多任务末端执行器制造技术

一种多任务末端执行器系统包括与机器人的机械臂相连的底架。第一轴可旋转地支撑在所述基架上。第一销轮组件在所述基架的第一端可旋转地安装到所述轴。多个第一模具组件安装到所述第一销轮组件。第二销轮组件在所述基架的第二端可旋转地安装到所述轴。多个第二模具组件安装到所述第二销轮组件，并且镜像配置地分别定向到所述多个第一模具组件中的一个。分度电机使第一轴旋转，并使成对的镜像模具组件同步旋转。第一和第二凸片弯曲致动器安装到所述基架使位于所述第一和第二销轮组件之间的电池单元相对的电池凸片弯曲。

【技术实现步骤摘要】
多任务末端执行器
本公开涉及用于电动汽车车辆电池模块的电池单元制备。
技术介绍
在电池模块堆叠中，电池单元制备是该过程中最耗费资金和占地的部分。电池单元凸片通常弯曲成不同的几何形状以提供电池单元堆叠，其允许电连接电池单元凸片。这些操作通常分多个阶段进行，并且需要多个不同的机器。电池单元凸片弯曲用来连接之前必须先对每个电池单元进行测试以确认是否满足开路电压要求。传统上，多个阶段要求在不同的机器中拾取、测试、移动或放置电池单元，在每个阶段之后对其精确度进行监控，然后再移至下一个阶段。对多种不同机器的需求需要相当大的占地面积，投资和时间来建造和维护。为了解决电动车辆的不确定的市场需求并降低生产成本，使用当前的制造技术，在大量减少的机器站和生产线占地面积上使用可扩展的低成本电池组装系统将是巨大的挑战。因此，尽管当前用于电动汽车电池模块的电池单元制备方法达到其预期目的，但是需要一种新型的改进的末端执行器系统，该末端执行器系统可以同时处理多台不同机器的操作，以减少生产投资并减少可扩展且经济的电池组装系统的占地面积。
技术实现思路
根据几个方面，一种多任务末端执行器系统包括基架。第一销轮组件可旋转地安装到该基架的第一端。第一模具组件安装到第一销轮组件。第二销轮组件可旋转地安装到基架的第二端。第二模具组件被安装到第二销轮组件，并且相对于第一模具组件以镜像配置定向。将第一和第二凸片弯曲致动器安装到基架并进行操作以弯曲释放地定位在第一销轮组件和第二销轮组件之间电池单元的相对的电池凸片。在本公开的另一方面，第三模具组件安装到第一销轮组件。并且第四模具组件被安装到第二销轮组件，并相对于第四模具组件以镜像配置定向。在本公开的另一方面，一轴可旋转地安装到基架并连接第一销轮组件和第二销轮组件。在本公开的另一方面中，分度电机联接至轴，分度电机使轴旋转以使包括第一模具组件和第二模具组件以及第三模具组件和第四模具组件的镜像配置的模具组件相对于旋转轴线同步旋转。在本公开的另一方面，第一和第二压缩弹簧相对于分度电机相对的定位在轴上，第一压缩弹簧用于将第一销轮组件朝分度电机偏置，并且第二压缩弹簧用于将第二销轮组件以与第一压缩弹簧施加的力方向相反地朝分度电机偏置。在本公开的另一方面，第一电池定位器被安装到基架并且定位在第一销轮组件附近，并且第二电池定位器被安装到基架并且定位在第二销轮组件附近。在本公开的另一方面，第一真空吸盘连接到第一电池单元定位器，并且第二真空吸盘连接到第二电池单元定位器。当施加部分真空压力时，第一真空吸盘和第二真空吸盘提供真空提升能力，以临时附接并保持电池。在本公开的另一方面，第一销轮组件和第二销轮组件分别包括附接到毂的凸片弯曲模具组，该凸片弯曲模具组附接到毂，该毂具有固定在毂的臂结构上的固定模具和匹配的移动模具。开路电压(OCV)传感器提供电池单元的开路电压。OCV传感器安装到以下之一：凸片弯曲模具组，用于在相对的电池凸片弯曲时提供开路电压；或放在真空吸盘上，并使用OCV传感器支架定位在相对的电池凸片之一附近，以在电池单元装载期间提供开路电压。在本公开的另一方面，一种凸片弯曲致动器被气动地致动以在凸片弯曲位置打开和关闭凸片弯曲模具组。砧座支撑在凸片弯曲致动器上。提供一个摆动臂，其中，为了在凸片弯曲位置执行凸片弯曲，摆动臂从摆动臂释放方位旋转到摆动臂闭合方位，以将凸片弯曲模具组挤压在砧座上。在本公开的另一方面，第一销轮组件和第二销轮组件分别包括具有单独的凸片弯曲致动器的模具组件和具有固定模具和移动模具的模具组，移动模具摆动并且然后向固定模具挤压，以使相对的单元凸片抵靠固定模具弯曲，移动模具然后从固定模具上分离并摆动离开固定模具以释放单元凸片。根据多个方面，多任务末端执行器系统包括连接至机器人的机械臂的基架。第一轴可旋转地支撑在基架上。第一销轮组件可旋转地安装到该基架的第一端的第一轴。多个第一模具组件安装到第一销轮组件。第二销轮组件可旋转地安装到基架的第二端的轴。多个第二模具组件被安装到第二销轮组件，并且以镜像配置分别定向到多个第一模具组件中的一个。第一分度电机使第一轴旋转并使模具组件中的成对并且镜像配置的模具组件同步旋转。安装到基架的第一和第二凸片弯曲致动器，以使位于第一和第二销轮组件之间的电池单元的相对的单元凸片弯曲。在本公开的另一方面，第一模具组连接到第一模具组件中的一个。第二模具组连接到第二模具组件之一。开路电压(OCV)传感器安装在第一模具组和第二模具组中，以提供在单元凸片弯曲期间要感测的电池单元的开路电压。在本公开的另一方面，第一凸片弯曲致动器被气动地致动以在第一凸片弯曲位置打开或关闭第一模具组；并且气动地驱动第二凸片弯曲致动器，以在第二凸片弯曲位置打开或关闭第二模具组。在本公开的另一方面，第一单元定位器被安装到基架并且被定位成靠近第一销轮组件。第二电池定位器被安装到基架并且被定位成靠近第二销轮组件。第一单元定位器具有第一真空吸盘，并且第二单元定位器具有第二真空吸盘。当第一真空吸盘和第二真空吸盘接触电池单元并施加部分真空压力时，第一真空吸盘和第二真空吸盘提供真空提升能力以临时附接到并保持电池单元。在本公开的另一方面，第一轮定位器被安装到基架并且被定位成邻近于第一销轮组件，并且用于线性地移动第一销轮组件。第二轮定位器定位在第二销轮组件附近，并用于线性地移动第二销轮组件。在本公开的另一方面，在第二轴上第三销轮组件与第四销轮组件配对，第三销轮组件和第四销轮组件分别具有多个模具组件。操作第二电动机以旋转第二轴、第三销轮组件和第四销轮组件。在本公开的另一方面，在第三轴上第五销轮组件与第六销轮组件配对。第五销轮组件和第六销轮组件分别具有多个模具组件。操作第三电动机以旋转第三轴、第五销轮组件和第六销轮组件。根据多个方面，一种多任务末端执行器系统包括使用转接板连接至机器人的机械臂的基座。第一轴可旋转地支撑在基架上。第一销轮组件可旋转地安装到轴上。多个第一模具组件安装到第一销轮组件。第二销轮组件可旋转地安装到轴上。多个第二模具组件被安装到第二销轮组件，并且以镜像配置分别定向到多个第一模具组件中的一个。第一分度电机使第一轴旋转并且使成对并且镜像配置的第一模具组件和第二模具组件同步旋转。第一个三位置单元定位器安装到基架，并定位在第一销轮组件附近，并且从或者到存储单元中取出/释放电池单元，在凸片弯曲之前或之后的电池单元局部定位并且用于凸片弯曲的第一电池单元凸片的电池单元完全定位。第二个三位单元定位器安装到基座，并定位在第二销轮组件附近，并且提供从或向存储单元取回/释放的电池单元，电池单元在凸片弯曲之前或之后部分定位并且用于凸片弯曲第二电池单元凸片的电池单元完全定位。模具组件分别包括开路电压(OCV)传感器，该传感器提供在第一电池单元凸片和第二电池单元凸片弯曲期间感测到的电池单元的开路电压。在本公开的另一方面中，第一凸片弯曲致动器安装到基架，并且当定位在第一销轮组件和第二销轮组件之间时，第一凸片弯曲致动器用于使电池单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多任务末端执行器系统，包括：/n基架；/n第一销轮组件，可旋转地安装在所述基架的第一端上；/n第一模具组件，安装到所述第一销轮组件；/n第二销轮组件，可旋转地安装在所述基架的第二端上；/n第二模具组件，安装到所述第二销轮组件，且相对于所述第一模具组件成镜像配置定向；以及/n第一凸片弯曲致动器和第二凸片弯曲致动器，安装到所述基架且操作以弯曲电池单元相对的单元凸片，所述单元凸片可释放地定位在所述第一销轮组件和所述第二销轮组件之间。/n

