[發明專利]一種電動汽車動力電池搬運設備及搬運方法

在審

• 申請號: 201811527449.8
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109436785A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 陳明林;秦子銘;丘松和;林青
• 申請（專利權）人: 廣汽本田汽車有限公司
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 黃華蓮;郝傳鑫

1.一種電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，包括機器人、用于檢測動力電池的位姿的位姿檢測裝置、用于抓取動力電池的抓取機構和控制終端，所述機器人、位姿檢測裝置和抓取機構分別與所述控制終端電性連接，所述機器人的運動輸出端與所述抓取機構連接，所述位姿檢測裝置固定設置于所述抓取機構上，所述抓取機構包括上面板和多個用于抓取動力電池的抓取組件，所述上面板的下表面的外邊沿設有多個向下延伸的凸腳，每個所述凸腳的下端均連接有一個所述抓取組件。

2.根據權利要求1所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述抓取組件包括伸縮氣缸、滑動桿、軸套和連接板，所述伸縮氣缸的缸體和所述軸套分別與所述凸腳的下端面固定連接，所述滑動桿可滑動的穿設于所述軸套內并與所述伸縮氣缸平行設置，所述伸縮氣缸的活塞桿通過所述連接板與所述滑動桿連接并可帶動所述滑動桿在所述軸套內來回滑動。

3.根據權利要求2所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述伸縮氣缸的活塞桿的端部通過浮動接頭與所述連接板的端面連接，所述滑動桿的一端與所述連接板的端面連接，所述滑動桿的另一端設有用于托起動力電池的托塊，所述滑動桿與所述上面板的下表面平行設置并可帶動所述托塊朝向或遠離所述上面板的內側運動。

4.根據權利要求3所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述抓取組件還包括用于檢測所述伸縮氣缸是否動作到位的接近開關，所述接近開關固定于所述凸腳上并位于所述伸縮氣缸的側部。

5.根據權利要求1所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述上面板上連接有至少兩個定位組件，所述定位組件由下至上依次包括定位針、直線軸、直線軸承13、彈簧和第一支架，所述定位針、直線軸和彈簧依次首尾相接且均沿豎向設置，所述直線軸承沿豎向貫穿所述上面板設置并固定于所述上面板內，所述直線軸可滑動的穿設于所述直線軸承內且所述直線軸的上端與所述彈簧的下端連接，所述第一支架固定于所述上面板的上表面，所述彈簧的上端與所述第一支架固定連接且所述彈簧處于壓縮狀態并使所述直線軸具有向下運動的趨勢。

6.根據權利要求5所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述電動汽車動力電池搬運設備還包括報警組件，所述報警組件包括報警器、第一位置傳感器和第二位置傳感器，所述報警器、第一位置傳感器和第二位置傳感器分別與所述控制終端電性連接，所述第一支架包括與所述直線軸承平行設置且位于所述直線軸承的側部的豎板，所述第一位置傳感器和第二位置傳感器固定設置于所述豎板正對所述直線軸承的端面上并分別沿所述豎板的豎向間隔設置。

7.根據權利要求1所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述電動汽車動力電池搬運設備還包括多個限位組件，所述限位組件包括限位桿、限位塊和呈中空圓柱狀的波紋墊圈，所述限位桿豎直穿設于所述上面板的內并與所述上面板固定連接，所述限位塊與所述限位桿的下端連接，所述波紋墊圈套設于所述限位桿的下端且所述波紋墊圈的兩端分別抵接于所述限位塊與上面板的下表面之間。

8.根據權利要求1所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述位姿檢測裝置設置于所述上面板的下方并包括視覺相機、第二支架和光源，所述第二支架與所述上面板的下表面固定連接，所述視覺相機和光源分別固定于所述第二支架上且所述視覺相機的鏡頭朝下設置。

9.根據權利要求1所述的電動汽車動力電池搬運設備，其特征在于，所述機器人為四自由度機械手并包括底座、第一臂桿、第二臂桿和第三臂桿，所述第一臂桿的輸入端與所述底座可轉動連接并可繞豎直軸轉動，所述第二臂桿的輸入端與所述第一臂桿的輸出端連接并可繞水平軸傳動，所述所述第三臂桿的輸入端與所述第二臂桿的輸出端連接并可繞水平軸傳動，所述上面板的上端與所述第三臂桿的輸出端連接并可繞垂直于所述上面板的上表面的軸轉動。

10.一種電動汽車動力電池的搬運方法，其特征在于，包括動力電池和權利要求1-9中任意一項所述的電動汽車動力電池搬運設備，所述動力電池的上端面設有第一特征孔和第二特征孔，并具體包括以下步驟：(1)所述控制終端控制所述機器人按照第一預設軌跡帶動位姿檢測裝置運動至所述第一特征孔的上方，所述位姿檢測裝置對所述第一特征孔進行拍照并將所拍攝的照片傳遞至控制終端；(2)所述控制終端控制所述機器人按照第二預設軌跡帶動位姿檢測裝置運動至所述第二特征孔的上方，所述位姿檢測裝置對所述第二特征孔進行拍照并將所拍攝的照片傳遞至控制終端；(3)所述控制終端根據位姿檢測裝置的拍攝結果確定所述動力電池的位姿；(4)所述控制終端根據所述動力電池的位姿調整所述抓取機構的位姿，位姿調整后的抓取機構位于所述動力電池的正上方且與所述動力電池對齊設置；(5)所述控制終端控制所述抓取機構向下運動并使所述抓取組件運動至所述動力電池的下方，其中，所述抓取機構向下運動的過程中，所述定位針插入所述動力電池的定位孔內；(6)所述控制終端控制伸縮氣缸動作并使得所述托塊運動至所述動力電池的正下方以托住所述動力電池；(7)所述控制終端控制所述機器人按照第三預設軌跡運動，所述動力電池將被抓取機構托起并搬運至指定位置，完成所述動力電池的搬運。