[發明專利]卷繞機抓取機械手及其電芯篩選方法

有效

• 申請號: 201611253372.0
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106785079B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 廖雨清
• 申請（專利權）人: 深圳安鼎新能源技術開發有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M10/48
• 代理公司: 11421 北京天盾知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃鵬飛<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種卷繞機抓取機械手，包括用于轉移電芯的抓取機械手，其特征在于，所述抓取機械手上下兩端設有相同數量等間距排布的激光檢測裝置，所述抓取機械手中間未設置激光檢測裝置的間距小于電池鋼殼內徑與電芯最大入殼率的乘積；還包括對激光檢測裝置的接收信號進行編碼的數字芯片，接收數字芯片處理后的編碼信號并進行檢測和判斷的單片機控制器，以及與單片機控制器電連接的檢測燈。

2.根據權利要求1所述的卷繞機抓取機械手，其特征在于，所述激光檢測裝置包括激光發射裝置和激光接收裝置。

3.根據權利要求2所述的卷繞機抓取機械手，其特征在于，所述激光發射裝置發出的激光束被擋住時，激光接收裝置的接收信號為低電平L，否則接收信號為高電平H。

4.根據權利要求3所述的卷繞機抓取機械手，其特征在于，所述激光束相鄰間的間距為0.05mm。

5.根據權利要求4所述的卷繞機抓取機械手，其特征在于，所述抓取機械手上端和下端分別安裝有24個激光檢測裝置，毎8個分為一組，數字芯片對每組中的8路接收信號進行編碼，并輸出4位信號值。

6.一種使用權利要求5中所述卷繞機抓取機械手的電芯篩選方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將抓取機械手上的激光檢測裝置從上端至下端分為六組，每組八個，上端為P0.0-P0.3，P0.4-P0.7，P1.0-P1.3三組，下端為P2.4-P2.7，P2.0-P2.3，P1.4-P1.7三組，每組通過數字芯片輸出4位信號值；

2)單片機控制器軟件設計了一個外部中斷，當抓取機械手抓住電芯時，觸發單片機控制器的外部中斷，單片機控制器開始進入檢測循環，對電芯的直徑進行檢測；

3)抓取機械手抓住電芯檢測時，先從上端從上至下開始檢測，檢測第一組P0.0-P0.3，若數字芯片輸出HHHH，則沒有被擋住，繼續進行下一組檢測，若輸出不是HHHH，可確定電芯上邊沿的遮擋位置，并根據真值表計算得出上端被擋住的激光束的數量m；

同樣的方法開始下端從下至上開始檢測，從P2.4-P2.7這組開始檢測若輸出HHHH，則沒有被擋住，繼續進行下一組檢測，若輸出不是HHHH，可確定電芯上邊沿的遮擋位置，并根據真值表計算得出下端被擋住的激光束的數量n；則電芯的直徑L的范圍為：d(m+n)+a<L<d(m+n+2)≤Dλ，

其中，m為抓取機械手下端被電芯擋住的激光束數；

n為抓取機械手上端被電芯擋住的激光束數；a為抓取機械手中間未設置激光收發裝置的間距，a＝Dλ-d(m+n+2)；

d為抓取機械手上端和下端中相鄰激光束的間距；

D為電池鋼殼內徑；

λ為電芯最大入殼率；

4)判斷直徑L范圍上限值d(m+n+2)≤Dλ是否成立，若成立，則檢測燈亮，電芯直徑合格，進入下一步工序，否則返工裁剪。

7.根據權利要求6所述的電芯篩選方法，其特征在于，所述電芯最大入殼率λ為97％。

8.根據權利要求6所述的電芯篩選方法，其特征在于，所述抓取機械手上端和下端相鄰激光束的間距d為0.05mm。

9.根據權利要求6所述的電芯篩選方法，其特征在于，所述抓取機械手上端和下端分別安裝有24個激光檢測裝置，則m≤24，n≤24。

10.根據權利要求6或8所述的電芯篩選方法，其特征在于，計算a值時，統一設定m+n＝26，d＝0.05mm，則a＝D97％-0.05(m+n+2)＝D97％-1.4。

11.根據權利要求10所述的電芯篩選方法，其特征在于，當測得的n+m≤26時，則電芯直徑合格，檢測燈亮，通過檢測；當n+m>26時，電芯直徑不合格，未通過檢測。