本發(fā)明涉及到電池檢測領域,特別是涉及到一種鋰電池保護板端子扣合方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋰離子電池的生產(chǎn)工藝需要對電池進行功能性測試。常規(guī)方法是手動將電池保護板端子扣入PCB端子板中,然后進行測試。因此產(chǎn)能主要取決于人工扣合端子的效率。人工扣合端子不僅增加了工人的工作量,而且長時間重復相同的動作會使工人產(chǎn)生疲勞從而產(chǎn)生安全隱患。為了提高產(chǎn)能,目前此工位都由專人操作。但此方式只關注了操作熟練問題,并未從根本解決工人效率低以及易疲勞的狀態(tài)。故在大批量生產(chǎn)時仍然存在效率低下,扣合異常,人力成本高、易出工傷事故,成為鋰離子電池批量生產(chǎn)的瓶頸。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的為提供一種安全、高效和穩(wěn)定的實現(xiàn)鋰電池保護板端子和PCB端子板扣合的鋰電池保護板端子扣合方法及系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的技術(shù)方案是:一種鋰電池保護板端子扣合方法,該方法包括:電池保護板端子和PCB端子板一個靜止另一個可移動,分析模塊控制控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方第一次取像,根據(jù)第一次取像結(jié)果判斷所述電池保護板端子和PCB端子板角度是否一致;
若否,控制執(zhí)行機構(gòu)則根據(jù)第一次取像結(jié)果分析獲取電池保護板端子和PCB端子板之間的偏轉(zhuǎn)角度差,控制執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整可以動的電池保護板端子或PCB端子板轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)角度使所述電池保護板端子和PCB端子板角度一致;若是,則控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子和PCB端子板扣合。
進一步地,電池保護板端子和PCB端子板一個靜止另一個可移動,分析模塊控制控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方第一次取像,根據(jù)第一次取像結(jié)果判斷所述電池保護板端子和PCB端子板角度是否一致的步驟包括:
分析模塊控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方第一次取像;
對第一次取像的圖像信號進行分析,得到電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方上特征點的角度并與靜止一方的特征點的角度對比。
進一步地,對第一次取像的圖像信號進行分析,得到電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方上特征點的角度并與靜止一方的特征點的角度對比的步驟包括:
分析模塊提取出電池保護板端子設定的特征點構(gòu)成圖案角度θ和PCB端子板設定的特征點構(gòu)成圖案的角度θ’;
將角度θ和θ’進行對比判斷是否一致。
進一步地,將角度θ和θ’進行對比判斷是否一致的方法包括:
分析模塊角度θ和θ’的偏差值是否在設定的合格范圍之內(nèi);
如果角度θ和θ’的偏差值在合格范圍之內(nèi)則判定所述電池保護板端子和PCB端子板角度一致;
如果角度θ和θ’的偏差值不在合格范圍之內(nèi)則判定所述電池保護板端子和PCB端子板角度不一致。
進一步地,控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子和PCB端子板扣合的步驟,包括:
分析模塊提取電池保護板端子的特征點在XY軸坐標系中的位置坐標X、Y,以及PCB端子板的特征點坐標X’、Y’,PCB端子板和電池保護板端子的特征點一一對應;根據(jù)X’、Y’、X和Y計算出電池保護板端子和PCB端子板中特征點構(gòu)成圖案的位置偏差ΔX、ΔY并控制執(zhí)行機構(gòu)帶動電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方根據(jù)位置偏差移動后完成扣合動作。
進一步地,第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊均為CCD。
一種鋰電池保護板端子扣合的系統(tǒng)包括:
執(zhí)行機構(gòu),分別夾緊帶有電池保護板端子的電池和所述PCB端子板并控制所述電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方的移動和轉(zhuǎn)動;
第一圖像攝取模塊,對電池保護板端子或PCB端子板進行取像并將圖像信號傳送到所述分析模塊;
