一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，涉及锂电池技术领域，包括传动带、工作台托盘、检测单元，检测到工业机器人，则依据工业机器人的状态，对工作台托盘上方的叠片电芯的状态形成调整；工作台托盘表面设置有抬升组件，抬升组件包括调节板，调节板的上表面设置有调节组件；姿态识别单元获取工业机器人的姿态，将姿态信息输出并由处理单元经过验证后，获取调整策略并输出，控制联动件推动调节板沿着承载平台壳体的边缘处转动，直至调节板的倾角与工业机器人姿态相适应。承载板向承载平台壳体的上方延伸，在配合定位模块及判断模块后，承载板可以将叠片电芯的位置调整至预期位置，方便工业机器人的机械臂作业末端的加工。端的加工。端的加工。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统


[0001]本专利技术涉及锂电池
，具体为一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统。

技术介绍

[0002]锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。在锂电池的制造过程中包括了对电池极片的叠片工艺，锂电池叠片技术是使用隔膜将负、正电极片进行隔离，并依次层叠使其成为电芯的锂电池制造技术。其基本原理及工作过程为：利用隔膜组件将成卷的隔膜拉出，通过叠片台或隔膜组件在导轨上反复左右平移，将隔膜折叠为Z字形。
[0003]随着图像处理技术和自动化技术越来越完善，利用可流转的托盘将叠片电芯转移到工业机器人的一侧，由工业机器人对托盘上的叠片电芯进行加工处理。
[0004]工业机器人的作业末端在对叠片电芯进行成像时，其机器视觉单元通常会与托盘之间呈一定的夹角，会降低成像的效果，可能会导致机器视觉单元在判断时，形成一定的误差，影响对叠片电芯的加工效果，另一方面，由于托盘一直保持水平设置，工业机器人的作业末端在移动至叠片电芯的上方时，移动行程较长，从而降低了工业机器人对叠片电芯的加工效率。
[0005]为此，提出了一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统。