【技术特征摘要】
20191002 US 16/590,7501.一种多任务末端执行器系统，包括：
基架；
第一销轮组件，可旋转地安装在所述基架的第一端上；
第一模具组件，安装到所述第一销轮组件；
第二销轮组件，可旋转地安装在所述基架的第二端上；
第二模具组件，安装到所述第二销轮组件，且相对于所述第一模具组件成镜像配置定向；以及
第一凸片弯曲致动器和第二凸片弯曲致动器，安装到所述基架且操作以弯曲电池单元相对的单元凸片，所述单元凸片可释放地定位在所述第一销轮组件和所述第二销轮组件之间。


2.根据权利要求1所述的多任务末端执行器系统，还包括：
第三模具组件，安装到所述第一销轮组件；和
第四模具组件，安装到所述第二销轮组件，且所述第三模具组件相对于所述第四模具组件成镜像配置定向。


3.根据权利要求2所述的多任务末端执行器系统，还包括轴，所述轴可旋转地安装到并连接所述第一销轮组件和所述第二销轮组件。


4.根据权利要求3所述的多任务末端执行器系统，还包括与所述轴相连的分度电机，所述分度电机旋转所述轴以同步旋转所述模具组件，所述模具组件相对于旋转轴线成镜像配置，限定所述第一模具组件和第二模具组件并且限定所述第三模具组件和第四模具组件。


5.根据权利要求4所述的多任务末端执行器系统，还包括第一压缩弹簧和第二压缩弹簧，所述第一压缩弹簧和第二压缩弹簧定位在所述轴上并相对于所述分度电机相对地定位，所述第一压缩弹簧用于将所述第一销轮组件向所述分度电机偏置，以及所述第二压缩弹簧用于将所述第二销轮组件以与所述第一压缩弹簧施加的力的方向相反地向所述分度电机偏置。


6.根据权利要求1所述的多任务末端执行器系统，还包括：第一单元定位器，所述第一单元定位器安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：Yt·林，E·B·格尔姆，C·W·麦克卢尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US