一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了电池模组生产技术领域的一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统，方法包括：步骤S10、PLC控制六轴机器人移动到拍照位；步骤S20、六轴机器人控制相机对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将定位数据以及实际尺寸发送给PLC；步骤S30、PLC基于定位数据、实际尺寸、标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据并发送给六轴机器人；步骤S40、六轴机器人基于偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具移动至电池模组的上方，通过伺服电机、丝杆联动夹具夹持电池模组；步骤S50、六轴机器人将加持的电池模组移栽到电池箱内，移栽过程中通过设于机械臂末端的激光测距传感器进行碰撞检测。本发明专利技术的优点在于：极大的提升了电池模组入箱的兼容性以及质量。容性以及质量。容性以及质量。

【技术实现步骤摘要】
一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及电池模组生产
，特别指一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着全球传统能源的日益枯竭及其在生产使用中暴露出的诸多问题，发展新型能源已成为普遍共识，其中，动力电池作为新能源汽车的重要组成部分，需求量越来越大，电池生产企业对动力电池的生产线也有了更高的要求。
[0003]动力电池在生产过程中，需要通过夹具对电池模组进行夹取以装配至电池箱内，而传统的夹具无法兼容不同尺寸的电池模组，或者只能兼容少量相近尺寸的电池模组，当需要切换不同型号的电池模组进行生产时，只能更换夹具，不仅费时费力，还极大增加了成本；虽然存在一些能兼容多款电池模组的夹具，但是当同一款电池模组的尺寸存在差异时，此类夹具无法根据当前电池模组的尺寸进行自动调整，只能以调试好的姿态进行抓取，当精度要求较高时，此类夹具就无法达到要求。
[0004]此外，夹具电池模组前需要通过工装进行定位，定位精度不高，当电池模组抓放空间有限，夹具的张开角度受限，将无法精准定位电池模组的位置，在抓放过程中很容易出现夹具与电池模组碰撞的事故。
[0005]因此，如何提供一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统，实现提升电池模组入箱的兼容性以及质量，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种电池模组入箱夹具自动控制方法及系统，实现提升电池模组入箱的兼容性以及质量。
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种电池模组入箱夹具自动控制方法，包括如下步骤：
[0008]步骤S10、PLC控制六轴机器人移动到电池模组的拍照位；
[0009]步骤S20、六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸发送给PLC；
[0010]步骤S30、PLC基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据发送给六轴机器人；
[0011]步骤S40、六轴机器人基于所述偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具移动至电池模组的上方，通过伺服电机以及丝杆联动夹具夹持电池模组；
[0012]步骤S50、六轴机器人将加持的电池模组移栽到电池箱内，移栽过程中通过设于机械臂末端的激光测距传感器进行碰撞检测。
[0013]进一步的，所述步骤S10具体为：
[0014]PLC通过无线通信模块，基于TCP/IP协议控制六轴机器人以通过人工智能算法实
时规划的最短路径移动到电池模组的拍照位。
[0015]进一步的，所述步骤S20具体为：
[0016]六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机基于视觉检测技术对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸利用国密算法加密后，实时发送给PLC；
[0017]所述XML文件至少包括IP地址、端口号、数据交互变量名以及数据交互长度。
[0018]进一步的，所述步骤S30具体为：
[0019]PLC利用国密算法解密接收的所述定位数据以及实际尺寸，基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据利用国密算法加密后，实时发送给六轴机器人。
[0020]进一步的，所述步骤S40具体为：
[0021]六轴机器人利用国密算法解密接收的所述偏移补偿数据，基于所述偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具精确移动至电池模组的上方，通过伺服电机驱动丝杆，进而联动夹具进行无级的自动变距以夹持电池模组。
[0022]第二方面，本专利技术提供了一种电池模组入箱夹具自动控制系统，包括如下步骤：
[0023]机器人移动模块，用于PLC控制六轴机器人移动到电池模组的拍照位；
[0024]定位模块，用于六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸发送给PLC；
