自动对插机构、测试设备、控制方法和控制装置与流程

专利检索2025-03-01  25


本技术涉及电池,尤其涉及一种自动对插机构、测试设备、自动对插机构的控制方法和自动对插机构的控制装置。


背景技术:

1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

2、电池出厂前通常需要对电池内部的采样单元进行测试以评估其性能。相关技术中通常依靠人工将电池和测试机构进行对插,这种操作很难满足生产效率的要求。因此,高精密的全自动化设备的研发变得尤为重要。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决背景技术中存在的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提供一种自动对插机构、测试设备、自动对插机构的控制方法和自动对插机构的控制装置,以解决相关技术中依靠人工测试导致的效率低下的问题。

2、本技术第一方面的实施例提供一种自动对插机构,包括:插头组件,包括插头和传感器,所述插头被构造成能够插入待测试的电池的插口,所述传感器被配置为感测所述插头与所述插口之间的插接状态并生成指示所述插接状态的感测信号;图像采集器,被配置成采集所述电池的所述插口的图像;执行器组件,承载所述插头组件,被配置成调整所述插头的位置;以及控制器,被配置成基于所述图像采集器采集的所述图像确定所述插口相对于所述插头的位置,并基于所述插口相对于所述插头的所述位置,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,以使所述插头与所述插口对准并插接,以及基于所述感测信号确定所述插头与所述插口是否插接到位。

3、本技术实施例的技术方案中,通过控制器控制执行器组件调整插头的位置,自动对插机构可以实现对电池的自动插拔而无需人工干预,从而提高生产效率和工作效率。此外,根据本技术实施例的自动对插机构在控制器的控制下执行指定的操作,从而降低因人为因素而导致的不一致性。此外,通过设置传感器,控制器可以根据传感器生成的感测信号自动确定插头与插口是否插接到位。这样,不需要人工干预进行判断,减少了人为误判的风险,提高了自动对插机构的准确性和可靠性。

4、在一些实施例中,所述执行器组件还承载所述图像采集器,所述控制器还被配置成控制所述执行器组件调整所述图像采集器的位置,以使所述图像采集器运动到预定位置,在所述预定位置处所述图像采集器能够获取所述电池的插口的图像。通过调整图像采集器的位置,可以获得电池的插口的更完整的图像,从而提高自动对插机构的可靠性和精度。完整的图像也可以为后续的数据分析提供更全面的信息基础。

5、在一些实施例中,所述执行器组件包括以下各者中的至少一者:第一执行器,被配置成使所述插头组件沿第一方向运动;第二执行器,被配置成使所述插头组件沿第二方向运动;或者第三执行器,被配置成使所述插头组件沿第三方向运动,其中,所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向三者不共面且相互成角度地设置。通过对执行器组件的设置,可以实现插头组件在至少一个方向上的灵活运动和定位,以适应不同的规格的电池的插拔需求。

6、在一些实施例中,所述执行器组件包括所述第一执行器、所述第二执行器以及所述第三执行器,所述第一执行器包括:第一导向件,所述第一导向件沿所述第一方向延伸;第一导向块,所述第一导向块与所述第一导向件可移动连接;第一驱动器,用于驱动所述第一导向块沿所述第一导向件移动;所述第二执行器包括:第二导向件,所述第二导向件沿所述第二方向延伸,并且与所述第一导向块固定连接;第二导向块,所述第二导向块与所述第二导向件可移动连接;第二驱动器,用于驱动所述第二导向块沿所述第二导向件移动;所述第三执行器包括:第三导向件,所述第三导向件沿所述第三方向延伸,并且与所述第二导向块固定连接;第三导向块,所述第三导向块与所述第三导向件可移动连接;第三驱动器,用于驱动所述第三导向块沿所述第三导向件移动;其中,所述插头组件安装于所述第三导向块。通过设置各自包括导向件、导向块和驱动器的第一执行器、第二执行器和第三执行器,可以使得执行器组件在不同方向上的运动相互关联,提升了自动对插机构的多轴运动能力,增加了插头组件的移动灵活性。

