CN111346844A - 电池组检测筛选***及方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种电池组检测筛选***及方法，包括机器手、流水线、检测工装和上位机，机器手识别待测电池组，并将待测电池组移动至流水线的上料位置，流水线将待测电池组运至检测工装所在位置，检测工装具有电极探针和采样口对接探针，将电极探针与待测电池组的电极、采样口对接探针与待测电池组的采样口连接，获取待测电池组的检测参数，上位机根据检测参数判断待测电池组是否合格，并控制流水线将待测电池组运至下料位置，当待测电池组合格时，机器手将位于下料位置的待测电池组移动到电池包装配线。利用本申请可在电池组装配前进行自动检测，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率。

Description

电池组检测筛选***及方法
技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池组检测筛选***及方法。
背景技术
随着国家大力扶持新能源汽车行业发展，新能源整车厂或动力电池厂家也开始大规模地生产制造动力电池包。技术研发人员在实现本申请的过程中发现，很多厂家将久置或长期存储的电池组直接装配为电池包，容易造成装配后电池包性能不合格，随后返工、返修造成大量人力物力的浪费。
发明内容
有鉴于此，本申请提出一种电池组检测筛选***及方法，以解决上述技术问题。
本申请提出一种电池组检测筛选***，其包括：机器手、流水线、检测工装和上位机，机器手识别待测电池组，并将待测电池组移动至所述流水线的上料位置，所述流水线将所述待测电池组运至检测工装所在位置，所述检测工装具有电极探针和采样口对接探针，所述检测工装将电极探针与所述待测电池组的电极、采样口对接探针与所述待测电池组的采样口连接，获取待测电池组的检测参数，并将检测参数发送至上位机，上位机根据检测参数判断所述待测电池组是否合格，并控制流水线将待测电池组运至下料位置，当待测电池组合格时，所述机器手将位于下料位置的待测电池组移动到电池包装配线，可在电池组装配前进行自动检测，从而识别出电池组的缺陷或者不合格项，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率；而且相对于现有技术中人工筛选和搬运电池组，可降低劳动强度，提高生产效率，满足生产节拍需求，同时结构简单，操作方便，故障率低。
可选地，还包括：上料位置传感器，用于当所述待测电池组位于上料位置时，向上位机发送第一感应信号，上位机根据所述第一感应信号控制流水线工作，可避免流水线一直处于工作状态，减少工作时间，延长使用寿命，降低生产成本。
可选地，还包括：下料位置传感器，用于当所述待测电池组位于下料位置时，向上位机发送第二感应信号，上位机根据所述第二感应信号控制流水线停机，通过设置下料位置传感器，可保证待测电池组下料位置的精确性，方便机器手抓取待测电池组。
可选地，还包括：检测位置传感器，用于当所述待测电池组达到检测工装所在位置时，向上位机发送第三感应信号，上位机根据所述第三感应信号控制流水线停机，以确保待测电池组能够精确地移动至检测工装所在位置，实现顺利检测。
可选地，所述检测工装包括升降架、内阻仪、绝缘耐压仪和万用表，所述升降架根据上位机的指令升降电极探针和采样口对接探针，所述内阻仪与电极探针连接，用于监测待测电池组的内阻，所述绝缘耐压仪与采样口对接探针连接，用于监测待测电池组的绝缘阻值和耐压漏电流，所述万用表与电极探针连接，用于监测待测电池组的电压。
可选地，还包括扫描枪，用于获取待测电池组的序列号，并将所述序列号发送至上位机。通过监测待测电池组的型号种类是否正确，只有当型号种类正确时，才进行检测工作，可减少不必要的操作，节约检测时间，提高检测效率。
可选地，还包括报警器，用于当待测电池组的型号种类错误时，报警，以提醒工作人员。
可选地，还包括通讯交换机，所述上位机通过通讯交换机与流水线、机器手、上料位置传感器、下料位置传感器、检测位置传感器、升降架连接。通过设置通讯交换机，以便上位机连接更多的设备，更好地实现检测。
可选地，还包括MES，上位机将待测电池组的检测参数发送至MES，以便后续通过序列号追溯电池组的相关信息，方便查找相关电池组。