第二圖像攝取模塊,對電池保護板端子或PCB端子板取像并將圖像信號傳送到所述分析模塊;
分析模塊,控制控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子和PCB端子板中可移動的一方第一次取像,根據(jù)第一次取像結(jié)果判斷電池保護板端子和PCB端子板角度是否一致;若否,則根據(jù)第一次取像結(jié)果分析獲取電池保護板端子和PCB端子板之間的偏轉(zhuǎn)角度差,控制執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整可以動的電池保護板端子或PCB端子板轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)角度使電池保護板端子和PCB端子板角度一致;若是,則控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子和PCB端子板扣合。
進一步地,執(zhí)行機構(gòu)包括:
夾持機構(gòu),夾緊所述電池保護板端子和PCB端子板中靜止的一方;
機械手,夾緊并控制電池保護板端子和PCB端子板中移動的一方的移動和轉(zhuǎn)動。
進一步地,所述第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊均為CCD。
本發(fā)明所述的鋰電池保護板端子扣合方法及系統(tǒng)是一種安全、高效和穩(wěn)定的實現(xiàn)鋰電池保護板端子和PCB端子板扣合的鋰電池保護板端子扣合方法及系統(tǒng),解決了在大批量電池生產(chǎn)中然存在的效率低下,扣合異常、人力成本高和易出工傷事故等問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實施方式的電池保護板端子和PCB端子板扣合效果示意圖;
圖2是本發(fā)明一實施方式的電池保護板端子結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一實施方式的PCB端子板結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參照圖1-3,本發(fā)明所述的鋰電池保護板端子扣合方法一種實施方式,其中電池保護板端子1可移動,PCB端子板2靜止,PCB端子板2的角度即坐標固定,機械手夾緊電池和電池保護板端子1該方法包括:
S1、分析模塊控制控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子1和PCB端子板2中可移動的一方第一次取像,根據(jù)第一次取像結(jié)果判斷電池保護板端子1和PCB端子板2角度是否一致;分析模塊一般為中央處理器;通過第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊拍攝的照片就能夠分析出電池保護板端子1和PCB端子板2角度差異,只有使電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致才能更容易使電池保護板端子1和PCB端子板2對正更。
S2、若否,則根據(jù)第一次取像結(jié)果分析獲取電池保護板端子1和PCB端子板2之間的偏轉(zhuǎn)角度差,控制執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整電池保護板端子1轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)角度使電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致;通過調(diào)整能夠使電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致,更有利于電池保護板端子1和PCB端子板2間對正扣合。之后通過重復步驟S1判斷調(diào)整效果。
S3、若是,則控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子1和PCB端子板2扣合。在電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致的情況下,電池保護板端子1和PCB端子板2扣合準確率更高。
所述的第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊分別設于電池保護板端子1上下兩側(cè);第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊都是高清攝像頭,保證圖像質(zhì)量,更加有利于控制模塊判斷分析的準確性。
步驟S1包括:
S11、分析模塊控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊分別對電池保護板端子1第一次取像;
