一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法技术

本发明专利技术提供了一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，包括：利用第一视觉检测装置对软包电芯的实际位置角度相对于软包电芯的基准位置角度计算得到软包电芯的第一位置角度补偿值，利用第二视觉检测装置对外壳的实际位置角度与外壳的基准位置角度计算得到软包电芯的第二位置角度补偿值，基于第一位置角度补偿值与第二位置角度补偿值，调整软包电芯的入壳位置，解决了实际生产中由于软包电芯位置角度和外壳的位置角度的偏差引发的软包电芯入壳工序中电芯入壳异常的技术问题，减少软包电芯和铝壳来料精度要求高的限制，增加软包电芯入壳的成功率，减少产品损坏，提高软包电芯和外壳的装配精度，降低生产成本，提高电池生产的良品率与生产效率。生产的良品率与生产效率。生产的良品率与生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法


[0001]本公开涉及动力电池领域，具体涉及一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法。

技术介绍

[0002]目前软包电池广泛应用于电动汽车和各种电子产品，利用软包电池制作成电池组件，便于获得合适容量的电池组件，方便应用于不同的产品中。铝塑膜具有良好的延展性，因此广泛应用于制作软包电池，但是铝塑膜质地较软，容易被划伤，导致软包电池泄露，影响产品质量和使用安全。将软包电池放置到硬质壳体中，如铝壳，制作成电池模组，有利于对软包电池起到保护作用，便于生产过程中进行装配和操作，并且通过调整软包电池的数量，可以方便地对单个电池模组的容量进行调整，以及根据所要应用的产品，来对多个电池模组进行组合。
[0003]在制作电池模组时，需要将软包电池装入到壳体中，电芯入壳这一工序中，对电芯与壳体的组装的位置精度要求非常严格，常会因电芯与外壳位置的偏移使实际生产过程中出现电芯卡壳的问题，轻则使产线停机维护，重则可能撞毁电芯入壳设备使整条电池产线停摆。
[0004]现有技术中软包电芯入铝壳的办法是直接把铝壳放到指定的治具内，再把来料的软包吸附起来，利用机械手运送到既定的位置，然后把软包电芯下压达到入铝壳的效果。电芯在入壳之前并没有准确的检测外壳的位置，而只是依靠了治具的位置来判断外壳的位置，一旦电芯的来料位置出现变动，或者铝壳的放料位置出现变动，就会导致电芯入不到铝壳内部，出现组装时的误差，例如压边，就会导致软包电芯下压时压坏铝壳，导致软包电芯入铝壳异常的情况，损坏产品，影响电芯和外壳的装配精度，降低电池的良品率与生产效率。
[0005]为了提高电芯和外壳的装配精度，现有技术公开号CN110854421A的专利申请文件中公开了一种电芯和外壳的入壳装置及入壳方法，入壳装置包括治具，治具上设置固定槽，还包括电芯检测平台、电芯位置视觉检测装置和外壳位置视觉检测装置以及转移调整机械手和电控柜；电芯位置视觉检测装置设置于电芯检测平台的电芯检测工位的上方；外壳位置视觉检测装置设置于固定槽的外壳检测工位的上方，外壳检测工位的周边设置有对外壳进行补光的补光装置；转移调整机械手设置于电芯检测工位和外壳检测工位之间；电控柜的输入端与电芯位置视觉检测装置、外壳位置视觉检测装置电连接，电控柜的输出端与转移调整机械手电连接，入壳方法使用了入壳装置，在入壳的过程中对电芯和外壳的位置进行视觉检测比对，然后利用转移调整机械手按照比对结果将电芯准确放入到外壳内，从而提高电芯和外壳的装配精度。
[0006]上述公开的技术方案，在对外壳和电芯的位置进行视觉检测时，是分别在外壳和电芯上选取参考点确定外壳和电芯的位置，再调整所述电芯位置，以使电芯参考点的坐标与外壳参考点的坐标重合，将所述电芯放入到所述外壳内，优选的参考点分别是外壳和电
芯的中心点。该技术方案主要是从电芯入壳时，外壳的位置和电芯的位置出发，再根据外壳的位置对电芯的位置进行调整，实现入壳。但是，实际检测过程中，由于外壳和电芯的主体都是方形的结构，存在电芯的中心位置与外壳的中心位置重合，但是二者的角度存在偏差的情况，在这种情况下，所述的入壳装置系统仍然会将电芯的位置判断成与外壳的位置重合，发出电芯入壳的指令，此时电芯下压入壳必然会压边，出现入壳异常，破坏产品。因此，该技术方案对提高电芯和外壳的装配精度的效果仍然有限。
[0007]故亟需开发一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，以进一步提高电芯和外壳的装配精度，降低生产成本，提高电池生产的良品率与生产效率。