本申请还提供一种基于如上所述的电池组检测筛选***的方法，其包括：将待测电池组移动至预定位置；获取待测电池组的检测参数；根据检测参数判断待测电池组是否合格；当合格时，将待测电池组移动至电池包装配线中，可在电池组装配前进行自动检测，从而识别出电池组的缺陷或者不合格项，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率；而且相对于现有技术中人工筛选和搬运电池组，可降低劳动强度，提高生产效率，满足生产节拍需求，同时结构简单，操作方便，故障率低。
本申请提供的电池组检测筛选***及方法通过设置机器手、流水线、检测工装和上位机，机械手将待测电池组移动至流水线，待测电池组经流水线移至检测工装处检测并获取检测参数，上位机根据检测参数判断待测电池组是否合格并根据判断结果控制机械手工作，可在电池组装配前进行自动检测，从而识别出电池组的缺陷或者不合格项，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率；而且相对于现有技术中人工筛选和搬运电池组，可降低劳动强度，提高生产效率，满足生产节拍需求，同时结构简单，操作方便，故障率低。
附图说明
图1是本申请的电池组检测筛选***的结构示意图。
图2是本申请的电池组检测筛选***的控制逻辑图。
图3是本申请的电池组检测筛选方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例，对本申请的技术方案进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1示出了本申请的电池组检测筛选***的结构示意图，图2示出了本申请的电池组检测筛选***的控制逻辑图，如图1-2所示，本申请提供的电池组检测筛选***，其包括：机器手100、流水线300、检测工装600和上位机400。
机器手100识别待测电池组200，并将待测电池组200移动至所述流水线300的上料位置。
所述流水线300将所述待测电池组200运至检测工装600所在位置，所述检测工装600具有电极探针和采样口对接探针。
检测工装600将电极探针与所述待测电池组200的电极220、采样口对接探针与采样口210连接，获取待测电池组200的检测参数，并将检测参数发送至上位机400。
在一个具体实施例中，检测参数可以包括：内阻、绝缘阻值、耐压漏电流、电压等与电池组相关的参数。
上位机400根据检测参数判断所述待测电池组200是否合格，并控制流水线300将待测电池组200运至下料位置。
当待测电池组200合格时，所述机器手100将位于下料位置的待测电池组200移动到电池包装配线。
电池组检测筛选***工作时，上位机400发送控制指令，机器手控制器及驱动模块接收控制指令，并根据控制指令控制机器手100工作，从库存上料区识别、抓取待测电池组200。
机器手100将待测电池组200放至流水线300上。流水线300将所述待测电池组200运至检测工装600所在位置，流水线300停止工作。
检测工装600将电极探针和采样口对接探针升起或者降低，使电极探针与电极220连接，采样口对接探针与采样口210连接。
检测工装600获取待测电池组200的检测参数，并将检测参数发送至上位机400。
检测工装600将电极探针、采样口对接探针与待测电池200脱离。上位机400控制流水线300继续工作，将待测电池组200运至下料位置。
上位机400根据检测参数判断电池是否合格，当合格时，上位机400控制机器手100将待测电池组200移动至电池包装配线，将待测电池组组装成电池包。
当待测电池组200不合格时，上位机400控制机器手100将待测电池组200移动至不合格区。
本申请提供的电池组检测筛选***通过设置机器手、流水线、检测工装和上位机，机械手将待测电池组移动至流水线，待测电池组经流水线移至检测工装处检测并获取检测参数，上位机根据检测参数判断待测电池组是否合格并根据判断结果控制机械手工作，可在电池组装配前进行自动检测，从而识别出电池组的缺陷或者不合格项，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率；而且相对于现有技术中人工筛选和搬运电池组，可降低劳动强度，提高生产效率，满足生产节拍需求，同时结构简单，操作方便，故障率低。
进一步地，电池组检测筛选***还包括：上料位置传感器120。上料位置传感器120用于当所述待测电池组200位于上料位置时，向上位机400发送第一感应信号。
上位机400根据所述第一感应信号控制流水线300工作，可避免流水线300一直处于工作状态，减少工作时间，延长使用寿命，降低生产成本。