S12、對第一次取像的圖像信號進行分析得到電池保護板端子1上特征點的角度并與PCB端子板2的角度對比;特征點更加突出,識別率高,如果針對處理特征點可以方便分析模塊對圖片的處理,提高處理效率。
步驟S12包括:
S121、分析模塊提取出電池保護板端子設定的特征點構(gòu)成圖案角度θ和PCB端子板設定的特征點構(gòu)成圖案的角度θ’;通過特征點構(gòu)成的圖形可以快速的分析出電池保護板端子1和PCB端子板2間的角度差異。
S122、將角度θ和θ’進行對比判斷是否一致。
步驟S122中判斷所述電池保護板端子1和PCB端子板2角度是否一致的方法包括:
S41、分析模塊判斷角度θ和θ’的偏差值是否在設定的合格范圍之內(nèi);
S42、如果角度θ和θ’的偏差值在合格范圍之內(nèi)則判定所述電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致;
S43、如果角度θ和θ’的偏差值不在合格范圍之內(nèi)則判定所述電池保護板端子1和PCB端子板2角度不一致。
只有判斷出電池保護板端子1和PCB端子板2角度是否一致才能確定是否可以進行電池保護板端子1和PCB端子板2間的扣合動作,只有保證電池保護板端子1和PCB端子板2的角度一致才能保證扣合效果穩(wěn)定。
步驟S3中控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子和PCB端子板扣合的步驟包括:
S31、分析模塊提取電池保護板端子1的特征點11在XY軸坐標系中的位置坐標X、Y,以及PCB端子板2的特征點21坐標X’、Y’,PCB端子板2的特征點11和電池保護板端子1的特征點21一一對應;根據(jù)X’、Y’、X和Y計算出電池保護板端子1和PCB端子板2中的分別由特征點構(gòu)成圖案的位置偏差ΔX、ΔY并控制執(zhí)行機構(gòu)完成扣合動作。
扣合時,機械手按照ΔX、ΔY移動使PCB端子板2的特征點11對正電池保護板端子1的特征點21,之后機械手帶動電池保護板端子1下移PCB端子板2和電池保護板端子1扣合。
其中第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊均為CCD。就目前而言CCD最為適合,但是在之后有可以更加快速攝像裝置和更加清晰地攝像的裝置也適用于本方法。
一種鋰電池保護板端子1扣合的系統(tǒng),包括:執(zhí)行機構(gòu)、第一圖像攝取模塊、第二圖像攝取模塊和分析模塊;
執(zhí)行機構(gòu),分別夾緊帶有所述電池保護板端子1的電池和PCB端子板2并控制所述電池保護板端子1和PCB端子板2中可移動的一方的移動和轉(zhuǎn)動;
第一圖像攝取模塊,對電池的電池保護板端子1進行取像并將圖像信號傳送到分析模塊;
第二圖像攝取模塊,對電池保護板端子1取像并將圖像信號傳送到分析模塊;
分析模塊,控制控制第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊同時對電池保護板端子1第一次取像,根據(jù)第一次取像結(jié)果判斷電池保護板端子1和PCB端子板2角度是否一致;若否,則根據(jù)第一次取像結(jié)果分析獲取電池保護板端子1和PCB端子板2之間的偏轉(zhuǎn)角度差,控制執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整可以動的電池保護板端子1轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)角度使電池保護板端子1和PCB端子板2角度一致;若是,則控制執(zhí)行機構(gòu)將電池保護板端子1和PCB端子板2扣合。
執(zhí)行機構(gòu)包括:夾持機構(gòu)和機械手;夾持機構(gòu)吸取并控制電池及電池保護板端子1的移動和轉(zhuǎn)動進而帶動電池保護板端子1的移動和轉(zhuǎn)動;機械手夾緊并控制所述PCB端子板2。
第一圖像攝取模塊設于機械手下方,第二圖像攝取模塊設于機械手上方,機械手位于夾持機構(gòu)上方。
第一圖像攝取模塊和第二圖像攝取模塊均為CCD。就目前而言CCD最為適合,但是在之后有可以更加快速攝像裝置和更加清晰地攝像的裝置也適用于本方法。
在另一種實施方式中,電池保護板端子1和PCB端子板2的位置關系互換,夾持機構(gòu)和機械手的結(jié)構(gòu)和功能相應改變,方法和工作原理相同,所達到的技術(shù)效果也相同。
本發(fā)明所述的鋰電池保護板端子1扣合方法及系統(tǒng)是一種安全、高效和穩(wěn)定的實現(xiàn)鋰電池保護板端子1和PCB端子板2扣合的鋰電池保護板端子1扣合方法及系統(tǒng),解決了在大批量電池生產(chǎn)中仍然存在的效率低下,扣合異常、人力成本高和易出工傷事故等問題。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術(shù)領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。