7、在一些实施例中,所述执行器组件还包括第四执行器,所述第四执行器包括:插头安装件,其上安装所述插头组件,所述插头安装件绕旋转轴线可旋转地连接于所述第三导向块;第四驱动器,用于驱动所述插头安装件绕所述旋转轴线旋转,以调整所述插头组件的取向,其中所述旋转轴线与所述第二方向平行。通过设置能够使插头围绕旋转轴线旋转的第四执行器,可以实现插头被调整成不同的取向。还可以使插头适应不同形状或布局的电池的插口,提高自动对插机构的灵活性和适应性。

8、在一些实施例中,所述图像采集器与所述第三导向块固定连接。通过将图像采集器与第三导向块固定连接,可以使图像采集器更好地获取插口的图像。

9、在一些实施例中,所述图像采集器包括相机,所述自动对插机构还包括用于标定所述相机的标定板,所述图像采集器还被配置成通过对所述标定板成像来标定所述相机的外部参数。通过图像采集器对标定板进行成像来标定相机的外部参数,可以实现相机的精确校准。这提高了所获取的图像数据的准确性,使得后续控制器对图像的处理和分析更加可靠。

10、本技术第二方面的实施例提供一种测试设备,包括:如上述第一方面中任一项所述的自动对插机构;以及检测机构,用于在所述插头与所述插口对准并插接的情况下对所述待测试的电池进行检测。根据本技术实施例的包括自动对插机构的测试设备可以实现对电池的自动插拔而无需人工干预,从而提高生产效率和工作效率。

11、本技术第三方面的实施例提供一种自动对插机构的控制方法,所述自动对插机构包括:插头组件,包括插头和传感器,所述插头被构造成能够插入待测试的电池的插口,所述传感器被配置为感测所述插头与所述插口之间的插接状态并生成指示所述插接状态的感测信号;图像采集器,被配置成采集所述电池的所述插口的图像;以及执行器组件,承载所述插头组件,并被配置成调整所述插头的位置,所述方法包括:控制所述图像采集器采集所述电池的插口的图像;基于所述图像采集器采集的所述图像确定所述插口相对于所述插头的位置;基于所述插口相对于所述插头的所述位置,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,以使所述插头与所述插口对准并插接;以及基于所述感测信号确定所述插头与所述插口是否插接到位。根据本技术实施例的自动对插机构的控制方法可以实现对电池的自动插拔而无需人工干预,从而提高生产效率和工作效率。此外,由于不需要人工干预进行判断,减少了人为误判的风险。

12、在一些实施例中,所述执行器组件还承载所述图像采集器,所述方法还包括:控制所述执行器组件调整所述图像采集器的位置,以使所述图像采集器运动到预定位置,在所述预定位置处所述图像采集器能够获取所述电池的插口的图像。通过调整图像采集器的位置,可以获得电池的插口的更完整的图像,从而提高自动对插机构的可靠性和精度。完整的图像也可以为后续的数据分析提供更全面的信息基础。

13、在一些实施例中,所述基于所述插口相对于所述插头的所述位置,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,包括:确定所述插口相对于所述插头的位置处于预定范围内;响应于确定所述插口相对于所述插头的位置处于预定范围内,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,以使所述插头与所述插口对准并插接。在控制执行器组件运动之前确定插口相对于插头的位置是否处于预定范围内可以降低电池被损坏的可能性。

14、在一些实施例中,所述方法还包括:确定所述插口相对于所述插头的位置不处于所述预定范围内;响应于确定所述插口相对于所述插头的位置不处于所述预定范围内,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,以使所述插头退回到默认位置。在控制执行器组件运动之前确定插口相对于插头的位置是否处于预定范围内可以降低电池被损坏的可能性。

15、本技术第四方面的实施例提供一种自动对插机构的控制装置,所述自动对插机构包括:插头组件,包括插头和传感器,所述插头被构造成能够插入待测试的电池的插口,所述传感器被配置为感测所述插头与所述插口之间的插接状态并生成指示所述插接状态的感测信号;图像采集器,被配置成采集所述电池的所述插口的图像;以及执行器组件,承载所述插头组件,并被配置成调整所述插头的位置,所述控制装置包括:第一模块,用于控制所述图像采集器采集所述电池的插口的图像;第二模块,用于基于所述图像采集器采集的所述图像确定所述插口相对于所述插头的位置;以及第三模块,用于基于所述插口相对于所述插头的所述位置,控制所述执行器组件调整所述插头的位置,以使所述插头与所述插口对准并插接。

