附作用完成最后的叠垛。本技术的电芯抓取手爪能够满足多种电芯的抓取，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯抓取手爪，其特征在于，包括夹取组件和吸附组件，所述夹取组件包括夹取部和第一动力源，所述夹取部用于夹取电芯的彼此背离的第一侧边和第三侧边，所述第一动力源用于驱动所述夹取部沿第一方向往复运动以执行夹取动作，所述吸附组件包括吸附部，用于吸附电芯的第二侧边。

【技术特征摘要】
1.一种电芯抓取手爪，其特征在于，包括夹取组件和吸附组件，所述夹取组件包括夹取部和第一动力源，所述夹取部用于夹取电芯的彼此背离的第一侧边和第三侧边，所述第一动力源用于驱动所述夹取部沿第一方向往复运动以执行夹取动作，所述吸附组件包括吸附部，用于吸附电芯的第二侧边。2.根据权利要求1所述的电芯抓取手爪，其特征在于，所述夹取组件还包括第二动力源，用于驱动所述夹取部沿第二方向往复运动以使所述夹取部伸出或缩回；和/或，所述吸附组件包括第三动力源，用于驱动所述吸附部在第一位置和第二位置之间运动，其中，当所述吸附部位于第二位置时，所述吸附部的吸附面正对着由所述夹取部夹取的电芯的第二侧边，当所述吸附部位于第一位置时，所述吸附部的吸附面偏离由所述夹取部夹取的电芯的第二侧边；和/或，所述吸附组件包括第四动力源，用于驱动所述吸附部沿第三方向往复运动，以便靠近或远离由所述夹取部夹取的电芯。3.根据权利要求2所述的电芯抓取手爪，其特征在于，所述第一动力源为电缸或平移气缸；和/或，所述第二动力源为电缸或平移气缸；和/或，所述第三动力源为旋转气缸；和/或，所述第四动力源为电缸或平移气缸。4.根据权利要求1-3之一所述的电芯抓取手爪，其特征在于，还包括基板，所述夹取组件和所述吸附组件均安装至所述基板，其中，所述吸附组件布置在所述夹取组件的第一侧。5.根据权利要求4所述的电芯抓取手爪，其特征在于，所述基板上还设有第一连接部，用于将所述电芯抓取手爪连接至机械手臂的工作端；和/或，所述夹取组件包括配合的导轨和导轨滑块，其中，所述导轨通过固定架固定至所述基板，所述导轨滑块相对于所述第一动力源的输出端固定。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，刘振国，王明睿，翟靖，陈明星，陈潮，
申请(专利权)人：珠海格力精密模具有限公司，珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44