[0025]偏移补偿数据计算模块，用于PLC基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据发送给六轴机器人；
[0026]电池模组加持模块，用于六轴机器人基于所述偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具移动至电池模组的上方，通过伺服电机以及丝杆联动夹具夹持电池模组；
[0027]电池模组移栽模块，用于六轴机器人将加持的电池模组移栽到电池箱内，移栽过程中通过设于机械臂末端的激光测距传感器进行碰撞检测。
[0028]进一步的，所述机器人移动模块具体用于：
[0029]PLC通过无线通信模块，基于TCP/IP协议控制六轴机器人以通过人工智能算法实时规划的最短路径移动到电池模组的拍照位。
[0030]进一步的，所述定位模块具体用于：
[0031]六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机基于视觉检测技术对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸利用国密算法加密后，实时发送给PLC；
[0032]所述XML文件至少包括IP地址、端口号、数据交互变量名以及数据交互长度。
[0033]进一步的，所述偏移补偿数据计算模块具体用于：
[0034]PLC利用国密算法解密接收的所述定位数据以及实际尺寸，基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据利用国密算法加密后，实时发送给六轴机器人。
[0035]进一步的，所述电池模组加持模块具体用于：
[0036]六轴机器人利用国密算法解密接收的所述偏移补偿数据，基于所述偏移补偿数据
控制机械臂末端的夹具精确移动至电池模组的上方，通过伺服电机驱动丝杆，进而联动夹具进行无级的自动变距以夹持电池模组。
[0037]本专利技术的优点在于：
[0038]1、通过PLC控制六轴机器人移动到电池模组的拍照位，六轴机器人控制相机对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，并将定位数据以及实际尺寸发送给PLC，PLC基于定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据并发送给六轴机器人；六轴机器人基于偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具移动至电池模组的上方，通过伺服电机以及丝杆联动夹具夹持电池模组，最后六轴机器人将加持的电池模组移栽到电池箱内，移栽过程中通过激光测距传感器进行碰撞检测；由于夹具通过伺服电机驱动丝杆进行无级的自动变距，可兼容不同尺寸的电池模组，电池模组入箱前通过相机进行视觉定位以获得偏移补偿数据，再基于偏移补偿数据精确加持电池模组，且移栽过程中通过激光测距传感器进行碰撞检测，避免抓放过程中产生碰撞，最终极大的提升了电池模组入箱的兼容性以及质量。
[0039]2、通过对PLC和六轴机器人之间交互的定位数据、实际尺寸以及偏移补偿数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组入箱夹具自动控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤S10、PLC控制六轴机器人移动到电池模组的拍照位；步骤S20、六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸发送给PLC；步骤S30、PLC基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据发送给六轴机器人；步骤S40、六轴机器人基于所述偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具移动至电池模组的上方，通过伺服电机以及丝杆联动夹具夹持电池模组；步骤S50、六轴机器人将加持的电池模组移栽到电池箱内，移栽过程中通过设于机械臂末端的激光测距传感器进行碰撞检测。2.如权利要求1所述的一种电池模组入箱夹具自动控制方法，其特征在于：所述步骤S10具体为：PLC通过无线通信模块，基于TCP/IP协议控制六轴机器人以通过人工智能算法实时规划的最短路径移动到电池模组的拍照位。3.如权利要求1所述的一种电池模组入箱夹具自动控制方法，其特征在于：所述步骤S20具体为：六轴机器人基于XML文件与设于机械臂末端的相机进行通信，控制相机基于视觉检测技术对电池模组进行定位，测量电池模组的实际尺寸，将所述定位数据以及实际尺寸利用国密算法加密后，实时发送给PLC；所述XML文件至少包括IP地址、端口号、数据交互变量名以及数据交互长度。4.如权利要求1所述的一种电池模组入箱夹具自动控制方法，其特征在于：所述步骤S30具体为：PLC利用国密算法解密接收的所述定位数据以及实际尺寸，基于所述定位数据、实际尺寸以及电池模组的标准尺寸尺寸计算偏移补偿数据，将所述偏移补偿数据利用国密算法加密后，实时发送给六轴机器人。5.如权利要求1所述的一种电池模组入箱夹具自动控制方法，其特征在于：所述步骤S40具体为：六轴机器人利用国密算法解密接收的所述偏移补偿数据，基于所述偏移补偿数据控制机械臂末端的夹具精确移动至电池模组的上方，通过伺服电机驱动丝杆，进而联动夹具进行无级的自动变距以夹持电池模组。6.一种电池模组入箱夹具自动控制系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘作斌，李式旺，林键列，郭金鸿，杨华栋，
申请(专利权)人：福建星云电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：