技术实现思路

[0006]（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，通过设置检测单元，检测到工位上存在工业机器人，则依据工业机器人的状态，对工作台托盘上方的叠片电芯的状态形成调整；工作台托盘表面设置有抬升组件，抬升组件包括调节板，调节板的上表面设置有调节组件；姿态识别单元获取工业机器人的姿态，将姿态信息输出并由处理单元经过验证后，获取调整策略并输出，控制联动件推动调节板沿着承载平台壳体的边缘处转动，直至调节板的倾角与工业机器人姿态相适应。承载板向承载平台壳体的上方延伸，在配合定位模块及判断模块后，承载板可以将叠片电芯的位置调整至预期位置，方便工业机器人的机械臂作业末端的加工，解决了
技术介绍
中的问题。
[0007]（二）技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，包括传动带，在传动带表面移动设置有若干个等距分布的工作台托盘，在工作台托盘的表面设置有检测单元，检测单元随着工作台托盘沿着传动带的表面移动；在检测单元接近位于传动带一侧的工位时，如果检测到工位上存在工业机器人，则依据工业机器人的状态，对工作台托盘上方的叠片电芯的状态形成调整；所述检测单元包括姿态识别单元及身份识别单元；所述工作台托盘靠近工业机器人时，身份识别单元识别工业
机器人的身份，判断工业机器人是否存在加工叠片电芯的权限，如果有，使工作台托盘停留在工业机器人面前；所述工作台托盘表面设置有抬升组件，所述抬升组件包括可拆卸设置于工作台托盘表面的承载平台壳体，承载平台壳体的开口边缘处铰接有调节板；在调节板的上表面设置有调节组件，调节组件包括安装架，安装架上方移动设置有承载板，承载板相对的两个侧边均设置有夹持组件；在抬升组件移动至工业机器人所在位置后，姿态识别单元获取工业机器人在靠近工作台托盘时的姿态，将姿态信息输出并由处理单元经过验证后，获取调整调节板、承载板及夹持组件的调整策略并输出；所述承载平台壳体的内部容纳有输出动力的第二电机，所述第二电机输出端与调节板之间设置有联动件，控制模块依据调整策略，控制联动件推动调节板沿着承载平台壳体的边缘处转动，直至调节板的倾角与工业机器人姿态相适应。
[0008]进一步的，所述夹持组件包括两个可相向移动的夹持片，两个夹持片的相向面均贴附有缓冲组件；所述检测单元还包括定位模块，定位模块对位于承载板表面的叠片电芯的位置进行检测，识别工业机器人位置，调节板的倾角与工业机器人姿态相适应后，使承载板承载叠片电芯向工业机器人靠近，且两个夹持片相背离，将承载的叠片电芯松开，并在工业机器人完成加工后，夹持叠片电芯，并重新回到预定上。
[0009]进一步的，所述处理单元包括建模单元、预测模块及判断模块；其中，重复获取工业机器人的作业图像，依据图像识别判断出工业机器人的作业路径，并获取工业机器人的尺寸数据，由建模单元构建工业机器人数字孪生模型；基于工业机器人数字孪生模型，对工业机器人的机械臂作业末端的活动路径进行模拟；在承载板沿着传动带的表面向工业机器人靠近时，预测模块预测出工业机器人的机械臂作业末端的姿态；获取机械臂作业末端的姿态后，判断模块判断并输出承载板应当保持的状态，形成对叠片电芯姿态的调整策略。
[0010]进一步的，所述承载平台壳体的内底面竖向设置有两个竖向板，两个竖向板之间转动穿设有传动丝杆，所述第二电机的输出端延伸至两个竖向板之间并与传动丝杆同轴转动；传动丝杆外部螺纹旋合有螺纹套，在第二电机输出端驱动传动丝杆转动时，使螺纹套沿着传动丝杆的长度方向移动。
[0011]进一步的，所述联动件包括斜向设置于螺纹套一侧的斜向支撑杆，斜向支撑杆的顶端铰接有推杆；在推杆的表面设置有限位滑块，所述螺纹套的另一侧固定设置有限位管体，限位管体的内部滑动设置有限位杆，限位杆的顶端固定连接有限位环体，限位环体将限位滑块容纳在内部。
[0012]进一步的，所述安装架外部一侧设置有第一电机，第一电机的输出端延伸至安装架内部并同轴转动有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外部配合有滚珠螺母，承载板可拆卸连接于滚珠螺母的上方；所述安装架可拆卸连接于调节板的上表面。
[0013]进一步的，所述缓冲组件包括两个平行设置的缓冲片，两个缓冲片之间设置有若干个等距分布的弹性片，若干个弹性片均呈∑形，且相邻的两个弹性片对称。
[0014]进一步的，所述夹持组件包括位于承载板表面的夹持壳体，在夹持壳体一侧内部容纳有汽缸，所述夹持壳体的另一侧向外部延伸有两个水平设置的夹持片，在汽缸与夹持片之间通过传动件相连接，使两个夹持片可相向移动，形成对叠片电芯形成夹持。
[0015]进一步的，所述传动件包括相互配合的第一限位件及第二限位件，第一限位件与第二限位件之间通过连接杆相连接；所述第一限位件包括开设于夹持壳体表面的第二滑
槽，在第二滑槽的内部滑动设置有第二滑块，第二滑块与汽缸延伸至第二滑槽内部的输出端相连接；于是汽缸能够推动第二滑块沿着第二滑槽的内部滑动。
[0016]进一步的，所述第二限位件包括位于第二滑槽的上下两侧并竖向设置的第一滑槽，第一滑槽内部滑动设置有第一滑块，连接杆将第一滑块与第二滑块活动连接，在第一滑块的表面连接有安装杆，安装杆的表面固定连接有夹持片，夹持片的底面可拆卸连接缓冲组件。
[0017]（三）有益效果本专利技术提供了一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，具备以下有益效果：在姿态识别单元与判断模块的配合下，通过调整调节板来对叠片电芯的状态形成调整，而由于工业机器人的机械臂作业末端通常处于倾斜状态，而调整叠片电芯的姿态，使调节板能够与工业机器人的机械臂作业末端保持垂直，作业末端与叠片电芯处于正对状态，进行加工时，相应的工业机器人机器视本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，包括传动带（10），在传动带（10）表面移动设置有若干个等距分布的工作台托盘（20），其特征在于：在工作台托盘（20）的表面设置有检测单元（60），检测单元（60）随着工作台托盘（20）沿着传动带（10）的表面移动；在检测单元（60）接近位于传动带（10）上的检测工位时，如果检测到工位上存在工业机器人，则依据工业机器人的状态，对工作台托盘（20）上方的叠片电芯的状态形成调整；所述检测单元（60）包括姿态识别单元（62）及身份识别单元（63）；所述工作台托盘（20）靠近工业机器人时，身份识别单元（63）识别工业机器人的身份，判断工业机器人是否存在加工叠片电芯的权限，如果有，使工作台托盘（20）停留在工业机器人面前；所述工作台托盘（20）表面设置有抬升组件（50），所述抬升组件（50）包括可拆卸设置于工作台托盘（20）表面的承载平台壳体（51），承载平台壳体（51）的开口边缘处铰接有调节板（52）；在调节板（52）的上表面设置有调节组件（30），调节组件（30）包括安装架（31），安装架（31）上方移动设置有承载板（33），承载板（33）相对的两个侧边均设置有夹持组件（40）；在抬升组件（50）移动至工业机器人所在位置后，姿态识别单元（62）获取工业机器人在靠近工作台托盘（20）时的姿态，将姿态信息输出并由处理单元（70）经过验证后，获取调整调节板（52）、承载板（33）及夹持组件（40）的调整策略并输出；所述承载平台壳体（51）的内部容纳有输出动力的第二电机（53），所述第二电机（53）输出端与调节板（52）之间设置有联动件，控制模块（80）依据调整策略，控制联动件推动调节板（52）沿着承载平台壳体（51）的边缘处转动，直至调节板（52）的倾角与工业机器人姿态相适应。2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，其特征在于：所述夹持组件（40）包括两个可相向移动的夹持片（44），两个夹持片（44）的相向面均贴附有缓冲组件（90）；所述检测单元（60）还包括定位模块（61），定位模块（61）对位于承载板（33）表面的叠片电芯的位置进行检测，识别工业机器人位置，调节板（52）的倾角与工业机器人姿态相适应后，使承载板（33）承载叠片电芯向工业机器人靠近，且两个夹持片（44）相背离，将承载的叠片电芯松开，并在工业机器人完成加工后，夹持叠片电芯并重新回到预定位置上。3.根据权利要求2所述的一种用于锂电池生产的叠片电芯托盘流转系统，其特征在于：所述处理单元（70）包括建模单元（71）、预测模块（72）及判断模块（73）；其中，重复获取工业机器人的作业图像，依据图像识别判断出工业机器人的作业路径，并获取工业机器人的尺寸数据，由建模单元（71）构建工业机器人数字孪生模型；基于工业机器人数字孪生模型，对工业机器人的机械臂作业末端的活动路径进行模拟；在承载板（33）沿着传动带（10）的表面向工业机器人靠近时，预测模块（72）预测出工业机器人的机械臂作业末端的姿态；获取机械臂作业末端的姿态后，判断模块（73）判断并输出承载板（33）应当保持的状态，形成对叠片电芯姿态的调整策略。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷霞，
申请(专利权)人：广东众智智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：