较佳地，电池组检测筛选***还包括：下料位置传感器110。下料位置传感器110用于当所述待测电池组200位于下料位置时，向上位机400发送第二感应信号。
上位机400根据所述第二感应信号控制流水线300停机，同时，上位机400根据第二感应信号控制检测工装600工作。
通过设置下料位置传感器110，可保证待测电池组200下料位置的精确性，方便机器手100抓取待测电池组200。
可选地，电池组检测筛选***，还包括：检测位置传感器130，用于当所述待测电池组200达到检测工装600所在位置时，向上位机发送第三感应信号。
上位机400根据所述第三感应信号控制流水线300停机，以确保待测电池组200能够精确地移动至检测工装600所在位置，实现顺利检测。
在一个具体实施例中，流水线300包括流水线控制器310、电机驱动、电机及滚动机构和输送带，流水线控制器310接收上位机400的控制指令，并将控制指令发送至电机驱动，使电机及滚动机构工作或者停机。
在本实施例中，下料位置传感器110、上料位置传感器120、检测位置传感器130的感应信号经流水线控制器310发送至上位机400，以保证数据传输的稳定性，防止数据丢失。
进一步地，所述检测工装600包括升降架、内阻仪610、绝缘耐压仪620和万用表630。
所述升降架根据上位机400的指令升降电极探针和采样口对接探针，所述内阻仪610与电极探针连接，用于监测待测电池组200的内阻，并将内阻发送至上位机400。
所述绝缘耐压仪620与采样口对接探针连接，用于监测待测电池组200的绝缘阻值和耐压漏电流，并将绝缘阻值和耐压漏电流发送至上位机400。
所述万用表630与电极探针连接，用于监测待测电池组的电压，并将电压发送至上位机400。
上位机400接收内阻、绝缘阻值、耐压漏电流和电压，且当内阻、绝缘阻值、耐压漏电流和电压均符合预定要求时，判定待测电池组为合格。
将检测工装600设置为升降架、内阻仪610、绝缘耐压仪620和万用表630，可精简检测工装600的结构，降低成本。
优选地，内阻仪610与电极探针、绝缘耐压仪620与采样口对接探针、万用表630与电极探针的连接电路上安设有开关阵列单元640。
上位机上安装有特定软件，可以在该特定软件上编辑检测项目、测试参数、各检测参数的上下限阀值等，生成检测清单。
根据检测清单，输出对应测试回路的开关闭合指令给开关控制器。开关控制器控制开关阵列单元640闭合对应测试回路中的继电器，实现检测清单中相关检测项目的检测，并将实际继电器的回检状态反馈给上位机。
进一步地，电池组检测筛选***还包括扫描枪700，用于获取待测电池组200的序列号，并将所述序列号发送至上位机400。
扫描枪700接收上位机400的控制指令，根据控制指令扫码。当待测电池组200型号种类正确时，再控制检测工装600工作。
通过监测待测电池组200型号种类是否正确，只有当型号种类正确时，才进行检测工作，可减少不必要的操作，节约检测时间，提高检测效率。
进一步地，电池组检测筛选***还包括报警器，当待测电池组的型号种类错误时，报警器报警，以提醒工作人员。
上位机400记录上传的序列号，并根据序列号判断待测电池组200型号种类是否正确，如果不准确，报警器报警，并且直接将待测电池组200运至下料位置，由机器手100将其放置在不合格区。
可选地，电池组检测筛选***还包括通讯交换机500，所述上位机400通过通讯交换机500与流水线300、机器手100、上料位置传感器120、下料位置传感器110、检测位置传感器130、升降架连接。
在一个具体实施例中，上位机通过RS485/232串口通讯或LAN局域网通讯直接与流水线300、机器手100、上料位置传感器120、下料位置传感器110、检测位置传感器130、升降架通讯，取消传统的下位机控制器，通讯延迟更低，简化了***硬件结构，降低了复杂度。
通过设置通讯交换机500，以便上位机400连接更多的设备，更好地实现检测。
进一步地，电池组检测筛选***还包括MES(Manufacturing Execution System，生产制造信息***)，上位机实时将待测电池组的检测参数发送至MES。
上位机200还可将其他的信息例如待检测电池组的序列号等信息上传至MES，与电池包、整车信息进行绑定，以便后续通过序列号追溯电池组的相关信息，方便查找相关电池组。
在一个具体实施例中，流水线300可采用环形流水线，检测工装600采用下压式检测工装，使用时，升降架将电极探针与采样口对接探针降下，直接压入对应的电极220与采样口210内，以方便连接。流水线300运转时，检测工装600升起，并不影响流水线工作。