技术实现思路

[0008]本公开针对上述技术问题，提供了一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，用于解决实际生产中由于电芯和外壳的位置与角度的偏差引发的软包电芯入壳工序中电芯入壳异常的技术问题，减少软包电芯和铝壳来料精度要求高的限制，增加软包电芯入铝壳的成功率，减少产品损坏，提高电芯和外壳的装配精度，降低生产成本，提高电池生产的良品率与生产效率。
[0009]本公开的构思在于，本公开提供了一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，利用第一视觉检测装置对软包电芯的实际位置角度进行视觉检测，基于与软包电芯的基准位置角度的计算得到软包电芯的第一位置角度补偿值；利用第二视觉检测装置对外壳的实际位置角度进行视觉检测，基于与外壳的基准位置角度的计算得到软包电芯第二位置角度补偿值；根据第一位置角度补偿值与第二位置角度补偿值，调整软包电芯入壳位置。
[0010]进一步的，本公开的构思在于，软包电芯的实际位置角度包括包软包电芯的实际位置信息与软包电芯的实际角度信息；软包电芯的基准位置角度包括软包电芯的基准位置信息和软包电芯的基准角度信息；软包电芯的第一位置角度补偿值包括软包电芯的位置补偿值和软包电芯的角度补偿值；软包电芯的位置补偿值根据软包电芯的实际位置信息与软包电芯的基准位置信息计算得到；软包电芯的角度补偿值根据软包电芯的实际角度信息与软包电芯的基准角度信息计算得到；进一步的，本公开的构思在于，外壳的实际位置角度包括外壳的实际位置信息与外壳的实际角度信息；外壳的基准位置角度包括外壳的基准位置信息和外壳的基准角度信息；软包电芯的第二位置角度补偿值包括外壳的位置补偿值和外壳的角度补偿值；外壳的位置补偿值根据外壳的实际位置信息与外壳的基准位置信息计算得到；外壳的角度补偿值根据所述外壳的实际角度信息与所述外壳的基准角度信息计算得到。
[0011]具体的，软包电芯入壳过程中，对入壳的精度有较高要求，为了满足入壳装配的高精度要求，仅对软包电芯的实际位置信息与外壳的实际位置信息进行视觉检测是不够的，仅检测二者的实际位置信息，就会出现现有技术中因角度不匹配导致的软包电芯入壳异常的情况。在电芯入壳工序中，增加软包电芯的实际角度信息检测与外壳实际角度信息的检测，能够更准确的获取入壳前软包电芯的实际位置角度与外壳的实际位置角度，获得更精准的电芯入壳位置，提高装配精度，进而提高入壳的成功率。
[0012]基于上述专利技术构思，本公开提供了一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，包括：
抓取机构移动到第一预设位置；第一视觉检测装置获取软包电芯的实际位置角度，根据软包电芯的实际位置角度及软包电芯的基准位置角度，计算软包电芯的第一位置角度补偿值；驱动机构依据所述第一位置角度补偿值，带动所述抓取机构对所述软包电芯进行抓取；抓取机构将所述软包电芯移动到第二预设位置；第二视觉检测装置获取外壳的实际位置角度，根据外壳的实际位置角度与外壳的基准位置角度，计算软包电芯的第二位置角度补偿值；驱动机构依据所述第二位置角度补偿值，带动所述抓取机构将所述软包电芯移动到待入壳位置；所述软包电芯的实际位置角度包括软包电芯的实际位置信息与软包电芯的实际角度信息；所述软包电芯的实际位置信息包括：第一视觉检测装置获取到的软包电芯的第一特征点的实际坐标值；所述软包电芯的实际角度信息包括：第一视觉检测装置获取到的软包电芯的第一特征点的实际坐标值，以及，第一视觉检测装置获取到的软包电芯的第二特征点的实际坐标值；所述软包电芯的基准位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，其特征在于，包括：抓取机构移动到第一预设位置；第一视觉检测装置获取软包电芯（1）的实际位置角度；根据软包电芯（1）的实际位置角度及软包电芯（1）的基准位置角度，计算软包电芯（1）的第一位置角度补偿值；驱动机构依据所述第一位置角度补偿值，带动所述抓取机构对所述软包电芯（1）进行抓取；抓取机构将所述软包电芯移动到第二预设位置；第二视觉检测装置获取外壳（2）的实际位置角度，根据外壳（2）的实际位置角度与外壳（2）的基准位置角度，计算软包电芯（1）的第二位置角度补偿值；驱动机构依据所述第二位置角度补偿值，带动所述抓取机构将所述软包电芯（1）移动到待入壳位置。2.如权利要求1所述的增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，其特征在于，所述软包电芯（1）的实际位置角度包括软包电芯（1）的实际位置信息与软包电芯（1）的实际角度信息；所述软包电芯（1）的实际位置信息包括：第一视觉检测装置获取到的软包电芯（1）的第一特征点的实际坐标值；所述软包电芯（1）的实际角度信息包括：第一视觉检测装置获取到的软包电芯（1）的第一特征点的实际坐标值，以及，第一视觉检测装置获取到的软包电芯（1）的第二特征点的实际坐标值。3.如权利要求2所述的增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，其特征在于，所述软包电芯（1）的基准位置角度包括软包电芯（1）的基准位置信息和软包电芯（1）的基准角度信息；所述软包电芯（1）的基准位置信息包括：软包电芯（1）的第一特征点的预设坐标值；所述软包电芯（1）的基准角度信息包括：软包电芯（1）的第一特征点的预设坐标值，以及，软包电芯（1）的第二特征点的预设坐标值。4.如权利要求2或3所述的增加软包电芯入壳成功率的视觉检测方法，其特征在于，软包电芯（1）的第一特征点和软包电芯（1）的第二特征点为第一视觉检测装置能够直接捕捉用于定位的点。5.如权利要求3所述的增加软包电...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛长波，陈志超，刘超，
申请(专利权)人：武汉逸飞激光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：