16、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。


技术特征:

1.一种自动对插机构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的自动对插机构,其特征在于,所述执行器组件(300)承载所述图像采集器(200),所述控制器被配置成控制所述执行器组件(300)调整所述图像采集器(200)的位置,以使所述图像采集器(200)运动到预定位置,在所述预定位置处所述图像采集器(200)能够获取所述电池的插口的图像。

3.根据权利要求1或2所述的自动对插机构,其特征在于,所述执行器组件(300)包括以下各者中的至少一者:

4.根据权利要求3所述的自动对插机构,其特征在于,所述执行器组件(300)包括所述第一执行器(310)、所述第二执行器(320)以及所述第三执行器(330),

5.根据权利要求4所述的自动对插机构,其特征在于,所述执行器组件(300)还包括第四执行器(340),所述第四执行器(340)包括:插头安装件(342),其上安装所述插头组件(100),所述插头安装件(342)绕旋转轴线(r)可旋转地连接于所述第三导向块(334);第四驱动器(346),用于驱动所述插头安装件(342)绕所述旋转轴线(r)旋转,以调整所述插头组件(100)的取向,其中所述旋转轴线(r)与所述第二方向(y)平行。

6.根据权利要求4所述的自动对插机构,其特征在于,所述图像采集器(200)与所述第三导向块(334)固定连接。

7.根据权利要求1或2所述的自动对插机构,其特征在于,所述图像采集器(200)包括相机,所述自动对插机构还包括用于标定所述相机的标定板(400),所述图像采集器(200)还被配置成通过对所述标定板成像来标定所述相机的外部参数。

8.一种测试设备,其特征在于,包括:

9.一种自动对插机构的控制方法,其特征在于,所述自动对插机构包括:插头组件(100),包括插头(110)和传感器(120),所述插头(110)被构造成能够插入待测试的电池的插口,所述传感器(120)被配置为感测所述插头(110)与所述插口之间的插接状态并生成指示所述插接状态的感测信号;图像采集器(200),被配置成采集所述电池的所述插口的图像;以及执行器组件(300),承载所述插头组件(100),并被配置成调整所述插头(110)的位置,所述方法包括:

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述执行器组件(300)还承载所述图像采集器(200),所述方法还包括:

11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述基于所述插口相对于所述插头(110)的所述位置,控制所述执行器组件(300)调整所述插头(110)的位置,包括:

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

13.一种自动对插机构的控制装置(900),其特征在于,所述自动对插机构包括:插头组件(100),包括插头(110)和传感器(120),所述插头(110)被构造成能够插入待测试的电池的插口,所述传感器(120)被配置为感测所述插头(110)与所述插口之间的插接状态并生成指示所述插接状态的感测信号;图像采集器(200),被配置成采集所述电池的所述插口的图像;以及执行器组件(300),承载所述插头组件(100),并被配置成调整所述插头(110)的位置,所述控制装置(900)包括:


技术总结
本申请提供一种自动对插机构、测试设备、控制方法和控制装置,属于电池技术领域。自动对插机构包括:插头组件,包括插头和传感器,插头能够插入待测试的电池的插口,传感器感测插头与插口的插接状态并生成感测信号;图像采集器,被配置成采集所述电池的所述插口的图像;执行器组件,承载插头组件,并被配置成调整插头的位置;以及控制器,被配置成基于图像采集器采集的图像确定插口相对于插头的位置,基于插口相对于插头的位置,控制执行器组件调整插头的位置,以使插头与插口对准并插接,以及基于感测信号确定插头与插口是否插接到位。根据本申请实施例的自动对插机构可以实现对电池的自动插拔而无需人工干预,从而提高生产效率和工作效率。

技术研发人员:朱智秦,王家财
受保护的技术使用者:宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
转载请注明原文地址:https://win.8miu.com/read-1150557.html

最新回复(0)