基于上述的电池组检测筛选***，如图3所示，本申请还提供一种电池组检测筛选方法，其包括：
S110，将待测电池组移动至预定位置；
S120，获取待测电池组的检测参数；
S130，根据检测参数判断待测电池组是否合格；
S140，当合格时，将待测电池组移动至电池包装配线中。
本申请提供的电池组检测筛选方法通过设置机器手、流水线、检测工装和上位机，机械手将待测电池组移动至流水线，待测电池组经流水线移至检测工装处检测并获取检测参数，上位机根据检测参数判断待测电池组是否合格并根据判断结果控制机械手工作，可在电池组装配前进行自动检测，从而识别出电池组的缺陷或者不合格项，避免装配成不合格的电池包，降低返工、返修频率，提高电池包的合格率；而且相对于现有技术中人工筛选和搬运电池组，可降低劳动强度，提高生产效率，满足生产节拍需求，同时结构简单，操作方便，故障率低。
以上，结合具体实施例对本申请的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本申请的思想。本领域技术人员在本申请具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本申请保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池组检测筛选***，其特征在于，包括：机器手、流水线、检测工装和上位机，机器手识别待测电池组，并将待测电池组移动至所述流水线的上料位置，所述流水线将所述待测电池组运至检测工装所在位置，所述检测工装具有电极探针和采样口对接探针，所述检测工装将电极探针与所述待测电池组的电极、采样口对接探针与所述待测电池组的采样口连接，获取待测电池组的检测参数，并将检测参数发送至上位机，上位机根据检测参数判断所述待测电池组是否合格，并控制流水线将待测电池组运至下料位置，当待测电池组合格时，所述机器手将位于下料位置的待测电池组移动到电池包装配线。
2.如权利要求1所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括：上料位置传感器，用于当所述待测电池组位于上料位置时，向上位机发送第一感应信号，上位机根据所述第一感应信号控制流水线工作。
3.如权利要求2所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括：下料位置传感器，用于当所述待测电池组位于下料位置时，向上位机发送第二感应信号，上位机根据所述第二感应信号控制流水线停机。
4.如权利要求3所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括：检测位置传感器，用于当所述待测电池组达到检测工装所在位置时，向上位机发送第三感应信号，上位机根据所述第三感应信号控制流水线停机。
5.如权利要求4所述的电池组检测筛选***，其特征在于，所述检测工装包括升降架、内阻仪、绝缘耐压仪和万用表，所述升降架根据上位机的指令升降电极探针和采样口对接探针，所述内阻仪与电极探针连接，用于监测待测电池组的内阻，所述绝缘耐压仪与采样口对接探针连接，用于监测待测电池组的绝缘阻值和耐压漏电流，所述万用表与电极探针连接，用于监测待测电池组的电压。
6.如权利要求5所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括扫描枪，用于获取待测电池组的序列号，并将所述序列号发送至上位机。
7.如权利要求6所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括报警器，用于当待测电池组的型号种类错误时，报警。
8.如权利要求7所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括通讯交换机，所述上位机通过通讯交换机与流水线、机器手、上料位置传感器、下料位置传感器、检测位置传感器、升降架连接。
9.如权利要求1-8任一所述的电池组检测筛选***，其特征在于，还包括MES，上位机将待测电池组的检测参数发送至MES。
10.一种基于权利要求1-9任一所述的电池组检测筛选***的方法，其特征在于，包括：
将待测电池组移动至预定位置；
获取待测电池组的检测参数；
根据检测参数判断待测电池组是否合格；
当合格时，将待测电池组移动至电池包装配线中。
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